JP2012501090A - 波長変換半導体発光装置及びフィルタを含む光源 - Google Patents
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Abstract
半導体発光装置34は、ｎ型領域とｐ型領域の間に配置される発光層を含む半導体発光装置を含む。前記発光層は第１ピーク波長を有する第１光を発するように適合される。第１波長変換材料38は、前記第１光を吸収し、第２ピーク波長を有する第２光を発するように適合される。第２波長変換材料36は、前記第１光又は前記第２光を吸収し、第３ピーク波長を有する第３光を発するように適合される。フィルタ40は、第４ピーク波長を有する第４光を反射する。前記第４光は、前記第２光の一部又は前記第３光の一部である。当該フィルタは、前記第４波長より長い又は短いピーク波長を有する光を透過させるように適合される。当該フィルタは、前記第１、第２、及び第３光の少なくとも一部の経路における前記発光装置にわたり配置される。
Description
本発明は、ｎ型領域とｐ型領域の間に配置される発光層を含む半導体発光装置であって、前記発光層は第１ピーク波長を有する第１光を発するように適合される、半導体発光装置と、前記第１光を吸収し、第２ピーク波長を有する第２光を発するように適合される第１波長変換材料、を含む構造に関する。
発光ダイオード（ＬＥＤ）などの半導体発光装置は、現在利用可能な最も効率的な光源の中に含まれる。可視スペクトルにわたり動作可能な高輝度ＬＥＤの製造において現在興味深い材料系は、III-V族半導体を含み、特に、III族窒化物材料とも呼ばれるガリウム、アルミニウム、インジウム、窒素の二元、三元、及び四元系合金、及びガリウム、アルミニウム、ヒ素、及びリンの二元、三元、及び四元系合金である。多くの場合、金属有機化学蒸着（ＭＯＣＶＤ）、分子ビームエピタキシ（ＭＢＥ）、又は他のエピタキシャル技術によって、III族窒化物装置は、サファイア、シリコンカーバイド、又はIII族窒化物基板においてエピタキシャル成長され、III族リン化物装置は、ガリウムヒ素にエピタキシャル成長される。多くの場合、ｎ型領域は、基板に沈着され、その後発光すなわち活性化領域はｎ型領域に沈着され、その後ｐ型領域は活性化領域に沈着される。層の順序は逆にもされ得、これによりｐ型領域が基板の近くになるようにされ得る。 半導体発光装置の１つの有望な用途は、液晶ディスプレイ（ＬＣＤ）におけるバックライト用である。ＬＣＤは、携帯電話、パーソナルデジタルアシスタント（ＰＤＡ）、ポータブル音楽プレーヤ、ラップトップコンピュータ、デスクトップモニタ、及びテレビの応用例において共通して使用されている。本発明の一つの実施例は、バックライトが白色又は色付きの光を発する１つ以上のＬＥＤを使用し得るバックライトを必要とするカラー又はモノクロの透過型ＬＣＤである。
本発明の目的の一つは、色域が改善された光源を提供することである。
本発明の実施例は、ｎ型領域とｐ型領域の間に配置される発光層を含む半導体発光装置を含む。前記発光層は第１ピーク波長を有する第１光を発するように適合される。蛍光体などの第１波長変換材料は、前記第１光を吸収し、第２ピーク波長を有する第２光を発するように適合される。蛍光体などの第２波長変換材料は、前記第１光又は前記第２光を吸収し、第３ピーク波長を有する第３光を発するように適合される。フィルタは、第４ピーク波長を有する第４光を反射する。前記第４光は、前記第２光の一部又は前記第３光の一部である。当該フィルタは、前記第４波長より長い又は短いピーク波長を有する光を透過させるように適合される。当該フィルタは、前記第１、第２、及び第３光の少なくとも一部の経路における前記発光装置にわたり配置される。
本発明の実施例は、液晶ディスプレイにおいて使用され得る。ディスプレイは、半導体発光装置を含む少なくとも１つの光源と、液晶層と、前記少なくとも１つの光源及び前記液晶層の間に配置される第１フィルタ層と、を含む。第１フィルタ層は、複数の赤色画素位置、緑色画素位置及び青色画素位置を含む。各画素位置は、所望な色の光を透過させ、他の２つの色の光を吸収するように適合される。ディスプレイは、第１フィルタ層及び光源の間に配置される第２フィルタ層を含む。第２フィルタ層は、第１フィルタ層によって透過される赤色、緑色及び青色光を透過させ、第１フィルタ層によって吸収される波長で光を反射するように適合される。
従来の白色発光ＬＥＤは、通常、青色光の一部を吸収して黄色光を発する蛍光体被膜、多くの場合Y3Al5O12:Ce3+、を有する青色発光ＬＥＤを含む。青色及び黄色光の組合せは、白色に見える。このような蛍光体変換ＬＥＤ(ｐｃＬＥＤ)は効率的であるが、スペクトルにおいて赤色の欠如により、ＬＣＤバックライトに関して貧素な色域を提供する。
装置の「色域」は、装置によって生成され得る色空間の部分である。図１は、蛍光体変換ＬＥＤ及びNTSC標準の色域を例示する。図１の領域１０は、全ての色の数学的表現である、CIE1931色度図である。三角形１２は、NTSC、すなわちテレビに関する色標準についての色域である。灰色領域１４は、上述の青色＋黄色の蛍光体変換ＬＥＤに関する色域である。図１に示される蛍光体変換ＬＥＤは、NTSC色域の６９％である色域しか生成することが可能でない。
本発明の実施例に従うと、バックライトに関する蛍光体変換ＬＥＤは、バックライトの色域を改善させるために、黄色／緑色の蛍光体、赤色蛍光体、及び１つ以上のフィルタを含み得る。
図２は、ＬＣＤの一部を例示する。ディスプレイに関するバックライトを形成する１つ以上の蛍光体変換ＬＥＤ２０は、反射内部表面２２を有するボックスに配置される。上部拡散体シート２３（例えば、粗化プラスチックシート）、及び１つ以上の輝度改善フィルム（（BEFs）brightness enhancement films）は、ボックスにわたり配置され得る。拡散体シート２３は、バックライトの表面にわたり輝度均一性を改善させる。輝度向上フィルム２４は、見る人へ狭い角度内で光を方向転換させるプラスチックシートにおけるミクロプリズムパターンによって形成され得る。バックライトにわたり配置される液晶層２８は、カラー画像を表示させるために、各赤色、緑色及び青色画素位置において制御可能なシャッタを本質的に有する。輝度改善フィルム２４と液晶層２８との間に配置されるフィルム層２６は、対応するＲＧＢ画素位置において赤色、緑色又は青色フィルタを有する。フィルム層２６は、各画素位置において、強度変調された赤色、緑色又は青色成分のみを通過させ、不要な成分を吸収する。フィルム層２６の赤色、緑色及び青色の透過スペクトルは、図９に例示される。
図３は、バックライトに使用される蛍光体変換ＬＥＤの１つの実施例を例示する。装置２０は、ｎ型領域及びｐ型領域間に挟まれている１つ以上の発光層を含む半導体構造３４を含む。特定の実施例において、半導体構造は、III族窒化物構造であり、発光層は、青色光を発するように構成されるが、いかなる適切な半導体構造も使用され得る。III族窒化物構造は、通常、ｎ型領域を、その後に発光領域、そしてその後にｐ型領域が続くように、成長させることによってサファイア又はSiC成長基板に成長される。成長基板は、成長後に半導体構造から除去され得る。
ｎ型領域は、様々な組成及び混入物濃度の多重層を含み得、これらの層は、例えば、ｎ型であり得る又は意図的にドープされてなくあり得るバッファ層又は核生成層などの準備層、成長基板の後々の取り除き又は基板除去の後の半導体構造の薄型化を促進させるように意図される取り除き層、及び、効率的に光を発させるために発光領域に関して望まれる特定の光学又は電気特性に関して意図されるｎ型又は更にｐ型装置層、を含む。
発光領域は、ｎ型領域にわたり成長される。適切な発光領域の例は、単一の厚い又は薄い発光層、及び、バリア層によって分離されている多重の薄い又は厚い量子井戸発光層を含む重量子井戸発光領域を含む。例えば、重量子井戸発光領域は、GaN又はInGaNバリアによって分離される多重InGaN発光層を含み得る。装置における１つ以上の発光層は、例えば、Siでドープされ得る、又は、１つ又は複数の発光層は、意図的にはドープされ得ない。
ｐ型領域は、発光領域にわたり成長される。ｎ型領域のように、ｐ型領域は、様々な組成、厚さ及び混入物濃度の多重層を含み得、これらの層は、例えば、意図的にドープされてなくあり得る又はｎ型であり得る層を含む。
電気的コンタクト部は、ｎ型領域及びｐ型領域において形成される。ｐ型領域及び発光領域の一部は、電気的コンタクト部が形成されるｎ型領域の表面を除去するためにエッチング除去され得る。インターコネクト部３２は、半導体構造３４をベース部３０へ、例えば、半田、熱圧縮接合剤、相互拡散接合剤、又は超音波溶接によって接合されるAuスタッドバンプアレイなどによって、接続させる。
ベース部３０は、AlNなどの電気絶縁材料から形成され得、ここで、ベース部の底部における金パッドなどの伝導性コンタクトパッドは、伝導性ビア及び／又は金属配線を用いてベース部の上部における半田付け可能な電極へ接続される。ベース部は、ショートを防ぐために不動態化される場合、陽極酸化されたAlSiCなどの、伝導性材料から形成され得る。
半導体構造３４がベース部３０へ接続された後に、成長基板は、除去され得る。
１つ又は複数の波長変換材料３６・３８は、半導体構造３４の上部表面にわたり配置される。特定の実施例において、半導体構造３４に隣接する波長変換材料３６は、透明材料に配置される粉末蛍光体を含む。透明材料は、第２波長変換材料３８を半導体構造３４へ装着させるための接着剤として作用する。波長変換層３８は、例えば、本文書に参照として組み込まれる米国特許第7,361,938号により詳細に記載されるセラミック蛍光体などであり得る。特定の実施例において、波長変換層３６は、セラミック蛍光体でもあり得る。特定の装置において、波長変換層３６は、赤色光を発する１つ又は複数の蛍光体を含み、波長変換層３８は、黄色又は緑色光を発する１つ又は複数の蛍光体を含む。特定の実施例において、複数の蛍光体が一緒に混合され、半導体層にわたり単一の層で配置される。例えば、赤色放射蛍光体及び黄色／緑色放射蛍光体が一緒に混合され得、半導体構造にわたり位置されるモールドに位置される、シリコーンなど透明材料のスラリにおいて配置される。モールドは、例えばレンズなどに、成形され得る。この場合、構造体は、加熱されてシリコーンにキュアされ、その後、モールドは除去され、半導体構造にわたり形成されるシリコーン層内に蛍光体の混合物を残す。
いかなる適切な波長変換材料も使用され得る。適切な黄色／緑色放射蛍光体の例は、Lu3-x-yMyAl5-zAzO12:Cex、ここでM=Y、Gd、Tb、Pr、Sm、Dy;A=Ga、Sc;及び(0＜x≦0.2);Ca3-x-yMySc2-zAzSi3O12:Cex、ここでM=Y、Lu;A=Mg、Ga;及び(0＜x≦0.2);Ba2-x-yMySiO4:Eux、ここでM=Sr、Ca、Mg及び(0＜x≦0.2);Ba2-x-y-zMyKzSi1-zPzO4:Eux、ここでM=Sr、Ca、Mg及び(0＜x≦0.2);Sr1-x-yMyAl2-zSizO4-zNz:Eux、ここでM=Ba、Ca、Mg及び(0＜x≦0.2);M1-xSi2O2N2:Eux、ここでM=Sr、Ba、Ca、Mg及び(0＜x≦0.2);M3-xSi6O9N4:Eux、ここでM=Sr、Ba、Ca、Mg及び(0＜x≦0.2);M3-xSi6O12N2:Eux、ここでM=Sr、Ba、Ca、Mg及び(0＜x≦0.2);Sr1-x-yMyGa2-zAlzS4:Eux、ここでM=Ba、Ca、Mg及び(0＜x≦0.2);Ca1-x-y-zMzS:CexAy、ここでM=Ba、Sr、Mg;A=K、Na、Li;及び(0＜x≦0.2);Sr1-x-zMzAl1+ySi4.2-yN7-yO0.4+y:Eux、ここでM=Ba、Ca、Mg及び(0＜x≦0.2);Ca1-x-y-zMySc2O4:CexAz、ここでM=Ba、Sr、Mg;A=K、Na、Li;及び(0＜x≦0.2);Mx-zSi6-y-2xAly+2xOyN8-y:Euz、ここでM=Ca、Sr、Mg及び(0＜x≦0.2);及びCa8-x-yMyMgSiO4Cl2:Eux、ここでM=Sr、Ba及び(0＜x≦0.2)、を含む。適切な赤色放射蛍光体の例は、Ca1-x-zMzS:Eux、ここでM=Ba、Sr、Mg、Mn及び(0＜x≦0.2);Ca1-x-yMySi1-zAl1+zN3-zOz:Eux、ここでM=Sr、Mg、Ce、Mn及び(0＜x≦0.2);Mg4Ge1-xO5F:Mnx、ここで(0＜x≦0.2);M2-xSi5-yAlyN8-yOy:Eux、ここでM=Ba、Sr、Ca、Mg、Mn及び(0＜x≦0.2);Sr1-x-yMySi4-zAl1+zN7-zOz:Eux、ここでM=Ba、Ca、Mg、Mn及び(0＜x≦0.2);及びCa1-x-yMySiN2:Eux、ここでM=Ba、Sr、Mg、Mn及び(0＜x≦0.2)、を含む。
本発明の特定の実施例において、フィルタ層４０は、波長変換層３８にわたり形成される。フィルタ層４０は、ＲＧＢフィルタ層２６によって吸収される波長変換層によって発されるスペクトルの一部を再循環するように設計される。例えば、２つの波長変換材料を含む装置は、青色ピーク波長、緑色ピーク波長及び赤色ピークを有する光を発し得る。フィルタ４０は、緑色及び青色ピーク波長間に、緑色及び赤色ピーク波長間に、又は両方に、ピーク波長を有する光を反射し得る。フィルタ４０は、例えば、分散ブラッグ反射器(ＤＢＲ(distributed Bragg reflector))を形成する誘電層のスタックなどであり得る。ＤＢＲは、ウェハレベルでセラミック蛍光体３８に堆積され得、その後、セラミック蛍光体と同時に個別の装置へダイスカットされ得る。
図４は、波長の関数としての強度のプロット図である。線４２は、図２及び９のＲＧＢフィルタ層２６の透過帯内に位置される非常に狭いピーク４２を有する理想的な光源のスペクトルを表す。スペクトル４４は、黄色放射蛍光体と組み合わされる青色放射ＬＥＤのスペクトルを表す。ピーク４２間のスペクトル４４の部分はＲＧＢフィルタ層２６によって吸収される。図３のフィルタ４０は、ＲＧＢフィルタ層２６によって通過される波長における光を透過させ、ＲＧＢフィルタ層２６によって吸収される波長における光の一部を再循環させるように設計される。再循環される光は、波長変換層３６・３８へ反射されて戻され、この場合、この光は、蛍光体によって吸収され、フィルタ４０によって透過される波長における光として発される。特定の実施例において、フィルタ４０は、波長変換層３６・３８のうちの１つ又は両方によって発される光を反射する。
光を効率的に波長変換層３６・３８へ再循環させるようにするために、特定の実施例において、フィルタ４０は、可能な限り波長変換層３８の近くへ位置される。図３に例示される装置において、フィルタ４０の底部表面は、例えば、波長変換層３８の上部表面の10μm内に、及び、半導体構造３４の上部表面の500μm内に、ある。
特定の実施例において、フィルタ４０は、図７及び８に例示されるように半導体構造から離間されている。図７に例示される装置において、波長変換層３６・３８は、ベース部３０によって支持される半導体構造３４にわたり配置される。透明カバー４６は、波長変換層にわたり配置される。カバー４６は、レンズへ成形され得る。任意選択的な接着層は、カバー４６と波長変換層３８の間に配置される。特定の実施例において、ベース部３０、半導体構造３４、波長変換層３６・３８及び追加的なカバー４６は、フィルタ４０の加工に耐え得る材料から形成される。多重ベース部３０は、ウェハにおいて一体に接続され得、ここで、個別の半導体構造及び波長変換層は、各ベース部へ接続される。ウェハ全体は、沈着チャンバに置かれ得、フィルタ４０は、バッチ処理で、同時に装置のウェハ全体にわたり形成され得る。
図８に例示される装置において、フィルタ４０及びいかなる波長変換材料４８の両方は、半導体構造から離間される。図８は、液晶ディスプレイの代替的な実施例を示す。液晶層２８、ＲＧＢフィルタ層２６、輝度改善フィルム２４、及び拡散体２３は、図２を参照して前述されている。蛍光体変換ＬＥＤ又は青色若しくは紫外線放射ＬＥＤであり得る光源２０は、例えばプラスチックシートなどであり得る光ガイド５０へ光を発する。フィルタ４０は、光ガイド５０及びＲＧＢフィルタ層２６間に配置される。例えば、フィルタ４０は、シート又は透明材料のシートとして形成され得る。上述の黄色／緑色及び赤色放射蛍光体などの白色を生成するために当該構造において使用されるいかなる波長変換材料４８も、フィルタ４０へ任意選択的に接続され得る。例えば、波長変換材料４８は、フィルタ４０へ接続されるシートとして形成され得る、又は、フィルタ４０が形成される透明材料のシートにおいて若しくはそのシート内に形成され得る。波長変換材料及び／又はフィルタ材料が形成され得る又は含まれる適切な透明材料の例は、ガラス、ＰＥＴ及びＰＣなどのプラスチック、及びいかなる他の適切な材料である。波長変換材料は、例えば、スロット・ダイ・コーティング、ロッド・コーティング、インクジェット印刷、噴霧コーティング、又はいかなる他の適切な技術などによって透明シートにおいて形成され得る。
図５は、図３に例示される装置の第１の例のシミュレーションに関する、波長の関数としての強度のプロット図である。図５に示される装置において、黄色／緑色放射Y3Al5O12:Ce3+ セラミック蛍光体(図３における波長変換層３８)は、一般式(Ca1-x-y-zSrxBayMgz)1-n(Al1-a+bBa)Si1-bN3-bOb:REnによって与えられる蛍光体と組み合わされ、ここで、0 ? x ≦1, 0 ≦y ≦1, 0 ≦z ≦1, 0 ≦a ≦1 , 0＜b ≦1及び0.002 ≦n ≦0.2、及びREはユーロピウム(II)及びセリウム(III)から選択される。第２の蛍光体は、一般的に、赤色光を発するCaAlSiN3:Eu2+である。赤色放射蛍光体は、シリコーン(図３における波長変換層３６)などの透明材料において配置される。フィルタ４０は、HfO2及びSiO2の交互の層の１０期間の分散ブラッグ反射器スタックである。
図５において、実線は、波長変換ＬＥＤのスペクトルを例示する。点線は、図３に示されるフィルタ４０のスペクトルを例示する。破線は、フィルタ４０を通過した後の波長変換ＬＥＤからの光のスペクトルを例示する。図５に例示されるように、フィルタ４０は、２つの蛍光体によって発されるピーク、約540nm及び660nmにおける光を透過させ、２つのピーク間、約600nmにおけるアンバ色の光を反射するように構成される。スペクトルにおける黄色／緑色ピーク及び赤色ピーク間における分離を改善させることは、色域を改善させ得る。フィルタ４０を図５に例示される装置へ追加することは、色域を、9000Kの同一の色温度に関して、波長変換ＬＥＤのみに関する70%のNTSCから、フィルタを加えられた波長変換ＬＥＤに関して79%へ改善させる。
図６は、図３に例示される装置の第２の例のシミュレーションに関する波長の関数としての強度のプロット図である。図６に示される装置において、一般式(Sr1-a-bCabBac)SixNyOz:Eua 2+ (a = 0.002 - 0.2, b = 0.0 - 0.25, c = 0.0 - 0.25, x = 1.5 - 2.5, y = 1.5 - 2.5, z = 1.5 - 2.5)によって与えられる第１の蛍光体は、一般式(Ca1-x-y-zSrxBayMgz)1-n(Al1-a+bBa)Si1-bN3-bOb:REn（ここで0 ≦x ≦1, 0 ≦y ≦1, 0 ≦z ≦1, 0 ≦a ≦1 , 0＜b ≦1及び0.002 ≦n ≦0.2であり、REはユーロピウム(II)及びセリウム(III)から選択される）によって与えられる第２の蛍光体と組み合わせられる。第１蛍光体は、セラミック（図３における波長変換層３８）へ形成されるSrSi2N2O2:Eu2+ などの緑色放射蛍光体であり得、第２蛍光体は、シリコーン（図３における波長変換層３６）などの透明材料において配置されるCaAlSiN3:Eu2+などの赤色放射蛍光体であり得る。フィルタ４０は、HfO2及びSiO2の交互の層の１０期間の分散ブラッグ反射器スタックである。
図５におけるように、図６において、実線は、波長変換ＬＥＤのスペクトルを例示し、点線は、フィルタ４０のスペクトルを例示し、破線は、フィルタ４０を通過した後の波長変換ＬＥＤからの光のスペクトルを例示する。図６に例示されるように、フィルタ４０は、２つの蛍光体によって発されるピーク、約530nm及び660nmにおける光を透過させ、２つのピーク間、約600nmにおける光を反射するように構成される。フィルタ４０を図６に例示される装置へ追加することは、色域を、9000Kの同一の色温度に関して、波長変換ＬＥＤのみに関する77%のNTSCから、フィルタを加えられた波長変換ＬＥＤに関して87%へ改善させる。
上述の実施例の多くの変更態様は、本発明の範囲内にある。いかなる他の適切な蛍光体又は蛍光体の組合せも使用され得る。２つの又はそれ以上の蛍光体が単一の層で混合され得る。染料などの他の蛍光体材料も、蛍光体の代わりに使用され得る。上述のセラミック及び粉末蛍光体以外に、他の形態の蛍光体及び他の蛍光体沈着技術も使用され得る。例えば、蛍光体は、電気泳動沈着、スクリーン印刷、又はステンシルによって形成される、又は薄膜形態で沈着され得る。青色放射ＬＥＤは、黄色／緑色放射蛍光体及び赤色放射蛍光体に追加して蛍光体を含み得る。代替的に、紫外線放射ＬＥＤは、青色放射蛍光体、黄色／緑色放射蛍光体、及び赤色放射蛍光体、並びにいかなる他の蛍光体と組み合わせられ得る。他の実施例又は例の要素は組合せられ得る。
本発明を詳細に記載してきたものの、当業者は、本開示を提供される場合に、本文書に記載の本発明の着想の精神から逸脱することなく本発明に対して修正がなされ得ることを理解し得る。したがって、本発明の範囲は、例示及び記載される特定の実施例に制限されるように意図されていない。
Claims (15)
- ｎ型領域とｐ型領域の間に配置される発光層を含む半導体発光装置であって、前記発光層は第１ピーク波長を有する第１光を発するように適合される、半導体発光装置と、
前記第１光を吸収し、第２ピーク波長を有する第２光を発するように適合される第１波長変換材料、及び、
前記第１光及び前記第２光のうちの１つを吸収し、第３ピーク波長を有する第３光を発するように適合される第２波長変換材料、であって、
前記半導体発光装置によって発される光の経路に配置される、前記第１及び第２波長変換材料と、
第４ピーク波長を有する第４光を反射し、前記第４波長より長い又は短いピーク波長を有する光を透過させるように適合されるフィルタであって、前記第４光が、前記第２光の一部及び前記第３光の一部のうちの１つを含み、当該フィルタが前記第１、第２、及び第３光の少なくとも一部の経路に配置される、フィルタと、
を含む構造。 - 請求項１に記載の構造であって、
前記第１波長変換材料は、セラミック層に配置され、
前記第２波長変換材料は、透明材料層において配置される粉末である、
構造。 - 請求項１に記載の構造であって、前記第１波長変換材料及び第２波長変換材料は、前記半導体発光装置にわたり配置される透明材料において混合及び配置される粉末である、構造。
- 請求項１に記載の構造であって、
前記第１波長変換材料及び前記第２波長変換材料のうちの少なくとも１つは、前記半導体発光装置に配置され、
前記フィルタは、前記第１及び第２波長変換材料のうちの１つと直接接触にある、
構造。 - 請求項１に記載の構造であって、前記フィルタは、分散ブラッグ反射器である、構造。
- 請求項１に記載の構造であって、前記フィルタの表面は、前記半導体発光装置の表面の500μm内にある、構造。
- 請求項１に記載の構造であって、前記フィルタは、誘電層のスタックを含む、構造。
- 請求項１に記載の構造であって、前記フィルタは、第１フィルタであり、当該構造は、更に、第２フィルタ層であって、
複数の第１画素位置であって、各第１画素位置において前記第２フィルタが赤色光を透過させ、緑色及び青色光を吸収するように適合される、複数の第１画素位置と、
複数の第２画素位置であって、各第２画素位置において前記第２フィルタが緑色光を透過させ、赤色及び青色光を吸収するように適合される、複数の第２画素位置と、
複数の第３画素位置であって、各第３画素位置において前記第２フィルタが青色光を透過させ、赤色及び緑色光を吸収するように適合される、複数の第３画素位置と、
を含む第２フィルタ層を含む、構造。 - 請求項１に記載の構造であって、前記フィルタはレンズに沈着される、構造。
- 請求項１に記載の構造であって、前記第１波長変換材料及び前記第２波長変換材料のうちの少なくとも１つは、前記半導体発光装置から離間されている、構造。
- 請求項１に記載の構造であって、前記第４ピーク波長は、前記第１ピーク波長及び前記第２ピーク波長の間にある、構造。
- 請求項１に記載の構造であって、前記第４ピーク波長は、前記第２ピーク波長及び前記第３ピーク波長の間にある、構造。
- 半導体発光装置を含む少なくとも１つの光源と、
前記少なくとも１つの光源にわたり配置される第１フィルタ層であって、
複数の第１画素位置であって、各第１画素位置において前記第１フィルタが第１ピーク波長における光を透過させ、第２及び第３ピーク波長における光を吸収するように適合される、複数の第１画素位置、
複数の第２画素位置であって、各第２画素位置において前記第１フィルタが第２ピーク波長における光を透過させ、第１及び第３ピーク波長における光を吸収するように適合される、複数の第２画素位置、及び、
複数の第３画素位置であって、各第３画素位置において前記第１フィルタが第３ピーク波長における光を透過させ、第１及び第２ピーク波長における光を吸収するように適合される、複数の第３画素位置、
を含む第１フィルタ層と、
前記第１フィルタ層にわたり配置される液晶層と、
前記少なくとも１つの光源と前記第１フィルタ層との間に配置される第２フィルタ層であって、前記第２フィルタ層は前記第１、第２、及び第３ピーク波長における光を透過させ、第４ピーク波長における光を反射するように適合される、第２フィルタ層と、
を含む構造。 - 請求項１３に記載の構造であって、前記第１フィルタ層は、前記第４ピーク波長の光を吸収するように適合される、構造。
- 請求項１３に記載の構造であって、
前記半導体発光装置は、青色ピーク波長を有する光を発するように構成され、
前記光源は、更に、緑色又は黄色ピーク波長を有する光を発するように適合される第１波長変換材料、及び、赤色ピーク波長を有する光を発するように適合される第２波長変換材料を含み、
前記第２フィルタ層は、前記第１及び第２波長変換材料のうちの１つと直接接触にあるように配置される、
構造。
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