KR100784573B1 - 발광다이오드에 기반을 둔 백색광을 방출하는 조명 기구 - Google Patents

발광다이오드에 기반을 둔 백색광을 방출하는 조명 기구 Download PDF

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Abstract

백색 발광 변환 발광다이오드는 Ca과 Mg에 더하여 Eu의 첨가를 포함하는 클로로실리케이트 인광 물질을 사용하고, 또한 희토류, 특히 Y 및/또는 Tb의 석류석 인광 물질을 사용한다. 이런 방법으로, 변화하는 온도 조건 하에서 높은 연색성과 조명 특성의 높은 항구성을 달성할 수 있다.

Description

발광다이오드에 기반을 둔 백색광을 방출하는 조명 기구 {LED-BASED WHITE-LIGHT EMITTING LIGHTING UNIT}
본 발명은 발광다이오드(LED)에 기반을 둔 백색광을 방출하는 조명 기구에 관한 발명으로서, 이 조명 기구의 발광다이오드는 일차 자외선 방사나 청색광을 방출한다. 게다가, 상기 일차 방사의 부분적인 변환(conversion)을 위해 적어도 하나의 황색광-방출 인광 물질과 녹색광-방출 인광 물질을 사용한다. 사용되는 황색 인광 물질은 특히 Y 및/또는 Tb를 포함하는 Ce-활성(Ce-activated) 석류석(garnet)이다. 사용되는 녹색 인광물질은 Eu-활성(Eu-activated) 칼슘 마그네슘 클로로실리케이트 (Ca8Mg(SiO4)4Cl2)이다.
1992년의 J. Electrochem. Soc.지의 622페이지에서는 Eu이 도핑된, 클로로실리케이트 인광 물질과 이것의 자외선과 청색광 여기(excitation)를 위한 사용을 이미 공개하고 있다(Eu2+이 도핑된 칼슘 마그네슘 클로로실리케이트의 발광 성질과 에너지 전달). 이는 녹색 스펙트럼 영역에서 발광한다. 이 인광 물질을 위한 구체적인 응용은 여기서 설명하지 않는다.
백색광을 방출하는 발광 변환 발광다이오드(luminescence conversion LED)는 현재 대략 460nm로 방출하는 청색 Ga(In)N 발광다이오드와 황색광을 방출하는 YAG:Ce3+ 인광 물질(미국 특허 제5,998,925호와 유럽 특허 제862 794호)의 결합으로 만들어진다. 그러나, 이런 백색광 발광다이오드는 범용 조명용으로 단지 제한된 범위 내에서만 사용되는데, 이는 색 성분의 부재(주로 적색광 성분)로 인해 연색성(color rendering)이 나빠지기 때문이다. 대체 방법은 3가지 컬러 RGB(적색, 녹색, 청색)를 혼합하여 백색광이 나오게 하는 방법(예를 들면, WO 98/39805를 참조)이 있다.
본 발명의 목적은 백색광을 방출하고 특히 높은 연색성을 가지는 청구범위 제 1항의 전제부에 따른 발광다이오드에 기반을 둔 조명 기구를 제공하는 것이다.
이런 목적들은 청구범위 제 1항의 특징에 의하여 달성된다. 특히, 유리한 구성은 종속항에 제공되어 있다.
백색 발광다이오드를 위한 이전의 해결책은 특히 적녹청(RGB) 해결방법, 즉, 적색, 녹색, 청색인 삼색의 혼합에 의한 해결방법이나(이 경우에 나중의 구성요소는 인광 물질 또는 발광다이오드의 일차 방사에 의해 제공될 수 있음), 또는 두번째로 간단한 해결책으로 도입부에서 논의된 대로 청색과 황색을 섞는 것을 기반으로 하고 있다.
본 발명에 따르면, 청황녹(BYG)의 혼합, 즉, 청색과 황색과 녹색의 조합에 기반을 둔 완전히 새로운 개념이 처음으로 사용된다. 본질적인 요인은 황색 인광 물질들이 너무 넓은 스펙트럼폭을 가지고 있어서 적색 스펙트럼 영역에서도 충분한 비율을 가지며, 특히 가시광선 영역에서의 전체 방출 중에 20% 이상의 비율이 620nm 이상의 스펙트럼 영역에 존재한다는 점이다.
희토류들(Rare Earths, RE), 바람직하게는 Y, Tb, Gd, Lu 및/또는 La로 구성된 군으로부터 선택되는 Ce-활성 석류석은 황색광을 방출하는 인광 물질로서 특히 적절하다는 것이 알려져 왔다. Y과 Tb의 조합이 바람직하다. 이 경우에 Tb에 의한 장파의 쉬프트(shift)는 충분한 적색 비율을 달성하는 면에서 볼 때 특히 긍정적인 효과가 있다.
본 발명에 따르면, Eu이 도핑된 칼슘 마그네슘 클로로실리케이트 구조는 매우 적당한 녹색-방출 인광 물질로 바람직하다(피크치 방출 시의 파장이 바람직하게 500nm 내지 525nm의 영역에 있다). 만약 적절하다면, 소량의 다른 불순물, 특히 Mn이 미세 조정(fine-tuning)을 위하여 적은 비율로 추가될 수도 있다. 다른 대안 물질로는 SrAl2O4:Eu2+이나 Sr4Al14O25:Eu2+ 타입의 녹색 인광 물질이 있다.
색상도(color diagram)에서 녹색 인광 물질의 색상 로커스(color locus)는 황색 인광 물질의 색상 로커스 청색 발광다이오드(또는 청색 인광 물질)의 색상 로커스와 함께 넓은 범위의 삼각형을 둘러싸는데, 이는 특별한 필요조건을 만족시킬 추가적인 가능성을 생성한다. 대조적으로, 서로 다른 석류석의 색상의 로커스의 변화 범위는 매우 적다. 그래서 획득될 수 있는 색 온도(color temperature)가 대개 4000K에서 10000K 사이의 넓은 범위에 걸쳐서 산란되는 것이 또한 가능하다.
본 발명은 백색광을 방출하는 조명 기구의 개발과 관련되면 특히 유리하다. 이 조명 기구는 발광다이오드 어레이 또는 각각의 발광다이오드들에 기반을 두고 있는 조명 기구이거나, 인광 물질들이 직접적으로 혹은 간접적으로 칩과 접촉하고 있는, 다시 말하면 칩에 직접적으로 사용되거나 칩을 둘러싸고 있는 합성수지에 내장되어 있는, 직접 발광 변환 발광다이오드 조명 기구이다.
백색광은 300nm 내지 470nm 사이의 방출 파장(피크파장)을 가지는 자외선이나 청색광(본 명세서에서 전반적으로 "단파"광으로 언급됨)을 방출하는 발광다이오드들의 조합에 의하여 발생될 수 있고, 본 발명에 따르면 완전히 또는 부분적으로 발광다이오드들과 스스로로부터의 방사를 흡수하는 인광 물질의 혼합물은, 그 혼합물에 발광다이오드의 빛이 함께 더하여져 연색성이 좋은 백색광이 되는 스펙트럼 영역에서 빛을 방출한다. 예를 들면 BaMgAl10O17Eu2+(이하 BAM)과 같은 부가적인 청색광을 방출하는 인광 물질을 추가하는 것이 필요할 수도 있다. 자외선 발광다이오드의 경우 방출 파장(피크 파장)이 대략 330nm에서 350nm 사이인 경우와, 청색광 발광다이오드의 경우 방출 파장(피크 파장)이 대략 450nm에서 470nm 사이인 경우에 특히 효율적인 여기가 달성된다.
그 결과는 예를 들면 클로로실리케이트 인광 물질의 중량의 20% 내지 50%를 혼합하는 것에 의해 석류석 인광 물질에 기반을 둔 공지된 백색광 발광다이오드의 개선된 연색성이다. 황색 발광 인광 물질도 RE3(Al,Ga)5O12:Ce로 표시되는, Y, Gd, Lu, La, 및/또는 Tb로 구성된 군으로부터 선택되는 하나 이상의 희토류(RE)의 석류석이며, 특히 식 YAG:Ce 또는 TbAG:Ce로 표시되는, 희토류가 Y 및/또는 Tb인 석류석이다.
인광 물질인 Ca8Mg(SiO4)4Cl2:Eu2+은 과학 논문에 의하여 알려져 있으나, 이 논문은 인광 물질을 위한 어떤 응용도 보여주지 않고 있다. 본 발명에 따르면, 이 인광 물질은 300nm 내지 390nm의 파장을 갖는 일차 자외선 광원에 의하여 여기된 3색의 혼합에 특히 유리하게 기반을 두고 있는 백색광 발광다이오드에서 사용하기에 방출에 적당하다. 그러나, 그것은 430nm 내지 470nm의 파장의 일차 청색광 광원을 가지는 백색광 발광다이오드에 특별히 응용되기에 또한 적당하다. Eu(europium)의 비율 x가 0.005에서 1.6 사이인 경우가 유리하며, 0.01에서 1.0 사이인 경우는 더욱 유리하다. 이는 실험식인 Ca8-xEuxMg(SiO4)4Cl2을 제공한다.
Eu 이외에도 소량(Eu의 몰 비율의 대략 20% 정도까지)의 추가 불순물로서 Mn을 추가함으로써, 방출된 빛은 녹색광의 스펙트럼 영역에서 벗어나 보다 장파의 영역인 황색광의 스펙트럼 영역으로 제어되어 쉬프트된다. 이것은 방출된 빛을 인간의 눈에 더 잘 맞게 하여 또한 시각적인 이용 효과도 개선한다고 하는 이점을 갖는다. Mn의 비율 y는 기껏해야 0.1이어야 한다. Mn의 추가가 없다면, Eu의 비율은 0.05에서 0.8 사이로 하는 것이 특히 좋다.
Eu의 농도는 광원 특히, 발광다이오드에서 사용되는 경우 방출된 빛의 색상 로커스에 영향을 미친다. 이 인광 물질의 색상 로커스는 Eu과 Mn의 농도의 비율(Eu:Mn)을 사용하여 추가적으로 미세조정되는데, 이는 발광다이오드의 어떤 다른 인광 물질(황색이나 청색)에도 단순화하거나 최적화하여 적용시킬 수 있다.
본 발명에 따른 인광 물질들은, 예를 들면 발광다이오드 어레이(자외선이나 일차 청색광)가 투명한 판 위의 인광 물질을 비추거나 각각의 발광다이오드들이 렌즈 위에 배열된 인광 물질들을 비추는 장치에서도 사용될 수 있다.
본 발명에 따른 인광 물질들이 높은 연색성의 백색광 발광다이오드 제조에 사용되는 것은 매우 유리하다. 이 목적을 위하여 인광 물질들은 서로 분리되어 또는 혼합되어서 적용되고, 만약 적당하다면, 가능한 투명한 바인더로 결합된다(유럽 특허 제862 794호). 인광 물질들은, 자외선이나 청색광을 방출하고 원하는 색상 로커스를 가지는 전체적인 방출이 형성될만큼 충분히 넓은 영역(특히 적색의 비율이 높은)의 다른 스펙트럼 영역(주로 황색이나 녹색의 영역)에서 자외선이나 청색광을 다시 방출하는 발광다이오드로부터 전부 또는 일부의 빛을 흡수한다. 지금까지는 여기에서 설명된 결합의 인광 물질은 물론 이런 요구 조건을 만족시키는 어떠한 인광 물질에 관한 지식도 거의 존재하지 않았다. 이런 인광 물질들은 대략 70%나 되는 높은 양자 효율(qauntun efficiency)을 가지며, 동시에 눈의 민감도 때문에 밝게 보이는 스펙트럼의 방출을 하게 된다. 색상 로커스는 넓은 범위 안에서 정해질 수 있다.
적당한 광원은 직접 녹색 인광 물질 또는 황색 인광 물질을 청색 스펙트럼 영역(430nm 내지 470nm)에서의 일차 방사와 직접 혼합하거나, 복수의 인광 물질들(세 개의 인광 물질에 의한 완전한 청황녹 혼합)에 의해 자외선 방사로서 일차 방출된 발광을 백색광으로 변환하여 백색광을 생성시키는 발광다이오드이다. 대개 본 문맥에서 청색, 황색, 녹색이라는 단어는 청색은 430nm 내지 470nm, 녹색은 490nm 내지 525nm, 황색은 545nm 내지 590nm의 영역에서 방출되는 최대치를 의미하는 것으로 이해되어야 할 것이다.
사용되는 일차 광원은 자외선 또는 청색광을 방출하는 칩으로부터의 방사이다. 특히 바람직한 결과는 최대의 방출이 330nm 내지 370nm 영역에서 얻어지는 자외선 발광다이오드(UV-LED)를 통해 얻어진다. 석류석과 클로로실리케이트의 여기 스펙트럼을 고려하면, 최적 조건은 355nm 내지 365nm 영역에서 발견된다. 여기서 사용되는 청색 인광 물질은, 예를 들면 BAM이다. 청색 칩의 경우에 특히 좋은 결과는 430nm 내지 470nm의 피크 파장에서 얻어진다. 석류석과 클로로실리케이트의 여기 스펙트럼을 고려하면, 최적 조건은 445nm 내지 460nm 영역에서 발견된다.
특히 좋은 연색성을 가지게 되는 변형은 Eu이 첨가된 클로로실리케이트 (chlorosilicate:Eu)와 함께, 높은 Tb 함유량의 인광 물질, 바람직하게는 순수한 TbAG:Ce와 같은 인광 물질의 두 가지의 결합 사용(joint use)이다. 특히 뛰어난 온도 안정성을 가지는 변형은 Eu이 첨가된 클로로실리케이트와 함께, 높은 Y 함유량의 인광 물질, 바람직하게는 순수한 YAG:Ce와 같은 인광 물질 두 가지의 결합 사용이다.
일차 방사로서 자외선이나 청색광을 방출(이하, 간략하게 단파 방사라고 함)하는 매우 적당한 발광다이오드는 Ga(In)N 발광다이오드이거나, 대안적으로는 300nm 내지 470nm의 영역에서 방출하는 다른 단파의 발광다이오드이다. 특히, 주 방출 영역이 자외선 영역(320nm 내지 360nm)과 청색광 영역(430nm 내지 470nm)에 있는 경우가 추천할 만한데, 이는 이 경우에 가장 효율이 높기 때문이다.
도 1은 Eu이 도핑된 클로로실리케이트의 여기와 방출 스펙트럼을 보여준다.
도 2는 또다른 Eu이 도핑된 클로로실리케이트의 반사와 방출 스펙트럼을 보여준다.
도 3은 백색광의 광원(발광다이오드)으로 사용되는 반도체 부품을 보여준다.
도 4는 본 발명에 따라 TbAG와 CS:Eu인 인광 물질을 사용하는, 도 3의 발광다이오드의 방출 스펙트럼을 보여준다.
도 5는 본 발명에 따라 TbAG와 CS:Eu인 인광 물질을 사용하는, 또다른 발광다이오드의 방출 스펙트럼을 보여준다.
도 6는 본 발명에 따라 YAG와 CS:Eu인 인광 물질을 사용하는 발광다이오드의 온도 특성을 보여준다.
도 7은 본 발명에 따라 YAG와 CS:Eu인 인광 물질을 사용하는 발광다이오드의 방출 스펙트럼을 보여준다.
도 8은 본 발명에 따라 인광 물질을 사용하는 조명 기구를 보여준다.
본 발명은 많은 실시예를 참고하여 아래에서 더욱 자세하게 설명될 것이다.
이하의 글은 보다 자세한 설명을 제공하는데, 예를 들자면 Eu과 Mn이 도핑된 클로로실리케이트 Ca8Mg(SiO4)4Cl2:(Eu2+,Mn2+)의 복합에 관한 내용을 들 수 있다. 이런 인광 물질의 적합함은 많은 전형적인 측정에 기초를 두어 증명된다.
인광 물질의 분말은 높은 온도에서 고체 상태의 반응에 의해 생산된다. 이 목적을 위해서, 예컨대 매우 순도 높은 스타팅 재료(starting material)인 CaCO3, MgO, SiO2 및 CaCl2 가 7:1:4:1.5의 몰 비율로 함께 섞이게 된다. 도핑을 위해서 소량의 Eu2O3 또는 MnCO3가 더해져서, 대응하는 몰량(molar quantity)의 CaCO3를 대체한다. 이는 실험식인 Ca8-x-yEuxMnyMg(SiO4)4Cl2 + 0.5CaCl2와 일치한다.
각 구성요소가 잘 혼합된 후, 인광 물질 분말은 1000℃ 내지 1200℃의 온도와 환원 분위기(reducing atmosphere)(H2/N2) 하에서 1시간에서 4시간 동안 가열되어, 위에 설명된 화합물과 함께 반응하게 된다. 잉여의 CaCl2와 다른 수용성의 외부 페이즈(phase)를 제거하기 위하여 상기 분말은 완전히 이온이 제거된 물로 반복하여 씻겨 내려질 수 있다. 그 결과는 400nm 정도의 단파의 영역에서 여기된 경우 높은 양자 효율(대체로 약 70%)을 가지는 인광 물질 분말이 된다.
도 1은 Eu-도핑 가루의 전형적인 여기와 방출 스펙트럼을 보여준다. 더하여진 Eu2O3의 양은 0.03mol인데, 달리 말하면 x = 0.06이 된다. 300nm 내지 470nm의 매우 넓은 범위의 파장의 영역, 주로 360nm 내지 400nm의 영역에 걸친 여기의 효율은 이 도면으로 명확해진다. 더 큰 파장의 영역에서의 여기의 감소는 Eu2+ 흡수대역(absorption band)에 의해 야기된다. 그러나, 400nm 또는 이보다도 단파(약 340nm까지의 범위의 파장)의 양자 효율과 비교되는 460nm에서 양자의 효율이 여전히 측정된다.
방출 스펙트럼은 약 507nm에서 최대치를 갖는 Eu2+ 방출대역을 갖는다. 이러한 방출은 눈에 녹색으로 보인다. 원한다면, 소량의 Mn을 함께 도핑하여 인광 물질의 방출 상태를 눈의 민감도에 더 부합하게 할 수 있다.
도 2는 Eu이 도핑된 클로로실리케이트(Ca8Mg(SiO4)4Cl2:Eu2+, 줄여서 CS:Eu)의 또다른 전형적인 실시예를 나타낸다. 첨가된 Eu2O3의 양은 0.2mol, 다시 말하면 x = 0.4이다. 피크 파장은 509nm이며, 평균 파장은 522nm이다. 색 좌표(color coordinate)는 x = 0.185이고 y = 0.615이다. 400nm에서의 빛나는 방출은 도 2a에서 임의로 정해진 단위로 표시되었다. 더욱이, 퍼센트로 표시된 반사량 역시 도 2b에서 표시되었다.
GaInN 칩과 함께 백색의 발광다이오드에 사용하기 위하여, 예를 들면 미국 특허 제5,998,925호에서 설명된 구조와 유사한 구조가 사용된다. 백색광을 위한 이런 형태의 광원의 구조는 도 3에 명확하게 나타나 있다. 광원은 450nm의 피크 방출 파장을 가지는 InGaN 형태의 반도체 부품 칩(1)이며, 이는 오목한 영역(9)에 있는 불투명한 기초 하우징(8)에 내장된 제1 및 제2의 전기적인 연결부들(2,3)을 가지고 있다. 연결부들 중 하나(3)는 본딩 와이어(14)를 통하여 칩(1)과 연결되어 있다. 오목한 홈(9)은 칩(1)으로부터의 일차 청색광을 위한 반사체의 역할을 하는 벽(17)을 가지고 있다. 오목한 홈(9)은 복합재(potting compound)(5)로 채워져 있는데, 주요 구성요소는 에폭시 주조 수지(중량 80% 내지 90%)와 인광 물질 안료(6)(중량 15% 이하)이다. 그 밖의 다른 작은 부분들은 그 중에서도 특히 메틸 에테르(methyl ether)와 에어로실(aerosil)이다.
이런 배열에서 TbAG:Ce와 함께 두번째의 실시예의 클로로실리케이트 인광 물질(CS:Eu)이 인광 물질의 안료로 사용된다. TbAG에 대한 CS:Eu의 혼합 비율은 4:6(중량에 의한 비율)이다. 이러한 실시예는 Ra = 85의 매우 높은 연색성에 의해 구별된다. 이런 실시예의 방출 스펙트럼은 도 4에서 보여진다.
종래의 방법(BG)과 본 발명에 따른 방법(BYG) 사이의 직접적인 비교는 다음의 결과를 알게 해 준다: 선택된 청녹 조합 방법은 종래의 YAG:Ce와 함께 청색광을 방출하는 InGaN 칩(450nm에서 피크 파장을 가짐)이다. 선택된 본 발명에 따른 청황녹 조합 방법은 TbAG:Ce와 CS:Eu와 함께 같은 발광 다이오드이다. 이는 각 경우에 있어 x = 0.322이고 y = 0.366인 색상 로커스에서 6000K의 색 온도를 이끌어 낸다. 단순한 청녹 조합 방법이 단지 Ra = 72인 연색성을 달성하는 반면, 청황녹 조합 방법은 Ra = 80인 연색성을 달성한다. 적색의 렌더링 역시 R9 = -22에서 R9 = 10로 현저하게 개선된다. 청황녹 조합 방법의 방출 스펙트럼은 도 5에 도시된다.
InGaN 칩(450nm에서 청색광 방출)에 더하여, 백색광 발광다이오드의 또다른 바람직한 실시예는 YAG:Ce와 위에서 언급된 클로로실리케이트 인광 물질(CS:Eu)의 조합을 사용한다. 이 실시예는 도 6으로부터 보여지는 두 인광 물질의 극단적으로 유사한 온도-소멸 현상(temperature-extinguishing behavior)에 의해 특징지어진다. 이러한 두 인광 물질의 온도-소멸 현상은 사용 가능한 약 100℃까지의 범위에 걸쳐서는 실제로 같고, 단지 매우 조금 온도에 영향을 받게 된다. 또한 비교의 목적으로 조사된 예컨대 혼합된 석류석(Y0.33Gd0.63Ce0.04)Al5O12과 같은 다른 석류석들은 훨씬 낮은 온도항구성을 가진다(도 6에서는 이 혼합된 석류석이 (Y,Gd)AG:Ce로 언급된다). 그래서, 높은 수준(희토류 격자 위치 중 60% 이상의 몰 비율)의 Y(선택적으로 Tb)을 희토류로 함유하는 이 실시예에서는 색상 로커스와 조명 데이터의 특별한 항구성이 매우 넓은 범위의 온도 조건 하에서 보장된다. 이 실시예의 방출 스펙트럼은 도 7에서 보여진다. 이는 8000K의 색온도와 x = 0.294이고 y = 0.309인 좌표를 가지는 색상 로커스에 일치한다. 연색성은 Ra = 77이다. 두 인광 물질의 혼합 비율은 4.6:1이다.
도 8은 조명 기구로서 표면 조명 기구(20)를 보여준다. 이것은 주사위꼴 모양의 외부 하우징(22)이 접착되어 결합되어 있는 공통 지지대(21)를 구비하고 있다. 이것의 위쪽 면에는 공통 덮개(23)가 있다. 주사위꼴 모양의 하우징은 각 반도체 부품(24)들이 수용된 안전기(cutout)를 가지고 있다. 이 반도체 부품들은 360nm의 피크 방출 파장을 가지는 자외선 방출하는 발광다이오드이다. 백색광으로의 변환은 방출된 자외선이 닿는 모든 표면 위에 배열된 변환 층(25)에 의해 일어난다. 이들은 틀과 덮개, 바닥 부분의 측벽 내부 표면을 포함한다. 변환 층(25)들은 본 발명에 따른 인광 물질을 사용한 황색, 녹색 및 청색의 스펙트럼 영역에서 발광하는 세 가지 인광 물질로 구성된다.

Claims (11)

  1. 백색광을 방출하는 조명 기구로서,
    300nm에서 470nm의 영역에서 일차 방사를 방출하는 적어도 하나의 발광다이오드를 광원으로서 구비하고,
    이 발광이 발광다이오드의 일차 방사에 노출된 인광 물질에 의해서 부분적으로 또는 완전히 장파 방사로 변환되며,
    상기 변환은 적어도 Eu-활성 칼슘 마그네슘 클로로실리케이트 부류로부터 생긴 녹색-방출 인광 물질과, Ce-활성 희토류 석류석 부류로부터 생긴 적어도 하나의 황색-방출 인광 물질을 통해 이루어지는 것을 특징으로 하는 백색광을 방출하는 조명 기구.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 녹색-방출 인광 물질은, x 값이 0.005에서 1.6 사이에 있고 y 값이 0에서 0.1 사이(각 경우에 있어서 차단값(cut-off value)을 포함)에 있는 실험식인 Ca8-x-yEuxMnyMg(SiO4)4Cl2를 만족시키는 것을 특징으로 하는 백색광을 방출하는 조명 기구.
  3. 제 1항에 있어서,
    상기 황색-방출 인광 물질은 RE3(Al,Ga)5O12:Ce로 표시되는, Y, Gd, Lu, La 및 Tb로 구성된 군으로부터 선택되는 하나 이상의 희토류(RE)의 석류석인 것을 특징으로 하는 백색광을 방출하는 조명 기구.
  4. 제 1항에 있어서,
    일차 방출된 방사는, 330nm 내지 370nm의 파장 영역에 있고, 상기 일차 방출된 방사는 430nm 내지 470nm의 청색 영역, 490nm 내지 525nm의 녹색 영역 및 545nm 내지 590nm의 황색 영역에서 방출 최대치를 가지는 세가지 인광 물질에 노출되는 것을 특징으로 하는 백색광을 방출하는 조명 기구.
  5. 제 4항에 있어서,
    일차 방출된 방사는 430nm 내지 470nm의 청색 파장 영역에 있고, 상기 일차 방출된 청색 방사는 545nm 내지 590nm의 황색 영역 및 490nm 내지 525nm의 녹색 영역에서 방출 최대치를 가지는 두 가지 인광 물질에 노출되는 것을 특징으로 하는 백색광을 방출하는 조명 기구.
  6. 제 1항에 기재된 바와 같은 백색-방출 발광 변환 발광다이오드로서,
    단파의 빛을 방출하는, 특히 Ga(In)N에 기반을 둔 발광다이오드가 일차 방사 광원으로 사용되는 것을 특징으로 하는 발광다이오드.
  7. 제 1항에 있어서,
    추가로 Mn을 사용하지 않고 Eu의 비율 x가 0.1에서 1.0사이인 것을 특징으로 하는 백색광을 방출하는 조명 기구.
  8. 제 1항에 있어서,
    상기 조명 기구는 인광 물질이 칩에 직접적으로 혹은 간접적으로 접촉하는 발광 변환 발광다이오드인 것을 특징으로 하는 백색광을 방출하는 조명 기구.
  9. 제 1항에 있어서,
    상기 조명 기구는 발광다이오드 어레이인 것을 특징으로 하는 백색광을 방출하는 조명 기구.
  10. 제 9항에 있어서,
    상기 인광 물질들 중 적어도 하나가 발광다이오드 어레이 앞에 배열된 광학 기구 위에 배열된 것을 특징으로 하는 백색광을 방출하는 조명 기구.
  11. 제 3항에 있어서, 상기 황색-방출 인광 물질은 YAG:Ce 또는 TbAG:Ce로 표시되는, 희토류가 Y 또는 Tb인 석류석인 것을 특징으로 하는 백색광을 방출하는 조명 기구.
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP2434001A3 (en) * 2010-09-27 2012-06-27 Osram Sylvania Inc. Ceramic wavelength converter and LED light source containing same
US8304797B2 (en) 2010-07-29 2012-11-06 Osram Sylvania Inc. Light emitting diode light source having a ceramic substrate

Families Citing this family (177)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP1378556A3 (de) * 1999-07-23 2004-01-28 Patent-Treuhand-Gesellschaft für elektrische Glühlampen mbH Leuchtstoff insbesondere für Lichtquellen und zugehörige Lichtquelle
KR100450647B1 (ko) * 1999-07-23 2004-10-01 파텐트-트로이한트-게젤샤프트 퓌어 엘렉트리쉐 글뤼람펜 엠베하 발광 물질, 파장 전환용 시일링 물질 및 광원
US20050073839A1 (en) * 2003-09-18 2005-04-07 The Litebook Company Ltd Light therapy device
CA2317319A1 (en) 2000-03-14 2001-09-14 The Litebook Company Ltd Light therapy device
DE10026435A1 (de) * 2000-05-29 2002-04-18 Osram Opto Semiconductors Gmbh Kalzium-Magnesium-Chlorosilikat-Leuchtstoff und seine Anwendung bei Lumineszenz-Konversions-LED
US20030015708A1 (en) * 2001-07-23 2003-01-23 Primit Parikh Gallium nitride based diodes with low forward voltage and low reverse current operation
DE20115914U1 (de) * 2001-09-27 2003-02-13 Patent Treuhand Ges Fuer Elektrische Gluehlampen Mbh Beleuchtungseinheit mit mindestens einer LED als Lichtquelle
BR0206161A (pt) * 2001-10-19 2005-02-01 Ortho Mcneil Pharm Inc 2-fenil benzimidazóis e imidazo-[4,5]-piridinas como inibidores de cds1/chk2 e adjuvantes para quimioterapia ou terapia por radiação no tratamento de câncer
JP2003147351A (ja) * 2001-11-09 2003-05-21 Taiwan Lite On Electronics Inc 白色光光源の製作方法
CN101420004B (zh) 2002-02-15 2012-07-04 三菱化学株式会社 光发射器件及使用其的照明器
JP4191937B2 (ja) * 2002-02-15 2008-12-03 株式会社日立製作所 白色光源及びそれを用いた画像表示装置
KR100457864B1 (ko) * 2002-02-23 2004-11-18 삼성전기주식회사 백색 발광 램프용 형광체.
SG173925A1 (en) 2002-03-22 2011-09-29 Nichia Corp Nitride phosphor and production process thereof, and light emitting device
JP2003306674A (ja) 2002-04-15 2003-10-31 Sumitomo Chem Co Ltd 白色ｌｅｄ用蛍光体とそれを用いた白色ｌｅｄ
KR100554453B1 (ko) * 2002-08-21 2006-03-03 서울반도체 주식회사 백색 발광 소자
JP3498290B1 (ja) * 2002-12-19 2004-02-16 俊二 岸村 白色ｌｅｄ照明装置
US20040142098A1 (en) * 2003-01-21 2004-07-22 Eastman Kodak Company Using compacted organic materials in making white light emitting oleds
US6885033B2 (en) * 2003-03-10 2005-04-26 Cree, Inc. Light emitting devices for light conversion and methods and semiconductor chips for fabricating the same
CN100479204C (zh) * 2003-03-13 2009-04-15 奥斯兰姆奥普托半导体有限责任公司 具有磷光效应的荧光转化发光二极管及其应用
KR20050118210A (ko) * 2003-03-28 2005-12-15 오스람 옵토 세미컨덕터스 게엠베하 입자 또는 물질의 표면 상에 코팅을 형성시키는 방법 및이에 의한 생성물
US20040252488A1 (en) * 2003-04-01 2004-12-16 Innovalight Light-emitting ceiling tile
US7279832B2 (en) * 2003-04-01 2007-10-09 Innovalight, Inc. Phosphor materials and illumination devices made therefrom
JP2004317891A (ja) * 2003-04-17 2004-11-11 Nec Saitama Ltd カメラ付き携帯型電子機器
KR20040092512A (ko) * 2003-04-24 2004-11-04 (주)그래픽테크노재팬 방열 기능을 갖는 반사판이 구비된 반도체 발광장치
DE10319091A1 (de) * 2003-04-28 2004-09-09 Siemens Ag Leuchtstoff zum Umwandeln einer Primärstrahlung in eine Sekundärstrahlung
US7884804B2 (en) * 2003-04-30 2011-02-08 Microsoft Corporation Keyboard with input-sensitive display device
US7005679B2 (en) * 2003-05-01 2006-02-28 Cree, Inc. Multiple component solid state white light
US6869812B1 (en) * 2003-05-13 2005-03-22 Heng Liu High power AllnGaN based multi-chip light emitting diode
US7521667B2 (en) * 2003-06-23 2009-04-21 Advanced Optical Technologies, Llc Intelligent solid state lighting
US7145125B2 (en) * 2003-06-23 2006-12-05 Advanced Optical Technologies, Llc Integrating chamber cone light using LED sources
US7088038B2 (en) 2003-07-02 2006-08-08 Gelcore Llc Green phosphor for general illumination applications
US7026755B2 (en) * 2003-08-07 2006-04-11 General Electric Company Deep red phosphor for general illumination applications
CN100383988C (zh) * 2003-08-20 2008-04-23 刘行仁 白光发光二极管及其光转换用荧光体
JP2005093912A (ja) * 2003-09-19 2005-04-07 Nichia Chem Ind Ltd 発光装置
JP2005093913A (ja) * 2003-09-19 2005-04-07 Nichia Chem Ind Ltd 発光装置
CN100466308C (zh) * 2003-09-29 2009-03-04 松下电器产业株式会社 线光源装置、其制造方法以及表面发光装置
JP4834827B2 (ja) * 2003-10-03 2011-12-14 独立行政法人物質・材料研究機構 酸窒化物蛍光体
US7252787B2 (en) 2003-10-29 2007-08-07 General Electric Company Garnet phosphor materials having enhanced spectral characteristics
US7094362B2 (en) 2003-10-29 2006-08-22 General Electric Company Garnet phosphor materials having enhanced spectral characteristics
US7442326B2 (en) 2003-10-29 2008-10-28 Lumination Llc Red garnet phosphors for use in LEDs
DE10360546A1 (de) 2003-12-22 2005-07-14 Patent-Treuhand-Gesellschaft für elektrische Glühlampen mbH Leuchtstoff und Lichtquelle mit derartigem Leuchtstoff
TW200525779A (en) * 2004-01-27 2005-08-01 Super Nova Optoelectronics Corp White-like light emitting device and its manufacturing method
KR100605211B1 (ko) * 2004-04-07 2006-07-31 엘지이노텍 주식회사 형광체 및 이를 이용한 백색 발광다이오드
KR100605212B1 (ko) * 2004-04-07 2006-07-31 엘지이노텍 주식회사 형광체 및 이를 이용한 백색 발광다이오드
US20050236958A1 (en) * 2004-04-23 2005-10-27 Harvatek Corporation White light-emitting device
KR100900372B1 (ko) * 2004-04-27 2009-06-02 파나소닉 주식회사 형광체 조성물과 그 제조 방법, 및 그 형광체 조성물을이용한 발광 장치
TWI228841B (en) * 2004-04-29 2005-03-01 Lite On Technology Corp Luminescence method and apparatus for color temperature adjustable white light
US7534633B2 (en) * 2004-07-02 2009-05-19 Cree, Inc. LED with substrate modifications for enhanced light extraction and method of making same
WO2006005005A2 (en) * 2004-07-06 2006-01-12 Sarnoff Corporation Efficient, green-emitting phosphors, and combinations with red-emitting phosphors
US7267787B2 (en) * 2004-08-04 2007-09-11 Intematix Corporation Phosphor systems for a white light emitting diode (LED)
US8017035B2 (en) * 2004-08-04 2011-09-13 Intematix Corporation Silicate-based yellow-green phosphors
DE102004038199A1 (de) * 2004-08-05 2006-03-16 Patent-Treuhand-Gesellschaft für elektrische Glühlampen mbH LED mit niedriger Farbtemperatur
US7750352B2 (en) * 2004-08-10 2010-07-06 Pinion Technologies, Inc. Light strips for lighting and backlighting applications
KR100485673B1 (ko) * 2004-10-11 2005-04-27 씨엠에스테크놀로지(주) 백색 발광장치
KR100666265B1 (ko) * 2004-10-18 2007-01-09 엘지이노텍 주식회사 형광체 및 이를 이용한 발광소자
US20060097385A1 (en) * 2004-10-25 2006-05-11 Negley Gerald H Solid metal block semiconductor light emitting device mounting substrates and packages including cavities and heat sinks, and methods of packaging same
US7821023B2 (en) * 2005-01-10 2010-10-26 Cree, Inc. Solid state lighting component
US8125137B2 (en) 2005-01-10 2012-02-28 Cree, Inc. Multi-chip light emitting device lamps for providing high-CRI warm white light and light fixtures including the same
US7564180B2 (en) 2005-01-10 2009-07-21 Cree, Inc. Light emission device and method utilizing multiple emitters and multiple phosphors
US7358542B2 (en) * 2005-02-02 2008-04-15 Lumination Llc Red emitting phosphor materials for use in LED and LCD applications
US7648649B2 (en) 2005-02-02 2010-01-19 Lumination Llc Red line emitting phosphors for use in led applications
US7497973B2 (en) 2005-02-02 2009-03-03 Lumination Llc Red line emitting phosphor materials for use in LED applications
US20070114562A1 (en) * 2005-11-22 2007-05-24 Gelcore, Llc Red and yellow phosphor-converted LEDs for signal applications
US7274045B2 (en) * 2005-03-17 2007-09-25 Lumination Llc Borate phosphor materials for use in lighting applications
TWI249867B (en) * 2005-03-24 2006-02-21 Lighthouse Technology Co Ltd Light-emitting diode package, cold cathode fluorescence lamp and photoluminescence material thereof
US7276183B2 (en) * 2005-03-25 2007-10-02 Sarnoff Corporation Metal silicate-silica-based polymorphous phosphors and lighting devices
US7329371B2 (en) * 2005-04-19 2008-02-12 Lumination Llc Red phosphor for LED based lighting
US20060279196A1 (en) * 2005-06-02 2006-12-14 Wei-Jen Hsu White LED
KR100533922B1 (ko) * 2005-08-05 2005-12-06 알티전자 주식회사 황색 형광체 및 이를 이용한 백색 발광 장치
KR100704267B1 (ko) * 2005-10-17 2007-04-06 타이완 오아시스 테크놀러지 컴퍼니 리미티드 백색 다파장 발광 다이오드 및 그 제조 방법
US20070125984A1 (en) * 2005-12-01 2007-06-07 Sarnoff Corporation Phosphors protected against moisture and LED lighting devices
US8906262B2 (en) * 2005-12-02 2014-12-09 Lightscape Materials, Inc. Metal silicate halide phosphors and LED lighting devices using the same
JP5614766B2 (ja) * 2005-12-21 2014-10-29 クリー インコーポレイテッドＣｒｅｅ Ｉｎｃ． 照明装置
BRPI0620413A2 (pt) 2005-12-21 2011-11-08 Cree Led Lighting Solutions dispositivo de iluminação e método de iluminação
US20070145879A1 (en) * 2005-12-22 2007-06-28 Abramov Vladimir S Light emitting halogen-silicate photophosphor compositions and systems
US7614759B2 (en) 2005-12-22 2009-11-10 Cree Led Lighting Solutions, Inc. Lighting device
JP2009530798A (ja) * 2006-01-05 2009-08-27 イルミテックス， インコーポレイテッド Ｌｅｄから光を導くための独立した光学デバイス
JP2007231250A (ja) 2006-02-02 2007-09-13 Nichia Chem Ind Ltd 蛍光体及びそれを用いた発光装置
JP2007227573A (ja) * 2006-02-22 2007-09-06 Harison Toshiba Lighting Corp 発光デバイス
CN101410479A (zh) * 2006-03-23 2009-04-15 皇家飞利浦电子股份有限公司 具有陶瓷石榴石材料的发光器件
TWI460880B (zh) * 2006-04-18 2014-11-11 Cree Inc 照明裝置及照明方法
US7821194B2 (en) * 2006-04-18 2010-10-26 Cree, Inc. Solid state lighting devices including light mixtures
US8513875B2 (en) 2006-04-18 2013-08-20 Cree, Inc. Lighting device and lighting method
US9084328B2 (en) 2006-12-01 2015-07-14 Cree, Inc. Lighting device and lighting method
BRPI0710461A2 (pt) 2006-04-20 2011-08-16 Cree Led Lighting Solutions dispositivo de iluminação e método de iluminação
WO2007130536A2 (en) 2006-05-05 2007-11-15 Cree Led Lighting Solutions, Inc. Lighting device
EP2027412B1 (en) 2006-05-23 2018-07-04 Cree, Inc. Lighting device
WO2007142946A2 (en) 2006-05-31 2007-12-13 Cree Led Lighting Solutions, Inc. Lighting device and method of lighting
US9659493B2 (en) 2006-06-06 2017-05-23 R.D. Jones, Stop Experts, Inc. Traffic beacon
CN100448004C (zh) * 2006-06-06 2008-12-31 任慰 白光二极管光源的荧光粉及其制造方法
DE102006029203B9 (de) * 2006-06-26 2023-06-22 OSRAM Opto Semiconductors Gesellschaft mit beschränkter Haftung Lichtemittierende Vorrichtung
KR101303179B1 (ko) * 2006-07-21 2013-09-09 삼성전자주식회사 백색 발광소자용 형광체 및 이를 포함한 백색 발광 소자
DE102007020782A1 (de) * 2006-09-27 2008-04-03 Osram Opto Semiconductors Gmbh Strahlungsemittierende Vorrichtung
US20090275266A1 (en) * 2006-10-02 2009-11-05 Illumitex, Inc. Optical device polishing
JP2010506402A (ja) 2006-10-02 2010-02-25 イルミテックス， インコーポレイテッド Ｌｅｄのシステムおよび方法
EP2084242A4 (en) * 2006-10-03 2009-12-16 Sarnoff Corp METAL SILICATE HALIDE PHOSPHORES AND LED LIGHTING DEVICES USING THE SAME
US8029155B2 (en) * 2006-11-07 2011-10-04 Cree, Inc. Lighting device and lighting method
US7769066B2 (en) * 2006-11-15 2010-08-03 Cree, Inc. Laser diode and method for fabricating same
US9441793B2 (en) 2006-12-01 2016-09-13 Cree, Inc. High efficiency lighting device including one or more solid state light emitters, and method of lighting
EP2089654B1 (en) 2006-12-07 2016-08-03 Cree, Inc. Lighting device and lighting method
US7834367B2 (en) 2007-01-19 2010-11-16 Cree, Inc. Low voltage diode with reduced parasitic resistance and method for fabricating
US20080197378A1 (en) * 2007-02-20 2008-08-21 Hua-Shuang Kong Group III Nitride Diodes on Low Index Carrier Substrates
WO2008103876A1 (en) * 2007-02-22 2008-08-28 Cree Led Lighting Solutions, Inc. Lighting devices, methods of lighting, light filters and methods of filtering light
US8203260B2 (en) * 2007-04-13 2012-06-19 Intematix Corporation Color temperature tunable white light source
US20080252609A1 (en) * 2007-04-16 2008-10-16 Yan-Zhi Lu Image display and touch input integration module
US7703943B2 (en) * 2007-05-07 2010-04-27 Intematix Corporation Color tunable light source
US8079729B2 (en) 2007-05-08 2011-12-20 Cree, Inc. Lighting device and lighting method
JP2010527157A (ja) 2007-05-08 2010-08-05 クリー エル イー ディー ライティング ソリューションズ インコーポレイテッド 照明デバイスおよび照明方法
CN101711325B (zh) 2007-05-08 2013-07-10 科锐公司 照明装置和照明方法
KR101460832B1 (ko) 2007-05-08 2014-11-12 크리, 인코포레이티드 조명 장치 및 조명 방법
EP2153112B1 (en) 2007-05-08 2016-05-04 Cree, Inc. Lighting device and lighting method
JP5360857B2 (ja) * 2007-05-17 2013-12-04 Ｎｅｃライティング株式会社 緑色発光蛍光体、その製造方法及びそれを用いた発光素子
US10389736B2 (en) 2007-06-12 2019-08-20 Icontrol Networks, Inc. Communication protocols in integrated systems
TWI365546B (en) * 2007-06-29 2012-06-01 Ind Tech Res Inst Light emitting diode device and fabrication method thereof
TWI429731B (zh) * 2007-07-16 2014-03-11 Lumination Llc 由４價錳離子活化之發紅光錯合氟化磷光體
US7863635B2 (en) * 2007-08-07 2011-01-04 Cree, Inc. Semiconductor light emitting devices with applied wavelength conversion materials
US20090039375A1 (en) * 2007-08-07 2009-02-12 Cree, Inc. Semiconductor light emitting devices with separated wavelength conversion materials and methods of forming the same
US7591564B1 (en) * 2007-08-28 2009-09-22 Ball Bradley A Underwater lighting system
JP5122268B2 (ja) * 2007-08-30 2013-01-16 凸版印刷株式会社 液晶表示装置およびそれに用いるカラーフィルタ
RU2423756C1 (ru) * 2007-08-30 2011-07-10 Нития Корпорейшн Светоизлучающее устройство
US8519437B2 (en) * 2007-09-14 2013-08-27 Cree, Inc. Polarization doping in nitride based diodes
DE102008012316B4 (de) * 2007-09-28 2023-02-02 OSRAM Opto Semiconductors Gesellschaft mit beschränkter Haftung Halbleiterlichtquelle mit einer Primärstrahlungsquelle und einem Lumineszenzkonversionselement
US9012937B2 (en) * 2007-10-10 2015-04-21 Cree, Inc. Multiple conversion material light emitting diode package and method of fabricating same
US8018135B2 (en) * 2007-10-10 2011-09-13 Cree, Inc. Lighting device and method of making
US8119028B2 (en) * 2007-11-14 2012-02-21 Cree, Inc. Cerium and europium doped single crystal phosphors
US8030839B2 (en) 2007-11-30 2011-10-04 Nichia Corporation Phosphor activated with europium, light emitting device using the same and method of manufacturing the phosphor
US8040041B2 (en) * 2008-01-21 2011-10-18 Nichia Corporation Light emitting apparatus
US20090189168A1 (en) * 2008-01-29 2009-07-30 Kai-Shon Tsai White Light Emitting Device
DE102008029191A1 (de) * 2008-01-31 2009-08-06 Osram Opto Semiconductors Gmbh Beleuchtungseinrichtung zur Hinterleuchtung eines Displays sowie ein Display mit einer solchen Beleuchtungseinrichtung
JP2011512037A (ja) * 2008-02-08 2011-04-14 イルミテックス， インコーポレイテッド エミッタ層成形のためのシステムおよび方法
US9287469B2 (en) * 2008-05-02 2016-03-15 Cree, Inc. Encapsulation for phosphor-converted white light emitting diode
US8240875B2 (en) 2008-06-25 2012-08-14 Cree, Inc. Solid state linear array modules for general illumination
JP2010021202A (ja) * 2008-07-08 2010-01-28 Ushio Inc 発光装置
KR101266205B1 (ko) 2008-07-08 2013-05-21 우시오덴키 가부시키가이샤 발광 장치 및 발광 장치의 제조 방법
JP2010027645A (ja) * 2008-07-15 2010-02-04 Ushio Inc 発光装置及び発光装置の製造方法
KR101266226B1 (ko) 2008-07-09 2013-05-21 우시오덴키 가부시키가이샤 발광 장치 및 발광 장치의 제조 방법
JP5301904B2 (ja) * 2008-07-09 2013-09-25 ウシオ電機株式会社 発光装置
DE102008047933A1 (de) 2008-09-19 2010-04-15 Osram Gesellschaft mit beschränkter Haftung Beleuchtungsvorrichtung mit einer Leuchtdiode
TW201034256A (en) * 2008-12-11 2010-09-16 Illumitex Inc Systems and methods for packaging light-emitting diode devices
KR20100070731A (ko) * 2008-12-18 2010-06-28 삼성전자주식회사 할로실리케이트 형광체, 이를 포함하는 백색 발광 소자
JP5310087B2 (ja) * 2009-02-26 2013-10-09 日亜化学工業株式会社 蛍光体及びこれを用いた発光装置
KR101004713B1 (ko) * 2009-04-22 2011-01-04 주식회사 에피밸리 디스플레이의 디밍 제어방법
JP5326777B2 (ja) * 2009-04-27 2013-10-30 日亜化学工業株式会社 蛍光体及びその製造方法
US8921876B2 (en) * 2009-06-02 2014-12-30 Cree, Inc. Lighting devices with discrete lumiphor-bearing regions within or on a surface of remote elements
US8415692B2 (en) 2009-07-06 2013-04-09 Cree, Inc. LED packages with scattering particle regions
US8449128B2 (en) * 2009-08-20 2013-05-28 Illumitex, Inc. System and method for a lens and phosphor layer
US8585253B2 (en) 2009-08-20 2013-11-19 Illumitex, Inc. System and method for color mixing lens array
TWI361216B (en) * 2009-09-01 2012-04-01 Ind Tech Res Inst Phosphors, fabricating method thereof, and light emitting device employing the same
WO2011036614A2 (en) * 2009-09-24 2011-03-31 Koninklijke Philips Electronics N.V. Floor covering system comprising a lighting system
CN102630288B (zh) 2009-09-25 2015-09-09 科锐公司 具有低眩光和高亮度级均匀性的照明设备
US9435493B2 (en) 2009-10-27 2016-09-06 Cree, Inc. Hybrid reflector system for lighting device
KR20120083933A (ko) * 2009-12-04 2012-07-26 아나톨리 바실리예비치 비신야코프 고체 백색광원용 복합 발광 물질
US8536615B1 (en) 2009-12-16 2013-09-17 Cree, Inc. Semiconductor device structures with modulated and delta doping and related methods
US8604461B2 (en) * 2009-12-16 2013-12-10 Cree, Inc. Semiconductor device structures with modulated doping and related methods
CN102141721B (zh) * 2010-02-01 2012-07-18 鸿富锦精密工业（深圳）有限公司 投影机
US9275979B2 (en) 2010-03-03 2016-03-01 Cree, Inc. Enhanced color rendering index emitter through phosphor separation
US8684559B2 (en) 2010-06-04 2014-04-01 Cree, Inc. Solid state light source emitting warm light with high CRI
JP5900342B2 (ja) 2010-09-28 2016-04-06 三菱化学株式会社 蛍光体、およびそれを用いた発光装置
US8556469B2 (en) 2010-12-06 2013-10-15 Cree, Inc. High efficiency total internal reflection optic for solid state lighting luminaires
US11251164B2 (en) 2011-02-16 2022-02-15 Creeled, Inc. Multi-layer conversion material for down conversion in solid state lighting
CN103682030B (zh) * 2012-09-07 2017-05-31 深圳市龙岗区横岗光台电子厂 Led、led装置及led制作工艺
CN104241262B (zh) 2013-06-14 2020-11-06 惠州科锐半导体照明有限公司 发光装置以及显示装置
LT6215B (lt) 2013-10-22 2015-08-25 Vilniaus Universitetas Fotobiologiškai draugiškas konversijos fosfore šviestukas
KR101619982B1 (ko) * 2013-11-13 2016-05-12 엘지이노텍 주식회사 청녹색 형광체, 이를 포함하는 발광 소자 패키지 및 조명 장치
JP2015188050A (ja) * 2014-03-12 2015-10-29 株式会社東芝 発光装置
DE102015206972A1 (de) * 2015-04-17 2016-10-20 Tridonic Jennersdorf Gmbh LED-Modul zur Abgabe von Weißlicht
US9871173B2 (en) 2015-06-18 2018-01-16 Cree, Inc. Light emitting devices having closely-spaced broad-spectrum and narrow-spectrum luminescent materials and related methods
US9735323B2 (en) 2015-06-30 2017-08-15 Nichia Corporation Light emitting device having a triple phosphor fluorescent member
JP6384468B2 (ja) 2015-12-22 2018-09-05 日亜化学工業株式会社 発光装置
CN113178514B (zh) * 2016-05-20 2024-04-02 首尔半导体株式会社 白色光源
EP3587918A4 (en) * 2017-02-27 2021-01-06 Citizen Electronics Co., Ltd. LIGHT-EMITTING SEMICONDUCTOR DEVICE AND LIGHTING DEVICE
JP2019016632A (ja) 2017-07-04 2019-01-31 日亜化学工業株式会社 発光装置
JP7164800B2 (ja) 2017-09-28 2022-11-02 日亜化学工業株式会社 発光装置
JP6940764B2 (ja) 2017-09-28 2021-09-29 日亜化学工業株式会社 発光装置
US10541353B2 (en) 2017-11-10 2020-01-21 Cree, Inc. Light emitting devices including narrowband converters for outdoor lighting applications
JP6891797B2 (ja) * 2017-12-21 2021-06-18 日亜化学工業株式会社 ディスプレイ装置
BR112022018956A2 (pt) 2020-03-27 2022-12-06 Nichia Corp Dispositivo emissor de luz, e, aparelho de iluminação

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3875449A (en) 1969-10-02 1975-04-01 U S Radium Corp Coated phosphors
US4405880A (en) 1981-06-11 1983-09-20 North American Philips Consumer Electronics Corp. Data display CRT having a yellow-emitting screen
US4559469A (en) 1982-12-29 1985-12-17 U.S. Philips Corporation Green emitting phosphor and cathode-ray tube provided with such a phosphor
KR970012869A (ko) * 1995-08-31 1997-03-29 이시즈까 가즈오 녹색- 방출 인광물질 및 그를 사용하는 음극선관
KR19990071493A (ko) * 1996-09-20 1999-09-27 피터 토마스 파장을변환시키는밀봉재료,상기밀봉재료의용도및제조방법
KR20010080796A (ko) * 2000-01-07 2001-08-25 허영덕 백색광용 형광체 및 그 제조방법, 그리고 이를 이용한백색광 발생방법

Family Cites Families (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3602753A (en) * 1970-02-02 1971-08-31 Sylvania Electric Prod Cathode ray tube screen comprising a single phosphor system
DE3669728D1 (de) * 1985-05-01 1990-04-26 Philips Corp Lumineszentes erdalkalimetallsilikat und ein solches silikat enthaltende niederdruckquecksilberdampflampe.
JPH0586364A (ja) * 1991-09-27 1993-04-06 Toshiba Lighting & Technol Corp 蛍光ランプ
TW383508B (en) 1996-07-29 2000-03-01 Nichia Kagaku Kogyo Kk Light emitting device and display
JPH10163535A (ja) * 1996-11-27 1998-06-19 Kasei Optonix Co Ltd 白色発光素子
JP2000509912A (ja) * 1997-03-03 2000-08-02 コーニンクレッカ フィリップス エレクトロニクス エヌ ヴィ 白色光発光ダイオード
US6278135B1 (en) * 1998-02-06 2001-08-21 General Electric Company Green-light emitting phosphors and light sources using the same
US6294800B1 (en) * 1998-02-06 2001-09-25 General Electric Company Phosphors for white light generation from UV emitting diodes
US6255670B1 (en) * 1998-02-06 2001-07-03 General Electric Company Phosphors for light generation from light emitting semiconductors
WO2000057490A1 (de) * 1999-03-19 2000-09-28 Eurolight Illumination Technologies Gmbh Leuchte

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3875449A (en) 1969-10-02 1975-04-01 U S Radium Corp Coated phosphors
US4405880A (en) 1981-06-11 1983-09-20 North American Philips Consumer Electronics Corp. Data display CRT having a yellow-emitting screen
US4559469A (en) 1982-12-29 1985-12-17 U.S. Philips Corporation Green emitting phosphor and cathode-ray tube provided with such a phosphor
KR970012869A (ko) * 1995-08-31 1997-03-29 이시즈까 가즈오 녹색- 방출 인광물질 및 그를 사용하는 음극선관
KR19990071493A (ko) * 1996-09-20 1999-09-27 피터 토마스 파장을변환시키는밀봉재료,상기밀봉재료의용도및제조방법
KR20010080796A (ko) * 2000-01-07 2001-08-25 허영덕 백색광용 형광체 및 그 제조방법, 그리고 이를 이용한백색광 발생방법

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US8304797B2 (en) 2010-07-29 2012-11-06 Osram Sylvania Inc. Light emitting diode light source having a ceramic substrate
EP2434001A3 (en) * 2010-09-27 2012-06-27 Osram Sylvania Inc. Ceramic wavelength converter and LED light source containing same
US8829777B2 (en) 2010-09-27 2014-09-09 Osram Sylvania Inc. Ceramic wavelength converter and LED light source containing same

Also Published As

Publication number Publication date
EP1206802A1 (de) 2002-05-22
CN1203557C (zh) 2005-05-25
JP2003535478A (ja) 2003-11-25
US20030006469A1 (en) 2003-01-09
EP1206802B1 (de) 2008-03-19
TW555832B (en) 2003-10-01
US6504179B1 (en) 2003-01-07
WO2001093342A1 (de) 2001-12-06
DE50113755D1 (de) 2008-04-30
KR20020025960A (ko) 2002-04-04
CA2380444A1 (en) 2001-12-06
JP4695819B2 (ja) 2011-06-08
CN1381072A (zh) 2002-11-20

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