RU2407110C2 - Светоизлучающее устройство - Google Patents

Светоизлучающее устройство Download PDF

Info

Publication number
RU2407110C2
RU2407110C2 RU2008134528/28A RU2008134528A RU2407110C2 RU 2407110 C2 RU2407110 C2 RU 2407110C2 RU 2008134528/28 A RU2008134528/28 A RU 2008134528/28A RU 2008134528 A RU2008134528 A RU 2008134528A RU 2407110 C2 RU2407110 C2 RU 2407110C2
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
light
radiation
conversion
emitting device
primary
Prior art date
Application number
RU2008134528/28A
Other languages
English (en)
Other versions
RU2008134528A (ru
Inventor
Ханс-Хельмут БЕХТЕЛЬ (NL)
Ханс-Хельмут БЕХТЕЛЬ
Вольфганг БУССЕЛЬТ (NL)
Вольфганг БУССЕЛЬТ
Петер ШМИДТ (NL)
Петер ШМИДТ
Original Assignee
Конинклейке Филипс Электроникс Н.В.
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Конинклейке Филипс Электроникс Н.В. filed Critical Конинклейке Филипс Электроникс Н.В.
Publication of RU2008134528A publication Critical patent/RU2008134528A/ru
Application granted granted Critical
Publication of RU2407110C2 publication Critical patent/RU2407110C2/ru

Links

Images

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10H—INORGANIC LIGHT-EMITTING SEMICONDUCTOR DEVICES HAVING POTENTIAL BARRIERS
    • H10H20/00—Individual inorganic light-emitting semiconductor devices having potential barriers, e.g. light-emitting diodes [LED]
    • H10H20/80—Constructional details
    • H10H20/85—Packages
    • H10H20/855—Optical field-shaping means, e.g. lenses
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B35/00—Shaped ceramic products characterised by their composition; Ceramics compositions; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products
    • C04B35/01—Shaped ceramic products characterised by their composition; Ceramics compositions; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products based on oxide ceramics
    • C04B35/44—Shaped ceramic products characterised by their composition; Ceramics compositions; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products based on oxide ceramics based on aluminates
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B35/00—Shaped ceramic products characterised by their composition; Ceramics compositions; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products
    • C04B35/622—Forming processes; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products
    • C04B35/626—Preparing or treating the powders individually or as batches ; preparing or treating macroscopic reinforcing agents for ceramic products, e.g. fibres; mechanical aspects section B
    • C04B35/62605—Treating the starting powders individually or as mixtures
    • C04B35/62645—Thermal treatment of powders or mixtures thereof other than sintering
    • C04B35/6265—Thermal treatment of powders or mixtures thereof other than sintering involving reduction or oxidation
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B35/00—Shaped ceramic products characterised by their composition; Ceramics compositions; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products
    • C04B35/622—Forming processes; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products
    • C04B35/626—Preparing or treating the powders individually or as batches ; preparing or treating macroscopic reinforcing agents for ceramic products, e.g. fibres; mechanical aspects section B
    • C04B35/62605—Treating the starting powders individually or as mixtures
    • C04B35/62645—Thermal treatment of powders or mixtures thereof other than sintering
    • C04B35/6268—Thermal treatment of powders or mixtures thereof other than sintering characterised by the applied pressure or type of atmosphere, e.g. in vacuum, hydrogen or a specific oxygen pressure
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09K—MATERIALS FOR MISCELLANEOUS APPLICATIONS, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE
    • C09K11/00—Luminescent, e.g. electroluminescent, chemiluminescent materials
    • C09K11/08—Luminescent, e.g. electroluminescent, chemiluminescent materials containing inorganic luminescent materials
    • C09K11/77—Luminescent, e.g. electroluminescent, chemiluminescent materials containing inorganic luminescent materials containing rare earth metals
    • C09K11/7766—Luminescent, e.g. electroluminescent, chemiluminescent materials containing inorganic luminescent materials containing rare earth metals containing two or more rare earth metals
    • C09K11/7774—Aluminates
    • H—ELECTRICITY
    • H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10H—INORGANIC LIGHT-EMITTING SEMICONDUCTOR DEVICES HAVING POTENTIAL BARRIERS
    • H10H20/00—Individual inorganic light-emitting semiconductor devices having potential barriers, e.g. light-emitting diodes [LED]
    • H10H20/80—Constructional details
    • H10H20/85—Packages
    • H10H20/851—Wavelength conversion means
    • H10H20/8514—Wavelength conversion means characterised by their shape, e.g. plate or foil
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B2235/00—Aspects relating to ceramic starting mixtures or sintered ceramic products
    • C04B2235/02—Composition of constituents of the starting material or of secondary phases of the final product
    • C04B2235/30—Constituents and secondary phases not being of a fibrous nature
    • C04B2235/32—Metal oxides, mixed metal oxides, or oxide-forming salts thereof, e.g. carbonates, nitrates, (oxy)hydroxides, chlorides
    • C04B2235/3224—Rare earth oxide or oxide forming salts thereof, e.g. scandium oxide
    • C04B2235/3225—Yttrium oxide or oxide-forming salts thereof
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B2235/00—Aspects relating to ceramic starting mixtures or sintered ceramic products
    • C04B2235/02—Composition of constituents of the starting material or of secondary phases of the final product
    • C04B2235/30—Constituents and secondary phases not being of a fibrous nature
    • C04B2235/32—Metal oxides, mixed metal oxides, or oxide-forming salts thereof, e.g. carbonates, nitrates, (oxy)hydroxides, chlorides
    • C04B2235/3224—Rare earth oxide or oxide forming salts thereof, e.g. scandium oxide
    • C04B2235/3229—Cerium oxides or oxide-forming salts thereof
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B2235/00—Aspects relating to ceramic starting mixtures or sintered ceramic products
    • C04B2235/65—Aspects relating to heat treatments of ceramic bodies such as green ceramics or pre-sintered ceramics, e.g. burning, sintering or melting processes
    • C04B2235/652—Reduction treatment
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B2235/00—Aspects relating to ceramic starting mixtures or sintered ceramic products
    • C04B2235/65—Aspects relating to heat treatments of ceramic bodies such as green ceramics or pre-sintered ceramics, e.g. burning, sintering or melting processes
    • C04B2235/658—Atmosphere during thermal treatment
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B2235/00—Aspects relating to ceramic starting mixtures or sintered ceramic products
    • C04B2235/70—Aspects relating to sintered or melt-casted ceramic products
    • C04B2235/74—Physical characteristics
    • C04B2235/76—Crystal structural characteristics, e.g. symmetry
    • C04B2235/762—Cubic symmetry, e.g. beta-SiC
    • C04B2235/764—Garnet structure A3B2(CO4)3
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B2235/00—Aspects relating to ceramic starting mixtures or sintered ceramic products
    • C04B2235/70—Aspects relating to sintered or melt-casted ceramic products
    • C04B2235/96—Properties of ceramic products, e.g. mechanical properties such as strength, toughness, wear resistance
    • C04B2235/9646—Optical properties
    • C04B2235/9653—Translucent or transparent ceramics other than alumina
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F21—LIGHTING
    • F21K—NON-ELECTRIC LIGHT SOURCES USING LUMINESCENCE; LIGHT SOURCES USING ELECTROCHEMILUMINESCENCE; LIGHT SOURCES USING CHARGES OF COMBUSTIBLE MATERIAL; LIGHT SOURCES USING SEMICONDUCTOR DEVICES AS LIGHT-GENERATING ELEMENTS; LIGHT SOURCES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F21K9/00—Light sources using semiconductor devices as light-generating elements, e.g. using light-emitting diodes [LED] or lasers
    • H—ELECTRICITY
    • H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10H—INORGANIC LIGHT-EMITTING SEMICONDUCTOR DEVICES HAVING POTENTIAL BARRIERS
    • H10H20/00—Individual inorganic light-emitting semiconductor devices having potential barriers, e.g. light-emitting diodes [LED]
    • H10H20/80—Constructional details
    • H10H20/85—Packages
    • H10H20/851—Wavelength conversion means
    • H10H20/8516—Wavelength conversion means having a non-uniform spatial arrangement or non-uniform concentration, e.g. patterned wavelength conversion layer or wavelength conversion layer with a concentration gradient
    • H—ELECTRICITY
    • H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10H—INORGANIC LIGHT-EMITTING SEMICONDUCTOR DEVICES HAVING POTENTIAL BARRIERS
    • H10H20/00—Individual inorganic light-emitting semiconductor devices having potential barriers, e.g. light-emitting diodes [LED]
    • H10H20/80—Constructional details
    • H10H20/85—Packages
    • H10H20/852—Encapsulations
    • H10H20/853—Encapsulations characterised by their shape
    • H—ELECTRICITY
    • H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10H—INORGANIC LIGHT-EMITTING SEMICONDUCTOR DEVICES HAVING POTENTIAL BARRIERS
    • H10H20/00—Individual inorganic light-emitting semiconductor devices having potential barriers, e.g. light-emitting diodes [LED]
    • H10H20/80—Constructional details
    • H10H20/882—Scattering means

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Ceramic Engineering (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Inorganic Chemistry (AREA)
  • Structural Engineering (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Thermal Sciences (AREA)
  • Led Device Packages (AREA)

Abstract

Светоизлучающее устройство, содержащее твердофазный источник (3) света, по меньшей мере, один конверсионный (4) элемент и светорассеивающий (6) элемент, причем твердофазный источник (3) света обеспечен для испускания первой (511) части первичного излучения, которая должна попадать в светорассеивающий (6) элемент, и второй (512) части первичного излучения, которая должна попадать в конверсионный (4) элемент для, по меньшей мере, частичного преобразования, по меньшей мере, в одно вторичное (521, 522) излучение, причем светорассеивающий (6) элемент обеспечен для генерирования смешанного (5) излучения, обладающего ламбертовской схемой распределения света, соответствующего первой (511) части первичного излучения, вторичного (521, 522) излучения и доли второй (512) части первичного излучения, которое не было преобразовано в конверсионном (4) элементе, при этом первая (511) - часть первичного излучения выходит из светоизлучающего устройства, не проходя через конверсионный (4) элемент. Настоящее изобретение обеспечивает возможность создания светоизлучающего устройства, обладающего ламбертовским распределением света, которое характеризуется повышенной световой отдачей. 11 з.п. ф-лы, 7 ил.

Description

Изобретение относится к светоизлучающему устройству, обладающему высокой эффективностью и косинусоидальным распределением света, и включает в себя твердофазный источник света и элемент для преобразования света.
Известны электролюминесцентные устройства с люминофорами (светоизлучающие диоды с люминофорами, СИДл), содержащие электролюминесцентный источник света (СИД) и светопреобразующий слой люминофора, обычно порошковый слой люминофора или поликристаллический люминофор. В таких СИДл, СИД испускает первичное излучение, по меньшей мере, часть которого поглощается слоем люминофора (конверсионным элементом), установленным на СИД, и повторно испускается в виде длинноволнового вторичного излучения. Этот способ также обозначен, как преобразование цвета или света. В зависимости от применения первичное излучение полностью преобразуют во вторичное излучение, или в качестве частичного преобразования, различным образом окрашенный свет, например белый свет, можно получать путем смешения первичного и вторичного излучения. В то время как вторичное излучение распространяется ненаправленно в активном веществе и, таким образом, в основном путем косинусоидального углового распределения из конверсионного элемента в случае порошкового элемента, не преобразованное первичное излучение имеет среднее направление излучения, которое задается слоистой структурой твердофазного источника света и, как правило, значительно отклоняется от направления светоизлучающего слоя. Поэтому, смешанный свет, полученный путем наложения первичного и вторичного излучения, не обладает распределением интенсивности (ламбертовским распределением света), которое косинусоидально зависит от угла зрения, а полученный в результате смешанный цвет значительно изменяется в зависимости от угла излучения. Желательное для пользователя распределение света представляет собой ламбертовское распределение излучения, которое отличается тем, что в прямом направлении интенсивность максимальная.
В Патенте США 6653765 раскрыт источник света, имеющий компонент, излучающий в синем или ультрафиолетовом спектральном диапазоне (первичное излучение), например СИД, а также слой кристаллофосфора (люминофора), по меньшей мере, для частичного преобразования первичного излучения во вторичное излучение, и слой светорассеивающего материала для генерирования ламбертовского распределения светового излучения для источника света. Светорассеивающие частицы служат в качестве светорассеивающего материала, причем является предпочтительным, чтобы эти частицы были установлены между светоизлучающими компонентами и кристаллофосфором, поскольку оптимальный размер рассеивающих частиц необходимо адаптировать только к длине волны первичного излучения. Размер светорассеивающих частиц должен составлять от 1/10 длины волны до десятикратной длины волны. Оптимальное рассеивание достигается при наличии размера частиц, равного длине волны, например, размера частиц, равного 0,3 мкм для ультрафиолетового первичного излучения.
Кристаллофосфор устанавливают в источнике света, раскрытом в Патенте США 6653765 таким образом, чтобы общее первичное излучение (100%) для получения светового пятна однородного цвета падало на слой люминофора. В одном варианте воплощения СИД полностью окружен слоем люминофора, а в других вариантах воплощения используют отражатели для полного отклонения первичного излучения на люминофор. Люминофоры изготавливают с использованием способа жидких химических реактивов из суспензии, или, при изготовлении порошковых слоев, с использованием несущих матричных материалов. Эти слои обладают высокой мощностью собственного рассеяния. На эффективность (световая отдача) раскрытого светового источника негативно влияют эффекты обратного рассеяния и безизлучательные (повторные) процессы поглощения в кристаллофосфоре.
Поэтому, задачей настоящего изобретения является обеспечение светоизлучающего устройства, обладающего ламбертовским распределением света, которое характеризуется повышенной световой отдачей.
Цель настоящего изобретения достигают с помощью светоизлучающего устройства, содержащего твердофазный источник света, по меньшей мере, один конверсионный элемент и светорассеивающий элемент, причем твердофазный источник света обеспечен для испускания первой части первичного излучения, которое должно попадать в светорассеивающий элемент, и второй части первичного излучения, которое должно попадать в конверсионный элемент для, по меньшей мере, частичного преобразования, по меньшей мере, в одно вторичное излучение, причем светорассеивающий элемент обеспечен для генерирования смешанного излучения, обладающего ламбертовским распределением света от первой части первичного излучения, вторичного излучения и доли второй части первичного излучения, которое не было преобразовано в конверсионном элементе, при этом первая часть первичного излучения покидает светоизлучающее устройство без прохождения через конверсионный элемент. Следовательно, потери света, вызванные безизлучательным поглощением в конверсионном элементе, можно избежать, по меньшей мере, для первой части первичного излучения, поскольку оно не проходит через конверсионный элемент ни перед попаданием в светорассеивающий элемент, ни после выхода из светорассеивающего элемента. Согласно изобретению светорассеивающее устройство, таким образом, обладает повышенной эффективностью в той же самой цветовой точке по сравнению с аналогичным состоянием из уровня техники. В качестве твердофазного источника света можно использовать один или несколько неорганических и/или органических СИД или лазерных диодов. Независимый пункт формулы изобретения отчетливо содержит также варианты воплощения светоизлучающих устройств с полным преобразованием второй части первичного излучения во вторичное излучение.
В одном варианте воплощения конверсионный элемент содержит керамический материал, обладающий плотностью, которая составляет более 97% от теоретической плотности твердой фазы кристаллической структуры. Из-за слабого эффекта собственного рассеяния такой конверсионный элемент испускает повышенную долю вторичного излучения перпендикулярно среднему направлению распространения второй части первичного излучения. Это приводит к лучшей смешиваемости первой части первичного излучения со вторичным излучением. Дополнительно, слабый эффект рассеяния снижает среднюю длину оптического пути первичного и вторичного излучения в направлении конверсионного элемента. Таким образом, доля безизлучательного вторичного поглощения в конверсионном элементе дополнительно снижена, а следовательно, эффективность светоизлучающего устройства дополнительно повышена.
В еще одном варианте воплощения конверсионный элемент обладает толщиной, по меньшей мере, 30 мкм в среднем направлении излучения второй части первичного излучения. При наличии конверсионных элементов такой толщины, для регулировки желаемых цветовых точек смешанного света могут быть достигнуты достаточно большие изменения интенсивности поглощения.
В еще одном варианте воплощения твердофазный источник света, рассматриваемый в направлении излучения смешанного света, имеет светоизлучающую поверхность, которая больше или равна поверхности конверсионного элемента, обращенной к твердофазному источнику света. Таким образом, долю первой части первичного излучения можно повысить до полного первичного излучения. В данном варианте воплощения, по меньшей мере, полное первичное излучение, испускаемое вбок из твердофазного источника света, не проходит через конверсионный элемент. Здесь свет, обозначенный как «испускаемый вбок», покидает твердофазный источник света через поверхность, которая в основном расположена перпендикулярно среднему направлению распространения первичного излучения. Чем больше доля первой части первичного излучения в суммарном первичном излучении, тем меньше потерь первичного излучения за счет безизлучательного вторичного поглощения, и, таким образом, светоизлучающая установка становится более эффективной.
В еще одном варианте воплощения конверсионный элемент имеет, по меньшей мере, одно отверстие, через которое первичное излучение может проходить без прохождения через сам конверсионный элемент. Требуемое повышение доли первой части первичного излучения для суммарного первичного излучения дополнительно повышает эффективность светоизлучающего устройства. Среднее направление распространения доли первичного излучения, которая проходит через отверстия, по меньшей мере, очень близко к среднему направлению распространения вторичного излучения и делает менее дорогой светоизлучающий элемент пригодным для генерирования излучения с ламбертовским распределением света. Здесь отверстия не считаются частями конверсионного элемента.
В еще одном варианте воплощения конверсионный элемент оптически связан с твердофазным твердым источником света в целях снижения обратных отражений на граничных поверхностях.
В еще одном варианте воплощения светорассеивающий элемент вмещает в себя твердофазный источник света и конверсионный элемент. Генерирование структуры ламбертовского распределения света, таким образом, облегчается.
В еще одном варианте воплощения светоизлучающее устройство дополнительно содержит линзу, которая вмещает в себя твердофазный источник света, конверсионный элемент и светорассеивающий элемент. Линза способствует желаемому отклонению или фокусированию смешанного света.
В еще одном варианте воплощения, цветовой оттенок смешанного света регулируют за счет доли непреобразованного первичного излучения, которое в свою очередь регулируют с помощью рассеивающих свойств светорассеивающего элемента, причем первичное излучение рассеивается назад в направлении конверсионного элемента, где преобразуется во вторичное излучение. Цветовой оттенок можно тонко отрегулировать благодаря соответствующим образом адаптированным рассеивающим свойствам, например, в виде реакции на зависящие от производственного процесса, слегка варьируемые свойства поглощения излучения конверсионными элементами, или на слегка варьируемые длины волн первичного излучения. В качестве альтернативы, таким образом, можно также изготавливать светоизлучающие устройства со световыми точками, адаптированными для различных требований при использовании одинаковых твердофазных источников света и конверсионных элементов.
В одном варианте воплощения адаптация светорассеивающего элемента может состоять в том, что светорассеивающий элемент содержит отражающие и/или преломляющие частицы одинакового или различных размеров, материала и концентрации, предназначенные для получения смешанного излучения, обладающего ламбертовским распределением света.
В еще одном варианте воплощения частицы содержат материалы из группы пигментов для поглощения первичного и/или вторичного излучения. Пигменты могут поглощать исключительно первичное и вторичное излучение, или в другом варианте воплощения, последовательно испускать его повторно с длиной волны, отличной от длины волны до поглощения. С помощью этих пигментов можно еще более целенаправленно отрегулировать коррелированную цветовую температуру светоизлучающего устройства.
Эти и другие особенности изобретения становятся ясными и будут разъяснены со ссылкой на варианты воплощения, описанные здесь и далее.
На чертежах:
Фиг.1 иллюстрирует вариант воплощения светоизлучающего устройства согласно изобретению, вид сбоку.
Фиг.2 иллюстрирует светоизлучающее устройство согласно Фиг.1, имеющее типичные размеры, в плоскости пересечения А-В, без светорассеивающего элемента.
Фиг.3 представляет собой вид сверху светоизлучающего устройства из Фиг.2, в плоскости пересечения А-В, без светорассеивающего элемента.
Фиг.4 иллюстрирует зависимость коррелированной цветовой температуры белого смешанного света, выходящего из светоизлучающего устройства согласно Фиг.3, от угла наблюдения для различных направлений наблюдения.
Фиг.5 иллюстрирует график распределения света согласно варианту воплощения светоизлучающего устройства согласно изобретению, показанному на Фиг.1.
Фиг.6 иллюстрирует дополнительный вариант воплощения светоизлучающего устройства согласно изобретению, имеющего линзу, и
Фиг.7 иллюстрирует дополнительный вариант воплощения светоизлучающего устройства согласно изобретению.
Фиг.1 схематически иллюстрирует вариант воплощения светоизлучающего устройства согласно изобретению, имеющего несущий 1 элемент, подложку 2 и твердофазный источник 3 света, обеспеченный на подложке 2 для генерирования первичного излучения 511 и 512, а также конверсионный 4 элемент, установленный на пути лучей первичного излучения, по меньшей мере, для частичного поглощения второй 512 части первичного излучения и вторичного излучения 521 и 522. Твердофазный источник 3 света и конверсионный 4 элемент окружены светорассеивающим 6 элементом, предназначенным для создания смешанного света 5 с ламбертовской структурой распределения. Смешанный 5 свет имеет коррелированную цветовую температуру, которая зависит от первичного и вторичного излучения. Термин «цветовая температура» точно применим только для радиаторов в виде черного тела. Коррелированная цветовая температура означает температуру такого излучателя в виде черного тела, воспринимаемый цвет которого имеет максимальное сходство со спектром смешанного 5 света.
Типичный твердофазный источник 3 света содержит электролюминесцентную слоистую структуру, нанесенную на подложку 2, имеющую, по меньшей мере, один органический или неорганический электролюминесцентный слой, который установлен между двумя электродами. Здесь первичное излучение (верхний излучатель) испускается через прозрачный электрод на сторону, обращенную в направлении, противоположном подложке, тогда как электроды, обращенные к подложке 2, и/или подложка 2 являются отражательными. Светоизлучающее устройство также может содержать несколько электролюминесцентных источников света, предназначенных для испускания одинакового и/или различного первичного излучения, например, плоский комплект установок СИД. В других вариантах воплощения, в качестве твердофазных источников света могут быть использованы один или несколько лазерных диодов, возможно соединенных со световодными и/или светораспределительными элементами.
Первичное излучение, испускаемое твердофазным источником 3 света, распространяется в основном перпендикулярно светоизлучающему слою в твердофазном источнике 3 света и обозначено здесь как вторая 512 часть первичного излучения (см. Фиг.1). Из-за различных коэффициентов преломления слоев в твердофазном источнике света и сопутствующих эффектов полного отражения на граничных поверхностях первая 511 часть первичного излучения, также как и вторая 512 часть первичного излучения испускается вбок из твердофазного источника 3 света под большим углом к среднему направлению излучения 5, не попадая на конверсионный 4 элемент. Благодаря светорассеивающему 6 элементу и полученному в результате ламбертовскому распределению смешанного света первичное излучение, испускаемое вбок под большим углом наблюдения (углом между направлением наблюдения и средним направлением 5 распространения), не приводит к повышенной доле первичного излучения в смешанном свете. Сравнимый эффект можно также получать с помощью конверсионного элемента, который вмещает в себя твердофазный источник света. Однако в данном случае общее первичное излучение, называемое также непреобразованным излучением, должно проходить через конверсионный элемент. Потери на безизлучательное поглощение части первичного излучения в конверсионном элементе приводят к снижению эффективности таких источников излучения. Светоизлучающее устройство согласно изобретению обладает более высокой эффективностью по сравнению с такими СИДл, из-за отсутствия потерь на поглощение, по меньшей мере, для части (первой 511 части) доли, необходимой для настройки желаемой цветовой температуры. Для конкретной требуемой доли первичного излучения смешанного света, для полного непреобразованного первичного излучения эффективность светоизлучающего устройства повышается с повышением доли первой 511 части первичного излучения (в зависимости от структуры конверсионного элемента, его интенсивность поглощения для второй 512 части первичного излучения может составлять менее 100%, вследствие чего непреобразованное первичное излучение также проходит через конверсионный элемент).
Конверсионный 4 элемент установлен для, по меньшей мере, частичного поглощения второй 512 части первичного излучения по ходу лучей второй 512 части первичного излучения для преобразования поглощенного первичного излучения во вторичное излучение 521 и 522. Выбор активного материала в конверсионном элементе определяет спектр вторичного излучения. При использовании подходящего первичного и вторичного излучения можно использовать различным образом окрашенный свет, например белый свет, полученный из синего первичного излучения и желтого вторичного излучения. В других вариантах воплощения ультрафиолетовое первичное излучение также можно преобразовывать с помощью подходящих конверсионных материалов и различным образом окрашенного вторичного излучения, например, синего, желтого, зеленого и/или красного вторичного излучения. Для других применений можно получить различные сочетания первичного и вторичного излучения.
В одном варианте воплощения конверсионный 4 элемент может содержать прессованный керамический материал, изготовленный в основном из светопреобразующего кристаллофосфора или стабильного по размерам матричного материала, например, полиметилметакриллата или других материалов, которые могут быть легированы частицами и содержат внедренные светопреобразующие частицы. В другом варианте воплощения конверсионный 4 элемент содержит керамический материал, обладающий плотностью более 97% от теоретической плотности твердой фазы. Из-за малого эффекта собственного рассеяния такой конверсионный 4 элемент испускает большую долю 521 вторичного излучения перпендикулярно среднему направлению распространения второй 512 части первичного излучения. Это приводит к лучшей смешиваемости первой 511 части первичного излучения с испускаемым вбок вторичным 521 излучением. Дополнительно, эффект малого рассеяния снижает среднюю длину оптического пути второй 521 части первичного излучения в конверсионном 4 элементе до выхода из конверсионного элемента. Таким образом, доля безизлучательного повторного поглощения второй 512 части первичного излучения в конверсионном элементе снижена, а следовательно, эффективность светоизлучающего устройства повышена дополнительно. Эффект рассеяния получают посредством специальных способов спекания, например, путем спекания керамического материала в условиях восстановления при 1700-1750°С в течение 2-8 часов, что приводит к получению материалов, обладающих плотностью >96% от теоретической плотности за вычетом пористости, и путем последующего спекания материала при 1750°С под давлением газообразного аргона (0,500-2 кбар) в течение 10 часов для удаления остаточной пористости. В таких керамических материалах, предназначенных для преобразования света, вторичное излучение содержит значительно более высокую долю вторичного излучения 521, которое испускается вбок из конверсионного элемента (таким образом, оно выходит с поверхности конверсионного элемента, нормальный слой которого, как правило, расположен под прямым углом к направлению распространения второй 512 части первичного излучения), по сравнению с керамическими материалами из прессованного люминофора.
В варианте воплощения, показанном на Фиг.1, светорассеивающий 6 элемент вмещает в себя твердофазный источник 3 света и конверсионный 4 элемент. В других вариантах воплощения светорассеивающий 6 элемент, рассматриваемый в направлении распространения смешанного 5 света, можно также устанавливать выше конверсионного 4 элемента, например, в форме плоскости, при условии, что соответствующая отражающая компоновка светоизлучающего устройства приводит к тому, что суммарное первичное излучение 511 и 512 и вторичное излучение 521 и 522 проходят через светорассеивающий элемент с получением ламбертовской схемы распределения света в смешанном 5 свете.
Фиг.2 и Фиг.3 иллюстрируют размеры светоизлучающего устройства согласно Фиг.1, показанные здесь без светорассеивающего 6 элемента ради большей ясности, на виде сбоку (Фиг.2) и на виде сверху (Фиг.3), в плоскости пересечения А-В. Твердофазный источник 3 света имеет поверхность 1 мм × 1 мм и заштрихованную в целях лучшего отображения, хотя она расположена ниже конверсионного 4 элемента на виде сверху и, таким образом, на виде сверху она не является непосредственно видимой. Конверсионный 4 элемент выступает выше твердофазного источника 3 света перпендикулярно среднему направлению распространения света 5 на 0,08 мм, соответственно, в направлениях X1 и Х3, и, соответственно, на 0,15 мм в направлениях Х2 и Х4.
Несмотря на этот выступ, твердофазный источник 3 света испускает значительную первую 511 часть первичного излучения, которое оценивается в несколько тысяч градусов Кельвина, как показано на Фиг.4, при рассмотрении зависящих от угла измерений коррелированной цветовой температуры, без использования светорассеивающего элемента, за счет смещения коррелированной цветовой температуры между малыми и крупными углами наблюдения. Кривые на Фиг.4 отображают зависящие от угла измерения в четырех направлениях, обозначенных как Х1-Х4 на Фиг.3. Здесь, угол наблюдения 0° соответствует перпендикулярному виду сверху светоизлучающего устройства. В качестве первичного и вторичного излучения было использовано излучение в синем или желтом спектральном диапазоне. На виде сверху получился белый смешанный свет с цветовой температурой в пределах 4700 К, тогда как при больших углах наблюдения цветовая температура белого света составляет до 8000 К и, таким образом, содержит большую долю синего первичного излучения.
В данном составе материала, толщину конверсионного 4 элемента необходимо адаптировать к желаемому соотношению между первичным и вторичным излучением. Здесь, является благоприятным, чтобы конверсионный 4 элемент имел толщину, по меньшей мере, 30 мкм, при рассмотрении в направлении излучения 5.
В данном случае конверсионный 4 элемент может быть нанесен непосредственно на твердофазный источник 3 света или оптически связан с твердофазным источником 3 света посредством прозрачных материалов. Для создания оптической связи конверсионного 4 элемента с твердофазным источником 3 света между конверсионным 4 элементом и твердофазным источником 3 света можно использовать, например, адгезионные слои или гибкие или жесткие материалы, обладающие показателем преломления 1,4-3, для первичного излучения, например, сшиваемые двухкомпонентные кремнийорганические каучуки, которые сшиты платиновыми нитями, или также материалы из стекла, которые соединены при высоких температурах с твердофазным источником 3 света и с конверсионным 4 элементом. Кроме того, является особо благоприятным, чтобы конверсионный 4 элемент был приведен в тесный контакт с твердофазным источником 3 света.
На Фиг.5 схема распределения света из светоизлучающего устройства согласно изобретению, как показано на Фиг.1, показана с размерами, указанными на Фиг.2 и Фиг.3 и являющимися функцией угла испускания первичного излучения при длине волны 470 нм. Здесь светорассеивающий элемент 6 вмещает в себя твердофазный источник 3 света и конверсионный 4 элемент со средней толщиной 600 мкм. Точную толщину здесь следует понимать как толщину вдоль оптического пути первичного и вторичного излучения. Сплошная кривая линия, отмеченная буквой «L» на Фиг.5, отображает идеальное ламбертовское распределение света. Светорассеивающий элемент содержит кремнийорганический матричный материал (коэффициент преломления n=1,45), в который введены рассеивающие частицы со средним диаметром 0,2 мкм и объемной концентрацией 0,05%. Были рассчитаны измерительные кривые для соответствующих частиц, которые отличаются только коэффициентами поглощения n от 1,6 до 2,6. Схемы распределения света, измеренные на Фиг.5, почти не зависят от коэффициента преломления; таким образом, все измерительные точки были отображены одинаковыми символами. При рассмотрении влияния светорассеивающего 6 элемента на распределение света первичного излучения после прохождения через светорассеивающий 4 элемент обнаружены большие различия в размерах частиц. Тогда как частицы диаметром менее приблизительно 500 нм распределяют проходящий свет по всем углам согласно распределению, близкому к ламбертовскому, крупные частицы изменяют угловое распределение пропускаемого света практически только при использовании оптически очень толстого слоя (со слабой силой пропускания). Например, распределение света при первичном излучении с длиной волны 470 нм четко отличается от ламбертовского распределения, если внедренные частицы имеют средний диаметр 1,0 мкм при одинаковой концентрации, как на Фиг.4. Этот результат по существу не зависит от коэффициента преломления частиц.
Для среднего диаметра частиц 0,2-0,5 мкм полученная схема распределения света очень близка к идеальному ламбертовскому распределению. Наилучший результат для коэффициента преломления частиц, - от 1,8 до 2,0, получен при средних диаметрах частиц 0,2 мкм. Наилучший результат для коэффициента преломления для частиц, больший или равный 2,1, получен при средних диаметрах частиц 0,3-0,4 мкм. Наилучший результат для коэффициента преломления частиц 1,9-2,3 получен при средних диаметрах частиц 0,5 мкм. Схема распределения света заметно отклоняется от ламбертовского распределения при средних размерах частиц 0,05 мкм и менее. Значения коэффициентов преломления следует понимать в контексте их отличия от коэффициента преломления матричного материала, причем в указанных примерах кремнийорганический материал имеет n=1,45. Для других матричных материалов предпочтительные коэффициенты преломления частиц необходимо подбирать исходя из этого. Дополнительно, принимая во внимание концентрацию Vт в процентах и толщину D светорассеивающего 6 элемента в микронах, предпочтительное произведение концентрации частиц и толщины VT·D светорассеивающего 6 элемента составляет от 0,1 до 3, еще более предпочтительно - от 0,2 до 1. В качестве светорассеивающих частиц можно использовать, например, ZrO2 или TiO2. Однако специалистам в данной области техники также известны светорассеивающие частицы из других материалов. При одинаковом среднем диаметре частиц на светорассеивающие свойства светорассеивающего 6 элемента, зависящие от длины волны, может влиять изменение размера частиц. Это распределение обычно соответствует нормальному логарифмическому распределению с шириной распределения σ. Например, для частиц ZrO2 (n=2,2) с объемной концентрацией в кремнийорганическом веществе, равной 0,05%, с шириной распределения σ диаметра частиц от 0,06 до 0,3 получена характеристика отражения (характеристика рассеяния) частиц, которая лишь немного зависит от длины волны, однако, эта характеристика отражения еще дополнительно зависит от размера частиц.
Вариант воплощения
В структуре светоизлучающего устройства, выбранного согласно Фиг.1, СИД, испускающий синий свет с максимальным испусканием при 450 нм, и керамический материал YAG:Ce (YAG - иттриево-алюминевый гранат), нанесенный на твердофазный источник света, были использованы в качестве твердофазного источника света для получения желтого вторичного излучения, выходящего из керамического материала, имеющего плотность 98% от теоретической плотности твердой фазы. Керамический диск имел толщину 250 мкм. Сырьевой материал для керамического диска был изготовлен в течение 12 часов перемалывания 40 г Y2O3, 32 г Al2O3 и 3,44 г СеО2 в изопропаноле с помощью мелющих шаров из Аl2O3 массой 1,5 кг и с последующим отжигом высушенного порошка при 1300°С в атмосфере СО. Полученный порошок YAG:Ce был деагломерирован в этиловом спирте с помощью планетарной шаровой мельницы, имеющей агатовые чашки для размалывания, и были изготовлены затем керамические сырьевые тела (диаметр 100 мм, высота 2 мм) путем шликерной заливки в гипсовую форму. После сушки сырьевые тела были отожжены на графитовых дисках в атмосфере СО при 1700° в течение двух часов. Затем керамический материал YAG был распилен до частиц размером 290 мкм, подвергнут поверхностной обработке и отполирован. Плотность керамического материала составляет 98% от теоретической плотности. Требуемые керамические диски были затем вырезаны лазером и очищены. Пропускание света через керамический материал составляло 80% при длине волны 600 нм. Между керамическим диском и СИД был помещен тонкий слой кремнийорганического геля, имеющий толщину менее 10 мкм, фирмы Gelest Inc PP2-D200 Gelest gel D200 для создания оптической связи между керамическим диском и твердофазным источником света. Затем была установлена сферическая линза, пространство (зазор) 6 внутри которой было заполнено кремнийорганическим гелем, содержащим внедренные в него светорассеивающие частицы. В данном варианте воплощения такой заполненный зазор 6 представляет собой светорассеивающий 6 элемент. Частицы, внедренные в кремнийорганический гель, представляют собой ZrO2 со средним диаметром частиц 0,25 мкм. Распределение света показало 92%-ное сходство с идеальной ламбертовской схемой распределения и, таким образом, оно очень хорошо соответствует ламбертовскому распределению.
В другом варианте воплощения, для дополнительного модифицирования коррелированной цветовой температуры, в качестве рассеивающих частиц также можно использовать окрашенные пигменты. В качестве таких материалов, в частности, подходят неорганические материалы, коэффициент преломления которых находится в желательном диапазоне. Такие материалы представляют собой, например, СоО-Аl2O3 и ультрамарин в качестве пигментов синего цвета, TiO2-CoO-NiO-ZrO2, СеО-Сr2О3-ТiO2-Аl2О3, TiO2-ZnO-CoO-NiO в качестве пигментов зеленого цвета и Fе2O3, CdS-CdSe, TaON в качестве пигментов красного цвета.
Часть упомянутого ранее непреобразованного первичного излучения, отраженного назад в конверсионный элемент при рассеянии в светорассеивающем 6 элементе, может быть использована и в других вариантах воплощения для дополнительной адаптации коррелированной цветовой температуры смешанного 5 света.
В еще одном варианте воплощения, показанном на Фиг.6, твердофазный источник 3 света, рассматриваемый в направлении излучения смешанного 5 света, имеет светоизлучающую 31 поверхность, которая больше или равна поверхности 41 конверсионного 4 элемента, которая обращена к твердофазному источнику 3 света. Таким образом, доля первой части первичного излучения 511 от общего первичного излучения может быть повышена. В данном варианте воплощения, по меньшей мере, общее первичное излучение, испускаемое вбок из твердофазного источника 3 света, не проходит через конверсионный 4 элемент. Если поверхность 41 конверсионного 4 элемента меньше светоизлучающей 31 поверхности, как показано на Фиг.6, то, помимо испускаемого вбок первичного 511 излучения, часть первичного излучения, испускаемого параллельно среднему направлению излучения 5, не проходит через конверсионный 4 элемент. Таким образом, доля первичного излучения, которая не проходит через конверсионный элемент, дополнительно повышается.
В еще одном варианте воплощения, показанном на Фиг.7, конверсионный 4 элемент имеет, по меньшей мере, одно отверстие 8, через которое может проходить первичное излучение, не проходя через сам конверсионный 4 элемент. Требуемое повышение доли первой 511 части первичного излучения для повышения суммарного первичного излучения дополнительно повышает эффективность светоизлучающего устройства. Среднее направление распространения доли первичного 511 излучения, которое проходит через отверстия 8, по меньшей мере, очень близко к среднему направлению распространения вторичного излучения и обеспечивает возможность для менее дорогого и тщательного разработанного светорассеивающего 6 элемента генерировать свет с ламбертовским распределением. Отверстия 8 не следует здесь считать частью конверсионного элемента. Отверстия можно заполнять либо газом, например воздухом, либо другим прозрачным и нерассеивающим материалом, например кремнийорганическим материалом.
Варианты воплощения, разъясненные со ссылкой на Фигуры, и описание, представляют собой только примеры светорассеивающего устройства согласно изобретению для эффективного испускания смешанного света, имеющего ламбертовское распределение, и не должны рассматриваться в качестве вариантов, ограничивающих патентную заявку этими примерами. Специалисты в данной области техники могут также освоить и альтернативные варианты воплощения, которые также находятся в рамках объема прилагаемой формулы изобретения. Под нумерацией независимых пунктов формулы изобретения не следует подразумевать, что сочетания пунктов формулы изобретения не отображают соответствующие варианты воплощения изобретения.

Claims (12)

1. Светоизлучающее устройство, содержащее твердофазный источник (3) света, по меньшей мере, один конверсионный (4) элемент и светорассеивающий (6) элемент, в котором обеспечен твердофазный источник (3) света для испускания первой (511) части первичного излучения, которая должна попадать в светорассеивающий (6) элемент, и второй (512) части первичного излучения, которая должна попадать в конверсионный (4) элемент для, по меньшей мере, частичного преобразования, по меньшей мере, в одно вторичное (521, 522) излучение, причем светорассеивающий (6) элемент обеспечен для генерирования смешанного (5) излучения, обладающего ламбертовским распределением света, соответствующего первой (511) части первичного излучения, вторичному (521, 522) излучению и доле второй (512) части первичного излучения, которая не была преобразована в конверсионном (4) элементе, при этом первая (511) часть первичного излучения выходит из светоизлучающего устройства, не проходя через конверсионный (4) элемент.
2. Светоизлучающее устройство по п.1, характеризующееся тем, что конверсионный (4) элемент содержит керамический материал, обладающий плотностью, которая составляет более 97% от теоретической твердофазной плотности кристаллической структуры.
3. Светоизлучающее устройство по п.1 или 2, характеризующееся тем, что конверсионный (4) элемент обладает толщиной, по меньшей мере, 30 мкм вдоль среднего направления излучения второй (512) части первичного излучения.
4. Светоизлучающее устройство по п.1 или 2, характеризующееся тем, что твердофазный источник (3) света, наблюдаемый в направлении излучения смешанного (5) света, имеет светоизлучающую (31) поверхность, которая больше или равна поверхности (41) конверсионного (4) элемента, обращенной к твердофазному источнику (3) света.
5. Светоизлучающее устройство по п.1 или 2, характеризующееся тем, что конверсионный (4) элемент обладает, по меньшей мере, одним отверстием (8), через которое может проходить первичное излучение, не проходя через конверсионный (4) элемент.
6. Светоизлучающее устройство по п.1 или 2, характеризующееся тем, что конверсионный (4) элемент оптически соединен с твердофазным источником (3) света.
7. Светоизлучающее устройство по п.1 или 2, характеризующееся тем, что светорассеивающий (6) элемент вмещает в себя твердофазный источник (3) света и конверсионный (4) элемент.
8. Светоизлучающее устройство по п.1 или 2, дополнительно содержащее линзу (7), которая окружает твердофазный источник (3) света, конверсионный (4) элемент и светорассеивающий (6) элемент.
9. Светоизлучающее устройство по п.1 или 2, характеризующееся тем, что цветовую точку смешанного (5) света регулируют за счет доли непреобразованного первичного (511) излучения, которое регулируют посредством рассеивающих свойств светорассеивающего (6) элемента, причем первичное излучение рассеивается назад по направлению к конверсионному (4) элементу с преобразованием его во вторичное излучение (521, 522).
10. Светоизлучающее устройство по п.1 или 2, характеризующееся тем, что светорассеивающий (6) элемент содержит отражающие и/или преломляющие частицы одинаковых или различных размеров, материалов и концентраций, для создания смешанного (5) излучения, имеющего ламбертовское распределение света.
11. Светоизлучающее устройство по п.10, характеризующееся тем, что частицы содержат материалы из группы пигментов для поглощения первичного и/или вторичного излучения.
12. Светоизлучающее устройство по п.10, характеризующееся тем, что частицы содержат материалы из группы пигментов для поглощения первичного и/или вторичного излучения и последующего повторного испускания при другой длине волны.
RU2008134528/28A 2006-01-24 2007-01-15 Светоизлучающее устройство RU2407110C2 (ru)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
EP06100745.6 2006-01-24
EP06100745 2006-01-24

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2008134528A RU2008134528A (ru) 2010-02-27
RU2407110C2 true RU2407110C2 (ru) 2010-12-20

Family

ID=37946000

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2008134528/28A RU2407110C2 (ru) 2006-01-24 2007-01-15 Светоизлучающее устройство

Country Status (8)

Country Link
US (1) US7859185B2 (ru)
EP (1) EP1979954B1 (ru)
JP (1) JP2009524914A (ru)
KR (1) KR101358699B1 (ru)
CN (1) CN101375420B (ru)
RU (1) RU2407110C2 (ru)
TW (1) TWI455344B (ru)
WO (1) WO2007085977A1 (ru)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2012112073A1 (ru) * 2011-02-17 2012-08-23 Закрытое Акционерное Общество "Научно-Производственная Коммерческая Фирма "Элтан Лтд" Светодиодный источник белого света с удаленным фотолюминесцентным конвертером
RU2569312C2 (ru) * 2013-04-05 2015-11-20 Сергей Александрович Панин Светодиодный источник света (варианты)

Families Citing this family (46)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20080029720A1 (en) 2006-08-03 2008-02-07 Intematix Corporation LED lighting arrangement including light emitting phosphor
RU2451366C2 (ru) * 2006-12-05 2012-05-20 Конинклейке Филипс Электроникс Н.В. Осветительное устройство, в частности, с люминесцентной керамикой
US7999283B2 (en) * 2007-06-14 2011-08-16 Cree, Inc. Encapsulant with scatterer to tailor spatial emission pattern and color uniformity in light emitting diodes
US11114594B2 (en) * 2007-08-24 2021-09-07 Creeled, Inc. Light emitting device packages using light scattering particles of different size
US7859000B2 (en) * 2008-04-10 2010-12-28 Cree, Inc. LEDs using single crystalline phosphor and methods of fabricating same
US9287469B2 (en) * 2008-05-02 2016-03-15 Cree, Inc. Encapsulation for phosphor-converted white light emitting diode
KR20110028307A (ko) 2008-05-29 2011-03-17 크리 인코포레이티드 근거리장 영역 혼합을 갖는 광원
KR101596001B1 (ko) 2008-07-01 2016-03-07 코닌클리케 필립스 엔.브이. 변환되지 않은 광의 방출이 감소된 파장 변환형 발광 다이오드
JP5542134B2 (ja) 2008-07-22 2014-07-09 コーニンクレッカ フィリップス エヌ ヴェ 発光装置に関する光学要素及び光学要素の製造の方法
US7973327B2 (en) * 2008-09-02 2011-07-05 Bridgelux, Inc. Phosphor-converted LED
KR101747688B1 (ko) * 2009-05-19 2017-06-16 코닌클리케 필립스 엔.브이. Ｌｅｄ를 위한 광 산란 및 변환판
US8415692B2 (en) * 2009-07-06 2013-04-09 Cree, Inc. LED packages with scattering particle regions
US8431423B2 (en) 2009-07-16 2013-04-30 Koninklijke Philips Electronics N.V. Reflective substrate for LEDS
JP5368913B2 (ja) * 2009-09-02 2013-12-18 スタンレー電気株式会社 発光装置およびその製造方法
JP5722900B2 (ja) * 2009-09-16 2015-05-27 コーニンクレッカ フィリップス エヌ ヴェ 所定の角度色点分布を有する光エミッタ
EP2333854B1 (en) * 2009-12-09 2018-02-07 Samsung Electronics Co., Ltd. Light emitting diode
DE102010021011A1 (de) * 2010-05-21 2011-11-24 Osram Opto Semiconductors Gmbh Optoelektronisches Halbleiterbauteil und Verfahren zur Herstellung einer Abdeckschicht
US8354784B2 (en) * 2010-09-28 2013-01-15 Intematix Corporation Solid-state light emitting devices with photoluminescence wavelength conversion
US8614539B2 (en) 2010-10-05 2013-12-24 Intematix Corporation Wavelength conversion component with scattering particles
US8604678B2 (en) 2010-10-05 2013-12-10 Intematix Corporation Wavelength conversion component with a diffusing layer
US8957585B2 (en) 2010-10-05 2015-02-17 Intermatix Corporation Solid-state light emitting devices with photoluminescence wavelength conversion
US9546765B2 (en) 2010-10-05 2017-01-17 Intematix Corporation Diffuser component having scattering particles
US8610341B2 (en) 2010-10-05 2013-12-17 Intematix Corporation Wavelength conversion component
KR20130139938A (ko) * 2010-10-05 2013-12-23 인터매틱스 코포레이션 포토루미네센스 파장 변환을 구비한 고체상태 발광 디바이스 및 표지판
DE102010050832A1 (de) * 2010-11-09 2012-05-10 Osram Opto Semiconductors Gmbh Lumineszenzkonversionselement, Verfahren zu dessen Herstellung und optoelektronisches Bauteil mit Lumineszenzkonversionselement
DE102011010118A1 (de) * 2011-02-02 2012-08-02 Osram Opto Semiconductors Gmbh Keramisches Konversionselement, Halbleiterchip mit einem keramischen Konversionselement und Verfahren zur Herstellung eines keramischen Konversionselements
US9048396B2 (en) * 2012-06-11 2015-06-02 Cree, Inc. LED package with encapsulant having planar surfaces
EP2744870B1 (en) 2011-08-16 2017-11-22 Nitto Denko Corporation Phosphor compositions and methods of making the same
JP5830340B2 (ja) 2011-10-11 2015-12-09 オリンパス株式会社 光源装置
EP2766936B1 (en) * 2011-10-13 2019-09-18 Intematix Corporation Light emitting device with photoluminescence wavelength conversion component
KR101251815B1 (ko) * 2011-11-07 2013-04-09 엘지이노텍 주식회사 광학 시트 및 이를 포함하는 표시장치
CN102437276A (zh) * 2011-11-25 2012-05-02 四川新力光源有限公司 一种led器件及其制作方法
US20130258637A1 (en) * 2012-03-31 2013-10-03 Michael Dongxue Wang Wavelength-converting structure for a light source
TWI518948B (zh) * 2012-06-08 2016-01-21 東貝光電科技股份有限公司 To enhance the luminous angle of the small size of the LED package to improve the structure
WO2014030100A1 (en) * 2012-08-24 2014-02-27 Koninklijke Philips N.V. A lighting device
DE102012222475A1 (de) * 2012-12-06 2014-06-12 Osram Gmbh Leuchtdiode aufweisend mehrere leuchtstoffbereiche
US20140185269A1 (en) 2012-12-28 2014-07-03 Intermatix Corporation Solid-state lamps utilizing photoluminescence wavelength conversion components
TWI627371B (zh) 2013-03-15 2018-06-21 英特曼帝克司公司 光致發光波長轉換組件
JP2016062899A (ja) * 2014-09-12 2016-04-25 株式会社東芝 半導体発光装置
KR101621820B1 (ko) * 2014-12-29 2016-05-17 삼성전자 주식회사 광원, 광원을 포함하는 백라이트 유닛 및 액정 표시 장치
WO2016142212A1 (en) * 2015-03-09 2016-09-15 Koninklijke Philips N.V. A color point variable light emitting apparatus
US20170025589A1 (en) * 2015-07-22 2017-01-26 Epistar Corporation Light emitting structure and method for manufacturing the same
US20170331016A1 (en) * 2016-05-13 2017-11-16 Maxim Tchoul A lighting device having an optical lens formed on composite encapsulant comprising nanoparticles covering a light-emitting diode (led)
US11081628B2 (en) * 2016-09-01 2021-08-03 Lumileds Llc White-appearing semiconductor light-emitting devices having a temperature sensitive low-index particle layer
KR102831200B1 (ko) * 2017-02-02 2025-07-10 서울반도체 주식회사 발광 다이오드 패키지
US11205743B2 (en) * 2018-12-21 2021-12-21 Lumileds Llc High luminance light emitting device and method for creating a high luminance light emitting device

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2001047039A1 (en) * 1999-12-22 2001-06-28 Lumileds Lighting, U.S., Llc Method of making a iii-nitride light-emitting device with increased light generating capability
JP2001177157A (ja) * 1999-12-15 2001-06-29 Matsushita Electronics Industry Corp 半導体発光装置
RU2208268C2 (ru) * 2000-07-14 2003-07-10 Общество с ограниченной ответственностью "ИКО" Инфракрасный полупроводниковый излучатель

Family Cites Families (18)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5001609A (en) * 1988-10-05 1991-03-19 Hewlett-Packard Company Nonimaging light source
US6653765B1 (en) 2000-04-17 2003-11-25 General Electric Company Uniform angular light distribution from LEDs
JP2002141559A (ja) * 2000-10-31 2002-05-17 Sanken Electric Co Ltd 発光半導体チップ組立体及び発光半導体リードフレーム
US7211833B2 (en) * 2001-07-23 2007-05-01 Cree, Inc. Light emitting diodes including barrier layers/sublayers
TW511303B (en) 2001-08-21 2002-11-21 Wen-Jr He A light mixing layer and method
JP2003078165A (ja) * 2001-08-31 2003-03-14 Japan Fine Ceramics Center 発光素子
US7186005B2 (en) * 2001-10-18 2007-03-06 Ilight Technologies, Inc. Color-changing illumination device
JP2004210921A (ja) * 2002-12-27 2004-07-29 Nichia Chem Ind Ltd オキシ窒化物蛍光体及びその製造方法並びにそれを用いた発光装置
US7554258B2 (en) * 2002-10-22 2009-06-30 Osram Opto Semiconductors Gmbh Light source having an LED and a luminescence conversion body and method for producing the luminescence conversion body
JP2004221163A (ja) * 2003-01-10 2004-08-05 Nichia Chem Ind Ltd 発光装置およびその形成方法、並びにその発光装置を用いた面状発光装置
WO2004068182A2 (en) * 2003-01-24 2004-08-12 Digital Optics International Corporation High density illumination system
US7122842B2 (en) * 2003-09-08 2006-10-17 Group Iv Semiconductor Inc. Solid state white light emitter and display using same
US7497581B2 (en) * 2004-03-30 2009-03-03 Goldeneye, Inc. Light recycling illumination systems with wavelength conversion
JP3983793B2 (ja) * 2004-04-19 2007-09-26 松下電器産業株式会社 Ｌｅｄ照明光源の製造方法およびｌｅｄ照明光源
US7361938B2 (en) 2004-06-03 2008-04-22 Philips Lumileds Lighting Company Llc Luminescent ceramic for a light emitting device
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
US20070023762A1 (en) * 2005-07-29 2007-02-01 Luxo Asa And Oec Ag White light emitting LED-powered lamp
DE102006020529A1 (de) * 2005-08-30 2007-03-01 Osram Opto Semiconductors Gmbh Optoelektronisches Bauelement

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2001177157A (ja) * 1999-12-15 2001-06-29 Matsushita Electronics Industry Corp 半導体発光装置
WO2001047039A1 (en) * 1999-12-22 2001-06-28 Lumileds Lighting, U.S., Llc Method of making a iii-nitride light-emitting device with increased light generating capability
RU2208268C2 (ru) * 2000-07-14 2003-07-10 Общество с ограниченной ответственностью "ИКО" Инфракрасный полупроводниковый излучатель

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2012112073A1 (ru) * 2011-02-17 2012-08-23 Закрытое Акционерное Общество "Научно-Производственная Коммерческая Фирма "Элтан Лтд" Светодиодный источник белого света с удаленным фотолюминесцентным конвертером
US9347622B2 (en) 2011-02-17 2016-05-24 Vladimir Nikolaevich Ulasyuk LED white light source with remote photoluminescent converter
RU2569312C2 (ru) * 2013-04-05 2015-11-20 Сергей Александрович Панин Светодиодный источник света (варианты)

Also Published As

Publication number Publication date
WO2007085977A1 (en) 2007-08-02
RU2008134528A (ru) 2010-02-27
EP1979954B1 (en) 2015-03-18
KR20080091240A (ko) 2008-10-09
JP2009524914A (ja) 2009-07-02
TW200739961A (en) 2007-10-16
US7859185B2 (en) 2010-12-28
EP1979954A1 (en) 2008-10-15
US20090026908A1 (en) 2009-01-29
TWI455344B (zh) 2014-10-01
CN101375420A (zh) 2009-02-25
CN101375420B (zh) 2010-11-10
KR101358699B1 (ko) 2014-02-07

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2407110C2 (ru) Светоизлучающее устройство
JP5743548B2 (ja) 照明装置
JP5070222B2 (ja) 非活性化発光材料を備えた発光装置
RU2512091C2 (ru) Блок светодиода
US8283686B2 (en) Side emitting device with hybrid top reflector
US9671089B2 (en) Conversion element and illuminant
US20030038596A1 (en) Light-mixing layer and method
JP2004528714A (ja) Ｕｖ反射器、及び、ｕｖ反射器を組み込んでｕｖ放射線漏れを低減したｕｖベース光源
JP5709463B2 (ja) 光源装置および照明装置
US20160093779A1 (en) Light emitting device
TWI253191B (en) White light-emitting equipment with LED, and its application
EP2223353B1 (en) Side-emitting, light emitting device with hybrid, top scattering-reflector
US7952270B2 (en) Electroluminescent device
KR20040017926A (ko) 광-혼합 층 및 광-혼합 방법
EP2223351A1 (en) Side emitting device with hybrid top reflector
WO2021182096A1 (ja) 発光装置、照明システム及び光通信システム
KR20180042727A (ko) 조명 모듈 및 이를 포함하는 차량용 조명 장치

Legal Events

Date Code Title Description
PD4A Correction of name of patent owner
PC41 Official registration of the transfer of exclusive right

Effective date: 20190823

PD4A Correction of name of patent owner