TW201610355A - 波長轉換部件以及遠程磷光體型發光裝置 - Google Patents

Abstract

一種波長轉換部件，其包括發光部件，其為包含透明或半透明聚合物材料和磷光體之混合物的模製物件；和反射層，其層合於發光部件表面的一部分上。在藉磷光體將來自光源的光加以轉換並以所欲方向發射經轉換的光之波長轉換部件中，所欲發射方向以外的其他方向發射之自波長轉換部件中之磷光體發射的光可以有效地被利用且無耗損。

Description

波長轉換部件以及遠程磷光體型發光裝置

本發明係關於波長轉換部件，其藉磷光體將來自光源的光加以轉換並使經轉換的光有效率地於所欲方向發射，及係關於遠程磷光體型發光裝置，其中波長轉換部件和發光二極體彼此遠程配置。

發光二極體(LED)是目前可用之最有效的光源。特別地，白光LED迅速佔據市場成為取代白熱燈、螢光燈、冷陰極螢光燈(CCFL)背光和鹵素燈的下一代光源。作為用以實現白光LED的組態，基於發藍光的二極體(藍光LED)和發射較長波長光的磷光體(其以藍光激發時，發射例如，黃光或綠光較長波長的光)之組合的白光LED已用於實際應用。此外，使用此白光LED的LED照明裝置已用於實際應用。

白光LED所具有的構造中，磷光體置於藍光LED上或接近藍光LED，其處於與樹脂或玻璃混合的狀 態，使得藍光的一部分被轉換成較長波長的光。此系統，其藉實際上與藍光LED結合的磷光體層之波長轉換而得到白光且可被稱為白光LED部件，為白光LED的主流。

此外，有的發光裝置基於下述系統：其中磷光體位於距離藍光LED數毫米至數十毫米處，使會得來自藍光LED的藍光部分或完全被磷光體進行波長轉換。特別是磷光體的特性會被LED產生的熱降低時，磷光體與LED的遠程配置有效地增近發光裝置的效率及抑制色調之變動。包括磷光體並與LED光源以此方式遠程配置之波長轉變部件被稱為遠程磷光體，且此發光系統被稱為遠程磷光體型系統。當用於照明時，此遠程磷光體型發光系統具有確保改良的整體色勻度的優點，且近年來被研究。

前述遠程磷光體型發光裝置中，通常，藉如下組態得到白光：將具有發射黃光的磷光體粒子、發射綠光的磷光體粒子和，任意地，發射紅光的磷光體粒子分散於樹脂或玻璃中之波長轉換部件作為遠程磷光體放置於，例如，藍光LED前面。用於遠程磷光體之磷光體的例子包括氧化物磷光體(如Y₃Al₅O₁₂：Ce、(Y,Gd)₃(Al,Ga)₅O₁₂：Ce、(Y,Gd)₃Al₅O₁₂：Ce、Tb₃Al₅O₁₂：Ce和(Sr,Ca,Ba)₂SiO₄：Eu，特別是石榴石結構化的氧化物磷光體)、矽酸鹽磷光體(如β-SiAlON：Eu)和發紅光的磷光體。發紅光的磷光體的例子包括複合物氟化物磷光體和氮化物磷光體，如CaAlSiN₃：Eu²⁺和 Sr-CaAlSiN₃：Eu²⁺。

常見發光裝置通常用於在指定方向或指定區域之照明。另一方面，自遠程磷光體中所含的磷光體發射的光係等向(isotropic)；因此，遠程磷光體發射的光的弱點在於發射的光亦進入用於照明的光之指定方向或區域以外的其他方向或區域。在使用遠程磷光體的發光裝置中，關於發光裝置發射的光進入照光的指定方向或區域以外的其他方向或區域方面，試圖藉由將反射部件摻入發光裝置中以改良發射效率(radiation efficiency)。但是，慣用反射部件的效果有其限制。因此，實施上，自遠程磷光體發射的光中，發射進入指定方向或區域以外的其他方向或區域的部分大多耗損而未被利用。

在照明器中，發射的光朝向照明器的正面、側面和背面之部分的比例、散佈方式和色度為設計照明空間的重要因素。發光裝置中能夠將各方向的光量分佈和色度分佈列入考慮之設計，以符合待照明空間的設計基礎要求，此非常見者；因此，照明空間之設計有限制。

相關申請案

專利文件1：JP-A 2011-256371

發明總論

本發明之目的係提出波長轉換部件，其藉磷光體將來自光源的光加以轉換並有效率地以所欲方向發射 經轉換的光，特別地，波長轉換部件適用於遠程磷光體型發光裝置，及提出遠程磷光體型發光裝置，其可以無損耗且有效率地利用自波長轉換部件的磷光體所發射的光中所欲發射方向以外的方向所發出的光。此外，本發明的另一目的係提出波長轉換部件，其在任意方向之照光強度分佈和色度方面的自由度高，及提出遠程磷光體型發光裝置，其在設計照明空間中提供高自由度。

本發明者研究含有磷光體的波長轉換部件，其吸收具有預定波長的光，轉換光的波長並發射具有經轉換波長之所得的光，及研究使用此波長轉換部件之遠程磷光體型發光裝置。研究結果發現，在含有磷光體的波長轉換部件中，當激發光照射在磷光體上時，波長轉換部件以等向方式發射波長經轉換的光，即，朝向激發光入射側、反面側和側面側，且激發光的一部分穿透波長轉換部件。在使用此波長轉換部件的發光裝置中，發光裝置之所欲發射方向以外的其他方向發射的光的大部分對於所欲光射線的貢獻率低並因此而以光能浪費掉。關注這些點，本發明者認為如果因此而浪費的光能能夠被有效利用，則可實現具有增進的照度之發光裝置。

以此考量為基礎，本發明者廣泛地密集研究以符合上述要求。結果，本發明者發現，藉由模製透明或半透明聚合物材料和磷光體之混合物而形成發光部件，及當將來自磷光體的光朝向發光部件側反射之反射層層合於發光部件表面的部分之上以得到波長轉換部件時(和，特 別地，當波長轉換部件用於遠程磷光體型發光裝置時)時，在波長轉換部件中，所欲光發射方向以外的其他方向之自磷光體發射的光可被導入所欲光發射方向，藉此可以有效地增進在所欲光發射方向中的照度。此外，亦發現，當反射層僅層合於發光部件表面的指定部分上時，自發光裝置發射的光不僅朝向前面側，亦廣泛地朝向背面和側面側，其並控制照度和色度，經由對各個光發射方向之照度和色度控制，待照射空間可被多樣化照明，並可提供先前技術無法提供之新穎的發光裝置。基於這些發現，完成本發明。

因此，本發明提出以下的波長轉換部件和遠程磷光體型發光裝置。

一特徵中，本發明提出波長轉換部件，其包含發光部件，其為包含透明或半透明聚合物材料和磷光體之混合物的模製物件；和反射層，其層合於發光部件表面的一部分上，該反射層用以將自磷光體發射的光朝向發光部件側反射。

較佳具體實施例中，該波長轉換部件包含至少兩層由不同的磷光體彼此混合的層。

較佳地，該反射層在發光部件側上具有鏡面。

亦較佳地，該聚合物材料係選自熱塑性樹脂和熱固性樹脂中之至少一種樹脂。

亦較佳地，該磷光體吸收波長最高至470nm 的光並發射可見光。

其他較佳的具體實施例中，基於發光部件的一個發光方向係前面方向，反射層層合於發光部件背面表面的一部分或全部和/或發光部件的側面表面的一部分或全部之上。

另一方面，本發明提出遠程磷光體型發光裝置，其包含一特徵之波長轉換部件、和發光二極體，其中波長轉換部件和發光二極體以氣體層或真空層介於其間地彼此遠程配置，且來自發光二極體的光經由未層合有反射層的表面進入波長轉換部件。

較佳具體實施例中，該磷光體吸收具有最高至470nm之波長的光並發射可見光。較佳地，發光二極體發出最高至470nm的光。

其他較佳具體實施例中，基於發光部件的一個發光方向係前面方向，反射層層合於發光部件背面表面的一部分或全部和/或發光部件側面表面的一部分或全部之上。

在藉磷光體將來自光源的光加以轉換並以所欲方向發射經轉換的光之波長轉換部件中，自波長轉換部件中之磷光體發射的光，其在所欲發射方向以外的其他方向中發射，可以有效地被利用且無耗損。此外，當此波長轉換部件用於遠程磷光體型發光裝置時，在波長轉換部件 中之自磷光體發射的光(其會在發光裝置所欲發射方向以外的其他方向上傳播)可被導至所欲發射方向，藉此，可以有效地增進在所欲發射方向中的照度。

此外，可提出波長轉換部件和遠程磷光體型發光裝置，其在任意方向之照光強度分佈和色度方面的自由度高，且其在設計照明空間中提供高自由度。

1‧‧‧遠程磷光體型發光裝置

11‧‧‧波長轉換部件

12‧‧‧發光部件

13‧‧‧反射層

21‧‧‧發光二極體

22‧‧‧基板

31‧‧‧透明覆蓋物

12a‧‧‧第一層

12b‧‧‧第二層

13a‧‧‧無反射層的區域

圖1A和1B分別是本發明之具有波長轉換部件之遠程磷光體型發光裝置的第一具體實施例的例子之透視圖和截面圖。

圖2是本發明之具有波長轉換部件的遠程磷光體型發光裝置的第二實施例的例子之截面圖。

圖3A和3B分別是本發明之具有波長轉換部件之遠程磷光體型發光裝置的第三具體實施例的例子之平面圖和截面圖。

圖4A和4B分別是本發明之具有波長轉換部件之遠程磷光體型發光裝置的第四具體實施例的例子之平面圖和截面圖。

以下將詳細描述根據本發明之波長轉換部件。

根據本發明之波長轉換部件包括發光部件 (發光部分)，其為包含聚合物材料和磷光體之混合物的模製物件，和反射層，其層合於發光部件表面的一部分上。在用於遠程磷光體型發光裝置的情況中，根據本發明之波長轉換部件有時被稱為遠程磷光體。

可以使用透明或半透明聚合物材料作為聚合物材料，特別佳者為透明聚合物材料。橡膠、彈性體和樹脂可作為聚合物材料，但是，通常，較佳地使用至少一種選自熱塑性樹脂和熱固性樹脂之樹脂。熱塑性樹脂的例子包括聚乙烯、聚丙烯、聚氯乙烯、聚苯乙烯、聚乙酸乙烯酯、氟樹脂、鐵弗龍(註冊商標)、ABS樹脂、AS樹脂、丙烯酸系樹脂、聚醯胺、聚縮醛、聚碳酸酯、經改質的聚苯醚、聚對酞酸丁二酯、聚對酞酸乙二酯、環狀聚烯烴、聚苯硫醚、聚碸、和熱塑性聚醯亞胺。另一方面、熱固性樹脂的例子包括胺基樹脂、酚樹脂、環氧樹脂、三聚氰胺樹脂、脲樹脂、不飽和的聚酯樹脂、醇酸樹脂、聚胺甲酸酯、和熱固性聚醯亞胺。

該磷光體係吸收具有預定波長的光、轉換光的波長和發射具有經轉換的波長之所得的光之磷光體。該磷光體可藉已知方法製造，或可以市售者使用。磷光體可以粒或粉形式使用。至於磷光體的粒子直徑、粒子直徑D50(對應於粒子尺寸分佈中之50%的累積體積)較佳地至少1.0微米，特別是至少1.5微米且較佳地最高至100微米，特別是最高至40微米。此外，粒子直徑D90(對應於粒子尺寸分佈中之90%的累積體積)較佳地最高至 200微米，特別是最高至100微米。注意到本發明中之磷光體的粒子直徑，可為，例如，藉由將磷光體分散於氣流或水流中並藉雷射繞射散射法測定磷光體的粒子直徑而得的粒子直徑值。

作為磷光體，可使用單一磷光體或複數磷光體可以混合狀態使用。此外，本發明中，發光部件的構造可包括至少兩層由不同的磷光體彼此混合的層。此情況中，單一磷光體可用於至少兩層中之各者，或複數磷光體可以混合狀態用於至少兩層的各者中。

較佳地，磷光體吸收波長最高至470nm，特別是400mm至470nm的波長，之藍光並發射可見光。此磷光體的例子包括氧化物磷光體(如Y₃Al₅O₁₂：Ce、(Y,Gd)₃(Al,Ga)₅O₁₂：Ce、(Y,Gd)₃Al₅O₁₂：Ce、Tb₃Al₅O₁₂：Ce和(Sr,Ca,Ba)₂SiO₄：Eu，特別是石榴石結構化的氧化物磷光體)、矽酸鹽磷光體(如β-SiAlON：Eu)和發紅光的磷光體。發紅光的磷光體的例子包括複合物氟化物磷光體和氮化物磷光體，如CaAlSiN₃：Eu²⁺和Sr-CaAlSiN₃：Eu²⁺。

除了聚合物材料和磷光體以外，發光部件可含有不會損及本發明之目的或損及波長轉換部件所欲功用的一或多種添加劑。添加劑的例子包括用以加速光之散射的光散射劑。一或多種添加劑在發光部件中之含量通常最高至10重量%，特別在0.01重量%至5重量%的範圍內，此以發光部件重量計。

在除了聚合物材料和磷光體以外，沒有添加劑用於發光部件的情況中，磷光體在發光部件中之含量較佳地為0.1重量%至50重量%，餘者為聚合物材料，且在除了聚合物材料和磷光體以外，一或多種添加劑用於發光部件的情況中，餘者為聚合物材料和一或多種添加劑總含量。

藉由混合聚合物材料、磷光體和，任意地，一或多種添加劑及模製所得混合物可得到發光部件。模製中，可施用已知的模製法(如加壓模製、壓出模製或射出模製)，藉此，混合物模製成任何所欲形狀(如膜或片形)和所欲尺寸。

可以根據波長轉換部件所欲用途，適當地選擇發光部件的形狀和尺寸。但是，注意到，選擇的形狀和尺寸得以形成下文所述的反射層。特別地，考慮波長轉換部件與一或多個發光二極體併用作為發光裝置，希望發光部件所具有的厚度可以在使用發光部件形成波長轉換部件之後，波長轉換部件本身維持固定形狀。未特別限制發光部件的厚度，且通常在0.1mm至6mm的範圍內。

反射層(自磷光體發射的光藉此反射朝向發光部件側)層合於發光部件表面的一部分上。在根據本發明之波長轉換部件中，發光部件表面包括沒有反射層層合的區域。令用於磷光體的激發光經由無反射層層合的區域的一部分或全數進入發光部件。此外，自磷光體發射的光經由無反射層層合的區域的一部分或全數發射至波長轉換 部件的外側。

根據本發明之波長轉換部件中，基於來自發光部件的光的一個任意方向為前面方向，此反射層較佳地位於發光部件背面表面的一部分或全部之上。此情況中，當反射層位於背面表面的全部之上時，朝波長轉換部件背面發射的光可被阻擋。當反射層位於背面表面的一部分之上時(當背面表面的一部分成為反射層未層合的區域時)，亦朝向波長轉換部件背面發光。注意到前述自發光部件發光之一個任意發光方向通常對應於激發光的入射側。

在根據本發明之波長轉換部件中，基於來自發光部件的光的一個任意方向為前面方向，此反射層較佳地位於發光部件側面表面的一部分或全部之上。此情況中，當反射層位於側面表面的全部之上時，朝波長轉換部件側面發射的光可被阻擋。當反射層位於側面表面的一部分之上時(當側面表面的一部分成為反射層未層合的區域時)，亦朝向波長轉換部件側面發光。

波長轉換部件的厚度為發光部件和反射層的總厚度。在反射層僅位於前述發光部件的背面表面上的情況中，波長轉換部件的厚度為前述發光部件的厚度和前述反射層厚度的和。在根據本發明之波長轉換部件中，反射層亦可以施用於發光部件的前述一個任意方向側的表面的一部分之上。此情況中，波長轉換部件的厚度是前述發光部件的厚度和前述反射層兩倍厚度的和。

反射層由自磷光體發出的光會朝向發光部件側反射之材料形成便已足夠，更佳地，使激發光可反射朝發光部件的材料。特別地，在發光部件側上的反射層表面較佳係鏡面。為使發光部件上的反射層表面為鏡面，可施用已知鏡面形成法，如無電鍍敷法(如銀鏡反應)、金屬蒸鍍法和反射膜材料施用法。其上形成反射層之發光部件的表面可經聚矽氧樹脂(如，經丙烯酸系改質的聚矽氧樹脂)(其作為黏著增進材料)塗覆，以增進反射層的黏著性。進行塗覆時，可施用聚矽氧樹脂溶液。若非待形成反射層之表面區域經遮蔽帶遮蔽，則反射層僅形成於所欲表面部分。此外，一旦形成反射層之後，可藉蝕刻或拋光移除一部分的反射層。此外，在根據本發明之波長轉換部件中，可以進一步在反射層上施以保護層。

較佳地使用銀鏡反應作為在發光部件上形成反射層的方法，此因其易在形狀複雜的發光部件表面上形成鏡面之故。在施用銀鏡反應的情況中，例如，硝酸銀的氨水溶液、氫氧化鈉的水溶液和葡萄糖水溶液之混合水溶液與發光部件接觸，藉此可在發光部件側上的表面上形成具有鏡面的銀鏡。

以下將詳細描述根據本發明之遠程磷光體型發光裝置。

根據本發明之遠程磷光體型發光裝置包括含磷光體的波長轉換部件(其吸收預定波長的光，轉換光的波長及發出具有經轉換波長的所得光)和發光二極體，其 中波長轉換部件和發光二極體以氣體層介於其間地彼此遠程配置。在遠程磷光體型發光裝置中，波長轉換部件和發光二極體的配置使得自發光二極體發出的激發光入射於波長轉換部件上。

在根據本發明之遠程磷光體型發光裝置中，較佳地使用前述波長轉換部件，該波長轉換部件包括發光部件(其為含有聚合物材料和磷光體之混合物的模製物件)和層合於發光部件表面的一部分之上的反射層。波長轉換部件和發光二極體之配置使得來自發光二極體的光經由波長轉換部件之未層合有反射層的表面進入波長轉換部件。

根據磷光體的吸收波長，適當地選擇用於發出激發光之發光二極體。在磷光體(其吸收波長最高至470nm的光而發光)用於波長轉換部件的情況中，較佳地使用所發出的光的中心波長最高至470nm之發光二極體，特別是中心波長為440nm至470nm之發藍光的藍光發光二極體。

已知之遠程磷光體型發光裝置的組態可用於非波長轉換部件和發光二極體以外的遠程磷光體型發光裝置的其他組態。

在根據本發明之遠程磷光體型發光裝置中，以發光裝置的一個發光方向係前面方向時，較佳為反射層施於波長轉換部件的發光部件背面表面的一部分或全部之上。此情況中，當反射層施於背面表面的全部之上時，朝 發光裝置背面發射的光可被阻擋。另一方面，當反射層位於背面表面的一部分之上時(當背面表面的一部分成為反射層未層合的區域時)，亦可朝向發光裝置背面發光。注意到發光裝置的發光方向通常對應於激發光的入射側。

在根據本發明之遠程磷光體型發光裝置中，以發光裝置的發光方向為前面方向，此反射層較佳地位於波長轉換裝置的發光部件側面表面的一部分或全部之上。此情況中，當反射層位於側面表面的全部之上時，朝發光裝置側面發射的光可被阻擋。另一方面，當反射層位於側面表面的一部分之上時(當側面表面的一部分成為反射層未層合的區域時)，亦可朝向發光裝置的側面發光。

在根據本發明之遠程磷光體型發光裝置的波長轉換部件中，反射層亦可施用於發光裝置的光發射方向側表面的一部分之上。

下文將對照特定實例，進一步描述根據本發明之遠程磷光體型發光裝置。

圖1A和1B出示實施本發明之第一具體實施例，其對應於遠程磷光體型發光裝置具有根據本發明之波長轉換部件的例子。此遠程磷光體型發光裝置1具有三角稜柱整體形狀及直角的三角形底。波長轉換部件11具有發光部件12和反射層13，其配置於三角稜柱形的斜面部分，不透明的基板22配置於直立表面部分和三角稜柱形的底面部分各者上，透明覆蓋物31被置於三角稜柱形的底表面部分。四個發光二極體21放置在三角稜柱形的直 立表面部分處的基板22上，其發光表面朝向波長轉換部件11。波長轉換部件11的發光部件12朝內，反射層13僅層合於發光部件12的外側表面(發光方向背面上的表面)上。

在此遠程磷光體型發光裝置1的情況中，自發光二極體21發射的激發光到達波長轉換部件11的發光部件12，其中藉發光部件12中所含的磷光體完成波長轉換，且所得之具有經轉換的波長的光等向發射。在經轉換的波長的光中，一部分朝透明覆蓋物31側(發光方向)前進，另一部分朝反射層13側前進。朝反射層13側前進的光的部分被反射層13所反射，被導向透明覆蓋物31側。之後，在發光方向以高亮度發射之前，二部分的光結合。

圖2出示實施本發明之第二具體實施例，其對應於遠程磷光體型發光裝置具有根據本發明之波長轉換部件的例子。此遠程磷光體型發光裝置1具有似傘的整體形狀。波長轉換部件11具有發光部件12和反射層13，其配置於似傘形狀的較上斜面，截面約成L型的透明基板22配置於似傘形狀的較下部分。發光二極體21(圖2僅出示其中二者)位於基板22上之似傘形狀的較下部分，其發光表面朝向波長轉換部件11。波長轉換部件11的發光部件12朝內，反射層13僅層合於外側表面(相對於發光方向之背面上的表面和側面上的表面)。

在遠程磷光體型發光裝置1的情況中，自發 光二極體21發射的激發光到達波長轉換部件11的發光部件12，其中藉發光部件12中所含的磷光體進行波長轉換，所得之具有經轉換的波長的光等向發射。在經轉換的波長的光中，一部分朝向較低的開放側(發光方向)，而另一部分朝反射層13側前進。朝反射層13側前進的光的部分被反射層13所反射，被導向開放側。之後，在發光方向以高亮度發射之前，二部分的光結合。

圖3A和3B及圖4A和4B出示實施本發明的第三具體實施例和第四具體實施例，其各自對應於具有根據本發明之波長轉換部件之遠程磷光體型發光裝置的例子。這些遠程磷光體型發光裝置1具有似盤的整體形狀，具有倒梯形截面形狀。波長轉換部件11具有發光部件12和反射層13。波長轉換部件11的上部有五處凹陷。五個各放置於不透光基板22上的發光二極體21被置於此凹陷中，其發光表面朝向波長轉換部件11。波長轉換部件11的反射層13僅層合於發光部件12的上側表面上(發光二極體21埋入的面上)。在反射層13的區域內的四個位置中，提供無反射層的區域13a。在圖3A和3B所示的第三具體實施例中，藉提供單層而形成發光部件12。在圖4A和4B所示的第四具體實施例中，藉提供兩層(即，第一層12a和第二層12b)而形成發光部件12。

在這些遠程磷光體型發光裝置1的情況中，自發光二極體21發射的激發光到達波長轉換部件11的發光部件12(第一層12a和第二層12b)，於其中藉發光部 件12所含的磷光體(第一層12a和第二層12b)進行波長轉換，所得之具有經轉換的波長的光等向發射。波長經轉換的光一部分朝下側和側面側(主要發光方向)前進，而另一部分朝上側前進。朝反射層13側前進的光被反射層13所反射，被導向下側和側面側。之後，在主要發光方向以高亮度發射之前，二部分的光結合。此外，朝向上側的光部分藉由通過反射層未層合的區域13a而朝上側發射(次要發光方向)。

在這些遠程磷光體型發光裝置1的情況中，藉由調整反射層未層合的區域13a的比例和位置，發射的光可能不僅朝向下側和側面側(主要發光方向)，而是亦朝向上側(次要發光方向)。據此，光發射時，同時控制照度、對比和發射方向，在主要發光方向和次要發光方向中皆然。特別地，在圖4A和4B所示之第四具體實施例的遠程磷光體型發光裝置1的情況中，藉由在第一層12a和第二層12b中分別使用不同的磷光體，可改變者主要和次要發光方向二者之發射光的顏色和色度。

實例

以下將對照實例和比較例，特定地描述本發明，但本發明不限於以下實例。

實例1

9,800g未經改質的聚丙烯(比重0.91)、200g YAG：Ce³⁺磷光體(平均粒子直徑18.0微米)和100克矽石粉末(平均粒子直徑5.5微米)在捏和機中混合，得到含磷光體的樹脂粒1。此外，9,000g未經改質的聚丙烯(比重0.91)和1,000g KSF磷光體(K₂SiF₆：Mn，平均粒子直徑21.0微米)在捏和機中混合，得到含磷光體的粒子2。

含磷光體的粒子1和含磷光體的粒子2進行二色壓出，小心以免空氣進入層間的介面，之後藉壓出模製，模製成似半球蓋形，其具有2mm的厚度和300mm的直徑，以得到由兩層所組成的發光部件。藉此而得的發光部件的似半球蓋形中，分別於外層包括YAG：Ce³⁺磷光體和內層包括KSF磷光體。

之後，遮蔽帶僅黏著於半球蓋形發光部件的內半球表面的全區域，此經遮蔽帶遮蔽的發光元件浸在經丙烯酸系改質的聚矽氧樹脂於有機溶劑中之溶液中。以此方式，經丙烯酸系改質的聚矽氧樹脂係塗覆於發光部件之其上未黏著遮蔽帶的部分(半球蓋形發光部件的外半球表面和圓環形底表面)作為黏著增進材料。

之後，含有過量氨水並具有35g/L硝酸銀濃度的硝酸銀氨水溶液、具有20g/L濃度的氫氧化鈉水溶液、和具有15g/L濃度的葡萄糖水溶液各製得1L的量。這三種水溶液混在一起以製備用於銀鏡反應之溶液。已經以遮蔽帶遮蔽並經黏著增進材料塗覆的發光部件浸在用於銀鏡反應的溶液中，藉由在發光部件的外半球表面和圓環 形底表面上的銀鏡反應，在其上形成均勻的銀鏡膜。藉此得到的銀鏡膜進行鍍銅處理，此為製鏡工業已知者，之後施用背漆。之後，撕除遮蔽帶，於30℃乾燥24小時，得到具有反射層的波長轉換部件。

當以具有460nm的中央波長之藍光LED發射的光照射波長轉換部件的內半球表面側時，僅自波長轉換部件的內半球表面得到強烈白光。

之後，使用波長轉換部件和發光二極體，製造遠程磷光體型發光裝置。五個具有450nm至465nm的中央波長的藍光LED(輸出：2W)徑向排列在透明樹脂盤上，以得到光源。在覆蓋光源的方式中，放置半球蓋形波長轉換部件，使得波長轉換部件的中央軸與光源的中心重合且自光源發射的藍光照射在波長轉換部件的內半圓全表面。

開啟發光裝置的藍光LED時，觀察到僅來自波長轉換部件的內半球表面的白光。用於此發光裝置，測得在自波長轉換部件的內半球表面上端向下2.5米的距離處的照度約550lx。

比較例1

以與實例1相同的方式進行至壓模的步驟，藉此僅製得未施以反射層的發光部件。具有460nm的波長的藍光LED發射的光照射發光部件的內半球表面。雖得到白光，觀察發現此白光不僅來自發光部件的內半球表 面，而是亦來自外半球表面和圓環形底表面。此外，自發光部件的內半球表面發射的光比實例1中者來得弱。

使用此發光部件，以與實例1相同的方式製造發光裝置。開啟藍光LED時，觀察到白光均勻地來自發光部件的內半球表面、外半球表面和圓環形底表面。用於此發光裝置，測得在自波長轉換部件的內半球表面上端向下2.5米的距離處的照度約380lx。

實例2

以與實例1相同的方式進行至壓模的步驟。之後，半球蓋形發光部件的內半球表面完全以遮蔽帶遮蔽，反之，外半球表面以遮蔽帶以柵圖案遮蔽。此外，如同實例1，發光部件之未以遮蔽帶遮蔽的部分(半球蓋形發光部件的外半球表面的一部分和圓環形底表面)經丙烯酸系改質的聚矽氧樹脂塗覆，以得到具有反射層的波長轉換部件。

以具有460nm的中央波長之藍光LED發射的光照射波長轉換部件的內半球表面側。結果，自波長轉換部件的內半球表面和外半球表面二者得到白光。測定藉此得到的白光的色度。來自內半球表面的白光在x,y色度座標上的x值為0.3533和y值為0.3537。來自外半球表面的白光的x值為0.3752和y值為0.3501。因此，相較於在內側上的白光，在外側上的白光為較暖色。

之後，使用此波長轉換部件和發光二極體， 以與實例1相同的方式製造遠程磷光體型發光裝置。

開啟發光裝置的藍光LED時，觀察到僅來自波長轉換部件的內半球表面的白光。用於此發光裝置，測得在自波長轉換部件的內半球表面上端向下2.5米的距離處的照度約430lx。此外，在此發光裝置中，波長轉換部件的外半球表面的一部分之上未施以反射層。因此，亦觀察到來自外半球表面的白光。

因此，藉由改變發光層中的磷光體的種類或其層組態，和/或改變形成反射層的部分、區域或其形狀，可適當地設定各光發射方向的照度和色度。

1‧‧‧遠程磷光體型發光裝置

11‧‧‧波長轉換部件

12‧‧‧發光部件

13‧‧‧反射層

21‧‧‧發光二極體

22‧‧‧基板

Claims (12)

1. 一種波長轉換部件，其包含發光部件，其為包含透明或半透明聚合物材料和磷光體之混合物的模製物件，和反射層，其層合於發光部件表面的一部分上，該反射層用以將自磷光體發射的光反射朝向發光部件側。
2. 如申請專利範圍第1項之波長轉換部件，其中該發光部件包含至少兩層由不同的磷光體彼此混合的層。
3. 如申請專利範圍第1項之波長轉換部件，其中該反射層在發光部件側上具有鏡面。
4. 如申請專利範圍第1項之波長轉換部件，其中該聚合物材料係選自熱塑性樹脂和熱固性樹脂中之至少一種樹脂。
5. 如申請專利範圍第1項之波長轉換部件，其中該磷光體吸收波長最長至470nm的光並發射可見光。
6. 如申請專利範圍第1項之波長轉換部件，其中基於發光部件的一個發光方向係前面方向，反射層層合於發光部件背面表面的一部分或全部之上。
7. 如申請專利範圍第1項之波長轉換部件，其中基於發光部件的一個發光方向係前面方向，反射層層合於發光部件側面表面的一部分或全部之上。
8. 一種遠程磷光體型發光裝置，其包含如申請專利範圍第1項之波長轉換部件，和發光二極體， 其中波長轉換部件和發光二極體以氣體層或真空層介於其間地彼此遠程配置，且來自發光二極體的光經由未層合反射層的表面進入波長轉換部件。
9. 如申請專利範圍第8項之遠程磷光體型發光裝置，其中該磷光體吸收具有最長至470nm之波長的光並發射可見光。
10. 如申請專利範圍第9項之遠程磷光體型發光裝置，其中該發光二極體發射具有最長至470nm之波長的光。
11. 如申請專利範圍第8項之遠程磷光體型發光裝置，其中基於發光部件的一個發光方向係前面方向，反射層層合於發光部件背面表面的一部分或全部之上。
12. 如申請專利範圍第8項之遠程磷光體型發光裝置，其中基於發光部件的一個發光方向係前面方向，反射層層合於發光部件側面表面的一部分或全部之上。