用于产生光发射的照明装置和用于产生光发射的方法制造方法及图纸

在各种实施方式中，提出了用于产生光发射的照明装置（100），包括：光源（102），被设立用于产生带有第一支配波长的光；第一转换体（106），其被设立用于吸收由光源（100）产生的光，以及发射具有比第一支配波长大的第二支配波长的光；以及第二转换体（110），其被设立用于吸收由第一转换体（106）发射的光的光分量并且发射光，使得光发射具有大于第二支配波长的第三支配波长。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】用于产生光发射的照明装置和用于产生光发射的方法
本专利技术涉及用于产生光发射的照明装置、例如带有封装的发光二极管部件和在衬底（嵌板）上的发光二极管结构，以及涉及用于产生光发射的方法。
技术介绍
为了借助发光二极管（LED）生成白色或其他颜色的光，通常使用发射窄带蓝光的半导体芯片。对于用于机动车刹车灯和尾灯应用和信号灯应用的LED，这里使用红色转换性发光材料，该发光材料处于LED的半导体芯片的上方（但是在光路中）。这里，典型地将半导体芯片的蓝光完全转换，使得仅仅红光从该部件发射出来（也被称为完全转换）。这种完全转换通常导致LED的效率损失，因为必须使用高的发光材料含量，这导致提高的散射损失。第二个问题在于，通常使用的发光材料具有宽带的发射。具有大于610nm的支配波长的Eu2+掺杂的发光材料目前在商业上不能以高的转换效率获得。同样一般存在如下问题：为了实现饱和的红色调（大于615nm的支配波长），在此出现两种相反的效应，它们对结果产生负面影响：具有相对长波的支配波长（大于615nm）的红色颜料通过在红色以及红外谱范围中的宽带性进行发射。由此，使得可见效率降低。在使用短波（小于610nm的支配波长）的红色发光材料时，发光材料还具有高分量的在绿色谱范围中的发射光；由此在高发光材料浓度情况下支配波长被短波地推移并且不能达到所力求的颜色范围。为了借助利用Eu2+掺杂的转换体（Eu2+掺杂的氮化物、例如Eu2+掺杂的硫化物、例如Eu2+掺杂的和）对蓝光的完全转换产生支配波长在大约600nm至大约615nm的范围中的红光，必须使用如此多的转换体，使得转换体重新再吸收其短波长发射的范围。由此可以获得窄带的发射谱。但是发光材料量比单单用于完全转换所需的发光材料量要大。由于小于1的量子效率（QE），这导致效率损失（实际上QE～80%-90%）。同样，借助散射，高发光材料浓度不利地起作用。这里以及下面，概念“大约”尤其是被如此理解，即所说明的数字值恰好或者在制造容差的范围中恰好被达到。于是，“大约”尤其是意味着“恰好或者在制造容差范围中恰好”。也可以使用陶瓷的转换元件，但是在此情况下也由于再吸收而出现效率损失。
技术实现思路
在各种实施例中，提供了用于产生光发射的照明装置和方法。按照各种实施方式，提供了用于产生光发射的照明装置，其具有光源、第一转换体和第二转换体。在各种实施方式中，提供了用于产生光发射的照明装置，包括：光源，被设立用于产生具有第一支配波长的光；第一转换体，其被设立用于吸收由光源产生的光，以及发射具有比第一支配波长大的第二支配波长的光；第二转换体，其被设立用于吸收由第一转换体发射的光的光分量并且发射光，使得光发射具有大于第二支配波长的第三支配波长。在照明装置的一种扩展方案中，第一支配波长处于蓝光的谱范围中，第一转换体将光源的光完全转换成淡黄-红光，并且第二转换体发射在第一转换体的长波范围中或者在红外范围中的光。在此，第一光源的光完全被转换成淡黄-红光在制造容差的范围中实现。也就是说，蓝光的至少95%、尤其是蓝光的至少98%、例如蓝光的至少99%被第一转换体转换。也就是说，没有或者几乎没有蓝光被保留并且被转换。尤其是，于是对于没有技术辅助装置的人类观察者来说，在由第一转换体辐射出的光中不再有蓝色分量能够被识别出。第一转换体于是仅仅辐射出淡黄-红光和可能的红外辐射。淡黄-红光例如具有在至少580nm至最高650nm之间的波长。第二转换体接着吸收第一转换体的淡黄-红光的一部分。尤其是，没有或者几乎没有该光源的辐射、也即没有或者几乎没有蓝光投射到第二转换体上。第二转换体尽可能完全或者完全吸收第一转换体的淡黄-红光的尤其是高能分量。第二转换体完全吸收淡黄-红光的尤其是黄色或淡黄色分量。例如，第二转换体吸收波长在至少580nm至最高615nm、尤其是最高600nm范围中的电磁辐射。第二转换体接着再发射在红光范围中的电磁辐射，波长例如至少为615nm。总体上，通过这种方式可以以特别有效的方式产生颜色纯净的红光。通过第二转换体，在由第一转换体发射的光的谱中的不期望的分量（黄色或淡黄色光分量）被吸收并且被用于产生另外的红光或红外辐射。因为第二转换体仅仅被相对低能的光照射，因此为了构成第二转换体可以应用敏感材料例如有机转换体和/或基于半导体纳米颗粒的转换体。因为可以利用以下发光材料来构成第一转换体，该发光材料发射比否则在完全转换为红光的情况下所需的更短波长的光，因此更少量的初级辐射被转换成红外辐射，这进一步提高了照明装置的效率。第一和第二转换体在此利用不同发光材料构成。例如，第一转换体利用陶瓷发光材料构成，第二转换体利用有机发光材料构成。在一种扩展方案中，光分量可以包含直至第一转换体大约40%的光功率。在一种扩展方案中，光分量可以包含直至第一转换体大约30%的光功率。在一种扩展方案中，光分量可以包含直至第一转换体大约20%的光功率。在一种扩展方案中，光分量可以包含直至第一转换体大约10%的光功率。在一种扩展方案中，光分量可以包含直至第一转换体大约5%的光功率。在一种扩展方案中，第二转换体可以被设立用于发射具有第四支配波长的光，该第四支配波长大于第二支配波长。在一种扩展方案中，第二转换体可以被设立用于吸收由第一转换体发射的光的光分量并且发射光，使得光发射具有比由第一转换体发射的光更大的波长峰值。在一种扩展方案中，第二转换体可以具有比第二支配波长小的粒度或者颗粒大小。在一种扩展方案中，第二转换体可以包含有机材料。在一种扩展方案中，第二转换体可以被包含在照明装置的透镜中。在一种扩展方案中，第二转换体可以至少部分地布置在照明装置的透镜周围。在一种扩展方案中，光源可以具有带有封装的发光二极管部件并且该封装可以具有用于容纳第二转换体的空腔。在一种扩展方案中，第二转换体可以被包含在基质材料中，该基质材料可以被容纳在空腔中。在一种扩展方案中，该光源可以包含布置在衬底上的芯片。在一种扩展方案中，第一转换体可以布置在芯片上。在一种扩展方案中，第二转换体可以布置在第一转换体上。在一种扩展方案中，第二转换体可以与芯片错开地布置在衬底上。在一种扩展方案中，第二转换体可以构造为与光源和第一转换体分离的部件。在一种扩展方案中，第三支配波长可以在大约615nm至大约625nm的范围中。在一种扩展方案中，第一转换体可以被设立用于发射在从大约580nm至大约650nm的波长范围中的光。在一种扩展方案中，第二支配波长可以小于610nm。在各种实施例中，提供了用于产生光发射的方法。该方法可以具有：通过光源产生具有第一支配波长的光；通过第一转换体吸收所产生的光并且发射具有第二支配波长的光，该第二支配波长大于第一支配波长；以及通过第二转换体吸收通过第一转换体发射的光的光分量并且发射光，使得光发射具有大于第二支配波长的第三支配波长。在一种扩展方案中，光分量可以包含直至第一转换体大约40%的光功率。在一种扩展方案中，光分量可以包含直至第一转换体大约30%的光功率。在一种扩展方案中，光分量可以包含直至第一转换体大约20%的光功率。在一种扩展方案中，光分量可以包含直至第一转换体大约10%的光功率。在一种扩展方案中，光分量可以包含直至第一转换体大约5%的光功率。在一种扩展方案本文档来自技高网...

【技术保护点】
用于产生光发射的照明装置，包括：‑光源（102，202，302，402，506，606，706，806），被设立用于产生具有第一支配波长的光；‑第一转换体（106，216，316，416，508，608，708，808），其被设立用于吸收由光源产生的光，以及发射具有比第一支配波长大的第二支配波长的光；以及‑第二转换体（110，210，318，418，510，610，714，810），其被设立用于吸收由第一转换体发射的光的光分量并且发射光，使得光发射具有大于第二支配波长的第三支配波长。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2012.09.28 DE 102012109217.61.用于产生光发射的照明装置，包括：-光源（102，202，302，402，506，606，706，806），被设立用于产生具有第一支配波长的光；-第一转换体（106，216，316，416，508，608，708，808），其被设立用于吸收由所述光源产生的光，以及发射具有比所述第一支配波长大的第二支配波长的光；以及-第二转换体（110，210，318，418，510，610，714，810），其被设立用于吸收由所述第一转换体发射的光的光分量并且发射光，使得光发射具有大于所述第二支配波长的第三支配波长，其中，-所述第一支配波长处于蓝光的谱范围中，-所述第一转换体将所述光源的光完全转换成淡黄-红光，-所述第二转换体发射在所述第一转换体的长波范围中或者在红外范围中的光，以及-所述第一转换体和所述第二转换体被利用不同的发光材料构成。2.根据权利要求1所述的照明装置，其中所述淡黄-红光具有在至少580nm与最高650nm之间的波长。3.根据权利要求1或2所述的照明装置，其中，所述光分量包含所述第一转换体（106，216，316，416，508，608，708，808）的直至40%的光功率。4.根据权利要求1或2所述的照明装置，其中，所述第二转换体（110，210，318，418，510，610，714，810）被设立用于发射具有第四支配波长的光，该第四支配波长大于所述第二支配波长。5.根据权利要求1或2所述的照明装置，其中，所述第二转换体（110，210，318，418，510，610，714，810）被设立用于吸收由所述第一转换体发射的光的所述光分量并且发射光，使得光发射具有比由所述第一转换体（106，216，316，416，508，608，708，808）发射的光更大的波长峰值。6.根据权利要求1或2所述的照明装置，其中，所述第二转换体（110，210，318，418，510，610，714，810）具有比所述第二支配波长小的粒度或者颗粒大小。7.根据权利要求1或2所述的照明装置，其中，所述第二转换体（110，210，318，418，510，610，714，810）包含有机材料。8.根据权利要求1或2所述的照明装置，还包括：-透镜（214，314，414，512，612，712）；-其中所述第二转换体（418，610）被包含在所述照明装置的所述透镜（414，612）中，或者-其中所述第二转换体（318，714）至少部分地布置在所述照明装置的所述透镜（314，712）周围。9.根据权利要求1或2所述的照明装置，其中，所述光源具有带有封装（206，306，406）的发光二极管部件（202，302，402）并且其中该封装（206，306，406）具有用于容纳所述第二转换体（210）的空腔（208，308，408）。10.根据权利要求9所述的照明装置，其中，所述第二转换体（210）被包含在基质材料（212）中，该基质材料被容纳在所述空腔（208）中。11.根...

【专利技术属性】
技术研发人员：I施托尔，D艾泽特，B格茨，R舒尔茨，
申请(专利权)人：奥斯兰姆奥普托半导体有限责任公司，
类型：发明
国别省市：德国;DE