具有窄带绿色荧光体的色域展宽显示器制造技术

在窄波长范围内发射绿光的荧光体可以用于展宽显示设备的色域。在一个方面中，发光设备包括发射蓝光或紫光的发光固态设备；第一荧光体，其吸收由发光固态设备发射的蓝光或紫光并作为响应在光谱带中发射绿光，该光谱带具有波长λ

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】具有窄带绿色荧光体的色域展宽显示器本专利技术是在美国联邦政府的支持下，由美国国家科学基金会根据授予号1534771进行的。联邦政府具有本专利技术中的某些权利。本专利技术还获得了肯塔基州经济发展内阁创业办公室根据与肯塔基州科技公司签订的赠款协议KSTC-184-512-17-247的奖励。相关申请的交叉引用本申请要求于2017年9月19日提交的标题为“具有窄带绿色荧光体的色域展宽照明”(GamutBroadenedIlluminationwithNarrowBandGreenPhosphors)的美国临时专利申请No.62/560,539、2018年3月28日提交的标题为“具有窄带绿色荧光体的色域展宽显示器”(GamutBroadenedDisplaysWithNarrowBandGreenPhosphors)的美国临时专利申请No.62/649,374，以及2018年5月17日提交的标题为“具有窄带绿色荧光体的色域展宽显示器”(GamutBroadenedDisplaysWithNarrowBandGreenPhosphors)的美国专利申请No.15/982,193的优先权权益，以上每一篇文献均通过引用整体并入本文中。本申请还涉及2017年5月10日提交的标题为“具有窄绿色发射的荧光体”(PhosphorsWithNarrowGreenEmission)的美国专利申请No.15/591,629，以及2017年8月16日提交的标题为“具有窄带绿色荧光体的荧光体转换白光发光二极管”(Phosphor-ConvertedWhiteLightEmittingDiodesHavingNarrow-BandGreenPhosphors)的美国专利申请No.15/679,021，这两篇文献均通过引用整体并入本文中。
本专利技术一般涉及具有窄绿色发射的荧光体和包括此类荧光体的显示设备。
技术介绍
在显示背光中，期望绿光源具有窄的发射波长，使得来自绿光源的光看起来更饱和、使色域的绿色顶点变宽，并且当通过典型的LCD滤光片系统的绿色滤光片时损耗较小，因为其大部分强度与滤光片的最高透射率很好地对齐。
技术实现思路
本专利技术涉及发射具有光谱功率分布(SPD)的某些方面的光的照明系统，该光谱功率分布(SPD)可以通过展宽色域来增强可以由显示背光单元渲染的颜色的宽度，或者通过在一般照明和用于照明产品的照明中某些光谱区域的饱和来增强某些产品的外观。附图说明图1A显示了用于背光LCD显示器的彩色滤光片组的典型透射光谱。图1B显示了用于背光LCD显示器的另一个彩色滤光片组的典型透射光谱。图2A显示了CIE1931x,y色度图，在该色度图上绘制了sRGB、NTSC和AdobeRGB色域。图2B显示了CIE1931x,y色度图，在该色度图上绘制了sRGB、DCI-P3和Rec.2020色域。图3A显示了CIE1976u’v’色度图，在该色度图上绘制了sRGB、NTSC和AdobeRGB色域。图3B显示了CIE1976u’v’色度图，在该色度图上绘制了sRGB、DCI-P3和Rec.2020色域。图4显示了如本文描述的新开发的绿色荧光体材料(例如，EuAl1.5Ga1.2S4.47)的典型发射光谱。图5显示了CIE1976u'v'色度图，在该色度图上绘制了使用图4的荧光体材料和标准彩色滤光片的背光LCD显示器的模拟色域。同样绘制了sRGB和AdobeRGB色域用于参考。图6A显示了来自覆盖有图1A中的一组彩色滤光片的传统的荧光体转换的白色LED的模拟发射光谱。图6B显示了图6A的LED通过彩色滤光片传输时的模拟发射光谱。图6C显示了图6A的LED通过蓝色滤光片传输时的模拟发射光谱。图6D显示了图6A的LED通过绿色滤光片传输时的模拟发射光谱。图6E显示了图6A的LED通过红色滤光片传输时的模拟发射光谱。图6F显示了CIE1931x,y色度图，在该色度图上绘制了图6B的背光LCD显示器的模拟色域。同样绘制了sRGB和Rec.2020色域用于参考。图6G显示了来自另一个传统的荧光体转换的白色LED的模拟发射光谱。图6H显示了图6H的LED通过图1A的彩色滤光片传输时的模拟发射光谱。图6I显示了来自另一个传统的荧光体转换的白色LED的模拟发射光谱。图6J显示了来自传统的荧光体转换的白色LED的发射光谱，与图6I的近似匹配图7A显示了来自下文描述的示例1的荧光体转换的白色LED的模拟发射光谱。图7B显示了图7A的LED通过图1A的彩色滤光片传输时的模拟发射光谱。图7C显示了图7A的LED通过蓝色滤光片传输时的模拟发射光谱。图7D显示了图7A的LED通过绿色滤光片传输时的模拟发射光谱。图7E显示了图7A的LED通过红色滤光片传输时的模拟发射光谱。图7F显示了CIE1931x,y色度图，在该色度图上绘制了图6B的背光LCD显示器的模拟色域和图7B的背光LCD显示器的模拟色域。同样绘制了Rec.2020色域用于参考。图8A显示了来自下文描述的示例2的荧光体转换的白色LED的模拟发射光谱。图8B显示了图8A的LED通过图1A的彩色滤光片传输时的模拟发射光谱。图8C显示了CIE1931x,y色度图，在该色度图上绘制了图6B的背光LCD显示器的模拟色域、图7B的背光LCD显示器的模拟色域、以及图8A-8B的背光LCD显示器的模拟色域。图9A显示了来自下文描述的示例3的荧光体转换的白色LED的模拟发射光谱。图9B显示了图9A的LED通过图1A的彩色滤光片传输时的模拟发射光谱。图9C显示了CIE1931x,y色度图，在该色度图上绘制了图6B的背光LCD显示器的模拟色域、图8B的背光LCD显示器的模拟色域、以及图9B的背光LCD显示器的模拟色域。图10A显示了来自下文描述的示例4的荧光体转换的白色LED的模拟发射光谱。图10B显示了图10A的LED通过图1A的彩色滤光片传输时的模拟发射光谱。图10C显示了CIE1931x,y色度图，在该色度图上绘制了图6B的背光LCD显示器的模拟色域、图9B的背光LCD显示器的模拟色域、以及图10B的背光LCD显示器的模拟色域。图10D显示了来自下文描述的示例荧光体转换的LED1的发射光谱，包括来自下文描述的示例3的绿色荧光体。图10E显示了来自下文描述的示例荧光体转换的LED2的发射光谱，包括来自下文描述的示例3的另一种绿色荧光体。图11A显示了来自下文描述的示例5的荧光体转换的白色LED的模拟发射光谱。图11B显示了图11A的LED通过图1A的彩色滤光片传输时的模拟发射光谱。图11C显示了CIE1931x,y色度图，在该色度图上绘制了图6B的背光LCD显示器的模拟色域、图10B的背光LCD显示器的模拟色域、以及图11B的背光L本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种发光设备，包括：/n发光固态设备，发射蓝光或紫光；/n第一荧光体，吸收由所述发光固态设备发射的蓝光或紫光并作为响应在光谱带中发射绿光，所述光谱带具有波长λ

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】20170919 US 62/560,539;20180328 US 62/649,374;20181.一种发光设备，包括：
发光固态设备，发射蓝光或紫光；
第一荧光体，吸收由所述发光固态设备发射的蓝光或紫光并作为响应在光谱带中发射绿光，所述光谱带具有波长λG处的峰值和波长λG半处的所述带的长波长边缘上的所述光谱带的峰值一半的高度；
以及
第二荧光体，吸收由所述发光固态设备发射的蓝光或紫光并作为响应在光谱带中发射红光，所述光谱带具有波长λR处的峰值和波长λR半处的所述带的短波长边缘上的所述光谱带的峰值一半的高度；
其中，比率(λR半-λG半)/(λR-λG)大于0.70。


2.如权利要求1所述的发光设备，其特征在于，所述比率(λR半-λG半)/(λR-λG)大于或等于0.75。


3.如权利要求1所述的发光设备，其特征在于，所述比率(λR半-λG半)/(λR-λG)大于或等于0.80。


4.如权利要求1-3中任一项所述的发光设备，其特征在于，所述绿色光谱带的峰具有小于或等于45纳米的半高全宽。


5.如权利要求1-4中任一项所述的发光设备，其特征在于：
绿色荧光体是或者包括Ca1-wEuw(Al1-zGaz).xSy；并且
2≤x≤4,4≤y≤7,0≤z≤1，且0<w≤1。


6.如权利要求1-5中任一项所述的发光设备，其特征在于，红色荧光体是或者包括氟硅酸钾基荧光体。


7.如权利要求1-6...

【专利技术属性】
技术研发人员：J·梅尔曼，R·诺德赛，K·巴娄第，Y·B·勾，E·布雷茨什尼德，A·C·托马斯，E·托马斯，
申请(专利权)人：卡任特照明解决方案有限公司，
类型：发明
国别省市：美国;US