一种发光器件，包括：发光元件部分，其辐射具有预定波长的光；和波长转换部分，其围绕可被所述预定波长的光激发的磷光体，并具有层叠型的透明和非透湿性材料。并且，所述发光器件具有多个布置在同一平面中的ＬＥＤ元件，以及波长转换部分包括与多个ＬＥＤ元件相对设置的扁平透明基底部件和磷光体层，所述磷光体层具有可被从ＬＥＤ元件发出的光激发的磷光体，并在基底部件上形成薄膜状。所述磷光体层包括平面中没有磷光体的部分。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及发光器件，其中，从发光二极管(以下称作LED)发出的光被磷光体吸收并经波长转换，然后，经过波长转换的具有不同波长的光从磷光体发出。
技术介绍
已知使得从LED元件发出的光被磷光体波长转换的发光器件。例如，一些发光器件的构成为磷光体包含在密封树脂中，例如环氧树脂，用于密封LED元件。通过用密封树脂密封LED元件，可获得发光器件设计上的高自由度并提高生产率。然而，由于从LED元件辐射的光，密封树脂的光学和化学特性变差，从而，发光器件的发光效率降低。此外，还有磷光体的发光效率降低的问题。当所述器件在高潮湿的条件下使用时，由于环氧树脂具有吸水特性，从而吸收水分。吸收到其中的水分引起磷光体变质或分解。并且，已知的是，由于从LED元件发出的强光，环氧树脂经过一段时间后会变色。当树脂变色时，从LED元件发出的一部分光被树脂吸收，从而，发光器件的光输出降低。日本专利申请公开No.11-204838(下文称作现有技术1)公开了一种发光器件，其中LED元件用包含磷光体的玻璃来密封(见其图1)。图1是现有技术1的发光器件的剖面图。发光器件30包括引线31、32；在引线33中形成的杯部33；粘接到杯部33的底部33A上的LED元件34；连接在LED元件34的电极和引线31、32之间的金属线35；玻璃层36，其密封填充在杯部33中的LED元件34；容纳在玻璃层36中的磷光体36A；以及透明密封树脂37，其形成灯形并密封整个器件。在这种构成中，由于不具有水分吸收特性的玻璃层36用来代替环氧树脂，水分不会穿过玻璃层36，因此，磷光体不会变质。此外，由于不使用环氧树脂，发光器件的光输出不会降低。日本专利申请公开No.2000-31547(以下称作现有技术2)公开了一种发光器件，其中多个LED元件排列成矩阵(平面矩阵)，从LED元件发出的光被波长转换以提供具有期望颜色的光(参见其图2)。图2是现有技术2中公开的发光器件的剖面图。发光器件50包括基座51；反射框52；设置在反射框52中的凹部53；引线54；LED元件55；波长转换板56，其包括透明板56A和波长转换材料层56B；以及扩散板57。凹部53的内部填充有模塑树脂58。基座51、反射框52、波长转换板56以及扩散板57用模塑树脂58一体地密封。排列在平面中的多个LED元件55安装在基座51上，电力通过引线54从电源(未示出)供给LED元件55。连接到基板51的反射框52使得从LED元件55发出的光在凹部53中反射并被向上辐射。波长转换板56设置在反射框52上方。波长转换板56被制造成为通过将波长转换材料均匀地混合到树脂粘接剂中制备的波长转换材料层56B被涂在板状树脂模、玻璃等的透明板上，并被固化。波长转换材料被从LED元件55发出的光激发并辐射受激发射光(excited light)。当受激发射光与从LED元件55直接发出的光混合时产生具有预定波长的光。由于从排列在平面中的LED元件55发出的光被波长转换板56进行波长转换，发光器件50可提供良好的波长转换效率和均匀的辐射颜色。因此，辐射颜色的不均匀性可减小。然而，现有技术1中的发光器件具有以下问题(1)当玻璃层36填充到杯部33中以密封LED元件34时，磷光体36A沉积收集在LED元件34周围的区域。因此，发射的光受到磷光体收集区域的限制或被磷光体收集区域吸收，因此，LED元件的外部辐射效率显著地降低。(2)由于磷光体的沉积依赖于玻璃材料的填充过程，因此，很难使波长转换特性均匀。为了避免它，有必要严格控制将被容纳在玻璃层36中的磷光体的混合状态。另一方面，现有技术2中的发光器件具以下问题(1)由于从LED元件55发出的光如果不通过波长转换材料层56B，则不能进行外部辐射，发光器件的外部辐射效率降低很多。(2)由于反射框52、波长转换板56和扩散板57由模塑树脂58一体地密封，整个发光器件必须具有增加的厚度。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种发光器件，其能够提供均匀的波长转换特性，同时避免LED元件的外部辐射效率降低。本专利技术的另一个目的是提供一种发光器件，其是低剖面的，同时提供良好的外部辐射效率。根据本专利技术的一个方面的一种发光器件，包括发光元件部分，其辐射具有预定波长的光；和波长转换部分，其围绕可被预定波长的光激发的磷光体，具有层叠型的透明和非透湿性材料。优选的是，围绕磷光体的所述层叠型的透明和非透湿性材料是玻璃。易于在低温下模制的低熔点玻璃可用作所述玻璃。优选的是，所述波长转换部分围绕和密封发光元件部分，所述磷光体形似薄膜，并设置在发光元件部分的周围。所述波长转换部分可具有根据期望的光分布特性从发光元件部分辐射光的光学形状。此外，所述波长转换部分可一体地形成以便在第一玻璃材料的表面上形成为薄膜状的磷光体被第二玻璃材料夹在中间，然后热熔化。在上述的组成中，可以防止由于从发光元件部分辐射到密封材料的光引起的密封材料的变质或者由于湿气引起的磷光体的变质或分解。根据本专利技术的另一个方面，一种发光器件包括多个位于同一平面上的LED元件；和波长转换部分，其包括与多个LED元件相对设置的扁平透明基底部件和磷光体层，所述磷光体层具有可被从LED元件发出的光激发的磷光体，并在基底部件上形成薄膜状。其中所述磷光体层包括平面中没有磷光体的部分。优选的是，所述部分位于从LED元件发出的并且在发光器件中不反射的光分量不允许透过发光器件外侧的区域。所述发光器件可进一步包括多个锥形反射表面，其对应于多个LED元件设置，其中所述反射表面可设置磷光体层，以便被从LED元件发出的光激发。所述波长转换部分可被构造为磷光体层密封在透明玻璃的基底部件的内部，同时形成薄膜状。所述磷光体层对应LED元件的位置部分地布置。所述基底部件可设置非均匀表面，以便具有光散射特性。在上述的构成中，由于波长转换部分被构造为磷光体层直接设置在LED元件上方，同时在磷光体层周围提供间隙(光透射窗)，因此，发光器件可提供良好的波长转换特性、低剖面主体和良好的光提取效率。附图说明以下将结合附图对本专利技术的优选实施例进行说明。图1是现有技术1中公开的发光器件的剖面图；图2是现有技术2中公开的发光器件的剖面图；图3是本专利技术第一实施例中的发光器件的中心部分的剖面图；图4A-4E示出了制造第一实施例的波长转换器件的方法，其中图4A是制备步骤中的玻璃片的侧视图，图4B是印刷步骤中的玻璃片的侧视图；图4C是粘接准备步骤中的玻璃片的侧视图；图4D是粘接步骤中的玻璃片的侧视图；图4E是波长转换部分的俯视图；图5A-5C是装配带有波长转换部分的发光器件的方法，其中图5A是元件安装步骤中的引线框的俯视图；图5B是密封准备步骤中的引线框的侧视图；图5C是定位步骤中的引线框的俯视图；图6A-6C示出了装配带有波长转换部分的发光器件的方法，其中图6A是在波长转换部分的模制步骤中的模具的剖面图；图6B是模制后的引线框的俯视图；图6C是沿图6B的线A-A截取的剖面图；图7是本专利技术第二优选实施例的发光器件的中心部分的剖面图； 图8是本专利技术第三优选实施例的发光器件的中心部分的剖面图；图9是本专利技术第四优选实施例的发光器件的中心部分的剖面图；图10是本专利技术第五优选实施例的发光器件的中心部分的剖面图；图11是本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种发光器件，包括：发光元件部分，其辐射具有预定波长的光；和波长转换部分，其围绕可被所述预定波长的光激发的磷光体，并具有层叠型的透明和非透湿性材料。
【技术特征摘要】
JP 2003-6-18 2003-173650;JP 2003-9-17 2003-3245701.一种发光器件，包括发光元件部分，其辐射具有预定波长的光；和波长转换部分，其围绕可被所述预定波长的光激发的磷光体，并具有层叠型的透明和非透湿性材料。2.一种发光器件，包括发光元件部分，其辐射具有预定波长的光；和波长转换部分，其围绕可被所述预定波长的光激发的磷光体，并具有层叠型的透明和非透湿性材料，所述材料包括玻璃。3.根据权利要求2所述的发光器件，其特征在于，所述波长转换部分围绕和密封所述发光元件部分，和所述磷光体形成薄膜状，并布置在所述发光元件部分的周围。4.根据权利要求2所述的发光器件，其特征在于，所述波长转换部分具有根据需要的光分布特性从发光元件部分辐射光的光学形状。5.根据权利要求2所述的发光器件，其特征在于，所述波长转换部分可一体地形成以便在第一玻璃材料的表面上形成为薄膜状的磷光体被第二玻璃材料夹在中间，然后热熔化。6.一种发光器件，包括多个布置在同一平面上的LED元件；...
【专利技术属性】
技术研发人员：末广好伸，东门领一，加藤英昭，和田聪，
申请(专利权)人：丰田合成株式会社，
类型：发明
国别省市：JP[日本]
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。