发光器件制造技术

一种发光器件，包括发射激发光的发光元件和荧光元件。所述荧光元件包括面向发光元件的透射激发光的半透明膜；包括磷光体的发光膜，用来吸收透射穿过半透明膜的激发光、并发射波长不同于所述激发光的可见光；以及布置在其上布置有半透明膜的发光膜相反一侧上的反射膜，用来将透射穿过发光膜的激发光反射向发光膜。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及发光器件，更具体地涉及包括半导体发光元件和磷光体 的发光器件，该磷光体用于发射波长不同于该半导体发光元件所发射光 的光。
技术介绍
其中半导体发光元件和荧光元件相结合的光源装置或发光器件是已知的。荧光元件吸收半导体发光元件发射的激发光，并发射波长 不同于激发光的光。在JP-A2 005-205195中描述了一种具有高亮度和高显色性特性的发 光器件。在该发光器件中，光纤用作用于激发光的波导，荧光元件连接 到光纤的末端。还有，在JP-A H07-282609中提出了一种耐久且安全的低耗电发光器 件。而且，该发光器件具有足够的输出功率，可以提供非常合适的照明 光，如白光。该发光器件包括发射激光的半导体激光二极管、漫散射来 自半导体激光器的激光的透镜、和将所述激光转变成可见光的荧光元件。此夕卜，在JP-A2006-210887中提出了一种发光器件，该发光器件包括 为磷光体发射激发光的半导体发光器件和磷光体的色散元件，其具有高的光提取(extract)效率。在此发光器件中，色散元件的磷光体发出的辐射 可见光从所述色散元件中激发光入射一侧提取。然而，在上述专利文献中所述的早期发光器件中没有考虑到以下几 点。在JP-A2005-205195的发光器件中，发光元件的光发射方向和荧光元 件的光辐射方向是相同的。即使在JP-AH07-282609的发光器件中，半导 体激光二极管的激光输出方向、漫射透镜的光漫射方向和荧光元件的光 辐射方向是相同的。此外，甚至在JP-A2006-210887中，发光器件具有以 下的结构其中一部分被色散元件的磷光体分散的激发光可与可见光一 起从激发光入射侧发射。因此，不足以抑制由色散元件的磷光体分散的 短波长光。因此，由于发光二极管或半导体激光二极管发射的激发光的泄漏， 不希望使用发射高能光的发光元件，如紫外光和激光，因为直视有危险。 此外，为了减少这类结构中激发光的泄漏，有必要降低半导体发光元件 的输出功率，或增加荧光元件的厚度。结果是，降低了发光器件的效率。还有，要求发光器件保持半导体发光元件输出功率的稳定。然而， 当发光元件的输出功率改变时，磷光体的激发幅度也可能改变。同样， 提取光的光强度光谱可能会相对于波长发生变化。因此，存在从发光器 件得到的光的色调发生改变的问题。因此，在早期的发光器件中，调节 光量非常困难。而且，不希望使用为发光器件辐射高能光的发光元件。因此，难以 将所述发光器件用于照明设备和图象显示器等，在这类设备中要求有高 的亮度。
技术实现思路
本专利技术的一个方面涉及一种包括发光元件和荧光元件的发光器件，发光元件构造成用于发射激发光，荧光元件包括面向发光元件的半透 明膜，其被构造成用来透射激发光；包括多个磷光体的发光膜，其构造成吸收透射穿过半透明膜的激发光，并发射波长不同于所述激发光的可 见光；和布置在其上布置有半透明膜的第一发光膜相反一侧上的反射膜， 其构造成用于将透射穿过第一发光膜的激发光反射向第一发光膜。附图说明图l所示为根据本专利技术实施方案的发光器件的实例的平面图； 图2所示为沿图1中所示发光器件的线II-II获取的剖面图；图3所示为沿图i中所示发光器件的线ni-ni获取的剖面图；图4所示为根据本专利技术实施方案的荧光元件的实例的剖面图；图5所示为根据本专利技术实施方案的半透明膜反射率与荧光元件厚度 的关系图；图6所示为用于根据本专利技术实施方案发光器件中的发光元件一个实 例的剖面图；图7所示为用于根据本专利技术实施方案发光器件中的发光元件另一个 实例的剖面图；图8所示为用于根据本专利技术实施方案发光器件中的发光元件另一个 实例的剖面图；图9所示为用于根据本专利技术实施方案发光器件中的发光元件另一个 实例的剖面图；图10所示为根据本专利技术实施方案发光器件的另一个实例的平面图； 图ll所示为根据本专利技术实施方案发光器件的另一个实例的平面图； 图12所示为根据本专利技术实施方案发光器件的另一个实例的剖面图； 图13所示为根据本专利技术实施方案荧光元件的另一个实例的透视图； 图14所示为根据本专利技术实施方案发光器件的另一个实例的剖面图； 图15所示为沿图14中所示发光器件的线XV-XV获取的剖面图；； 图16所示为根据本专利技术实施方案发光器件的另一个实例的平面图； 图17所示为沿图16中所示发光器件的线XVII-XVII获取的剖面图；及图18所示为根据本专利技术实施方案的荧光元件的另一个实例的透视图；图19所示为根据本专利技术实施方案的荧光元件的另一个实例的平面图；图20所示为根据本专利技术实施方案的荧光元件的另一个实例的剖面图；图21所示为根据本专利技术实施方案的荧光元件的另一个实例的剖面图；图22所示为根据本专利技术实施方案改进的荧光元件的另一个实例的剖 面图；图23所示为根据本专利技术实施方案改进的荧光元件的另一个实例的剖 面图；图24所示为根据本专利技术实施方案改进的荧光元件的另一个实例的剖 面图；以及图25所示为根据本专利技术实施方案改进的荧光元件的另一个实例的剖 面图。具体实施方式以下参考附图对本专利技术各实施方案进行描述。请注意，在所有附图 中相同或类似的部件和元件使用相同或类似的参考号，相同或类似的部 件和元件的说明将略去或简化。如图1和2中所示，根据本专利技术实施方案的发光器件包括发光元件12 和布置在安装基片10上的荧光元件14。荧光元件14包括半透明膜20、发 光膜22和反射膜24等。反射膜24布置在其上布置有半透明膜20的发光膜 22的相反一侧上。安装基片10有接线16a、 16b。发光元件12的电极(未表 示出)直接地和通过焊线18而分别电路连接到接线16a、 16b。如图2所示，发光元件12发出波长范围在紫外光和可见光之间的激发光Le到荧光元件14。荧光元件14布置成使半透明膜20面向发光元件12。 入射激发光Le穿过半透明膜20进入发光膜22。 一部分激发光Le穿过发光 膜22，并通过反射膜24向与激发光Le入射方向不同的方向反射。发光膜 22吸收透射穿过半透明膜20的激发光和通过反射膜24反射的激发光，从 而向所有方向辐射波长不同于激发光的可见光。发光膜22发射辐射可见 光至外面，作为可见输出光Lf。发光膜22中向反射膜24辐射的可见光被反射膜24反射。此外， 一部 分向半透明膜20辐射的可见光不穿过半透明膜20，而是因半透明膜20和 空气之间的折射率差异而反射。因此，如图3中所示，可见输出光Lf主要 从与激发光Le的入射方向垂直方向的发光膜22的侧面发射。如图4所示，发光膜22包括对激发光透明的透明基材30和分散在透明 基材30中的磷光体32。发光膜22中的入射激发光被磷光体32吸收。 一部 分没有被磷光体32吸收的激发光穿过透明基材30，并向反射膜24透射。 透射的激发光被反射膜24反射向发光膜22，以被磷光体32吸收。 一部分 反射的激发光穿过透明基材30和半透明膜20，朝向发光元件12而透射到 荧光元件14的外面。然而，激发光不通过反射膜24而渗漏到外面。同样， 在可见输出光主要发射的方向上实质上没有激发光的泄漏。调节磷光体32的含量，使得来自发光元件12的入射激发光可以被有 效吸收。具体地，发光膜22可以在透明基材30中包括含量约为20%重量或 更多的磷光体32，满意为约50重量％或更多。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种发光器件，该发光器件包括：构造成发射激发光的发光元件；和荧光元件，该荧光元件包括：半透明膜，其面向所述发光元件，并被构造成透射所述激发光；第一发光膜，其包括多个磷光体，并被构造成吸收透射穿过所述半透明膜的 所述激发光，和发射波长不同于所述激发光的可见光；和反射膜，其布置在其上布置有所述半透明膜的第一发光膜的相反一侧上，并被构造成将透射穿过所述第一发光膜的所述激发光反射向所述第一发光膜。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：服部靖，斋藤真司，布上真也，波多腰玄一，橘浩一，信田直美，三石严，
申请(专利权)人：株式会社东芝，
类型：发明
国别省市：JP[日本]