本发明专利技术涉及用于发光元件的包含转化颜料的转化膜，制造这种转化膜的方法，其用途以及装有这种转化膜的发光元件。
【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】本专利技术涉及用于发光元件的包含转化颜料的转化膜，制造这种转化膜的方法，其用途以及装有这种转化膜的发光元件。为用于照亮人类环境(环境照明)，照明工业特别关注产生白光的光源，因为其最接近自然光。由于其低电耗和长寿命，近年来尤其是LED，以及电致发光灯(电致发光灯、EL灯) 作为光源已经变得日益更加受关注和流行。但是这些光源的缺点是仅发射单色光，即仅具有一种光色的光。对于LED，特别存在光色蓝、绿、黄、橙、红、紫或单色UV光，即UV-LED，对于电致发光灯，它们特别是光色蓝、 绿或橙。为了克服这一缺点，例如通过组合蓝色、绿色和红色LED制造基于LED的白光源。作为替代，使用有机或无机转化颜料，以用单色发光元件产生白光。为此，用转化颜料涂布发光元件。这一方法可以用于LED和EL灯两者。这种光源的白光的颜色(光温)因此取决于转化颜料、其浓度和发光元件的辐照的初始波长。发射光的均勻性由转化颜料在发光元件上的分布均勻性决定。因此，例如，转化颜料可以吸收一部分LED的例如蓝光，和发射更长波长的黄光。 剩余蓝光和由着色层产生的黄光的附加混合色对于观察者产生白光。原则上，发射光的颜色色点可以基于CIE 1931标准色度图中的蓝色LED的颜色色点和转化颜料的颜色色点之间的线条加以调节。使用的UV-LED和蓝色LED具有240至510 nm，优选460至475 nm，特别优选464 nm的发射最大值。为了将例如LED的蓝光转化成为白光，US-A-2007/0291196建议一种可以使光极化并且还具有转化性能的涂布板。但是各个层为粘合剂层，例如压敏粘合剂(pressure sensitive adhesive, PSA)层，使得制造这种板变复杂并且导致板较厚。在其它方法中， 将转化颜料例如与环氧树脂或硅氧烷一起引入分散体中，并例如通过滴注、喷涂、鼓风或雾化法施加到发光元件，优选LED上，使得分散体在发光元件上形成包含转化颜料的层。 W0-A-97/50 132、W0-A-01/65 613 和 US-A-2005/0062140 公开这种方法的实例。基于分散方法而在分散体中和由此在最终层中的不均勻、不均一分布的转化颜料导致转化的光的不均勻发射。因为人眼对白光的色差特别敏感，所以必需拣选(筛选(Binning))发光元件， 以尽可能获得仅具有一种光色(光温)的那些发光元件。这种下游拣选方法是非常资源密集的，因为必须测量各个独立的发光元件和并将其相应分组。EP-A-I 643 567致力于这一问题并且提供一种发光二极管芯片作为发光元件，其中预先使转化层(转化剂层，即包含转化颜料的层)有针对性地结构化，以调节所得颜色色点对于观察角度的依赖性。特别优选通过丝网印刷施加转化层和使其结构化。应当注意转化层直接施加到半导体层序列的主表面上，即直接施加到发光二极管芯片上。半导体层序列的主表面可以以许多发光二极管芯片的晶片的形式，或以已分隔的发光二极管芯片的形式提供。但是由于要施加的结构尺寸小，例如18 μ m，当借助丝网印刷同时施加该结构时，这种方法是有误差的，因此仍然需要上述筛选。为了提高精确度，该结构可以在丝网印刷之后，例如以平版印刷施加。于是筛选期间将获得较少的次品。但是，需要额外的方法步骤， 这使得该方法更加复杂和更加昂贵。因此本专利技术目的是克服现有技术的缺点。特别地，本专利技术目的是提供一种发光元件，其避免了转化的光的不均勻发射，即保证转化的光的均勻发射。转化层的结构化应当是多余的。该元件应优选是薄的，可由标准化方法可再现地、低耗费地制备，并且就使用的转化颜料和有关的光色(光温)而言是独立的。根据应用，应可以容易地由随后的制造步骤对元件进行修整，例如通过切割或冲压。本专利技术的另一个目的是提供制造这种元件的方法。特别地，该目的由包含转化颜料并具有均一转化性能的转化膜实现。这一点通过将转化颜料均勻分布在一个或多个转化层的整个层表面之上的转化膜的一个或多个转化层中来实现。本专利技术提供用于发光元件的转化膜。该转化膜包含基材A和一个或多个包括转化颜料的转化层B，优选一个、两个、三个或四个转化层Bi、B2、B3、B4。根据本专利技术，转化膜优选还具有光散射性能，因此用作散射膜。散射膜用来表示能够通过光折射使入射光线方向以如下方式偏转使得离开的光显著扩散，即在所有方向均勻发射的膜。这种能力可以例如通过使基材粗糙化或者通过散射颜料来实现。这些散射颜料可以弓I入基材或在基材上施加的任何层中，或者施加到基材或在基材上施加的任何层上。在本专利技术的范围内，转化颜料还可以用作散射颜料。本专利技术范围内的转化层用来表示包含转化颜料的层。本专利技术范围内的转化颜料也用来表示两种或更多种不同转化颜料的混合物。这些转化颜料可以包含另外的散射颜料。在本专利技术范围内，均勻表示在用转化颜料印刷的整个转化膜范围内转化性能是相同的。转化性能用来表示发光元件的光波长的透射率和转化的光波长的发射率。转化性能通过用光谱照相机(例如购自Techno Team的LMK 98_4)记录发光元件的光谱发射特征 (强度作为波长的函数)，并就颜色色点而言将其与插入转化膜的光谱图比较来确定。作为替代，可以根据强度(亮度)和颜色色点评价数字照片(利用颜色校准照相机)。本专利技术范围内的均勻转化性能特别用来表示就CIE 1931色空间中的颜色坐标 X和y而言，转化膜的一个或多个转化层中的转化性能从尺寸为0. 005至0. 05 mm2，优选 0. 01至0. 02 mm2的一个测量点到尺寸相同的任何其它测量点的差值小于或等于Δ x=0. 2 和Ay=O. 2，优选不超过Δ χ=0. 035和Ay=O. 035，非常特别优选不超过Δ χ=0. 025和 Ay=O. 025，非常特别优选不超过Δ χ=0· 017和Ay=O. 017。根据本专利技术，上述性能优选适用于位于离转化膜的印刷有转化颜料区域中的印刷区域外缘至少约5至10 mm的区域的印刷转化膜，即印刷转化膜的内部区域，以及适用于整个最终转化膜，因为印刷转化膜的内部区域没有与制造有关的不均勻性，以及最终的转化膜例如从该内部区域中切割或冲压。获得这些性能不需要例如根据EP-A-I 643 567，对于涂布晶片或单独的发光二极管芯片而言将是必须的任何特殊或复杂的制造方法。舍弃离转化膜外缘5至10 mm在大约 0.01 m2至1 m2的印刷膜面积和优选大约等于和/或至少100 mm或更大的膜边长情况下仅导致可忽略的损失，在印刷膜面积越大时，这种损失越小。印刷膜的面积也可以根据现场存在的制造方法或者其它规格选择为更大或更小，根据边缘效应，较大的面积通常是优选的。在根据EP-A-I 643 567的方法中，排除离外缘5至10 mm，在晶片的情况下将是经济上不可行的，以及在发光二极管芯片情况下将是完全无意义的。印刷转化膜和最终转化膜的内部区域的转化性能同样优选适用于由发光元件发射的辐照基本垂直入射转化膜的大表面的情况，并且与正交的偏差应少于30°，优选少于 15°，特别优选少于7. 5°。本专利技术范围内的最终转化膜用来表示发光元件可以装备其以将单色光转化成为白光的转化膜，即包括修整的制造结束之后的转化膜。对于修整，可以由例如借助于工具、 激光器、液体、压缩气体等机械、热切割或冲压本文档来自技高网...
【技术保护点】
１．用于发光元件的转化膜，包含基材Ａ和一个或多个包括转化颜料的转化层Ｂ，其特征在于所述基材基本或完全由玻璃或陶瓷或聚合物材料组成。
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...
【专利技术属性】
技术研发人员：A·迈尔里希特，
申请(专利权)人：拜尔材料科学股份公司，
类型：发明
国别省市：DE
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