專利名稱:混合光源的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及ー種混合光源,尤其是白色光源。
背景技術(shù):
基于發(fā)光二極管的白色光源大多具有半導(dǎo)體芯片,所述白色光源的輻射由轉(zhuǎn)換材料部分地轉(zhuǎn)化成,使得這樣形成的次級輻射與由半導(dǎo)體芯片所發(fā)射的初級輻射一起對于眼睛產(chǎn)生白色的色彩印象。然而,相對于如白熾燈的傳統(tǒng)的白色光源,該白色光源僅達(dá)到相對小的顯色指數(shù)。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是,提供ー種具有高顯色指數(shù)的有效的白色光源。
該目的通過根據(jù)權(quán)利要求I所述的混合光源來實現(xiàn)。其他的擴(kuò)展方案和改進(jìn)形式是從屬權(quán)利要求的主題。根據(jù)ー個實施形式,混合光源尤其是白色光源,具有發(fā)出在紅色光譜范圍內(nèi)的輻射的第一輻射源。此外,混合光源具有包含III-V族半導(dǎo)體材料的激發(fā)源和轉(zhuǎn)換材料。在混合光源工作時,激發(fā)源的輻射至少部分地轉(zhuǎn)化成在CIE色圖(1931CIE色彩標(biāo)準(zhǔn)表)中色度坐標(biāo)位于由坐標(biāo)(O. 1609 ;0. 497)、(O. 35 ;0. 6458)、(O. 558 ;0. 444)、(O. 453 ;0. 415)生成的多邊形之內(nèi)的輻射。通過將在所說明的色彩范圍中由轉(zhuǎn)換材料發(fā)射的輻射與第一輻射源的在紅色光譜范圍中的輻射混合,能夠?qū)崿F(xiàn)具有高顯色指數(shù)的混合光源。顯色指數(shù)Ra⑶,即在八個基準(zhǔn)色中得出的、所謂的“一般顯色指數(shù)”,能夠在根據(jù)德國エ業(yè)標(biāo)準(zhǔn)DIN 6169第二部分進(jìn)行確定時達(dá)到85或者更高的數(shù)值。在優(yōu)選的擴(kuò)展方案中,在CIE色圖中轉(zhuǎn)換材料的色度坐標(biāo)位于由坐標(biāo)(0.43;O. 45)、(O. 42 ;0. 42)、(O. 512 ;0. 487)、(O. 416,0. 583)和(O. 36 ;0. 48)生成的多邊形之內(nèi)。在該色彩范圍中的次級輻射尤其適合于實現(xiàn)具有高顯色指數(shù)的白色光源。轉(zhuǎn)換材料優(yōu)選包含至少ー種材料,該材料的成分選自具有括號中提到的材料中的各至少ー種的材料組(Y,Gd,Tb,Cu)3(A1,Ga)5012:Ce。尤其優(yōu)選的是,轉(zhuǎn)換材料包含材料組Y3(Al,Ga)5012:Ce中的材料或者由一種這樣的材料組成。在優(yōu)選的擴(kuò)展方案中,尤其沿著黑體輻射器的曲線能夠調(diào)整混合光源在工作時的色度坐標(biāo)。特別地,混合光源的色度坐標(biāo)能夠在暖白色(例如具有2700K的色溫)和冷白色(例如具有6500K的色溫)之間進(jìn)行調(diào)整。優(yōu)選的是,混合光源構(gòu)成為,使得顯色指數(shù)沿著黑體輻射器的曲線在2700K至6500K的范圍中至少為85。色度坐標(biāo)的或者色溫的調(diào)整能夠在混合光源工作時通過由混合光源發(fā)射的輻射的輻射部分的有針對性的控制來實現(xiàn)。由第一輻射源產(chǎn)生的輻射優(yōu)選位于612nm和630nm之間的范圍中,尤其優(yōu)選位于大于等于616nm和小于等于620nm之間的范圍中。在這種情況下,所給出的波長范圍涉及主波長,或者峰值波長、第一輻射源的在混合光源工作時實際發(fā)射的輻射部分。要強(qiáng)調(diào)的是,在所提到的光譜范圍中的紅色輻射尤其與在更上面所提到的范圍中的綠色輻射部分組合,尤其適合于具有高顯色指數(shù)的白色光源。在優(yōu)選的擴(kuò)展方案中,第一輻射源借助于III-V族半導(dǎo)體材料形成。在這種情況下,在紅色光譜范圍中的輻射不必一定直接通過在半導(dǎo)體材料中的電致發(fā)光產(chǎn)生。而是在紅色光譜范圍中的輻射還能夠由轉(zhuǎn)換材料發(fā)射,所述轉(zhuǎn)換材料將由半導(dǎo)體材料發(fā)射的輻射轉(zhuǎn)換成在紅色光譜范圍中的輻射。特別地,半導(dǎo)體材料基于磷化物化合物半導(dǎo)體。在本文中,這意味著,為了產(chǎn)生輻射而設(shè)有的半導(dǎo)體本體,尤其是有源區(qū)域,具有由材料系A(chǔ)lnGamIni_n_mP組成 的材料,其中適用l,0<m< I并且n+m ^ 1,優(yōu)選的是ηデO和/或mデO。在該材料系中能夠尤其有效地廣生紅色福射。在優(yōu)選的擴(kuò)展方案中,除了激發(fā)源之外,設(shè)有產(chǎn)生在藍(lán)色光譜范圍中的輻射的另一福射福射源。優(yōu)選的是,另一福射源產(chǎn)生具有至少460nm、尤其優(yōu)選在大于等于465nm和小于等于470nm之間的波長的輻射。通過適當(dāng)?shù)卣{(diào)整由另ー輻射源、第一輻射源和由轉(zhuǎn)換材料發(fā)出的輻射的相對的輻射部分能夠?qū)崿F(xiàn)白色光源,所述白色光源在具有高能量效率,即從電功率到能夠由人眼感知到的光學(xué)輻射功率的高轉(zhuǎn)換效率的同時達(dá)到高的顯色指數(shù)。 在擴(kuò)展方案變形中,激發(fā)源構(gòu)成為,使得該激發(fā)源產(chǎn)生具有最高450nm,尤其在大于等于445nm和小于等于449nm之間的波長范圍中的主波長的輻射。在該波長范圍中,由激發(fā)源產(chǎn)生的初級輻射由轉(zhuǎn)換材料尤其有效地轉(zhuǎn)換成可見的輻射,尤其具有多于1001m/W的所產(chǎn)生的總效率。此外優(yōu)選的是,混合光源構(gòu)成為,使得由激發(fā)源發(fā)射的輻射完全地或者至少近似完全地被吸收,并且將盡可能大的部分轉(zhuǎn)換成可見的輻射。以這種方式能夠避免從混合光源射出不有助于或者不顯著有助于人眼亮度感覺的輻射。例如在偏向于短波長的藍(lán)色輻射中是這種情況。因此,通過將激發(fā)源與發(fā)射大于激發(fā)源波長的波長的藍(lán)色輻射的另ー輻射源相組合,實現(xiàn)尤其有效地產(chǎn)生在通過激發(fā)源的激發(fā)之后由轉(zhuǎn)換材料發(fā)射的輻射和在藍(lán)色光譜范圍中的輻射。因此,實現(xiàn)以特別高的能量效率為特征的白色光源。在替選的擴(kuò)展方案變形中,激發(fā)源構(gòu)成為,使得該激發(fā)源產(chǎn)生具有至少445nm,尤其優(yōu)選至少450nm波長的輻射。在該情況中,混合光源還構(gòu)成為,使得由激發(fā)源發(fā)出的初級輻射僅部分地由轉(zhuǎn)換材料吸收并且部分地從混合光源射出。在該情況中也能夠棄用在藍(lán)色光譜范圍中發(fā)射輻射的另ー輻射源。該擴(kuò)展方案尤其適用于已經(jīng)在制造時調(diào)整色度坐標(biāo)的混合光源。那么,以尤其簡單并且低成本的方式實現(xiàn)具有高顯色指數(shù)的混合光源。激發(fā)源優(yōu)選基于氮化物化合物半導(dǎo)體材料。這意味著,在本文中,為了產(chǎn)生輻射而設(shè)有的半導(dǎo)體本體,尤其是有源區(qū)域,優(yōu)選包括AlnGamInitmN,其中適用O < η < 1,
O< m < I并且n+m ^ 1,優(yōu)選的是ηデO和/或mデO。激發(fā)源和/或第一輻射源尤其能夠構(gòu)成為未封裝的半導(dǎo)體芯片或者構(gòu)成為封裝的LED器件,例如構(gòu)成為表面安裝器件(smd, surfacemounted device)或者構(gòu)成在徑向幾何形狀中。在優(yōu)選的擴(kuò)展方案中,混合光源具有共同的混勻結(jié)構(gòu),在混合光源中所產(chǎn)生的輻射在從混合光源中射出之前通過所述混勻結(jié)構(gòu)。借助于混勻結(jié)構(gòu),尤其能夠提高在由混合光源發(fā)射的輻射的色度坐標(biāo)方面的空間的均一性。例如,混勻結(jié)構(gòu)能夠借助于蠅眼透鏡或者借助于例如擴(kuò)散器板或者多個微透鏡的擴(kuò)散器元件來形成。替選地或者補(bǔ)充地,輻射能夠借助于反射器來混勻,其中反射器優(yōu)選具有結(jié)構(gòu)化 的例如削成斜面的表面。此外,混合光源可具有用于形成輻射的光學(xué)元件。例如,光學(xué)元件能夠設(shè)計用于以預(yù)設(shè)的出射角度進(jìn)行定向的發(fā)射,例如以在大于等于20°和小于等于40°之間的整數(shù)角,例如30°,進(jìn)行定向的發(fā)射。在這種情況下,光學(xué)元件能夠與混勻結(jié)構(gòu)分開地或者集成到混勻結(jié)構(gòu)中地構(gòu)成。在改進(jìn)形式變形中,轉(zhuǎn)換材料集成到激發(fā)源中。例如,轉(zhuǎn)換材料能嵌入到包圍激發(fā)源的半導(dǎo)體芯片的澆鑄部中。替選的是,轉(zhuǎn)換材料例如可構(gòu)成為設(shè)置在半導(dǎo)體芯片上的小板。在替選的擴(kuò)展方案中,轉(zhuǎn)換材料與激發(fā)源間隔開地構(gòu)成。以這種方式,在混合光源工作時能夠避免轉(zhuǎn)換材料的由于激發(fā)源的損失功率而引起的加熱。因此,實現(xiàn)在轉(zhuǎn)換材料中的高的轉(zhuǎn)換效率以及次級輻射的尤其穩(wěn)定的色度坐標(biāo)。轉(zhuǎn)換材料還能夠集成到混勻結(jié)構(gòu)中,從而使得所述混勻結(jié)構(gòu)既能夠用于輻射轉(zhuǎn)換,也能夠用于色度坐標(biāo)的空間均一化。
從實施例的結(jié)合附圖的下面的說明中得出其他的特征、擴(kuò)展方案和適宜性。附圖示出圖I以示意的剖面圖示出混合光源的第一實施例;圖2以示意的剖面圖示出混合光源的第二實施例;圖3以示意的剖面圖示出混合光源的第三實施例;圖4以示意的剖面圖示出混合光源的第四實施例;并且圖5示出由轉(zhuǎn)換材料發(fā)射的輻射在CIE色圖中的色度坐標(biāo)圖。相同的、同類的或者起相同作用的元件在附圖中設(shè)有相同的附圖標(biāo)記。附圖和在附圖中示出的元件彼此間的大小關(guān)系可不視為按照比例的。相反地,各個元件為了更好的可視性和/或為了更好的理解可夸張放大地示出。
具體實施例方式在圖I中以示意剖面圖示出混合光源的第一實施例?;旌瞎庠碔具有承載件9。在承載件上設(shè)置有第一輻射源2,所述第一輻射源示例地構(gòu)成為可表面安裝的LED器件。例如,如印刷電路板(pcb, printed circuit board)的電路板適合作為承載件。該第一輻射源2具有半導(dǎo)體芯片21,其基于InGaAlP并且在工作時產(chǎn)生在紅色光譜范圍中的、優(yōu)選在大于等于612nm和小于等于630nm之間,尤其優(yōu)選在大于等于616nm和小于等于620nm之間的輻射范圍中的輻射。替選地,在紅色光譜范圍中的輻射還借助于轉(zhuǎn)換材料來產(chǎn)生。在該情況中,適宜地設(shè)置半導(dǎo)體芯片來產(chǎn)生更短的波長,其中轉(zhuǎn)換材料具有高的吸收效率。此外,LED器件具有帶有凹部15的殼體15,在所述凹部中設(shè)有半導(dǎo)體芯片。半導(dǎo)體芯片21通過兩個連接導(dǎo)體6與承載件導(dǎo)電連接。為了保護(hù)免受外界環(huán)境影響,半導(dǎo)體芯片21由包套16所包圍。例如樹脂,尤其是例如為環(huán)氧樹脂的反應(yīng)樹脂,或者硅酮適合用作包套材料。此外,混合光源具有激發(fā)源3,所述激發(fā)源示例地同樣構(gòu)成為具有設(shè)計用于產(chǎn)生輻射的半導(dǎo)體芯片31的經(jīng)封裝的LED器件。在包套16中嵌有轉(zhuǎn)換材料4,所述轉(zhuǎn)換材料在混合光源工作時將由半導(dǎo)體芯片31產(chǎn)生的輻射的至少一部分轉(zhuǎn)換成次級輻射。
該次級輻射的色度坐標(biāo)位于由具有角點(diǎn)(O. 1609 ;0. 497)、(O. 35 ;0. 6458)、(O. 558 ;0. 444)和(O. 453 ;0. 415)的多邊形界定的CIE色圖色彩范圍中。該多邊形在圖5中示出的CIE色圖中圖示為區(qū)域18。尤其優(yōu)選的是,該次級輻射的色度坐標(biāo)位于由坐標(biāo)(0.43 ;0.45)、(0.42 ;0. 42)、(O. 512 ;0. 487)、(O. 416,0. 583)和(O. 36 ;0. 48)生成的多邊形中。該多邊形在圖5中示為部分區(qū)域19。為此,尤其適用包含下述材料或者由下述材料構(gòu)成的轉(zhuǎn)換材料,所述材料的成分選自如下材料組(Y,Gd,Tb,Cu) 3 (Al,Ga) 5012: Ce,例如選自 Y3 (Al,Ga) 5012: Ce。在該實施例中,激發(fā)源的半導(dǎo)體芯片31基于AlINGaN,并且構(gòu)成用于產(chǎn)生最高450nm,優(yōu)選在大于等于445nm和小于等于449nm之間的激發(fā)波長。在該光譜范圍中,能夠進(jìn)行轉(zhuǎn)換材料4的尤其有效的激發(fā)。此外,混合光源I具有同樣構(gòu)成為經(jīng)封裝的LED器件的另ー輻射源5。另ー輻射源5具有設(shè)計用于產(chǎn)生在藍(lán)色光譜范圍中的、尤其具有至少460nm的波長的輻射的半導(dǎo)體芯片51。優(yōu)選的是,由另ー輻射源發(fā)射的輻射位于大于等于465nm和小于等于470nm之間的波長范圍中。由激發(fā)源3的半導(dǎo)體芯片31產(chǎn)生的輻射優(yōu)選完全地由轉(zhuǎn)換材料4轉(zhuǎn)換成在黃緑色彩范圍中的輻射(在圖5中的部分區(qū)域19)。因此,在混合光源工作時提供在紅色、黃緑色和藍(lán)色光譜范圍中的光譜部分,從而通過三個LED器件的亮度部分的適當(dāng)?shù)钠ヅ淠軌虍a(chǎn)生混合光,所述混合光對于人眼留下白色的色彩印象。在這種情況下,通過在更上面分別提及的光譜范圍中的色彩部分的組合,能夠?qū)崿F(xiàn)具有非常高的顯色指數(shù)的混合光源。此外,因此以簡單的方式實現(xiàn)混合光源,其中在工作時能夠尤其沿著黑體輻射器的曲線調(diào)整色度坐標(biāo)。尤其在2700K至6500K的范圍中,顯色指數(shù)Ra(8)可以普遍為至少85。由LED器件從可相應(yīng)滿足初級光學(xué)鏡片功能的包套16射出的輻射部分由共同的例如能夠構(gòu)成為透鏡的次級光學(xué)鏡片7校準(zhǔn),并輸送給混勻結(jié)構(gòu)8。例如蠅眼透鏡適合作為混勻結(jié)構(gòu),借助于混勻結(jié)構(gòu)實現(xiàn)從混合光源的輻射出射面17射出的輻射沿著出射面在色度坐標(biāo)方面具有高度均一性。特別地,白色光因此能夠不帶有所謂色影地從混合光源射出。由混合光源I發(fā)出的輻射可例如以大約30度的整數(shù)角從混合光源中射出。轉(zhuǎn)換材料4在該實施例中嵌入在半導(dǎo)體芯片31的包套16中。因此,混合材料集成到構(gòu)成為LED器件的激發(fā)源3中。但與此不同地,轉(zhuǎn)換材料還能夠與激發(fā)源3間隔開,并且例如構(gòu)成為集成到混勻結(jié)構(gòu)8中。因此,在混合光源工作時由激發(fā)源3產(chǎn)生的廢熱導(dǎo)致轉(zhuǎn)換材料的溫度的不明顯的變化。以這種方式能夠?qū)崿F(xiàn)高的轉(zhuǎn)換效率并且同時實現(xiàn)由轉(zhuǎn)換材料發(fā)射的輻射的恒定的色度坐標(biāo)。在第一實施例中,僅出于簡單性,混合光源僅具有每個輻射部分ー個LED器件。為了提高由混合光源發(fā)射的總輻射功率,顯然也可設(shè)有多個LED器件。
在圖2中以不意剖面圖不出混合光源的第二實施例。該實施例基本相應(yīng)于結(jié)合圖I示出的第一實施例。不同于此的是,第一輻射光源2和激發(fā)源3相應(yīng)地構(gòu)成為半導(dǎo)體芯片21或者31,所述半導(dǎo)體芯片未封裝地固定在承載件9上。轉(zhuǎn)換材料4構(gòu)成在激發(fā)源3的半導(dǎo)體芯片31上。例如,轉(zhuǎn)換材料能夠構(gòu)成為固定在半導(dǎo)體芯片31上的轉(zhuǎn)換小板。替選地,轉(zhuǎn)換材料例如也可構(gòu)成在轉(zhuǎn)換層中,所述轉(zhuǎn)換層在制造混合光源時施加在半導(dǎo)體芯片上,例如汽化滲鍍或者壓印在半導(dǎo)體芯片上。此外,不同于結(jié)合圖I示出的實施例,混合光源不具有単獨(dú)的設(shè)計成用于產(chǎn)生在藍(lán)色光譜區(qū)域中的輻射的另ー輻射源。在該情況中,激發(fā)源的半導(dǎo)體芯片31和轉(zhuǎn)換材料4彼此相匹配,使得轉(zhuǎn)換材料將半導(dǎo)體芯片的初級輻射僅部分地轉(zhuǎn)換成黃綠輻射。在此,激發(fā)源3的半導(dǎo)體芯片31的發(fā)射波長優(yōu)選為至少445nm,尤其優(yōu)選為至少450nmo因此,混合光源I提供了激發(fā)源3的半導(dǎo)體芯片31的初級輻射、轉(zhuǎn)換材料4的次級輻射以及第一輻射源2的紅色輻射。那么,通過這三個輻射部分的比例的適當(dāng)匹配,能夠?qū)崿F(xiàn)具有大于85的高顯色指數(shù)并且同時可特別簡單并低成本地實現(xiàn)的白色光源。顯然的是,激發(fā)源的和第一輻射光源的在該實施例中說明的擴(kuò)展方案可也作為未封裝的板導(dǎo)體芯片在結(jié)合圖I說明的第一實施例中使用。此外,在半導(dǎo)體芯片21、31和承載件9之間也可構(gòu)成相應(yīng)的中間承載件(陶瓷熱沉)(沒有詳細(xì)示出)。中間承載件例如可包含陶瓷,例如AlN或者BN,或者由陶瓷構(gòu)成。陶瓷ー方面特征在于高的機(jī)械穩(wěn)定性并且另一方面特征在于高的熱傳導(dǎo)性,從而使得在半導(dǎo)體芯片中產(chǎn)生的損耗熱量能夠有效地從半導(dǎo)體中引出。在圖3中以示意剖面圖示出混合光源的第三實施例。該實施例基本相應(yīng)于結(jié)合圖I示出的第一實施例。不同于此的是,第一輻射源2的半導(dǎo)體芯片、激發(fā)源3的半導(dǎo)體芯片以及另一輻射源5的半導(dǎo)體芯片設(shè)置在共同的LED器件中。為了改進(jìn)概覽性,在該附圖中沒有詳細(xì)示出半導(dǎo)體芯片。此外,轉(zhuǎn)換材料4嵌入到包套16中,從而使得在紅色、藍(lán)色和黃綠至綠色光譜范圍中的輻射部分可從單個LED器件中射出。為了提高白色光源的光學(xué)功率,該白色光源又能夠具有多個這樣的LED器件。ー個LED器件或者必要時多個LED器件設(shè)置在反射器10之內(nèi)。反射器10優(yōu)選結(jié)構(gòu)化地構(gòu)成,特別是削成斜面。以這種方式,簡化地實現(xiàn)混合光源的不同的光譜部分的混勻。此外,反射器也可漫反射地構(gòu)造。
在混合光源I的輻射出射面17方面,設(shè)置擴(kuò)散器元件作為混勻結(jié)構(gòu)8。擴(kuò)散器元件例如可構(gòu)成為擴(kuò)散器板或者微透鏡矩陣。由此,很大程度上提高了所發(fā)射的輻射在色度坐標(biāo)方面的均一性。所說明的反射器顯然還適用于混合光源的實施形式,其中各個輻射源如結(jié)合圖I所說明的那樣由単獨(dú)的LED器件或者由未封裝的LED半導(dǎo)體芯片來產(chǎn)生。在圖4中以示意剖面圖示出混合光源的第四實施例,其中混合光源構(gòu)成為LED燈?;旌瞎庠淳哂袩趔w11,在所述燈體中構(gòu)造有冷卻體12。在這種情況下,設(shè)置在承載件9上的輻射源可如結(jié)合圖I和2所說明的那樣構(gòu)成。在背離輻射出射面17的側(cè)上,燈體具有支架13,所述支架適用于容納傳統(tǒng)的白色光源,例如白熾燈。支架例如可構(gòu)成為螺旋件,所述螺旋件能夠旋入到E14或者E27白熾燈燈座中?;靹蚪Y(jié)構(gòu)8在該實施例中構(gòu)成為漫射蓋板,通過所述漫射蓋板,在工作時產(chǎn)生的 輻射從混合光源中在色度坐標(biāo)方面空間均一地射出。此外優(yōu)選地,電子控制器集成到燈體中,使得能夠借助例如11(^或者22(^的常規(guī)電網(wǎng)電壓來驅(qū)動混合光源。電子控制器也能夠設(shè)計用于控制相対的色彩比例,進(jìn)而用于調(diào)節(jié)混合光源的色度坐標(biāo)。在圖5中,在CIE圖中示例地示出LED器件的色度坐標(biāo)22的ー些測量結(jié)果,其中半導(dǎo)體芯片作為激發(fā)源產(chǎn)生在藍(lán)色光譜范圍中的初級輻射,并且其中改變轉(zhuǎn)換材料的濃度。測量示出,由于轉(zhuǎn)換材料的適當(dāng)?shù)母邼舛?,所發(fā)射的輻射位于如結(jié)合圖I所說明的尤其適用于實現(xiàn)具有高顯色指數(shù)的白色光源的部分區(qū)域19之內(nèi)。此外,在圖5中,黑體輻射器的色度坐標(biāo)的依賴于溫度的變化曲線作為曲線20示出,其中示例地記錄用于2000K色溫和4000K色溫的色度坐標(biāo)。借助上面說明的混合光源,尤其能夠沿著該曲線20來調(diào)節(jié)色度坐標(biāo),其中在2700K和6500K之間,顯色指數(shù)Ra(8)達(dá)到大于85的數(shù)值,在更寬的范圍中甚至大于90。本申請要求德國專利申請10 2009 047 789. 6的優(yōu)先權(quán),其公開內(nèi)容通過參引并入本文。本發(fā)明不局限于根據(jù)實施例的說明。相反地,本發(fā)明包括任意新的特征以及特征的任意組合,這尤其是包含在權(quán)利要求中的特征的任意的組合,即使這些特征或者這些組合甚至沒有明確地在權(quán)利要求或者實施例中說明。
權(quán)利要求
1.混合光源(I),具有 -第一輻射源(2),所述第一輻射源發(fā)出在紅色光譜范圍中的輻射; -激發(fā)源(3),所述激發(fā)源包含III-V族半導(dǎo)體材料;以及 -轉(zhuǎn)換材料⑷, 所述轉(zhuǎn)換材料在所述混合光源(2)工作時將所述激發(fā)源的輻射至少部分地轉(zhuǎn)換成在 CIE 色圖中色度坐標(biāo)位于由坐標(biāo)(0. 1609 ;0. 497)、(0.35 ;0. 6458)、(0.558 ;0. 444)、(0. 453 ;0. 415)生成的多邊形之內(nèi)的輻射。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的混合光源,其中,在所述CIE色圖中所述轉(zhuǎn)換材料的所述色度坐標(biāo)位于由坐標(biāo)(0. 43 ;0. 45)、(0. 42 ;0. 42)、(0. 512 ;0. 487)、(0. 416,0. 583)和(0. 36 ;.0. 48)生成的多邊形之內(nèi)。
3.根據(jù)權(quán)利要求I或2所述的混合光源,其中,所述第一輻射源發(fā)出在大于等于612nm和小于等于630nm之間的范圍中的輻射。
4.根據(jù)上述權(quán)利要求之一所述的混合光源,其中,所述第一輻射發(fā)出源在大于等于.616nm和小于等于620nm之間的范圍中的福射。
5.根據(jù)上述權(quán)利要求中至少一項所述的混合光源,其中,所述第一輻射源借助于基于磷化物化合物半導(dǎo)體的半導(dǎo)體材料形成。
6.根據(jù)上述權(quán)利要求之一所述的混合光源,所述混合光源除了所述激發(fā)源之外還具有另一輻射源(5),所述另一輻射源產(chǎn)生在藍(lán)色光譜范圍中的輻射。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的混合光源,其中,所述激發(fā)源產(chǎn)生具有最高450nm的主波長的輻射,并且所述另一輻射源產(chǎn)生具有最低460nm的波長的輻射。
8.根據(jù)權(quán)利要求6或7之一所述的混合光源,其中,所述另一輻射源產(chǎn)生具有在大于等于465nm和小于等于470nm之間的主波長的福射。
9.根據(jù)權(quán)利要求6至8之一所述的混合光源,其中,所述激發(fā)源產(chǎn)生具有在大于等于.445nm和小于等于449nm之間的主波長的福射。
10.根據(jù)上述權(quán)利要求之一所述的混合光源,其中,所述轉(zhuǎn)換材料與所述激發(fā)源間隔開地構(gòu)成。
11.根據(jù)上述權(quán)利要求之一所述的混合光源,其中,所述混合光源的所述色度坐標(biāo)在工作時能夠沿著黑體輻射器的曲線來調(diào)整。
12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的混合光源,其中,沿著所述黑體輻射器的所述曲線,在從.2700K至6500K的范圍中顯色指數(shù)Ra (8)至少為85。
13.根據(jù)上述權(quán)利要求之一所述的混合光源,其中,在所述混合光源中產(chǎn)生的所述輻射在從所述混合光源射出之前通過共同的混勻結(jié)構(gòu)(8)。
14.根據(jù)權(quán)利要求I所述的混合光源,其中,在所述CIE色圖中,所述轉(zhuǎn)換材料的所述色度坐標(biāo)位于由坐標(biāo)(0. 43 ;0. 45)、(0. 42 ;0. 42)、(0. 512 ;0. 487)、(0. 416,0. 583)和(0. 36 ;.0.48)生成的多邊形之內(nèi),并且其中,所述第一輻射源發(fā)出在大于等于616nm和小于等于.620nm之間的范圍中的輻射。
15.根據(jù)權(quán)利要求14所述的混合光源,其中,所述激發(fā)源產(chǎn)生具有在大于等于445nm和小于等于449nm之間的主波長的輻射。
全文摘要
一種混合光源(1),包括發(fā)出在紅色光譜范圍中的輻射的第一輻射源(2)。此外,混合光源包括包含III-V族半導(dǎo)體材料的激發(fā)源(3)以及轉(zhuǎn)換材料(4),所述轉(zhuǎn)換材料在混合光源工作時將激發(fā)源的輻射至少部分地轉(zhuǎn)化成在CIE色圖中色度坐標(biāo)位于由坐標(biāo)(0.1609;0.497)、(0.35;0.6458)、(0.558;0.444)、(0.453;0.415)生成的多邊形之內(nèi)的輻射。
文檔編號H01L33/50GK102713406SQ201080043948
公開日2012年10月3日 申請日期2010年7月15日 優(yōu)先權(quán)日2009年9月30日
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