專利名稱：含光輻射元素的光源的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種光源，其包含光輻射元素，該光輻射元素在第一光譜區(qū)，特別是在光譜的蘭和/或紫外色區(qū)發(fā)生輻射，光源還包含發(fā)光體，該發(fā)光體或者來(lái)源于堿土金屬正硅酸鹽族或者至少來(lái)源于該發(fā)光物質(zhì)族所含的部分，其吸收光輻射元素的部分輻射，并在另一光譜區(qū)，特別是黃-綠，黃或橙色區(qū)發(fā)生光輻射。該選出的發(fā)光體還可以與其他同族的發(fā)光體和/或其他不屬于同族的發(fā)光物質(zhì)混合物使用。
該光輻射元素主要是無(wú)機(jī)LED，但也可以是有機(jī)LED，激光二極管，無(wú)機(jī)厚層電致發(fā)光膜或無(wú)機(jī)薄層電致發(fā)光元件。
背景技術(shù)：
無(wú)機(jī)LED主要表現(xiàn)為壽命長(zhǎng)，占地小，對(duì)震動(dòng)不敏感和光譜窄帶輻射。
豐富的輻射色——特殊的光譜寬帶——無(wú)法借助LED中的活性半導(dǎo)體物質(zhì)的內(nèi)在輻射而實(shí)現(xiàn)或僅能無(wú)效地實(shí)現(xiàn)。其特別適合于產(chǎn)生白光。
根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)，將借助色澤變換生成半導(dǎo)體本身無(wú)法實(shí)現(xiàn)的輻射色。
大多數(shù)的色澤轉(zhuǎn)換技術(shù)均是基于這一原理，即至少在LED上安排了一種發(fā)光體。其吸收了部分發(fā)射輻射，并由此被激勵(lì)為光致發(fā)光。該輻射或光源色會(huì)產(chǎn)生其傳輸射線和發(fā)光材料輻射射線的混合。
作為發(fā)光體原則上既可采用有機(jī)的，也可采用無(wú)機(jī)的體系。與有機(jī)體系相比無(wú)機(jī)色素的主要優(yōu)點(diǎn)是具有高的化學(xué)，溫度和輻射穩(wěn)定性。與無(wú)機(jī)LED的長(zhǎng)壽命相關(guān)，長(zhǎng)壽命的無(wú)機(jī)發(fā)光體保證了得自兩種成分的光源的高的色位穩(wěn)定性。
要想將由輻射蘭光的LED發(fā)出的輻射被轉(zhuǎn)換成白光，就需要發(fā)光材料，其可完全吸收蘭光(450-490nm)，并高效地將其絕大部分轉(zhuǎn)換為黃色發(fā)光射線。然而僅有極少數(shù)無(wú)機(jī)發(fā)光體可滿足這一要求。目前大多數(shù)用作對(duì)于蘭色LED的色澤轉(zhuǎn)換色素的材料來(lái)自YAG-發(fā)光材料族(WO 98/05078；WO98/05078；WO98/12757)。這當(dāng)然就有一個(gè)缺點(diǎn)，其僅在小于560nm具有最大輻射時(shí)才具有足夠高的效率?；谠撛虿捎肶AG-色素結(jié)合蘭色二極管(450-490nm)僅可實(shí)現(xiàn)色溫6000至8000K且色歸還相對(duì)較低(色還原指數(shù)Ra的典型值處于70至75之間)的冷-白的光色。因此大大限制了應(yīng)用的可能性。首先在白光源作為普通照明應(yīng)用時(shí)，通常要求發(fā)光劑的色歸還質(zhì)量較高；另外消費(fèi)者，特別是在歐洲和北美的消費(fèi)者偏愛色溫處于2700至5000K間的較暖光色。
對(duì)WO 00/33389來(lái)說(shuō)采用Ba2SiO4:Eu2+作為轉(zhuǎn)換蘭光LED的發(fā)光體。發(fā)光材料Ba2SiO4:Eu2+的最大輻射處于約505nm，因此采用這樣的組合保證不能產(chǎn)生白光。
在S.H.M.Poort等人的論文“Optical properties of Eu2+-activatedorthosilicates and orthophospates”，Journal of Alloys and Compounds260(1997)，S 93-97中對(duì)Eu-活性的Ba2SiO4以及磷酸鹽如KBaPO4和KSrPO4的特性進(jìn)行了研究。其中還確認(rèn)了Ba2SiO4的輻射處于約505nm。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的任務(wù)是對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的光源加以改變，使其可以在較高的光收益和較高的色歸還質(zhì)量前提下產(chǎn)生較暖色溫的白光色，特別處于普通照明所確定的耐受橢圓(Toleranzellipsen)CIE之內(nèi)的色位。
按照本發(fā)明該任務(wù)將通過(guò)一現(xiàn)有技術(shù)的光源來(lái)解決，該發(fā)光體由二價(jià)銪激活的堿土金屬正硅酸鹽，成分為(2-x-y)SrO·x(Bau，Cav)O·(1-a-b-c-d)SiO2·aP2O5bAl2O3cB2O3dGeO2:yEu2+其中0≤x＜1.60.005＜y＜0.5x+y≤1.60≤a，b，c，d＜0.5u+v＝1和/或堿土金屬正硅酸鹽成分(2-x-y)BaO·x(Sru，Cav)O·(1-a-b-c-d)SiO2·aP2O5bAl2O3cB2O3dGeO2:yEu2+。
其中0.01＜x＜1.60.005＜y＜0.50≤a，b，c，d＜0.5u+v＝1x·u≥0.4其中優(yōu)選地至少a、b、c和d中的一個(gè)值大于0.01。這里這兩個(gè)分子式中的一部分硅可被鎵替代。
驚奇地發(fā)現(xiàn)，具有良好色歸還和較高光收益的白光可通過(guò)將一蘭色LED和一發(fā)光體化合來(lái)實(shí)現(xiàn)，該發(fā)光體選自于按照本發(fā)明上述組份的銪激活的堿土金屬正硅酸鹽族。與基于純鈀正硅酸鹽和可輻射出蘭-綠色光的發(fā)光體不同，通過(guò)鈀-鍶-正硅酸鹽混合結(jié)晶可產(chǎn)生出黃-綠，黃至黃-橙色，以及通過(guò)將鈣置入正硅酸鹽晶格甚至可以產(chǎn)生穩(wěn)定的橙色發(fā)光，因此通過(guò)將蘭色LED的傳輸光與所選發(fā)光體的輻射光混合可產(chǎn)生較高色歸還和較高效率的白光。已知的通過(guò)在正硅酸鹽上用Sr取代Ba產(chǎn)生的輻射色位移至今為止僅是用于上述Poort等人文章的強(qiáng)UV-輻射(254nm-激勵(lì))激勵(lì)；該現(xiàn)象在用于440-475nm范圍的蘭光輻射時(shí)會(huì)令人驚異地加強(qiáng)，然而尚未對(duì)此有記載。至今為止采用長(zhǎng)波UV-輻射或蘭光激勵(lì)的Ba-Sr-Ca-正硅酸鹽混合結(jié)晶及其強(qiáng)烈的輻射能力還是未知的。
所選擇的發(fā)光體也可與同族的其他發(fā)光體和/或與另外的不屬于同族的發(fā)光材料混合使用。上述的發(fā)光材料屬于例如蘭光輻射的由二價(jià)銪和/或錳激活的堿土金屬鋁酸鹽，以及紅輻射的來(lái)自族Y(V，P，Si)O4:Eu，Bi，Y2O2S:Eu，Bi的發(fā)光體或具有分子式Me(3-x-y)MgSi2O8:xEu，YMn的銪-和錳激活的堿土-鎂-二硅酸鹽Eu2+，Mn2+，其中0.005＜x＜0.50.005＜y＜0.5和Me＝Ba和/或Sr和/或Ca。
如在下述的實(shí)施例中說(shuō)明的，在按照本發(fā)明的混合-結(jié)晶-發(fā)光體中的Sr-部分不允許太低，以使其可產(chǎn)生白光。
令人驚奇的是進(jìn)一步發(fā)現(xiàn)，在正硅酸鹽晶格中P2O5，Al2O3和/或B2O3的附加置入以及一部分硅被鍺的取代同樣對(duì)每一發(fā)光體的發(fā)射光譜具有顯著影響，因此它可以對(duì)于實(shí)際應(yīng)用而進(jìn)一步作出有益的改動(dòng)。此外小離子如Si(IV)通常引起長(zhǎng)波區(qū)域中最大輻射的位移，而大離子會(huì)將輻射的中心向短波長(zhǎng)方向移動(dòng)。另外還表明，當(dāng)在發(fā)光晶格中另外混合少量的一價(jià)離子如鹵化物和/或堿金屬離子，對(duì)本發(fā)明發(fā)光體的結(jié)晶性、輻射能和穩(wěn)定性是有益的。
按照本發(fā)明進(jìn)一步有益的安排，該光源至少含有兩種不同的發(fā)光體，其中至少有一個(gè)是堿土金屬正硅酸鹽發(fā)光材料。以這種方式，該按照各用途所需的白色可被精細(xì)地加以調(diào)節(jié)，特別是其Ra-值可達(dá)到大于80。本發(fā)明的另一有益的變體是一在紫外光譜區(qū)的化合物，例如在370至390nm間的區(qū)域，輻射的LED具有至少三種發(fā)光材料，其中至少有一種是按照本發(fā)明的堿土金屬正硅酸鹽發(fā)光材料。作為在相應(yīng)的發(fā)光材料混合物中添加的發(fā)光材料可使用輻射蘭光的堿土金屬鋁酸鹽，其由含銪和/或錳和/或得自Y(V，P，Si)O4:Eu，Bi，Y2O2S:Eu，Bi族或銪-和錳的堿土金屬-錳-二硅酸鹽族的輻射紅光的發(fā)光體激活。
按照本發(fā)明的光源的機(jī)械實(shí)施存在多種方法。按照其中一種實(shí)施方法是將一或多個(gè)LED-片排列在一反射器內(nèi)的護(hù)板上，并把發(fā)光體分散放入反射器上的光片中。
也可以將一個(gè)或LED-片排列在一反射器內(nèi)的護(hù)板上，并把發(fā)光體涂在反射器上。
優(yōu)選地，將LED-片和一透明圓弧形的鑄件澆注在一起。該鑄件一方面起著機(jī)械保護(hù)作用，另一方面還可改善光學(xué)的特性(使LED-塊有較好的光線透出)。
該發(fā)光體也可被分散于一鑄件內(nèi)，該鑄件與置于護(hù)板上的LED-片和聚合物透鏡間應(yīng)盡可能無(wú)間隙地結(jié)合，其中聚合物透鏡和鑄件折射率差別最大為0.1。該鑄件既可直接連接LED-塊，也可與一透明鑄件澆注在一起(這樣就有一透明的鑄件和一具發(fā)光體的鑄件)。由于折射率近乎相同，在光滑的表面上幾乎不存在反射損失。
特別是該聚合物透鏡為一球或橢球狀中空，該中空可用鑄件填充，以使得LED-陣列固定于與聚合物透鏡間距離極小的地方。由此可減小機(jī)械裝配的高度。
為達(dá)到發(fā)光體的均勻分布，實(shí)際應(yīng)用中最好將發(fā)光體懸浮在無(wú)機(jī)基質(zhì)液中。
對(duì)采用至少兩種發(fā)光體而言，當(dāng)至少兩種發(fā)光體單獨(dú)在基質(zhì)液中分散時(shí)，將它們?cè)诠鈹U(kuò)散方向上前后排列是有益的。以這樣的方式，與不同發(fā)光體的統(tǒng)一分散相比可降低發(fā)光體的濃度。
下面是在本發(fā)明優(yōu)選實(shí)施例中制造發(fā)光體的主要步驟對(duì)于堿土金屬正硅酸鹽-發(fā)光體的制造，將相應(yīng)所選擇的按照化學(xué)計(jì)量法所得量的原料堿土金屬碳酸鹽，二氧化硅以及氧化銪組份密切混合，在一發(fā)光材料的制備中常見的晶體反應(yīng)中，在溫度1100℃至1400℃下減壓使其轉(zhuǎn)換為所希望的發(fā)光體。同時(shí)，為有利于結(jié)晶性，應(yīng)向反應(yīng)混合物中添加少量，特別是應(yīng)該小于0.2Mol，的氯化銨或其他鹵素。本發(fā)明中還可使用鍺，硼，鋁，磷替代部分的硅，所述的這些可在氧中熱作用下分解的元素可通過(guò)添加相應(yīng)量的化合物來(lái)實(shí)現(xiàn)。通過(guò)將少量的堿金屬離子置入各晶格也可達(dá)到類似的效果。
按照本發(fā)明所獲得的正硅酸鹽發(fā)光體在波長(zhǎng)510至600nm間發(fā)生輻射，具有在110nm之內(nèi)的半值寬。
通過(guò)適當(dāng)?shù)脑O(shè)置反應(yīng)參數(shù)和特定的添加物，如一價(jià)鹵素-和/或堿金屬，可使得按照本發(fā)明的發(fā)光體的顆粒大小分布最佳地滿足各應(yīng)用的需要，從而不再需要有害的機(jī)械破碎處理。因此所有窄和寬帶的顆粒大小分布可在平均顆粒大小d50在約2μm至20μm間調(diào)整。


本發(fā)明的其它優(yōu)點(diǎn)將在下述的實(shí)施例和附圖闡述。
圖1-6顯示了不同的根據(jù)本發(fā)明的LED光源的光譜圖(依賴于波長(zhǎng)的相對(duì)強(qiáng)度I)；圖7-10顯示了根據(jù)本發(fā)明的LED光源的不同實(shí)施方式。
最佳實(shí)施方式圖1給出了一具色溫2700K的白色LED的輻射光譜圖，其是由在第一光譜區(qū)具有中心波長(zhǎng)464nm輻射蘭光的LED和一按照本發(fā)明具有成分(Sr1,4Ca0,6SiO4:Eu2+)在第二光譜區(qū)具有最大596nm輻射的發(fā)光體的組合物產(chǎn)生的。
另一對(duì)于在464nm輻射的LED與按照本發(fā)明的正硅酸鹽發(fā)光體的組合物例子如圖2和3所示。如果采用一輻射黃色的具有成分Sr1,90Ba0,08Ca0,02SiO4:Eu2+的發(fā)光體作為色轉(zhuǎn)換，可校準(zhǔn)出一具有色溫4100K的白光色，而此時(shí)若采用例如發(fā)光體Sr1,84Ba0,16SiO4:Eu2+，僅可獲得一色溫6500K的白光源。
圖4給出了一464nm-LED和兩種按照本發(fā)明的正硅酸鹽發(fā)光體的組合物的典型光譜。該所采用的發(fā)光材料具有組成Sr1,4Ca0,6SiO4:Eu2+和Sr1,00Ba1,00SiO4:Eu2+。對(duì)在圖4中所給出的具體光譜圖而言，其具有色溫5088K和色回歸指數(shù)Ra 82。雖然在所選擇發(fā)光體數(shù)量關(guān)系相關(guān)性中，所有的色溫均可在在區(qū)域約3500K至7500K間實(shí)現(xiàn)，但這里來(lái)自兩種按照本發(fā)明的堿土金屬正硅酸鹽-發(fā)光體的如此混合首先具有一大優(yōu)點(diǎn)，即Ra-值均可大于80。
在圖5中舉例作了說(shuō)明。該生成的光譜得自一464nm-LED和一來(lái)自兩種發(fā)光體Sr1,6Ga0,4Si0,98Ga0,02O4:Eu2+和Sr1,10Ba0,90SiO4:Eu2+的一混合物的組合物，在色溫5000K時(shí)Ra-值為82。
如果采用在第一光譜區(qū)具有最大370nm-390nm輻射的UV-LED作為射線輻射的元素，則通過(guò)該LED和一按照本發(fā)明圖4的發(fā)光體與一定量蘭-綠輻射的鋇-鎂-鋁酸鹽發(fā)光材料Eu，Mn的發(fā)光材料混合的組合，可實(shí)現(xiàn)Ra-值大于90。圖6給出了一相應(yīng)白光源的輻射光譜圖，其在色溫6500K時(shí)Ra值為91。
其它的實(shí)例得出下述的清單。此外除所采用的無(wú)機(jī)LED輻射波長(zhǎng)和各按照本發(fā)明的發(fā)光體組成外，還給出了所得出的色溫和Ra-值以及光源的色位T＝2778K(464nm+Sr1,4Ca0,6SiO4:Eu2+)；x＝0.4619，y＝0.4247，Ra＝72T＝2950K(464nm+Sr1,4Ca0,6SiO4:Eu2+)；x＝0.4380，y＝0.4004，Ra＝73T＝3497K(464nm+Sr1,6Ba0,4SiO4:Eu2+)；x＝0.4086，y＝0.3996，Ra＝74T＝4183K(464nm+Sr1,9Ba0,08Ca0,02SiO4:Eu2+)；x＝0.3762，y＝0.3873，Ra＝75T＝6624K(464nm+Sr1,9Ba0,02Ca0,08SiO4:Eu2+)；x＝0.3101，y＝0.3306，Ra＝76T＝6385K(464nm+Sr1,6Ca0,4SiO4:Eu2++Sr0,4Ba1,6SiO4:Eu2+)；x＝0.3135，y＝0.3397，Ra＝82T＝4216K(464nm+Sr1,9Ba0,08Ca0,02SiO4:Eu2+)；x＝0.3710，y＝0.3696，Ra＝82
3954K(464nm+Sr1,6Ba0,4SiO4:Eu2++Sr0,4Ba1,6SiO4:Eu2++YVO4:Eu3+)；x＝0.3756，y＝0.3816，Ra＝84T＝6489K(UV-LED+Sr1,6Ca0,4SiO4:Eu2++Sr0,4Ba1,6SiO4:Eu2++鋇-鎂-鋁酸鹽Eu2+)；x＝0.3115，y＝0.3390，Ra＝86T＝5097K(464nm+Sr1,6Ba0,4(Si0,98B0,02)O4:Eu2++Sr0,6Ba1,4SiO4:Eu2+)；x＝0.3423，y＝0.3485，Ra＝82T＝5084K(UV-LED+Sr1,6Ca0,4(Si0,99B0，01)O4:Eu2++Sr0,6Ba1,4SiO4:Eu2++鍶-鎂-鋁酸鹽Eu2+)；x＝0.3430，y＝0.3531，Ra＝83T＝3369K(464nm+Sr1,4Ca0,6Si0,95Ge0,05O4:Eu2+)；x＝0.4134，y＝0.3959，Ra＝74T＝2787K(464nm+Sr1,4Ca0,6Si0,98P0,02O4,01:Eu2+)；x＝0.4630，y＝0.4280，Ra＝72T＝2913K(464nm+Sr1,4Ca0,6Si0,98Al0,02O4:Eu2+)；x＝0.4425，y＝0.4050，Ra＝73T＝4201K在本發(fā)明的一個(gè)優(yōu)選實(shí)施方式中以下述方式進(jìn)行色轉(zhuǎn)換將一個(gè)或多個(gè)LED-片1(見圖7)固定在一護(hù)板2上。將膠囊包3以半球形或半橢圓形直接布置在LEDs上(一方面保護(hù)LED-片，另一方面使得在LED-片中產(chǎn)生的光可以更好地耦合出來(lái))。該膠囊包3既可包裹每一單個(gè)LED，也可將所有LED包在一起?？蓪⑷绱搜b備的護(hù)板2放入反射器4中，即將其蓋在LED-片1上。
在反射器4上放置一光板5。其一方面起著保護(hù)排布次序的作用，另一方面在該光板中混入了發(fā)光體6。通過(guò)光板5的蘭光(或紫外射線)將在通過(guò)時(shí)部分地借助發(fā)光體6轉(zhuǎn)換至第二光譜區(qū)，并由此在總體上獲得白顏色的感覺。導(dǎo)波作用同平行平面片中產(chǎn)生的一樣，導(dǎo)波作用引起的損耗可借助板的不透明、散射的特性來(lái)減少。另外反射器4僅允許預(yù)備好的光傳到光板5上，這樣就立即減少了總的反射作用。
還可以將發(fā)光體6涂到反射器4上，如圖8所示。這時(shí)就不再需要光板了。
還可將一反射器4’設(shè)置在每個(gè)LED-片1上(見圖9)，并將其澆鑄為圓弧形狀(膠囊包3’)，在每一反射器3’上，即總的布局上面設(shè)置一光板5。
對(duì)照明源的生產(chǎn)而言，較實(shí)用的是應(yīng)用單個(gè)-LED的LED-陣。在本發(fā)明方法的一個(gè)實(shí)施方式中，在一LED-片1直接固定在護(hù)板2上的LED-陣1’(見圖10)上的色轉(zhuǎn)換是以下述形式來(lái)進(jìn)行借助鑄件3(例如環(huán)氧化物)將一LED-陣1’(見圖10)與-另一材質(zhì)(例如PMMA)的透明聚合物透鏡7相粘結(jié)。聚合物透鏡7和鑄件3的材質(zhì)按照盡可能近似的折射值來(lái)選擇——即相適合。該鑄件3處于聚合物透鏡7的最大球型或橢圓型的空洞中?？斩吹男螤罹哂羞@樣的作用因?yàn)樵阼T件3中分散有色轉(zhuǎn)換材料，因此借助造型確保輻射色澤與角度無(wú)關(guān)。還可以首先將陣與一透明的鑄件鑄在一起，然后將聚合物透鏡粘在含有色轉(zhuǎn)換材料的鑄件的連接介質(zhì)上。
對(duì)于生產(chǎn)具有極佳色回歸且其中至少含有兩種不同發(fā)光體的白色LEDs，不在一種基質(zhì)液中一起分散，而是分別分散和涂布是有益的。這特別適合于那種通過(guò)多級(jí)色轉(zhuǎn)換過(guò)程得到最終光色的組合物。也就是說(shuō)，借助一輻射過(guò)程來(lái)產(chǎn)生最單調(diào)的輻射色，如下所述通過(guò)第一發(fā)光體的LED-輻射的吸收-第一發(fā)光體的輻射-通過(guò)第二發(fā)光體的第一發(fā)光體的輻射的吸收和第二發(fā)光體的輻射。特別是對(duì)這樣的過(guò)程而言，優(yōu)選地將單個(gè)的材料前后置于光擴(kuò)散方向上，因?yàn)榕c統(tǒng)一將不同材料進(jìn)行分散相比，可降低材料的濃度。
本發(fā)明并不僅限于給出的實(shí)例。發(fā)光體也可引入到聚合物透鏡中(或其它透鏡)。也可將發(fā)光體直接設(shè)置在LED-塊或透明的鑄件表面上。還可將發(fā)光體與撒用粒一起加入到基質(zhì)液中。由此可避免基質(zhì)液的沉降，以保證均勻的透光。
權(quán)利要求
1.一種光源，其包含光輻射元素，該光輻射元素在第一光譜區(qū)，特別是在光譜的藍(lán)和/或紫外色區(qū)發(fā)生輻射，該光源還包括發(fā)光體，該發(fā)光體來(lái)源于堿土金屬正硅酸鹽族或至少含有部分該發(fā)光材料族，且該發(fā)光體吸收部分光輻射元素的輻射，在另一光譜區(qū)，特別是黃綠，黃或橙色區(qū)發(fā)生輻射，其特征在于發(fā)光體是由二價(jià)銪激活的堿土金屬正硅酸鹽組分(2-x-y)SrO·x(Bau，Cav)O·(1-a-b-c-d)SiO2·aP2O5·bAl2O3·cB2O3·dGeO2:yEu2+其中0≤x＜1.60.005＜y＜0.5x+y≤1.60≤a，b，c，d＜0.5u+v＝1和/或堿土金屬正硅酸鹽組分(2-x-y)BaO·x(Sru，Cav)O·(1-a-b-c-d)SiO2·aP2O5·bAl2O3·cB2O3·dGeO2:yEu2+。其中0.01＜x＜1.60.005＜y＜0.50≤a，b，c，d＜0.5u+v＝1x·u≥0.4其中a，b，c和d中至少一個(gè)值大于0.01。
2.如權(quán)利要求1的光源，其特征是在發(fā)光體中部分硅可被鎵取代。
3.如權(quán)利要求1或2的光源，其特征是含有另外的來(lái)自堿土金屬鋁酸鹽族，由二價(jià)銪和/或錳激活的發(fā)光體，和/或另外的來(lái)自族Y(V，P，Si)O4:Eu，Bi，Y2O2S:Eu，Bi或具有分子式Me(3-x-y)MgSi2O8:xEu，yMn的堿土鎂二硅酸鹽Eu2+，Mn2+的紅光輻射發(fā)光體，其中0.005＜x＜0.50.005＜y＜0.5和Me＝Ba和/或Sr和/或Ca。
4.如權(quán)利要求1～3任一項(xiàng)的光源，其特征是在發(fā)光體晶格中包括一價(jià)離子，特別是鹵化物和/或堿金屬。
5.如權(quán)利要求1～4任一項(xiàng)的光源，其特征是它的第一光譜區(qū)位于300nm～500nm。
6.如權(quán)利要求1～5任一項(xiàng)的光源，其特征是它的第二光譜區(qū)位于430nm～650nm。
7.如權(quán)利要求1～6任一項(xiàng)的光源，其特征是其發(fā)出Ra值＞70，特別是＞72的白光。
8.如權(quán)利要求1～7任一項(xiàng)的光源，其特征是其至少含有兩種不同的發(fā)光體，其中至少一種是堿土金屬正硅酸鹽發(fā)光材料。
9.如權(quán)利要求1～8任一項(xiàng)的光源，其特征是將一個(gè)或多個(gè)LED片(1)布置在反射器(4)內(nèi)的護(hù)板(2)上，并把發(fā)光體(6)分散到安裝在反射器(4)上的光片(5)中(圖7)。
10.如權(quán)利要求1～8任一項(xiàng)的光源，其特征是將一個(gè)或多個(gè)LED片(1)布置在反射器(4)內(nèi)的護(hù)板(2)上，并把發(fā)光體(6)涂敷在反射器(4)上(圖8)。
11.如權(quán)利要求1～10任一項(xiàng)的光源，其特征是將LED片(1)與透明的圓弧形鑄件(3，3’)澆鑄在一起。
12.如權(quán)利要求1～11任一項(xiàng)的光源，其特征是發(fā)光體分散于鑄件(3)中，該鑄件與置于護(hù)板(2)上的LED片(1)構(gòu)件和聚合物透鏡(7)之間應(yīng)盡可能無(wú)間隙地結(jié)合，其中聚合物透鏡(7)和鑄件(3)的折射率差最大為0.1(圖10)。
13.如權(quán)利要求12的光源，其特征是聚合物透鏡(7)為球或橢圓型凹槽，該凹槽可用鑄件(3)填充，以使LED構(gòu)件(1’)固定在聚合物透鏡(7)上，它們之間距離很小(圖10)。
14.一種產(chǎn)生白色光的光源，包括LED，可在近紫外和藍(lán)色之間范圍發(fā)生輻射；及發(fā)光體，可吸收部分近紫外到監(jiān)色的輻射，且在另外的光譜區(qū)發(fā)生輻射；其中發(fā)光體包括用二價(jià)銪活化的堿土金屬正硅酸鹽和輻射紅色的發(fā)光體。
15.如權(quán)利要求14的光源，其中LED在370～390nm之間發(fā)生輻射。
16.如權(quán)利要求15的發(fā)光體，其中發(fā)光體還包括輻射藍(lán)光的發(fā)光體。
17.如權(quán)利要求14的發(fā)光體，其中輻射紅光的發(fā)光體選自(V，P，SiO4):Eu，Bi、Y2O2S:Eu，Bi或用銪或錳激活的堿土金屬二硅酸鹽。
18.如權(quán)利要求16的光源，其中輻射藍(lán)光的發(fā)光體包括用銪和錳激活的堿土金屬鋁酸鹽。
19.如權(quán)利要求14的光源，其中用二價(jià)銪激活的堿土金屬正硅酸鹽具有如下的組成(a)(2-x-y)BaO·x(Sru，Cav)O·(1-a-b-c-d)SiO2·aP2O5·bAl2O3·cB2O3·dGeO2:yEu2+其中0≤x＜1.6，0.005＜y＜0.5，x+y≤1.6，0≤a，b，c，d＜0.5，及u+V＝1或(b)(2-x-y)SrO·x(Bau，Cav)O·(1-a-b-c-d)SiO2·aP2O5·bAl2O3·cB2O3·dGeO2:yEu2+其中0.01≤x＜1.6，0.005＜y＜0.5，0≤a，b，c，d＜0.5，u+v＝1及x·u≥0.4。
20.如權(quán)利要求19的光源，其中至少a、b、c和d的一個(gè)值大于0.01。
21.如權(quán)利要求19的光源，其中發(fā)光體中的部分硅可用鎵取代。
22.如權(quán)利要求14的光源，其中發(fā)光體包括散射粒子。
全文摘要
本發(fā)明涉及一光源，其包含光輻射元素，該光輻射元素可在第一光譜區(qū)發(fā)生輻射，光源還含一發(fā)光體，該發(fā)光體來(lái)源于堿土正硅酸鹽族，吸收光源發(fā)射的一部分光并在另一光譜區(qū)發(fā)生輻射。按照本發(fā)明，該發(fā)光體是由二價(jià)銪激活的活性堿土金屬正硅酸鹽，成分為(2－x－y)SrO·x(Ba，Ca)O·(1－a－b－c－d)SiO
文檔編號(hào)H01L33/32GK1763982SQ20051008600
公開日2006年4月26日 申請(qǐng)日期2001年11月19日 優(yōu)先權(quán)日2000年12月28日
發(fā)明者斯特凡·塔什, 彼得·帕克勒, 貢杜拉·羅特, 瓦爾特·特夫斯, 沃爾夫?qū)た掀崭ヌ? 德特勒夫·斯塔里克 申請(qǐng)人:特里多尼克光電子有限公司, 利特克Gbr, 熒光材料開發(fā)有限公司, 豐田合成株式會(huì)社