[发明专利]用于LED的光散射和转换板

说明书

技术领域

本发明涉及用于发光装置的新颖发光材料和化合物，特别是涉及LED的领域。

背景技术

近年来，诸多新技术和设置被发展用于LED，其中包括引入陶瓷转换器板和层。在这方面，参考例如通过引用被结合的US2004/145308。

然而，仍然存在对表现出良好发射和散射属性的转换器板和层的持续需求。

发明内容

本发明的目的是提供一种照明系统，该照明系统可以在宽范围应用中使用并且特别地允许制作具有优化的发光效率和显色的暖白光pcLED。

此目的是通过根据本发明的权利要求1的照明系统来解决。相应地，提供了一种包括至少一个光散射和转换板的照明系统，该光散射和转换板包括

a）第一层，其具有散射属性并且不具有转换属性，以及

b）第二层，其具有转换属性

其中第一层的厚度A和第二层的厚度B满足

A≥3*B。

优选地A和B满足A≥4*B，更优选地A≥7*B。

术语“层”和/或“板”特别是指和/或包括在一个维度（即高度）上的延伸为在任何其它维度（即宽度和长度）上延伸的≤40%，更优选地≤20%以及最优选地≤10%的物体。

术语“散射”特别是指和/或包括光传播方向的变化。

术语“转换”特别是指和/或包括例如由于辐射跃迁而吸收光并且在另一个波长区域中发射光的物理过程，该辐射跃迁涉及至少一个基态和至少一个激发态，并且该辐射跃迁可以使用位形坐标图描述，该位形坐标图将吸收和发射中心的势能曲线示为位形坐标的函数。

术语“不具有转换属性”特别是指和/或包括≥95%，更优选地≥97%，更优选地≥98%以及最优选地≥99%的所有透射光穿过板而不被转换。

对于在本发明内的宽范围应用，这种照明系统表现出具有至少一个下述优点：

- 本发明潜在基本思想其中之一（即将散射和转换分开）的令人惊奇的结果在于，对于大多数应用，可以发现良好的正向发射以及发射分布的角稳定性；

- 照明系统的整体设置可以保持简单且小；

- 由于改进的热散逸属性和改进的化学稳定性，照明系统的寿命显著延长；

- 附加功能层可以仅仅应用在一个层上，从而消除了损伤更昂贵的其它层的风险。

根据优选实施例，第二层位于主光源和第一层之间的光路中。

主光源在大多数应用中将是蓝光LED；然而，可以使用在本领域中为本领域技术人员所知的任何装置。

根据优选实施例，第一层和/或第二层基本上由陶瓷材料制成。

术语“基本上”在本发明含义中特别是指≥90（重量）%，更优选地≥95（重量）%，再更优选地≥98（重量）%以及最优选地≥99（重量）%。

术语“陶瓷材料”在本发明含义中特别是指和/或包括结晶或多晶紧凑材料或者具有受控数量的孔或没有孔的复合材料。

术语“多晶材料”在本发明含义中特别是和/或包括体积密度大于主要组成的90%的材料，该主要组成包含超过80%的单晶畴，每个畴直径大于0.5μm并且具有不同晶体学取向。单晶畴可以通过无定形或玻璃态材料或者通过附加结晶组成被连接。

根据优选实施例，陶瓷材料体积为≥0.005mm³且≤8mm³，更优选地≥0.03mm³且≤1mm³以及最优选地≥0.08mm³且≤0.18mm³。

根据优选实施例，陶瓷材料密度为理论密度的≥90%且≤100%。对于在本发明内的宽范围应用，这表现出是有利的，因为至少一种陶瓷材料的发光属性于是可以提高。

更优选地，陶瓷材料密度为理论密度的≥97%且≤100%，再更优选地≥98%且≤100%，甚至更优选地≥98.5%且≤100%，以及最优选地≥99.0%且≤100%。

根据本发明的优选实施例，陶瓷材料的（多个）表面的表面粗糙度RMS（表面平整度的中断；作为最高和最深表面特征之间的差异的几何平均值被测量）为≥0.001μm且≤1μm。