[发明专利]具有断电状态白色外观的发光器件

说明书

技术领域

本发明涉及具有断电状态白色外观的发光器件，并且更具体地涉及包括基于磷光体的白色LED的发光器件。

背景技术

白色发光二极管(LED)一般被用于照明或作为闪光灯，例如在移动电话、数字式静止照相机、视频照相机或玩具中。

在称为磷光体转换或磷光体涂敷LED(pc-LED)的一种白色LED中，将黄光发射磷光体放置在蓝色LED的顶部上以将一部分蓝光转换成黄光，其组合地呈现白光。然而，由于蓝光被磷光体吸收，此类LED在其断电状态下、即当没有电流通过LED时呈现出黄色外观。此类黄色外观是客户所不期望的。

为了减少此黄色外观，可以将白色漫射体放置在pc-LED的顶部上。然而，此类漫射体降低LED的效率，因为发射光的一部分被反射回到LED中，在那里其被吸收。

还可以通过在pc-LED的顶部上放置电可开关聚合物分散液晶(PDLC)来减少黄色外观。然而，用于隐藏黄色外观的PDLC的效率受到PDLC的相对低的背散射的限制。

WO 2008/044171A2公开了一种包括pc-LED的发光器件，该发光器件被配置为用于在发光器件的功能性断电状态下向pc-LED提供残余电流。调整残余电流，使得pc-LED发射足以呈现发光器件的白色外观的光。

发明内容

本发明的目的是提供上述技术和现有技术的更高效的替换。

更具体地，本发明的目的是提供在其功能性断电状态下具有白色外观的改进发光器件。

借助于具有在独立权利要求1中定义的特征的发光器件来实现本发明的这些及其它目的。本发明的实施例以从属权利要求为特征。

为了描述本发明，使用术语“白色外观”来表示发射白光或显示出在可见光区域中的基本上恒定的反射性光谱(即其反射性不取决于波长)的实体的光学外观。换言之，如果白色入射光被作为白光反射，则认为实体具有白色外观。

根据本发明的一方面，提供了一种发光器件。该发光器件包括光源和可开关光学元件。可开关光学元件位于光源的下游。光源在通电状态(即光源被接通)下具有白色外观，并且在断电状态(即光源被关掉)下具有彩色外观。该彩色外观是由光源中的光致发光材料引起的。光致发光材料在第一波长范围内吸收光并在第二波长范围内发射光。可开关光学元件具有至少透射状态和反射状态。反射状态在第三波长范围内是反射性的。第三波长范围和第一波长范围基本上重叠而在光源处于其断电状态且可开关光学元件处于其反射状态时呈现发光器件的白色外观。

本发明利用这样的理解，即可以通过为光源配置可开关光学元件来将显示出光致发光的光源的彩色外观变换成白色外观，所述可开关光学元件在光源处于断电状态时显示出其中光源吸收光的波长范围内的反射。为了实现光源的令人满意的白色外观，其中可开关光学元件反射光的区域具有与其中光致发光元件吸收光的波长区域的相当大的重叠是足够的。

根据本发明的实施例，光源包括发光元件和光致发光元件。发光元件能够在第四波长范围内发射光。光致发光元件位于发光元件下游。光致发光元件能够在第一波长范围内吸收由发光元件发射的光的一部分并响应于吸收该光而在第二波长范围内发射光。第二波长范围内的光的发射和第四波长范围内的光的发射被布置为在光源的通电状态下提供所述光源的白色外观。

根据本发明的实施例，所述发光元件是LED。使用LED是有利的，因为其便宜、稳健且具有低功率消耗。LED可以例如是蓝色LED，但是通常可以具有任何颜色。

根据本发明的另一实施例，所述发光元件是激光器。使用激光器是有利的，因为其以高强度发射光。此外，可以使用允许调整发光器件在其通电状态下的外观的可调谐激光器。激光器可以例如是半导体激光器。

根据本发明的实施例，光致发光元件是基于磷光体的。光致发光元件可以例如是基于黄色磷光体。其还可以基于陶瓷磷光体材料。

根据本发明的实施例，光源是白色磷光体涂敷发光二极管(pc-LED)。使用pc-LED是有利的，因为其便宜且具有低功率消耗。此外，pc-LED是有利的，因为发光元件和光致发光元件被包括在可容易地获得的单个电子组件中。