[发明专利]半导体光源

说明书

在一个实施方式中，半导体光源(1)包括用于产生初级辐射(P)的半导体激光器(2)以及用于从初级辐射(P)中产生更长波长的可见的次级辐射(S)的转换元件(3)。转换元件(3)为了产生次级辐射(S)具有半导体层序列(30)，所述半导体层序列具有多个量子阱层(31)。量子阱层(31)优选三维成形，使得量子阱层(31)在横截面中观察具有折弯并且至少局部地倾斜于半导体层序列(30)的生长方向(G)取向。

技术领域

提出一种半导体光源。

发明内容

要实现的目的在于：提出一种半导体光源，所述半导体光源发射可有效地发射到特定的空间区域中的且能设定不同颜色的辐射。

所述目的还通过具有实施例的特征的半导体光源来实现。优选的改进形式是实施例的主题。

根据至少一个实施方式，该半导体光源包括一个或多个用于产生初级辐射的半导体激光器。在此，能够使用多个结构相同的半导体激光器或者也能够使用多个不同的半导体激光器，尤其具有不同的发射光谱的半导体激光器。优选地，半导体光源包括恰好一个半导体激光器。

根据至少一个实施方式，由至少一个半导体激光器在运行时产生的初级辐射为紫外辐射或可见光。例如，最大强度的波长在至少250nm或320nm或360nm或400nm或440nm处和/或在最高570nm或535nm或525nm或490nm或420nm处。尤其是，初级辐射的最大强度的波长在375nm或405nm或450nm处，公差分别为最高10nm。

根据至少一个实施方式，半导体光源包括一个或多个转换元件。至少一个转换元件配置为用于从初级辐射中产生波长更长的可见的次级辐射。换言之，通过转换元件将初级辐射完全地或部分地转换成次级辐射。次级辐射通常从半导体光源中发射并且由用户察觉。

根据至少一个实施方式，用于产生次级辐射的转换元件具有半导体层序列。半导体层序列包含一个或多个量子阱层。在至少一个量子阱层中吸收初级辐射并且经由载流子复合将其转换成次级辐射。换言之，量子阱层通过初级辐射激发以光致发光并进而光学泵浦。

根据至少一个实施方式，量子阱层三维地成形。这可以表示：所述量子阱层或所述量子阱层中的至少一个或全部量子阱层，尤其在横截面中观察，具有一个或多个折弯。所述量子阱层或所述量子阱层中的至少一个，在横截面中观察，于是不构成为未被中断的直线。

根据至少一个实施方式，所述量子阱层中的至少一个、一些或全部，在横截面中观察，局部地或完全地倾斜于转换元件的半导体层序列的生长方向伸展。换言之，所述量子阱层至少在特定区域中或也在整体中既不平行于也不垂直于生长方向取向。

根据至少一个实施方式，所述量子阱层中的至少一个、一些或全部，在横截面中观察，局部地或完全地垂直于转换元件的半导体层序列的生长方向伸展。在此，相关的量子阱层能够限于基础区域并且构成为连贯的层或者仅处于半导体柱之内，或者也同时存在这两种情况。

在至少一个实施方式中，半导体光源包括至少一个用于产生初级辐射的半导体激光器以及至少一个用于从初级辐射中产生波长更长的可见的次级辐射的转换元件。所述转换元件为了产生次级辐射具有半导体层序列，所述半导体层序列具有一个或多个量子阱层。量子阱层优选三维成形，使得量子阱层，在横截面中观察，具有折弯和/或至少局部地倾斜于半导体层序列的生长方向取向。

在此处描述的半导体光源中，能够使用有效的、产生辐射的半导体激光器作为用于初级辐射的光源。通过使用可不同构成的量子阱层的方式，通过转换元件在用于产生初级辐射的特定的半导体激光器中能够设定发射波长范围。通过在转换元件中使用光致发光的量子阱层，能够实现高的转换效率，并且能够通过设计量子阱层有针对性设定次级辐射的期望的光谱特性。因此，能够实现尤其具有定向的放射特征的、高效的、彩色的和也可缩放其大小的半导体光源。