[实用新型]一种具有衍射光栅结构的高色纯度LED绿光芯片

说明书

一种具有衍射光栅结构的高色纯度LED绿光芯片，其特征在于：包括基板、外壳、电极、半导体层、蓝宝石光栅，采用黑色吸光材料制成的外壳安装在基板上，电极、半导体层、蓝宝石光栅由下至上依次安装在基板上，电极和半导体层电连接；蓝宝石光栅上每毫米内均匀设有n条光栅刻痕，n的取值范围为1000至2000；蓝宝石光栅上每条光栅刻痕的宽度b和光栅刻痕之间的透光部分的宽度a相等；外壳的顶部设有出光缝隙，蓝宝石光栅和出光缝隙的距离d的取值范围为10mm至50mm，设要出设的绿光的波长范围为λ₁至λ₂。本实用新型具有结构简单、出射绿光纯高、调整灵活方便等优点。本实用新型属于照明和显示技术领域。

技术领域

本实用新型属于照明和显示技术领域，尤其涉及一种具有衍射光栅结构的高色纯度LED绿光芯片。

背景技术

在世界能源问题日益严峻、环保问题越来越受重视的背景下，发光二极管(Light-Emitting Diode，LED)凭借着其发光效率高、使用寿命长、环保性好、体积小、耐冲击等显著优点受到了广泛的关注，成为近年来世界各国研究、应用的热点。目前，LED已经在日常生产、生活中的各个方面得到了十分广泛的应用，特别在照明及显示领域有着极为重要的地位，被称为继白炽灯、气体放电灯和荧光灯之后的“第四代照明光源”。随着LED照明显示行业的迅猛发展以及更多新型荧光材料的使用，人们对高质量的照明显示需求也日益提高。绿光芯片虽然很早就已经被发现并使用，但其一直存在激发光色纯度较低的问题，且绿光中掺杂许多其他颜色光线，满足不了人们对高质量光源的要求。通过对芯片材料及制作工艺的改进，可提高出光质量，但效果不能令人满意，如何提高LED绿光芯片的色纯度成为绿光LED研究的难题。

实用新型内容

针对上述问题，本实用新型提供一种能提高LED绿光芯片色纯度的具有衍射光栅结构的高色纯度LED绿光芯片。

一种具有衍射光栅结构的高色纯度LED绿光芯片，包括基板、外壳、电极、半导体层、蓝宝石光栅，采用黑色吸光材料制成的外壳安装在基板上，电极、半导体层、蓝宝石光栅由下至上依次安装在基板上，电极和半导体层电连接；蓝宝石光栅上每毫米内均匀设有n条光栅刻痕，n的取值范围为1000至2000；蓝宝石光栅上每条光栅刻痕的宽度b和光栅刻痕之间的透光部分的宽度a相等；外壳的顶部设有出光缝隙，蓝宝石光栅和出光缝隙的距离d的取值范围为10mm 至50mm，设要出设的绿光的波长范围为λ₁至λ₂；则出光缝隙的宽度出光缝隙和外壳中心轴的距离

作为一种优选，蓝宝石光栅包括蓝宝石和铝金属层，铝金属层蒸镀在蓝宝石的上表面，铝金属层的上表面上刻划有光栅。

作为一种优选，铝金属层的厚度5μm-50μm。

作为一种优选，蓝宝石光栅包括蓝宝石，在蓝宝石的上表面刻划有光栅。

作为一种优选，250nm<a＝b<500nm。

作为一种优选，出设的绿光的波长范围为λ₁至λ₂的取值为：λ₁＝500nm、λ₂＝560nm；n＝1000；a＝b＝50mm；d＝50mm；则出光缝隙的宽度x为3mm，出光缝隙和外壳中心轴的距离l为25mm。

作为一种优选，出设的绿光的波长范围为λ₁至λ₂的取值为：λ₁＝500nm、λ₂＝560nm；n＝2000；a＝b＝10mm；d＝10mm；则出光缝隙的宽度x为1.2mm，出光缝隙和外壳中心轴的距离l为10mm。