[发明专利]发光二极管及其荧光粉及有机薄膜层

权利要求书

1.一种荧光粉，其以钇铝石榴石为基体，铈作激发剂， 其组成中加入了铽离子、镓离子、镱离子和镥离子， 形成化学式为(Y_1-x-y-z-p-qGd_xTb_yYb_zLu_pCe_q)₃Al₅O₁₂的化合 物，其中x＝0.05～0.9，y＝0.001～0.3，z＝0.01～0.05， p＝0.01～0.2，q＝0.0001～0.2。

2.如权利要求1所述的荧光粉，其中激发剂的含量 为0.07≤Ce/(Gd+Tb+Yb+Lu)≤0.20。

3.如权利要求1所述的荧光粉，其中活性离子Ce⁺³与钇铝石榴石基体中另外加入的Tb，Yb，Lu离子的浓 度比的取值范围为0.09≤Ce/(Tb+Yb+Lu)≤0.23。

4.如权利要求1所述的荧光粉，其吸收InGaN半导体 异质结所发出的λ＝440～480nm的短波辐射，再辐射出 峰值波长λ＝525～595nm的光，峰值向长波段方向移动 的距离随(Gd+Ce)/(Y+Lu+Gd+Tb+Yb+Ce)的比值在 0.05～1之间增大而增大。

5.如权利要求4所述的荧光粉，其被半导体异质结 的短波辐射激发时，该荧光粉发光的余辉随(Ce+Yb) /(Y+Lu+Gd+Tb+Ce)的比值在0.005～0.1间增大而减小， 变化范围为120～60奈秒。

6.一种有机薄膜层，其由聚合物与覆盖在半导体异 质结发光面上的荧光粉的混合物组成，在该聚合物中 填充入如权利要求1所述的荧光粉。

7.如权利要求6所述的有机薄膜层，其中该聚合物中 填充该荧光粉的质量浓度为10～70％。

8.如权利要求7所述的有机薄膜层，其中该荧光粉的 厚度为80～240微米。

9.如权利要求6所述的有机薄膜层，其可吸收20～90 ％半导体异质结的原始短波辐射，将其与该荧光粉自 身发出的黄橙色光相混合，最终形成色温 T＝6500～2800K的白色光。

10.一种发光二极管，其由覆盖有包含如权利要求1 所述的荧光粉填充物的聚合层的有机薄膜层和球面透镜 构成，该有机薄膜层的轴线的交点与该球面透镜的焦点 相重合。

11.如权利要求10所述的发光二极管，其中该聚合 物可为硅氧烷树脂、环氧树脂或聚碳酸酯。

12.如权利要求10所述的发光二极管，其中该有机薄 膜层与该球面透镜之间的空间进一步可加入一层透光 聚合膜层。

13.如权利要求12所述的发光二极管，其中该透光 聚合膜层的折射率为1.4≤n≤1.6，其分子质量 ＝10000～20000个碳单位。

14.如权利要求10所述的发光二极管，其在2θ＝30 °时，光强J＝100-200cd，完全光效能η＞40lm/w，白光 色品坐标X＞0.32，Y＞0.31。

15.如权利要求10所述的发光二极管，其中该荧光 粉的激发剂的含量为0.07≤Ce/(Gd+Tb+Yb+Lu)≤0.20。

16.如权利要求10所述的发光二极管，其中该荧光 粉的活性离子Ce⁺³与钇铝石榴石基体中另外加入的Tb， Yb，Lu离子的浓度比的取值范围为0.09≤Ce/ (Tb+Yb+Lu)≤0.23。

17.如权利要求10所述的发光二极管，其中该荧光 粉吸收InGaN半导体异质结所发出的λ＝440～480nm 的短波辐射，再辐射出峰值波长λ＝525～595nm的光， 峰值向长波段方向移动的距离随(Gd+Ce)/ (Y+Lu+Gd+Tb+Yb+Ce)的比值在0.05～1之间增大而 增大。