[发明专利]发光器件

说明书

技术领域

本发明涉及发光器件领域，并且更具体地涉及一种对其光输出的改进。

背景技术

常规地已知根据上述技术领域的发光器件。它们在需要可以通过校准光来获得的光束性能时用作光源。这是在比如汽车前/后灯、发光二极管(LED)迷你型投影机、聚光灯和可调色LED源这样的器件中，其中混合来自个别裸片的发射是应用所需要的。在US 2008/0094835中描述了这一类发光器件，其中光引擎包括具有至少一个孔的室和定位于这一室以内的多个LED元件，其中通过在壁的内表面与透明覆盖板之间夹入干燥粉末将室的所有内表面有效地实现为高反射表面。

在US 2008/0094835中的涉及到使用粉末的方式需要绑定装置，比如覆盖板。这可能例如需要覆盖板中的孔或者耦合输出元件。另外，为了获得高度反射表面，粉末层需要为2-3mm。也有粉末将未被恰当分散的风险和其中粉末层可能更薄的区域，因此未充分足够分散光。因此需要一种改进的发光器件。

发明内容

实现一种光输出有改进的发光器件将是有利的。也将希望实现一种更容易制造的发光器件。另外，也将希望实现一种需要更少材料消耗的发光器件。本发明的目的在于克服这些问题并且提供一种其中光输出有改进的发光器件。

另外，本发明解决如下方面：对发光器件旁边的衬底的直视可能由于许多衬底的低反射率而产生暗纹。如果如例如在汽车前灯应用那样对光源直接成像或者投影，则这些暗纹可能产生赝像。

为了更好地解决这些考虑中的一个或者多个考虑，在本发明的第一方面中提供一种发光器件，该发光器件包括布置于衬底上的至少一个发光器和至少部分地横向包围至少一个发光器的反射光学壳，其中在反射光学壳与至少一个发光器之间的空间至少部分地由反射材料的悬浮物填充。在例如厚LED或者薄膜倒装芯片(TFFC)的、具有厚陶瓷平铺的许多发光构造中，光从侧面发出，该陶瓷平铺的顶部具有嵌入的磷光体颗粒(在本申请中称为Lumiramic或者Lumiramic平铺)。悬浮物的一种效果在于比如向侧面反射在非所需方向上发射的光，这些光原本将部分地由衬底吸收并且未被恰当校准或者混合从而损失效率。因此，悬浮物反射从发光器发射的光。因此，可以将光反射回发光器中。作为一项优点，则增加了从发光器的顶表面输出的光。将悬浮物与反射光学壳一起用于在封装级(也称为2级)的校准、混色和/或聚光的一项优点在于，它在光学上高效，比在光线至少部分地由衬底吸收时反射更多光。反射材料的悬浮物可以用来将从发光器的侧面发射的光反射回发光器中，该光将最终在光反射器中从顶表面离开。另外，悬浮物保护裸片以免在处置模块之时触摸裸片。悬浮物易于分散于一个或多个发光器与反射光学壳的壁之间的空间中。在更多发光器在相同反射光学壳中的情况下，反射材料的悬浮物避免在发光器之间的“串扰”，即来自一个发光器的光进入另一发光器。如果使用可寻址的发光器，则将有从未寻址的发光器发射的光，因为在寻址与未寻址的发光器之间未使用阻挡，并且将不希望这样。通过使用反射材料的悬浮物来避免这一串扰。另外，反射材料的悬浮物产生如下机械稳健性，该机械稳健性如同额外支撑一样工作，以例如将Lumiramic平铺与TFFC保持在一起并且固定到衬底。反射材料的悬浮物也可以改进在发光器和/或裸片和/或Lumiramic和/或TFFC与衬底之间的导热。反射材料的悬浮物还相对于环境密封了发光器及其电触点。反射材料的悬浮物还可以消除沿着发光器的侧面的由潮气、污染等引起的可能短路路径。

根据本发明的一个实施例，一种发光器件还可以包括适合于涂覆反射材料的至少一个通道。通道的一项优点在于它允许例如通过注入来便利地涂覆反射材料。也可以用其它方式涂覆反射材料，从而发光器/裸片/TFFC/Lumiramic的一个或多个侧面由反射材料包围。

根据本发明的一个实施例，发光器件还可以包括在反射光学壳中、在衬底中或者在衬底的界面与反射光学壳之间的相交部中形成通道。这样做的一项优点在于一个或多个通道可以放置于它最适合之处。这可以依赖于生产技术。例如，如果通过层蚀刻来生产器件或者其部分，则作为替代可以将通道蚀刻到衬底中。也可以从顶部涂覆悬浮物。

根据本发明的一个实施例，发光器件可以包括白反射光学壳或者镜反射光学壳或者其任何组合。镜反射光学壳可以提供对光的更好校准，而白反射光学壳可以提供对光的更好混合。

根据本发明的一个实施例，一种发光器件可以包括反射光学壳，该反射光学壳构成校准器、聚集器、色/或光混合器或者其任何组合。这使得有可能控制用于不同应用的光的展度(etendue)。