[发明专利]用于LED的宽带电介质反射器

权利要求书

1.一种发光二极管器件，包括：

衬底；

LED，其用于在第一波长处发射光；

电路，其用于从外部源向所述LED提供功率；

波长转换材料，其覆盖所述LED，用于将在所述第一波长处发射的光转换成至少第二波长的光，所述第二波长的光与在所述第一波长处发射的光组合而形成宽带光源；以及

在所述衬底和所述LED之间交替的高折射率材料层和低折射率材料层的多层电介质结构，所述多层电介质结构提供对所述电路的电绝缘和对所述宽带光源的反射率；

其中所述多层电介质结构是在至少150nm的带宽上反射所述宽带光源的至少90％的宽带反射器，并且其中所述多层电介质结构包括：

第一区域，所述第一区域位于所述LED下方，并具有第一厚度，所述第一区域向所述衬底提供电绝缘和热传输，

和第二区域，所述第二区域围绕所述LED，并具有比所述第一厚度更厚的第二厚度，所述第二区域提供电绝缘和对光的反射率。

2.如权利要求1所述的发光二极管器件，其中所述多层电介质结构具有从2.5μm到15μm的厚度。

3.如权利要求1所述的发光二极管器件，其中所述第一区域的厚度在1μm和3μm之间。

4.如权利要求1所述的发光二极管器件，其中所述第二区域的厚度在3.5μm和13μm之间。

5.如权利要求1到4中的任一项所述的发光二极管器件，其中所述宽带反射器反射在400nm到680nm的范围上的光的至少90％。

6.如权利要求1到4中的任一项所述的发光二极管器件，其中所述第一波长和第二波长组合以形成白光。

7.如权利要求1到4中的任一项所述的发光二极管器件，其中所述波长转换材料包括多种不同的材料，用于将在所述第一波长处发射的光转换成在所述第二波长和第三波长处的光，所述第二波长和所述第三波长与所述第一波长组合以形成白光。

8.如权利要求1到4中的任一项所述的发光二极管器件，其中所述多层电介质结构包括多个区段，每个区段用于反射一个由中心波长限定的从75nm到125nm的不同带宽，每个区段包括多个交替的高折射率层和低折射率层，每个层具有大约是所述中心波长的四分之一的光学宽度。

9.如权利要求1到4中的任一项所述的发光二极管器件，其中所述多层电介质结构包括多对高折射率材料层和低折射率材料层，其中每个对用于反射一个由中心波长限定的从5nm到15nm的不同带宽，每个层具有大约是所述中心波长的四分之一的光学宽度。

10.如权利要求1到4中的任一项所述的发光二极管器件，还包括密封剂材料，所述波长转换材料被分散在其中，其中所述密封剂材料对所述第一波长和所述第二波长是透明的。

11.如权利要求10所述的发光二极管器件，其中所述密封剂材料包括硅酮、环氧树脂、玻璃、塑料或聚合物中的一种或多种。

12.如权利要求1到4中的任一项所述的发光二极管器件，其中所述衬底包括反射金属层，其中所述反射金属层和所述多层电介质结构为在400nm和680nm之间的波长处的光提供超过95％的反射率。

13.如权利要求12所述的发光二极管器件，其中所述反射金属材料具有大于200W/mK的热导率。

14.如权利要求12所述的发光二极管器件，其中所述衬底包括铝。

15.如权利要求1到4中的任一项所述的发光二极管器件，其中所述衬底包括具有大于200W/mK的热导率的反射金属材料。