[发明专利]一种发光二极管器件及光源模组及光源模块

说明书

技术领域

本发明涉及一种发光二极管器件，具体地涉及一种含有两层转换层的发光二极管器件。本发明还涉及一种包括上述发光二极管器件的光源模组和光源模块。

背景技术

发光二极管(LED)是半导体二极管的一种，可以把电能转化成光能。由于其具有众多优点，并且能够形成各种颜色的可见光，因此已被广泛应用于各行各业。当其被应用于照明时，与白炽灯泡和氖灯相比，其具有工作电压低、抗冲击和抗震性能好、可靠性高及寿命长等优点。而且，现有技术中的发光二极管器件的结构有多种多样。

一种用于形成白光的发光二极管器件，至少包含红、绿、蓝颜色的三个或以上发光二极管芯片及其控制电路。其中，控制电路用于控制发光二极管芯片的输入电量，从而通过调控每个不同颜色发光二极管芯片的辐射通量的混合占比来形成白光。但是，这种结构复杂且成本高，最起码需要三颗发光二极管芯片及控制电路才能产生所需的光色。

另一种用于形成白光的发光二极管器件包括发光二极管芯片和涂设在发光二极管芯片外侧的混合红、黄绿两种颜色的荧光粉。从发光二极管芯片发出的蓝光经过两种荧光粉后，被转换的光和部分没有被转换的光一起混合形成白光。但是，黄绿色荧光粉转换的黄绿光会有部分被红色荧光粉再次吸收并转换为红光。这样，当由黄绿光转换为的红光穿过黄绿色荧光粉，并与其他光混合时，会使红、蓝、黄绿的配比与预先设定的配比之间产生较大的误差，从而会降低光效，而且会导致最终白光的显色指数(color rendering index)较低。

因此，如何能够在无需使用不同颜色芯片的情况下，有效提高发光二极管器件的显色指数，是本领域技术人员需要解决的技术问题。

发明内容

针对上述问题，本发明提出了一种发光二极管器件，可以有效地提高其的显色指数，并且利用一颗或多颗同颜色的发光二极管芯片即可形成所需的光色。

本发明的发光二极管器件，包括：发光二极管芯片，其用于发出可见光；两层能够被所述发光二极管芯片发出的可见光激发的转换层，其中，第一转换层覆盖在所述发光二极管芯片的出光面，第二转换层覆盖在所述第一转换层的出光面，并且所述第一转换层和第二转换层均包括荧光粉和基体材料，所述第一转换层的基体材料的光折射率大于或等于所述第二转换层的基体材料的光折射率。

在一个实施例中，所述第一转换层的基体材料的光折射率为1.35至1.60，所述第二转换层的基体材料的光折射率也为1.35至1.60。

在一个实施例中，所述第二转换层的基体材料直接贴合在所述第一转换层的基体材料的表面。

在一个实施例中，所述第一转换层的荧光粉和所述第二转换层的荧光粉均填充在基体材料中。

在一个实施例中，所述发光二极管芯片发出主波长为440至470nm的蓝光，并且所述第一转换层为红色转换层，所述第二转换层为黄绿色转换层，其中所述红色转换层吸收部分蓝光并激发出红光，所述黄绿色转换层吸收部分所述蓝光并激发出黄绿光，来自所述发光二极管芯片、所述红色转换层和所述黄绿色转换层的光混合，使所述发光二极管器件发出白光。

在一个实施例中，所述第一转换层的基体材料和所述第二转换层的基体材料均为透明树脂，其成分优先选用有机硅树脂、环氧树脂和丙烯酸类树脂中的一种或多种。

在一个实施例中，所述红色转换层包括红色荧光粉，所述红色荧光粉的成分包括下述中的至少一种：氮化物荧光体或硫化物荧光体；

所述黄绿色转换层包括黄绿色荧光粉，所述黄绿色荧光粉的成分包括下述中的至少一种：石榴石型荧光体、氮氧化物荧光体或铝酸盐荧光体。

在一个实施例中，所述红色转换层的激发波长范围为200-610nm，发射光谱主波长为600-670nm，所述黄绿色转换层的激发波长范围为200-490nm，发射光谱主波长为520-575nm。

在一个实施例中，所述发光二极管器件构造成其发出的光的色温通过改变所述第一转换层的荧光粉与基体材料的重量比和第二转换层的荧光粉与基体材料的重量比而改变。

本发明的光源模组，包括基板，以及固定在所述基板上的发光二极管器件，其中所述发光二极管器件为上述中任一项所述的发光二极管器件。

在一个实施例中，在发光二极管器件的外侧设有透明的密封结构。

本发明的光源模块，包括发光二极管器件，以及用于封装所述发光二极管器件的封装支架，其中所述发光二极管器件为上述中任一项所述的发光二极管器件。

附图说明

在下文中将基于实施例并参考附图来对本发明进行更详细的描述。在图中：