[发明专利]薄膜波长转换器以及用于制造薄膜波长转换器的方法

权利要求书

1.一种薄膜波长转换器，包括：

衬底；

第一薄膜层，所述第一薄膜层包括至少一个第一波长转换材料；

导电层；以及

第二薄膜层，沉积在所述导电层上，所述第二薄膜层包括至少一个第二波长转换材料；

其中：

所述第一薄膜层被配置为：将第一波长范围中的来自光源的入射主级光转换为第二波长范围中的次级光；以及

所述第二薄膜层被配置为：将所述主级光和所述次级光中的至少一个转换为第三波长范围中的三级光，所述第二波长范围与所述第三波长范围不同。

2.如权利要求1所述的薄膜波长转换器，其中，所述第一波长转换材料选择自由以下构成的组：石榴石磷、氮氧化磷、氮化磷、硅酸磷及其组合。

3.如权利要求1所述的薄膜波长转换器，其中，所述第一薄膜层具有范围从10纳米（nm）到20微米（μm）的厚度。

4.如权利要求1所述的薄膜波长转换器，其中，所述至少一个第二波长转换材料选取自Y₃Al₅O₁₂‌:Ce³⁺、Lu₃Al₅O₁₂‌:Ce³⁺、Tb₃Al₅O₁₂‌:Ce³⁺、M₂Si₅N₈‌:Eu²⁺、MSi₂O₂N₂‌:Eu²⁺、BaMgSi₄O₁₀‌:Eu²⁺、M₂SiO₄‌:Eu²⁺、MAlSiN₃‌:Eu²⁺及其组合，其中，M选取自钙、钡、锶及其组合。

5.如权利要求1所述的薄膜波长转换器，其中，所述第二薄膜层包括所述导电层上的所述至少第二波长转换材料的岛。

6.如权利要求1所述的薄膜波长转换器，其中，所述衬底包括上表面和下表面，并且所述第一薄膜层沉积在上表面上，并且所述导电层沉积在所述第一薄膜层上。

7.如权利要求1所述的薄膜波长转换器，其中，所述衬底包括上表面和下表面，并且所述第一薄膜层沉积在下表面上，并且所述导电层沉积在上表面上。

8.如权利要求1所述的薄膜波长转换器，其中，所述衬底形成于选择自由以下构成的组的材料：蓝宝石、至少一个磷陶瓷、多晶透明氧化铝、氮化铝、钇稳定氧化锆（YSZ）、氧化锆、氮化镓、氮化铝镓（AlGaN）和氮化铟镓（InGaN）。

9.如权利要求1所述的薄膜波长转换器，其中，所述导电层由以下中的至少一个构成：金属膜、氧化铟锡（ITO）、铝掺杂氧化锌（ZnO‌:Al）、镓掺杂氧化锌、铌掺杂氧化钛锶（SrTiO₃:Nb）、氧化铟镓锌（IGZO）。

10.一种形成薄膜波长转换器的方法，包括：

使用第一沉积处理在衬底上沉积至少一个第一波长转换材料的第一薄膜层；

使用第二沉积处理沉积导电层；以及

使用电泳沉积处理在所述导电层上沉积至少一个第二波长转换材料的第二薄膜层；

其中：

所述第一薄膜层被配置为：将第一波长范围中的来自光源的入射主级光转换为第二波长范围中的次级光；以及

所述第二薄膜层被配置为：将所述主级光和所述次级光中的至少一个转换为第三波长范围中的三级光，所述第二波长范围与所述第三波长范围不同。