[发明专利]一种光学装置

权利要求书

1.一种光学装置，该光学装置包含LED芯片、吸光剂或吸光剂和可见光发光材料、以及近红外发光材料，其中近红外发光材料、吸光剂或吸光剂和可见光发光材料在LED芯片激发下发射的650-1000nm波段光功率为A，近红外发光材料、吸光剂或吸光剂和可见光发光材料在LED芯片激发下发射的350-650nm波段光功率，以及LED芯片激发近红外发光材料、吸光剂或吸光剂和可见光发光材料后LED芯片在350-650nm波段的残留发射光功率，两者之和为B，其中B/A*100％为0.1％-10％；

所述吸光剂可以吸收发射峰值波长位于420-470nm的发射光，并在460nm激发下发射500-780nm波段的可见光；所述吸光剂分子式为(La,Y,Lu)_3-xSi₆N₁₁:xCe³⁺和(Lu,Y,Gd)_3-y(Al,Ga)₅O₁₂:yCe³⁺中的一种或两种，其中0.35≤x≤1.5，0.15y≤0.45；

吸光剂外量子效率为0.001-0.05，近红外发光材料占其与吸光剂或吸光剂和可见光发光材料质量之和的50-80％。

2.根据权利要求1所述的光学装置，其特征在于，所述LED芯片的发射峰值波长位于420-470nm范围内。

3.根据权利要求2所述的光学装置，其特征在于，所述近红外发光材料包含分子式为aSc₂O₃·A₂O₃·bCr₂O₃和Ln₂O₃·cE₂O₃·dCr₂O₃中的一种，其中A元素至少含有Al和Ga元素中的一种，必含Ga元素，Ln元素至少含有Y、Lu、Gd元素中的一种，必含Y元素，E元素至少含有Al和Ga元素中的一种，必含Ga元素，其中0.001≤a≤0.6，0.001≤b≤0.1，1.5≤c≤2，0.001≤d≤0.2，上述两种分子式分别具有β-Ga₂O₃结构以及石榴石结构。

4.根据权利要求2所述的光学装置，其特征在于，所述可见光发光材料分子式为(La,Y,Lu)_3-eSi₆N₁₁:eCe³⁺、(Lu,Y,Gd)_3-z(Al,Ga)₅O₁₂:zCe³⁺中的一种或两种，其中0.001≤e≤0.15，0.001≤z≤0.15。

5.根据权利要求4所述的光学装置，其特征在于，所述近红外发光材料包含分子式为aSc₂O₃·A₂O₃·bCr₂O₃和Ln₂O₃·cE₂O₃·dCr₂O₃中的一种，其中A元素至少含有Al和Ga元素中的一种，必含Ga元素，Ln元素至少含有Y、Lu、Gd元素中的一种，必含Y元素，E元素至少含有Al和Ga元素中的一种，必含Ga元素，其中0.001≤a≤0.6，0.001≤b≤0.1，1.5≤c≤2，0.001≤d≤0.2，上述两种分子式分别具有β-Ga₂O₃结构以及石榴石结构。

6.根据权利要求3或5所述的光学装置，其特征在于，所述β-Ga₂O₃结构近红外发光材料中还可以包含In元素。

7.根据权利要求3或5所述的光学装置，其特征在于，所述近红外发光材料中值粒径D50为15-40μm。

8.根据权利要求2所述的光学装置，其特征在于，所述近红外发光材料位于LED芯片上方，吸光剂或吸光剂和可见光发光材料位于近红外发光材料上方。