專利名稱：互補(bǔ)色式光源裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明系關(guān)于一種互補(bǔ)色式光源裝置，特別是利用具有互補(bǔ)色薄膜層之光罩以產(chǎn)生第二波長光，并藉由該第二波長光，與該發(fā)光組件所產(chǎn)生之第一波長光混合來產(chǎn)生白光。
背景技術(shù)：
隨著節(jié)能減碳與環(huán)保的世界趨勢(shì)興起，節(jié)能的照明裝置也隨之被廣泛利用，尤其是利用發(fā)光二極管作為發(fā)光光源，正蔚為風(fēng)潮。習(xí)知的白光發(fā)光二極管系利用二或三種波長的光源的混光原理而得到一白光發(fā)光二極管，例如將藍(lán)光二極管搭配互補(bǔ)之黃色熒光粉或?qū)⑺{(lán)光二極管同時(shí)搭配互補(bǔ)之紅光熒光粉及綠光熒光粉，并且該個(gè)或該等熒光粉與該藍(lán)光發(fā)光二極管在封裝制程中直接與該藍(lán)光發(fā)光二極管一同緊密封裝而得到白光發(fā)光二極管。習(xí)知的白光發(fā)光二極管制作技術(shù)已揭露于中華民國第1329368號(hào)專利以及美國第5，959，316號(hào)專利(US5, 959，316)等中。由于上述該個(gè)或該等熒光粉與該藍(lán)光發(fā)光二極管系一同被緊密封裝在一起，故當(dāng)該藍(lán)光發(fā)光二極管進(jìn)行電子電洞對(duì)結(jié)合時(shí)，會(huì)產(chǎn)生高熱能，并直接影響該熒光粉的壽命，從而影響到整體白光發(fā)光二極管之壽命。故有需要提出一種可用以解決上述缺失之裝置，以達(dá)成高生命周期白光發(fā)光二極管之目的。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明之一目的系提供一種互補(bǔ)色式光源裝置，其藉由提供該發(fā)光單元所產(chǎn)生之第一波長光，其一部份轉(zhuǎn)換成一第二波長光，其另一部份第一波長光與該第二波長光即可混合來產(chǎn)生白光，以達(dá)成具有低成本、高出光效率、高使用壽命與高演色性指數(shù)之光源裝置的目的。為達(dá)到上述之目的，系提供一種互補(bǔ)色式光源裝置，系用于發(fā)光單元，其包含一發(fā)光單元、一光罩與一互補(bǔ)色薄膜層。該發(fā)光單元系用以產(chǎn)生一第一波長光；該光罩系具有中空部，且該中空部容置該發(fā)光單元；以及，該互補(bǔ)色薄膜層系均勻地附著于該光罩之一側(cè)， 且該發(fā)光單元所產(chǎn)生之第一波長光透過該互補(bǔ)色薄膜層產(chǎn)生第二波長光。與習(xí)知技術(shù)相較，本發(fā)明之互補(bǔ)色式光源裝置系提供具有互補(bǔ)色薄膜層之光罩予該發(fā)光單元，不須要于該發(fā)光單元之封裝制程中將熒光粉一同進(jìn)行封裝，本發(fā)明系可直接地應(yīng)用于已封裝或磊晶(die)型態(tài)之該發(fā)光單元，其屬于發(fā)光二極管封裝后附加的二次光學(xué)組件。此外，更毋須在封裝制程中將熒光粉與封膠一同緊密地包覆該發(fā)光單元，即能得到第二波長光。由于本發(fā)明將互補(bǔ)色薄膜層遠(yuǎn)離發(fā)光二極管的封裝層，因此熒光粉不會(huì)因?yàn)榘l(fā)光二極管釋出的高熱能而加速老化，而且又可讓混光后的白光出光效率增加，故本發(fā)明與習(xí)知技術(shù)相較，具有低成本、高出光效率、高使用壽命與高演色性指數(shù)等之優(yōu)勢(shì)。


4
圖1是本發(fā)明實(shí)施例之互補(bǔ)色式光源裝置之示意圖。圖2是本發(fā)明另一實(shí)施例之互補(bǔ)色式光源裝置之示意圖。圖3是本發(fā)明再一實(shí)施例之互補(bǔ)色式光源裝置之示意圖。圖4是本發(fā)明又一實(shí)施例之互補(bǔ)色式光源裝置之示意圖。圖5是本發(fā)明又再一實(shí)施例之互補(bǔ)色式光源裝置之示意圖
具體實(shí)施例方式為充分了解本發(fā)明的目的、特征及功效，茲藉由下述具體實(shí)施例，并配合所附圖式，對(duì)本發(fā)明做一詳細(xì)說明，說明如后
請(qǐng)參考圖1，系本發(fā)明實(shí)施例之互補(bǔ)色式光源裝置之示意圖。于圖1中，該互補(bǔ)色式光源裝置2，其包含一發(fā)光單元1、一光罩4與一互補(bǔ)色薄膜層6，其中該發(fā)光單元1系可為一個(gè)或多個(gè)發(fā)光二極管，且該個(gè)或該等發(fā)光二極管系為已封裝或磊晶(die)型態(tài)，且該發(fā)光單元1系可以提供點(diǎn)光源或面光源。該光罩4系具有中空部42，且該中空部42系用以容置該發(fā)光單元1。此外，于另一實(shí)施例中，該光罩4系可具有透鏡，且藉由該透鏡用以增強(qiáng)其指向性。該互補(bǔ)色薄膜層6系均勻地附著于該光罩4之內(nèi)緣，其中該互補(bǔ)色薄膜層6系可藉由復(fù)數(shù)熒光粒子62涂布或蒸鍍或噴霧形成，亦或者該互補(bǔ)色薄膜層6系為包含復(fù)數(shù)熒光粒子62分布之透明膠體，且該發(fā)光單元1所產(chǎn)生之第一波長光λ a，其中一部分透過該互補(bǔ)色薄膜層6產(chǎn)生第二波長光Xb (圖中未示)。該第一波長光λ a其另一部份與該第二波長光 λ b即可產(chǎn)生混光(或稱混色)來產(chǎn)生白光λ w。例如該發(fā)光單元1之該第一波長光λ a 系為藍(lán)光而該等熒光粒子62系具黃光互補(bǔ)色，該互補(bǔ)色式光源裝置2即可產(chǎn)生混光后之白光入Wo再者，該互補(bǔ)色薄膜層6系可附著或貼附于該光罩4之內(nèi)緣或外緣，其分別對(duì)應(yīng)圖 1與圖2所示，亦即該互補(bǔ)色薄膜層6不論設(shè)置于該光罩4之任一側(cè)，皆系可達(dá)到本發(fā)明將該發(fā)光單元1所產(chǎn)生之該第一波長光λ a的一部分轉(zhuǎn)換為第二波長光λ b，并進(jìn)一步達(dá)成利用該第一波長光λ a的另一部分與該第二波長光Xb混光來產(chǎn)生白光入《之目的。請(qǐng)參考圖3，系本發(fā)明另一實(shí)施例之互補(bǔ)色式光源裝置之示意圖。于圖3中，該互補(bǔ)色式光源裝置2’系同樣包含一發(fā)光單元1、一光罩4與一互補(bǔ)色薄膜層6，而其中該互補(bǔ)色薄膜層6系可由復(fù)數(shù)薄膜層8、10 (圖中未示)所組成，例如該等薄膜層8、10系分別為紅色薄膜層8與綠色薄膜層10所形成之具有黃色之該互補(bǔ)色薄膜層6 ；或者，該互補(bǔ)色薄膜層6系可分別包含復(fù)數(shù)熒光粒子82、102分布之復(fù)數(shù)透明膠體8’、10’，藉以堆棧或分別地附著于該光罩4之內(nèi)緣。值得注意的是，該等熒光粒子82、102系非具相同特性之粒子，且該等熒光粒子82、102組合系提供該發(fā)光單元1產(chǎn)生該第二波長光λ b(圖中未示)。此外，于上述各該實(shí)施例中，該發(fā)光單元1系可直接地(如圖1至圖3所示)或間接地(如圖4所示)容置于該中空部42，亦即該發(fā)光單元1所產(chǎn)生之該第一波長光λ a系可直接地入射至該光罩4與該互補(bǔ)色薄膜層6 ；或者，該發(fā)光單元1所產(chǎn)生之該第一波長光 λ a系間接地透過反射、折射或繞射之至少其一入射至該光罩4與該互補(bǔ)色薄膜層6。請(qǐng)參考圖4，其系本發(fā)明又一實(shí)施例之互補(bǔ)色式光源裝置之示意圖。圖中，該發(fā)光單元1系以點(diǎn)光源型態(tài)為例說明，該發(fā)光單元1系產(chǎn)生第一波長光λ a，且該發(fā)光單元1系設(shè)置于所對(duì)應(yīng)之聚光單元12之焦點(diǎn)，故該第一波長光λ a可藉由該聚光單元12經(jīng)反射而改變其光路徑為平行光，而入射至該光罩4與該互補(bǔ)色薄膜層6。于圖4中，該聚光單元12 之?dāng)?shù)量可為多個(gè)。請(qǐng)?jiān)賲⒖紙D5，其系本發(fā)明又再一實(shí)施例之互補(bǔ)色式光源裝置之示意圖。圖中，該聚光單元12系包含一反光層7以及一互補(bǔ)色薄膜層6，且該發(fā)光單元1系設(shè)置于所對(duì)應(yīng)之聚光單元12之焦點(diǎn) 。以點(diǎn)光源型態(tài)為例說明，當(dāng)該發(fā)光單元1產(chǎn)生第一波長光λ&，首先入射該聚光單元12之互補(bǔ)色薄膜層6，其中部份之第一波長光λ a激發(fā)為第二波長光入匕， 該第二波長光Xb與另一部份之第一波長光λa再經(jīng)反光層7而改變其光路徑為平行光， 而入射至該光罩4并產(chǎn)生白光λι于圖5中，該聚光單元12之?dāng)?shù)量可為多個(gè)。與習(xí)知技術(shù)相較，本發(fā)明之互補(bǔ)色式光源裝置2系提供具有互補(bǔ)色薄膜層6之光罩4予該發(fā)光單元1，不須要于該發(fā)光單元1的封裝制程中將熒光粉一同進(jìn)行封裝，本發(fā)明系可直接地應(yīng)用于已封裝或磊晶(die)型態(tài)之該發(fā)光單元1，其屬于封裝后附加的二次光學(xué)組件。此外，更毋須在封裝制程中將熒光粉與封膠一同緊密地包覆該發(fā)光單元1，即能將該發(fā)光單元1產(chǎn)生之第一波長光λ a轉(zhuǎn)換為白光λ w。由于本發(fā)明將互補(bǔ)色薄膜層6遠(yuǎn)離該發(fā)光單元1的封裝層，因此互補(bǔ)色薄膜層6內(nèi)的熒光粉不會(huì)因?yàn)樵摪l(fā)光單元1釋出的高熱能而加速老化，而且又可讓混光后的白光Xw出光效率增加，故本發(fā)明相較習(xí)知技術(shù)，具有低成本、高出光效率、高使用壽命與高演色性指數(shù)等之優(yōu)勢(shì)。本發(fā)明在上文中已以較佳實(shí)施例揭露，然熟習(xí)本項(xiàng)技術(shù)者應(yīng)理解的是，該實(shí)施例僅用于描繪本發(fā)明，而不應(yīng)解讀為限制本發(fā)明的范圍。舉凡與該實(shí)施例等效的變化與置換， 均應(yīng)視為涵蓋于本發(fā)明的范疇內(nèi)。因此，本發(fā)明的保護(hù)范圍當(dāng)以下文的申請(qǐng)專利范圍所界定者為準(zhǔn)。
權(quán)利要求
1.一種互補(bǔ)色式光源裝置，其特征是該互補(bǔ)色式光源裝置包含一發(fā)光單元，系用以產(chǎn)生一第一波長光，且該發(fā)光單元系為已封裝或磊晶(die)型態(tài)； 一光罩，系具有一中空部，且該中空部容置該發(fā)光單元；以及一互補(bǔ)色薄膜層，系均勻地附著于該光罩之一側(cè)，且該發(fā)光單元所產(chǎn)生之一第一波長光之其中一部分透過該互補(bǔ)色薄膜層產(chǎn)生一第二波長光。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述之互補(bǔ)色式光源裝置，其特征是該光罩系具有一透鏡。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述之互補(bǔ)色式光源裝置，其特征是該互補(bǔ)色薄膜層系以復(fù)數(shù)熒光粒子涂布或蒸鍍或噴霧形成。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述之互補(bǔ)色式光源裝置，其特征是該互補(bǔ)色薄膜層系為包含復(fù)數(shù)熒光粒子分布之一透明膠體。
5.根據(jù)權(quán)利要求3或4所述之互補(bǔ)色式光源裝置，其特征是該等熒光粒子系提供該第一波長光的一部分形成互補(bǔ)色，用以形成具有白光波長之該第二波長光，且該第一波長光的另一部分與該第二波長光混光即產(chǎn)生白光。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述之互補(bǔ)色式光源裝置，其特征是該等熒光粒子系具黃光互補(bǔ)色，而該發(fā)光單元之第一波長光系為藍(lán)光。
7.根據(jù)權(quán)利要求5所述之互補(bǔ)色式光源裝置，其特征是該互補(bǔ)色薄膜層系附著或貼附于該光罩之內(nèi)緣或外緣。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述之互補(bǔ)色式光源裝置，其特征是該發(fā)光單元系為點(diǎn)光源或面光源。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述之互補(bǔ)色式光源裝置，其特征是該互補(bǔ)色薄膜層系由復(fù)數(shù)薄膜層所組成。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述之互補(bǔ)色式光源裝置，其特征是該等薄膜層系分別為紅色薄膜層與綠色薄膜層所形成之具有黃色之該互補(bǔ)色薄膜層。
11.根據(jù)權(quán)利要求9所述之互補(bǔ)色式光源裝置，其特征是該等薄膜層系分別包含復(fù)數(shù)熒光粒子分布之復(fù)數(shù)透明膠體，藉以堆?；蚍謩e地附著于該光罩之內(nèi)緣與/或外緣。
12.根據(jù)權(quán)利要求11所述之互補(bǔ)色式光源裝置，其特征是該等熒光粒子系非具相同特性之粒子，且該等熒光粒子組合系提供該發(fā)光單元產(chǎn)生該第二波長光。
13.—種互補(bǔ)色式光源裝置，其特征是該互補(bǔ)色式光源裝置包含一發(fā)光單元，系用以產(chǎn)生一第一波長光，且該發(fā)光單元系為已封裝或磊晶(die)型態(tài)； 一光罩，系具有一中空部，且該中空部容置該發(fā)光單元；以及一聚光單元，且該發(fā)光單元系設(shè)置于所對(duì)應(yīng)之聚光單元之焦點(diǎn)； 其中，該光罩之一側(cè)系均勻地附著一互補(bǔ)色薄膜層，且該發(fā)光單元所產(chǎn)生之一第一波長光之其中一部分透過該互補(bǔ)色薄膜層產(chǎn)生一第二波長光，該第一波長光的另一部分與該第二波長光混光即產(chǎn)生白光。
14.一種互補(bǔ)色式光源裝置，其特征是該互補(bǔ)色式光源裝置包含一發(fā)光單元，系用以產(chǎn)生一第一波長光，且該發(fā)光單元系為已封裝或磊晶(die)型態(tài)； 一光罩，系具有一中空部，且該中空部容置該發(fā)光單元；以及一聚光單元，且該發(fā)光單元系設(shè)置于所對(duì)應(yīng)之聚光單元之焦點(diǎn)； 其中，該聚光單元系包含一反光層以及一互補(bǔ)色薄膜層，且該互補(bǔ)色薄膜層，系均勻地附著于該反光層之一側(cè)；該發(fā)光單元所產(chǎn)生之一第一波長光之其中一部分透過該互補(bǔ)色薄膜層產(chǎn)生一第二波長光，該第一波長光的另一部分與該第二波長光混光即產(chǎn)生白光。
全文摘要
一種互補(bǔ)色式光源裝置，其包含一發(fā)光單元，一光罩與一互補(bǔ)色薄膜層。該光罩系具有中空部，且該中空部容置該發(fā)光單元；以及，該互補(bǔ)色薄膜層系均勻地附著于該光罩之一側(cè)，且該發(fā)光單元所產(chǎn)生之第一波長光透過該互補(bǔ)色薄膜層產(chǎn)生第二波長光，藉由該第二波長光，與該發(fā)光組件所產(chǎn)生之第一波長光混合來產(chǎn)生白光。本發(fā)明系提供該發(fā)光單元所產(chǎn)生之第一波長光用以轉(zhuǎn)換成具有互補(bǔ)色之該第二波長光，兩者混光以達(dá)到提供低成本、高出光效率、高使用壽命與高演色性指數(shù)(ColorRenderingIndex)光源裝置的目的。
文檔編號(hào)F21V5/04GK102444818SQ20101060041
公開日2012年5月9日 申請(qǐng)日期2010年12月22日 優(yōu)先權(quán)日2010年10月5日
發(fā)明者潘建男, 趙大瑋, 遇中宏 申請(qǐng)人:連展科技(深圳)有限公司