專(zhuān)利名稱(chēng)：：發(fā)光材料、led、燈及發(fā)光裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
：本發(fā)明涉及發(fā)光材料、LED、燈及發(fā)光裝置，詳細(xì)地說(shuō)，涉及具有色度范圍非常廣、余輝時(shí)間極長(zhǎng)、余輝顏色可變、亮度高和顯色性?xún)?yōu)良的發(fā)光材料、LED、燈及發(fā)光裝置。
背景技術(shù)：
：近年來(lái)，長(zhǎng)余輝熒光燈、長(zhǎng)余輝LED的應(yīng)用日益擴(kuò)大。由于在長(zhǎng)余輝熒光燈、長(zhǎng)余輝LED中采用了蓄光性發(fā)光材料，因此具有很長(zhǎng)的余輝。在曰本專(zhuān)利特開(kāi)2005-330459中公開(kāi)了一種具有蓄光性的發(fā)光材料、燈、LED、發(fā)光裝置的技術(shù)，其特征在于在該發(fā)明的燈、LED、發(fā)光裝置中使用的發(fā)光材料由2類(lèi)發(fā)光材料構(gòu)成，其中第l發(fā)光材料是蓄光性發(fā)光材料，它在激發(fā)源發(fā)出的光的激發(fā)下可發(fā)出具有長(zhǎng)余輝的光，第2發(fā)光材料在第1發(fā)光材料發(fā)出的光激發(fā)下發(fā)光，因此，在激發(fā)源停止供給能量后，不但第l發(fā)光材料可繼續(xù)發(fā)光，而且第2發(fā)光材料也可繼續(xù)發(fā)光。但是，因?yàn)榈?發(fā)光材料不是蓄光性發(fā)光材料，它在第l發(fā)光材料發(fā)出的光的激發(fā)下才能發(fā)光，所以當(dāng)?shù)趌發(fā)光材料停止發(fā)光后，第2發(fā)光材料也不再發(fā)光，因此余輝時(shí)間不可能再增加。另外，在余輝發(fā)光的過(guò)程中，發(fā)光顏色由第l發(fā)光材料發(fā)出的光和第2發(fā)光材料發(fā)出的光混合而決定，因此余輝顏色基本不變，缺乏多樣性。
發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明的目的在于解決現(xiàn)有的具有蓄光性的發(fā)光材料、LED、燈及發(fā)光裝置中存在的上述問(wèn)題，提供具有色度范圍非常廣、余輝時(shí)間極長(zhǎng)、余輝顏色可變、亮度高和顯色性?xún)?yōu)良的發(fā)光材料、LED、燈及發(fā)光裝置。本發(fā)明的目的通過(guò)以下措施達(dá)到，即本發(fā)明的發(fā)光材料包括吸收、轉(zhuǎn)換激發(fā)源的至少一部分光而發(fā)出波長(zhǎng)較長(zhǎng)的光的第l發(fā)光材料以及吸收、轉(zhuǎn)換所述第l發(fā)光材料發(fā)出的至少一部分光而發(fā)出波長(zhǎng)更長(zhǎng)的光的第2發(fā)光材料，所述第1發(fā)光材料和所述第2發(fā)光材料分別至少包括蓄光性發(fā)光材料。在激發(fā)源工作時(shí)，通過(guò)第l發(fā)光材料發(fā)出的光與第2發(fā)光材料發(fā)出的光混合而發(fā)光。在激發(fā)源停止工作之后，第2發(fā)光材料繼續(xù)吸收、轉(zhuǎn)換第l發(fā)光材料發(fā)出的至少一部分光而發(fā)光，并且在第l發(fā)光材料停止發(fā)光后，第2發(fā)光材料繼續(xù)發(fā)光。另外，在激發(fā)源工作時(shí)，通過(guò)第l發(fā)光材料發(fā)出的光與第2發(fā)光材料發(fā)出的光混合而發(fā)出白光。另外，所述第1發(fā)光材料及所述第2發(fā)光材料可以混合而形成單一的發(fā)光層。另外，所述第l發(fā)光材料可以形成第l發(fā)光層，所述第2發(fā)光材料可以形成第2發(fā)光層，其中一種發(fā)光層在另一發(fā)光層上形成。另外，所述第l發(fā)光材料可以形成第l發(fā)光層，所述第2發(fā)光材料可以形成第2發(fā)光層，并且所述第1發(fā)光層和所述第2發(fā)光層各自分開(kāi)地形成。另外，在本發(fā)明的發(fā)光材料中，第l發(fā)光材料包括選自以下(l)、(2)、(3)及(4)組成的群中的至少一種峰值波長(zhǎng)為425-575nm的蓄光性發(fā)光材料(1)硫化物系發(fā)光材料，其基質(zhì)由選自Mg、Ca、Ba、Sr、Zn及Cd組成的群中的至少1種元素M1與S組成，激活劑為選自Cu、Mn、Eu、Cl及Ag組成的群中的至少1種元素R;(2)硅酸鹽系發(fā)光材料，其基質(zhì)由選自Mg、Ca、Ba、Sr及Zn組成的群中的至少1種元素M2、Si和0組成，激活劑為Eu和選自Pr、Nd、Dy、Er及Ho組成的群中的至少l種元素Q;(3)鋁酸鹽系發(fā)光材料，其基質(zhì)由選自Mg、Ca、Ba、Sr及Zn組成的群中的至少1種元素M2、A1和0組成，激活劑為Eu和選自Pr、Nd、Dy、Er及Ho組成的群中的至少1種元素Q;(4)含硼的鋁酸鹽系發(fā)光材料，其基質(zhì)由選自Mg、Ca、Ba、Sr及Zn組成的群中的至少1種元素M2、Al、B和O組成，激活劑為Eu和選自Pr、Nd、Dy、Er及Ho組成的群中的至少1種元素Q。另外，在本發(fā)明的發(fā)光材料中，第2發(fā)光材料包括選自以下(1)、(2)、(3)、(4)及(5)組成的群中的至少一種峰值波長(zhǎng)為480-655nm的蓄光性發(fā)光材料(1)硫化物系發(fā)光材料，其基質(zhì)由選自Mg、Ca、Ba、Sr、Zn及Cd組成的群中的至少1種元素M1與S組成，激活劑為選自Cu、Mn、Eu、Cl及Ag組成的群中的至少1種元素R;(2)硅酸鹽系發(fā)光材料，其基質(zhì)由選自Mg、Ca、Ba、Sr及Zn組成的群中的至少1種元素M2、Si和O組成，激活劑為Eu和選自Pr、Nd、Dy、Er及Ho組成的群中的至少l種元素Q;(3)鋁酸鹽系發(fā)光材料，其基質(zhì)由選自Mg、Ca、Ba、Sr及Zn組成的群中的至少1種元素M2、A1和0組成，激活劑為Eu和選自Pr、Nd、Dy、Er及Ho組成的群中的至少l種元素Q;(4)含硼的鋁酸鹽系發(fā)光材料，其基質(zhì)由選自Mg、Ca、Ba、Sr及Zn組成的群中的至少1種元素M2、Al、B和0組成，激活劑為Eu和選自Pr、Nd、Dy、Er及Ho組成的群中的至少1種元素Q;(5)硫氧化物系發(fā)光材料，其基質(zhì)由選自Y、Gd、La組成的群中的至少l種元素Ln、0和S組成，激活劑為Sm和選自Mg、Ti及Zr組成的群中的至少1種元素P。本發(fā)明的LED包括峰值波長(zhǎng)為360-420nm的紫外~紫光LED芯片和形成于所述LED芯片的發(fā)光面上的發(fā)光層，所述發(fā)光層含有本發(fā)明的發(fā)光材料。本發(fā)明的燈包括將電能轉(zhuǎn)換為光能的發(fā)光部和覆蓋發(fā)光部的透光性玻璃，在所述透光性玻璃的內(nèi)面、外面的至少一個(gè)面上設(shè)有發(fā)光層，所述發(fā)光層含有本發(fā)明的發(fā)光材料。本發(fā)明的發(fā)光裝置包括由峰值波長(zhǎng)為360-420nm的紫外-紫光LED芯片和形成于所述LED芯片的發(fā)光面上的發(fā)光層構(gòu)成的LED以及其上設(shè)置有發(fā)光層的波長(zhǎng)變換部，所述發(fā)光層含有本發(fā)明的發(fā)光材料，其中在所述芯片的發(fā)光面上設(shè)置的發(fā)光層由第l發(fā)光材料形成，在所述波長(zhǎng)變換部上設(shè)置的發(fā)光層由第2發(fā)光材料形成。另外，本發(fā)明的發(fā)光裝置包括由將電能轉(zhuǎn)換為光能的發(fā)光部和覆蓋發(fā)光部的透光性玻璃組成的燈以及波長(zhǎng)變換部，在所述透光性玻璃的內(nèi)面或外面和波長(zhǎng)變換部上分別設(shè)置有發(fā)光層，所述發(fā)光層含有本發(fā)明的發(fā)光材料，其中在所述透光性玻璃的內(nèi)面或外面設(shè)置的發(fā)光層由第l發(fā)光材料形成，在所述波長(zhǎng)變換部上設(shè)置的發(fā)光層由第2發(fā)光材料形成。發(fā)明效果本發(fā)明的權(quán)利要求l-8的發(fā)光材料可發(fā)出色度范圍非常廣的光，在激發(fā)源停止供給能量后，第2發(fā)光材料能夠繼續(xù)吸收、轉(zhuǎn)換第l發(fā)光材料發(fā)出的至少一部分光而發(fā)光，而在第l發(fā)光材料停止發(fā)光后，第2發(fā)光材料能夠繼續(xù)發(fā)出磷光，因此具有極長(zhǎng)的余輝。另外，發(fā)光材料的余輝顏色可逐漸變化，呈現(xiàn)出多樣性。另外，通過(guò)適當(dāng)選擇第1發(fā)光材料和第2發(fā)光材料，能夠具有高亮度和優(yōu)良的顯色性。另外，根據(jù)本發(fā)明的權(quán)利要求3-5的發(fā)光材料，其中第1發(fā)光材料及第2發(fā)光材料能夠形成層狀，因此能夠以均勻的顏色發(fā)光。本發(fā)明的權(quán)利要求9的熒光燈、權(quán)利要求l0的LED以及權(quán)利要求的11、12的發(fā)光裝置都釆用本發(fā)明的發(fā)光材料，因此可發(fā)出色度范圍非常廣的光，具有極長(zhǎng)的余輝，余輝顏色可逐漸變化，呈現(xiàn)出多樣性，另外，能夠以均勻的顏色發(fā)光，同時(shí)具有高亮度和優(yōu)良的顯色性。圖1是表示本發(fā)明實(shí)施例9的LED1A的斷面圖。圖2是表示本發(fā)明實(shí)施例10的LED1B的斷面圖。圖3是表示本發(fā)明實(shí)施例1l的熒光燈20A的斷面圖。圖4是表示本發(fā)明實(shí)施例12的熒光燈20B的斷面圖。圖5是表示本發(fā)明實(shí)施例13的發(fā)光裝置40A的圖。圖5(a)和圖5(b)分別是從一個(gè)側(cè)面和上面看發(fā)光裝置40A的圖。圖6是表示本發(fā)明實(shí)施例13的發(fā)光裝置40A中LED1C的斷面圖。圖7是表示本發(fā)明實(shí)施例14的發(fā)光裝置40B的斷面圖。圖8是表示本發(fā)明實(shí)施例15的發(fā)光裝置40C的示意圖。符號(hào)說(shuō)明1A、1B、1CLED2、3引線(xiàn)4紫外LED芯片5導(dǎo)電膠6焊線(xiàn)7、9樹(shù)脂層8r紅色發(fā)光材料8y黃色發(fā)光材料8g綠色發(fā)光材料8b,、8b2藍(lán)色發(fā)光材料8L發(fā)光層8M第l發(fā)光層8N第2發(fā)光層20A、20B、20C、20D熒光燈21發(fā)光部22玻管23第l發(fā)光層24第2發(fā)光層25發(fā)光層28電極40A、40B、40C發(fā)光裝置41箱體42擴(kuò)散板43反射層44基片具體實(shí)施方式下面詳細(xì)說(shuō)明本發(fā)明的實(shí)施方式，但本發(fā)明不限于以下實(shí)施方式。首先說(shuō)明本發(fā)明的發(fā)光材料，然后說(shuō)明本發(fā)明的LED、燈及發(fā)光裝置。(1)發(fā)光材料本發(fā)明的發(fā)光材料包括吸收、轉(zhuǎn)換激發(fā)源的至少一部分光而發(fā)出波長(zhǎng)較長(zhǎng)的光的第1發(fā)光材料以及吸收、轉(zhuǎn)換第1發(fā)光材料發(fā)出的至少一部分光而發(fā)出波長(zhǎng)更長(zhǎng)的光的第2發(fā)光材料，第1發(fā)光材料和第2發(fā)光材料分別至少包括蓄光性發(fā)光材料，在激發(fā)源工作時(shí)，通過(guò)第l發(fā)光材料發(fā)出的光與第2發(fā)光材料發(fā)出的光混合而發(fā)光。在激發(fā)源停止工作之后，第2發(fā)光材料繼續(xù)吸收、轉(zhuǎn)換第l發(fā)光材料發(fā)出的至少一部分光而發(fā)光，并且在第l發(fā)光材料停止發(fā)光后，第2發(fā)光材料繼續(xù)發(fā)光。另外，在激發(fā)源工作時(shí)，通過(guò)第1發(fā)光材料發(fā)出的光與第2發(fā)光材料發(fā)出的光混合而發(fā)出白光。例如通過(guò)紅、綠、藍(lán)三基色光混色關(guān)系或/和通過(guò)藍(lán)光與黃光或藍(lán)綠光與紅光的補(bǔ)色關(guān)系，發(fā)出白光。激發(fā)源沒(méi)有特別地限定，可以是眾所周知的激發(fā)源，例如LED芯片、LED、熒光燈、金屬鹵化物燈和太陽(yáng)等。它們可發(fā)出紫外光、紫光及藍(lán)光等可見(jiàn)光。第1發(fā)光材料和第2發(fā)光材料分別可以?xún)H由蓄光性發(fā)光材料組成，也可以由蓄光性發(fā)光材料和非蓄光性發(fā)光材料(例如照明用發(fā)光材料等)組成，通過(guò)適當(dāng)?shù)匾輷窀靼l(fā)光材料，能獲得顯色性、亮度和余輝等特性?xún)?yōu)良的發(fā)光材料。另外，第2發(fā)光材料除了可以被第l發(fā)光材料發(fā)出的光激發(fā)外，也可以被激發(fā)源發(fā)出的光激發(fā)。第l發(fā)光材料和第2發(fā)光材料的平均粒度一般為3~50Mm,也可以為納米發(fā)光材料。根據(jù)對(duì)于激發(fā)源工作時(shí)的亮度和激發(fā)源停止工作后余輝特性的要求，可以適當(dāng)選擇第1發(fā)光材料和第2發(fā)光材料中非蓄光性發(fā)光材料與蓄光性發(fā)光材料的重量比C。通常蓄光型發(fā)光材料的發(fā)光效率較低，而非蓄光型發(fā)光材料的發(fā)光效率較高，因此，隨著重量比C減小，則在激發(fā)源工作時(shí)，亮度降低，而在激發(fā)源停止工作后，余輝亮度增加，余輝時(shí)間延長(zhǎng)。重量比C選為010。在第l發(fā)光材料和第2發(fā)光材料形成發(fā)光層時(shí)，有以下三種情況(1)將第l發(fā)光材料及第2發(fā)光材料充分混合、經(jīng)涂敷而形成單一的發(fā)光層。(2)第l發(fā)光材料形成第l發(fā)光層，第2發(fā)光材料形成第2發(fā)光層，其中一種發(fā)光層在另一發(fā)光層上形成。(3)第l發(fā)光材料形成第l發(fā)光層，第2發(fā)光材料形成第2發(fā)光層，并且它們是各自分開(kāi)地形成。根據(jù)不同的要求，發(fā)光層的涂敷量不同。在第(l)種情況下，發(fā)光層的涂敷量通常約4~1Omg/cm2,在第(2)及第(3)種情況下，第l發(fā)光層的涂敷量通常約3~8mg/cm2,第2發(fā)光層的涂敷量通常約2~6mg/cm2。本發(fā)明的發(fā)光材料可以用于本發(fā)明的LED、燈及發(fā)光裝置，也可直接與粘結(jié)劑等混合，制成發(fā)光涂料、發(fā)光油墨等，涂覆或印刷在塑料、樹(shù)脂成型品、玻璃制品、陶瓷制品、道路、建筑物上，用作顯示、標(biāo)識(shí)、指示、裝飾等。制造過(guò)程，例如具體如下首先在基材的表面涂敷含有本發(fā)明的發(fā)光材料和有機(jī)粘結(jié)劑的混合物，使混合物硬化而形成發(fā)光層，然后在發(fā)光層的表面涂敷透明樹(shù)脂，使之硬化而形成保護(hù)層。(2)LED本發(fā)明的LED具有峰值波長(zhǎng)為360-420nm的紫外~紫光LED芯片和形成于LED芯片的發(fā)光面上的發(fā)光層，發(fā)光層含有本發(fā)明的發(fā)光材料。圖1和圖2是分別表示本發(fā)明的LED1A和LED1B的斷面圖。在圖1中LED1A由引線(xiàn)2及3、峰值波長(zhǎng)在360~400nm的紫外LED芯片4、導(dǎo)電膠5、焊線(xiàn)6、樹(shù)脂層7、發(fā)光層8L及樹(shù)脂層9組成。在引線(xiàn)2上設(shè)有凹部，其上放置紫外LED芯片4。紫外LED芯片4通過(guò)導(dǎo)電膠5，在電氣上與引線(xiàn)2連接，通過(guò)焊線(xiàn)6，在電氣上與引線(xiàn)3連接。樹(shù)脂層7覆蓋紫外LED芯片4，發(fā)光層8L覆蓋樹(shù)脂層7。樹(shù)脂層9覆蓋引線(xiàn)2及3的上部、焊線(xiàn)6及發(fā)光層8L。而在圖2中LED1B的發(fā)光層由第1發(fā)光層8M及第2發(fā)光層8N組成。第1發(fā)光層8M覆蓋樹(shù)脂層7，第2發(fā)光層8N覆蓋第1發(fā)光層8M,樹(shù)脂層9覆蓋第2發(fā)光層8N。第1發(fā)光層8M及第2發(fā)光層8N是分別將本發(fā)明的第1發(fā)光材料或第2發(fā)光材料與樹(shù)脂充分混合后、涂敷而形成。作為在360~420nm的紫外紫光激發(fā)下的照明用發(fā)光材料，可以釆用YAS:Eu、Y2Si05:Ce，Tb、Sr10(P04)6C12:Eu、(Sr，Ca)10(PO,)6C12:Eu、BaMg2Al,6027:Eu，另外可以釆用3.5MgO-0.5MgF2-Ge02:Mn、6MgO.As205:Mn、(Sr。.5Ca15)MgSi207:Eu、SrAl204:Eu、Ca2MgSiA:Eu、(Ba，Ca，Mg)i。(P04)6Cl2:Eu、2Sr0.0.84P2O5-0.16B203:Eu、BaMg2Al16027:Eu，Mn、Sr4Al14025:Eu、(SrCa)MgSiA:Eu，Dy、Sr2MgSi207:Eu等。下面說(shuō)明白光LED1A的制造方法之一例。例如將第1發(fā)光材料和第2發(fā)光材料按照一定的重量比加入樹(shù)脂b中，充分混合，制成粉漿。首先使紫外LED芯片4通過(guò)導(dǎo)電膠5，在電氣上與引線(xiàn)2連接，通過(guò)金等制成的焊線(xiàn)6，在電氣上與引線(xiàn)3連接。然后，將一定量樹(shù)脂a注入引線(xiàn)2的凹部?jī)?nèi)，使其加熱、硬化，形成樹(shù)脂層7，覆蓋紫外LED芯片4。再將包含發(fā)光材料與樹(shù)脂b的粉漿注入樹(shù)脂層7上，使其加熱、硬化，覆蓋樹(shù)脂層7，形成發(fā)光層8L。最后將樹(shù)脂c注入發(fā)光層8L上，使樹(shù)脂c加熱、硬化，覆蓋引線(xiàn)2及3的上部、焊線(xiàn)6、發(fā)光層8L,形成樹(shù)脂層9，制成LED1A。樹(shù)脂a、b及c通常都采用相同的透明樹(shù)脂，例如環(huán)氧樹(shù)脂、丙烯樹(shù)脂或硅樹(shù)脂等。LED1B可類(lèi)似地制造。紫外LED芯片4可以用紫光LED芯片代替，例如采用發(fā)光峰值波長(zhǎng)為410nm的紫光LED芯片。此時(shí)，發(fā)光材料也需要進(jìn)行適當(dāng)改變，例如紅色發(fā)光材料采用3.5MgO-0.5MgF2.Ge02:Mn或6MgO-AsA:Mn,而不用Y202S:Eu。(3)燈本發(fā)明的燈包括將電能轉(zhuǎn)換為光能的發(fā)光部和覆蓋發(fā)光部的透光性玻璃，在透光性玻璃的內(nèi)面及外面的至少一個(gè)面上設(shè)有發(fā)光層，發(fā)光層中含有本發(fā)明的發(fā)光材料。圖3和圖4分別是表示本發(fā)明的熒光燈20A和熒光燈20B的斷面圖。在圖3和圖4中2l表示燈的發(fā)光部，22表示覆蓋燈的發(fā)光部2l的透光性玻璃，即玻管22，23表示由第1發(fā)光材料形成的第1發(fā)光層，24表示由第2發(fā)光材料形成的第2發(fā)光層，25表示由第l發(fā)光材料與第2發(fā)光材料混合而形成的發(fā)光層，28表示電極。作為照明用發(fā)光材料，主要包括三基色發(fā)光材料和卣磷酸鈣白色發(fā)光材料，三基色發(fā)光材料可以列舉(Sr，Ca，Ba,Mg)5(P04)3C1:Eu、BaMg2Al16027:Eu、Sr5(P04)3C1:Eu、LaP04:Ce，Tb、MgAl0,,:Ce，Tb、Y203:Eu、Y(PV)04:Eu、(Ba，Ca)5(P04)3C1:Eu、Sr4Al14025:Eu、LaPO"Ce、BaMgAl10017:Eu、BaMg2Al16027:Eu，Mn、BaMgAl,。0":Eu，Mn等,卣磷酸努白色發(fā)光材料為Ca,。(PO丄FCl:Sb，Mn、Sr,。(POJ6FC1:Sb，Mn等，除此以外，還另外可以采用3.5MgO-0.5MgF,Ge02:Mn、6MgO.As205:Mn、(Sr，Mg)3(P04h:Sn、(Ba，Ca，Mg),。(P04)6C12:Eu、2SrO'0.84P2O5.0.16BA:Eu、BaMg2Al16027:Eu,Mn、Sr4Al14025:Eu、CaW04、CaW04:Pb、MgW04、Zn2Si04:Mn等。作為三基色發(fā)光材料，可以?xún)?yōu)選紅色發(fā)光材料YA:Eu、綠色發(fā)光材料LaP04:Ce,Tb及MgAH:Ce,Tb以及藍(lán)色發(fā)光材料(Sr,Ca，Ba，Mg)5(P04)3C1:Eu及BaMgAl10O:Eu。本發(fā)明的熒光燈的制造方法沒(méi)有特別地限定，可以按通常的方法制造。例如，熒光燈20A制造如下首先采用注入法或吸入法將由發(fā)光材料、氧化鋁或焦磷酸鈣、硝化棉和醋酸丁酯組成的粉漿注入或吸入經(jīng)洗凈、烘干的玻管22,使粉漿沿玻管22的內(nèi)面流下，經(jīng)熱風(fēng)干燥后，進(jìn)行烘管，例如在58(TC下，加熱l5分鐘，形成發(fā)光層。再在玻管22的兩端封上電極28,排氣后，在燈管內(nèi)充入氬氣和少量水銀，封離排氣管，在燈管兩端裝上燈頭，經(jīng)老煉制成熒光燈20A。熒光燈20B可以類(lèi)似地制造(4)發(fā)光裝置本發(fā)明的發(fā)光裝置分為兩類(lèi)一類(lèi)包括由峰值波長(zhǎng)為360-420nm的紫外~紫光LED芯片和形成于所述LED芯片的發(fā)光面上的發(fā)光層構(gòu)成的LED以及波長(zhǎng)變換部，另一類(lèi)包括由將電能轉(zhuǎn)換為光能的發(fā)光部和覆蓋發(fā)光部的透光性玻璃組成的燈以及波長(zhǎng)變換部。它們的共同點(diǎn)是將第2發(fā)光層與LED或熒光燈分離，另外設(shè)置在波長(zhǎng)變換部上，而在LED或熒光燈的內(nèi)部?jī)H設(shè)置第1發(fā)光層。圖5是表示發(fā)光裝置40A的圖。圖5(a)和圖5(b)分別是從一個(gè)側(cè)面和上面看發(fā)光裝置40A的圖。圖6是表示發(fā)光裝置40中LED1C的斷面圖。圖7是表示發(fā)光裝置40B的斷面圖。發(fā)光裝置40A與發(fā)光裝置40B都包括箱體41與設(shè)置于箱體上部的擴(kuò)散板42,在擴(kuò)散板42下部的表面形成第2發(fā)光層8N或24。發(fā)光裝置40A與發(fā)光裝置4OB的區(qū)別在于前者使用LED,后者使用熒光燈。在發(fā)光裝置工作時(shí)，首先激發(fā)源發(fā)出360-420nm的紫外-紫光或254nm紫外光，它們激發(fā)第l發(fā)光層中的發(fā)光材料而發(fā)光，然后第l發(fā)光材料發(fā)出的光到達(dá)第2發(fā)光層24，激發(fā)第2發(fā)光材料而發(fā)光，最后形成白光，從擴(kuò)散板42向外發(fā)射。圖8是表示本發(fā)明的發(fā)光裝置4OC的示意圖。其第2發(fā)光層24設(shè)置于箱體外部的基片44上，構(gòu)成波長(zhǎng)變換部。在發(fā)光裝置40C工作時(shí)，第l發(fā)光材料發(fā)出的光不僅從擴(kuò)散板42向外發(fā)射，而且當(dāng)其一部分光到達(dá)波長(zhǎng)變換部時(shí)，激發(fā)第2發(fā)光材料而發(fā)光。第2發(fā)光層可以采用通常的方法，將第2發(fā)光材料涂敷在擴(kuò)散板或基片上而形成。實(shí)施例下面具體地說(shuō)明本發(fā)明的發(fā)光材料，但本發(fā)明不限定于這些實(shí)施例。實(shí)施例1-8<table>tableseeoriginaldocumentpage12</column></row><table>實(shí)施例1-3中的發(fā)光材料適用于與峰值波長(zhǎng)為360-420nm的紫外-紫色LED芯片組合使用。實(shí)施例4-8中的發(fā)光材料適用于與熒光燈組合使用，實(shí)施例4-6中采用的照明用發(fā)光材料是三基色發(fā)光材料，其中藍(lán)、綠色發(fā)光材料也可采用其它的材料，例如(Sr，Ca，Ba,Mg)"P04)3Cl:Eu、MgAl,A,:Ce,Tb等。在實(shí)施例7、8中釆用的照明用發(fā)光材料是卣磷酸鈣發(fā)光材料。下面參照附圖，具體地說(shuō)明本發(fā)明的LED、燈及發(fā)光裝置，但本發(fā)明不限定于這些實(shí)施例。在以下實(shí)例中，A1:A2:B表示第1發(fā)光材料中蓄光性發(fā)光材料、第l發(fā)光材料中照明用發(fā)光材料與第2發(fā)光材料的重量比，A1:A2表示第1發(fā)光材料中蓄光性發(fā)光材料與第l發(fā)光材料中照明用發(fā)光材料的重量比。實(shí)施例9圖l是表示本發(fā)明實(shí)施例9的LED1A的斷面圖。4為峰值波長(zhǎng)為390nm的紫外LED芯片，發(fā)光層8L采用實(shí)施例l的發(fā)光材料，按照A1:A2:B=4:1:4，將第1發(fā)光材料與第2發(fā)光材料充分混合后、涂敷而成。在LED1A工作時(shí)，紫外LED芯片4發(fā)出紫外光，激發(fā)紅、綠、藍(lán)色發(fā)光材料YAS:Eu、BaMg2Al160:Eu，Mn、(Sr,Ca),。(P04)6C12:Eu及藍(lán)、黃色蓄光性發(fā)光材料Sr2MgSi207:Eu，Dy、Ca2MgSi207:Eu,Dy，發(fā)出由紅、黃、綠、藍(lán)光混合而成的白光，該白光具有優(yōu)良的顯色性，向外發(fā)射。在LED1A停止工作后，Sr2MgSi207:Eu，Dy繼續(xù)發(fā)出藍(lán)光，并激發(fā)Ca2MgSi207:Eu，Dy,發(fā)出黃光，隨著藍(lán)光減弱，發(fā)光顏色逐漸由白向黃白、黃變化，當(dāng)Sr2MgSi207:Eu，Dy停止發(fā)出藍(lán)光后，Ca2MgSi207:EU，Dy可繼續(xù)發(fā)出黃光。因此，LED1A具有相當(dāng)長(zhǎng)的余輝，并且余輝顏色可變。實(shí)施例10圖2是表示本發(fā)明實(shí)施例1O的LED1B的斷面圖。與實(shí)施例9的LED1A區(qū)別在于LED1B的發(fā)光層由第l發(fā)光層8M與第2發(fā)光層8N組成，分別采用實(shí)施例3的第1發(fā)光材料與第2發(fā)光材料，在第l發(fā)光材料中A1:A2=1:1，其余與實(shí)施例9相同。在LED1B工作時(shí)，紫外LED芯片4發(fā)出紫外光，激發(fā)第1發(fā)光層8M中紅、綠、藍(lán)色發(fā)光材料Y202S:Eu、BaMg^HEu,Mn、(Sr，Ca),。(P04)6C12:Eu以及藍(lán)紫色蓄光性發(fā)光材料4Sr(HAluB。A:Eii，Dy,發(fā)出由紅、綠、藍(lán)及藍(lán)紫光混合而成的偏品紅白光，當(dāng)此偏品紅白光經(jīng)過(guò)第2發(fā)光層8N時(shí)，其中的藍(lán)紫光激發(fā)綠色蓄光性發(fā)光材料SrAlA:Eu，Dy，發(fā)出綠光，結(jié)果形成由紅、綠、藍(lán)光混合而成的白光，該白光具有良好的顯色性。在LED1B停止工作后，4SrO-7Al18B,203:Eu，Dy繼續(xù)發(fā)出藍(lán)紫光，并激發(fā)SrAlA:Eu,Dy，發(fā)出綠光，當(dāng)4Sr07Al.A.^:Eu，Dy停止發(fā)出藍(lán)紫光后，SrAl204:Eu,Dy可繼續(xù)發(fā)出綠光。因此，LED1B具有相當(dāng)長(zhǎng)的綠色余輝。實(shí)施例11圖3是表示本發(fā)明實(shí)施例1l的熒光燈20A的斷面圖。在熒光燈20A中，第l發(fā)光層23、第2發(fā)光層24中分別采用實(shí)施例4的第1發(fā)光材料和第2發(fā)光材料,在第l發(fā)光材料中A1:A2=1:4。在熒光燈20A工作時(shí)，發(fā)光部22主要發(fā)出254nm紫外光，激發(fā)第1發(fā)光層23中紅、綠、藍(lán)色發(fā)光材料YA:Eu、LaP04:Ce，Tb、BaMgAl,。0,7:Eu以及藍(lán)色蓄光性發(fā)光材料Sr2MgSiA:Eu,Dy，發(fā)出由紅、綠、藍(lán)光混合而成的偏藍(lán)白光，當(dāng)此偏藍(lán)白光經(jīng)過(guò)第2發(fā)光層時(shí)，其中的一部分藍(lán)光激發(fā)黃色蓄光性發(fā)光材料Ca2MgSi207:Eu，Dy,發(fā)出黃光，結(jié)果形成由紅、黃、綠、藍(lán)光混合而成的白光，該白光具有優(yōu)良的顯色性。在熒光燈2OA停止工作后，Sr2MgSiA:Eu,Dy繼續(xù)發(fā)出藍(lán)光，并激發(fā)Ca2MgSiA:Eu，Dy,發(fā)出黃光，隨著藍(lán)光減弱，發(fā)光顏色逐漸由白向黃白、黃變化，當(dāng)Sr2MgSiA:Eu，Dy停止發(fā)出藍(lán)光后，Ca2MgSi207:Eu，Dy可繼續(xù)發(fā)出黃光。因此，熒光燈lA具有相當(dāng)長(zhǎng)的余輝，并且余輝顏色可變。實(shí)施例12圖4是表示本發(fā)明實(shí)施例12的熒光燈2OB的斷面圖。與實(shí)施例ll的熒光燈20A區(qū)別在于熒光燈20B的發(fā)光層仍然采用實(shí)施例4的發(fā)光材料，按A1:A2:B=4:1:4,將第1發(fā)光材料與第2發(fā)光材料充分混合后、涂敷而成，其余與實(shí)施例1l相同。在熒光燈20B工作時(shí)，發(fā)光部22主要發(fā)出254nm紫外光，激發(fā)發(fā)光層23中紅、綠、藍(lán)色發(fā)光材料YA:Eu、LaP04:Ce，Tb、BaMgA1,。():Eu以及藍(lán)、黃色蓄光性發(fā)光材料Sr2MgSi207:Eu,Dy、Ca2MgSi207:Eu,Dy,發(fā)出由紅、黃、綠、藍(lán)光混合而成的白光，該白光具有優(yōu)良的顯色性。在熒光燈20B停止工作后，Sr2MgSi207:Eu，Dy繼續(xù)發(fā)出藍(lán)光，并激發(fā)Ca2MgSi207:Eu，Dy，發(fā)出黃光，隨著藍(lán)光減弱，發(fā)光顏色逐漸由白向黃白、黃變化，當(dāng)Sr2MgSi207:Eu，Dy停止發(fā)出藍(lán)光后，Ca2MgSi207:Eu，Dy可繼續(xù)發(fā)出黃光。因此，熒光燈20B具有相當(dāng)長(zhǎng)的余輝，并且余輝顏色可變。實(shí)施例13圖5是表示本發(fā)明實(shí)施例13的發(fā)光裝置40A的圖。在發(fā)光裝置40A中的LED1C與LED1A區(qū)別在于LED1C的發(fā)光層(即第1發(fā)光層)8M由實(shí)施例1的第l發(fā)光材料構(gòu)成，其中A1:A2=3:7，而涂敷在擴(kuò)散板42表面上的發(fā)光層(即第2發(fā)光層)8N由實(shí)施例1的第2發(fā)光材料構(gòu)成。在發(fā)光裝置40A工作時(shí)，紫外LED芯片4發(fā)出紫外光，激發(fā)紅、綠、藍(lán)色發(fā)光材料Y202S:Eu、BaMg2Al16027:Eu，Mn、(Sr，Ca),。(P0丄Cl2:Eu以及藍(lán)色蓄光性發(fā)光材料Sr2MgSi207:EU，Dy,發(fā)出由紅、綠、藍(lán)光混合而成的偏藍(lán)白光，當(dāng)此偏藍(lán)白光經(jīng)過(guò)發(fā)光層8N時(shí)，其中的一部分藍(lán)光激發(fā)Ca2MgSi207:EU,Dy，發(fā)出黃光，結(jié)果形成由紅、黃、綠、藍(lán)光組成的白光，該白光具有優(yōu)良的顯色性，該白光再經(jīng)過(guò)擴(kuò)散板42，成為更均勻的白光，從擴(kuò)散板42的表面向外發(fā)射。在發(fā)光裝置4OA停止工作后，Sr2MgSi207:Eu，Dy繼續(xù)發(fā)出藍(lán)光，并激發(fā)Ca2MgSi207:Eu，Dy，發(fā)出黃光，隨著藍(lán)光減弱，發(fā)光顏色逐漸由白向黃白、黃變化，當(dāng)Sr2MgSi207:Eu，Dy停止發(fā)出藍(lán)光后，Ca2MgSi207:Eu，Dy可繼續(xù)發(fā)出黃光。因此，發(fā)光裝置40A具有相當(dāng)長(zhǎng)的余輝，并且余輝顏色可變。實(shí)施例14圖7是表示本發(fā)明實(shí)施例14的發(fā)光裝置40B的斷面圖。熒光燈20C的發(fā)光層(即第l發(fā)光層)23采用實(shí)施例8的第1發(fā)光材料，其中A1:A2-5:5。而涂敷在擴(kuò)散板42表面的發(fā)光層(即第2發(fā)光層)24采用實(shí)施例8的第2發(fā)光材料。在發(fā)光裝置40B工作時(shí)，發(fā)光部22主要發(fā)出254nm紫外光，激發(fā)發(fā)光層23中白色發(fā)光材料Ca,。(P0入FCl:Sb，Mn和藍(lán)綠色蓄光性發(fā)光材料Sr4Al14025:Eu，Dy,發(fā)出由白光(由黃光和藍(lán)光組成)、藍(lán)綠光混合而成的偏藍(lán)綠白光，當(dāng)此偏藍(lán)綠白光經(jīng)過(guò)發(fā)光層24時(shí)，一部分藍(lán)綠光激發(fā)CaS:Eu,Tm，發(fā)出紅光，經(jīng)混合而成為由紅、黃、藍(lán)綠、藍(lán)光組成的白光，該白光具有優(yōu)良的顯色性，再經(jīng)過(guò)擴(kuò)散板42,成為更均勾的白光，向外發(fā)射。在發(fā)光裝置40B停止工作后，Sr4Al14025:EU,Dy繼續(xù)發(fā)出藍(lán)綠光，并激發(fā)CaS:Eu，Tm，發(fā)出紅光，經(jīng)混合而成白光。隨著藍(lán)綠光減弱，發(fā)光顏色逐漸由白向紅白、紅變化，當(dāng)Sr4Al14025:Eu，Dy停止發(fā)出藍(lán)綠光后，CaS:Eu,Tm可繼續(xù)發(fā)出紅光。因此，發(fā)光裝置40B具有相當(dāng)長(zhǎng)的余輝，并且余輝顏色可變。實(shí)施例15圖8是表示本發(fā)明實(shí)施例15的發(fā)光裝置40C的示意圖。熒光燈20D的發(fā)光層(即第l發(fā)光層)24采用實(shí)施例7的第1發(fā)光材料，其中A1:A2=3:7。而基片44上的發(fā)光層(即第2發(fā)光層)采用實(shí)施例7的第2發(fā)光材料。在發(fā)光裝置40C工作時(shí)，發(fā)光部22主要發(fā)出254nm紫外光，激發(fā)發(fā)光層23中暖白色發(fā)光材料Cai。(P04)6FCl:Sb,Mn和藍(lán)色蓄光性發(fā)光材料Sr2MgSi207:Eu，Dy，發(fā)出由暖白光(由黃光和藍(lán)光組成)、藍(lán)光混合而成的白光，此白光從擴(kuò)散板42向外發(fā)射。當(dāng)此白光的一部分到達(dá)發(fā)光層24時(shí)，其中一部分藍(lán)光激發(fā)黃色蓄光性發(fā)光材料Ca2MgSi207:Eu，Dy和黃色發(fā)光材料YjAl50,2:Ce(Ca2MgSiA:Eu,Dy與Y3Al50:Ce的重量比為1:1)，發(fā)出黃光，經(jīng)反射層43反射后，發(fā)出經(jīng)混合而成的白光。在發(fā)光裝置40C停止工作后，Sr2MgSiA:Eu，Dy繼續(xù)發(fā)出藍(lán)光，從擴(kuò)散板42向外發(fā)射。當(dāng)此藍(lán)光的一部分到達(dá)發(fā)光層24時(shí)，其中一部分藍(lán)光激發(fā)Ca2MgSiA:Eu,Dy和Y3Als0u:Ce，發(fā)出黃光，經(jīng)反射層43反射后，隨著藍(lán)光減弱，發(fā)光顏色逐漸由白向黃白、黃變化。當(dāng)Sr2MgSi207:Eu,Dy停止發(fā)出藍(lán)光后，Ca2MgSiA:Eu,Dy可繼續(xù)發(fā)出黃光。因此，從發(fā)光裝置40C的擴(kuò)散板42發(fā)出的光具有較長(zhǎng)的藍(lán)色余輝，而從波長(zhǎng)變換部發(fā)出的光具有相當(dāng)長(zhǎng)的余輝，并且余輝顏色可變。權(quán)利要求1.一種發(fā)光材料，其特征在于包括吸收、轉(zhuǎn)換激發(fā)源的至少一部分光而發(fā)出波長(zhǎng)較長(zhǎng)的光的第l發(fā)光材料以及吸收、轉(zhuǎn)換所述第l發(fā)光材料發(fā)出的至少一部分光而發(fā)出波長(zhǎng)更長(zhǎng)的光的第2發(fā)光材料，所述第1發(fā)光材料和所述第2發(fā)光材料分別至少包括蓄光性發(fā)光材料。2.根據(jù)權(quán)利要求l所述的發(fā)光材料，其特征在于在激發(fā)源停止工作之后，所述第2發(fā)光材料繼續(xù)吸收、轉(zhuǎn)換所述第l發(fā)光材料發(fā)出的至少一部分光而發(fā)光，并且在所述第l發(fā)光材料停止發(fā)光后，所述第2發(fā)光材料繼續(xù)發(fā)光。3.根據(jù)權(quán)利要求l所述的發(fā)光材料，其特征在于在激發(fā)源工作時(shí)，通過(guò)所述第1發(fā)光材料發(fā)出的光與所述第2發(fā)光材料發(fā)出的光混合而發(fā)出白光。4.根據(jù)權(quán)利要求l所述的發(fā)光材料，其特征在于所述第1發(fā)光材料及所述第2發(fā)光材料混合而形成單一的發(fā)光層。5.根據(jù)權(quán)利要求l所述的發(fā)光材料，其特征在于所述第l發(fā)光材料形成第l發(fā)光層，所述第2發(fā)光材料形成第2發(fā)光層，其中一種發(fā)光層在另一發(fā)光層上形成。6.根據(jù)權(quán)利要求l所述的發(fā)光材料，其特征在于所述第l發(fā)光材料形成第l發(fā)光層，所述第2發(fā)光材料形成第2發(fā)光層，并且所述第1發(fā)光層和所述第2發(fā)光層各自分開(kāi)地形成。7.根據(jù)權(quán)利要求l所述的發(fā)光材料，其特征在于第l發(fā)光材料包括選自以下(l)、(2)、(3)及(4)組成的群中的至少一種峰值波長(zhǎng)為425nm575nm的蓄光性發(fā)光材料(1)硫化物系發(fā)光材料，其基質(zhì)由選自Mg、Ca、Ba、Sr、Zn及Cd組成的群中的至少1種元素M1與S組成，激活劑為選自Cu、Mn、Eu、Cl及Ag組成的群中的至少1種元素R;(2)硅酸鹽系發(fā)光材料，其基質(zhì)由選自Mg、Ca、Ba、Sr及Zn組成的群中的至少1種元素M2、Si和0組成，激活劑為Eu和選自Pr、Nd、Dy、Er及Ho組成的群中的至少1種元素Q;(3)鋁酸鹽系發(fā)光材料，其基質(zhì)由選自Mg、Ca、Ba、Sr及Zn組成的群中的至少1種元素M2、A1和0組成，激活劑為Eu和選自Pr、Nd、Dy、Er及Ho組成的群中的至少l種元素Q;(4)含硼的鋁酸鹽系發(fā)光材料，其基質(zhì)由選自Mg、Ca、Ba、Sr及Zn組成的群中的至少1種元素M2、Al、B和O組成，激活劑為Eu和選自Pr、Nd、Dy、Er及Ho組成的群中的至少1種元素Q。8.根據(jù)權(quán)利要求l所述的發(fā)光材料，其特征在于第2發(fā)光材料包括選自以下(1)、(2)、(3)、(4)及(5)組成的群中的至少一種峰值波長(zhǎng)為480nm~655nm的蓄光性發(fā)光材料(1)硫化物系發(fā)光材料，其基質(zhì)由選自Mg、Ca、Ba、Sr、Zn及Cd組成的群中的至少1種元素M1與S組成，激活劑為選自Cu、Mn、Eu、Cl及Ag組成的群中的至少1種元素R;(2)硅酸鹽系發(fā)光材料，其基質(zhì)由選自Mg、Ca、Ba、Sr及Zn組成的群中的至少1種元素M2、Si和O組成，激活劑為Eu和選自Pr、Nd、Dy、Er及Ho組成的群中的至少l種元素Q;(3)鋁酸鹽系發(fā)光材料，其基質(zhì)由逸自Mg、Ca、Ba、Sr及Zn組成的群中的至少1種元素M2、A1和0組成，激活劑為Eu和選自Pr、Nd、Dy、Er及Ho組成的群中的至少l種元素Q;(4)含硼的鋁酸鹽系發(fā)光材料，其基質(zhì)由選自Mg、Ca、Ba、Sr及Zn組成的群中的至少1種元素M2、Al、B和O組成，激活劑為Eu和選自Pr、M、Dy、Er及Ho組成的群中的至少l種元素Q;(5)硫氧化物系發(fā)光材料，其基質(zhì)由選自Y、Gd、La組成的群中的至少l種元素Ln、O和S組成，激活劑為Sm和選自Mg、Ti及Zr組成的群中的至少1種元素P。9.一種包括峰值波長(zhǎng)為360xim420nm的紫外~紫光LED芯片和形成于所述LED芯片的發(fā)光面上的發(fā)光層的LED，其特征在于所述發(fā)光層含有權(quán)利要求1至8中任何一項(xiàng)所述的發(fā)光材料。10.—種包括將電能轉(zhuǎn)換為光能的發(fā)光部和覆蓋發(fā)光部的透光性玻璃的燈，其特征在于在所述透光性玻璃的內(nèi)面、外面的至少一個(gè)面上設(shè)有發(fā)光層，所述發(fā)光層含有權(quán)利要求1至8中任何一項(xiàng)所述的發(fā)光材料。11.一種包括由峰值波長(zhǎng)為360nm~420nm的紫外~紫光LED芯片和形成于所述LED芯片的發(fā)光面上的發(fā)光層構(gòu)成的LED以及其上設(shè)置有發(fā)光層的波長(zhǎng)變換部的發(fā)光裝置，其特征在于所述發(fā)光層含有權(quán)利要求l、2、5至8中任何一項(xiàng)所述的發(fā)光材料，其中在所述芯片的發(fā)光面上設(shè)置的發(fā)光層由第l發(fā)光材料形成，在所述波長(zhǎng)變換部上設(shè)置的發(fā)光層由第2發(fā)光材料形成。12.—種包括由將電能轉(zhuǎn)換為光能的發(fā)光部和覆蓋發(fā)光部的透光性玻璃組成的燈以及波長(zhǎng)變換部的發(fā)光裝置，其特征在于在所述透光性玻璃的內(nèi)面或外面和波長(zhǎng)變換部上分別設(shè)置有發(fā)光層，所述發(fā)光層含有權(quán)利要求l、2、5至8中任何一項(xiàng)所述的發(fā)光材料，其中在所述透光性玻璃的內(nèi)面或外面設(shè)置的發(fā)光層由第l發(fā)光材料形成，在所述波長(zhǎng)變換部上設(shè)置的發(fā)光層由第2發(fā)光材料形成。全文摘要提供具有色度范圍非常廣、余輝時(shí)間極長(zhǎng)、余輝顏色可變、亮度高和顯色性?xún)?yōu)良的發(fā)光材料、LED、燈及發(fā)光裝置。發(fā)光材料包括吸收、轉(zhuǎn)換激發(fā)源的至少一部分光而發(fā)出波長(zhǎng)較長(zhǎng)的光的第1發(fā)光材料以及吸收、轉(zhuǎn)換所述第1發(fā)光材料發(fā)出的至少一部分光而發(fā)出波長(zhǎng)更長(zhǎng)的光的第2發(fā)光材料，所述第1發(fā)光材料和所述第2發(fā)光材料分別至少包括蓄光性發(fā)光材料。由于在LED、燈及發(fā)光裝置中采用這種發(fā)光材料，因此可發(fā)出色度范圍非常廣的光，并具有極長(zhǎng)的余輝，余輝顏色可逐漸變化，同時(shí)具有高亮度和優(yōu)良的顯色性。文檔編號(hào)C09K11/77GK101144013SQ200610062568公開(kāi)日2008年3月19日申請(qǐng)日期2006年9月14日優(yōu)先權(quán)日2006年9月14日發(fā)明者尹紹剛,尹遠(yuǎn)成,邱勵(lì)楠,邱行中,黎滌萍申請(qǐng)人:黎滌萍