專利名稱：具有散射器以修整發(fā)光二極管的空間發(fā)射圖案和顏色均勻性的密封材料的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及發(fā)光器件，更具體地，涉及具有調(diào)整的空間發(fā)射圖案和色溫曲線的白 光發(fā)光二極管和多色發(fā)光器件組件。
背景技術(shù)：
發(fā)光二極管(LED或LEDs)是將電能轉(zhuǎn)換成光的固態(tài)器件，且一般包括夾在相反摻 雜的層之間的一個(gè)或多個(gè)有源半導(dǎo)體材料層。通常，引線連接用于將偏置電壓施加在摻雜 層上，將空穴和電子注入有源層，在這里它們復(fù)合產(chǎn)生光。光從有源層和LED的所有表面發(fā) 出。 一個(gè)典型的高效率LED包括一個(gè)安裝在LED封裝上和被透明媒介包封的LED芯片。從 LED的光提取效率是制造高效率發(fā)光二極管的重要問題。 LED可以制造為發(fā)射各種顏色的光。然而，常規(guī)LED無法從其有源層產(chǎn)生白光。通 過在LED周圍放置的黃色熒光體、聚合物或染料，來自藍(lán)色發(fā)光LED的光被轉(zhuǎn)換白光，其中 典型的熒光體是摻鈰的釔鋁石榴石(Ce:YAG)。[見日亞公司(Nichia Corp.)的白光LED， 零件編號(hào)NSPW300BS， NSPW312BS等；另見Lowrey的美國專利US5959316,"熒光體-LED器 件的多重封裝(Multiple Encapsulationof Phosphor—LED Devices)"]。周圍的熒光體材 料將LED藍(lán)光中的一些能量"下轉(zhuǎn)換"，這增大了光的波長(zhǎng)，將它的顏色改變?yōu)辄S色。 一些藍(lán) 光通過熒光體而不被改變，而一部分光下轉(zhuǎn)換為黃色。LED發(fā)出藍(lán)色和黃色兩種光，它們合 并提供白光。在另一個(gè)方案中，來自紫色或紫外線發(fā)光LED的光被在LED周圍的多色熒光 體或染料轉(zhuǎn)換為白光。 應(yīng)注意的是，在該申請(qǐng)中參照兩個(gè)不同的角度進(jìn)行描述。第一個(gè)角度是圖la中顯 示的視角ev。該視角是從一個(gè)光軸測(cè)量的，所述光軸在這種情況下貫穿半球形封裝材料的 中心并且垂直于密封材料的平坦邊緣。零度視角(0° )表示，從密封材料的輸出被從密封 材料外的一個(gè)點(diǎn)觀看(或測(cè)量)，該點(diǎn)在光源的正對(duì)面，即正面。視角隨著所述器件相對(duì)于 觀看者傾斜而增加。90度(90° )的視角表示，輸出正被從垂直于光軸且與密封材料的平 坦邊緣平齊的一個(gè)角度測(cè)量，即從側(cè)面直接測(cè)量。 被參照的第二個(gè)角度是發(fā)射角，它在圖la中顯示為ee。發(fā)射角度享有與視角相 同的光軸。它從光軸測(cè)量光線在從光源發(fā)射后在密封材料中最初傳播的角度。從光源沿光 軸最初傳播的光線(如光線R》的發(fā)射角為0。。如圖所示，光線96是大約40度(40° )。 隨著最初傳播的方向偏離光軸，發(fā)射角增大。兩個(gè)角度之間的重要區(qū)別是，在給定視角的輸 出分布受密封材料內(nèi)部的散射事件影響，而發(fā)射角描述了，從光源最初發(fā)射的光線在它與 密封材料中的材料相互作用之前的方向。 已考慮了 LED的不同涂層工藝，包括旋涂、噴涂、靜電沉積(ESD)和電泳沉積 (EPD)。如旋涂或噴涂的工藝通常在熒光體沉積過程中利用粘合劑材料，而其它工藝需要在它們的沉積之后立即添加一個(gè)粘合劑，以穩(wěn)定熒光體顆粒/粉末。 —個(gè)其中在LED上引入熒光體的普通型LED封裝方法，稱為"杯中水珠(glob in a cup)"的方法。 一個(gè)LED芯片安放在一個(gè)杯形凹陷的底部，且含熒光體的材料(例如分 布在密封材料如硅或環(huán)氧樹脂中的熒光體顆粒)被注入和填充到上述的杯中，包圍和封裝 LED。然后該密封材料固化以在LED周圍變硬。但是，這種封裝可以導(dǎo)致LED封裝在相對(duì)于 封裝的不同視角具有發(fā)光色溫的顯著變化。這種顏色變化可能是由若干因素導(dǎo)致的，包括 光線穿過轉(zhuǎn)換材料的不同路徑長(zhǎng)度。這個(gè)問題可以在以下封裝中變得更加嚴(yán)重，其中含熒 光體的基體材料在安放LED的杯"邊緣"以上延伸，導(dǎo)致大部分的轉(zhuǎn)換光線被向側(cè)面發(fā)射到 高的視角中(例如，與光軸的角度在90度)。結(jié)果是，LED封裝發(fā)射的白光變得不均勻，并 且可以帶有不同顏色或強(qiáng)度的光帶或塊。 另一種封裝或涂覆LED的方法包括使用如電泳沉積的方法將熒光體顆粒直接耦 合到LED的表面上。這個(gè)工藝使用靜電電荷以將熒光體顆粒吸引到LED芯片的充電表面上。 該方法可以導(dǎo)致作為視角函數(shù)的顏色均勻性的改善，這種改善的一個(gè)原因是轉(zhuǎn)換后的光和 未轉(zhuǎn)換的光的源位于接近空間中的相同點(diǎn)。例如，一個(gè)覆蓋著黃色轉(zhuǎn)換材料的藍(lán)色發(fā)光LED 可以提供非常均勻的白光源，因?yàn)檗D(zhuǎn)換材料及LED接近空間中的同一點(diǎn)。這種方法具有不 一致性，因?yàn)殡y以在大規(guī)模生產(chǎn)環(huán)境下控制跨過許多LED的靜電電荷。
解決這些不一致性以改善發(fā)射光的空間色溫均勻性的一個(gè)已知方法是，使用光散 射顆粒使傳出光線的路徑隨機(jī)化。圖la和lb說明采用這種方法的發(fā)光器件lOO。圖la表 示沿(圖lb所示)剖面線la的一個(gè)已知器件的剖視圖。光源102放置在襯底104上。一 個(gè)下轉(zhuǎn)換材料層106覆蓋光源102。反射器108放置在襯底104上的光源102周圍，使得光 源102被包封在由反射器108與襯底104所限定的腔中。半球形的密封材料110放置在光 源102上。該密封材料110可使用例如環(huán)氧膠粘劑安裝在光源102上，雖然其它安裝方法 也可使用。光散射顆粒112被放置遍及密封材料110。 光線Rl至R4表示從光源102發(fā)射的示范光子的路徑。如圖所示，R1被發(fā)射并通 過長(zhǎng)度(1》的下轉(zhuǎn)換材料106，其中光有可能經(jīng)歷波長(zhǎng)轉(zhuǎn)換。需指出的是，光子將被下轉(zhuǎn)換 (即，吸收和再發(fā)射)的概率增加了光子通過下轉(zhuǎn)換材料106所行過的距離。因此，在轉(zhuǎn)換 材料106中行過更大距離(12)的光線R2被下轉(zhuǎn)換的機(jī)會(huì)更大。由此可知，依賴于下轉(zhuǎn)換層 的形狀，在通過下轉(zhuǎn)換層106時(shí)經(jīng)歷下轉(zhuǎn)換的光的百分比是從源102的發(fā)射角的函數(shù)。如 果沒有光散射顆粒，發(fā)射光譜將展示出明顯的圖案，產(chǎn)生人眼往往可識(shí)別的具有色溫和強(qiáng) 度差異的光斑。這種非均勻性使發(fā)光器件對(duì)于某些應(yīng)用不可取的。 在通過下轉(zhuǎn)換材料106后，光進(jìn)入密封材料110。分布遍及密封材料110的光散射 顆粒112旨在將各個(gè)光子在它們被發(fā)射之前重定向，以使光子離開密封材料110的地點(diǎn)隨 機(jī)化。這具有改善空間色溫均勻性的效果。例如，R1與光散射顆粒112相撞，改變方向并且 被發(fā)射，如圖所示。與如果沒有散射顆粒的情況相比，Rl在不同的地點(diǎn)離開密封材料llO。 R3經(jīng)歷了多次的散射事件。R2和R4暢通地通過密封材料。因此，通過使光子與它們的最 初發(fā)射角不相關(guān)，光散射顆粒(在一定程度上)使發(fā)射出來的光子離開密封材料110的地 點(diǎn)隨機(jī)化。

發(fā)明內(nèi)容
根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)發(fā)光器件的實(shí)施例包括至少一個(gè)光發(fā)射器。密封材料安排在發(fā) 射器上，使得基本上所有從發(fā)射器發(fā)出的光都通過密封材料。所述密封材料的光散射特性 在空間上相對(duì)于光傳播穿過所述密封材料的光發(fā)射角而是變化的。 根據(jù)本發(fā)明的發(fā)光器件的另一個(gè)實(shí)施例包括放置在一表面上的至少一個(gè)發(fā)射器。
密封材料被放置在發(fā)射器上，使得基本上所有從發(fā)射器發(fā)出的光都通過密封材料。該密封 材料具有與光散射顆粒濃度有關(guān)的多個(gè)三維(3-D)區(qū)域。所述3-D區(qū)域安排在密封材料中
以修改發(fā)光器件的輸出強(qiáng)度和色溫分布。 根據(jù)本發(fā)明的一種調(diào)整從源發(fā)射的光的輸出分布的方法的一個(gè)實(shí)施例，包括靠近 所述源提供密封材料，使得基本上所有的發(fā)射光都穿過所述密封材料。通過使用在所述密 封材料中且沿密封材料表面選擇性地安排的光散射元件簇，從所述源發(fā)射的光被重定向。 從所述密封材料發(fā)出的光，具有由所述簇的選擇性安排和所述密封材料的修改表面的位置 確定的輸出分布。 根據(jù)本發(fā)明的密封材料的一個(gè)實(shí)施例包括用于限定所述密封材料的形狀的第一 材料。所述第一材料具有第一折射率。具有顆粒特征的第二材料被分散在第一材料內(nèi)，使 得所述第二材料具有遍及所述第一材料的非均勻密度。所述第二材料具有第二折射率。
—種制造密封材料的方法的實(shí)施例包括提供用于成形所述密封材料的模具。 一定 量的具有特定光散射特性的第一材料被引入到所述模具中。按照使所述密封材料包括不同 的區(qū)域且每個(gè)區(qū)域具有特定光散射特性的序列，將具有特定光散射特性的附加材料引入到 所述模具中。


圖la是已知發(fā)光器件的剖視圖。 圖lb是已知發(fā)光器件的頂視平面圖。 圖2是根據(jù)本發(fā)明的密封材料的一個(gè)實(shí)施例的剖視圖。 圖3是模型圖，顯示從根據(jù)本發(fā)明的具有高密度區(qū)域的發(fā)光器件和一個(gè)沒有高密
度區(qū)域的類似器件的示范的相關(guān)色溫輸出分布。 圖4是根據(jù)本發(fā)明的密封材料的一個(gè)實(shí)施例的剖視圖。 圖5是根據(jù)本發(fā)明的密封材料的一個(gè)實(shí)施例的剖視圖。 圖6是根據(jù)本發(fā)明的密封材料的一個(gè)實(shí)施例的剖視圖。 圖7是根據(jù)本發(fā)明的密封材料的一個(gè)實(shí)施例的剖視圖。 圖8是根據(jù)本發(fā)明的密封材料的一個(gè)實(shí)施例的剖視圖。 圖9是根據(jù)本發(fā)明的密封材料的一個(gè)實(shí)施例的剖視圖。 圖10是根據(jù)本發(fā)明的密封材料的一個(gè)實(shí)施例的剖視圖。 圖11是根據(jù)本發(fā)明的密封材料的一個(gè)實(shí)施例的剖視圖。 圖12是根據(jù)本發(fā)明的發(fā)光器件的一個(gè)實(shí)施例的剖視圖。 圖13是根據(jù)本發(fā)明的發(fā)光器件的一個(gè)實(shí)施例的剖視圖。
具體實(shí)施例方式
本發(fā)明提供了改進(jìn)的發(fā)光器件和制造該器件的方法，其中發(fā)光強(qiáng)度和色溫分布可 以使用具有光散射特性的材料通過將該材料按照各種不同配置安排在發(fā)射器周圍的密封 材料中進(jìn)行調(diào)節(jié)。新器件和方法對(duì)固態(tài)光源如發(fā)光二極管(LED)工作得特別好。與其它 LED產(chǎn)品相同，一個(gè)偏置電壓施加在器件上，且光作為器件有源區(qū)的輻射復(fù)合的結(jié)果而被發(fā) 射。對(duì)LED的輸出(有時(shí)也被稱為光斑)進(jìn)行加工通常是可取的。有些應(yīng)用需要一個(gè)具有 高的色溫均勻性和廣泛的發(fā)射分布的光斑。 可以使用本發(fā)明操縱的兩種光輸出分布的屬性是作為視角函數(shù)的色溫和強(qiáng)度分 布。其它的屬性也可以同樣操縱。 一個(gè)密封元件位于所述光源上，使得基本上所有的從源 發(fā)出的光都必須通過它。該密封材料也可以被放置為使得所述密封材料和光源安裝在一個(gè) 共同的表面上。該密封材料可包括如上所述放置在光源上的任何結(jié)構(gòu)，在根據(jù)本發(fā)明的一 個(gè)實(shí)施例中，所述密封材料可以包括單獨(dú)使用的一個(gè)透鏡，或該透鏡與其它焊接材料組合 以安裝在源上。該密封材料可由有機(jī)硅、環(huán)氧樹脂、玻璃、塑料或其它材料制成，且可以執(zhí)行 如光束整形、準(zhǔn)直和聚焦等功能。所述密封材料可在源上原位形成，也可以是分別制造然后 再通過如環(huán)氧粘合劑而被連接到光源上的。通過改變密封材料內(nèi)部的空間光散射特性，在 一個(gè)發(fā)射角范圍內(nèi)一定比例的由源發(fā)出的光可以被重定向以產(chǎn)生所需的輸出分布。發(fā)射角 和觀看角在上述第5和6段討論了。下面詳細(xì)討論密封材料的一些示范配置。
雖然有幾種結(jié)構(gòu)可以用來在密封材料內(nèi)散射光，特別適合本發(fā)明的兩個(gè)光散射結(jié) 構(gòu)是散射顆粒和表面修改。通過改變密封材料內(nèi)的光散射顆粒的密度以產(chǎn)生高密度顆粒區(qū) 域，來自源的光可以被重定向以實(shí)現(xiàn)特定的輸出分布。 另一種重定向光的方式是修改密封材料表面的選定區(qū)域。表面可以通過幾種已知 的方法被修改，如蝕刻或研磨，如在下面詳細(xì)討論的。接近密封材料表面的修改部分的光 (相對(duì)于未經(jīng)修改的部分)具有較高的概率被重定向和在另一點(diǎn)離開密封材料。因此，通過 修改表面的特定區(qū)域，輸出分布可以被修整以符合規(guī)格。在密封材料內(nèi)部的散射顆粒和對(duì) 密封材料的表面進(jìn)行修改的結(jié)合，也是有效的。 應(yīng)當(dāng)注意的是，當(dāng)一個(gè)如層、區(qū)域或襯底的元件被稱為是在另一個(gè)元件"上"時(shí)，它 可以直接在該另一個(gè)元件上或者也可能存在插入的元件。此外，相對(duì)的術(shù)語，如"內(nèi)"，"外"， "上"，"以上"，"低"，"下"和"以下"，和類似的用語，在這里可以用來形容一層或其它區(qū)域的 關(guān)系。應(yīng)當(dāng)理解的是，這些術(shù)語是為了涵蓋除了在附圖中描繪的方向以外，所述器件的不同 方向。 雖然術(shù)語第一、第二等可以在這里用于描述各種元素、元件、區(qū)域、層和/或部分， 這些元素、元件、區(qū)域、層和/或部分不應(yīng)該受這些術(shù)語限制。這些術(shù)語只用來區(qū)分元素、元 件、區(qū)域、層或部分與其它元素、元件、區(qū)域、層或部分。因此，以下討論的第一元素、元件、區(qū) 域、層或部分也可以被稱為第二元素、元件、區(qū)域、層或部分，而不會(huì)違背本發(fā)明的教導(dǎo)。
應(yīng)當(dāng)注意的是，術(shù)語"層"和"層們"在整個(gè)申請(qǐng)中是可以互換的。本領(lǐng)域普通技術(shù) 人員可以理解，單個(gè)"層"的材料實(shí)際上可包括該材料的幾個(gè)分開的層。同樣地，若干"層" 的材料可在功能上被視為單個(gè)層。換句話說，術(shù)語"層"不表示均勻的材料層。 一個(gè)單個(gè)的 "層"可能含有被局限在子層中的變化的散射材料濃度和組分。這些子層可在單個(gè)的形成步 驟或在多個(gè)步驟中形成。除非另有專門說明，在描述一個(gè)元件包括一個(gè)"層"或"層們"的材料時(shí)，它不是為了限制在權(quán)利要求中體現(xiàn)的本發(fā)明范圍。 這里參考剖視圖描述本發(fā)明的實(shí)施例，它們是本發(fā)明理想化實(shí)施例的簡(jiǎn)單示范。 因此，可以預(yù)期作為例如制造技術(shù)和/或公差的結(jié)果，對(duì)圖示形狀進(jìn)行變化。本發(fā)明的實(shí)施 例不應(yīng)被解釋為限于圖中所示的區(qū)域或顆粒的特定形狀，而是應(yīng)當(dāng)包括由于例如制造所產(chǎn) 生的形狀偏差。例如，因?yàn)檎５闹圃旃?，圖示或描述為矩形的一個(gè)區(qū)域通?？梢跃哂袌A 形或弧形的特征。因此，圖中示出的區(qū)域在是示意圖性質(zhì)的，它們的形狀并不用于說明一個(gè) 區(qū)域或顆粒的精確形狀，且不是為了限制發(fā)明的范圍。 圖2顯示根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)密封材料200的實(shí)施例。密封材料200通常包括至少 兩個(gè)不同的材料。 一個(gè)媒質(zhì)202給出密封材料200的形狀。密封材料200的優(yōu)選形狀是半 球形，具有一個(gè)曲表面和一個(gè)平表面。然而，許多其它的密封材料形狀也可以使用，例如平 面形狀或平凸形狀。媒質(zhì)202包括光固化或熱固化材料，或如透明的環(huán)氧樹脂或硅膠。光
散射顆粒204分布遍及媒質(zhì)202。
散射顆粒204可以包含許多不同的材料，包括硅膠，氧化鋅(ZnO)，氧化釔(Y203)二氧化鈦(Ti02)硫酸鋇(BaS04)氧化鋁(A1203);熔煉石英(Si02);熱解石英(Si02);氮化鋁；玻璃珠；二氧化鋯(Zr02);碳化硅(SiC);鉭氧化物(Ta05);氮化硅(Si3N4);氧化鈮(Nb205);或氮化硼(BN)。T叫、A1^和二氧化硅是首選材料。還可以使用上述列表以外的其它材料。這些
散射顆粒204應(yīng)該有比周圍媒質(zhì)202高的折射率，在所述材料之間產(chǎn)生大的折射率差。由 于折射率差導(dǎo)致折射，也可以使用具有比周圍媒質(zhì)202低的折射率的散射顆粒材料。散射 顆粒204的直徑一般小于1微米，雖然較大的顆粒也可以使用。這些顆粒204在每種202 中產(chǎn)生局部的非均勻性，迫使光偏離直的路徑 當(dāng)光撞擊一個(gè)或多個(gè)顆粒散射204時(shí)，媒質(zhì)202和顆粒204之間的折射率差導(dǎo)致 光被折射和向不同方向行進(jìn)。大的折射率差會(huì)使入射的光子有更激烈的方向改變。為此， 具有高折射率的材料在如有機(jī)硅樹脂或環(huán)氧樹脂的媒質(zhì)中工作得很好。選擇光散射材料的 另一個(gè)考慮因素是材料的光吸收。在封裝內(nèi)的光離開密封材料200之前，大的顆粒會(huì)更多 地向后散射所述光，這減少了器件的總光輸出。因此，首選的散射顆粒材料具有相對(duì)于媒質(zhì)高的折射率(如在環(huán)氧樹脂中的Ti02)，且顆粒大小與通過密封材料200傳播的光波長(zhǎng)相若 (如用于可見光譜的lpm顆粒)。這確保了最大的正面或側(cè)面散射效果，同時(shí)盡量減少由 于向后散射造成的光損耗。 在從密封材料發(fā)射到四周之前，單個(gè)光子可能會(huì)經(jīng)歷多次散射事件。當(dāng)光子進(jìn)入 具有高密度散射顆粒的一個(gè)區(qū)域，它可以在許多方向折射多次，使光子從具有高濃度散射 顆粒的區(qū)域離開密封材料的可能性減少。通過改變整個(gè)媒質(zhì)202中的光散射顆粒濃度，輸 出光的色溫和強(qiáng)度可以被調(diào)整。 可以使用不同的散射顆粒濃度，由該器件被設(shè)計(jì)使用的應(yīng)用所決定。例如，使 用1102散射顆粒時(shí)，高密度區(qū)域可以包括約O. 1%體積的散射顆粒，而周圍媒質(zhì)可以包括 0. 02%體積的散射顆粒。因此在這個(gè)例子中，與周圍媒質(zhì)相比，高密度區(qū)域在單位體積內(nèi)具 有5倍之多的散射顆粒。示范性的密度比是5 : l(高密度區(qū)域低密度區(qū)域)。其它密度 和密度比也可以使用，但由吸收造成的損耗會(huì)隨著散射顆粒密度而增加。因此在上述的例 子中，在周圍媒質(zhì)中的1102散射顆粒的密度不應(yīng)超過0. 05%，以維持可接受的損耗指標(biāo)。密 度和密度比可根據(jù)為不同的散射顆粒和周圍媒質(zhì)選擇的材料而改變。 通過影響從一個(gè)特定角度由源發(fā)射的光線在給定點(diǎn)離開密封材料200的可能性， 高密度區(qū)域可以特別安排在密封材料中以獲得各種輸出分布。如上所述，更具體地，由于光 的色溫是視角的函數(shù)，角度色溫分布是可以控制的。因?yàn)闊o論什么顏色的光都不太可能通 過高密度區(qū)域和離開密封材料200，角度強(qiáng)度分布也可以調(diào)整。其它因素也會(huì)影響遍及密封 材料200的高密度區(qū)域的沉積。密封材料200可安排為與類似于如圖la所示器件的發(fā)光 器件進(jìn)行合作。 再次參照?qǐng)D2，區(qū)域206相對(duì)于周圍區(qū)域208具有高濃度的顆粒散射204。區(qū)域 206代表一個(gè)三維(3-D)空間，占據(jù)了基本上半球形密封材料200的尖頂區(qū)域。光線208顯 示為從位于密封材料200下方一段距離處的源(未顯示)產(chǎn)生。 為了便于參考，以具有絕對(duì)值小于約30°的發(fā)射角進(jìn)入密封材料200的光被稱 為低角度光線。具有絕對(duì)值大于約30。和少于約60。的發(fā)射角的光稱為中等范圍角度的 光。具有絕對(duì)值大于約60度的發(fā)射角的光被稱為高角度光。所述給定的范圍只是表示入 射光的發(fā)射角的一般意義，而不應(yīng)被理解為將與上述術(shù)語相關(guān)聯(lián)的光限制為發(fā)射角的嚴(yán)格 范圍。 光線208進(jìn)入密封材料200的平面，如圖所示。在這個(gè)具體實(shí)施例中，低角度光線 可能會(huì)與高密度區(qū)域206發(fā)生碰撞。入射在區(qū)域206上的低角度光線將有更高百分比會(huì)經(jīng) 歷散射，與只是通過周圍區(qū)域208的光相比。減少百分比的入射在區(qū)域206上的光將直接 通過該區(qū)域206。使用這種特定的幾何結(jié)構(gòu)，從區(qū)域206發(fā)出的光將具有更好的色溫均勻 性，由于光線被重定向遠(yuǎn)離該區(qū)域206、從相鄰區(qū)域208離開密封材料而導(dǎo)致的由于增加數(shù) 量的散射事件和降低的強(qiáng)度。 在該實(shí)施例中，高密度尖端區(qū)域206的體積可以根據(jù)被操縱的輸出分布的視角范 圍確定。更大體積的高密度材料將在更寬的視角范圍上影響輸出分布。例如，如果設(shè)計(jì)要 求在-45°至45°的視角范圍上改變輸出分布，高密度材料的具體體積需要填充該尖頂區(qū) 域206。由于在該實(shí)施例中的幾何結(jié)構(gòu)相對(duì)簡(jiǎn)單，下面的簡(jiǎn)單公式可以用來尋找高密度材料 的必要體積，其中R是基本上半球形的密封材料的半徑和e是發(fā)射角
<formula>formula see original document page 11</formula> 在該實(shí)施例中，高密度尖頂區(qū)域206導(dǎo)致在一個(gè)視角范圍上的輸出強(qiáng)度及相關(guān)色 溫(CCT)都明顯減少，其中在所述視角范圍上的觀看被所述尖頂區(qū)域206阻擋。如圖3所 示，這具有在特定的角度范圍上使輸出分布曲線平坦的效果。圖3只是為了提供一個(gè)使用 尖端區(qū)域?qū)嵤├牡湫洼敵龇植嫉睦?。該圖并沒有反映實(shí)際的實(shí)驗(yàn)結(jié)果。
圖4顯示根據(jù)本發(fā)明的密封材料400的另一個(gè)實(shí)施例的剖視圖。該密封材料400 可如上所述同樣地形成，使用相同或不同的材料。在這里，區(qū)域402相對(duì)于鄰近區(qū)域406擁 有高濃度的散射顆粒404和被放置在密封材料200的最接近光源(未顯示)的平表面附近。 圖4顯示具有楔形特征的高密度區(qū)域402。在3-D中，該區(qū)域402類似于一個(gè)截?cái)嗟姆村F結(jié) 構(gòu)。 圖4描述的配置的一個(gè)結(jié)果是，光可以被重定向遠(yuǎn)離高角度返回密封材料400的 中心。高密度區(qū)域406具有將通常在高視角測(cè)量的光強(qiáng)度重新分配到較低視角的效果。密 封材料400的上述實(shí)施例在較低視角觀看(例如從正面看)時(shí)顯得更亮。因此，高密度區(qū) 域402可以用來整形光束的強(qiáng)度分布曲線。在高視角的色溫度均勻性已經(jīng)很好了，所以高 密度區(qū)域402對(duì)高視角處的色溫分布曲線的影響不大。 楔形特征402被放置以限定一個(gè)空間，其中低角度光可以穿過低密度區(qū)域406而 不與高密度區(qū)域402相互作用。楔形特征402的頂點(diǎn)之間的距離可以調(diào)整，以增加或減少 光線通過達(dá)到低密度區(qū)域406的空間的尺寸。 圖5顯示根據(jù)本發(fā)明的密封材料500的另一個(gè)實(shí)施例的剖視圖。區(qū)域502比周圍 區(qū)域506具有更高濃度的光散射顆粒504。在3-D中，高密度區(qū)域502基本上是圓環(huán)形的。 因此，該區(qū)域502形成圍繞在密封材料500周圍的中間有孔的一個(gè)環(huán)。在該實(shí)施例中，具有 在較高或較低范圍中的發(fā)射角的光，穿過所述密封材料而不與高密度區(qū)域502相互作用。 具有中等范圍發(fā)射角(例如，9 >40°或e <50° )的光將入射在高密度區(qū)域502上。 因此，輸出分布在中等范圍的視角上受到更顯著的影響。該區(qū)域502的寬度和孔的尺寸可 以選擇為，使得從一個(gè)特定的中等角度范圍發(fā)出的光與高密度區(qū)域502相互作用。
圖6顯示根據(jù)本發(fā)明的密封材料600的剖視圖。密封材料600包括多個(gè)與相鄰區(qū) 域604相比具有較高濃度散射顆粒602的區(qū)域。尖頂區(qū)域606和基座區(qū)域608都是高密度 區(qū)域。這種具體實(shí)施例允許來自中等范圍發(fā)射角的光穿過密封材料600而較少可能與高密 度區(qū)域606、608相互作用。高密度區(qū)域608的功能是將光重定向返回光軸，整形光束的強(qiáng) 度分布和將光重定向到高密度區(qū)域606。高密度區(qū)域606的功能是改善在低視角的光的顏 色均勻性和強(qiáng)度分布。雖然該實(shí)施例顯示了區(qū)域幾何結(jié)構(gòu)的一種特別組合，根據(jù)需要的輸 出分布，許多不同組合也是可行的。上述組合只是一個(gè)示例。因此，本發(fā)明不應(yīng)局限于這些 例子。 圖7顯示根據(jù)本發(fā)明的密封材料700的剖視圖。該密封材料700采用了多個(gè)高密 度區(qū)域，每個(gè)這些區(qū)域具有不同濃度的光散射顆粒702。尖頂區(qū)域704具有最高密度的光散 射顆粒702 ;基座區(qū)域706中的光散射顆粒702的密度比尖頂區(qū)域704低，但比區(qū)域708密 度高。密度可以被選擇以影響從各個(gè)不同的發(fā)射角范圍發(fā)出的光。更密集的區(qū)域?qū)?dǎo)致在一個(gè)相關(guān)的視角上的輸出分布與一些視角范圍相比具有較低的強(qiáng)度和改進(jìn)的色溫均勻性。
圖8顯示根據(jù)本發(fā)明的密封材料800的一個(gè)實(shí)施例的剖視圖。密封材料800的特 點(diǎn)是在漸變的尖頂區(qū)域中有一段散射顆粒802的密度范圍。散射顆粒804被放置為具有漸 變的密度，其中最不密集的子區(qū)域806最接近源，最密集的子區(qū)域808在尖頂。具有中等密 度的子區(qū)域810插在中間。這些子區(qū)域806、808、810是離散的其中具有均勻的散射顆粒密 度的層。然而，所述漸變的區(qū)域可以具有從低到高密度的平滑過渡的連續(xù)體。此外，密度最 大的子區(qū)域可被放置為最接近源(未顯示)。漸變的尖頂區(qū)域802以更連續(xù)和平滑的方式 在預(yù)期的視角范圍上影響輸出分布，顯著消除了強(qiáng)度和色溫變化。 —種制造具有漸變的散射顆粒區(qū)域的器件的方法包括一個(gè)順序成型的過程。在 一個(gè)具有半球形密封材料如密封材料800的實(shí)施例中，半球形模具可以用來形成密封材料 800。 一定量的具有特定光散射顆粒濃度的第一材料被引入模具中。第一材料在該實(shí)施例 中將成為尖頂區(qū)域，可以允許在添加下一層之前被硬化或設(shè)置，或工藝能夠繼續(xù)而沒有硬 化。然后，一定量的具有不同濃度的光散射顆粒的第二材料被引入在第一材料頂上的模具 中。第二材料可允許在添加附加層之前設(shè)置，但這一工藝能夠在硬化先前放置的層之前繼 續(xù)進(jìn)行。具有不同厚度和光散射顆粒濃度的附加層可以隨后被引入模具中。因此，順序成 型工藝可用于制造如圖8所示的一種密封材料，?？梢允褂迷S多不同的模具形狀和材料順 序以制造所需的密封材料 圖9顯示根據(jù)本發(fā)明的密封材料900的一個(gè)實(shí)施例的剖視圖。密封材料900的特 征是修改的表面902和散射顆粒904。與其它散射材料類似，修改的表面902散射光中的光 子，防止它們以與從源(未顯示)發(fā)射的相同角度離開密封材料900。這具有使入射在修改 表面902上的那一部分發(fā)射光隨機(jī)化的效果。撞擊在修改表面902上的光具有較高的概率 在一個(gè)改變的角度被發(fā)射，或被重定向回到密封材料900內(nèi)部。因此，強(qiáng)度和色溫分布曲線 可以通過修改表面的特定部分進(jìn)行調(diào)節(jié)。 在該實(shí)施例中，均勻密度的散射顆粒904具有一般的散射效果，而修改的表面在 特定范圍的視角上對(duì)輸出分布具有集中的效果。這里，修改的表面902位于密封材料900 的尖頂。在低角度發(fā)射的光更可能撞擊到修改的表面902。由于色溫是發(fā)射角的函數(shù)，一個(gè) 特定范圍的視角可以具有用于改善色溫均勻性的目標(biāo)。 有幾種不同的用于修改表面的已知方法。例如，表面的一些部分可以被腐蝕、切割 或研磨。也可以使用使表面粗糙的其它方法。表面可被隨機(jī)修改，或者可以被專門紋理化 以提供更有序的修改。已知的紋理化方法可以用來在修改的表面上提供許多不同的具體幾 何結(jié)構(gòu)，例如截?cái)嗟慕鹱炙?。表面將入射光散射的程度取決于表面的粗糙度。粗糙度是 可測(cè)量的，為表面輪廓的從峰到谷的平均距離。隨著表面粗糙度的增加，散射光的比例也增 加。例如，如果表面被使用化學(xué)蝕刻(例如HF基的腐蝕劑)進(jìn)行粗糙化，表面粗糙度可以 通過改變蝕刻時(shí)間來調(diào)整。較長(zhǎng)時(shí)間的蝕刻通常會(huì)導(dǎo)致較高程度的表面粗糙度。這樣，表 面粗糙度可被控制以實(shí)現(xiàn)一個(gè)特定的平均散射水平。 圖10顯示根據(jù)本發(fā)明的密封材料1000的一個(gè)實(shí)施例的剖視圖。密封材料1000 的特征是多個(gè)修改的表面1002、1004。與具有高密度散射顆粒的區(qū)域類似，來自不同發(fā)射 角范圍的光可以被操縱以產(chǎn)生特定的輸出分布。在這個(gè)實(shí)施例中，與在中等角度發(fā)出的光 相比，更高比例的來自低角度和高角度的光將被內(nèi)部重定向。從這些表面1Q02、1004發(fā)出的光還顯示更均勻的色溫分布，雖然在其中色溫非均勻性最高的較低視角處的效果會(huì)更為 明顯。通過選擇密封材料表面的某些區(qū)域1000進(jìn)行修改，輸出強(qiáng)度分布可被具體調(diào)整。圖 10是修改表面的區(qū)域的組合的一個(gè)示范實(shí)施例。然而，許多其它的修改表面的幾何結(jié)構(gòu)也 可用于實(shí)現(xiàn)調(diào)整的輸出分布。 圖11顯示根據(jù)本發(fā)明的密封材料1100的一個(gè)實(shí)施例的剖視圖。該密封材料的特 點(diǎn)是高密度散射顆粒區(qū)域1102和修改表面1104的組合。這種特定的示范實(shí)施例會(huì)影響從 低和高的發(fā)射角發(fā)出的光的輸出分布。高密度區(qū)域1102被安排為與從源以低角度發(fā)射的 光進(jìn)行交互。修改的表面1104被布置用于改變從源以高角度發(fā)出的光的分布，及將高角度 光重定向回到密封材料1100中和朝向區(qū)域1102。雖然高密度區(qū)域和修改表面都對(duì)與它們 相互作用的光線產(chǎn)生類似的效果，但兩種不同的結(jié)構(gòu)所造成的輸出分布有差異。由于所述 這些結(jié)構(gòu)與光相互作用的方式和不同的程度，這種組合可提供優(yōu)勢(shì)。在一個(gè)密封材料中使 用這兩種結(jié)構(gòu)可以提供額外的設(shè)計(jì)選擇，以產(chǎn)生一個(gè)特定的輸出分布。對(duì)所述組合的結(jié)構(gòu) 的很多變化是可能的。例如，高密度區(qū)域可以用來修改從中等范圍的角度發(fā)出的光的發(fā)布， 而修改的表面與從低角度發(fā)出的光相互作用。本發(fā)明不限于任何特定的組合或結(jié)構(gòu)。
圖12顯示發(fā)光器件1200的一個(gè)實(shí)施例的剖視圖。例如，如發(fā)光二極管的光源1202 放置在一個(gè)表面上，光源的主要發(fā)射表面被一層波長(zhǎng)轉(zhuǎn)換材料1204覆蓋。環(huán)形反射器元件 1206位于所述表面上且包圍所述源1202。例如，反射器元件1206可以由如鋁的反射材料 制成，或者它可以在面向源1202的內(nèi)壁上包含散射或反射涂層。反射器元件1206重定向 從源1202以很高的角度發(fā)射的光線。 密封材料1208位于源1202以上，使得基本上所有的發(fā)射光都必須在逃逸到四周 之前經(jīng)過密封材料1208。雖然密封材料1208可以有多種形狀，一個(gè)首選的形狀是半球形。 光散射顆粒1210被分布遍及傳輸光的密封材料1208。該密封材料1208可使用傳輸光的填 充材料1209安裝在源1202以上。填充材料1209最好是具有與密封材料1208的折射率匹 配或基本匹配的高透射率和高折射率的高溫聚合物，它可以由玻璃、石英、高溫和透明的塑 料、有機(jī)硅、環(huán)氧樹脂或這些材料的組合形成。密封材料1208可以放置在填充材料1209的 頂部且與它粘接。在另一個(gè)實(shí)施例中，密封材料可以這樣形成密封材料和光源安裝在一個(gè) 共同的表面上，它們之間沒有填充材料。 在這個(gè)具體實(shí)施例中，密封材料包括一個(gè)修改的表面1212。修改的表面1212安排 在密封材料1208的尖頂，與從源1202以低角度(即沿光軸)發(fā)出的光相互作用。反射器 元件1206還包括一個(gè)修改的表面1214，它沿內(nèi)壁行進(jìn)，面向源1202。表面1214也可以類 似地被修改，如以上參照密封材料的修改表面所討論的。例如，表面可通過蝕刻、切割或研 磨而被粗糙/紋理化。表面修改的其它方法也可以使用。雖然沒有在圖12中顯示，也可以 修改密封材料1200的面向源1202的平表面。修改的表面1214在光通過到其上的密封材 料1208之前使高角度光的方向隨機(jī)化。這有助于消除如上所述由波長(zhǎng)轉(zhuǎn)換材料造成的色 溫圖案。除了散射顆粒1210和密封材料的修改表面1212之外，修改的表面1214也工作。 修改的表面1214可以與任何其它光散射結(jié)構(gòu)結(jié)合使用，以實(shí)現(xiàn)一個(gè)修整的輸出分布。
圖13顯示根據(jù)本發(fā)明的發(fā)光器件1300的一個(gè)實(shí)施例的剖視圖。該器件1300與 圖12所示的器件是相似的，具有許多相同的特征。該器件1300包括幾個(gè)光散射元件。密 封材料1302具有分布在其中的光散射顆粒，有些光散射顆粒集中在密封材料1302的尖頂處的高密度區(qū)域1304中。該器件1300的特征是修改的密封材料表面1306、 1307。反射器 元件1308也有修改的表面1310。 反射器元件1308連同多個(gè)光源1314安裝在表面1312上。光源1314可以是相同 的顏色或不同的顏色，單色或白色。在首選的實(shí)施例中，三個(gè)光源安裝在表面1312上紅 源、綠源和藍(lán)源。光源1314可以按多種配置安裝在表面1308上。散射元件可以這樣安排 在所述器件中來自部分或全部光源1314的光可以被操縱以實(shí)現(xiàn)期望的輸出分布。
雖然已經(jīng)在參考其首選的配置詳細(xì)介紹了本發(fā)明，其它版本也是可能的。因此，本 發(fā)明的精神和范圍不應(yīng)限于上述的版本。
權(quán)利要求
一種發(fā)光器件，包括至少一個(gè)光發(fā)射器；和密封材料，所述密封材料被布置為使得基本上所有的由所述至少一個(gè)光發(fā)射器發(fā)射的光都穿過所述密封材料，所述密封材料的光散射特性在空間上相對(duì)于光傳播穿過所述密封材料的光發(fā)射角而是變化的。
2. 權(quán)利要求1的發(fā)光器件，特征在于所述密封材料包括光散射顆粒。
3. 權(quán)利要求2的發(fā)光器件，特征在于所述光散射顆粒包括選自由二氧化鈦(Ti0》、氧 化鋁(A1203)和熱解石英(Si02)組成的組中的一種或多種物質(zhì)。
4. 權(quán)利要求2的發(fā)光器件，特征在于所述密封材料包括多個(gè)三維(3-D)區(qū)域，至少一個(gè) 上述區(qū)域含有相對(duì)于其它所述區(qū)域更高濃度的光散射顆粒。
5. 權(quán)利要求4的發(fā)光器件，特征在于所述密封材料具有二等分的橫截面，所述橫截面 顯示在所述至少一個(gè)光發(fā)射器的遠(yuǎn)端側(cè)配有一尖頂區(qū)域，所述尖頂區(qū)域限定了一個(gè)所述 3-D區(qū)域，其中該3-D區(qū)域相對(duì)于一個(gè)相鄰區(qū)域具有高濃度的光散射顆粒。
6. 權(quán)利要求4的發(fā)光器件，特征在于所述密封材料具有二等分的橫截面，所述橫截面 顯示兩個(gè)楔形區(qū)域，它們沿所述密封材料的底面向相反方向延伸，使得所述楔形區(qū)域與所 述密封材料的外表面同延，所述楔形區(qū)域限定了一個(gè)所述3-D區(qū)域相對(duì)于一個(gè)相鄰區(qū)域具 有高濃度的光散射顆粒。
7. 權(quán)利要求4的發(fā)光器件，特征在于所述密封材料包括的多個(gè)3-D區(qū)域相對(duì)于其它所 述區(qū)域具有高濃度的光散射顆粒。
8. 權(quán)利要求l的發(fā)光器件，特征在于所述密封材料的一個(gè)或多個(gè)表面部分被修改以散 射入射到所述表面上的發(fā)射光。
9. 權(quán)利要求8的發(fā)光器件，特征在于所述密封材料的一部分表面被修改以散射入射到 所述表面上的發(fā)射光。
10. 權(quán)利要求8的發(fā)光器件，特征在于所述密封材料表面的在所述發(fā)射器對(duì)面的一個(gè) 圓頂形部分被修改。
11. 權(quán)利要求l的發(fā)光器件，特征在于還包括圍繞所述至少一個(gè)光發(fā)射器的暴露部分 的一個(gè)波長(zhǎng)轉(zhuǎn)換材料層。
12. 權(quán)利要求1的發(fā)光器件，特征在于還包括被放置在所述襯底上的一個(gè)反射器元件， 所述反射器具有基本上環(huán)形的形狀，所述密封材料和所述至少一個(gè)發(fā)射器被安排在所述環(huán) 形的中心，所述反射器元件包括將來自所述至少一個(gè)發(fā)射器的光向所述密封材料重定向的 內(nèi)壁。
13. 權(quán)利要求12的發(fā)光器件，特征在于所述反射器元件的內(nèi)壁被修改以散射入射光。
14. 權(quán)利要求1的發(fā)光器件，特征在于所述至少一個(gè)發(fā)射器包括位于所述襯底上的多 個(gè)發(fā)射器。
15. —種發(fā)光器件，包括 位于一個(gè)表面上的至少一個(gè)發(fā)射器；禾口位于所述發(fā)射器上的密封材料，使得基本上所有由所述器件發(fā)射的光都經(jīng)過所述密封 材料，所述密封材料具有與光散射顆粒濃度有關(guān)的多個(gè)三維(3-D)區(qū)域，所述3-D區(qū)域被安 排在所述密封材料中以修改所述發(fā)光器件的輸出強(qiáng)度和色溫分布。
16. 權(quán)利要求15的發(fā)光器件，特征在于所述3-D區(qū)域都安排在所述密封材料中，以在一 個(gè)視角范圍內(nèi)提高所述發(fā)射光的顏色均勻性。
17. 權(quán)利要求15的發(fā)光器件，特征在于所述3-D區(qū)域都安排在所述密封材料中以調(diào)整 作為視角函數(shù)的所述發(fā)射光的強(qiáng)度分布。
18. 權(quán)利要求15的發(fā)光器件，特征在于所述密封材料包括相對(duì)于一相鄰區(qū)域具有高濃 度光散射顆粒的一個(gè)3-D區(qū)域，所述3-D區(qū)域位于所述密封材料的在所述至少一個(gè)發(fā)射器 對(duì)面的所述尖頂處。
19. 權(quán)利要求15的發(fā)光器件，特征在于所述密封材料包括相對(duì)于一相鄰區(qū)域具有高濃 度光散射顆粒的一個(gè)3-D區(qū)域，所述3-D區(qū)域位于靠近所述至少一個(gè)發(fā)射器的所述密封材 料的表面附近，且從所述密封材料的中心向密封材料表面向外延伸，所述3-D區(qū)域的體積 隨與所述密封材料中心的距離而增加。
20. 權(quán)利要求15的發(fā)光器件，特征在于所述密封材料包括相對(duì)于一鄰近區(qū)域具有高濃 度光散射顆粒的一個(gè)3-D區(qū)域，所述3-D區(qū)域位于一個(gè)基本上環(huán)形的區(qū)域中，所述環(huán)形區(qū)域 的外半徑與所述密封材料的表面同延，且內(nèi)半徑離所述密封材料中心有一個(gè)距離。
21. 權(quán)利要求15的發(fā)光器件，特征在于所述密封材料包括相對(duì)于其它區(qū)域具有高濃度 光散射顆粒的多個(gè)3-D區(qū)域。
22. 權(quán)利要求21的發(fā)光器件，特征在于所述多個(gè)3-D區(qū)域包括兩個(gè)以上不同濃度的光 散射顆粒。
23. 權(quán)利要求15的發(fā)光器件，特征在于還包括位于所述表面上的多個(gè)發(fā)射器。
24. —種調(diào)整從源發(fā)射的光的輸出強(qiáng)度和色溫分布的方法，包括 靠近所述源提供密封材料，使得基本上所有的發(fā)射光都穿過所述密封材料； 使用在所述密封材料中且沿密封材料表面選擇性地安排的光散射元件簇，重定向從所述源發(fā)射的光；禾口從所述密封材料發(fā)出光，所述光具有由所述簇的選擇性安排確定的輸出分布。
25. 權(quán)利要求24的方法，特征在于所述光散射元件包括光散射顆粒。
26. 權(quán)利要求25的方法，特征在于所述光散射顆粒包括從由二氧化鈦(Ti0》、氧化鋁 (A1203)和熱解硅石(Si02)組成的組中選擇的一種或多種物質(zhì)。
27. 權(quán)利要求24的方法，特征在于所述光散射元件包括所述密封材料表面的修改部分。
28. 權(quán)利要求24的方法，特征在于所述光散射元件包括在密封材料中的光散射顆粒和 所述密封材料表面的修改部分。
29. —種密封材料，包括用于限定所述密封材料的形狀的第一材料，所述第一材料具有第一折射率；禾口 第二材料，具有分散在第一材料內(nèi)的顆粒特征使得所述第二材料具有遍及所述第一材 料的非均勻密度，所述第二材料具有第二折射率。
30. 權(quán)利要求29的密封材料，特征在于所述密封材料包括在所述密封材料中比鄰近區(qū) 域具有較高濃度第二材料的一個(gè)高密度區(qū)域
31. 權(quán)利要求30的密封材料，特征在于所述密封材料具有凸的曲面和平面。
32. 權(quán)利要求31的密封材料，特征在于所述密封材料被定位以接收來自至少一個(gè)光源的光，所述光入射在所述平面上。
33. 權(quán)利要求32的密封材料，特征在于所述高密度區(qū)域位于所述密封材料中，使得所 述高密度區(qū)域在一個(gè)低發(fā)射角度范圍上與從所述至少一個(gè)光源發(fā)射的光相互作用。
34. 權(quán)利要求33的密封材料，特征在于所述高密度區(qū)域位于所述密封材料的尖頂中。
35. 權(quán)利要求32的密封材料，特征在于所述高密度區(qū)域位于所述密封材料中，使得所 述高密度區(qū)域在一個(gè)高發(fā)射角度范圍上與從所述至少一個(gè)光源發(fā)射的光相互作用。
36. 權(quán)利要求35的密封材料，特征在于所述高密度區(qū)域沿著所述密封材料的平坦邊緣 布置，使得所述高密度區(qū)域形成在所述密封材料中的一個(gè)反錐。
37. 權(quán)利要求32的密封材料，特征在于所述高密度區(qū)域位于所述密封材料中，使得所 述高密度區(qū)域在中等范圍的發(fā)射角度上與從所述至少一個(gè)光源發(fā)射的光相互作用。
38. 權(quán)利要求37的密封材料，特征在于所述高密度區(qū)域具有基本上環(huán)形的形狀。
39. 權(quán)利要求32的密封材料，特征在于所述高密度區(qū)域位于所述密封材料中，使得在 低角度、中等范圍角度和/或高角度的范圍的一個(gè)組合上所述高密度區(qū)域與從所述至少一 個(gè)光源發(fā)射的光相互作用。
40. 權(quán)利要求29的密封材料，特征在于所述密封材料包括多個(gè)高密度區(qū)域，它們比所 述密封材料中的相鄰區(qū)域具有較高濃度的第二材料。
41. 權(quán)利要求29的密封材料，特征在于所述密封材料表面的一部分被修改。
42. —種制造密封材料的方法，包括 提供用于成形所述密封材料的模具； 在所述模具中引入具有特定光散射特性的第一材料；按照使所述密封材料包括不同的區(qū)域且每個(gè)區(qū)域具有特定光散射特性的序列，在所述 模具中引入具有特定光散射特性的附加材料
43. 權(quán)利要求42的方法，特征在于每種引入所述模具的所述材料允許在將所述序列中 的下一個(gè)所述材料弓I入所述模具之前設(shè)置。
44. 權(quán)利要求42的方法，特征在于所述材料包括光散射顆粒。
45. 權(quán)利要求44的方法，特征在于所述材料的光散射特性至少部分地由每種所述材料 中光散射顆粒的濃度確定。
46. 權(quán)利要求44的方法，特征在于所述密封材料是基本上半球形的，且所述第一材料 相對(duì)于所述附加材料具有最高的光散射顆粒濃度，所述附加材料被安排為具有隨著離所述 密封材料的尖頂?shù)木嚯x逐漸增大而逐漸減小的光散射顆粒濃度。
47. 權(quán)利要求42的方法，特征在于所述密封材料包括至少三個(gè)所述不同的區(qū)域。
全文摘要
一種發(fā)光器件，包括具有散射特征的密封材料以修整輸出光束的空間發(fā)射圖案和色溫均勻性。該密封材料由具有光散射特性的材料形成。這些光散射器的濃度在密封材料內(nèi)和/或密封材料的表面上是隨空間位置而變化的。具有高密度散射器的區(qū)域安排在密封材料中與以期望的源發(fā)射角范圍進(jìn)入密封材料的光相互作用。通過使來自特定發(fā)射角范圍中的光將至少經(jīng)歷一次散射事件的可能性增大，輸出光束的強(qiáng)度和色溫分布都可以被調(diào)整。
文檔編號(hào)H01L33/54GK101790798SQ200880100370
公開日2010年7月28日 申請(qǐng)日期2008年4月3日 優(yōu)先權(quán)日2007年6月14日
發(fā)明者A·查克拉博蒂, B·科勒 申請(qǐng)人:美商克立股份有限公司