RU2801074C1 - Светоизлучающее устройство - Google Patents
Светоизлучающее устройство Download PDFInfo
- Publication number
- RU2801074C1 RU2801074C1 RU2023109787A RU2023109787A RU2801074C1 RU 2801074 C1 RU2801074 C1 RU 2801074C1 RU 2023109787 A RU2023109787 A RU 2023109787A RU 2023109787 A RU2023109787 A RU 2023109787A RU 2801074 C1 RU2801074 C1 RU 2801074C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- light
- emitting device
- led
- changing
- fluorescent material
- Prior art date
Links
Abstract
Изобретение относится к светоизлучающим устройствам, которые могут быть использованы, например, в электронных устройствах, таких как бытовые приборы, стереоаппаратура, изделия для передачи данных, для клавишной панели специализированных дисплеев, а также в медицинских инструментах и в осветительных изделиях. Заявленное светоизлучающее устройство содержит светодиод, выполненный с возможностью контактирования с источником питания, люминофор на основе силиката, выполненный с возможностью изменения длины волны света, и покрывающий участок поверхности светодиода. При этом на выходное отверстие лазерного светодиода, покрытое оптически прозрачным скотчем, нанесен порошок ап-конверсионного люминофора состава Sr2Y(8-х-y)YbxErySi6O26 (x = 0.05-1.0, y = 0.01-0.20) из расчета 5-10 мг/см2, изолированный от внешней среды оптически прозрачным скотчем. Технический результат - упрощение конструкции, обеспечивающее улучшение чистоты красного света и возможность плавного сдвига максимума полосы красного излучения без изменения состава люминофора. 2 ил.
Description
Изобретение относится к светоизлучающим устройствам, которые могут быть использованы, например, в электронных устройствах, таких как бытовые приборы, стереоаппаратура, изделия для передачи данных, для клавишной панели специализированных дисплеев. Кроме того, его можно применять в медицинских инструментах и в осветительных изделиях.
Известно светоизлучающее устройство, содержащее: по меньшей мере, один светодиод, выполненный с возможностью излучения света; и люминофор, выполненный с возможностью изменения длины волны света, причем люминофор по существу покрывает по меньшей мере участок светодиода; при этом люминофор содержит алюминат, содержащий свинец и/или медь, силикат, содержащий свинец и/или медь, антимонат, содержащий свинец и/или медь, германат, содержащий свинец и/или медь, германат-силикат, содержащий свинец и/или медь, фосфат, содержащий свинец и/или медь, или любую их комбинацию (патент RU 2359352, МПК H01L 33/00, 2009 год).
Однако известное светоизлучающее устройство имеет ряд недостатков, а именно, наряду с достаточно сложной конструкцией, наличие в спектре излучения широкой красной полосы с полушириной до 200 нм ухудшает чистоту красного света, кроме того, сдвиг максимума полосы красного излучения происходит только при варьировании разных составов люминофора.
Таким образом, перед авторами стояла задача разработать светоизлучающее устройство простой конструкции, обеспечивающее улучшение чистоты красного света и возможность плавного сдвига максимума полосы красного излучения без изменения состава люминофора.
Поставленная задача решена в предлагаемой конструкции светоизлучающего устройства, содержащего светодиод, выполненный с возможностью контактирования с источником питания, люминофор на основе силиката, выполненный с возможностью изменения длины волны света и покрывающий участок поверхности светодиода, в котором на выходное отверстие лазерного светодиода, покрытое оптически прозрачным скотчем, равномерно нанесен порошок ап-конверсионного люминофора состава Sr2Y(8-х-y)YbxErySi6O26 (x = 0.05-1.0, y = 0.01-0.20) из расчета 5-10 мг/см2, изолированный от внешней среды оптически прозрачным скотчем.
В настоящее время из патентной и научно-технической литературы не известно светоизлучающее устройство, в конструкции которого совмещены лазерный светодиод и ап-конверсионный люминофор на основе сложного силиката.
Как показали исследования, проведенные автором, работа предлагаемого светоизлучающего устройства обеспечивает высокую степень чистоты красного света и плавный сдвиг максимума полосы красного излучения без изменения состава люминофора, что объясняется свойствами используемого в конструкции ап-люминофора (RU 2626020), которые были выявлены авторами. Так, изменение значений длин волн красного излучения предлагаемого люминофора при возбуждении его лазером с длиной волны 980 нм наблюдается при изменении мощности (P) возбуждающего излучения в интервале 20-99 мВт. Из-за изменения мощности накачки происходит изменение населенностей уровня 4F9/2 ионов Er3+ с участием фононов кристаллической решетки люминофора, которое вызывает сдвиг полосы красного излучения и вариации интенсивности свечения. Анализ спектров ап-конверсионной фотолюминесценции показал, что при выходе за пределы мощности 20-99 мВт сдвига длины волны красного излучения не происходит из-за уменьшения числа фононов, участвующих в процессе возбуждения уровня 4F9/2 ионов Er3+. Из фиг.1 видно, что при изменении мощности лазерной накачки от 99 до 20 мВт происходит сдвиг полосы свечения перехода 4F9/2 → 4I15/2 с максимумом от 677 до 617 нм.
На фиг. 1 представлены характерные спектры ап-конверсии люминофора Sr2Y6.8Yb1Er0.2Si6O26 при различной мощности возбуждения.
На фиг. 2 показан в разрезе вид сбоку предлагаемого устройства. Устройство содержит лазерный светодиод (1), оснащенный тремя ножками I, II, III, предназначенными для подключения к источнику тока и управления (регулировать или ограничивать) током лазера; выходное отверстие лазерного светодиода (1) покрыто клейкой стороной оптически прозрачного скотча (2), на противоположную сторону скотча равномерно нанесен порошок ап-конверсионного люминофора (3) состава Sr2Y(8-х-y)YbxErySi6O26 (x = 0.05-1.0, y = 0.01-0.20) из расчета 5-10 мг/см2, изолированный от внешней среды оптически прозрачным скотчем (4).
Предлагаемое светоизлучающее устройство работает следующим образом. К ножкам I и III лазерного светодиода подключается минус и плюс источника питания 3 вольта. В качестве источника питания постоянного тока используется драйвер (марка LDTC). Ножка II является нерабочей. При включении источника питания излучение лазера (980 нм) возбуждает ап-конверсионный люминофор, который излучает красное свечение. При изменении тока драйвера можно изменять мощность диода. В результате изменения мощности от 99 до 20 мВт происходит сдвиг полосы красного излучения с максимумом от 677 до 617 нм.
Таким образом, автором предлагается светоизлучающее устройство простой конструкции, обеспечивающее улучшение чистоты красного света и возможность плавного сдвига максимума полосы красного излучения без изменения состава люминофора.
Claims (1)
- Светоизлучающее устройство, содержащее светодиод, выполненный с возможностью контактирования с источником питания, люминофор на основе силиката, выполненный с возможностью изменения длины волны света и покрывающий участок поверхности светодиода, отличающийся тем, что на выходное отверстие лазерного светодиода, покрытое оптически прозрачным скотчем, нанесен порошок ап-конверсионного люминофора состава Sr2Y(8-х-y)YbxЕrySi6O26 (x = 0.05‒1.0, y = 0.01‒0.20) из расчета 5-10 мг/см2, изолированный от внешней среды оптически прозрачным скотчем.
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2801074C1 true RU2801074C1 (ru) | 2023-08-01 |
Family
ID=
Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US5966393A (en) * | 1996-12-13 | 1999-10-12 | The Regents Of The University Of California | Hybrid light-emitting sources for efficient and cost effective white lighting and for full-color applications |
RU2359362C2 (ru) * | 2004-12-22 | 2009-06-20 | Сеул Семикондактор Ко., Лтд. | Светоизлучающее устройство |
RU2425433C2 (ru) * | 2005-12-22 | 2011-07-27 | ЗАО "Лайт Энджинс Корпорейшн" | Оптически активная композиция и светоизлучающее комбинированное устройство на ее основе |
RU2569167C2 (ru) * | 2010-08-14 | 2015-11-20 | Сеул Семикондактор Ко., Лтд. | Светоизлучающее устройство, имеющее силикатные люминофоры с модифицированной поверхностью |
RU2626020C1 (ru) * | 2016-02-18 | 2017-07-21 | Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Институт химии твердого тела Уральского Отделения РАН | Сложный силикат редкоземельных элементов в наноаморфном состоянии |
CN104966773B (zh) * | 2013-01-22 | 2018-03-09 | 浙江中宙照明科技有限公司 | 一种led发光装置 |
Patent Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US5966393A (en) * | 1996-12-13 | 1999-10-12 | The Regents Of The University Of California | Hybrid light-emitting sources for efficient and cost effective white lighting and for full-color applications |
RU2359362C2 (ru) * | 2004-12-22 | 2009-06-20 | Сеул Семикондактор Ко., Лтд. | Светоизлучающее устройство |
RU2425433C2 (ru) * | 2005-12-22 | 2011-07-27 | ЗАО "Лайт Энджинс Корпорейшн" | Оптически активная композиция и светоизлучающее комбинированное устройство на ее основе |
RU2569167C2 (ru) * | 2010-08-14 | 2015-11-20 | Сеул Семикондактор Ко., Лтд. | Светоизлучающее устройство, имеющее силикатные люминофоры с модифицированной поверхностью |
CN104966773B (zh) * | 2013-01-22 | 2018-03-09 | 浙江中宙照明科技有限公司 | 一种led发光装置 |
RU2626020C1 (ru) * | 2016-02-18 | 2017-07-21 | Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Институт химии твердого тела Уральского Отделения РАН | Сложный силикат редкоземельных элементов в наноаморфном состоянии |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP4932248B2 (ja) | 黄色発光蛍光体、それを用いた白色発光素子、およびそれを用いた照明装置 | |
US10568172B2 (en) | Dimmable solid-state light emitting devices | |
KR100666265B1 (ko) | 형광체 및 이를 이용한 발광소자 | |
CN105556197B (zh) | 具有经适配的输出光谱的发光装置 | |
US7026755B2 (en) | Deep red phosphor for general illumination applications | |
RU2623682C2 (ru) | Модуль излучения белого света | |
US8651723B2 (en) | LED light source with a luminescent layer | |
US7274045B2 (en) | Borate phosphor materials for use in lighting applications | |
JP2010080935A (ja) | 半導体発光装置及びこれを用いたバックライト光源、バックライト光源システム、表示装置、電子機器 | |
US20050001532A1 (en) | Green phosphor for general illumination applications | |
WO2005091862A2 (en) | Phosphor and blends thereof for use in leds | |
JP2007504644A (ja) | 色混合照明システム | |
Ryu et al. | High-brightness phosphor-conversion white light source using InGaN blue laser diode | |
US9818916B2 (en) | Incandescent-like-dimming light emitting diode | |
US20110037376A1 (en) | Luminous device | |
US10847566B2 (en) | High color rendering white light emitting devices and high color rendering photoluminescence compositions | |
US8545034B2 (en) | Dual characteristic color conversion enclosure and associated methods | |
WO2012165032A1 (ja) | 発光装置 | |
JP5405355B2 (ja) | 白色照明装置 | |
RU2313157C1 (ru) | Способ получения видимого света и люминесцентные источники на его основе (варианты) | |
US10150912B2 (en) | Red phosphor, white light emitting apparatus, display apparatus, and lighting apparatus | |
RU2801074C1 (ru) | Светоизлучающее устройство | |
JP2020507926A (ja) | Pfs蛍光体を利用した低cctのled設計 | |
KR102503519B1 (ko) | 옥시플루오라이드 인광체 조성물 및 이의 조명 장치 | |
JP2023055924A (ja) | 半導体発光装置及び半導体発光モジュール |