專利名稱:發(fā)光裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及發(fā)光裝 置,所述發(fā)光裝置利用近紫外光激勵熒光體并且發(fā)光。
背景技術(shù):
在JP-A-2010-86815中公開了傳統(tǒng)的發(fā)光裝置。這種發(fā)光裝置包括光源和多個熒光部件。突光部件具有突光體,突光體由激勵光激勵以分別發(fā)射紅光、藍光和綠光,并且設(shè)置在傳熱部件上。光源由發(fā)光二極管或激光二極管構(gòu)成,并且發(fā)射波長比由熒光體發(fā)射的光的波段短的紫外光作為激勵光。通常,通過將熒光體的顆粒散布到諸如樹脂或無機玻璃之類的密封劑中來形成熒光部件。在如上所述配置的發(fā)光裝置中,從光源發(fā)射的紫外光所形成的激勵光被施加至熒光部件。熒光部件的熒光體被激勵光所激勵,從而分別發(fā)射紅光、藍光和綠光。從熒光部件發(fā)射的光被組合,從而發(fā)射想要的光。當在要求高亮度的照明光的應(yīng)用中使用發(fā)光裝置時,可以使用大功率激光二極管作為光源。當沒有利用從光源發(fā)射的激勵光作為照明光時,優(yōu)選地是增加熒光部件對激勵光的吸收率,從而提高熒光部件的發(fā)光效率。當使用大功率激光二極管作為光源時,増加了出射光的激勵密度,從而熒光體發(fā)熱。在如上所述的傳統(tǒng)熒光部件中,由熒光體產(chǎn)生的熱通過密封劑傳輸,并且從基板散熱。這里,當增加熒光部件的密封劑的厚度以提高熒光部件的吸收率,并且因此增加了熒光部件的含量吋,因為發(fā)射表面一側(cè)的熒光體與基板相分離,不利地降低了熒光部件的散熱。這引起了熒光體的溫度上升,從而減小了發(fā)光效率,并且使得發(fā)光部分退化。此外,因為溫度消光根據(jù)熒光體的類型而不同,可能發(fā)生色度變化。盡管在如上所述的傳統(tǒng)熒光部件中,可以移動熒光部件以改變激勵光的施加位置,從而抑制熒光體的溫度上升,但是要求用于移動施加位置的驅(qū)動部分,其結(jié)果是不利地増加了功耗,并且其結(jié)構(gòu)復(fù)雜。另ー方面,因為將熒光體的顆粒散布到密封劑中,所以難以在密封劑較薄的情況下增加熒光體的含量。
發(fā)明內(nèi)容
實現(xiàn)本發(fā)明以解決上述問題;本發(fā)明的ー個目的是提供一種發(fā)光裝置,所述發(fā)光裝置能夠通過提高由熒光體產(chǎn)生的熱的散熱以及激勵光的吸收率,來提高發(fā)光效率。為了實現(xiàn)上述目的,根據(jù)本發(fā)明提出了一種發(fā)光裝置,包括光源,所述光源發(fā)射近紫外激光;以及熒光部件,所述熒光部件包括熒光體,所述熒光體由從光源發(fā)射的光激勵而發(fā)光,其中所述熒光部件包括基板,所述基板由熱的良導(dǎo)體構(gòu)成;以及熒光體層,在所述熒光體層中熒光體的顆粒沉積在基板上。在這種結(jié)構(gòu)中,熒光體由從光源發(fā)射的激勵光激勵,并且發(fā)射具有預(yù)定波長的光。因為熒光部件具有熒光體層,在熒光體層中熒光體的顆粒沉積在由高熱傳導(dǎo)部件構(gòu)成的基板上,所以熒光體層具有高密度的熒光體,并且形成得較薄。這樣,由來自光源的光引起的熒光體的熱量通過熒光體的相鄰顆粒傳輸至基板,從而散熱。在根據(jù)本發(fā)明并且如上所述配置的發(fā)光裝置中,熒光體的顆粒連續(xù)地連接在熒光體層的表面和基板之間。在這種結(jié)構(gòu)中,由熒光體層表面上的熒光體產(chǎn)生的熱通過相連接的顆粒傳輸至基板,并且散熱。在根據(jù)本發(fā)明并且如上所述配置的發(fā)光裝置中,熒光體層中熒光體的體積含量是69%以上。在根據(jù)本發(fā)明并且如上所述配置的發(fā)光裝置中,將粘附熒光體層的涂覆材料設(shè)置在熒光體層的表面上。在這種結(jié)構(gòu)中,利用涂覆材料粘附其中熒光體的顆粒沉積在基板上的熒光體層,從而防止熒光體的顆粒脫落。
在根據(jù)本發(fā)明并且如上所述配置的發(fā)光裝置中,所述涂覆材料由Ti02構(gòu)成。在根據(jù)本發(fā)明并且如上所述配置的發(fā)光裝置中,包括有涂覆熒光體的顆粒的粘合齊U,并且熒光體的相鄰顆粒通過所述粘合劑粘合。在這種結(jié)構(gòu)中,利用所述粘合劑牢固地粘合了熒光體的相鄰顆粒。在根據(jù)本發(fā)明并且如上所述配置的發(fā)光裝置中,粘合劑由硅石構(gòu)成。在這種結(jié)構(gòu)中,粘合劑具有比樹脂高的抗紫外光性能,并且還具有抗熱性。根據(jù)本發(fā)明,提出了ー種制造發(fā)光裝置的方法,所述發(fā)光裝置包括光源,所述光源發(fā)射近紫外激光;以及熒光部件,所述熒光部件包括熒光體,所述熒光體由從光源發(fā)射的光激勵而發(fā)光,其中所述熒光部件包括基板,所述基板由熱的良導(dǎo)體構(gòu)成;以及熒光體層,在所述熒光體層中熒光體的顆粒沉積在基板上,所述制造發(fā)光裝置的方法包括散布步驟,將熒光體的顆粒散布到散布介質(zhì)中;以及熒光體層形成步驟,通過電泳方法或者沉淀方法將散布于散布介質(zhì)中的熒光體的顆粒沉積到基板上。根據(jù)本發(fā)明并且如上所述配置的制造發(fā)光裝置的方法還包括涂覆材料施加步驟,將TiO2的醇鹽施加到熒光體層;以及烘烤步驟,將從散布介質(zhì)中取出的熒光部件進行烘烤,并且以TiO2涂覆熒光體層。根據(jù)本發(fā)明并且如上所述配置的制造發(fā)光裝置的方法還包括粘合劑添加步驟,將硅石的前體添加至散布介質(zhì),并且以硅石的前體涂覆熒光體的顆粒,其中在熒光體形成步驟中通過電泳方法形成熒光體層,并且在烘烤步驟中,對熒光部件進行烘烤并且以硅石涂覆熒光體的顆粒。在本發(fā)明中,因為熒光部件具有熒光體層,在熒光體層中熒光體的顆粒沉積在由高熱傳導(dǎo)部件構(gòu)成的基板上,所以熒光體層具有高密度的熒光體,并且形成得較薄。因此,可以提高由熒光體產(chǎn)生的熱的散熱并且増加激勵光的吸收率。因此,可以提高發(fā)光裝置的發(fā)光效率,并且防止由于發(fā)射不同顔色光的多種熒光體的溫度消光引起的色度變化。在本發(fā)明中,因為提出了將熒光體的顆粒散布到散布介質(zhì)中的散布步驟和通過電泳方法或者沉淀方法將散布于散布介質(zhì)中的熒光體的顆粒沉積到基板上以形成熒光體層的熒光體形成步驟,所以可以容易地形成其中熒光體的顆粒沉積在基板上的熒光體層。
圖I是示出了包括根據(jù)本發(fā)明實施例的發(fā)光裝置的前照燈的側(cè)截面圖2是示出了根據(jù)本發(fā)明實施例的發(fā)光裝置的熒光部件的縱向截面圖;圖3是示出了根據(jù)本發(fā)明實施例的發(fā)光裝置的熒光部件的熒光體層的放大視圖;圖4是示出了根據(jù)本發(fā)明實施例的制造發(fā)光裝置的熒光部件的方法的エ藝圖;圖5是示出了根據(jù)本發(fā)明實施例的發(fā)光裝置的熒光部件溫度和熒光體含量之間關(guān)系的圖;圖6是示出了根據(jù)本發(fā)明實施例的發(fā)光裝置的熒光部件的另ー熒光體層的縱向截面圖;以及圖7是示出了根據(jù)本發(fā)明實施例的發(fā)光裝置的熒光部件的變型的縱向截面圖。
具體實施例方式下面將參考附圖描述本發(fā)明的實施例。圖I是示出了包括根據(jù)實施例的發(fā)光裝置 的汽車前照燈的側(cè)截面圖。前照燈I包括發(fā)光裝置10、反射鏡2、附著部件3和濾鏡部件4。發(fā)光裝置10包括光源11和熒光部件12。光源11發(fā)射激光,所述激光是發(fā)光峰值在350nm至420nm波長范圍內(nèi)的近紫外光。隨后將詳細描述的熒光部件12具有熒光體13 (參見圖2),并且由從光源11發(fā)射的光激勵而發(fā)射波長轉(zhuǎn)換的熒光。熒光部件12包括三種類型的熒光體13,并且它們將近紫外激勵光分別轉(zhuǎn)換為紅光、綠光和藍光。這樣,對從熒光部件12發(fā)射的紅光、綠光和藍光(即,熒光)進行混合,從而可以獲得白光。因為在通過激光激勵時增加了激勵密度,更優(yōu)選地使用具有高耐熱性的氮氧化物或氮化物熒光體13。例如,可以使用CaAlSiN3 = Eu作為將近紫外光轉(zhuǎn)換為紅光的熒光體13。例如,可以使用β _SiA10N:Eu作為將近紫外光轉(zhuǎn)換為綠光的突光體。例如,可以使用(Sr, Ca,Ba,Mg) 10(PO4)6Cl2:Eu、BaMgAl10O17 = Eu 或者(Sr, Ba)3MgSi208:Eu 作為將近紫外光轉(zhuǎn)換為藍光的熒光體。因為BaMgAlltlO17 = Eu具有極佳的溫度特性,更優(yōu)選地使用BaMgAlltlO17: Eu??梢詫晒獠考?2形成為包括用于將近紫外激勵光轉(zhuǎn)換為黃光和藍光的兩種類型突光體13。這樣,對從突光部件12發(fā)射的黃光和藍光(即,突光)進行混合,從而可以獲得準白光。例如,可以使用Ca-a -SiAlON = Eu作為將近紫外光轉(zhuǎn)換為黃光的熒光體。在以上描述中,因為利用發(fā)光裝置10作為汽車的前照燈,所以描述了照明光是白光或準白光的情況。當不是將發(fā)光裝置10用作汽車前照燈時,本發(fā)明不局限于這種結(jié)構(gòu),并且照明光可以是除了白色之外的彩色光,例如藍色、緑色或紅色。熒光部件12中包括的熒光體13可以只包括發(fā)射藍光、綠光、紅光等的各種熒光體當中的ー種。反射鏡2由樹脂模制部件構(gòu)成,并且具有通孔2b,從光源11發(fā)射的光穿過通孔。具有拋物面的反射表面2a形成于反射鏡2的內(nèi)表面上。用具有高反射率的金屬(例如銀或鋁)等涂覆反射表面2a。反射鏡2可以由金屬構(gòu)成。反射鏡2不局限于包括拋物面的反射鏡2 ;反射鏡2可以包括橢圓面、球面、自由形式表面或非球面。形成反射鏡2的部件不局限于金屬,其可以是樹脂等。反射表面2a不局限于用金屬涂覆的反射表面2a ;反射表面可以基于反射鏡2的部件和其周圍環(huán)境之間的反射率差來形成。
附著部件3由具有高熱導(dǎo)率的金屬如Al或Cu、陶瓷等構(gòu)成,并且固定到反射鏡2以保持熒光部件12。因為附著部件3具有高熱導(dǎo)率,由熒光部件12產(chǎn)生的熱量通過附著部件3散熱。將附著部件3實質(zhì)上設(shè)置于反射表面2a的中心軸上;將熒光部件12設(shè)置在傾斜表面3a上,將所述傾斜表面相對于軸方向以預(yù)定傾斜角度α (例如0°至30° )傾斜。因此,從光源11發(fā)射的光按照預(yù)定入射角進入熒光部件12。這里,光源11將光所施加到的熒光部件12的施加區(qū)域被設(shè)置在反射表面2a的焦點。因此,從熒光部件12發(fā)射的熒光被反射表面2a反射成為平行光。將濾鏡部件4固定到反射鏡2和附著部件3上,并且覆蓋反射鏡2沿軸方向一端的開ロ面2c。濾鏡部件4吸收或反射從光源11發(fā)射的光(近紫外光)從而中斷所述光,并且透射從熒光部件12發(fā)射的熒光(紅光、綠光和藍光)。例如,可以使用由Isuzu玻璃有限公司制造的ITY-418或者由Hoya公司制造的L42之類的玻璃材料作為濾鏡部件4。
圖2示出了熒光部件12的縱向截面圖。熒光部件12在基板16上形成包括熒光體13的熒光體層14 ;用涂覆材料15涂覆熒光體層14的表面?;?6由具有高熱導(dǎo)率的金屬、陶瓷等構(gòu)成。因此,由熒光部件12產(chǎn)生的熱量通過基板傳輸至附著部件3,并且散熱。當基板16由諸如Cu、Ag或Al之類的金屬構(gòu)成時,如后所述,在通過電泳方法形成熒光體層14時可以使用基板作為電扱。當使用由絕緣體構(gòu)成的基板16時,對表面進行金屬蒸鍍,從而可以使用基板16作為電泳的電極。為了提高對于熒光體層14的粘附性,更優(yōu)選地是使用具有低熱膨脹系數(shù)的材料作為基板16??梢允褂肧i、GaN、AlN等作為具有低熱膨脹系數(shù)和高熱導(dǎo)率的材料。更優(yōu)選地,使用只吸收少量近紫外光和可見光、并且具有高反射率的材料作為基板16,使得從光源11進入熒光體13但是未在熒光體13中轉(zhuǎn)換的光被反射。通過將熒光體13的顆粒13d沉積到基板16上形成熒光體層14。這里,大多數(shù)顆粒13d彼此靠近,并且顆粒13d連續(xù)地設(shè)置在基板16上。因此,在熒光體層14的表面和基板16之間,熒光體13的顆粒13d連續(xù)地相連。與傳統(tǒng)示例不同,因為不是將熒光體13的顆粒13d散布到密封劑中,可以增加熒光體層14中熒光體13的密度。熒光體13的顆粒13d由從光源11 (參見圖I)發(fā)射的激勵光來激勵,從而發(fā)射熒光。涂覆材料15由TiO2等構(gòu)成,并且粘附到熒光體層14的表面上。因此,可以防止在基板16上沉積的熒光體13的顆粒13d脫落。涂覆熒光體層14的涂覆材料15由諸如TiO2之類的無機材料構(gòu)成,并且其不易因紫外光或熱而退化。這樣,可以防止涂覆材料15變色,并且防止色度變化和發(fā)光效率降低。圖3是熒光體層14的放大視圖。用諸如硅石之類的粘合劑(binder) 13e涂覆熒光體13的顆粒13。通過粘合劑13e粘合相鄰的顆粒13d。因此,可以更加可靠地防止顆粒13d脫落。此外,可以可靠地使得相鄰顆粒13d彼此接觸,并且提高了顆粒13d之間的熱傳輸。此外,粘合劑13e由硅石構(gòu)成,并且因此如后所述,在通過電泳方法形成熒光體層14吋,粘合劑13e帶電,導(dǎo)致可以容易地將顆粒13d沉積到基板16上。另外,與使用諸如樹脂之類的粘膠作為粘合劑13的情況相比,可以減小由紫外光或熱引起的退化。在如上所述配置的前照燈I中,如箭頭Al所示(參見圖I),從光源11發(fā)射近紫外激勵光。從光源11發(fā)射的光通過反射鏡2的通孔2b施加至熒光部件12的熒光體層14。熒光體13被進入熒光部件12的光所激勵,并且如箭頭A2所示(參見圖I),從熒光部件12發(fā)射紅光、綠光和藍光,即熒光。這里,因為高密度地形成了熒光體層14的熒光體13,可以提高發(fā)光裝置10的發(fā)光效率。對從熒光部件12發(fā)射的彩色熒光進行混合,從而可以獲得白光。然后,如箭頭A3所示(參見圖I),白光被反射鏡2的反射表面2a反射,并且通過濾鏡部件4作為平行光發(fā)射。這樣,白色照明光照亮前方區(qū)域。熒光體13由于從高功率光源11發(fā)射的具有高激勵密度的激勵光而產(chǎn)生熱。熒光體層14具有高密度的熒光體13并且形成為較薄,并且熒光體13的顆粒13d熱導(dǎo)率比通常使用的密封劑(例如樹脂或無機玻璃)要高。因此,由熒光體13產(chǎn)生的熱量通過熒光體13的相鄰顆粒13d傳輸至基板16和附著部件3,并且散熱。這里,主要是熒光體層14表面上的熒光體13對熒光做出貢獻,并且因此產(chǎn)生了熱。這樣,由熒光體層14表面上的熒光體13產(chǎn)生的熱通過連續(xù)連接的顆粒13d有效地傳輸,并且從基板16散熱。
因此,可以防止由于熱引起的熒光體13退化,并且提高了發(fā)光裝置10的發(fā)光效率。根據(jù)發(fā)光顏色而溫度消光不同的熒光體13被充分地冷卻,并且從而可以防止發(fā)光裝置10的色度變化。圖4是示出了制造熒光部件12的方法的エ藝圖。在散布步驟中,將粉末形式的熒光體13的顆粒13d添加到諸如こ醇之類的散布介質(zhì)中,用超聲波均質(zhì)機等弄碎結(jié)塊,并且進行散布。在粘合劑添加步驟中,通過向TEOS(硅酸こ酯或四こ氧基甲硅烷)添加水和酸來執(zhí)行水解,并且產(chǎn)生娃石的前體溶液。然后,將娃石的前體溶液添加到散布介質(zhì)中,并且進行攪拌。這樣,硅石的前體覆蓋了熒光體13的顆粒13d。在熒光體層形成步驟中,將電極浸沒到散布有熒光體13的顆粒13d的散布介質(zhì)中,并且施加電壓。這樣,通過電泳方法將熒光體13的顆粒13d沉積到設(shè)置在電極之一上的基板16上,并且從而形成了熒光體層14。這里,硅石的前體帶正電荷,從而顆粒13d可以容易地沉積到設(shè)置在負極上的基板16上。通過施加的電壓或者施加電壓的時間,可以容易地控制熒光體層14的膜厚。例如,優(yōu)選地,熒光體層14的膜厚是數(shù)層顆粒13d (例如,通過沉積直徑為約10 μ m的顆粒13d,膜厚為約30至50 μ m)。當只形成一層顆粒13d吋,難以產(chǎn)生具有高密度的均勻膜;當形成大量層時,増加了表面上的顆粒13d和基板16之間的距離,從而使得散熱退化。當基板16由具有高電導(dǎo)率的材料構(gòu)成或者當基板16具有高電導(dǎo)率的涂層時,基板16可以用作電泳的電極。在干燥步驟中,將其上沉積了熒光體13的顆粒13d的基板16從散布介質(zhì)中取出,并且進行自然干燥。在涂覆材料施加步驟中,通過用TiO2的醇鹽涂覆熒光體層14的表面來執(zhí)行旋涂。在烘烤步驟中,在預(yù)定的溫度下烘烤涂覆材料15。這樣,硅石的前體變成硅石以形成粘合劑13e,并且TiO2的醇鹽變成TiO2以形成涂覆材料15。在熒光體形成步驟中,可以通過如下的沉淀方法形成熒光體層14 :散布于散布介質(zhì)中的熒光體13的顆粒13d由于其自重而沉淀到基板16上。可以通過印刷方法或涂覆方法來形成熒光體層14,所述印刷方法利用絲網(wǎng)印刷在基板16上印刷熒光體13的顆粒13d的層,所述涂覆方法利用分散器將熒光體13的顆粒13d涂覆到基板16上。然而,即使利用印刷方法或涂覆方法,也難以形成熒光體13的顆粒13d均勻地沉積到基板16上的熒光體層14。因此優(yōu)選地,通過電泳方法或沉淀方法來形成熒光體層14,因為可以容易地實現(xiàn)高密度地均勻排列顆粒13d的熒光體層14。圖5是示出了熒光體層14中熒光體13的體積含量和熒光部件12的溫度之間關(guān)系的圖。垂直軸表不突光部件12的溫度(單位° C);水平軸表不突光體13的體積含量(単位% )。在用于測量的樣品中,基板16由Al構(gòu)成,其尺寸是I平方毫米X I毫米厚,β -SiAlONiEu用作熒光體13,并且熒光體層14形成為厚度是50 μ m。從光源11發(fā)射波長為405nm的激光。這里,對于突光體13的含量是76%的樣品,將光源11的功率設(shè)置為5瓦,并且改變光源11的功率使得從姆ー個樣品發(fā)射相同量的突光。通過在熒光體層14與基板16垂直的多個截面中顆粒13d的面積占有率進行平均,來獲得熒光體13的體積含量。在相同尺寸的球形顆粒由最高密度的六方最密排(hexagonal closest packing) 結(jié)構(gòu)構(gòu)成的晶體結(jié)構(gòu)中的填充率(體積含量)是74%。因為產(chǎn)生了實際熒光體13的顆粒13d的形狀和尺寸變化,在圖5中,樣品中體積含量是比理想的最緊密填充率要高的76%。當熒光體13的體積含量是69%以上時,在與顆粒13d按照最大體積含量的高密度填充熒光體層14的狀態(tài)(76% )相同的溫度下發(fā)生飽和。因此,更優(yōu)選地,將熒光體13的體積含量設(shè)置為等于或大于69%,因為可以獲得熒光體層14的最大散熱能力。在本實施例中,因為熒光部件12在由高熱傳導(dǎo)性部件形成的基板16上具有其中沉積了熒光體13的顆粒13d的熒光體層14,熒光體層14具有高密度的熒光體13并且形成為較薄。因此,可以提高熒光體13產(chǎn)生熱量的散熱,并且増加激勵光的吸收率。因此,可以提高發(fā)光裝置10的發(fā)光效率,并且防止由發(fā)射不同顔色光的多種熒光體13的溫度消光而引起的色度變化。因為熒光體13的顆粒13d在熒光體層14的表面和基板16之間連續(xù)地連接,由對熒光做出主要貢獻的表面上的熒光體13所產(chǎn)生的熱通過連續(xù)的顆粒13d傳輸至基板16。因此,可以進一步提聞對突光體13廣生熱量的散熱。因為突光體層14中突光體13的體積含量是69%以上,可以獲得突光體層14的最大散熱能力,從而進一步提高散熱性。因為將粘附到熒光體層14的涂覆材料15排列在熒光體層14的表面上,可以防止在基板16上沉積的熒光體13的顆粒13d脫落。因為涂覆材料15由TiO2構(gòu)成,可以容易地涂覆熒光體層14的表面。此外,因為涂覆材料15由無機材料構(gòu)成,其不易因紫外光或熱而退化,從而可以防止涂覆材料15變色,并且防止色度變化和發(fā)光效率的降低。因為利用涂覆熒光體13的顆粒13d的粘合劑13e粘合熒光體13的相鄰顆粒13d,可以更可靠地防止在基板16上沉積的熒光體13的顆粒13d脫落。因為粘合劑13e由娃石(silica)構(gòu)成,可以容易地涂覆和粘附顆粒13d。由于在通過電泳方法形成熒光體層14時粘合劑13e帶電,還可以容易地將顆粒13d沉積到基板16上。另外,與使用諸如樹脂之類的粘膠作為粘合劑13e的情況相比,可以減小由紫外光和熱導(dǎo)致的退化。如以上圖3所示,熒光體13的顆粒13d之間的區(qū)域被涂覆材料15填充,從而可以更可靠地防止顆粒13d脫落。此外,因為由熒光體13產(chǎn)生的熱還通過經(jīng)由涂覆材料15的傳熱路徑傳輸至基板16,可以進一步提聞突光部件12的散熱。當可以獲得粘合劑13e對顆粒13d的高粘合性和足夠的散熱程度時,如圖6所示,粘合劑13e的表面可以用涂覆材料15涂覆,并且可以在顆粒13d之間形成間隙。因為提供了散布步驟和熒光體層形成步驟,在散布步驟中將熒光體13的顆粒13d散布到散布介質(zhì)中,在熒光體層形成步驟中通過電泳方法或沉淀方法將散布于散布介質(zhì)中的熒光體13的顆粒13d沉積到基板16上來形成熒光體層14,所以可以容易地形成熒光體層14,在熒光體層14中熒光體13的顆粒13d沉積在基板16上。因為提供了涂覆材料施加步驟和烘烤步驟,在涂覆材料施加步驟中將TiO2的醇鹽施加到熒光體層14上,在烘烤步驟中對從散布介質(zhì)中取出的熒光部件12進行烘烤、并且用TiO2涂覆熒光體層14,所以可以更加容易地粘合熒光體層14和TiO2。因為提供了粘合劑添加步驟,在該步驟中將硅石的前體添加到散布介 質(zhì)中、并且用硅石的前體涂覆熒光體13的顆粒13d,在熒光體層形成步驟中,通過電泳方法形成熒光體層14,并且在烘烤步驟中對熒光部件12進行烘烤并且用硅石涂覆熒光體13的顆粒13d,所以可以容易地粘合顆粒13d和由硅石構(gòu)成的粘合劑13e。在熒光體層形成步驟中,由于硅石的前體帶電,可以容易地將顆粒13d沉積到基板16上。盡管在本實施例中已經(jīng)描述了將熒光體顆粒13d緊密地沉積到基板16上作為熒光部件12,本發(fā)明不局限于這種結(jié)構(gòu)。圖7示出了作為熒光部件12(參見圖2)的變型的熒光部件17的縱向截面圖。熒光部件17在基板16上形成包括熒光體13的熒光體層14,所述熒光體層;用涂覆材料15涂覆熒光體層14的表面和熒光體層14之間的所有或一部分間隙。在熒光體層14中,熒光體13形成熒光體鏈18,在熒光體鏈中,熒光體13的顆粒13d連續(xù)地連接在熒光體層14的表面和基板16之間。熒光體鏈18將由對熒光做出主要貢獻的表面上的顆粒13d所產(chǎn)生的熱量通過其他連續(xù)連接的顆粒13d傳輸至基板16。這里,熒光體13的顆粒13d的熱導(dǎo)率比諸如樹脂或無機玻璃之類的常用密封劑要高。因此,與通過密封劑向基板16散熱的情況相比,通過顆粒13d連續(xù)連接的熒光體鏈18散熱,提高了散熱性。盡管在本實施例中,將發(fā)光裝置10結(jié)合到汽車的前照燈I中,但是也可以將前照燈結(jié)合到飛機、輪船、機器人、摩托車、自行車或其他移動單元中。發(fā)光裝置10可以用于諸如嵌頂燈或聚光燈之類的照明設(shè)備、打印機、復(fù)印機等。可以設(shè)置光源11和熒光體13,使得發(fā)光裝置10發(fā)射白光之外的其他光。熒光體13可以將激勵光轉(zhuǎn)換為可見光之外的光。例如,當將激勵光轉(zhuǎn)換為紅外光時,可以將發(fā)光裝置10應(yīng)用于具有安全CCD照相機等的夜間照明設(shè)備。參考數(shù)字列表I前照燈2反射鏡3附著部件4濾鏡部件10發(fā)光裝置11光源
12,17 熒光部件13熒光體13d顆粒13e粘合劑14熒光體層15涂覆材料16基板18熒光體鏈 19間隙。
權(quán)利要求
1.一種發(fā)光裝置,包括 光源,所述光源發(fā)射近紫外激光;以及 熒光部件,所述熒光部件包括熒光體, 所述熒光體由從光源發(fā)射的光激勵以發(fā)光, 其中所述熒光部件包括 基板,所述基板由高熱傳導(dǎo)部件構(gòu)成;以及 熒光體層,在所述熒光體層中熒光體的顆粒沉積在基板上。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的發(fā)光裝置, 其中所述熒光體的顆粒連續(xù)地連接在熒光體層的表面和基板之間。
3.根據(jù)權(quán)利要求I或2所述的發(fā)光裝置, 其中熒光體層中熒光體的體積含量是69%以上。
4.根據(jù)權(quán)利要求I或2所述的發(fā)光裝置, 其中將粘附熒光體層的涂覆材料設(shè)置在熒光體層的表面上。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的發(fā)光裝置, 其中所述涂覆材料由TiO2構(gòu)成。
6.根據(jù)權(quán)利要求I或2所述的發(fā)光裝置,還包括 涂覆熒光體的顆粒的粘合剤, 其中熒光體的相鄰顆粒通過所述粘合劑粘合。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的發(fā)光裝置, 其中所述粘合劑由硅石構(gòu)成。
8.—種制造發(fā)光裝置的方法,所述發(fā)光裝置包括光源,所述光源發(fā)射近紫外激光;以及突光部件,所述突光部件包括突光體,所述突光體由從光源發(fā)射的光激勵以發(fā)光, 其中所述熒光部件包括基板,所述基板由高熱傳導(dǎo)部件構(gòu)成;以及熒光體層,在所述熒光體層中熒光體的顆粒沉積在基板上,以及所述制造發(fā)光裝置的方法包括 散布步驟,將熒光體的顆粒散布到散布介質(zhì)中;以及 熒光體層形成步驟,通過電泳方法或者沉淀方法將散布于散布 介質(zhì)中的熒光體的顆粒沉積到基板上。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的制造發(fā)光裝置的方法,所述方法還包括 涂覆材料施加步驟,將TiO2的醇鹽施加到熒光體層上;以及 烘烤步驟,將從散布介質(zhì)中取出的熒光部件進行烘烤,并且以TiO2涂覆所述熒光體層。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的制造發(fā)光裝置的方法,所述方法還包括 粘合劑添加步驟,將硅石的前體添加至散布介質(zhì),并且以硅石的前體涂覆熒光體的顆粒, 其中在熒光體形成步驟中,通過電泳方法形成所述熒光體層,以及 在烘烤步驟中,對熒光部件進行烘烤并且以硅石涂覆所述熒光體的顆粒。
全文摘要
一種發(fā)光裝置(10)包括光源(11),所述光源發(fā)射近紫外激光;以及熒光部件(12),所述熒光部件包括熒光體(13),所述熒光體由從光源(11)發(fā)射的光激勵而發(fā)光,所述熒光部件(12)包括基板(16),所述基板由高熱傳導(dǎo)部件構(gòu)成;以及熒光體層(14),在所述熒光體層中熒光體(13)的顆粒(13d)沉積在基板(16)上。
文檔編號F21V13/04GK102853265SQ20121021673
公開日2013年1月2日 申請日期2012年6月27日 優(yōu)先權(quán)日2011年6月30日
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