專利名稱:一種光源裝置的制作方法
技術領域:
本發明涉及一種用于顯示和照明的光源裝置及制造方法。
背景技術:
通常的平面光源裝置,包含發光器件、反光板、導光板、擴散板、聚光
膜等光學和固定機構。發光器件采用冷陰極(CCFL)或熱陰極熒光燈(HCFL)、 無極熒光燈、有機發光二極管、無機發光二極管(LED)、電致發光器件、場 發射器件等。
通常的白光LED是用藍光LED激發黃色熒光粉獲得的。該裝置通常是把 藍光LED芯片與黃光熒光粉封裝在一起組成獨立的單元器件。用藍光LED激 發黃光熒光粉獲得的白光也稱為偽白光,其效率較高,但顯色指數比較低。 白光也可以用紫外或藍紫光LED激發藍、綠、紅色熒光粉獲得,該裝置也是 把LED芯片與熒光粉封裝在一起組成獨立的單元器件,這種白光顯色指數比 較高,但效率較低。另外一種方法是把紅、綠、藍(RGB)三種不同發光顏 色的LED管芯組合在一起而獲得白光,其優點是顯色性好,缺點是不同顏色 的LED衰減不一致,色彩漂移,且發光效率較低,成本高。
發明內容
本發明的目的是提供一種具有易于實現的、高效率、高顯色區域的光源 裝置及制造方法。
本發明的目的是通^:以下技術方案實現的
一種光源裝置,包括發光器件、反射部件、導光部件、擴散部件以及固定機構。在該光源的發光器件的前方設置有一個以上的光致發光功部件,該 發光器件所發射光線的波長范圍在紫外到藍綠色區,且光致發光功部件在上 述發光器件所發射光線激發下,發射出為紅色、綠色、藍色和紅色、綠色、 藍色之間的過渡色,混合成白光。
其中反射部件、導光部件、光擴散部件是根據不同場合采用不同形式的 功能部件,例如反射部件、導光部件、光擴散部件制造成薄膜或者薄板。
該發光器件所發射光線的波長峰值范圍是350~560nm。 該光致發光膜中在350~560nm為部分透明。 該光源是靜態工作的或通過信號進行控制的。
該發光器件為冷陰極熒光燈或熱陰極熒光燈、平面熒光燈、氣體放電光 源、電致發光器件、 一個或一個以上的無機發光二極管、有機發光二極管或 場發射光源。并且該發光器件可以為點光源、線光源或面光源。
發光二極管光源可以采用表面封裝、COB (Chip on Board)封裝等形式。 在采用COB封裝時,其基板(boani)制有反光的光學結構。
發光二極管光源等多個串、并聯時,可以用100-380V交流來驅動,此 時可利用了發光二極管的自身整流特性,也可以通過橋式整流器后驅動。
該發光器件為可以位于導光板的側面稱為側發光式或者在導光板的正 下方稱為直下式。
該光致發光部件由光致發光功能膜和基板構成,該光致發光功能膜用物 理氣相、化學氣相、Sol^Gel、涂敷、印刷、注塑等方法成膜在基板上。
該光致發光功能膜由無機材料、有機材料或有機無機復合材料及輔助性 功能材料制成,該發光膜的光致發光量子效率大于30%。
該光致發光功能膜可以進一步制作成包含像素圖形(pattern),用掩模, 光刻,熱與激光轉印,激光剝離,印刷等方法制備,其中印刷方法可以為接 觸式或非接觸式如噴墨打印或其他已知的方法。
本發明的積極進步效果在于
1、本發明所述的裝置中,采用了單色光源,配置的發光器件光電特性相同,避免了采用不同色彩發光器件因老化進程不同步,而對顯色性能的影 響。
2、 本發明所述的顯示裝置中,使用光致發光功能膜把單色光源轉換成 白色光源,通過調節光致發光膜的組分來調節色溫。
3、 本發明所述的顯示裝置中,把發光器件與光致發光膜制備成分立的 單元器件,使得發光器件更易于散熱,簡化發光器件的光學設計。
圖1為發明的測光式裝置的結構示意圖。 310發光器件,312導光板,313反射板,314光致發光部件,315擴散板。
圖2為本發明的直下式裝置的結構示意圖。 310發光器件,313反射板,314光致發光部件,315擴散板。
圖3為實施例一藍光激發含有綠色與紅色發光材料光致發光膜獲得的 白光光譜圖。
圖4為實施例二藍光激發含有黃色發光材料光致發光膜獲得的白光光 譜圖。
具體實施例方式
結合
本發明的技術方案。。
如圖1和圖2所示的光源裝置,其包括有主動發光器件310、導光板 312、反射板(膜)313、擴散板(膜)314、聚光板(膜)315、光致發光板 (膜)316、固定機構等。
該發光器件310所發射的光線的波長范圍在紫外或藍綠色區,以 350~~550nm為最佳,并且該光致發光膜316可以在上述發光器件310的激 發下發射出為紅色、綠色、藍色和紅色、綠色、藍色之間的過渡色。
該光源可以使用背景技術中所述的側光式、直下式進行設置,其結構可 以與圖l、 2所示裝置相同。使用CCFL與HCFL光源或無極熒光燈。采用單燈管、雙燈管或多燈 管,燈管直徑為1.8~10mm范圍,長度根據機構尺寸而定。在實現紫外光 發射上,可以直接利用CCFL與HCFL中的Hg與惰性氣體等發出的紫外線 (需要濾掉可見光);通過氣體等發出的紫外線在燈光內熒光粉(如 CaW04:Bi)轉換的紫外光(350—400nm);通過氣體等發出的紫外線在燈光 內熒光粉轉換的藍光(峰值400—500nm)。
紫外、藍綠色LED由ZnO、 SiC、 ZnS、 ZnSe、 Ga (In, Al) N等已知 半導體材料制成;優選(Al) Ga (In) N制作的LED。發光源采用LED管 芯固定在導熱、絕緣基板上(PCB、 MCPCB、 FPCB等),周邊裝有控制電 路與電源。LED管芯通常尺寸為0.3—lmm,單管功率為0.001— 10W,典型 的功率為10mW—lW。采用單管或多管封裝,多組LED串聯與并聯混合, 表面貼裝(SMT)或COB方式封裝。采用COB方式封裝時,在基板上制作 了光學反射結構。具體步驟是把LED燈條(LightBar) (LED安裝在PCB、 MCPCB、 FPCB等上的器件裝置)固定在導光板的側面(側光式)或擴散板 下側(直下式),根據亮度的要求確定使用LED的數目。側發光式見圖l, 直下式見圖2。對于側光式,LED燈條安裝在導光板側面,導光板上方安裝 擴散膜、聚光膜、偏光反射膜,導光板下方的反射板;LED用直、交流電源 來驅動。交流驅動時,可以用發光二極管的自身整流特性來實現,也可以用 通常的橋式整流器來驅動。
另夕卜,光源也可以為平面熒光燈(FFL),不需要導光板。FFL光源固定 在擴散板下側(直下式),光源上方有擴散膜、聚光膜、偏光反射膜、固定 機構等。
使用無機電致發光(EL)光源,包括粉末、薄膜、厚膜無機EL。無機 EL是面光源,不需要導光板,采用直下式。無機EL厚度為l一10mm范圍, 長、寬度根據機構尺寸而定,通常用交流來驅動。EL光源上方通常安裝擴 散膜、聚光膜、偏光反射膜等。使用場發射(FED),表面場發射(SED)光源。FED/SED是面光源, 不需要導光板,采用直下式。FED/SED厚度為1mm—50mm范圍,長、寬 度根據面板尺寸而定。FED光源上方是擴散膜、聚光膜、偏光反射膜等。
使用有機發光二極管(OLED)光源。OLED是面光源,不需要導光板, 采用直下式。OLED厚度為0.1 — 10mm,長、寬度根據面板尺寸而定。OLED 可以多組串聯與并聯混合,OLED通常用交、直流來驅動。OLED光源上方 是擴散膜、聚光膜、偏光反射膜、外側的機構等。
光致發光膜的特點是本身為被動發光體,在峰值350—400nm紫外或 400—550nrn藍綠色單色或多色光激發下發出可見光(380—780nm)。發光 材料的激發(excitation)譜的至少有一個峰與光源的紫外或藍綠色峰重疊, 轉換量子效率大于50%。發光材料由有機、無機、有機與無機混合物及輔助 功能材料制成。
無機發光材料
藍色無機發光材料包括
鋁酸鹽稀土發光材料,其通式為(Mel)(堿土金屬1如Ba, Sr) (Me2) 2 (堿土金屬2如Mg) AlxOy (x=16, y=27) /Eu; (Me)(堿土金屬如Ba, Sr, Ca, Mg) AlxOy (x=2, y=4) /Eu;硅酸鹽稀土發光材料,其通式為 (Mel)(堿土金屬1如Ba^Sr, Ca) (Me2)(堿土金屬2如Mg,Al) SixOy (x = 2, y = 6) /Eu; Y2Si05/Ce;磷酸鹽稀土發光材料,其通式為 (Sr,Ca3a)10(PO4)6a2/Eu ; (Sr,Ca3a)10(PO4)6a2.B2O3/Eu ; 3(Sr,Ca,Ba)3(P04)2/Eu; LaP04/Eu;硫化物發光材料,其通式為(Zn, Ca, Sr) S(Se, 0)/Ag (Ce,Tm,Eu), Ba (Mg) A12S4/Eu等。 綠色無機發光材料包括
鋁酸鹽稀土發光材料,其通式為Me (堿土金屬如Mg) AlxOy (x=ll, y=19) /Ce,Tb;Me (堿土金屬如Sr, Ba) AlxOy (如x二2, y=4) /Eu, Dy; Mel (堿土金屬1如Ba, Sr, Ca) Me2 (堿土金屬2如Mg) AlxOy (x=10,y=17) /Eu,Mn;硅酸鹽發光材料,其通式為(Mel)(堿土金屬1如Ba,Sr, Ca)2(Me2)(堿土金屬2如Mg,Al)2SixOy(x=2, y=8)/Eu; Zn2Si04/Mn; Y2Si05m);磷酸鹽稀土發光材料,其通式為La2O3.0.2SiO2'0.9P2O5/Ce,Tb; LaP04/Ce,Tb;硫化物發光材料,其通式為Zn (Ca, Sr) S/Cu (Ce,Tb); SrGa2S4/Eu, CaA12S4/Eu ;黃綠光材料Y3A15012/Ce, ZnS/Mn等。 紅色無機發光材料包括
氧(硫)化物,通式為Y (Gd) 203/Eu, Y202S/Eu, Sr (Ca^Zn) S/Eu(Sm); Ca(Sr)Y2S4/Eu^ MgGa204Eu,鋁酸鹽稀土發光材料,其通式為 Mel (堿土金屬1如Sr) Me2 (堿土金屬2如Ba ) AlxOy/Eu, Mn等。
紅、綠、藍發光材料可以摻入輔助能量傳遞材料如綠色發光材料摻入一 定量藍光發光材料,黃色發光材料摻入一定量綠光發光材料,紅色發光材料 摻入一定量綠色或黃色發光材料等,用來提高能量轉換效率。
無機發光材料可以分散到、涂敷、沉積到輔助成膜材料如玻璃,聚乙烯, 聚氯乙烯,聚丙烯,聚丙烯酸酯,聚甲基丙烯酸甲酯,聚乙烯醇,聚苯乙烯, 聚碳酸酯,酚醛樹脂,醇酸樹脂,環氧樹脂,聚胺酯樹脂或其他已知的、在 可見光透的高分子材料上。同時還可以加入其他輔助功能性材料如感光材 料、交聯材料、分散材料、溶劑等。
發光材料在同非發光材料混合使用時,為了防止發光材料的猝滅,發光 材料的表面需要用覆蓋一層透明有機或無機絕緣材料,以防止發光材料在激 發時的能量轉移。
有機低分子發光材料
藍色有機低分子發光材料包括
香豆素 4 (coumarin4); 蒽 anthracene 及其衍生物 diphenylanthracene(DPA) ; 9,10~di~2~naphthylantfaracene ( AND), 芘 (perylene)及其衍生物tetra(t~butyl>~ perylene (TBP); pyrene及其衍生物如 tetra(phenyl)~pyrene (TPP), distyrylaiylene (DSA)及其衍生物(DSA—Ph);銜(fluorene)及其衍生物如DBSF , stilbene及其衍生物;TPD (triphenyldiamine); N, N,一 diphenyl~~N,N,~bis(l~naphthyl)~ (l,l,一 biphenyl)— 4,4,一 diamine (NPB); 4, 4,^N,N-—dicarbazole~ biphenyl (CBP);惡唑衍 生物(2~<4~"biphenyl>~ 5~{4~tert~butyl)~ 1.3.4ozadiazole) (PBD),3~~ phenyl^~4(8-^iaphthyl) —5~~phenyl— 1,2,4^~tri咖le (TAZ); Silole 及其衍生物2, 5~ diaiylsiloes; dithienosiles;鋁金屬配合物BAlq;銥金屬 配合物 ridi咖(III)bis[(4,6~~difluorophenyl)~pyridinato~N, C]picolinate (Fhpic)等。
綠色有機低分子發光材料包括
香豆素Coumarin系列衍生物如3~<2~b izothiazolyl— tetrahydro)~7~~ (diethylamino) — 2H—l~benzopyran"~2~~one (C6) , C7 , C545MT ; quinoxaline 衍 生 物 ( 6~N,N~dimethylamino~1~methyl~~ 3~phenyl~~l~~H~~Pyrazolo [3,4^~b]~~ quinoline(PAQ~ Net2),喹吖錠酮 quinacridone系列衍生物如dimethyl—quinaridone(DMQA); 丁省及其衍生物 DPT (diphenyltetracene) , fluorene衍生物,Al金屬配合物tris(8~hydroxy— quinoline)~ aluminum (Alq), Mg金屬配合物N^q, Zn金屬配合物ZnPBO, ZnPBT,Tb金屬配合物Tb ( acac ) 3Phen , 銥金屬配合物 tris(2~~phenylpyridine)iridi咖艮卩(It(ppy)3; (2~phenyipyridine) iridium (III) acetylacetonate艮卩(ppy)3lr(acac)等o
黃色有機低分子發光材料包括
丁省衍生物rubrene,三芳氨衍生物DCTP,吩惡嗪酮(BTX), bis(8~hydroxy~~quinoline)~dnc(Znq), R(^idamine B, Rohdamine 6G等。
紅色有機低分子發光材料包括
吡 喃 系 列 衍 生物 (4~<dicyano methylene)~~2~~ methyl~6~(p~dimethylaminostyryl>~ 4H~^jyran) (DCM2) ;DCJTB;三芳 氨衍生物1, 1,~dicyano~substituted bis~ styryl— naphthalene (BSN);NPAFN;并五苯衍生物diphenylpentacence ( DPP) ; rohdamine B, rohdamine 6G, Eu金屬配合物Eu (DBM) 3Bath, Eu (acac) 3Phen;銥金屬配合物 bis(2~(2,~~benzo[4,5—a〗thienyl) pyridinato~N,C) iridium (aeetylacetonate) 即Btp2Ir (acac)等。
為了更好的能量傳遞與防止濃度猝滅,發光材料可以混合使用即輔助摻 雜劑。如藍光材料DSA—Ph可以摻入輔助摻雜劑TPD;綠光材料C6可以 摻入DMQD,紅光材料DCM2可以摻入綠光C6與黃光摻雜劑如rubrene等。
可以通過化學合成法把上列有機發光分子加入到非共扼高分子的主鏈 或側鏈上如聚丙烯,聚丙烯酸酯,聚乙烯醇,聚酰亞胺,聚甲基丙烯酸甲酯, 聚苯乙烯,聚碳酸,聚硅樹脂,聚硅氧樹脂或其他已知的高分子主、側鏈上。
有機分子發光材料也可以溶解、分散到輔助成膜材料如聚丙烯,聚丙烯 酸酯,聚甲基丙烯酸甲酯,聚乙烯醇,聚酰亞胺,聚苯乙烯,聚碳酸酯,酚 醛樹脂,醇酸樹脂,環氧樹脂,聚胺酯樹脂或其他已知的高分子材料。同 時還可以加入其他輔助功能性材料如感光材料、交聯材料、分散材料、溶劑 等。
有機高分子發光材料
發光型共扼高分子材料包括聚苯PPP及其衍生物,聚荷PF及其衍生物, 聚對苯乙烯撐PPV及其衍生物P—PPV, OR—PPV、 MEH—PPV、 CN—PPV 等,聚乙炔衍生物PDPA、 PHPA等,聚噻吩(PT)及其衍生物,聚吡啶PPY 及其衍生物,聚乙烯基吡啶PVY及其衍生物等,以上聚合物的共聚物,如 聚芴與三芳氨的共聚物(TFB),聚芴與苯硫二唑的共聚物(F8BT),聚芴與 噻酚的共聚物(F8T2);苯硫二唑與噻酚的共聚物,以上材料的樹枝狀聚合 物(dendrimer)、低聚物(oligomer)直接成膜。
發光型共扼高分子也可以加入輔助型聚合物(低聚物)包括聚丙烯,聚 丙烯酸酯,聚甲基丙烯酸甲酯,聚乙烯醇,聚酰亞胺,聚苯乙烯,聚碳酸酯, 酚醛樹脂,醇酸樹脂,環氧樹脂,聚胺酯樹脂或其他已知的高分子材料。同時還可以加入輔助功能性材料如感光材料、輔助發光材料、交聯材料、分散 材料、溶劑等。可以通過化學合成法把光與熱聚合性功能團加入共扼發光型 高分子主鏈或側鏈上制成光敏與熱敏性材料。
滿足本發明要求的發光材料在350~550nm紫外、藍綠光激發下,藍光 發光的峰值在400~500nm,綠光發光的峰值在500~550nm,紅光發光的峰 值在600"700nr^發光材料在激發光波長處的光致發光量子效率在50%以 上,優選的值是90%以上。光致發光膜厚度范圍在0.1微米一30mm,典型 的厚度是0.3111111。發光材料具有良好的熱穩定型、空氣穩定型,在高分子中 的良好溶解或分散特性等。輔助成膜高分子材料在可見光區透明的(透過率 30%以上),優選的值是70%以上。
發光材料采用物理氣相沉積(PVD)、化學氣相沉積(CVD)、 Sol~^Gel 法、涂敷、印刷直接在基板上成膜。用掩模、光刻、激光剝離、印刷、轉印、 噴墨打印等方法制作成圖形。
另外的成膜方法是把發光材料分散、溶解到透明性高分子材料中,合適 的主體高分子材料在350—780nm透過率在70%以上,優選值在90%以上。 適合的無機發光材料顆粒直徑為0.01 — 10微米,優化的直徑為0.1微米。發 光材料的加入的比例范圍是0.1—99wt%,優選濃度范圍是1—20wt%。可選 用的高分子材料有聚乙烯,聚氯乙烯,聚丙烯,聚丙烯酸,聚丙烯氰,聚丙 烯酸甲酯,聚甲基丙烯酸甲酯,聚環氧丙烯酸,聚氨酯丙烯酰,聚酯丙烯酸 酯,聚丁烯,聚乙烯醇,聚乙烯吡咯烷酮,聚苯乙烯,聚醋酸乙烯酯,聚碳 酸酯,聚氨酯,聚酰亞胺,酚醛樹脂,環氧樹脂,聚硅樹脂,聚硅氧樹脂, 聚砜,聚苯醚,聚醚酮,醋酸纖維,硝化纖維等,以上聚合物的混合物、共 聚物、低聚物等。
成膜高分子材料還需要加入輔助功能材料如聚合物單體(monomer)、 低聚物(oligomer)、聚合引發材料、交聯材料、分散材料、偶聯材料、溶劑 等。聚合引發材料如l一羥基一環已苯基甲酮(HCPK); 2—羥基一2—甲基一1—苯基丙烷一l一酮(HMPP)等。分散材料如聚氧乙烯烷基苯基醚、聚
乙烯醇二酯等。偶聯材料如有機硅垸等。溶劑包括芳香烴等如甲苯、二甲苯; 醇類如乙醇、異丙醇;酮類如丙酮、環己酮;酯類如乙酸乙酯、乙酸丁酯、 水等。
形成的材料(發光材料、高分子材料、輔助性材料)在可見光范圍內的 透過率大于30%。發光膜厚度范圍在0.1微米一30mm,典型的厚度是0.3 —30mm。
直接是把發光材料分散于透明感光性樹脂中,如光聚合性的丙烯酸類樹 脂,光交聯性的聚乙烯醇等。光聚合型丙烯酸類樹脂含有光聚合引發劑,丙 烯酸單體與低聚物,調整成膜性質的其他聚合物與溶劑等。對摻有無機發光 材料的透明感光性樹脂分別進行涂敷、曝光(UV)、固化等步驟,制備發光 薄膜。薄膜物理特性取決于發光材料的選擇與摻入量,材料的顆粒尺寸與表 面處理,分散方法等。
印刷法是把發光材料分散在可見光透明的聚氯乙烯,三聚氰胺樹脂,酚 醛樹脂,醇酸樹脂,環氧樹脂,聚胺酯樹脂,聚酯樹脂,馬來酸樹脂,聚甲 基丙烯酸甲酯,聚丙烯酸酯,聚碳酸酯,聚乙烯醇,聚乙烯吡咯垸酮,羥乙 基纖維素,羧甲基纖維素等樹脂與其他功能性輔助材料等制成油墨。
實施例一
本實施例中的光源裝置可以采用圖1或2中所示的任意一種結構,使用 了藍色CCFL或LED光源310,設置了光致發光膜316。
制備綠色發光材料選定為香豆素(C6)或二甲基喹吖啶 (dimetheylquinacrodone) (MDQD)系列衍生物,或兩種、兩種以上發光材料 的混合物,成膜材料為丙烯酸或聚碳酸類樹脂。香豆素(C6)與丙樹脂(固 體成分)重量比為0.1—30%。
紅色的發光材料選定DCM2 ( 4~(dicyanomethylene)~2"~ methyl~6~(p~ dimethylaminostyiyl)~ 4H~pyran) 或 DPP(diphenylpentacence),也可以摻入綠色發光材料如香豆素(C6)或二甲基 喹吖啶(dimetheylquinacrodone) (MDQD)系列衍生物,黃色發光材料等來提 高藍光一紅光轉換效率。成膜材料為丙烯酸或聚碳酸類樹脂。發光材料如 DCM2等與樹脂(固體成分)重量比為0.1—30%。
下面對其工作原理進行說明,光源310發出的藍光通過導光板。光致發 光膜由紅色與綠色發光材料與無色透明的樹脂制成,進入光致發光膜的藍光
(如20%)部分透射出去;光致發光膜中的綠色發光材料部分吸收(如50%) 藍光,發出綠光(500—570nm),出射的光取決與發光材料的數量與發光效 率,采用例如C6則效率約為80X,所以被吸收的藍光轉換為綠光;光致發 光膜中的紅色發光材料部分吸收藍光(如30%),發出紅光(570—700nm), 采用例如DCM2效率約為80X,所以部分被吸收的藍光轉換為橙紅光。通 過以上技術實現易于調整色溫與具有高顯色指數的白色平面光源。可以用于 通用照明與平板顯示如液晶背光源。
圖3顯示的是本發明實施例一中用藍光LED (460nm)激發C6轉換為 綠光(峰值530nm),激發DCM2轉換為紅光(峰值610nm)獲得的白光光 譜圖,結果說明本實施例的技術方案是可以實現的。 實施例二
本實施例中的光源裝置可以采用圖1或者2中所示的任意一種結構,使 用了藍色CCFL或LED光源310,設置了光致發光膜316。
制備綠色高分子發光材料選定P-PPV、 PF8T或其衍生物,或兩種、兩 種以上發光材料的混合物,成膜材料為丙烯酸或聚碳酸類樹脂。與樹脂(固 體成分)重量比為1—99%。
紅色的高分子發光材料選定MEH或CN-PPV,或PFT (聚噻吩與聚菊 的共聚芴)及其衍生物,也可以黃色發光材料如PPV等來提高藍光一紅光 轉換效率。成膜材料為丙烯酸或聚碳酸類樹脂。發光材料與樹脂(固體成分) 重量比為1一99%。實施例三
本實施例的裝置結構如圖1或2,和原理與實施例一、二相同,不同之 處在于
制備綠色發光材料,選ZnS/Cu或SrGa204/Eu無機發光材料,或兩種、 兩種以上發光材料的混合物,重量比為1^99% (對丙烯酸樹脂固體成分)。
制備紅色發光材料選Y202S /Eu或SrS/Eu無機發光材料,或兩種、兩 種以上發光材料的混合物,重量比為1一99% (對樹脂固體成分)。
實施例四
本實施例的裝置結構如圖1或2所示和實施例一至三相同,不同之處在
于
光源采用了紫外CCFL或LED光源;
藍色發光材料選定為蒽(anthracene),TPD(triphenyldiamine),聚芴,聚苯 (或其衍生物)等有機發光材料,或BaMg2A16027/Eu,(Ca,Sr)10(PO4)6C12/Eu 無機發光材料,或兩類發光材料的混合物。紅、綠發光材料同實施例一至三 相同。
其原理為光致發光膜藍色發光材料吸收紫光發出藍光(400—500nm), 出射的光取決與發光材料數量與光致發光效率,光致發光膜綠色發光材料吸 收藍光發出綠光(500—570nm),出射的綠光取決與發光材料的數量與光致 發光效率;光致發光膜紅色發光材料吸收藍光,發出紅光(600—700nm),出 射的紅光取決與發光材料的數量光致發光效率。通過以上技術實現白光。由 于采用了紫外激發,擴展了對發光材料選擇范圍,擴展了顯示器的色域,實 現了包括深藍,藍,綠,黃綠,黃,品紅,紅基色的高顯色白光。
實施例五
本實施例的裝置結構如圖1或2所示和實施例一至四相同,不同之處在 于使用有機材料Rubrene, PPV或無機材料Y3A15012: Ce黃色發光材料。 工作原理光源發出藍色光進入光致發光膜,光致發光膜由黃色發光材料與無色透明的樹脂制成,藍光部分透過光致發光膜出去;光致發光膜黃色發光 材料部分吸收藍光發出黃光(550—580nm),出射的黃光取決與發光材料的 數量與光致發光效率,藍光與黃光的混合形成白光。圖5是藍光LED激發 含有黃光發光材料Rubrene的光致發光膜得到的白光光譜圖,結果表明本發 明提案在技術上是可行的。 實施例六
本實施例的裝置結構和實施例一至五相同,不同之處在于除使用了有 機材料Rubrene或無機材料Y3A15012: Ce作為黃色發光材料外,還增加了 綠、紅發光材料。通過以上技術,實現了高顯色白光。
實施例七
本實施例的裝置結構和實施例一至六相同,不同之處在于發光材料使 用了有機發光材料、無機有機復合體系即無機藍光與有機藍光混合,無機綠 光與有機綠光混合,無機紅或黃或與有機紅或黃光發光材料混合使用。
實施例八
器件同實施例一至七,不同之處在于發光器件310為面光源如FFL (平 面熒光燈)、EL (電致發光)、FED (場發射)、OLED (有機發光)等,該裝 置不需要導光板與反射板。
實施例九
器件同實施例一至八,不同之處在于、發光材料用物理氣相、化學氣相、 涂敷、印刷等方法直接成膜在基板上。
權利要求
1、一種光源裝置,包括發光器件、反射部件、導光部件、光擴散部件以及固定機構,其特征在于,發光器件設置在反射部件一側,在發光器件前方設置一個或一個以上的光致發光部件;該發光器件所發射的光線的波長峰值范圍是350-560nm;光致發光部件在上述發光器件激發下發射出紅色、綠色、藍色和紅色綠色過渡色、綠色藍色之間的過渡色,形成白光。
2、 如權利要求1所述的發光器件,其特征在于,該光源是靜態工作或 是通過信號可進行控制的。
3 、如權利要求1中所述的發光器件,其特征在于發光器件為一個或一 個以上的冷陰極熒光燈或熱陰極熒光燈、無極氣體放電光源、無機發光二極 管、有機發光二極管、電致發光器件及場發射光源。
4 、如權利要求1所述的發光器件,其特征在于發光器件為側發光式或 直下式。
5、如權利要求1所述的光致發光部件,其特征在于該光致發光部件由 光致發光功能膜和基板構成,由光致發光功能膜由無機材料、有機材料或有 機無機復合材料制成,該光致發光膜的光致發光量子效率大于30%,基板由 玻璃或者樹脂材料制成。
6 、如權利要求5所述的光致發光功能膜,其特征在于該光致發光功能 膜可以用物理氣相、化學氣相、涂敷方法、印刷、注塑等方法成膜。
7 、如權利要求5所述的光致發光功能膜,其特征在于該光致發光功能 膜在藍色激發光區為部分透明。
全文摘要
一種光源裝置,包括發光器件、反光部件、導光部件、擴散部件、光致發光部件以及固定機構等。發光器件設置在反光板的一側,該發光器件所發射光波長的范圍在350-560nm,在發光器件前方設置有一個或一個以上的光致發光部件,該光致發光部件在上述發光器件發出的光激發下發射出為紅色、綠色、藍色和紅色綠色過渡色、綠色藍色之間的過渡色,合成白光。使用光致發光部件的光源采用單色或多色發光器件獲得具有不同色溫和顯色指數的白色光源。由于配置了單色發光器件,其光電特性基本相同,簡化了電學控制系統,還避免了因采用不同顏色發光器件而產生的老化進程不同對照明特性的影響。
文檔編號F21V9/00GK101307865SQ20081003699
公開日2008年11月19日 申請日期2008年5月6日 優先權日2008年5月6日
發明者孫潤光 申請人:孫潤光