第一顏色的第一光譜分布的光(210)的一部分并且被配置為將所吸收的光的至少一部分轉換為第二光譜分布的光(212), -支撐層(106,126),用于支撐所述第一發光層(110), -第一石墨烯層(108),用于沿橫向方向熱傳導熱量以減小所述顏色轉換裝置(102,122,140,160,180,400,420,440,460)中的溫差, 其中 i)所述支撐層由固態發光體的層(126)所形成,所述第一發光層(110)和所述第一石墨烯層(108)的堆疊被提供在所述固態發光體的所述層(126)上,并且所述固態發光體的所述層(126)的發光表面與所述第一發光層(110)或所述第一石墨烯層(108)相接觸, 或者 ?)所述支撐層(106,126)包括第一側以及與所述第一側相對的第二側,所述第一石墨烯層(108)被提供在所述支撐層(106,126)的所述第一側,并且所述第一石墨烯層(108)被熱耦合至所述支撐層(106,126),所述第一發光層(110)被提供在所述支撐層(106,126)的所述第二側,并且所述第一發光層(110)被熱耦合至所述支撐層(106,126), 或者 iii)所述顏色轉換裝置(102,122,140,160,180,400,420,440,460)包括第二石墨烯層(162),并且所述第一發光層(110)夾在所述第一石墨烯層(108)和所述第二石墨烯層(162)之間,并且所述石墨烯層(108,162)和所述第一發光層(110)的堆疊被提供在所述支撐層(106,126)上, 或者 iv)所述顏色轉換裝置(102,122,140,160,180,400,420,440,460)包括第二發光層(182),所述第二發光層(182)包括第二發光材料,所述第二發光材料被配置為吸收包括所述第一顏色的第三光譜分布的光和/或所述第二光譜分布的光的一部分,并且被配置為將所吸收的光的至少一部分轉換為第四光譜分布的光,所述第一石墨烯層(108)夾在所述第一發光層(110)和所述第二發光層(182)之間,并且所述發光層(110,182)和所述第一石墨烯層(108)的堆疊被提供在所述支撐層(106,126)上。
2.根據權利要求1所述的顏色轉換裝置(102,122,140,160,180,400,420,440,460),進一步包括用于熱耦合至散熱器的熱傳輸界面(142),其中所述第一石墨烯層(108)以及可選地所述第二石墨烯層(162)熱耦合至所述熱傳輸界面(142)。
3.根據權利要求1所述的顏色轉換裝置(102,122,140,160,180,400,420,440,460),其中所述第一發光材料以及可選地所述第二發光材料至少包括從無機磷光體、有機磷光體以及表現出量子限域并且至少在一個維度具有納米范圍的尺寸的粒子的組中選擇的發光材料。
4.根據權利要求1所述的顏色轉換裝置(102,122,140,160,180,400,420,440,460),如果 -所述顏色轉換裝置(102,122,140, 160, 180, 400, 420, 440, 460)包括所述第二石墨烯層(162),并且所述第一發光層(110)夾在所述第一石墨烯層(108)和所述第二石墨烯層(162)之間,并且所述石墨烯層(162,108)和第一發光層(110)的堆疊被提供在所述支撐層(106,126)上, 或者如果 -所述顏色轉換裝置(102,122,140, 160, 180, 400, 420, 440, 460)包括所述第二發光層(182),所述第二發光層(182)包括所述第二發光材料(182),所述第一石墨烯層(108)夾在所述第一發光層(110)和所述第二發光層(182)之間,并且所述發光層(110,182)和所述第一石墨烯層(108)的所述堆疊被提供在所述支撐層(106,126)上, 則所述顏色轉換裝置(102,122,140,160,180,400,420,440,460)包括提供在所述支撐層(106,126)的相對表面上的另一個第二石墨烯層(422,462),其中所述相對表面是所述支撐層(106,126)的與其上提供相應堆疊之一的表面相對的表面。
5.根據權利要求1所述的顏色轉換裝置(102,122,140,160,180,400,420,440,460),如果 -所述支撐層(106,126)包括所述第一側以及與所述第一側相對的所述第二側,所述第一石墨烯層(108)被提供在所述支撐層(106,126)的所述第一側,并且所述第一石墨烯層(108)被熱耦合至所述支撐層(106,126),所述第一發光層(110)被提供在所述支撐層(106,126)的所述第二側,并且所述第一發光層(110)被熱耦合至所述支撐層(106,126), 或者如果 -所述顏色轉換裝置(102,122,140,160,180,400,420,440,460)包括所述第二發光層,所述第二發光層包括所述第二發光材料,所述第一石墨烯層(108)夾在所述第一發光層(110)和所述第二發光層(182)之間,并且所述發光層(110,182)和所述第一石墨烯層(108)的所述堆疊被提供在所述支撐層(106,126)上, 則所述顏色轉換裝置(102,122,140,160,180,400,420,440,460)包括又一個第二石墨烯層(402,442),所述又一個第二石墨烯層(402,442)分別被提供在所述第一發光層的表面上或者所述第二發光層的背對所述支撐層的表面上。
6.一種照明單元(200,300,350),包括: -外殼(202,208,302,306,352,356),其封閉空腔(204, 304, 354)并且包括出光窗口(216),并且所述外殼(202,208, 302, 306, 352,356)的至少一部分為導熱材料, -發光體(206,360),其提供在所述空腔(204,304,354)之中并且被配置為發出第一顏色的光, -根據權利要求1至5中任一項的顏色轉換裝置(102,122,140,160,180,400,420,44O,460),所述顏色轉換裝置(102,122,140,160,180,400,420,440,460)被提供在所述出光窗口(216),可選的所述第二石墨烯層(162)、可選的所述另一個第二石墨烯層(422,462)以及可選的所述又一個第二石墨烯層(402,442)中之一和/或所述第一石墨烯層(108)熱耦合至所述外殼(202,208, 302, 306, 352,356)中為所述導熱材料的部分。
7.根據權利要求6所述的照明單元(200,300,350),其中當引用根據權利要求2所述的顏色轉換裝置時,所述熱傳輸界面與所述外殼(202,208,302,306,352,356)中為所述導熱材料的部分相接觸。
8.根據權利要求6所述的照明單元(200,300,350),進一步包括被部署在所述外殼(202,208,302,306,352,356)的表面的附加石墨烯層(310),所述表面朝向所述空腔(204,304,354),并且所述附加石墨烯層(310)熱耦合至所述發光體(206,360)和/或所述外殼(202,208,302,306,352,356)中為所述導熱材料的部分。
9.根據權利要求6所述的照明單元(200,300,350),進一步包括散熱器(308),并且所述外殼(202,208,302,306,352,356)中為所述導熱材料的部分熱耦合至所述散熱器(308)ο
10.一種固態發光體封裝(100,120),包括: -固態發光體的固態發光體裸片(104), -根據權利要求1至5中任一項所述的顏色轉換裝置(102,122,140,160,180,400, 420,440,460),其中所述支撐層(106,126)是所述固態發光體的層(126)或者是在其上提供所述固態發光體裸片(104)的襯底。
11.一種燈具(500),包括根據權利要求1至5中任一項所述的顏色轉換裝置(102,122,140,160,180,400,420,440,460),或者包括根據權利要求6至9中任一項所述的照明單元(200,300, 350),或者包括根據權利要求10所述的固態發光體封裝(100,120)。
12.—種石墨烯層(108,162,402,422,442,462)的應用,所述石墨烯層熱耦合至發光層(110,182)以便減小所述發光層(110,182)中的溫差,所述發光層(110,182)包括被配置為吸收第一光譜分布的光的一部分并且被配置為將所吸收的光的至少一部分轉換為第二光譜分布的光的第一發光材料。
【專利摘要】本發明提供了一種顏色轉換裝置、一種照明單元、一種固態發光體封裝、一種燈具以及一種石墨烯層的具體應用。依據第一方面的一種顏色轉換裝置(140)包括第一發光層(110)、支撐層(106)和第一石墨烯層(108)。顏色轉換裝置(140)用于將第一顏色的光轉換為另一種顏色的光。第一發光層(110)包括第一發光材料,其吸收包括第一顏色的第一光譜分布的光線的一部分并且將所吸收的光的至少一部分轉換為第二光譜分布的光。支撐層(106)支撐發光層(110)。第一石墨烯層(108)沿橫向方向熱傳導熱量而使得該顏色轉換裝置(140)中的溫差有所減小。提供了該顏色轉換裝置(140)的不同層布置。
【IPC分類】H01L33-50, H01L33-64, H01L51-00
【公開號】CN104854717
【申請號】CN201380063929
【發明人】K·阿薩迪, D·M·德利尤, J·F·M·希勒森, M·倫茲
【申請人】皇家飛利浦有限公司
【公開日】2015年8月19日
【申請日】2013年12月2日
【公告號】WO2014087318A1