Многоцветное светоизлучающее устройство с использованием микрорезонатора

Светоизлучающее устройство включает в себя первый и второй объемные резонаторы. Первый объемный резонатор имеет активный слой, в котором свет генерируется при электрическом возбуждении. Свет с соответствующей длиной волны, генерируемый из активного слоя, усиливается второй структурой распределенного брэгговского отражателя и металлическим отражающим слоем, усиленный свет проходит во второй объемный резонатор. Второй объемный резонатор имеет слой преобразования длины волны, который преобразует свет с помощью оптической накачки. Усиленный свет преобразуется слоем преобразования длины волны в свет другой длины волны, который усиливается второй структурой распределенного брэгговского отражателя и первой структурой распределенного брэгговского отражателя и выводится. Изобретение обеспечивает упрощение получения белого света и повышение квантовой эффективности. 8 з.п. ф-лы, 4 ил.

 

Предпосылки создания изобретения

Область техники, к которой относится изобретение

Настоящее изобретение относится к полупроводниковому светоизлучающему устройству, а более конкретно к полупроводниковому светоизлучающему устройству с использованием микрорезонатора, излучающему свет нескольких цветов.

Уровень техники

Вообще говоря, светоизлучающие диоды, которые привлекают к себе внимание как высокоэффективные источники света, в настоящее время активно исследуются многими исследователями. При типичных исследованиях светоизлучающих диодов внимание направлено на повышение эффективности светоизлучения и реализацию интегральных, излучающих белый свет устройств.

Эффективность светоизлучения светоизлучающих диодов определяется внутренней и внешней квантовой эффективностью, то есть эффективностью извлечения света. В светоизлучающих устройствах внутренняя квантовая эффективность достигает почти 100%, но GaN и другие полупроводниковые материалы имеют высокие показатели преломления, в связи с чем снижается эффективность извлечения света. А именно, из-за критического угла извлечения света значительная часть света, генерируемого в активном слое, полностью отражается внутрь структуры светоизлучающего диода и в результате гасится.

Чтобы разрешить такие проблемы, были предложены различные структуры устройств для повышения угла извлечения света, определяемого используемыми материалами. В частности, один аспект настоящего изобретения касается способа использования какого-нибудь одного из микрорезонаторных светоизлучающих диодов и светоизлучающих диодов с объемным резонатором.

В структуре микрорезонаторного светоизлучающего диода используют брэгговский отражатель, который для того, чтобы он имел высокую отражательную способность, образуют из материалов с высоким коэффициентом отражения и низким показателем преломления. В структуре микрорезонаторного светоизлучающего диода для образования объемного резонатора брэгговские отражатели сформированы выше и ниже светоизлучающего слоя, из которого излучается свет. Для получения более высокой выходной эффективности свет, генерируемый из светоизлучающего слоя, побуждают резонировать внутри резонатора. Промежуток между брэгговскими отражателями может быть оптимизирован в соответствии с длиной волны излучаемого света, чтобы тем самым повысить световую отдачу.

Другие важные задачи, относящиеся к светоизлучающему устройству, включают в себя реализацию устройства, излучающего свет смешанного цвета (например, белый). Хотя наиболее предпочтительно создавать свет смешанного цвета посредством самого кристалла светоизлучающего диода, то есть интегрального устройства, в настоящее время для изменения длины волны широко используют люминофоры. Однако вследствие низкой эффективности и деградации люминофоров этот способ связан с трудностью получения света смешанного цвета.

Сущность изобретения

Согласно объекту настоящего изобретения предложено полупроводниковое светоизлучающее устройство, способное излучать свет нескольких цветов с соответствующими длинами волн, в том числе белый свет, с использованием слоя преобразования длины волны на основании оптической накачки и микрорезонатора.

Согласно объекту изобретения предложено полупроводниковое светоизлучающее устройство, включающее в себя первую структуру распределенного брэгговского отражателя, состоящую из расположенных последовательно с чередованием первых и вторых полупроводниковых слоев, имеющих различные показатели преломления; первый полупроводниковый слоистый материал, образованный на первой структуре распределенного брэгговского отражателя, при этом первый полупроводниковый слоистый материал включает в себя слой преобразования длины волны, поглощающий свет первой длины волны и излучающий свет второй длины волны с большей длиной волны, чем свет первой длины волны; вторую структуру распределенного брэгговского отражателя, образованную на первом полупроводниковом слоистом материале, при этом вторая структура распределенного брэгговского отражателя состоит из расположенных друг над другом с чередованием третьих и четвертых полупроводниковых слоев, имеющих различные показатели преломления; второй полупроводниковый слоистый материал, включающий в себя полупроводниковый слой с проводимостью первого типа, активный слой и полупроводниковый слой с проводимостью второго типа, последовательно осажденные на вторую структуру распределенного брэгговского отражателя; металлический отражающий слой, образованный на полупроводниковом слое с проводимостью второго типа второго полупроводникового слоистого материала; и первый и второй электроды, электрически соединенные с полупроводниковыми слоями с проводимостью первого и второго типов второго полупроводникового слоистого материала соответственно, в котором активный слой генерирует свет первой длины волны.

Таким образом, полупроводниковое светоизлучающее устройство согласно варианту осуществления настоящего изобретения может иметь структуру, в которой свет первой длины волны генерируется с помощью электрической накачки, и часть света первой длины волны преобразуется в свет второй длины волны с помощью оптической накачки.

Второй полупроводниковый слоистый материал может иметь вытравленную мезаструктуру для открытия участка полупроводникового слоя с проводимостью первого типа, а первый и второй электроды могут быть образованы на металлическом отражающем слое и открытом участке полупроводникового слоя с проводимостью первого типа соответственно.

Металлический отражающий слой может включать в себя одно, выбранное из группы, состоящей из Ag, Ni, Al, Ph, Pd, Ir, Ru, Mg, Zn, Pt, Au и сочетаний из них.

Каждая из первой структуры распределенного брэгговского отражателя, второй структуры распределенного брэгговского отражателя, первого полупроводникового слоистого материала и второго полупроводникового слоистого материала может быть образована из нитридного полупроводника.

Первая структура распределенного брэгговского отражателя, вторая структура распределенного брэгговского отражателя, первый полупроводниковый слоистый материал и второй полупроводниковый слоистый материал могут быть слоями, образованными на подложке.

Полупроводниковое светоизлучающее устройство может излучать белый свет благодаря объединению света первой длины волны из активного слоя и света второй длины волны, преобразованного в слое преобразования длины волны.

Второй полупроводниковый слоистый материал может также включать в себя дополнительный активный слой, образованный между полупроводниковыми слоями с проводимостью первого и второго типов, при этом дополнительный активный слой генерирует свет длиной волны, отличной от длины волны света первой длины волны.

Два активных слоя второго полупроводникового слоистого материала могут генерировать синий и зеленый свет соответственно, а слой преобразования длины волны первого полупроводникового слоистого материала может поглощать голубой и зеленый свет и излучать красный свет.

Краткое описание чертежей

Указанные выше и другие аспекты, признаки и другие преимущества настоящего изобретения станут более понятными из нижеследующего подробного описания в сочетании с сопровождающими чертежами, на которых:

фиг.1 - боковой разрез, иллюстрирующий многоцветное светоизлучающее устройство согласно варианту осуществления настоящего изобретения;

фиг.2 - диаграмма энергетических уровней, иллюстрирующая преобразование длины волны в слое преобразования длины волны, показанном на фиг.1;

фиг.3 - схематический вид, иллюстрирующий процесс усиления и преобразования длины волны света в многоцветном светоизлучающем устройстве, показанном на фиг.1; и

фиг.4 - боковой разрез, иллюстрирующий излучающее белый свет устройство согласно другому варианту осуществления настоящего изобретения.

Подробное описание предпочтительного варианта осуществления

Теперь со ссылкой на сопровождающие чертежи будут подробно описаны примеры осуществлений настоящего изобретения.

На протяжении описания термин «многоцветное светоизлучающее устройство» используется для обозначения устройства, излучающего множество световых излучений, имеющих различные длины волн, и многоцветное светоизлучающее устройство согласно примеру осуществления настоящего изобретения излучает свет с различными длинами волн, которые объединяются для получения визуально монохроматического света, такого как белый свет.

На фиг.1 представлен боковой разрез, иллюстрирующий многоцветное светоизлучающее устройство согласно варианту осуществления настоящего изобретения.

Как показано на фиг.1, многоцветное полупроводниковое светоизлучающее устройство 20 включает в себя первую структуру 14 распределенного брэгговского отражателя, первый полупроводниковый слоистый материал 15, имеющий слой 17 преобразования длины волны, вторую структуру 24 распределенного брэгговского отражателя, второй полупроводниковый слоистый материал 25, имеющий активный слой 27, и металлический отражающий слой 28, последовательно образованные на подложке 11. Для выращивания высококачественного кристалла на подложке 11 может быть дополнительно образован буферный слой 12.

Второй полупроводниковый слоистый материал 25 включает в себя полупроводниковые слои 25а и 25b с удельной проводимостью первого и второго типов и активный слой 27, образованный между полупроводниковыми слоями 25а и 25b.

При условии, что первый и второй электроды 29а и 29b соединены с полупроводниковыми слоями 25а и 25b соответственно с удельной проводимостью первого и второго типов, в активном слое 27 благодаря рекомбинирующим носителям, например электронам и дыркам, генерируется свет первой длины волны.

Для осуществления электрического возбуждения только активного слоя 27 второго полупроводникового слоистого материала 25 во втором полупроводниковом слоистом материале 25 вытравливают мезаструктуру, чтобы открыть участок полупроводникового слоя 25а с проводимостью первого типа, а первый и второй электроды могут быть образованы на металлическом отражающем слое 28 и открытом участке полупроводникового слоя 25а с проводимостью первого типа соответственно.

Кроме того, второй полупроводниковый слоистый материал 25 может функционировать совместно со второй структурой 24 распределенного брэгговского отражателя и металлическим отражающим слоем 28 как первый объемный резонатор С1, усиливающий свет первой длины волны. А именно, свет первой длины волны, генерируемый из активного слоя 27, может быть усилен благодаря резонансной моде в первом объемном резонаторе С1. Чтобы вывести усиленный свет первой длины волны из первого объемного резонатора С1 по направлению ко второй структуре 24 распределенного брэгговского отражателя, вторую структуру 24 распределенного брэгговского отражателя рассчитывают так, чтобы она имела более низкий коэффициент отражения для света первой длины волны, чем коэффициент отражения металлического отражающего слоя 28.

Вторая структура 24 распределенного брэгговского отражателя образована путем осаждения двух периодически чередующихся полупроводниковых слоев 24а и 24b, имеющих соответственно различные показатели преломления. Избирательная отражательная способность для желаемого света первой длины волны может быть задана путем соответствующего выбора толщины и показателей преломления полупроводниковых слоев 24а и 24b и количества полупроводниковых слоев 24а и 24b, расположенных друг над другом. В этом случае разность между показателями преломления полупроводниковых слоев 24а и 24b может быть получена путем корректировки известного состава или содержаний конкретных материалов.

Металлический отражающий слой 28 может быть образован из одного, выбранного из группы, состоящей из Ag, Ni, Al, Ph, Pd, Ir, Ru, Mg, Zn, Pt, Au и сочетаний из них, и, в частности, может быть образован из металла, способного к омическому контакту с полупроводниковым слоем 25b с проводимостью второго типа.

Первый полупроводниковый слоистый материал 25 включает в себя верхний и нижний полупроводниковые слои 15а и 15b и слой 17 преобразования длины волны, образованный между полупроводниковыми слоями 15а и 15b.

Слой 17 преобразования длины волны поглощает свет первой длины волны и создает свет второй длины волны, имеющий меньшую длину волны, чем длина волны света первой длины волны. Слой 17 преобразования длины волны может быть полупроводниковым слоем, имеющим меньшую ширину запрещенной зоны по сравнению с активным слоем 27. В отличие от активного слоя 27 слой 17 преобразования длины волны не возбуждается электрически для генерации света, а лишь преобразует свет первой длины волны в свет другой длины волны путем оптической накачки.

А именно, как показано на фиг.2, свет первой длины волны, генерируемый из активного слоя 27, имеющего квантовую яму с точно определенной шириной Eg1 запрещенной зоны, может быть поглощен в слое 17 преобразования длины волны, имеющем меньшую ширину Eg2 запрещенной зоны, чем активный слой 27, и преобразован в свет второй длины волны, значение которой определяется шириной Eg2 запрещенной зоны слоя 17 преобразования длины волны.

Кроме того, первый полупроводниковый слоистый материал 15 может функционировать совместно с первой и второй структурами 14 и 24 распределенных брэгговских отражателей как второй объемный резонатор С2 для света первой длины волны. В настоящем изобретении второй объемный резонатор С2 используется для повышения эффективности преобразования длины волны в слое 17 преобразования длины волны на основании оптической накачки. Поэтому первую структуру 14 распределенного брэгговского отражателя также рассчитывают так, чтобы она имела высокий коэффициент отражения для света первой длины волны. Аналогично второй структуре 24 распределенного брэгговского отражателя условие достижения необходимого коэффициента отражения может быть удовлетворено путем надлежащего выбора толщины, показателей преломления полупроводниковых слоев 14а и 14b и количества полупроводниковых слоев 14а и 14b, расположенных друг над другом.

Для обеспечения функционирования объемных резонаторов в соответствии с требованием настоящего изобретения необходимо образовывать первый и второй полупроводниковые слоистые материалы 15 и 25 надлежащей толщины. Длины объемных резонаторов С1 и С2 могут быть скорректированы путем изменения толщин верхнего и нижнего полупроводниковых слоев 15а и 15b и полупроводниковых слоев 25а и 25b с проводимостью первого и второго типов соответственно.

Как описывалось выше, многоцветное полупроводниковое светоизлучающее устройство 20 согласно настоящему варианту осуществления снабжено структурой С1 первого объемного резонатора, усиливающей свет первой длины волны, генерируемый путем электрической накачки, и структурой С2 второго объемного резонатора, преобразующей свет первой длины волны в свет второй длины волны путем оптической накачки.

На фиг.3 представлен схематический вид, иллюстрирующий процесс усиления и преобразования длины волны света в многоцветном светоизлучающем устройстве 20, показанном на фиг.1.

Что касается фиг.3, то, когда к первому и второму электродам 29а и 29b прикладывается напряжение, сначала в активном слое 27 благодаря рекомбинации носителей генерируется свет первой длины λ1 волны. Во втором полупроводниковом слоистом материале 25, который образует объемный резонатор совместно с металлическим отражающим слоем 28 и второй структурой распределенного 24 брэгговского отражателя, происходят резонанс и усиление света первой длины λ1 волны. Усиленный свет первой длины λ1' волны распространяется к первому полупроводниковому слоистому материалу 15, и часть света первой длины λ1' волны поглощается слоем 17 преобразования длины волны и преобразуется в свет второй длины λ2 волны. В этом случае от обычного слоя 17 преобразования длины волны трудно ожидать высокой эффективности преобразования. Поэтому для существенного повышения эффективности преобразования длины волны в настоящем изобретении свет первой длины λ1' волны отражается несколько раз на втором полупроводниковом слоистом материале 25 посредством первой и второй структур 14 и 24 распределенных брэгговских отражателей, в связи с чем получается свет второй длины волны с повышенной яркостью. В результате этого многоцветное полупроводниковое светоизлучающее устройство 20 излучает непреобразованную часть света первой длины λ1" волны вместе со светом второй длины λ2 волны.

Как описывалось выше, в многоцветном полупроводниковом светоизлучающем устройстве 20 согласно настоящему изобретению первый объемный резонатор С1 усиливает свет первой длины волны, генерируемый с помощью электрической накачки, а второй объемный резонатор С2 преобразует часть усиленного света первой длины волны в свет второй длины с помощью оптической накачки, в результате чего с более высокой эффективностью одновременно излучаются свет первой длины волны и свет второй длины волны.

В этом случае свет первой длины волны из активного слоя и свет второй длины волны из слоя преобразования длины волны могут быть объединены для образования белого света, и при этом реализуется интегральное, излучающее белый свет устройство.

Для нитридного полупроводникового светоизлучающего устройства характерна более низкая эффективность светоизлучения при генерации света в диапазоне длинных волн (а именно, при повышении содержания In в слое с квантовой ямой), и поэтому многоцветная излучающая структура с использованием двухрезонансной структуры согласно настоящему изобретению может быть более выгодной.

На фиг.4 представлен боковой разрез, иллюстрирующий полупроводниковое светоизлучающее устройство, предназначенное для излучения света смешанного цвета согласно другому варианту осуществления настоящего изобретения.

Как показано на фиг.4, нитридное полупроводниковое светоизлучающее устройство 60 включает в себя первый нитридный полупроводниковый слой 54 распределенного брэгговского отражателя, первый нитридный полупроводниковый слоистый материал 55, включающий в себя слой 57 преобразования длины волны, второй нитридный полупроводниковый слой 54 распределенного брэгговского отражателя, второй нитридный полупроводниковый слоистый материал 65, включающий в себя первый и второй активные слои 66 и 67, и металлический отражающий слой 68, образованные друг над другом на подложке 51. Кроме того, для выращивания высококачественного кристалла на подложке 51 может быть дополнительно образован буферный слой 52.

Второй нитридный полупроводниковый слоистый материал 65 включает в себя нитридные полупроводниковые слои 65а и 65b с проводимостью первого и второго типов и два активных слоя 66 и 67, образованных между полупроводниковыми слоями 65а и 65b. Для реализации излучающего белый свет устройства два активных слоя 66 и 67 могут быть рассчитаны на излучение на длинах волн синего и зеленого света соответственно и, в частности, могут быть образованы из InxGa1-xN с отличным друг от друга содержанием x индия.

Аналогично структуре, показанной на фиг.1, благодаря рекомбинации носителей, то есть электронов и дырок, генерация на длинах волн синего и зеленого света осуществляется при условии, что первый и второй активные слои 66 и 67 соединены с нитридными полупроводниковыми слоями 65а и 65b с проводимостью первого и второго типов соответственно.

Кроме того, второй нитридный полупроводниковый слоистый материал 65 может функционировать совместно с первым нитридным полупроводниковым слоем 64 распределенного брэгговского отражателя и металлическим отражающим слоем 68 как первый объемный резонатор С1, усиливающий по меньшей мере на одной из длин волн синего и зеленого света. То есть в зависимости от конструкции первого объемного резонатора С1 благодаря резонансной моде может быть усилен, хотя бы и с небольшой эффективностью, синий или зеленый свет или оба, синий и зеленый свет.

Второй нитридный полупроводниковый слой 64 распределенного брэгговского отражателя может быть образован последовательным осаждением с чередованием двух нитридных слоев 64а и 64b, имеющих различные показатели преломления. Например, каждый из двух нитридных слоев 64а и 64b может быть образован из AlyGa1-yN, 0≤y≤1, и два слоя 64а и 64b могут иметь различие в показателях преломления за счет корректировки содержания y алюминия.

Металлический отражающий слой 68 может быть образован из материала с высокой отражательной способностью, а именно одного, выбранного из группы, состоящей из Ag, Ni, Al, Ph, Pd, Ir, Ru, Mg, Zn, Pt, Au и сочетаний из них. Однако металлический отражающий слой 68 может быть образован из металла, который обеспечивает возможность получения омического контакта с нитридным полупроводниковым слоем 65b с проводимостью второго типа.

Первый нитридный полупроводниковый слоистый материал 55 включает в себя верхний и нижний нитридные полупроводниковые слои 55а и 55b и слой 56 преобразования длины волны, образованный между полупроводниковыми слоями 55а и 55b. Слой 56 преобразования длины волны может иметь такой же состав, что и активные слои 66 и 67, но с целью получения длины волны красного света может быть образован в виде нитридного полупроводникового слоя с высоким содержанием In. В отличие от активных слоев 66 и 67 слой 56 преобразования длины волны поглощает на длине волны синего или зеленого света и преобразует длину волны синего или зеленого света в длину волны красного света.

Кроме того, первый нитридный полупроводниковый слоистый материал 55 может функционировать совместно с первым и вторым нитридными полупроводниковыми слоями 54 и 64 распределенных брэгговских отражателей как второй объемный резонатор С2 для одного, синего или зеленого света. В этом случае второй объемный резонатор С2 используется для повышения эффективности преобразования длины волны в слое 56 преобразования длины волны на основании оптической накачки. Однако для реализации качественного белого света необходимо, чтобы интенсивность зеленого света была относительно более высокой, чем интенсивность синего света. Поэтому устройство может быть рассчитано на преобразование синего света посредством слоя 56 преобразования длины света.

Такие условия, необходимые для коэффициента отражения, могут быть удовлетворены путем соответствующего выбора толщины и показателей преломления полупроводниковых слоев 54а и 54b и количества полупроводниковых слоев 54а и 54b, расположенных друг над другом, как во втором нитридном полупроводниковом слое с распределенным брэгговским отражателем.

Как описывалось выше, нитридное полупроводниковое, излучающее белый свет устройство 60 снабжено первой структурой С1 объемного резонатора, усиливающей синий или зеленый свет, генерируемый с помощью электрической накачки, и вторым объемным резонатором С2, преобразующим длину волны синего или зеленого света в длину волны красного света с помощью оптической накачки. В результате этого красный свет может быть получен вместе с долями синего и зеленого света, которые не были преобразованы слоем 56 преобразования длины волны. В этом случае эффективность преобразования и резонансная структура могут быть рассчитаны соответствующим образом для получения нитридного полупроводникового светоизлучающего устройства 60, образующего белый свет путем объединения трех цветов.

Поскольку нитридное полупроводниковое, излучающее белый свет устройство 60 согласно настоящему изобретению может быть интегрально образовано из идентичного нитридного полупроводникового материала на одной подложке 51, то нитридное полупроводниковое, излучающее белый свет устройство 60 может быть выполнено в виде интегральной структуры. Кроме того, проблема низкой эффективности светоизлучения в длинноволновом диапазоне может быть разрешена с помощью структуры с двумя объемными резонаторами, в результате чего при высокой эффективности образуется белый свет хорошего качества.

Согласно настоящему изобретению, изложенному выше, в многоцветном полупроводниковом светоизлучающем устройстве использована структура с двумя объемными резонаторами, при этом свет первой длины волны, генерируемый при электрическом возбуждении, усиливается, а свет второй длины волны преобразуется с помощью оптической накачки в слое преобразования длины волны, в результате чего с высокой эффективностью образуются длины волн света нескольких цветов. В частности, настоящим изобретением предоставляется интегральное, излучающее белый свет устройство, способное излучать качественный белый свет с более высокой эффективностью путем надлежащего объединения длин волн.

Хотя настоящее изобретение было показано и описано с подключением примеров осуществления, для специалистов в данной области техники должно быть очевидно, что модификации и изменения могут быть сделаны без отступления от сущности и объема изобретения, определенных прилагаемой формулой изобретения.

1. Полупроводниковое светоизлучающее устройство, содержащее

первую структуру распределенного брэгговского отражателя, содержащую расположенные друг над другом с чередованием первые и вторые полупроводниковые слои, имеющие различные показатели преломления; первый полупроводниковый слоистый материал, образованный на первой структуре распределенного брэгговского отражателя, при этом первый полупроводниковый слоистый материал содержит слой преобразования длины волны, поглощающий свет первой длины волны и излучающий свет второй длины волны, имеющий большую длину волны, чем свет первой длины волны;

вторую структуру распределенного брэгговского отражателя, образованную на первом полупроводниковом слоистом материале, при этом вторая структура распределенного брэгговского отражателя содержит расположенные друг над другом с чередованием третьи и четвертые полупроводниковые слои, имеющие различные показатели преломления;

второй полупроводниковый слоистый материал, содержащий полупроводниковый слой с проводимостью первого типа, активный слой и полупроводниковый слой с проводимостью второго типа, последовательно осажденные на вторую структуру распределенного брэгговского отражателя; металлический отражающий слой, образованный на полупроводниковом слое с проводимостью второго типа второго полупроводникового слоистого материала; и

первый и второй электроды, электрически соединенные с полупроводниковыми слоями с проводимостью первого и второго типов второго полупроводникового слоистого материала, соответственно,

причем активный слой генерирует свет первой длины волны.

2. Полупроводниковое светоизлучающее устройство по п.1, в котором второй полупроводниковый слоистый материал имеет вытравленную мезаструктуру для открытия участка полупроводникового слоя с проводимостью первого типа, а первый и второй электроды образованы на металлическом отражающем слое и открытом участке полупроводникового слоя с проводимостью первого типа, соответственно.

3. Полупроводниковое светоизлучающее устройство по п.1, в котором металлический отражающий слой содержит одно, выбранное из группы, состоящей из Ag, Ni, Al, Ph, Pd, Ir, Ru, Mg, Zn, Pt, Au и их сочетаний.

4. Полупроводниковое светоизлучающее устройство по п.1, в котором каждая из первой структуры распределенного брэгговского отражателя, второй структуры распределенного брэгговского отражателя, первого полупроводникового слоистого материала и второго полупроводникового слоистого материала образована из нитридного полупроводника.

5. Полупроводниковое светоизлучающее устройство по п.4, в котором первая структура распределенного брэгговского отражателя, вторая структура распределенного брэгговского отражателя, первый полупроводниковый слоистый материал и второй полупроводниковый слоистый материал представляют собой слои, образованные на подложке.

6. Полупроводниковое светоизлучающее устройство по п.1, в котором полупроводниковое светоизлучающее устройство излучает свет смешанного цвета благодаря объединению света первой длины волны из активного слоя и света второй длины волны, преобразованного в слое преобразования длины волны.

7. Полупроводниковое светоизлучающее устройство по п.1, в котором второй полупроводниковый слоистый материал также содержит дополнительный активный слой, образованный между полупроводниковыми слоями с проводимостью первого и второго типов, при этом дополнительный активный слой генерирует свет, имеющий длину волны, отличную от длины волны света первой длины волны.

8. Полупроводниковое светоизлучающее устройство по п.7, в котором длина волны света, генерируемого дополнительным активным слоем второго полупроводникового слоистого материала, является более короткой, чем длина волны света первой длины волны.

9. Полупроводниковое светоизлучающее устройство по п.8, в котором два активных слоя второго полупроводникового слоистого материала генерируют синий и зеленый свет, соответственно, а слой преобразования длины волны первого полупроводникового слоистого материала поглощает синий и зеленый свет и излучает красный свет.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к светодиодной технике, а точнее к источникам света, предназначенным для локального освещения и, в частности, для замены лампочек накаливания с диаметром цоколя не более 10 мм в аппаратуре гражданского и иного назначения.

Изобретение относится к оптическим устройствам, изготовленным с помощью способа индуцированного примесью перемешивания квантовой ямы (КЯ). .

Изобретение относится к светотехнике и может быть использовано в качестве источника света для внутреннего и внешнего светотехнического оборудования летательных аппаратов, снабженных техникой ночного видения.

Изобретение относится к светотехнике, а именно к полупроводниковым источникам света, преимущественно к источникам белого света. .

Изобретение относится к технологии получения монокристалла нитрида на кремниевой пластине и светоизлучающего устройства на его основе. .

Изобретение относится к светоизлучающей электронной технике, а именно к модульным конструкциям высокомощных полупроводниковых источников света, которые могут использоваться в качестве единичного источника света, а также в качестве сборочной единицы осветительной системы, содержащей ряд источников света.

Изобретение относится к области оптического приборостроения, а именно к классу осветительных и сигнальных систем, и может быть использовано на различных видах транспорта, например на автомобильном, железнодорожном и морском транспорте, а также для внутреннего освещения различных помещений, наружной подсветки, для построения рекламных светящихся экранов, светофоров и других источников информации типа бегущей строки, табло и т.д.
Изобретение относится к области оптоэлектроники, а конкретно к способам получения пористого кремния для различных структур, обладающих способностью к фотолюминесценции (ФЛ) и электролюминесценции (ЭЛ), которые могут быть использованы, например, в качестве индикаторов.

Изобретение относится к технологии изготовления полупроводниковых материалов и приборов методом газофазной эпитаксии из металлоорганических соединений, а именно к изготовлению гетероструктур на основе элементов III группы и приборов на их основе, таких как белые светодиоды, лазеры и т.д.

Изобретение относится к светоизлучающим устройствам и более конкретно к светоизлучающим устройствам, включающим в себя, по меньшей мере, один светодиод и люминофор, причем люминофор включает в себя химические соединения, легированные свинцом и/или медью и преобразующие длину волны света

Изобретение относится к технологии производства полупроводниковых лазерных диодов и линеек

Изобретение относится к электронной технике и может быть использовано при производстве осветительных и сигнальных устройств

Изобретение относится к области полупроводниковых светоизлучающих приборов, в частности к светодиодам на основе твердых растворов нитридов металлов третьей группы

Изобретение относится к нитридным полупроводникам р-типа проводимости и светоизлучающим приборам с их использованием

Изобретение относится к микроэлектронике, в частности к области создания твердотельных полупроводниковых светоизлучающих устройств на основе полупроводниковых материалов, и может быть использовано при конструировании высоконадежных и эффективных светоизлучающих элементов в широком диапазоне УФ-, видимого, в том числе «белого» и ИК-излучения

Многоцветное светоизлучающее устройство с использованием микрорезонатора

Наверх