Осветительное устройство на белых светодиодах



Осветительное устройство на белых светодиодах
Осветительное устройство на белых светодиодах
Осветительное устройство на белых светодиодах
Осветительное устройство на белых светодиодах
Осветительное устройство на белых светодиодах
Осветительное устройство на белых светодиодах

 

H01L33/50 - Полупроводниковые приборы по меньшей мере с одним потенциальным барьером или с поверхностным барьером, предназначенные для светового излучения, например инфракрасного; специальные способы или устройства для изготовления или обработки таких приборов или их частей; конструктивные элементы таких приборов (соединение световодов с оптоэлектронными элементами G02B 6/42; полупроводниковые лазеры H01S 5/00; электролюминесцентные источники H05B 33/00)

Владельцы патента RU 2524690:

СЫЧУАНЬ САНФОР ЛАЙТ КО., ЛТД (CN)

Изобретение относится к осветительному устройству на белых светодиодах. Устройство включает синие, фиолетовые или ультрафиолетовые светодиодные чипы и люминесцентное покрытие, использующее люминесцентный материал. Люминесцентный материал является сочетанием (1), (2), (3) или (4) люминесцентного материала А с синим послесвечением и желтого люминесцентного материала В. При этом желтый люминесцентный материал В способен излучать свет при возбуждении синими, фиолетовыми или ультрафиолетовыми светодиодными чипами и/или люминесцентным материалом А с синим послесвечением. Сочетание (1) представляет собой сочетание 40 вес.% Sr4Al14O25:Eu2+,Dy3+ и 60 вес.% Y2O3·Al2O3·SiO2:Ce·B·Na·P, сочетание (2) представляет собой сочетание 5 вес.% Sr2MgSi2O7:Eu2+,Dy3+ + 30 вес.% Sr4Al14O25:Eu2+,Dy3+ + 15 вес.% CaS:Bi3+,Na+ и 25 вес.% Y2O3·Al2O3·SiO2:Ce·B·Na·P + 10 вес.% Sr3SiO5:Eu2+,Dy3+ + 15 вес.% Ca2MgSi2O7:Eu2+,Dy3+, сочетание (3) представляет собой сочетание 5 вес.% Sr2MgSi2O7:Eu2+,Dy3+ + 15 вес.% CaSrS:Bi3+ + 20 вес.% Sr4Al14O25:Eu2+,Dy3+ и 15 вес.% Sr3SiO5:Eu2+,Dy3+ + 20 вес.% Ca2MgSi2O7:Eu2+,Dy3+ + 25 вес.% Y3Al5O12:Се, а сочетание (4) представляет собой сочетание 45 вес.% Sr4Al14O25:Eu2+, Dy3+ и 55 вес.% Y2O3·Al2O3·SiO2:Ce·В·Na·Р. Светодиодные чипы излучают синий свет в случае сочетаний (1), (2), (3) и излучают фиолетовый свет в случае сочетания (4). Осветительное устройство возбуждается переменным током, имеющим частоту электропитания не меньше чем 50 Гц. Изобретение позволяет улучшить стабильность люминесценции и уменьшить тепловой эффект. 2 з.п. ф-лы, 6 ил., 3 табл., 2 пр.

 

Область техники

Настоящее устройство относится к осветительному устройству на белых светодиодах переменного тока и к способу его изготовления, что относится к области производства светодиодов. Более конкретно, настоящее изобретение относится к способу изготовления осветительного устройства на белых светодиодах переменного тока с использованием люминесцентных материалов с синим послесвечением и желтых люминесцентных материалов.

Предпосылки для создания изобретения

В настоящее время светодиоды используются в таких областях как освещение, визуализация, задняя подсветка и т.д., и как наиболее перспективные осветительные средства следующего поколения светодиоды привлекают большое внимание своими преимуществами энергосбережения, длительности срока службы, отсутствием загрязнений и т.д. Существуют многочисленные решения по реализации белого светодиода, причем наиболее разработанное техническое решение для изготовления белого светодиода в настоящее время заключается в реализации излучения белого света с использованием сочетания синего светодиодного чипа и желтого фосфора. В Томе 11 на странице 53 журнала Appl.Phys.Lett., опубликованного в 1967 г., описан люминесцентный материал Y3Al5O12: Ce3+, который имеет желтую люминесценцию с максимальной длиной волны излучаемого света 550 нм и временем существования меньше 100 нс. В Томе 64 на странице 417 журнала Appl.Phys.A, опубликованного в 1997 г., описано, что излучение света белым светодиодом реализовано с использованием желтой люминесценции Y3Аl5O12: Се3+ и синего нитрида галлия, и такая технология является наиболее разработанным техническим решением для изготовления белого светодиода в настоящее время. Но при практическом применении с подъемом температуры устройства во время работы интенсивности люминесценции синего светодиодного чипа и фосфора снижаются, и интенсивность люминесценции фосфора снижается более явно, что влияет на использование светодиода. Традиционный светодиод возбуждают постоянным током, но в настоящее время в жилых домах, промышленности, торговле и общественных зданиях и строениях в основном используется переменный ток. Таким образом, при использовании светодиода для освещения необходимо применять выпрямительный трансформатор для преобразования переменного тока в постоянный, чтобы обеспечить нормальную эксплуатацию светодиода. Однако при преобразовании переменного тока в постоянный до 15~30% энергии теряется, и стоимость преобразовательного устройства высокая. Помимо этого, монтаж требует больших трудозатрат и времени, и КПД не высокий. В патенте КНР № CN 100464111С раскрыта лампа переменного тока на светодиодах, в которой использованы светодиодные чипы разных цветов, соединенные параллельно в источнике переменного тока. В патенте в основном сказано, что светодиодные чипы разных цветов вместе формируют белый свет, и описана конкретная схема из чипов, излучающих красный, зеленый и синий свет, без упоминания люминесцентного порошка. В патенте США № US 7,489,086, B2 раскрыто устройство для возбуждения светодиода переменного тока и осветительное устройство, в котором оно используется. Патент также описывает конструкцию схемы без инновационного отчета о люминесцентном порошке, при этом все еще применяется традиционный люминесцентный порошок Y3Аl5O12: Се3+. Автор этого изобретения исследует люминесцентный материал Y2O3·Al2O3·SiO2: Ce·B·Na·P, имеющий феномен длительного желтого послесвечения, и осветительное устройство на белых светодиодах, возбуждаемое импульсным током (заявка на патент КНР №200910307357.3).

В настоящее время осветительное устройство на белых светодиодах переменного тока все еще нуждается в исследованиях, чтобы преодолеть влияние эффекта снижения температуры и изменения направления переменного тока на осветительное устройство на белых светодиодах переменного тока, чтобы расширить выбор в области освещения белыми светодиодами.

Раскрытие изобретения

Цель настоящего изобретения заключается в том, чтобы предложить новое осветительное устройство на белых светодиодах.

Техническое решение настоящего изобретения: синие светодиодные чипы или ультрафиолетовые чипы+люминесцентные материалы А с синим послесвечением+желтые люминесцентные материалы В. При этом массовое отношение люминесцентных материалов А с синим послесвечением к желтым люминесцентным материалам В составляет 10-70% мас. / 30-90% мас. и предпочтительно 20-50% мас. / 50-80% мас.

Кроме того, люминесцентный материал А с синим послесвечением имеет пиковую длину волны излучаемого света 440~490 нм.

Кроме того, люминесцентный материал А с синим послесвечением является по меньшей мере одним из Sr4Аl14O25:Eu2+, Dy3+, Sr2MgSi2O7:Eu2+, Dy3+, CaS:Bi3+, Na+, CaS:Cu+, Na+ и CaSrS:Bi3+.

Желтый люминесцентный материал В имеет пиковую длину волны излучаемого света 520~580 нм.

Кроме того, желтый люминесцентный материал В является люминесцентным материалом, имеющим или не имеющим феномен послесвечения или сочетание этого.

Кроме того, желтый люминесцентный материал В является по меньшей мере одним из Y2O3·Al2O3·SiO2: Ce·B·Na·P, Y2O2S:Mg, Ti, Sr3SiO5:Eu2+, Dy3+, Ca2MgSi2O7: Eu2+, Dy3+, CaS:Sm3+, YAG(алюмо-иттриевый гранат): Се и TAG(алюмо-тербиевый гранат): Се.

Белый свет, излучаемый осветительным устройством на белых светодиодах настоящего изобретения, формируется из синего света, излучаемого люминесцентным порошком с синим послесвечением, желтого света, излучаемого желтым люминесцентным порошком, и света от синего или ультрафиолетового светодиодного чипа при возбуждении этого чипа.

Вышеупомянутый люминесцентный порошок также может возбуждаться фиолетовыми и ультрафиолетовыми светодиодными чипами с достижением того же эффекта.

Люминесцентное покрытие настоящего изобретения может быть сформировано путем смешивания люминесцентных материалов А с синим послесвечением и желтых люминесцентных материалов В или путем нанесения покрытия из люминесцентных материалов А с синим послесвечением на чипы с последующим нанесением покрытия из желтых люминесцентных материалов В на люминесцентные материалы А с синим послесвечением.

Принцип осветительного устройства на белых светодиодах переменного тока в настоящем изобретении следующий.

Из схематического изображения базового модуля осветительного устройства на светодиодах переменного тока, показанного на Фиг.1, можно видеть, что из-за периодической характеристики переменного тока люминесценция светодиодов на основе модуля также имеет периодическое изменение светлый - темный, т.е., стробирование люминесценции, этим влияя на использование устройства.

Настоящее изобретение применяет люминесцентные материалы, имеющие характеристики послесвечения, так что свет будет поддерживаться, когда источник света возбуждения исчезает, таким образом в осветительном устройстве на белых светодиодах переменного тока, основанном на решении настоящего изобретения, когда изменяется цикл тока, материал с синим послесвечением будет излучать синее послесвечение, чтобы компенсировать синий свет и возбуждать желтый люминесцентный порошок, этим устраняя влияние стробирования люминесценции светодиодного чипа, вызываемое колебаниями переменного тока, на осветительное устройство, так что световой выход устройства во время цикла переменного тока поддерживается стабильным. Помимо этого, поскольку светодиодный чип не работает в половину каждого цикла переменного тока, тепловой эффект уменьшается, что выгодно для преодоления серии трудностей, вызываемых нагревом чипа при использовании существующего осветительного устройства на белых светодиодах.

Краткое описание чертежей

Фиг.1 - схема базового светодиодного модуля осветительного устройства на светодиодах переменного тока;

Фиг.2 - спектр послесвечения Sr4Al14O25:Eu2+, Dy3+;

Фиг.3 - спектр послесвечения Sr2MgSi2O7:Eu2+, Dy3+;

Фиг.4 - спектр фотолюминесценции Y2O3·Al2O3·SiO2: Ce·B·Na·P; и

Фиг.5 - схема конструкции блока светодиодной люминесценции,

На Фиг.5-1 цифрой 1 обозначено смешанное люминесцентное покрытие, изготовленное из люминесцентных материалов А с синим послесвечением и желтых люминесцентных материалов В; цифрой 2 обозначен синий, фиолетовый или ультрафиолетовый светодиодный чип; и цифрой 3 обозначена линза; и

на Фиг.5-2, цифрой 2 обозначен синий, фиолетовый или ультрафиолетовый светодиодный чип; цифрой 3 обозначена линза; цифрой 5 обозначено покрытие, изготовленное из люминесцентных материалов А с синим послесвечением, и цифрой 4 обозначено покрытие, изготовленное из желтых люминесцентных материалов В.

Вышеизложенное содержание настоящего изобретения кроме того подробно описано посредством нижеописанных вариантов осуществления изобретения в форме примеров. Но следует понимать, что объем предмета настоящего изобретения не ограничивается нижеописанными примерами, и любая технология, реализуемая вышеприведенным содержанием настоящего изобретения, должна подпадать под объем настоящего изобретения. В частности, относительно конструкции базовой схемы, примеры настоящего изобретения показывают только простейшую однонаправленную последовательную схему, но схема осветительного устройства на светодиодах переменного тока этим не ограничена и включает, например, реверсивную последовательно-параллельную схему и мостовую схему. В примерах синий светодиодный чип имеет длину волны излучения 460 нм, фиолетовый светодиодный чип имеет длину волны излучения 400 нм, и ультрафиолетовый светодиодный чип имеет длину волны излучения 365 нм.

Подробное описание предпочтительных вариантов осуществления изобретения

Новое осветительное устройство на белых светодиодах состоит из синих светодиодных чипов, люминесцентных материалов А с синим послесвечением и желтых люминесцентных материалов В. При этом массовое отношение люминесцентных материалов А с синим послесвечением к желтым люминесцентным материалам В составляет 10-70% мас. / 30-90% мас., а предпочтительно 20-50% мас. / 50-80% мас.

При этом люминесцентный материал А с синим послесвечением имеет пиковую длину волны излучаемого света 440-490 нм, например, он может быть одним из или сочетанием следующих материалов: Sr4Al14O25:Eu2+, Dy3+, Sr2MgSi2O7:Eu2+, Dy3+, CaS:Bi3+, Na+, CaS:Cu+, Na+ и CaSrS: Bi3+.

Желтым люминесцентным материалом В может быть люминесцентный материал, имеющий или не имеющий феномен послесвечения или сочетание этого, с пиковой длиной волны излучения света 520-580 нм. Люминесцентный материал, имеющий феномен послесвечения, включает Се-активируемый Y2O3·Аl2O3·SiO2:Ce·B·Na·P, Y2O2S: Mg, Ti, Sr3SiO5:Eu2+, Dy3+, Ca2MgSi2O7: Eu2+, Dy3+ и CaS:Sm3+. Люминесцентный материал, не имеющий феномена послесвечения, включает YAG:Се и TAG:Се.

Белый свет, излучаемый осветительным устройством на белых светодиодах настоящего изобретения, формируется из синего света, излучаемого люминесцентным порошком с синим послесвечением, желтого света, излучаемого желтым люминесцентным порошком, и света от синего светодиодного чипа при возбуждении синего светодиодного чипа.

Осветительное устройство на белых светодиодах переменного тока настоящего изобретения может реализовывать вход переменного тока путем параллельного соединения двух обратных светодиодов или мостовых схем. Однако из-за периодической характеристики переменного тока люминесценция светодиодов на основе двух модулей также имеет периодическое изменение светлый - темный, т.е., стробирование люминесценции, что влияет на использование устройства.

В настоящем изобретении применены люминесцентные материалы, имеющие характеристики послесвечения, так что свет будет поддерживаться, когда источник света возбуждения исчезает, таким образом в осветительном устройстве на белых светодиодах, возбуждаемом импульсным током, основанном на решении настоящего изобретения, когда изменяется цикл тока, материал с синим послесвечением будет излучать синее послесвечение, чтобы компенсировать синий свет, и возбуждать желтый люминесцентный порошок, этим устраняя влияние стробирования люминесценции светодиодного чипа, оказываемого колебаниями переменного тока на освещение, так что световой выход устройства во время цикла переменного тока поддерживается стабильным. Помимо этого, поскольку светодиодный чип не работает в половину каждого цикла импульсного тока, тепловой эффект уменьшается, что выгодно для преодоления серии трудностей, вызываемых нагревом чипа при использовании существующего осветительного устройства на белых светодиодах.

Конкретные примеры 1-18 приведены ниже в таблице 1.

Таблица 1.
Пример Светодиодный чип Люминесцентный материал А с синим послесвечением (мас.%) Желтый люминесцентный материал В (мас.%)
1 Синий 40%Sr4Al14O25:Eu2+, Dy3+ 60%Y2O3·Al2O3·SiO2:Ce·B·Na·P
2 Синий 35%Sr2MgSi2O7:Eu2+, Dy3+ 65%Y3Al5O12:Се
3 Синий 10%Sr2MgSi2O7:Eu2+, Dy3+ 60%Tb3Al5O12:Се
+30%Sr4Al14O25:Eu2+, Dy3+
4 Синий 5%Sr2MgSi2O7:Eu2+, Dyз+ 25%Y2O3·Аl2O3·SiO2:Ce·B·Na·P
+30%Sr4Al14O25:Eu2+, Dyз+ +10%Sr3SiO5: Eu2+, Dy3+
+15%CaS:Bi3+, Na+ +15%Ca2MgSi2O7:Eu2+, Dy3+
5 Синий 10%Sr2MgSi2O7:Eu2+, Dy3+ 5%Y2O2S: Mg, Ti
+15%CaSrS:Bi3+
+35%Sr4Al14O25:Eu2+, Dy3+ +25%Y2O3·Al2O3·SiO2:Ce·B·Na·P
+5%CaS:Bi3+, Na+
+5%CaS:Cu+, Na+
6 Синий 5%Sr2MgSi2O7:Eu2+, Dy3+ 15%Sr3SiO5: Eu2+, Dy3+
+15%CaSrS:Bi3+ +20%Ca2MgSi2O7:Eu2+, Dy3+
+20%Sr4Al14O25:Eu2+, Dy3+ +25%Y3Аl5O12: Се
7 Синий 35%CaS:Bi3+, Na+ 25%Y2O3·Аl2O3·SiO2:Ce·B·Na·P
+10%CaS:Sm3+
+15%Y2O2S:Mg, Ti
+5%Sr3SiO5:Еu2+, Dy3+
+10%Ca2MgSi2O7:Eu2+, Dy3+
8 Фиолетовый 45%Sr4Al14O25:Eu2+, Dy3+ 55%Y2O3·Al2O3·SiO2:Ce·B·Na·P
9 Фиолетовый 40%Sr2MgSi2O7:Еu2+, Dy3+ 60%Y3Аl5O12:Се
10 Фиолетовый 10%Sr2MgSi2O7:Eu2+, Dy3+ 55%Tb3Al5O12:Се
+35%Sr4Al14O25:Eu2+, Dy3+
11 Фиолетовый 5%Sr2MgSi2O7:Eu2+, Dy3+ 25%Y2O3·Аl2O3·SiO2:Ce·B·Na·P
+25%Sr4Al14O25:Eu2+, Dy3+ +20%Sr3SiO5:Еu2+, Dy3+
+15%CaS:Bi3+, Na+ +10%Ca2MgSi2O7:Eu2+, Dy3+
12 Фиолетовый 10%Sr2MgSi2O7:Eu2+, Dy3+ 10%Y2O2S:Mg, Ti
+10%CaSrS:Вi3+
+35%Sr4Al14O25:Eu2+, Dy3+ +25%Y2O3·Al2O3·SiO2:Ce·B·Na·P
+5%CaS:Bi3+, Na+
+5%CaS:Cu+, Na+
13 Ультрафиолетовый 40%Sr2MgSi2O7:Eu2+, Dy3+ 60%Y3Аl5O12:Се
14 Ультрафиолетовый 30%Sr4Al14O25:Eu2+, Dy3+ 70%Tb3Аl5O12:Се
15 Ультрафиолетовый 20%Sr2MgSi2O7:Eu2+, Dy3+ 45%Y2O3·Al2O3·SiO2:Ce·B·Na·P
+35%Sr4Al14O25:Eu2+, Dy3+
16 Ультрафиолетовый 10%Sr2MgSi2O7:Eu2+, Dy3+ 30%Y2O3·Аl2O3·SiO2:Ce·B·Na·P
+25%Sr4Al14O25:Eu2+, Dy3+ +15%Sr3SiO5:Eu2+, Dy3+
+5%CaS:Вi3+, Na+ +15%Ca2MgSi2O7:Eu2+, Dy3+
17 Ультрафиолетовый 15%Sr2MgSi2O7:Eu2+, Dy3+ 20%Y2O2S:Mg, Ti
+5%CaSrS:Bi3+
+10%Sr4Al14O25:Eu2+, Dy3+
+5%CaS:Bi3+, Na+ +40%Y2O3·Al2O3·SiO2:Ce·B·Na·P
+5%CaS:Cu+, Na+
18 Ультрафиолетовый 10%Sr2MgSi2O7:Eu2+, Dy3+ 15%Sr3SiO5:Eu2+, Dy3+
+5%CaSrS:Bi3+ +15%Ca2MgSi2O7:Eu2+, Dy3+
+35%Sr4Al14O25:Eu2+, Dy3+ +20%Y3Al5O12:Се

Способ изготовления следующий: просеивание люминесцентных материалов А и В через сетку с ячейкой 500 меш, равномерное смешивание люминесцентных материалов А и B в отношениях, указанных в Примерах 1-18, и упаковка их со светодиодным чипом, имеющим мощность 0,1 Вт, чтобы сформировать осветительное устройство на белых светодиодах с его базовым блоком, показанным на Фиг.1.

Проверочный пример 1: характеристики люминесценции осветительного устройства на светодиодах переменного тока настоящего изобретения

Частота обычного переменного тока составляет 50 Гц, т.е., цикл составляет 20 мс. Направление тока не изменяется, тогда как величина тока изменяется каждую половину цикла (т.е., 10 мс). В таблице 2 указана яркость в пределах 20 мс, проверенная осветительным устройством, показанным как модуль на Фиг.1, с помощью скоростной камеры, делающей 300 фотоснимков в секунду, когда светодиодные чипы, указанные в Примерах 1-18, запитаны непосредственно от сети переменного тока без преобразователя переменного тока в постоянный. Контрольным образцом является осветительное устройство на светодиодах переменного тока, которое выполнено таким же образом с белым светодиодным чипом и с имеющимся в продаже синим чипом, упакованным с желтым люминесцентным материалом. Данные по яркости в таблице 2 являются относительной проверяемой яркостью прибора и не имеют размерности.

Таблица 2
Время 3,33 мс 6,66 мс 9,99 мс 13,32 мс 16,65 мс 19,98 мс
Яркость контрольного образца 2856 3266 2900 0 0 0
Яркость примера 1 2786 2878 2735 2087 1900 1816
Пример 2 2760 2930 2710 2000 1852 1783
Пример 3 2686 2763 2615 1947 1832 1700
Пример 4 2800 2915 2875 2111 1995 1863
Пример 5 2532 2621 2512 1869 1814 1711
Пример 6 2611 2774 2649 2001 1931 1801
Пример 7 2300 2423 2400 1604 1542 1488
Пример 8 2800 2958 2889 2100 2004 1950
Пример 9 2700 2860 2700 1999 1900 1746
Пример 10 2333 2621 2536 1900 1632 1423
Пример 11 2597 2741 2635 1815 1763 1600
Пример 12 2122 2429 2235 1522 1400 1283
Пример 13 2633 2777 2654 1757 1583 1489
Пример 14 2763 2810 2777 1997 1835 1711
Пример 15 2343 2661 2532 1870 1732 1554
Пример 16 2637 2788 2700 1800 1712 1611
Пример 17 2322 2529 2435 1612 1506 1383
Пример 18 2683 2797 2701 1857 1665 1500

Как можно видеть из данных в таблице 2, люминесценция настоящего изобретения стабильна во время цикла переменного тока, тогда как люминесценция осветительного устройства на белых светодиодах с имеющимся в продаже синим чипом, упакованным с желтым люминесцентным материалом, не стабильна, и свет не излучается во время отрицательной половины цикла переменного тока из-за обращения напряжения.

Проверочный пример 2: ослабление света осветительного устройства на светодиодах переменного тока настоящего изобретения

В таблице 3 приведены данные по ослаблению света Примеров 1-18 и контрольного образца. Контрольным образцом является осветительное устройство, выполненное путем установки белого светодиодного чипа с имеющимся в продаже синим чипом, упакованным с желтым люминесцентным материалом, в настоящее время в режиме электропитания от обычного источника постоянного тока. Способ испытания следующий: подача электропитания на осветительные устройства на светодиодах переменного тока Примеров 1-18 и контрольный образец и проверка их яркости после определенного интервала времени. Результаты показаны в таблице 3, при этом данные являются относительной яркостью и нормализованы исходными данными.

Таблица 3
Время 1 ч 1000 ч 1500 ч 2500 ч
Яркость контрольного образца 100 98 97 94
Яркость примера 1 100 99,8 99,3 99,2
Пример 2 100 99,5 99,2 99
Пример 3 100 99,5 99 98
Пример 4 100 99,7 99,3 99
Пример 5 100 99,8 99,4 98,6
Пример 6 100 99,5 99 98
Пример 7 100 99,4 99 98,3
Пример 8 100 99,7 99,2 99
Пример 9 100 99,5 99 98
Пример 10 100 99,6 99 98,6
Пример 11 100 99,5 99 98
Пример 12 100 99,3 99 98,2
Пример 13 100 99,5 99 98
Пример 14 100 99,6 99,1 98
Пример 15 100 99,5 99 98
Пример 16 100 99,8 99,2 99
Пример 17 100 99,4 99,1 98,5
Пример 18 100 99,5 99,3 98,4

Как можно видеть из данных таблицы 3, ослабление яркости осветительного устройства на белых светодиодах настоящего изобретения меньше ослабления яркости светодиодного осветительного устройства, использующего существующий режим.

Данные таблиц 2-3 показывают, что осветительное устройство на белых светодиодах переменного тока, изготовленное с люминесцентными материалами с синим послесвечением и желтыми люминесцентными материалами согласно настоящему изобретению, лучше по стабильной люминесценции и небольшому ослаблению света и посредством этого имеет очевидную новизну и изобретательский уровень по сравнению с существующим светодиодным осветительным устройством.

1. Осветительное устройство на белых светодиодах, отличающееся тем, что
включает синие, фиолетовые или ультрафиолетовые светодиодные чипы и люминесцентное покрытие, использующее люминесцентный материал, причем люминесцентный материал является сочетанием (1), (2), (3) или (4) люминесцентного материала А с синим послесвечением и желтого люминесцентного материала В, причем желтый люминесцентный материал В способен излучать свет при возбуждении синими, фиолетовыми или ультрафиолетовыми светодиодными чипами и/или люминесцентным материалом А с синим послесвечением,
где сочетание (1) представляет собой сочетание
40 вес.% Sr4Al14O25:Eu2+,Dy3+
и
60 вес.% Y2O3·Al2O3·SiO2:Ce·B·Na·P,
сочетание (2) представляет собой сочетание
5 вес.% Sr2MgSi2O7:Eu2+,Dy3+ + 30 вес.% Sr4Al14O25:Eu2+,Dy3+ + 15 вес.% CaS:Bi3+,Na+
и
25 вес.% Y2O3·Al2O3·SiO2:Ce·B·Na·P + 10 вес.% Sr3SiO5:Eu2+,Dy3+ + 15 вес.% Ca2MgSi2O7:Eu2+,Dy3+,
сочетание (3) представляет собой сочетание
5 вес.% Sr2MgSi2O7:Eu2+,Dy3+ + 15 вес.% CaSrS:Bi3+ + 20 вес.% Sr4Al14O25:Eu2+,Dy3+
и
15 вес.% Sr3SiO5:Eu2+,Dy3+ + 20 вес.% Ca2MgSi2O7:Eu2+,Dy3+ + 25 вес.% Y3Al5O12:Се,
а сочетание (4) представляет собой сочетание
45 вес.% Sr4Al14O25:Eu2+,Dy3+
и
55 вес.% Y2O3·Al2O3·SiO2:Ce·В·Na·Р,
причем светодиодные чипы излучают синий свет в случае сочетания (1),
причем светодиодные чипы излучают синий свет в случае сочетания (2),
причем светодиодные чипы излучают синий свет в случае сочетания (3),
причем светодиодные чипы излучают фиолетовый свет в случае сочетания (4),
и причем осветительное устройство возбуждается переменным током, имеющим частоту электропитания не меньше чем 50 Гц.

2. Осветительное устройство на белых светодиодах по п.1, отличающееся тем, что люминесцентный материал А с синим послесвечением имеет пиковую длину волны излучаемого света 440÷490 нм.

3. Осветительное устройство на белых светодиодах по п.1, отличающееся тем, что желтый люминесцентный материал В имеет пиковую длину волны излучаемого света 520÷580 нм.



 

Похожие патенты:

Светоизлучающее устройство включает в себя светоизлучающий диод и люминесцентные вещества, расположенные вокруг светоизлучающего диода, чтобы поглощать по меньшей мере часть света, излучаемого светоизлучающим диодом, и излучать свет с отличной от поглощенного света длиной волны.

Изобретение относится к полупроводниковым источникам света. Согласно изобретению предложен способ производства структур светоизлучающих диодов (СИД) на одной пластине, включающий в себя: формирование пластины устройства с матрицами СИД; разъединение матриц СИД на пластине устройства; разделение матриц СИД с целью создания промежутков между матрицами СИД; нанесение по существу непрерывного отражающего покрытия на поверхность матриц СИД и в промежутках между матрицами СИД; удаление первых частей отражающего покрытия с поверхности матриц СИД; и разлом или отделение отражающего покрытия в промежутках между матрицами СИД, при этом вторые части отражающего покрытия остаются на боковых сторонах матриц СИД, чтобы регулировать краевое излучение.

Кристаллы светоизлучающего диода (СИД) производят путем формирования слоев СИД, включая слой первого типа проводимости, светоизлучающий слой и слой второго типа проводимости.

Изобретение относится к области полупроводниковых светоизлучающих приборов. Структура включает III-нитридную полупроводниковую структуру, содержащую светоизлучающую область, расположенную между областью n-типа и областью p-типа, при этом по меньшей мере одним слоем в светоизлучающей области является светоизлучающий слой Bx(InyGa1-y)1-xN, 0,06≤x≤0,08 и 0,1≤y≤0,14, который обладает запрещенной энергетической зоной и объемной постоянной решетки, соответствующей постоянной решетки релаксированного слоя с таким же составом, что и светоизлучающий слой Bx(InyGa1-y)1-xN, слой InGaN, обладающий такой же запрещенной энергетической зоной, что и слой Bx(InyGa1-y)1-xN, обладает объемной постоянной решетки, соответствующей постоянной решетки релаксированного слоя с таким же составом, что и слой InGaN, и объемная постоянная решетки слоя Bx(InyGa1-y)1-xN меньше, чем объемная постоянная решетки слоя InGaN.
Изобретение относится к полупроводниковой технике. Способ включает измерение значения спектральной плотности низкочастотного шума каждого светодиода при подаче напряжения в прямом направлении и плотности тока из диапазона 0.1<J<10 А/см2 до и после проведения процесса старения светодиода, осуществляемого в течение времени не менее 50 часов.

Изобретение относится к осветительному устройству на белых светодиодах, возбуждаемому импульсным током. Устройство включает упакованные внутри синие, фиолетовые или ультрафиолетовые светодиодные чипы и люминесцентное покрытие, использующее люминесцентный материал.

Изобретение относится к области светоизлучающих диодов Согласно изобретению предложен способ формирования герметизации светоизлучающих диодов, причем способ содержит этапы, на которых определяют геометрическую форму для герметизации; выбирают ограждающий материал; наносят ограждающий материал на подложку для формирования границы, определяющей пространство, имеющее геометрическую форму, причем указанное нанесение содержит нанесение ограждающего материала при помощи автоматического распыления; и наполняют пространство герметизирующим материалом для формирования герметизации.

Использование: для излучения света посредством светоизлучающих диодов. Сущность изобретения заключается в том, что светодиодное (LED) устройство содержит металлическую подложку, имеющую отражающую поверхность, и множество светодиодных кристаллов, установленных непосредственно на отражающей поверхности металлической подложки, чтобы обеспечить возможность рассеяния тепла, при этом, по меньшей мере, часть светодиодных (LED) кристаллов размещена на расстоянии друг от друга, чтобы обеспечить возможность отражения света от части отражающей поверхности, которая расположена между частями светодиодных (LED) кристаллов, а также электрическую цепь, сформированную путем соединения светодиодных (LED) кристаллов кристалл к кристаллу.

Изобретение относится к области светотехники. Техническим результатом является увеличение угла излучения.

Изобретение относится к области светотехники. Техническим результатом является обеспечение низкого потребления энергии и упрощение изготовления.

Изобретение относится к осветительному устройству на белых светодиодах, возбуждаемому импульсным током. Устройство включает упакованные внутри синие, фиолетовые или ультрафиолетовые светодиодные чипы и люминесцентное покрытие, использующее люминесцентный материал.

Изобретение относится к агросадоводческой почвопокровной пленке. .
Изобретение относится к фоторефрактивному материалу и может быть использовано в оптоэлектронных устройствах, в процессах записи динамических голограмм и других фотонных технологиях.

Изобретение относится к области физико-химической защиты от подделок ценных бумаг. .

Изобретение относится к химическим покрытиям, используемым при лазерном упрочнении изделий с целью увеличения твердости и глубины закалки металлической поверхности изделия.

Изобретение относится к полупроводниковом материалам на основе аморфного гидрированного кремния, который может быть использован, например, для изготовления фотоприемников и позволяет увеличить фоточувствительность.

Изобретение относится к оптическим элементам с переменнь М светопропусканием и позволяет повысить эффективность измерения оптической плотности жидкостного светофильтра, включающего хлориды кобальта и лития, спирт и воду.

Изобретение относится к получению пластичных материалов для радиографического контроля и позволяет увеличить коэффициент линейного ослабления ионизируюш51х излучений за счет повьппения однородности состава пластичного компенсатора на основе сурика и органического связующего при нагревании и уменьшить усадку его при охлаждении.

Изобретение может быть использовано при изготовлении солнечных элементов и светодиодов. Люминесцентное покрытие образуется из жидкой полимерной композиции, состава, мас.
Наверх