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CN102017201A - 用于(w)led的光学转换器系统 - Google Patents

用于(w)led的光学转换器系统 Download PDF

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CN102017201A CN2009801154057A CN200980115405A CN102017201A CN 102017201 A CN102017201 A CN 102017201A CN 2009801154057 A CN2009801154057 A CN 2009801154057A CN 200980115405 A CN200980115405 A CN 200980115405A CN 102017201 A CN102017201 A CN 102017201A
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Abstract

本发明涉及用于LED(优选地是用于所称的(W)LED)的光学转换器系统和用于产生所称的光学转换器系统的方法。模块型光学转换器系统包括：无机转换器，用于转换从LED发射的辐射；无机光学组件，优选地包括玻璃，其在LED的发射方向上位于相对于转换器的下游，其中，所述转换器和第一光学组件彼此相邻，并且至少分段地结合。光学转换器系统具有耐温性，该耐温性在现有技术已知的系统的耐温性之上。而且，系统的优选部件实质上耐紫外线和化学品。

Description

用于(W)LED的光学转换器系统
技术领域
本发明涉及用于LED的、特别是用于所称的(W)LED的光学转换器系统和用于产生所称的光学转换器系统的方法。
背景技术
当前，通过所称的模制处理将具有LED、转换器和光学组件的系统联合地布置在也被称为封装的壳体中。在一种熟悉的方法中，直接地从独立的组件来构建该封装，所述独立的组件被坚固地彼此结合。通常，硅树脂用于这个目的。例如在文献DE 10 2005 009 066 A1中描述了这样的系统。
如此系统的基于其必需有机属性的缺点是其低耐温度，该低耐温度通常仅获得大约100℃的值。基于耐温度，这样的系统仅在特定条件下与焊接处理兼容，因为进行这样的处理将带来或要求高的散热。具体地说，如果在当前的LED芯片中使用的所称的结温度从100-150℃的当前最大值提高到200℃，则不能进一步利用在现有技术中使用的材料。
此外，这样的系统也不防紫外线。而且，这样的封装也未被密封，因此容易收到诸如潮气的环境影响。然而，半导体组件的增加的复杂性和不同的应用要求密封的封装。其示例是LD和光电检测器或具有彩色监控器的LED。
已知系统的另一个缺点是基于它们不抗老化的事实。具体地说，塑料的所称的脱气效应导致半导体芯片的老化。在当前使用的材料的情况下的发射光的优选的低波长导致光学属性和粘合机构的变差。另外，所使用的塑料的低导热率(具体地说位于＜1W/mK的范围中)也是缺点。
独立的组件一般被坚固地彼此结合，并且被设置在封装中。柔性匹配，特别是独立组件的折射率的彼此匹配和与光的波长的匹配，也是很难或一般不可能。另一个缺点是增大的在制造上的支出，因为必须组装独立的组件。
发明内容
相对于此背景技术，本发明的目的因此是提供一种用于辐射组件，特别是用于LED或(W)LED的光学转换器系统或转换器模块和一种用于产生这样的系统的方法，它们至少避免了现有技术的上述缺点。
具体地说，本发明也符合未来的技术趋势，并且也特别适合于大规模生产。
通过根据独立权利要求的转换器模块和方法来实现这些目的。有益实施例是相应的从属权利要求的主题。
一种用于从至少一个光电功能元件发射的辐射和/或用于通过将其布置在所述光电功能元件(最好是LED)上而接收的辐射的转换器模块位于本发明的范围中，所述转换器模块包括：
至少一个(最好是无机的)转换器，用于所述发射的辐射和/或所述接收的辐射的转换，
至少一个光学组件，最好包括无机材料，特别是玻璃，所述无机材料被布置于在所述光电功能元件的发射方向上相对于所述转换器的下游和/或上游，据此
所述转换器和所述光学组件结合或至少在彼此相邻的部分结合。所述转换器和所述光学组件最好以粘合的方式来结合在一起。
在此另外澄清，对于发出辐射的光电组件建立的方向(在此为发射方向)也适用于纯辐射接收的光电组件。
另外，本发明被扩展到一种用于产生用于从至少一个光电功能元件发射的辐射和/或(最好从LED)所接收的辐射的转换器模块的方法，包括：
提供至少一个转换器，用于转换所述发射的辐射和/或所述接收的辐射，
提供至少一个光学组件，
以下述方式来结合所述转换器和所述光学组件：加热所述转换器并且/或者加热所述光学组件，使得所述转换器和所述光学组件彼此粘合并且形成合成物。
优选的是，所述转换器和/或所述光学组件被加热，使得所述转换器和/或所述光学组件至少分段地柔软。
具体地说，可以使用根据本发明的方法来产生根据本发明的转换器模块。根据本发明的方法优选被设计来用于产生根据本发明的转换器模块。在本发明的一个实施例中，在一个阵列或一行中设置和/或产生根据本发明的多个转换器模块。
通过至少两个组件来形成所述转换器模块。这两个组件是光学组件和作为转换器组件的转换器。所述转换器模块是多组件系统。独立组件或元件在结构上结合到一个功能单元中，并且形成所述转换器模块。所述组件在它们的功能上彼此匹配。所述转换器模块同样是独立的组件。转换器模块不被理解为光学组件，例如透镜，其中，发光物质被嵌入各部分中以用于转换。所述转换器模块是用于模块化地构建的光电组件的模块。因此，所述转换器模块也被指定为转换器模块或光学转换器系统。所述转换器模块的总高度位于大约0.4mm到10mm的范围中。其也具有大约1mm到20mm的平均直径。在一个实施例中，所述转换器模块是无机转换器模块或基本上无机的转换器模块。
在一个实施例中，以下述方式来设计所述转换器模块：所述转换器模块可以被定位和/或附接在通过区域上以用于由光电功能元件发射的辐射和/或用于被接收的辐射。在一种使用中，所述转换器模块是用于壳体的一种顶盖、盖子或外罩，所述壳体也称为封装。所述转换器模块可以结合到所述壳体。在该情况下，所述转换器模块可以被直接地布置在所述壳体上或光电功能元件上。然而，由于其模块化特性，所述转换器模块也可以经由接合器而被布置在所述壳体或所述光电功能元件上。优选的是，至少一个光电功能元件被布置在所述封装中。所述封装可以是GTMS封装(“玻璃到金属密封”)、Si封装、塑料封装和/或陶瓷封装。所述封装优选地是由在专利申请中的名称为“用于具有高功率的LED的壳体”的所描述的封装。该专利申请是在与本专利申请相同的日期被提交的，并且具有内部文件编号08SGL0060DEP或P3063。本专利申请的范围完全地被并入本专利申请中。
光电功能元件是辐射发射和/或辐射接收组件。优选的是，将所述功能元件指定为芯片。所述功能元件是选自LED、光电二极管和激光二极管的组的至少一个组件。第一优选的LED具有在大约370nm到大约410nm的范围中的发射。第二优选的LED具有在大约440nm到大约480nm的范围中的发射。根据本发明的转换器模块的使用也特别适合于具有高功率(优选地具有超过大约5W的功率)的LED，因为在这些LED中，热量的有效释放是必须的，并且除了壳体之外，所述转换器模块也必须是充分地热稳定的。
所述转换器模块适合于布置在光电功能元件和/或壳体上。一方面，所述转换器或所述转换器模块可以被直接地布置在所述LED或所述光电功能元件上。所述转换器与所述LED接触。替代地，所述转换器或所述转换器模块可以被布置在相距所述LED的一段距离的位置。
所述转换器将初级辐射的至少一部分转换为次级辐射，所述次级辐射具有与所述初级辐射不同的波长。一方面，可以从所述光电功能元件发射所述初级辐射。另一方面，可以由所述光电功能元件接收所述次级辐射。在该情况下，首先，在光电功能元件和转换器之间的交互是相当重要的。具体地说，在所述初级辐射和由所述转换器发射的次级辐射之间的交互是相当重要的。
在诸如LED这样的辐射发射光电功能元件的情况下，在一个优选实施例中，由于在所述光电功能元件和所述转换器之间的交互而产生所称的白LED。从接收器发射的光被感知为白光。形成所称的(W)LED。在该情况下，通过加法混色来形成白光。
在一个实施例中，所述转换器是无机转换器或基本上无机的转换器。无机或基本上无机的转换器是如此的转换器，即，该转换器的热和/或转换属性通过其无机组件被确定后来一长时间。具体地说，通过至少一个无机材料提供用于矩阵的材料，其中嵌入发光物质。它具有至少高达大约150℃、优选地高达大约250℃、特别优选地是大约500℃的耐温性。适用范围特别优选地在从大约-80℃到大约500℃的范围中。与已知的有机材料作比较，在基于温度的彩色坐标上的改变被减小。而且，与通常的有机转换器材料作比较，它拥有大于大约1W/mK的显然更大的导热率。转换器具有在从大约1.5到2.0的范围中的折射率。所述转换器具有大于大约500℃的Tg(玻璃转换温度)。所述转换器具有用于将初级辐射或其至少一部分转换为至少更长波长的次级辐射的属性。所述转换器由于对应的发光材料、发光物质或晶体(例如，Ce:YAG)的嵌入或掺杂和/或由于其结构组合件或晶体结构而拥有其转换属性。所述转换器由至少一个材料构成，或包括选自光陶瓷、玻璃陶瓷、陶瓷玻璃和PiG(在玻璃中的荧光体)的组中的至少一个材料。优选的是，所述转换器的材料至少是在名称为“Conversion material，in particular for a white or colored light source comprising a semiconductor light source，method for the production thereof，and light source comprising this conversion material(转换材料，特别是包括半导体光源的白色或彩色光源，其产生方法和包括这个转换材料的光源)”的专利申请中描述的至少一种材料。这个所称的专利申请在与本专利申请相同的日期被提交，并且具有内部文件编号08SGL0097DEP或P3179。本专利申请的范围被完全并入本专利申请中。
通常，所述转换器是一种板或转换器板。所述转换器在通常使用的温度下实质上不可塑性变形。在一个实施例中，所述转换器被设计为多级或多层。在该情况下，其至少为2级或2层。所述单独的层可以特别是相对于要转换的初级辐射和/或所产生的次级辐射具有不同的转换属性。然而，也可以在单独的层中提供散射和/或扩散器中心。
所述转换器也可以具有例如在外侧上的至少一个涂层、在表面中的至少一个结构化或结构和/或在其块(bulk)或体(volume)中嵌入的微粒。例如，涂层可以是：防反射层，特别是波长选择性的防反射层，其优选地被布置在转换器的底侧上。而且，也可以使用诸如防反射涂层或带通滤波器这样的滤光器来产生优选地在其顶侧的转换器的涂层，以便使得例如彩色光谱均匀。结构化可以包括例如通过粗化处理的转换器的表面，其优选地是底侧和/或其顶侧。可以例如通过蚀刻和/或喷砂来产生转换器表面的目标粗化，以便提高去耦效率。散射和/或扩散器中心是嵌入的粒子的示例。因此，在一个实施例中，所述转换器或转换器的至少一层具体上至少分段地或完全地(优选地在顶侧和/或底侧中)具有涂层、结构化和/或嵌入的粒子。为了这个目的，所述转换器的表面也可以被蚀刻、平滑、粗化、抛光和/或研磨转换器的表面。
所述转换器的高度或厚度通常在大约0.05mm到1mm的范围中。在根据本发明的一种变化形式中，所述转换器是平面的或基本上平面的。在另一种变化形式中，所述转换器不是平面的。转换器1被设计为弯曲的或分段地是弯曲的。在一个实施例中，所述光学组件也是弯曲的或分段地是弯曲的。所述光学组件的曲率优选地适配于转换器的曲率。
而且，所述转换器和所述光学组件的折射率也彼此匹配。在该情况下，在所述转换器的折射率和所述光学组件的折射率之间的差的数量小于0.4，优选地小于0.1。
接下来，光电功能元件、转换器和光学组件的交互也是相当大的。所述转换器和所述光学组件直接地或间接地结合在一起。然而，优选的是，所述转换器和所述光学组件直接地结合在一起。具体地说，它们以粘合的方式来结合在一起。短语“彼此接近的转换器和光学组件”也被理解为表示经由粘合剂、焊料或粘结剂的接触。所述光学组件对于初级辐射和/或对于次级辐射基本上透明。在一个实施例中，所述光学组件对于来自LED的辐射和从转换器发射的辐射基本上透明。
光学组件是这样的组件，即，通过它，从转换器和/或从光电功能元件发射的和/或被其接收的辐射的波束路径被以定向的方式影响，具体地说，所述波束路径被引导和/或偏转。例如，一种影响是由折射、反射、散射和/或衍射引起的偏离光的线性传播。
光学组件被例如设计为具有成像属性的光学系统，诸如凹透镜和/或凸透镜、滤光器、扩散器、光导、棱镜、所称的DOE(“衍射光学元件”)和/或聚光器。如果所述光学组件被设计为聚光器，则在本发明的变化形式中，其被布置在转换器的顶侧上或相对于转换器的下游。在该情况下，在另一个实施例中，诸如透镜这样的另一个光学组件被布置在聚光器上或聚光器的下游。聚光器由玻璃和/或塑料构成或包括玻璃或塑料。
光学组件的上述示例的枚举不是全部涵盖的。在下面，所述光学组件也被称为光学部件。具体地说，所述光学组件不应当被理解为“简单的”(特别是密封的)盖子或壳子，诸如板或玻璃板。然而，如果所述光学组件具有由于例如其表面和/或其体积的适当设计或处理而导致的影响光的期望的属性，则所述光学组件也可以是“简单的”单元，诸如透明板或玻璃板。所述单元可以例如具有在外侧上的至少一个涂层、在表面中的至少一个结构化或结构和/或在材料中嵌入的微粒。具体地说，涂层可以例如是波长选择性的防反射层。涂层可以例如是通过粗化处理的所述光学组件的表面。散射和/或扩散器中心是嵌入的微粒的示例。因此，在一个实施例中，具体地说，所述光学组件在底侧和/或顶侧上至少分段地具有涂层、结构化和/或嵌入的微粒，或者，完全具有涂层、结构化和/或嵌入的微粒。为了这个目的，可以蚀刻、平滑、粗化、抛光和/或研磨所述光学组件的表面。然而，光学组件也可以是“简单的”单元，诸如透明板或玻璃板，如果这个板表示对于影响光的实际光学组件的一种过渡或引入。所述光学组件然后被间接地结合到所述转换器。这个单元也可以与所述转换器间接地结合。
所述光学组件具有小于大约800℃的Tg(玻璃转换温度)。所述光学组件的玻璃的材料具有Tg，其大约是在转换器的Tg之下的大约50-300℃。在一个实施例中，所述光学组件是无机光学组件或基本上无机的光学组件或由玻璃构成或包括玻璃的光学组件。在一个实施例中，所述玻璃是乳白玻璃。具体地说，根据用于产生所述转换器模块的方法，所述光学组件的玻璃至少是一种材料，所述材料优选地是玻璃，所述材料具有小于大约800℃的Tg。所述材料的示例是SCHOTT 8337、P-SK 57、8250和P-LASF 47。所述光学组件的材料也可以是无机的、单晶的或多晶的材料，例如蓝宝石。所述光学组件的材料具有在大约1.4-2.0的范围中的折射率。所述材料也具有大于大约400℃的温度稳定性。
在一个实施例中，所述光学组件由多个较小的光学组件形成。在该情况下，这些多个较小的光学组件优选地被布置在所述转换器上的一个平面中。
在本发明的改进中，根据本发明的所述转换器模块具有另一个光学组件，所述另一个光学组件被布置在所述转换器的相对侧。所述另一个光学组件在所述光电功能元件的发射方向上被安装在相对于所述转换器的上游或下游。例如，从LED发射的光通过凸透镜被会聚在所述转换器上。在该情况下，所述另一个光学组件可以与上述的第一光学组件具有相同的属性，或可以与上述的第一光学组件相同地提供。因此，为了避免重复，参考对应的说明部分。在一个实施例中，具体地说，优选地作为另一个光学组件的聚光器被布置在所述转换器的底侧或相对于所述转换器的上游，用于会聚从LED发出的光。
在根据本发明的一个实施例中，所述转换器模块具有至少一个环，优选地是金属环，所述至少一个环在所述转换器模块的外围范围上至少分段地延伸或完全延伸。一方面，所述环可以表示所述光学组件的限定的熔化或熔融的界限。因此，通常，在设置所述光学组件之前或在熔化玻璃凝块以形成所述光学组件之前提供所述环。另一方面，所述环是对于所述转换器模块的一种类型的支撑件。另外，所述壳体可以通过所述环结合到所述转换器模块。所述环通常被应用到所述转换器以及所述光学组件。所述环也可以作为所述转换器模块的冷却单元。因此，后者优选地具有拥有适当的导热率的材料，诸如金属或金属合金。优选的是，所述环拥有至少大约10W/mK的导热率。根据所述壳体或所述转换器模块与所述壳体的结合来使用或不使用所述环。
在本发明的另一个实施例中，所述环至少分段地或完全具有优选的金属涂层或覆层。所述涂层优选地是金属化的。具体地说，所述金属涂层或覆层被布置在所述外侧的自由部分上。详细而言，涂敷或覆盖与壳体的接触区域或在壳体上的支撑面。所述涂层或覆层是所述环和/或粘结剂的腐蚀保护材料，粘结剂诸如焊料，用于结合到壳体。
所述转换器模块的另一种设计具有用于散热的至少一个装置。例如通过至少一个金属层和/或金刚石层(例如，“合成金刚石”)来提供所述装置。具有高的导热率的一种金属例如是铜。所述装置被提供为优选地由一种网络或网格形成的一种导线或导体。它可以包含印刷电路，所述印刷电路也可以被称为热母线。所述装置被集成在所述转换器的底侧上、所述转换器的顶侧上和/或所述转换器中。在所称的阵列的情况下，这种装置实质上在所述光学组件之间延伸。在一个实施例中，所述装置围绕所述光学组件延伸。
在本发明的一种改进中，至少分段地加工或处理所述光学组件。优选的是，处理所述光学组件的顶侧和/或底侧。所述处理可以是或可以包括结构化和/或涂层。为了实现例如改善的照明，可以粗化所述光学组件。获得提高的漫反射。即，来自特定方向的入射光被散射到许多不同的方向上。然而，具体地说，也可以将所述光学组件设计为波长选择性的和反射的。
在一个实施例中，通过所称的“挑选和放置处理(pick and place process)”来设置或定位所述转换器、所述转换器材料、所述玻璃凝块、所述光学组件、所述光学组件的材料和/或所述环。
在一个实施例中，提供了用于纳入至少一个转换器和/或至少一个光学组件或至少一个玻璃凝块或至少一个粗加工的成品的模具。经由定位将上述的相应组件设置在所述模具之上或之中。在所述模具上的定位被理解为表示将所述组件布置在所述模具的表面上。其底侧的一部分或至少一部分与所述模具的表面接触。
根据本发明的一个方面，在第一步骤提供所述光学组件。在该情况下，经由熔化来提供所述光学组件。提供所述光学组件包括：提供模具，在所述模具之上或之中定位玻璃凝块，并且，加热所述玻璃凝块，直到所述材料已经达到了所述材料自由流动和所述光学组件形成的粘度。在该情况下，所述材料优选地沉入所述模具内。在此，所述光学组件也可以被设置为玻璃凝块或粗加工的成品，然后经由熔化(“回流”)而从玻璃凝块或粗加工的成品形成所述光学组件。为了避免重复，这一点上，参考下面的对应描述。
随后，进行所述光学组件的处理，特别是表面处理。通过所述处理来改善和/或调整所述光学组件的属性。在所述处理后，所述光学组件结合到所述提供的转换器。
用于处理的第一可能是优选地通过HF和/或HCL来蚀刻所述光学组件。蚀刻已经显示对于当所述光学组件也将具有扩散器的属性时的情况是有益的。不再需要用于产生这个功能的所述光学组件的另外的处理
然而，如果要获得特别平滑的表面，则具体地说，可以随后进行所述光学组件的表面的平滑或抛光，最好是火焰抛光。
研磨所述光学组件表示另一个可能。可以平滑、粗化所述光学组件的表面，并且具体地说，也可以通过研磨来产生结构。可以产生表面的粗糙，使得形成扩散器的属性。另一方面，也可以研磨(优选地平面研磨)和/或抛光其上将布置所述转换器的光学组件的一侧。
通过将所述转换器或所述转换器的材料引入在所述光学组件上(优选地在所述光学组件的底侧上)来设置所述转换器或所述转换器的材料。通过下述方式来设置所述转换器：通过诸如丝网印刷这样的印刷和/或通过模板、通过分配、通过烧结优选地是坯块或粗加工的成品、和/或通过层叠金属薄片。例如，可以通过带的形式的粉浆浇铸(slip cast)来提供金属薄片。
在所述光学组件的未烧结的实施例中，诸如对于未烧结的PiG，通过印刷、层叠、烧结、烧结和/或分配来提供所述转换器。在预烧结的实施例中，诸如对于PiG和/或陶瓷玻璃和/或玻璃陶瓷，所述转换器被提供为带和/或烧结的坯块。提供有机转换器代表另一种选择。
在随后的步骤中，所述转换器和所述光学组件彼此结合。优选地通过烧结所述转换器来实现所述结合。可以在具有或没有压力的情况下进行所述烧结。
根据本发明的另一个方面，初始，在第一步骤中设置所述转换器。在第一实施例中，所述转换器被设置为层或一种板。在此，所述转换器是模制件。因此，其必然是在尺寸上稳定的。所述模制件具有其本身的稳定性。在该情况下，所述模制件可以在尺寸上是稳定的，但是仍然是可变形的。所述转换器优选地位于模具中。
在另一个实施例中，所述转换器(优选地对于PiG转换器)首先被提供为可灌注材料，所述可灌注材料位于所述模具中或被引入所述模具中。可灌注材料是这样的材料，其实质上被提供为小的转换器微粒，诸如一种粉末或珠子或颗粒。
在随后的步骤中，通过挤压所述可灌注材料或微粒来形成所述转换器或所述转换器的构造。所述微粒机械地粘附在一起。形成模制件。基于所施加的压力，这可以事实上导致微粒在它们的接触表面的一种冷焊。除了挤压之外和/或在挤压之后，可以加热所形成的模制件或可灌注材料(其形成所述转换器)使得微粒彼此粘附。因此，经由烧结处理来提供或产生所述转换器。
在下一个方法步骤中提供所述光学组件。在该情况下，所述光学组件被定位在所述转换器中。
在一个实施例中，按原样提供所述光学组件。在该情况下，其实质上已经具有它的“最后”构造。所述转换器和/或所述光学组件被加热以便它们彼此粘附并且形成合成物。它们通过烧结来结合。
在另一个实施例中，通过挤压和/或加热从其形成所述光学组件的可灌注材料来形成所述光学组件。因此，经由烧结处理来类似地产生所述光学组件。可以说，它是一种两步的烧结。
在用于表示一种一步的烧结的另一个实施例中，依序填充模具。以下述方式来设置所述转换器和所述光学组件：首先以将形成所述转换器的材料来填充所述模具，然后以形成所述光学组件的材料来填充所述模具。两种材料的每一个优选地是可灌注的材料。一方面，经由所述两种材料的共同挤压和/或加热来形成所述转换器和所述光学组件，并且与此同时，也形成由转换器和光学组件构成的合成物。
在本发明的另一个实施例中，以将所述光学组件提供为玻璃凝块或粗加工的成品的方式来提供所述光学组件。所述玻璃凝块也被称为玻璃部分。
玻璃凝块或粗加工的成品是模制件，从所述模制件通过加热或熔化而形成或成形所述光学组件。由于由其加热引起的降低的粘度，所以通过模制件或玻璃凝块的限定的瓦解或折叠在一起来形成所述光学组件。所述模制件的形状可以被适配于要形成的光学组件的形状。所述模制件也可以是多孔的。其也可以是多个部分的。在该情况下，在一个实施例中，所述玻璃凝块或所述粗加工的成品被置于所述转换器上、被压缩和/或与所述转换器结合。
在另一个实施例中，经由所称的“喷注”方法来提供所述玻璃凝块或所述粗加工的成品。这个名称指定了一种方法，其中以如下的低粘度的状态来提供玻璃或材料，即，可以说使得可以喷洒或逐滴地施加玻璃或材料。所述粘度在大约102dPas到大约104dPas的范围中。为了说明，所称的“喷注”方法例如类似于喷墨打印机的运行模式。
在另一个实施例中，经由结构化或所称的微结构化来设置所述玻璃凝块或所述粗加工的成品。为了这个目的，在一种变化形式中，玻璃体或物体(优选地是板)被置于所述转换器上，并且/或者，通过诸如PVD(“物理气相沉积”)这样的沉积方法来在所述转换器上产生所述玻璃体或所述物体(优选地是板)。在第一所称的版本中，将所述玻璃体或所述物体置于所述转换器上，挤压和/或例如通过烧结与所述转换器结合。可选地，在结构化之前加热或将加热所述玻璃体或所述物体，直到所述玻璃体或所述物体获得或拥有如此的粘度，即，所述玻璃体或所述物体通过该粘度粘附到所述转换器。所述玻璃体或所述物体被“烧结”在所述转换器上。通过材料磨蚀方法来产生所述玻璃凝块或所述粗加工的成品。在该情况下，所述方法包括步骤：1)将掩模引入在所述玻璃体或所述物体上，所述掩模映射所述玻璃凝块或所述粗加工的成品的结构，2)通过剥离技术来去除所述玻璃体或所述物体的自由区域，以及，3)去除掩模。所述玻璃凝块或所述粗加工的成品保留在所述转换器上。在结构化的另一变化形式中，首先掩模被引入到所述转换器上，所述掩模映射所述玻璃凝块或所述粗加工的成品的结构。在下一个步骤中，通过诸如PVD(“物理气相沉积”)的沉积方法来将玻璃体或物体沉积在所述转换器上。通过所称的剥离方法来去除所述掩模，即覆盖所述转换器的掩模的区域。所述玻璃凝块或所述粗加工的成品保留在所述转换器上。
在另一个实施例中，加热所述玻璃凝块或所述粗加工的成品，直到它获得或拥有材料以其粘附到所述转换器的粘度。所述玻璃凝块或所述粗加工的成品被“烧结”到所述转换器上。形成合成物。
在下一个步骤中，加热所述玻璃凝块或所述粗加工的成品，并且当所述玻璃凝块或所述粗加工的成品熔化或具有低粘度时，优选地将第一光学组件形成为基本上半球透镜。这样的熔化被称为所称的“回流”。因此，如果将材料加热到位于大约103dPas至大约108dPas的范围中的粘度，则可以形成所定义的光学组件。为了这个目的，所述光学组件的材料或玻璃具有在所述转换器的Tg之下的大约50-300℃的Tg。
为了能够以限定的方式来熔化所述玻璃凝块或所述粗加工的成品，多个界限或至少一个界限将被设置或布置在所述转换器的一侧上方和/或一侧上，在所述转换器的该一侧上将引入所述光学组件。所述界限是一种边界或模具插入物，用于所述玻璃凝块或所述粗加工的成品的瓦解或熔化，以便所述光学组件可以基于表面张力来以限定的方式形成。凸透镜优选地实质上被形成为所述光学组件。所述界限至少分段地或实质上完全在所述玻璃凝块或所述粗加工的成品的外围范围上延伸。所述界限相对于被形成的光学组件的大小和形状而限定了边界。所述界限的形状和大小被至少形成在所述光学组件的基础区域中。
在一个实施例中，所述界限是在所述转换器的表面或一侧中的不连续位置，在所述转换器的该表面或一侧上，将引入或形成所述光学组件。例如，其是在平面中的一种不连续位置。优选的是，也可以以这种方式在转换器上产生多个更小的光学组件。
通过其上将引入或形成所述光学组件的所述转换器的一侧的结构化来产生所述界限。
在这种情况下，在一个实施例中，在所述转换器的对应侧上产生隆起的结构或横档件。在一个实施例中，经由加性或材料施加方法来产生界限。用于产生界限的一个实施例是引入独立层。用于形成所述独立层的材料至少是选自包括金属、玻璃和玻璃陶瓷的组中的材料。例如，经由涂敷处理和/或结合和/或丝网印刷来引入所述界限，所述涂敷处理诸如气相沉积，所述结合诸如粘附，所述丝网印刷诸如烧结。
在另一个实施例中，通过用于转换器的对应地构造的产生方法或材料磨蚀方法来产生界限。在该情况下，在转换器的对应侧上产生或引入诸如狭缝和/或凹槽这样的凹陷部分。这些被称为所称的“V凹槽”。例如经由喷沙、诸如RIE(“反应离子蚀刻”)这样的蚀刻、超声波加工、锯切和/或激光烧蚀来引入界限。
在另一个实施例中，通过定位一种模板来提供界限，所述模板优选地被定位刚好在所述转换器上方或在所述转换器的顶侧上。优选的是，在熔化之后再去除所述模板。所述模板优选地至少由未粘附到粘性玻璃凝块或粘性粗加工的成品的材料构成。一个示例是石墨。在下面，所述模板被指定为固定件。
在另一个实施例中，在第一步骤中，首先设置所述光学组件。在该情况下，所述第一光学组件实质上已经具有其“最后”的构造。
在随后的方法步骤中，现在提供所述转换器，并且所述转换器与所述光学组件结合。所述光学组件将被应用到所述转换器上。用于引入所述正确的可能方法是丝网印刷、热解、引入金属薄片、火焰裂解和/或CVD(“化学气相沉积”)处理和/或所称的微观结构的玻璃的引入。
根据本发明的另一个方面，经由优选地作为模制件的模具来定位所述转换器。在下一个步骤中，至少进行转换器的加热，直到所述转换器的材料达到所述转换器沉入模具内的粘度。因此，如果将所述材料加热到在大约105dPas到大约108dPas的范围中的粘度，可以以限定的方式来形成所述转换器。为了使得所述转换器的限定的下沉成为可能，所述转换器拥有大致0.05mm到大约0.5mm的平均厚度或高度。
在其中直接地提供或已经形成光学组件的实施例中，优选地在所述转换器仍然在被加热的同时，可以将所述光学组件布置在所述转换器上，并且因此所述光学组件处于“粘附”的状态中并且/或者被压在所述转换器上，使得合成物由转换器和光学组件形成。
在另一个实施例中，所述光学组件的提供包括：提供玻璃凝块或粗加工的成品，所述玻璃凝块或所述粗加工的成品与所述转换器一起被定位在所述模具上。所述玻璃凝块或所述粗加工的成品别布置在所述转换器上或下。每次依赖于实施例，在所述转换器的沉入之前、期间和/或之后，可以定位所述玻璃凝块或所述粗加工的成品。
所述玻璃凝块或所述粗加工的成品和所述转换器被加热，直到它们每一个达到如下的粘度，即，通过该粘度，所述转换器和所述玻璃凝块或所述粗加工的成品具体而言联合地或依序地沉入所述模具内。所述转换器和所述玻璃凝块或所述粗加工的成品彼此粘附。形成合成物。在沉入或下垂中，同时也从所述玻璃凝块或所述粗加工的成品形成所述光学组件。
在一个实施例中，优选的是，在所述转换器已经沉入后，所述玻璃凝块或所述粗加工的成品被加热和熔化，直到材料达到如下的粘度，即，在所述粘度，形成所述光学组件，所述光学组件优选地被形成为大致半球透镜。这样的熔化被称为所谓的“回流”。对于“回流”的另外的细节或改善，为了避免重复，参见对应的描述。
根据本发明的另一个方面，所述转换器和所述玻璃凝块或所述粗加工的成品或者所述光学组件被依序或同时地布置在模具中。通过挤压(优选地通过所谓的空压)和加热，将所述转换器和所述玻璃凝块或所述粗加工的成品或者所述光学组件结合在一起。在所述玻璃凝块或所述粗加工的成品的情况下，在所述挤压期间同时形成所述光学组件。
在一个实施例中，模具的接触表面(优选地是相对于所述光学组件的接触表面)至少分段地被结构化。因此，当结合两个组件，即，所述转换器和所述光学组件时，可以将诸如DOE结构或微型光学结构这样的结构引入到所述转换器和/或所述光学组件内。例如，在该情况下，可以在光学组件的顶侧上压印菲涅耳透镜的结构。
根据本发明的另一个方面，同样地提供所述转换器和/或所述光学组件。在此，每一个实质上已经达到“最后”的构造。例如，通过挤压，最好通过所谓的空压，产生所述转换器和/或所述光学组件。
在一个实施例中，通过有机结合和/或无机结合来结合所述转换器和所述光学组件，所述有机结合诸如是粘接，所述无机结合诸如是烧结、溶胶凝胶结合和/或扩散结合。在一种变化形式中，加热所述转换器和/或所述光学组件，直到它们彼此粘附，并且形成合成物。
不仅可以单独地产生和/或提供单个转换器模块，而且可以联合地产生或提供多个转换器模块。因此，包括多个上述转换器模块的阵列或装置也在本发明的范围内。在一个实施例中，所述阵列导致(特征在于)将环提供为矩阵。具体地说，当使用金属材料来制造环时，通过所谓的导体框方法来产生所述环，所述导体框方法例如是光化学蚀刻、穿孔、激光切割和/或喷水切割。在一个实施例中，以每一个板形成多个环的方式来构建板。所述环是独立壳体的矩阵的组件。矩阵是一种基础单元，其中，嵌入或布置了环。所述独立的环通过所谓的横档件或连接杆而被紧固到相应的矩阵。
另外，本发明扩展到光电组件，所述光电组件包括至少一个壳体、根据本发明的至少一个转换器模块和至少一个光电功能元件，所述至少一个光电功能元件优选地是LED，并且位于所述壳体中。在一个实施例中，所述光电组件具有至少一个LED和诸如光电二极管的至少一个监控组件和/或至少一个热电偶。它们被布置在所述光电组件上，优选地被布置在壳体中。通过所述监控组件，可以监控和/或调节LED的光强。通过所述热电偶，可以监控和/或调节所述LED的温度。
而且，包含根据本发明的至少一个转换器模块和/或光电组件的照明装置也在本发明的范围内。照明装置的示例是：座椅灯；阅读灯；工作灯，具体地说，其可以被集成到天花板或墙壁内；在家具和/或建筑物中的物体照明；前灯和/或后灯和/或内部照明和/或仪器或显示器照明，它们优选地在机动车中；以及/或者，用于LCD显示器的背景照明。
附图说明
基于下面的实施例示例来详细解释本发明。对此，参考附图。相同的附图标记在单独的附图中指示相同的部分。
图1a至1i示意地示出根据本发明的光学转换器系统的不同实施例。
图2a至11d示意地示出根据本发明的用于产生光学转换器系统的方法的不同实施例。
图12a置12d每一个示意地示出在组装状态中的具有封装或壳体的光学转换器系统。
具体实施方式
图1a至1i以横截面示意地示出了根据本发明的转换器模块100的不同实施例，该转换器模块100在下面被指定为光学转换器系统100。在图1a中描绘的系统100由下述部分构成：转换器1；光学组件2，其在下面被称为光学部件2；金属环3；以及，层4，其优选地被应用在金属环3的外侧上。光学部件2被布置在转换器1的顶侧1a上。光学部件2和转换器1粘性地结合在一起。光学部件2的顶侧2a或光学部件2至少分段地或完全地形成凸透镜2。凸透镜例如实质上具有半球的形式。以这种方式，从转换器1发射的光可以被引导，具体地说可以被聚焦。金属环3在光学部件2的外围范围上充分地扩展。环3实质上作为系统100的支撑并且/或者用于散热，并且/或者作为例如用于壳体200的定位辅助物和/或作为紧固组件。层4或覆层4当前被应用到环3的外侧上。具体地说，通过沉积方法，可以将层4例如形成为覆层4。层4实质上用于腐蚀保护和/或用于改善到壳体200的连接。对此，参考与图12a至12d相关的说明。
在图1b至1i中图示的独立实施例部分地对应于在图1a中所示的实施例。关于相同的组件，为了避免重复，参考上面给出的对于图1a的解释。下面的说明实质上涉及的是差别。
图1b示出一个实施例，其中，将转换器1指定为两级或至少两级的转换器系统1。多级系统也可以被指定为三明治构造。在此，具体地说，诸如荧光体层这样的不同转换器层11和12可以被组合到转换器1内。两个不同转换器1的示例是Ce:YAG转换器11和红色荧光体转换器12。
图1c示出一个实施例，其中，转换器1依次被体现为两级或至少两级的系统11和13。据此，将产生定向的散射和/或扩散器中心，其具体而言在一层13中。这样的两级系统的示例是Ce:YAG转换器11和优选地为白色的YAG层13。
取决于根据本发明的光学转换器系统100的使用，可以或可以不配备环3。图1d对此示出了光学转换器系统100的实施例，该光学转换器系统100仅由转换器1和光学部件2构成。
图1e示出一个实施例，其中，光学部件2由多个更小的光学部件2构成。在图1d中示出的大的凸透镜2当前被多个小凸透镜2交换或替代，所述多个小凸透镜2被布置在转换器1的顶侧1a上。这使得在光学部件2的高度减小的同时，光学部件2的相当的光学属性成为可能。
根据本发明的光学转换器系统100不必然仅被设计为平面系统100。具体地说，这从在图1f中所示的构造也是可见的。转换器层1或转换器1是非平面的。转换器1被设计为是曲面的或部分曲面的。光学部件2也形成为曲面的或部分曲面的。
图1g示出了一个实施例，其中，光学部件2的顶侧2a被形成为所谓的DOE(“衍射光学元件”)2。DOE 2的示例是菲涅耳透镜。以简化的方式示出了这一点。另外，选用涂层14或功能层14被应用在转换器1的底侧1b上。优选的是，这样的功能层14的示例性实施例是防反射层14，以便提高光学转换器系统100的光去耦效率。例如，据此，可以产生转换器1的折射率与蓝色LED 260的匹配。
可以通过在转换器1和光学部件2之间的匹配的折射率来替代或补充地实现在光去耦效率上的提高。例如，转换器1可以具有1.8的折射率。例如，关于光学部件2，诸如P-LASF 47这样的具有低Tg的玻璃具有1.8的匹配折射率。
图1h示出一个实施例，其中，诸如凸透镜这样的另一个光学部件21被布置或应用在转换器1的底侧1b上。来自LED 260的光束然后可以被这个另外的光学部件21会聚。这继而导致改善的去耦效率。
图1i示出一个实施例，其中，用于散热的装置5被布置或应用在转换器1的顶侧1a上。例如，用于散热的装置5是由金属层或金刚石层构成的网格或网络。装置5耦合到金属环3或被应用到它。这导致改善的散热。
转换器1优选地是无机转换器1或包括无机材料。用于无机转换器1的材料的示例是或包括玻璃陶瓷、PiG(在玻璃中的荧光体)和/或陶瓷玻璃。如上所述，环3优选地是金属环3。用于金属环3的材料的示例是或包括NiFeCo合金、NiFe合金和/或优选地铁氧体的特殊钢。光学部件的材料或玻璃优选地与转换器的属性匹配。玻璃具有在从大约1.4到大约2的范围中的折射率。用于光学部件2的适当材料或玻璃可以是：具有高的IR透射率的玻璃，因为该玻璃对于热辐射是透明的；和/或，具有匹配的热膨胀系数(CTE)的玻璃，用于获得相对的转换器1和金属环3在应力上的降低；和/或，具有与转换器1匹配的折射率的透明玻璃，用于提高去耦效率；和/或，具有低Tg的玻璃，其实质上在转换器1的Tg之下。优选的是，玻璃的Tg位于在转换器1的Tg之下的大约50℃至大约300C。适当的玻璃例如是具有低Tg的玻璃，诸如肖特玻璃8250、T-SK57、T-LASF47。不适合的玻璃例如是P-SF67，因为可能发生颜色改变和/或不透明。在下面的附图中未提供涂层4的沉积或应用。这样的涂层4的示例是电镀的涂层4。具体执行是SnAgCu焊料。如果要将涂层4应用在金属环3上，则在许多情况下需要金属环3的预处理。预处理的一个示例是蚀刻处理。例如，可以通过HF和/或HCL酸来执行这一点。因此，在优选实施例中，根据本发明的光学转换器系统100是无机光学转换器系统100。
可以单独地产生根据本发明的光学转换器系统100。然而，优选的是，同时产生多个光学转换器系统100。用于这个目的所需要的组件1、2、3和/或4每一个至少部分地被布置或设置在一种矩阵40或阵列40或行40中。矩阵40优选地可以包括大约50至大约20,000个位置。图2a至11d示意地示出用于产生根据本发明的光学转换器系统100的方法的不同实施例。所述产生每次在矩阵40中发生。以横截面图示出用于此所需要的组件。
图2a至2f示出根据本发明的方法的第一示例性实施例。首先，提供了支撑件40，在其顶侧上引入了多个凹陷部分41(图2a)。因为引入了多个凹陷部分41，所以支撑件40也被指定为阵列40。支撑件40是优选地调整的石墨模具。在随后的方法步骤中，转换器1或转换器板1被定位在支撑件40的顶侧上或凹陷部分41中(图2b)。在随后的步骤中，金属环3例如通过简单的布置而被定位在支撑件40的顶侧上(图2c)。转换器1、环3和/或玻璃凝块2(从其形成光学部件2)的定位在此被所谓的限制器50或障碍物50(图2d)支撑。一方面，这些障碍物50作为熔化障碍物，因此可以以限定的方式来熔化在下面的方法步骤中引入的玻璃毛坯2。障碍物50也可以被用作定中心的辅助物，因此也可以被指定为调整销50。障碍物50可以例如被提供为板50，优选地是石墨板50，所述石墨板50被定位在支撑件40的顶侧正上方。在随后的方法步骤中，也被指定为玻璃部分2的玻璃凝块2被定位在支撑件40的顶侧上，详细而言为被定位在转换器1上(图2e)。例如也通过诸如“挑选和放置”的布置处理而定位玻璃凝块2。玻璃凝块2可以被提供为例如珠子和/或杆状的分段。在下一个步骤中，玻璃凝块2被熔化(图2f)。为了这个目的，将玻璃凝块2加热到大约600至大约1000℃的温度。玻璃部分2变得具有低粘度，并且流动。在每种情况下，玻璃凝块2与金属环3和转换器1结合。它是粘性连接。障碍物50和/或环3形成用于玻璃凝块2的瓦解或液化的界限，因此，基于表面张力，将必要地定义的凸透镜形成为光学部件2。这特别地在从大约104dPas到106dPas的范围中的粘度下发生。熔化通常以大约1-15分钟的持续时间发生。在熔化期间，光学部件2的形成和光学部件2与转换器1的结合本质上同时发生。
随后，检查单独的光学转换器系统100。其后，它们然后被包含在对应的壳体200中。然而，对此参考与图12a-12d相关的描述。在附图中未示出单独的光学转换器系统100的分离或从支撑件40的迁移。因为在本示例中的组件100仅被安装或布置在支撑件40的凹陷部分41中或在支撑件的顶侧上，所以可以简单地迁移它们。然而，不必迁移光学转换器系统100。多个形成的光学转换器系统100也可以以矩阵来提供给用户。
为了至少减少在熔化期间对于光学部件2的属性的副作用，可以在限定的空气中执行熔化。这样的限定的空气的示例是氮气和/或氢气和/或氩气。为了改善光学部件2的玻璃表面，在此对于玻璃光学部件，仍然在光学部件2的顶侧2a上进行火焰抛光。
图3a和3b示出上述方法的变化形式。一种方法被描述，其中，在支撑件40的顶侧中的凹陷部分41被构造使得转换器1以及属于其的金属环3被布置在凹陷部分41中。优选地通过“挑选和放置处理”来定位转换器1和金属环3两者。这与在图2c和2d中不同，在图2c和2d中，金属环3位于支撑件40的表面上，并且，转换器1位于凹陷部分41中。当然，也可以想象，转换器1和金属环3都位于支撑件40的表面上。在该情况下，可以经由上述的障碍物50来实现所述定位。转换器1也由较小的转换器单元1组合而成。单独的转换器单元1经由与将要熔化的光学部件2的合成而被组合为转换器1。
图3c和3d示出所述方法的另一种变化形式，其中，仅金属框3被定位在支撑件40的顶侧上。玻璃部分2被定位，并且在金属框3中执行玻璃部分2的熔化。从支撑件40迁移所形成的合成物。其后，平面研磨和/或抛光所形成的光学部件2的背侧2b。随后，合成物经由光学部件2的研磨的背侧2b而结合到转换器1。经由结合、挤压、烧结、分配和/或将转换器1层叠在光学部件2或合成物的处理的背侧2b上来执行将合成物与转换器1(在此与转换器1的正侧1a)结合。
在图4a-4d中描述了根据本发明的方法的另一个实施例。在第一步骤中，彼此相对地定位玻璃板20和转换器1或转换器板10(图4a)。在转换器板10上执行玻璃板20的烧结(图4b)。这发生在比玻璃板20的玻璃的Tg刚刚大的温度。结果，存在玻璃板的结构化(图4c)。结构化使得在玻璃板20中形成凹陷部分22或通道22。在该情况下，在转换器板10的顶侧上形成单独的玻璃凝块2，之后从单独的玻璃凝块2形成光学部件2。可以通过RIE(“反应离子蚀刻”)和/或喷砂和/或湿式蚀刻和/或超声波加工和/或锯切来进行结构化。优选的是，经由光刻方法来进行结构化。具体地说，对于结构化，通过RIE，通常，一种掩模被应用到玻璃板20的顶侧20a上，然后在结构化后再去除这种掩模，然而在当前的附图中未示出这一点。在结构化后，进行玻璃部分2的熔化(图4d)。继而，在玻璃的限定的熔化中，将所谓的半球透镜形成为光学部件2。在比玻璃的Tg大的从大约100至140℃的温度范围中，优选地大约120℃，熔化玻璃。在该情况下，对于玻璃T-SK57，结果是625℃的温度。熔化的持续时间在大约15分钟至大约25分钟的范围中，优选地为大约20分钟。例如通过切割或研磨来分离光学转换器系统100。如果需要对应的大组件，则也可以直接地使用它。
图5a-5d示出处理的一种变化形式，其中，结构化玻璃板20。在该情况下，提供了支撑件40，其中，引入凹陷部分41，并且其中，可以定位转换器板1或转换器1(图5a)。执行在转换器1上(优选地也在支撑件40上)的玻璃板20的烧结(图5b)、玻璃板20的结构化(图5c)和由结构化形成的玻璃凝块2的熔化(图5d)。对于另外的细节，参考与图4a-4d相关的实施例。然而，在此以限定的方式来形成光学部件2，因为通过转换器1或凹陷部分41的边缘来形成一种障碍物50以用于玻璃凝块2的瓦解。
图6a-6d示出根据本发明的方法的下一个实施例。首先，提供转换器板10(图6a)。转换器板10被配备固定件50或障碍物50或玻璃凝块2(图6b或图6c)。玻璃凝块2可以被提供为例如玻璃珠子2。通过障碍物50来限定用于玻璃毛坯2的熔化的障碍物。优选的是，从石墨形成障碍物50。在图6d中示出熔化。与在图5d中所示的熔化类似地发生熔化。
图7a-7d示出在图6a-6d中描绘的方法的修改。在该情况下，通过转换器1或转换器板10的顶侧10a的结构化15来形成或限定障碍物50或界限50以用于熔化。在该情况下，通过诸如凹陷部分15这样的减性结构15，或通过诸如涂敷层15这样的加性结构，或通过两者的组合，可以提供障碍物50或结构化50。结构化50当前被形成为例如在转换器板10的顶侧10a中的凹陷部分15或开口15。例如，经由烧结、RIE、锯切和/或涂敷/光刻处理来产生该结构化。通过提供障碍物50并且通过优选地结构化转换器1的顶侧1a的组合，也可以产生障碍物50。
在图8a-8h中图示根据本发明的方法的另一个实施例。首先，提供模具60，优选地是石墨模具(图8a)。多个凹陷部分61被引入到模具60的一侧内。该模具和单独的凹陷部分61或开口61的尺寸被匹配到将形成的光学转换器系统100。凹陷部分61表示用于将形成的光学转换器系统100的阴模，在此将形成的光学转换器系统100为将形成的光学部件2。为了产生期望的透镜效果，经由石墨模具61或开口61的几何形状来调整透镜形状。经由所谓的空压(blank pressing)处理来提供光学部件2。模具60在其开口61中被提供有玻璃凝块2(图8b)。通过优选地形成为石墨模具的第二上模具70，在下模具60和上模具70之间空压玻璃凝块2(图8c和8d)。这优选地在比玻璃的Tg大的从大约50到大约90℃的范围中的温度发生。
在图8e-8g中描述了一个或多个转换器1的提供。首先，提供了模具80。在模具80的顶侧上引入了对应的开口81。开口81适配于将形成的转换器1或光学转换器系统100的模具和尺寸。开口81表示光学转换器系统100的阴模，具体而言是将形成的转换器1的阴模。在各个开口81的顶侧中可选地引入一种通道82。通过这个通道82来定位转换器1。由于将产生的彩色坐标稳定性，转换器1优选地具有不变的厚度。转换器1现在被加热。在从大约400至800℃的范围中的温度进行加热。转换器1瓦解，沉入开口81中，并且实质上与开口81的形状匹配。
在图8h中图示两个预先成形的组件，即光学部件2和转换器1的组合。两个组件1和2经由诸如溶胶凝胶结合和/或扩散结合这样的连接处理而结合在一起。
在图9a-9c中示出上述下沉和沉入处理的变化形式。首先，提供和加热具有已经在图8e-8g中图示的形状(图9a)的转换器板1。在成形或形成转换器1后，现在经由回流处理来施加光学部件2，优选地是透镜2。在图9b和9c中图示这一点。首先，在开口81中设置了当前形成为小珠子的玻璃凝块2。通过加热和熔化玻璃凝块2来进行单独的转换器1和相应的玻璃凝块2的结合。同时形成和成形透镜2或光学部件2。
图10a-10d示出根据本发明的方法的另一个变化形式。在该情况下，经由空压处理来产生光学转换器系统100。为了这个目的，玻璃凝块2和转换器1每一个被设置在模具60的开口61中。在此，通过组合模具60与模具70来产生光学转换器系统100的形成或光学转换器系统100的构造的形成。为了在光学部件2中另外引入DOE结构23或微型光学部件结构23，详细而言，为了在光学部件2的顶侧2a上引入DOE结构23或微型光学部件结构23，在开口61的底部引入或布置对应的结构62。所示的锯齿形图示对应的结构。结构62表示将在光学部件2的顶侧2a上形成的结构23的阴模。因此，再次通过挤压模具60和70、转换器基底1和由具有低Tg的玻璃构成的玻璃凝块2进行热压。在玻璃或光学部件2中原样地压印结构62。对于玻璃P-SK57结果产生下面的方法参数。在530-590℃的温度，优选地在大约560℃，在大约10-50kg/cm2，具体地持续大约1-3分钟的时间，进行挤压。
当然，使用上述方法产生的光学转换器系统100可以或可以不配备金属环3，即使在单独的附图中未详细示出这一点。如果使用金属环3，则当然也可以金属化金属环3。为了这个目的，在使用金属环3的情况下，图11a-11d再一次图示在图10a-10d中所述的方法。例如，通过模具70来设置金属环3。也可以将它们定位在形成的空间中。
图12a-12d图示在封装200或壳体200中的根据本发明的光学转换器系统100的使用。形成总的系统300或LED封装300。可以说，根据本发明的光学转换器系统200用作壳体200的一种外盖。封装200可以是GTMS封装(“玻璃到金属密封”)、硅封装、塑料封装和/或陶瓷封装。
图12a和12d图示壳体200的横截面。在每种情况下，这是三层的壳体200。其由下述部分构成或包括由下述部分构成的合成物：基础部分201、第一玻璃层202、两个连接部分203、第二玻璃层204和头部部分205。LED 260被布置在壳体200内。LED 260或LED芯片260被布置在安装区域212中。LED 260经由导线273而结合到连接部分203和204。用于从LED 260发射的辐射或光的所谓的通道区域261位于LED 260上方。通道区域261的顶侧由根据本发明的光学转换器系统100封闭。通道区域261并且因此封装200优选地被外盖100密封。例如，可以经由下述方式来执行这一点：将光学转换器系统100焊接到使用金属提供的、壳体200的头部部分205或顶侧200a。
例如，LED 260是蓝色发射LED，并且转换器1是包含发光彩色物质的玻璃，诸如所谓的黄色磷。短波蓝光激励盖彩色物质以发光。这个效果被称为光致发光。以这种方式，发射长波黄光。通常，不转换全部蓝光。以这种方式，通过两种频谱颜色蓝色和黄色的加性颜色混合来产生白光。也可以通过陶瓷玻璃来发生从蓝色向黄色的转换。在另一个示例中，LED 260是发射UV光的LED，并且转换器1是包含诸如所谓的红色、绿色和蓝色(RGB)荧光体这样的几种发光彩色物质的玻璃。短波UV光激励彩色物质来发光。以这种方式来发射红色、绿色和蓝色光。因此，从加性彩色混合来产生白光。为了提高CRI值，也可以将转换器1与RGB-LED 260组合。可选地，在每种情况下，可以另外使用至少一个红色LED 260和/或一个绿色LED 260，然而在附图中未示出这一点。以这种方式，可以改变颜色位置，并且可以精细地调光。
图12a示出一个实施例，其中，系统100被“简单地”置于壳体200上。在LED 260之上描述的三个箭头图示由LED 260发射的辐射的发射方向。图12b示出一个实施例，其中，聚光器24或所谓的“光管”24被布置在转换器1上来作为光学部件2。一方面，聚光器24的内部作为反射器。另一方面，壁也作为用于从转换器1横向地发射的光的一种光导。通过聚光器24来提高整个系统300的去耦效率。另外，在聚光器23上布置了被指定为透镜25的第二光学部件2。
另外，可以在转换器1之下布置另一个光学部件21，优选直接地将其布置在转换器1的底侧1b上。可以经由如此的光学部件21来产生来自LED 260或来自LED 260的光辐射的会聚。在图12c中示出这一点。
在每种情况下的图12a-12c示出了本发明的应用，其中，系统100被布置在与LED 260相距一段距离。图12d示出一个实施例，其中，转换器1位于LED 260上，或接近LED 260。在该情况下的通道区域261被转换器1实质上完全地填充。
当前系统100优选地是无机系统100。系统100优选地至少由一个转换器1和/或光学部件2和/或金属支撑件3构成。如上所述的金属支撑件3可以形成为环3或盖3。其中，系统100可以被用作封装盖或封装外壳。所述方法的设计适合于大量生产。这基于流行的处理是可能的，所述流行的处理例如是熔化、下沉、烧结、冲压等。不仅具有耐温性，而且对于根据本发明的光学转换器系统100的温度改变的耐性也清楚地在已知系统的耐温性之上。对于没有金属环3的系统100可以获得高达大约400℃的耐温性。使用金属环3并且对于例如包含Sn的焊料，系统100具有高达大约350℃的耐性。所述系统的优选组件也对紫外线或化学品具有耐性或基本上具有耐性。如果根据本发明的系统100被用作封装盖，则其可以以相对于空气和/或湿气密封的方式被紧固到封装200。因为优选地实质上仅使用无机组件，所以没有例如以碳氢化合物形式的组件的脱气。因此，可以实质上避免LED 260的有机污染。封装200可以被烘烤，并且事实上被填充惰性气体和密封。
对于本领域内的技术人员显然，要通过示例来理解所述实施例。本发明不限于这些实施例，而是在不偏离本发明的精神的情况下，可以以许多方式来改变本发明。在每种情况下单独实施例的特征和在说明书的一般部分中的特征可以在它们当中组合和彼此组合。
附图标记的列表
1     转换器
1a    转换器的顶侧
1b    转换器的底侧
2     光学组件或光学部件或玻璃凝块或玻璃部分
2a    光学组件的顶侧
2b    光学组件的底侧
3     环或金属环或金属支撑件
4     涂层或覆层
5     用于散热的装置
10    转换器板
10a   转换器板的顶侧
10b   转换器板的底侧
11    转换器层
12    转换器层
13    转换器层
14    功能层或涂层
15    结构化或开口或凹陷部分
20    玻璃板
20a   玻璃板的顶侧
20b   玻璃板的底侧
21    光学组件或光学部件
22    凹陷部分或通道
23    DOE结构或微型结构
24    聚光器
25    透镜
40    矩阵或阵列或支撑件
41    凹陷部分
50    界限或限制器或障碍物
60    下模具或支撑件
61    凹陷部分或开口
62    结构
70    上模具
71    凹陷部分61的相对件
80    模具或支撑件
81    凹陷部分或开口
82    通道
100   转换器模块或光学转换器系统
200   壳体或功能元件壳体
200a  壳体的顶侧
201   基础部分或基础或支撑件
202   第一玻璃层
203   连接部分或导体带
204   第二玻璃层
205   头部部分或反射器
212   功能元件的组装区域
260   光电功能元件或LED
261   通道区域
273   导线或导线结合
300   总的系统或LED封装

Claims (45)

1.一种转换器模块(100)，用于从至少一个光电功能元件(260)发射的和/或由至少一个光电功能元件(260)接收的辐射，优选是来自LED(260)的辐射，所述转换器模块(100)或用于布置在所述光电功能元件(260)上，特别是通过根据下述权利要求之一的方法能够产生的或通过根据下述权利要求之一的方法所产生的一种，所述转换器模块(100)包括：
至少一个无机转换器(1)，用于所发射的辐射和/或被接收的辐射的转换，
至少一个光学组件(2)，包括无机材料，所述无机材料在所述光电功能元件(260)的发射方向上被布置在相对于所述转换器(1)的下游，其中所述转换器(1)和所述光学组件(2)优选地以粘合的方式结合在一起。
2.根据前一个权利要求的转换器模块，进一步特征在于，所述转换器(1)具有至少150℃的耐温性，优选地是大约250℃的耐温性，特别优选地是大约500℃的耐温性。
3.根据前述权利要求之一的转换器模块，进一步特征在于，
所述转换器(1)包括选自由光学陶瓷、玻璃陶瓷、陶瓷玻璃和PiG构成的组中的至少一种材料。
4.根据前述权利要求之一的转换器模块，进一步特征在于，
以至少2级(11，12，13)来设计所述转换器(1)。
5.根据前述权利要求之一的转换器模块，进一步特征在于，
所述转换器(1)至少分段地具有涂层(14)、结构化和/或嵌入的微粒。
6.根据前述权利要求之一的转换器模块，进一步特征在于，
所述转换器(1)和/或所述光学组件(2)至少分段地被形成为弯曲的，并且曲率优选地彼此匹配。
7.根据前述权利要求之一的转换器模块，进一步特征在于，
所述光学组件(2)至少分段地具有涂层(14)、结构化和/或嵌入的微粒。
8.根据前述权利要求之一的转换器模块，进一步特征在于，
所述光学组件(2)的材料包括至少一种材料，优选地是具有比大约800℃小的Tg的玻璃。
9.根据前述权利要求之一的转换器模块，进一步特征在于，
另一个光学组件(21)，所述另一个光学组件(21)被安装在相对于所述光电功能元件(260)的发射方向的上游。
10.根据前述权利要求之一的转换器模块，进一步特征在于，
至少一个环(4)，优选地是金属环(4)，所述环(4)至少分段地在所述转换器模块(100)的外围范围延伸。
11.根据前一个权利要求的转换器模块，进一步特征在于，
环(4)至少分段地具有金属涂层(5)。
12.根据前述权利要求之一的转换器模块，进一步特征在于，
至少一个用于散热的装置(5)，优选地被形成为金属层和/或金刚石层，所述用于散热的装置(5)在所述光电功能元件(260)的发射方向上被布置在相对于所述转换器(1)的上游或下游，并且/或者被集成在所述转换器(1)中。
13.一种阵列，包括多个根据前述权利要求之一的转换器模块(100)。
14.一种光电组件，包括至少一个壳体(200)、至少一个根据前述权利要求之一的转换器模块(100)、以及至少一个辐射发射和/或辐射接收光电功能元件(260)，特别是LED(260)，所述光电功能元件(260)被布置在所述壳体(200)中。
15.根据前一个权利要求的光电组件，进一步特征在于，
至少一个LED和至少一个监控器光电二极管和/或至少一个热电偶。
16.一种照明装置，其包含至少一个根据前述权利要求之一的转换器模块(100)或至少一个根据前两个权利要求之一的光电组件。
17.一种用于产生转换器模块(100)的方法，所述转换器模块(100)特别是根据前述权利要求之一的转换器模块(100)，所述转换器模块(100)用于从至少一个光电功能元件(260)发射的和/或由至少一个光电功能元件(260)接收的辐射，优选是来自LED(260)的辐射，所述方法包括：
提供至少一个转换器(1)，用于转换所发射的辐射和/或被接收的辐射，
提供至少一个光学组件(2)，
以下述方式来结合所述转换器(1)和所述光学组件(2)：加热所述转换器(1)，和/或加热所述光学组件(2)，使得所述转换器(1)和所述光学组件(2)彼此粘附并且形成合成物。
18.根据前一个权利要求的方法，进一步特征在于，
通过熔化和密封来提供所述光学组件(2)和/或所述转换器(1)。
19.根据前述权利要求之一的方法，进一步特征在于，
将所述光学组件(2)提供为玻璃凝块(2)，所述玻璃凝块(2)被加热直到玻璃达到形成所述光学组件(2)的粘度。
20.根据前述权利要求之一的方法，进一步特征在于，
通过优选是带的挤压、分配、烧结和/或燃烧来在所述光学组件(2)上提供所述转换器(1)。
21.根据前述权利要求之一的方法，进一步特征在于，
通过烧结所述转换器(1)来结合所述转换器(1)和所述光学组件(2)
22.根据前述权利要求之一的方法，进一步特征在于，
所述转换器(1)和/或所述光学组件(2)被提供为模制件。
23.根据前述权利要求之一的方法，进一步特征在于，
所述转换器(1)和/或所述光学组件(2)被提供为位于模具中的松散材料。
24.根据前一个权利要求的方法，进一步特征在于，
通过挤压，特别是通过加热所述松散材料来形成所述转换器(1)和/或所述光学组件(2)。
25.根据前三个权利要求之一的方法，进一步特征在于，
加热所述转换器(1)和/或所述光学组件(2)，直到它们彼此粘附，并且形成合成物。
26.根据前四个权利要求之一的方法，进一步特征在于，
所述光学组件(2)被提供为玻璃凝块(2)。
27.根据前一个权利要求的方法，进一步特征在于，
所述玻璃凝块(2)位于所述转换器(1)上或被压向所述转换器(1)，并且/或者与所述转换器(1)结合。
28.根据前两个权利要求之一的方法，进一步特征在于，
经由“喷注”方法和/或微结构化来提供所述玻璃凝块(2)。
29.根据前三个权利要求之一的方法，进一步特征在于，
加热所述玻璃凝块(2)，直到玻璃达到形成所述光学组件(2)的粘度。
30.根据前四个权利要求之一的方法，进一步特征在于，
提供至少一个界限(50)，特别是，用于限定的所述玻璃凝块(2)的熔化。
31.根据前一个权利要求的方法，进一步特征在于，
界限(50)被提供为在所述转换器(1)一侧的不连续部分(50)，在该侧将引入所述光学组件(2)。
32.根据前两个权利要求之一的方法，进一步特征在于，
通过所述转换器(1)一侧的结构化来提供界限(50)，在该侧将引入或形成所述光学组件(2)。
33.根据前三个权利要求之一的方法，进一步特征在于，
通过材料去除和/或材料引入方法来产生所述界限(50)。
34.根据前四个权利要求之一的方法，进一步特征在于，
通过一种模板的定位来提供所述界限(50)，所述一种模板优选地刚好位于所述转换器(1)上方或位于所述转换器(1)上。
35.根据前述权利要求之一的方法，进一步特征在于，
所述转换器(1)被定位在模具(60)上方，并且被加热直到所述转换器(1)的材料达到所述转换器(1)沉入所述模具(60)的粘度。
36.根据前一个权利要求的方法，进一步特征在于，
所述光学组件(2)被提供为玻璃凝块(2)，所述玻璃凝块(2)与所述转换器(1)一起位于所述模具(60)上。
37.根据前一个权利要求的方法，进一步特征在于，
加热所述玻璃凝块(2)，直到玻璃达到形成所述光学组件(2)的粘度。
38.根据前三个权利要求之一的方法，进一步特征在于，
加热所述玻璃凝块(2)和所述转换器(1)，直到它们每一个达到所述转换器(1)和所述玻璃凝块(2)沉入所述模具(60)内并形成合成物的粘度。
39.根据前述权利要求之一的方法，进一步特征在于，
通过挤压，优选地是通过空压，来产生所述转换器(1)和/或所述光学组件(2)。
40.根据前述权利要求之一的方法，进一步特征在于，
经由有机结合和/或无机结合来结合所述转换器(1)和所述光学组件(2)。
41.根据前述权利要求之一的方法，进一步特征在于，
至少部分地通过挤压和结合来形成所述光学组件(2)。
42.根据前述权利要求之一的方法，进一步特征在于，
提供至少一个环(3)，优选地是金属环(3)，所述金属环(3)至少分段地在所述转换器模块(100)的外围范围延伸。
43.根据前一个权利要求的方法，进一步特征在于，
至少分段地涂敷(4)或覆盖所述环(3)。
44.根据前述权利要求之一的方法，进一步特征在于，
提供至少一个装置(5)用于散热。
45.根据前述权利要求之一的方法，进一步特征在于，
制备所述光学组件(2)和/或所述转换器(1)，优选至少分段地结构化、涂敷、平滑和/或抛光所述光学组件(2)和/或所述转换器(1)。
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN110799877A (zh) * 2017-04-24 2020-02-14 亮锐控股有限公司 高亮度光转换装置

Families Citing this family (26)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US8648372B2 (en) * 2009-04-14 2014-02-11 Panasonic Corporation Light-emitting device, method for adjusting optical properties, and method for manufacturing light-emitting devices
DE102010005169A1 (de) 2009-12-21 2011-06-22 OSRAM Opto Semiconductors GmbH, 93055 Strahlungsemittierendes Halbleiterbauelement
DE102010022561A1 (de) * 2010-06-02 2011-12-08 Osram Opto Semiconductors Gmbh Wellenlängenkonversionselement, optoelektronisches Bauelement mit einem Wellenlängenkonversionselement und Verfahren zur Herstellung eines Wellenlängenkonversionselements
DE102010034923A1 (de) 2010-08-20 2012-02-23 Osram Opto Semiconductors Gmbh Verfahren zur Herstellung eines Schichtverbunds aus einer Lumineszenzkonversionsschicht und einer Streuschicht
DE102010035331B4 (de) * 2010-08-24 2021-09-30 Schott Ag Verfahren zur Herstellung linsenförmiger optischer Bauelemente aus Glas und Reflow Asphäre
DE102010046122A1 (de) * 2010-09-21 2012-03-22 Osram Opto Semiconductors Gmbh Elektronisches Bauelement
DE102010049312B4 (de) 2010-10-22 2023-08-03 OSRAM Opto Semiconductors Gesellschaft mit beschränkter Haftung Verfahren zur Herstellung eines Konversionsplättchens und Konversionsplättchen
DE102011009369A1 (de) * 2011-01-25 2012-07-26 Osram Opto Semiconductors Gmbh Optoelektronischer Halbleiterchip und Verfahren zu dessen Herstellung
DE102011003969B4 (de) 2011-02-11 2023-03-09 OSRAM Opto Semiconductors Gesellschaft mit beschränkter Haftung Verfahren zur Herstellung eines optoelektronischen Bauelements
DE102011113777A1 (de) * 2011-09-19 2013-03-21 Osram Opto Semiconductors Gmbh Wellenlängenkonversionselement und Licht emittierendes Halbleiterbauelement mit Wellenlängenkonversionselement
US9444024B2 (en) * 2011-11-10 2016-09-13 Cree, Inc. Methods of forming optical conversion material caps
DE102012005657B4 (de) * 2012-03-22 2020-06-10 Schott Ag Weißlichtbeleuchtungsvorrichtung
DE102012109020A1 (de) * 2012-09-25 2014-03-27 Osram Opto Semiconductors Gmbh Konversionselement, Leuchtmittel und Verfahren zur Herstellung eines Konversionselements
KR102120759B1 (ko) 2012-11-30 2020-06-09 엘지이노텍 주식회사 Wlo 조립체
DE202013101400U1 (de) * 2013-04-02 2014-07-03 Zumtobel Lighting Gmbh Anordnung zum Konvertieren des von einer LED-Lichtquelle emittierten Lichts
EP2953176A1 (de) 2014-06-02 2015-12-09 Swarovski Energy GmbH Beleuchtungsvorrichtung
DE102016224090B4 (de) * 2016-12-05 2024-03-28 OSRAM Opto Semiconductors Gesellschaft mit beschränkter Haftung Optoelektronisches Bauelement, Modul mit mindestens zwei optoelektronischen Bauelementen und Verfahren zum Herstellen eines optoelektronischen Bauelements
DE102018111898A1 (de) 2017-06-06 2018-12-06 Schott Ag Gehäuse für ein optoelektronisches Bauelement sowie Verfahren zu dessen Herstellung und Deckel für ein Gehäuse
DE102017123415A1 (de) * 2017-10-09 2019-04-11 Osram Opto Semiconductors Gmbh Optoelektronisches Bauelement und Verfahren zur Herstellung eines optoelektronischen Bauelements
EP3524135A1 (en) * 2018-02-13 2019-08-14 Essilor International (Compagnie Generale D'optique) Wearable binocular optoelectronic device for measuring light sensitivity threshold of a user
JP6964050B2 (ja) * 2018-07-20 2021-11-10 オリンパス株式会社 光学素子の製造方法
KR102189950B1 (ko) * 2018-10-12 2020-12-11 장은석 Sla방식 3d 프린팅에 의한 고투명 초슬림 led렌즈 제조방법
CN113394320B (zh) 2020-03-11 2023-04-07 隆达电子股份有限公司 发光二极管封装结构
KR102310911B1 (ko) * 2020-11-12 2021-10-08 유버 주식회사 Led발광장치
DE102022123051B4 (de) 2022-09-09 2024-10-17 Schott Ag Beleuchtungseinrichtung
DE102022123050A1 (de) 2022-09-09 2024-03-14 Schott Ag Beleuchtungseinrichtung

Family Cites Families (40)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH08335747A (ja) * 1995-06-07 1996-12-17 Anritsu Corp 発光素子モジュール及びその製造方法
KR100537349B1 (ko) * 1996-06-26 2006-02-28 오스람 게젤샤프트 미트 베쉬랭크터 하프퉁 발광 변환 소자를 포함하는 발광 반도체 소자
DE19638667C2 (de) 1996-09-20 2001-05-17 Osram Opto Semiconductors Gmbh Mischfarbiges Licht abstrahlendes Halbleiterbauelement mit Lumineszenzkonversionselement
JPH1187778A (ja) * 1997-09-02 1999-03-30 Toshiba Corp 半導体発光素子、半導体発光装置およびその製造方法
JP2000031548A (ja) * 1998-07-09 2000-01-28 Stanley Electric Co Ltd 面実装型発光ダイオードおよびその製造方法
JP2001043728A (ja) * 1999-07-30 2001-02-16 Fujitsu Takamisawa Component Ltd 発光ダイオード照明装置
JP2003110146A (ja) * 2001-07-26 2003-04-11 Matsushita Electric Works Ltd 発光装置
TW552726B (en) * 2001-07-26 2003-09-11 Matsushita Electric Works Ltd Light emitting device in use of LED
JP2005298529A (ja) * 2001-12-28 2005-10-27 Doppel:Kk 高蓄光発光材とその製造方法
US7768189B2 (en) * 2004-08-02 2010-08-03 Lumination Llc White LEDs with tunable CRI
US9142734B2 (en) * 2003-02-26 2015-09-22 Cree, Inc. Composite white light source and method for fabricating
US7824937B2 (en) * 2003-03-10 2010-11-02 Toyoda Gosei Co., Ltd. Solid element device and method for manufacturing the same
JP4238666B2 (ja) * 2003-07-17 2009-03-18 豊田合成株式会社 発光装置の製造方法
DE602004028648D1 (de) * 2003-11-25 2010-09-23 Panasonic Elec Works Co Ltd Lichtemittierendes bauelement mit einem leuchtdiodenchip
JP3897806B2 (ja) * 2004-01-07 2007-03-28 松下電器産業株式会社 Ｌｅｄ照明光源
WO2005071039A1 (ja) * 2004-01-26 2005-08-04 Kyocera Corporation 波長変換器、発光装置、波長変換器の製造方法および発光装置の製造方法
JP4471356B2 (ja) * 2004-04-23 2010-06-02 スタンレー電気株式会社 半導体発光装置
US7361938B2 (en) * 2004-06-03 2008-04-22 Philips Lumileds Lighting Company Llc Luminescent ceramic for a light emitting device
US7553683B2 (en) * 2004-06-09 2009-06-30 Philips Lumiled Lighting Co., Llc Method of forming pre-fabricated wavelength converting elements for semiconductor light emitting devices
DE102004038727A1 (de) * 2004-08-10 2006-02-23 Schott Ag Verfahren und Vorrichtung zum Herstellen von Hybridlinsen
JP5109226B2 (ja) * 2005-01-20 2012-12-26 豊田合成株式会社 発光装置
JP5057998B2 (ja) 2005-02-17 2012-10-24 コーニンクレッカ フィリップス エレクトロニクス エヌ ヴィ 緑色放射性セラミック発光コンバータを含む光源システム
DE102005009066A1 (de) 2005-02-28 2006-09-07 Osram Opto Semiconductors Gmbh Verfahren zur Herstellung eines optischen und eines strahlungsemittierenden Bauelementes und optisches sowie strahlungsemittierendes Bauelement
DE102005023134A1 (de) * 2005-05-19 2006-11-23 Patent-Treuhand-Gesellschaft für elektrische Glühlampen mbH Lumineszenzkonversions-LED
JP4679264B2 (ja) * 2005-06-27 2011-04-27 パナソニック株式会社 レンズキャップの製造方法
DE102005031523B4 (de) * 2005-06-30 2015-11-05 Schott Ag Halbleiterlichtquelle mit Lichtkonversionsmedium aus Glaskeramik
CN2829100Y (zh) * 2005-07-19 2006-10-18 魏武兴 白光led结构
JP4894186B2 (ja) * 2005-07-26 2012-03-14 日本電気硝子株式会社 蛍光体及び発光ダイオード
JP3978451B2 (ja) * 2005-07-27 2007-09-19 京セラ株式会社 発光装置
JP2007088060A (ja) * 2005-09-20 2007-04-05 Toshiba Lighting & Technology Corp 発光装置
JP2007103673A (ja) * 2005-10-04 2007-04-19 Matsushita Electric Ind Co Ltd 蓋体及びその製造方法、ガラス成形体の製造方法
JP2007134656A (ja) * 2005-11-14 2007-05-31 Toyoda Gosei Co Ltd 蛍光体板及びこれを備えた発光装置
JP2007273975A (ja) * 2006-03-10 2007-10-18 Matsushita Electric Works Ltd 発光素子
US8141384B2 (en) * 2006-05-03 2012-03-27 3M Innovative Properties Company Methods of making LED extractor arrays
JP2007300043A (ja) 2006-05-08 2007-11-15 Asahi Rubber:Kk 発光装置
JP5036222B2 (ja) 2006-06-01 2012-09-26 京セラ株式会社 発光装置
JP2008028352A (ja) * 2006-06-02 2008-02-07 Nec Lighting Ltd 電子機器および電子機器の製造方法
JP4930830B2 (ja) * 2006-07-27 2012-05-16 日亜化学工業株式会社 発光装置
JP4650378B2 (ja) * 2006-08-31 2011-03-16 日亜化学工業株式会社 発光装置の製造方法
DE202007014397U1 (de) * 2007-01-25 2008-01-03 Schott Ag Lichtemittierende Vorrichtung

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN110799877A (zh) * 2017-04-24 2020-02-14 亮锐控股有限公司 高亮度光转换装置

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Publication number Publication date
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