專利名稱:一種用于光學(xué)波長轉(zhuǎn)換的熒光玻璃涂層及白光發(fā)光裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及用于光學(xué)波長轉(zhuǎn)換的熒光玻璃涂層的制造方法及白光LED發(fā)光裝置。
背景技術(shù):
白光LED作為新型照明光源,具有節(jié)能、環(huán)保及長壽命等諸多優(yōu)點,其工作原理是利用藍光芯片與黃色的熒光粉組合(或其它組合方式)來獲得白光。傳統(tǒng)的LED封裝是將硅膠或樹脂與熒光粉混合后直接涂覆在藍光芯片表面,然而這種封裝方式有其固有的缺點。熒光體受激發(fā)出的光線部分會重新進入芯片被吸收導(dǎo)致發(fā)光損失。LED器件的散熱不暢會導(dǎo)致器件工作溫度升高,使得熒光體的發(fā)光波長發(fā)生漂移,發(fā)光強度下降。此外,硅膠或樹脂經(jīng)藍光長期照射及器件工作時高工作溫度的影響會變黃而影響器件的光效。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提出一種用于光學(xué)波長轉(zhuǎn)換的熒光玻璃涂層、制造方法及利用·包含熒光玻璃涂層的玻璃基板制造白光LED發(fā)光裝置,該裝置可以有效解決上述利用傳統(tǒng)的LED封裝工藝所制造的發(fā)光裝置中出現(xiàn)的器件光效下降及熒光體發(fā)光特性劣化等問題。本發(fā)明所涉及的技術(shù)方案是一種用于光學(xué)波長轉(zhuǎn)換的熒光玻璃涂層的制造方法,玻璃基板A上燒結(jié)制備熒光體C與玻璃B粉末的混合層
(1)將質(zhì)量比為100:1— 100:150的玻璃B的粉末與熒光體C的粉末、粘結(jié)劑和溶劑混和成均勻的糊狀物;玻璃B和熒光體的粉末的粒徑在I微米到60微米之間;
(2)將糊狀物均勻涂覆在玻璃基板A上,將涂有糊狀物的玻璃基板A干燥,使溶劑揮發(fā)完全;
(3 )將干燥后的涂有糊狀物的玻璃基板A燒結(jié),在玻璃基板A表面得到含有熒光體的玻璃B涂層;
步驟(3)中,熒光玻璃涂層的燒結(jié)溫度高于玻璃B的玻璃化轉(zhuǎn)變溫度,但低于玻璃A的玻璃化轉(zhuǎn)變溫度10°C以上。步驟(I)中,水或有機溶劑與粘結(jié)劑的質(zhì)量比為10 :1 — I :1,水或有機溶劑及粘結(jié)劑混練成均勻的糊狀物;干燥溫度為50 - 250°C ;玻璃基板A是有堿玻璃、無堿玻璃或石英玻璃,或利用有堿玻璃、無堿玻璃或石英玻璃制備成的磨砂玻璃;玻璃基板A的截面的輪廓線是圓弧、拋物線、雙曲線、橢圓或弧線的一部分;玻璃基板A上;玻璃基板A是球面、雙曲面、橢圓面、卵形面或拋物面的凸面型的板材或為柱面型,或玻璃基板A的截面的輪廓線是圓弧、拋物線、雙曲線、橢圓或弧線的一部分;玻璃B是SiO2-Nb2O5系、B2O3-F系、P2O5-ZnO系、P2O5-F系、SiO2-B2O3-La2O3系或SiO2-B2O3系低熔點玻璃。熒光體C是LED黃色熒光粉、LED綠色熒光粉與LED紅色熒光粉的混合物或者是LED黃色熒光粉與少量LED紅色熒光粉的混合物。本發(fā)明用于光學(xué)波長轉(zhuǎn)換的熒光玻璃涂層,玻璃基板A上設(shè)有燒結(jié)的熒光體C與玻璃B粉末的混合層;玻璃B是SiO2-Nb2O5系、B2O3-F系、P2O5-ZnO系、P2O5-F系、SiO2-B2O3-La2O3系或SiO2-B2O3系低熔點玻璃。熒光體C是LED黃色熒光粉、LED綠色熒光粉與LED紅色熒光粉的混合物或者是LED黃色熒光粉與少量LED紅色熒光粉的混合物;玻璃基板A玻璃化轉(zhuǎn)變溫度高于玻璃B玻璃化轉(zhuǎn)變溫度。制備時玻璃B和熒光體的粉末的粒徑在I微米到60微米之間,以獲得均勻的封裝效果。燒結(jié)的熒光體C與玻璃B粉末的混合層完成后在其表面涂覆SiO2或ZrO2膜。所述的光學(xué)波長轉(zhuǎn)換熒光玻璃涂層的白光LED發(fā)光裝置,包括底座、藍光LED芯片、反光罩和用于光學(xué)波長轉(zhuǎn)換的熒光玻璃涂層,反光罩的兩端分別連接底座和熒光玻璃涂層的玻璃基板A,反光罩內(nèi)部反射面上設(shè)有金屬層,藍光LED芯片的電極引線穿出底座;其中藍光LED芯片為單顆芯片、一組串聯(lián)、并聯(lián)或混聯(lián)的芯片。玻璃基板A可以是有堿玻璃、無堿玻璃或石英玻璃等,也可以是利用有堿玻璃、無堿玻璃或石英玻璃制備成的磨砂玻璃。玻璃基板A可以是球面、雙曲面、橢圓面、卵形面或拋物面的凸面型的板材,或是為柱面型,或基板的截面的輪廓線是圓弧、拋物線、雙曲線、橢圓或其他的弧線的一部分?!げA 粉末可以是 SiO2-Nb2O5 系、B2O3-F 系、P2O5-ZnO 系、P2O5-F 系、SiO2-B2O3-La2O3系或SiO2-B2O3系等低熔點玻璃。熒光體C可以是LED黃色熒光粉,也可以是LED綠色熒光粉與LED紅色熒光粉的混合物,或者是LED黃色熒光粉與少量LED紅色熒光粉的混合物。玻璃B和熒光體的粉末的粒徑在I微米到60微米之間,以獲得均勻的封裝效果。為了提高涂層的化學(xué)穩(wěn)定性,可以在涂層燒結(jié)完成后在其表面涂覆SiO2或ZrO2膜。涂覆可以采用化學(xué)方法,如溶膠一凝膠方法,或使用物理方法,如濺射方法等。含有熒光體C的玻璃涂層的厚度為I微米到5毫米。本發(fā)明涉及的包含熒光體的玻璃涂層可以采用2層涂層結(jié)構(gòu),示意圖如圖2所示。所述涂層I和涂層2制備過程中所用的有機溶劑和粘結(jié)劑與步驟(I)中所述的有機溶劑與粘結(jié)劑一致。所述涂層I和涂層2中的熒光體D和熒光體E可以是LED黃色熒光粉、或LED綠色熒光粉、或LED紅色熒光粉,但是熒光體D和熒光體E成分不一樣。所述涂層I和涂層2的制備方法與上述涂層制備方法一致。2層涂層的涂覆順序?qū)Πl(fā)光器件的出光質(zhì)量有影響,但這種影響可以通過調(diào)節(jié)第一涂層I和第二涂層2的涂覆厚度加以矯正。玻璃基板A可以是凸面型,如球面、或雙曲面、或拋物面、或其他任意的凸面。其中反射罩內(nèi)部反射面上鍍有金屬薄膜、反光罩呈圓柱形,底座和凸面玻璃基板分別作為所述圓柱形的底面和蓋。其中反光罩呈倒圓臺形或碗形,底座作為倒圓臺的下底或碗底,凸面玻璃基板作為倒圓臺形的上蓋或位于碗口的位置。其中反光罩呈長方體或倒棱臺形,底座作為長方體的下底或倒棱臺形的下底,凸面玻璃基板作為長方體的上蓋或倒棱臺形的上蓋。其中的基板可以是柱面型,其截面的輪廓線可以是圓弧的一部分、或拋物線、或雙曲線、或其他的弧線。其中反光罩呈長方體或倒棱臺形,底座作為長方體的下底或倒棱臺形的下底,柱面型玻璃基板作為長方體或倒棱臺形的蓋。
其中反光罩呈半圓柱形,底座沿著一條直線設(shè)置,該直線與半圓柱形的矩形面平行,且該直線落在通過柱軸并與半圓形的矩形面垂直的平面內(nèi),柱面型玻璃基板作為半圓柱形的蓋。其中反光罩的截面輪廓線呈拋物線型,底座沿著一條直線設(shè)置,該直線與拋物面的焦線重合,柱面型玻璃基板作為半圓柱形反光罩的蓋。其中反光罩呈細長長方體或細長倒棱臺形,底座作為細長長方體或細長倒棱臺形的下底,柱面型玻璃基板作為細長長方體或細長倒棱臺形的蓋。本發(fā)明的有益效果是根據(jù)本發(fā)明制造的的發(fā)光器件中,LED藍光芯片表面未涂覆含熒光體的硅膠或樹脂,芯片散熱問題被有效解決,熒光體的環(huán)境溫度低,因此不會發(fā)生因器件的高工作溫度導(dǎo)致的發(fā)光性能劣化等問題。熒光體遠離LED藍光芯片,避免了熒光體受激發(fā)出的光線部分重新進入芯片被吸收造成發(fā)光損失。采用的熒光玻璃涂層具有穩(wěn)定 的物理和化學(xué)性質(zhì),又具有極好的藍光到白光的轉(zhuǎn)換效率。本發(fā)明利用藍光LED芯片發(fā)出的藍光照射含有熒光體的玻璃B涂層來獲得白光,緩解了散熱問題,熒光體也不會出現(xiàn)因器件散熱問題導(dǎo)致的發(fā)光波長漂移及發(fā)光效率下降等現(xiàn)象。同時可以避免運用傳統(tǒng)技術(shù)封裝的LED發(fā)光器件中由于硅膠或樹脂變質(zhì)發(fā)黃及反光導(dǎo)致的器件光效下降問題。光效會明顯提聞。
圖I是包含熒光體的玻璃涂層的凸面型玻璃基板的結(jié)構(gòu)示意圖。圖2是包含多層熒光體的玻璃涂層的凸面型玻璃基板的結(jié)構(gòu)示意圖。圖3是包含熒光體的玻璃涂層的柱面型玻璃基板的結(jié)構(gòu)示意圖。圖4是包含多層熒光體的玻璃涂層的柱面型基板的結(jié)構(gòu)示意圖。圖5為本發(fā)明實施例3的白光LED發(fā)光裝置的示意圖。圖6為本發(fā)明實施例4的白光LED發(fā)光裝置的示意圖。圖7為本發(fā)明實施例5的白光LED發(fā)光裝置的示意圖。圖8為本發(fā)明實施例6的白光LED發(fā)光裝置的示意圖。圖9為本發(fā)明實施例7的白光LED發(fā)光裝置的示意圖。圖10為本發(fā)明實施例8的白光LED發(fā)光裝置的示意圖。圖11為本發(fā)明實施例9的白光LED發(fā)光裝置的示意圖。圖12為本發(fā)明實施例10的白光LED發(fā)光裝置的示意圖。圖13為本發(fā)明實施例11的白光LED發(fā)光裝置的示意圖。
具體實施例方式一種玻璃基板表面制備包含熒光體的用于光學(xué)波長轉(zhuǎn)換的另一種玻璃涂層的制造方法及利用此玻璃涂層得到白光發(fā)光裝置的制造方法,包括熒光體(可以是黃色熒光粉,或者是綠色熒光粉與紅色熒光粉的某種比例的混合物,或者是黃色熒光粉與少量紅色熒光粉的混合物)粉末與玻璃B粉末及幾種有機液體混合,調(diào)配成漿料,在玻璃基板A上均勻涂覆,經(jīng)干燥固化和燒結(jié),最終在玻璃基板A表面得到包含熒光體的玻璃B涂層。玻璃基板A可以是凸面型、或柱面型。將包含熒光體的玻璃涂層的玻璃基板安裝到有藍光發(fā)光原件的安裝部上,就可以獲得白光LED發(fā)光裝置。白光LED發(fā)光裝置包括底座、藍光LED芯片、反光罩和包含熒光體的玻璃B涂層的玻璃基板A。反光罩的兩端分別連接底座和玻璃基板,藍光LED芯片設(shè)置在底座面對玻璃基板有包含熒光體的玻璃涂層的一面,且藍光LED芯片的電極引線穿出底座。本發(fā)明的制備方法(I)將質(zhì)量比為100:1 — 100:150的玻璃B的粉末與熒光體C的粉末、有機溶劑及粘結(jié)劑混練成均勻的糊狀物;液體的醇、醚、酮、酯、烴類均可。粘結(jié)劑為溶于溶劑的聚合物(如溶于水的聚乙烯醇、羧基纖維素)、丙烯酸類樹脂、苯乙烯樹脂、縮丁醒樹脂、乙基纖維素等等。(2)將糊狀物均勻涂覆在玻璃基板A上,將涂有糊狀物的玻璃基板A干燥,使有機溶劑揮發(fā)完全; (3 )將干燥后的涂有糊狀物的玻璃基板A燒結(jié),在玻璃基板A表面得到含有熒光體的玻璃B涂層。步驟(I)中,有機溶劑與粘結(jié)劑的質(zhì)量比為10 :1 — I :1,有機溶劑為鄰苯二甲酸酯、松油醇中的一種或其中兩種任意比例的混合物;粘結(jié)劑為丙烯酸類樹脂、苯乙烯樹脂、縮丁醛樹脂、乙基纖維素中的一種或其中任意兩種任意比例的混合物。步驟(2)中,干燥溫度為50 — 250°C。步驟(3)中,熒光玻璃涂層的燒結(jié)溫度高于玻璃B的玻璃化轉(zhuǎn)變溫度,但低于玻璃A的玻璃化轉(zhuǎn)變溫度10°C以上。實施例I
以下按照附圖來對本發(fā)明進行詳細說明。以附圖I來對制造包含熒光體的玻璃涂層的玻璃基板的方法進行詳細說明。作為具體實施例之一,圖I中玻璃基板A為普通鈉鈣玻璃,表面是球形面的一部分,厚度為I毫米,玻璃化轉(zhuǎn)變溫度570 0C,軟化溫度620 °C。作為具體實施例之一,圖I中玻璃B為一種低熔點磷酸鹽玻璃,組分包含P2O5 41%,ZnO :34%,B2O3 :19%,(Li2O 3% + Na2O I. 5% + K2O I. 5%):6%。玻璃化轉(zhuǎn)變溫度 480 0C,軟化溫度為526 0C ;
熒光體C為YAG黃色熒光粉,其粒徑分布d5(l為10微米。玻璃B粉末的粒徑分布為d5Q=15微米。將玻璃B粉末20克與YAG黃色熒光粉3. 5克加有機液體4g (松油醇與縮丁醛樹脂的混合物,質(zhì)量比為6 :1)進行混煉獲得糊狀物。運用氣體噴涂方法將上述糊狀物均勻涂覆在清潔過的玻璃A基板上,涂覆糊狀物的厚度通過調(diào)節(jié)氣體的氣壓等參數(shù)來控制。將涂覆了糊狀物的玻璃板在160 °C干燥I小時,然后先冷卻至室溫。用I小時升溫到430 °C保溫I小時,然后用21分鐘快速升溫到至540 °C保溫I小時,再用2小時降溫至室溫。這樣在玻璃A的基板上就獲得了包含熒光體的玻璃B涂層。在該實施例中包含熒光體的玻璃涂層在燒結(jié)后透明,表面光滑,邊緣無翹角。為了提高磷酸鹽玻璃涂層的化學(xué)穩(wěn)定性,在其表面可以涂覆一層SiO2或ZrO2薄膜等。涂覆SiO2等膜可以采用化學(xué)方法,如溶膠一凝膠方法,或使用物理方法,如濺射方法等。使用IW的SiC基板上生長的藍光芯片,藍光芯片發(fā)出的藍光照射帶有包含熒光體的玻璃B涂層的玻璃A基板后,獲得明亮的白光(126 lm/W)。在本實施例中,玻璃基板A還可以呈柱面型,示意圖如圖2所示。實施例2
本實施例與實施例I的區(qū)別在于使用如圖3所示的雙層含熒光體的玻璃涂層結(jié)構(gòu),其
中
I為含(Sr,Ca) S:Eu2+紅色熒光粉的玻璃涂層,2為含YAG黃色熒光粉的玻璃涂層。兩層涂層的玻璃B的組分與實施例I相同。兩種熒光粉顆粒的粒徑分布為d5(l=15微米。在該實施例中包含熒光體的兩層玻璃涂層在燒結(jié)后透明,表面光滑,邊緣無翹角。 使用IW的SiC基板上生長的藍光芯片,藍光芯片發(fā)出的藍光照射帶有包含熒光體的玻璃B涂層的玻璃A基板后,獲得明亮的白光(84 lm/W)。在本實施例中,玻璃基板A還可以呈柱面型,示意圖如圖4所示。實施例3
圖5為本發(fā)明實施例3的白光LED發(fā)光裝置的示意圖。白光LED發(fā)光裝置包括底座
I、藍光LED芯片2、反光罩3和凸面玻璃基板5。反光罩3的兩端分別連接底座I和凸面玻璃基板5,藍光LED芯片2設(shè)置在底座I面對凸面玻璃基板5的一面,且藍光LED芯片2的電極引線穿出底座1,凸面玻璃基板5的一個表面上涂覆含熒光體的玻璃涂層。反光罩3與凸面玻璃基板5之間設(shè)置連接部4。作為具體實施例之一,為了獲得白光,熒光體可以是LED黃色熒光粉。為了提高白光的顯色指數(shù),熒光體也可以是任意比例的LED綠色熒光粉與LED紅色熒光粉的混合物,或者是LED黃色熒光粉與少量LED紅色熒光粉的混合物。可以通過調(diào)節(jié)熒光粉的比例來調(diào)節(jié)發(fā)光顏色,或者說色溫,只要調(diào)節(jié)比例就可以獲得全色溫范圍的LED光。作為具體實施例之一,含有熒光體的玻璃涂層可以采用2層涂層結(jié)構(gòu),且每層的涂層厚度是3微米至5毫米。兩層涂層中的玻璃材質(zhì)一致,兩層涂層中的熒光體可以分別是LED綠色熒光粉和LED紅色熒光粉,或者分別是LED黃色熒光粉和LED紅色熒光粉。但是兩層涂層中的熒光體成分不一樣。作為具體實施例之一,發(fā)光裝置的底座I兼有散熱功能。作為具體實施例之一,發(fā)光裝置的LED藍光芯片2可以是外延生長在SiC基板上的,或是生長在寶石(A1203)基板上的,或是生長在Si基板上的,或是在上述三種基板中的任意一種上生長后被轉(zhuǎn)移到其他基板上的。作為具體實施例之一,發(fā)光裝置的LED藍光芯片2可以是單顆的,或者是多顆(芯片組)的,多顆芯片組可以是通過連接線串聯(lián)、或并聯(lián)、或混聯(lián)。作為具體實施例之一,在LED藍光芯片2與凸面玻璃基板之間設(shè)有反光罩3,目的是將LED藍光芯片2發(fā)出的藍光反射到包含熒光體的玻璃涂層上,激發(fā)熒光體發(fā)光,經(jīng)與LED藍光芯片2發(fā)出的部分藍光混合后獲得白光。作為具體實施例之一,反光罩呈圓柱形,內(nèi)部反射面可以鍍上金屬薄膜以加強光線反射效果。凸面玻璃基板5作為裝置的上蓋。實施例4
圖6為本發(fā)明實施例4的白光LED發(fā)光裝置的示意圖。本實施例與實施例3的區(qū)別在于在反光罩與凸面玻璃基板之間設(shè)置連接部9。
本實施例與實施例3的區(qū)別在于反光罩8成倒圓臺形,底座6作為倒圓臺形的下底,凸面玻璃基板10作為裝置的上蓋。實施例5
圖7為本發(fā)明實施例5的白光LED發(fā)光裝置的示意圖。本實施例與實施例3的區(qū)別在于在反光罩與凸面玻璃基板之間設(shè)置連接部14。本實施例與實施例3的區(qū)別在于反光罩13呈碗形,底座11作為碗底,凸面玻璃基板15作為裝置的上蓋。實施例6 圖8為本發(fā)明實施例6的白光LED發(fā)光裝置的示意圖。本實施例與實施例3的區(qū)別在于反光罩呈長方體,底座16作為長方體的下底,凸面玻璃基板21作為裝置的上蓋。反射罩由4個矩形的反射面18和19構(gòu)成。4個反射面18和19中相對的一組反射面幾何尺寸完全相同,相鄰的兩個反射面幾何尺寸可以相同,也可以不同,其形狀可以是正方形或長方形。實施例7
圖9為本發(fā)明實施例7的白光LED發(fā)光裝置的示意圖。本實施例與實施例3的區(qū)別在于反光罩呈倒棱臺形,底座22作為倒棱臺形的下底,凸面玻璃基板27作為裝置的上蓋。反射罩由4個倒梯形的反射面24和25構(gòu)成。4個反射面24和25中相對的一組反射面幾何尺寸完全相同,相鄰的兩個反射面幾何尺寸可以相同,也可以不同。實施例8
圖10為本發(fā)明實施例8的白光LED發(fā)光裝置的示意圖。本實施例與實施例3的區(qū)別在于該裝置不設(shè)反射罩,底座28的上表面30鍍有金屬薄膜,具有反射光線的功能。本實施例與實施例3的區(qū)別在于凸面玻璃基板31直接安在底座28上。實施例9
圖11為本發(fā)明實施例9的白光LED發(fā)光裝置的示意圖。本實施例與實施例3的區(qū)別在于玻璃基板是柱面型,其截面的輪廓線可以是圓弧線、拋物線、或雙曲線、或其他任意的弧線。本實施例與實施例3的區(qū)別在于反光罩呈長方體,底座32作為長方體的下底,柱面玻璃基板37作為長方體的蓋。反射罩由4個矩形的反射面34和35構(gòu)成。4個反射面34和35中相對的一組反射面幾何尺寸完全相同,相鄰的兩個反射面幾何尺寸可以相同,也可以不同,其形狀可以是正方形或長方形。實施例10
圖12為本發(fā)明實施例10的白光LED發(fā)光裝置的示意圖。本實施例與實施例3的區(qū)別在于,反光罩呈細長的長方體或細長的倒棱臺形,底座38作為細長長方體或細長倒棱臺形的下底,柱面玻璃基板43作為裝置的上蓋。反射罩由4個矩形或梯形的反射面40和41構(gòu)成。4個反射面40和41中相對的一組反射面幾何尺寸完全相同,相鄰的兩個反射面幾何尺寸可以相同,也可以不同。實施例11圖13為本發(fā)明實施例11的白光LED發(fā)光裝置的示意圖。本實施例與實施例3的區(qū)別在于,反光罩呈半圓柱形,底座沿著一條直線設(shè)置,該直線與半圓柱形的矩形面平行,且該直線落在通過柱軸并與半圓形的矩形面垂直的平面內(nèi)。反光罩具有反射面46和47,底座44與半圓柱形的矩形面平行設(shè)置,當然底座44也可以與半圓柱形的矩形面非平行設(shè)置,柱面玻璃基板49作為裝置的蓋。本實施例與實施例3的區(qū)別在于,反光罩的截面輪廓線還可以呈拋物線型,底座沿著一條直線設(shè)置,該直線與拋物面的焦線重合。
權(quán)利要求
1.一種用于光學(xué)波長轉(zhuǎn)換的熒光玻璃涂層的制造方法,其特征在于,玻璃基板A上燒結(jié)制備熒光體C與玻璃B粉末的混合層; (1)將質(zhì)量比為100:1— 100:150的玻璃B的粉末與熒光體C的粉末、粘結(jié)劑和溶劑混和成均勻的糊狀物;玻璃B和熒光體的粉末的粒徑在I微米到60微米之間; (2)將糊狀物均勻涂覆在玻璃基板A上,將涂有糊狀物的玻璃基板A干燥,使溶劑揮發(fā)完全;(3)將干燥后的涂有糊狀物的玻璃基板A燒結(jié),在玻璃基板A表面得到含有熒光體的玻璃B涂層;步驟(3)中,熒光玻璃涂層的燒結(jié)溫度高于玻璃B的玻璃化轉(zhuǎn)變溫度,但低于玻璃A的玻璃化轉(zhuǎn)變溫度10°C以上。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的用于光學(xué)波長轉(zhuǎn)換的熒光玻璃涂層的制造方法,其特征在于,步驟(I)中,有機溶劑與粘結(jié)劑的質(zhì)量比為10 :1 — I :1,有機溶劑及粘結(jié)劑混練成均勻的糊狀物;干燥溫度為50 - 250°C ;玻璃基板A是有堿玻璃、無堿玻璃或石英玻璃,或利用有堿玻璃、無堿玻璃或石英玻璃制備成的磨砂玻璃;玻璃基板A的截面的輪廓線是圓弧、拋物線、雙曲線、橢圓或弧線的一部分;玻璃基板A上;玻璃基板A是球面、雙曲面、橢圓面、卵形面或拋物面的凸面型的板材或為柱面型,或玻璃基板A的截面的輪廓線是圓弧、拋物線、雙曲線、橢圓或弧線的一部分;玻璃B是SiO2-Nb2O5系、B2O3-F系、P2O5-ZnO系、P2O5-F系、SiO2-B2O3-La2O3系或SiO2-B2O3系低熔點玻璃;突光體C是LED黃色熒光粉、LED綠色熒光粉與LED紅色熒光粉的混合物或者是LED黃色熒光粉與少量LED紅色熒光粉的混合物。
3.用于光學(xué)波長轉(zhuǎn)換的熒光玻璃涂層,其特征是玻璃基板A上設(shè)有燒結(jié)的熒光體C與玻璃B粉末的混合層;玻璃B是SiO2-Nb2O5系、B2O3-F系、P2O5-ZnO系、P2O5-F系、SiO2-B2O3-La2O3系或SiO2-B2O3系低熔點玻璃;突光體C是LED黃色熒光粉、LED綠色熒光粉與LED紅色熒光粉的混合物或者是LED黃色熒光粉與少量LED紅色熒光粉的混合物;玻璃基板A玻璃化轉(zhuǎn)變溫度高于玻璃B玻璃化轉(zhuǎn)變溫度。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的用于光學(xué)波長轉(zhuǎn)換的熒光玻璃涂層,其特征是燒結(jié)的熒光體C與玻璃B粉末的混合層完成后在其表面涂覆SiO2或ZrO2膜。
5.根據(jù)權(quán)利要求3或4所述的光學(xué)波長轉(zhuǎn)換熒光玻璃涂層的白光LED發(fā)光裝置,其特征在于,包括底座、藍光LED芯片、反光罩和用于光學(xué)波長轉(zhuǎn)換的突光玻璃涂層,反光罩的兩端分別連接底座和熒光玻璃涂層的玻璃基板A,反光罩內(nèi)部反射面上設(shè)有金屬層,藍光LED芯片的電極引線穿出底座;其中藍光LED芯片為單顆芯片、一組串聯(lián)、并聯(lián)或混聯(lián)的芯片。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的白光LED發(fā)光裝置,其特征在于,反光罩和底座具有如下結(jié)構(gòu)之一 1)反光罩呈圓柱形,底座作為所述圓柱形的底,凸面型玻璃基板作圓柱形的為蓋; 2)反光罩呈倒圓臺形或碗形,底座作為倒圓臺的下底或碗底,凸面型玻璃基板作為倒圓臺形或碗形的蓋; 3)反光罩呈長方體或倒棱臺形,底座作為長方體的下底,凸面型玻璃基板作為長方體或倒棱臺形的蓋。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的白光LED發(fā)光裝置,其特征在于,其中的玻璃基板A是柱面型,其截面的輪廓線可以是圓弧的一部分、或拋物線、或雙曲線、或其他的弧線。
8.根據(jù)權(quán)利要求6或7所述的白光LED發(fā)光裝置,其特征在于,其中反光罩呈半圓柱形,底座沿著一條直線設(shè)置,該直線與半圓柱形的矩形面平行,且該直線落在通過柱軸并與半圓形的矩形面垂直的平面內(nèi),柱面型玻璃基板作為半圓柱形的蓋; 或其中反光罩的截面輪廓線呈拋物線型,底座沿著一條直線設(shè)置,該直線與拋物面的焦線重合,柱面型玻璃基板作為半圓柱形反光罩的蓋。
9.根據(jù)權(quán)利要求6或7所述的白光LED發(fā)光裝置,其特征在于,其中反光罩呈細長的長方體或細長倒棱臺形,底座作為細長長方體或細長倒棱臺形的下底,柱面型玻璃基板作為細長長方體或倒棱臺形的蓋。
10.根據(jù)權(quán)利要求6— 10所述的白光LED發(fā)光裝置,其特征在于,反光罩與透明基板之間設(shè)有轉(zhuǎn)接板或轉(zhuǎn)接環(huán)。
全文摘要
一種用于光學(xué)波長轉(zhuǎn)換的熒光玻璃涂層的制造方法,玻璃基板A上燒結(jié)制備熒光體C與玻璃B粉末的混合層(1)將質(zhì)量比為100:1-100:150的玻璃B的粉末與熒光體C的粉末、粘結(jié)劑和溶劑混和成均勻的糊狀物;玻璃B和熒光體的粉末的粒徑在1微米到60微米之間;(2)將糊狀物均勻涂覆在玻璃基板A上,將涂有糊狀物的玻璃基板A干燥,使溶劑揮發(fā)完全;(3)將干燥后的涂有糊狀物的玻璃基板A燒結(jié),在玻璃基板A表面得到含有熒光體的玻璃B涂層;步驟(3)中,熒光玻璃涂層的燒結(jié)溫度高于玻璃B的玻璃化轉(zhuǎn)變溫度。
文檔編號H01L33/50GK102945914SQ201210294570
公開日2013年2月27日 申請日期2012年8月17日 優(yōu)先權(quán)日2012年8月17日
發(fā)明者錢志強, 金正武 申請人:南通脈銳光電科技有限公司