[发明专利]白光发光二极管

说明书

技术领域

本发明涉及一种发光元件，特别是涉及一种可以改善正向与侧向白光的光色差异性，有效解决光色不一致问题的白光发光二极管。

背景技术

发光二极管具有体积小、重量轻、反应速度快等优点，可以广泛地作为各种指示器及显示器的光源。近年来所发展出的白光发光二极管，还可取代一般的钨丝灯泡或目光灯管作为照明光源。

已知存在有多种形式的白光发光二极管，其中一种常见的白光发光二极管，请参阅图1所示，是以往现有的白光发光二极管的示意图，其是将一含有荧光粉体的荧光层13覆盖于一蓝光发光晶粒12的周围，借荧光粉体吸收发光晶粒12发出的一部分蓝光并将此部份蓝光转换为黄光，并与另一部分未被吸收的蓝光混色形成白光。由于此种方式仅需稳定控制一种色光的发光晶粒，因此驱动电路相对简单且成本低廉。

然而，考量此种白光发光二极管在各方向上的光色均匀性，一般需要考量以下二个因素：其一，蓝光发光晶粒12本身具有正向发光强度大于侧向发光强度的特性，也就是说，发光晶粒12正向发出的蓝光光量会多于侧向发出的蓝光光量；其二，荧光层13在发光晶粒12侧向的厚度大于正向的厚度，使得发光晶粒12的侧向光LS较正向光LN所经荧光层13的路径长度为长，以致发光晶粒12的侧向光LS在荧光层13内所遇荧光粉体数量较多而转换的黄光光量较多。因此，整体而言，此种白光发光二极管会存在有正向偏蓝而侧向偏黄的光色差异现象。

请参阅图2所示，是以往现有的白光发光二极管的色度座标图。依国际照明委员会(CIE)的色度标准，并以发光二极管的正向为0度，可以看出发光二极管的光色色度座标值(x，y)在正向(0度)与侧向(90度)确实有所不同，并且其差异是随着角度而呈连续变化。

而此种光色的角度差异性，在当前白光发光二极管应用朝向高功率的趋势下，发光晶粒12本身正向与侧向的发光强度差异会更大，发光晶粒12以及基座11尺寸增大造成正向光与侧向光经过荧光层13的路径长度差异也更大，皆使得上述光色角度差异性益形严重。

由此可见，上述现有的白光发光二极管在结构与使用上，显然仍存在有不便与缺陷，而亟待加以进一步改进。为解决上述存在的问题，相关厂商莫不费尽心思来谋求解决之道，但长久以来一直未见适用的设计被发展完成，而一般产品又没有适切结构能够解决上述问题，此显然是相关业者急欲解决的问题。因此如何能创设一种新型结构的白光发光二极管，实属当前重要研发课题之一，亦成为当前业界极需改进的目标。

有鉴于上述现有的白光发光二极管存在的缺陷，本发明人基于从事此类产品设计制造多年丰富的实务经验及专业知识，并配合学理的运用，积极加以研究创新，以期创设一种新型结构的白光发光二极管，能够改进一般现有的白光发光二极管，使其更具有实用性。经过不断的研究、设计，并经过反复试作样品及改进后，终于创设出确具实用价值的本发明。

发明内容

本发明的目的在于，克服现有的白光发光二极管存在的缺陷，而提供一种可以解决光色不一致问题的白光发光二极管，非常适于实用。

本发明的目的及解决其技术问题是采用以下技术方案来实现的。依据本发明提出的一种白光发光二极管，包含一基座、一设于所述基座上的发光晶粒，及一设于所述基座上并覆盖所述发光晶粒的第一荧光层，其中：所述的白光发光二极管还包含一第二荧光层，设于所述第一荧光层的顶面上；以及所述第二荧光层的顶面面积大于所述发光晶粒的顶面面积并小于所述第一荧光层的顶面面积，且所述发光晶粒位于所述第二荧光层下方的正投影范围内。

本发明的目的及解决其技术问题还可采用以下技术措施进一步实现。

前述的白光发光二极管，其中所述的基座还形成设有一容置槽，所述发光晶粒设于所述容置槽的底部，所述第一荧光层设于所述容置槽内并覆盖所述发光晶粒。

前述的白光发光二极管，其中所述的发光晶粒发出蓝光或紫外光。

前述的白光发光二极管，其中所述的第二荧光层的顶面面积为所述发光晶粒的顶面面积的1至4倍，所述第一荧光层的顶面面积为所述第二荧光层的顶面面积的3倍。

前述的白光发光二极管，其中所述的第二荧光层为中央较厚而朝周缘逐渐较薄的形状。

前述的白光发光二极管，其中所述的第二荧光层所含的荧光粉体浓度异于所述第一荧光层所含的荧光粉体浓度。

前述的白光发光二极管，其中所述的第二荧光层与所述第一荧光层所含的荧光粉体浓度比为1.1∶1。

前述的白光发光二极管，其中所述的白光发光二极管还包含一覆盖所述第一与第二荧光层的保护层。