(57)【要約】【課題】  発光ダイオードチップが異なる色の蛍光ゲルと組み合わせた時、異なる色の光線を発することである。【解決手段】  本発明の準全方向反射器を有する発光ダイオードは、発光ダイオードチップの外周に蛍光ゲルを塗布し、蛍光ゲルの上方に、準全方向反射器が設置されている。この準全方向反射器は、オプティカルコート（Optical coating）方法で作製して形成され、全反射特性をもつ、広角カットオフフィルターである。オプチカルコーティングの特性によって、発光ダイオードチップから発射される全反射角より小さい角度で入射する光線を反射することができ、発光ダイオードの波長を持つ光線を蛍光ゲル内に制限させ、可能な限り蛍光体を励起し、励起された光の転換効率を高める。    【選択図】  図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
回路の機能を持つ基板と、
回路機能のある基板の上に設置され、その射出面から光線を発射する一個以上の発光ダイオードチップと、
蛍光体と樹脂からなり、発光ダイオードチップの外周に塗布され、発光ダイオードチップが発した光線が通過する時に、その光線が蛍光体を励起し、蛍光を発する蛍光ゲル、及び
オプティカルコート方法で作製し、蛍光ゲル上の発光ダイオードチップの射出面側に設置され、発光ダイオードの光線の入射角が特定角度の範囲より大きい時、蛍光ゲルと空気の二者の屈折率の差により、その光線を全反射し、また、その発光ダイオード光線の入射角が特定角度の範囲より小さい時、その光線を反射し、蛍光ゲル内で多方向に往復反射され、発光ダイオードの光線の転換効率を高める、広角カットオフフィルターと、を含む準全方向反射器を有する発光ダイオード。
【請求項２】
前記基板が光線を反射する機能を持つ、ボウル状の構造或いは、プレート状の構造をしている特徴がある請求項１に記載する準全方向反射器を有する発光ダイオード。
【請求項３】
前記基板は、前記発光ダイオードチップを持ち、光線反射層の一側に設置され、広角カットオフフィルターと組み合わせて、光線を多回反射させる共鳴構造を形成する特徴を有する、請求項１に記載する準全方向反射器を有する発光ダイオード。
【請求項４】
前記光線反射層がもう一つの広角カットオフフィルターであることを特徴とする請求項１に記載する準全方向反射器を有する発光ダイオード。
【請求項５】
前記発光ダイオードチップは、紫外光発光ダイオードチップであることを特徴とする請求項１に記載する準全方向反射器を有する発光ダイオード。
【請求項６】
前記発光ダイオードチップは、アレイスタイルに並べることを特徴とする、請求項１に記載する準全方向反射器を有する発光ダイオード。
【請求項７】
前記発光ダイオードチップの光線射出面に、短波長パスフィルターを有し、発光ダイオードチップの光線射出量を増加させる特徴を有する請求項１に記載する準全方向反射器を有する発光ダイオード。
【請求項８】
前記広角カットオフフィルターが、前記発光ダイオードチップの波長を持つ光線を反射する特徴を持つ、請求項１に記載する準全方向反射器を有する発光ダイオード。
【請求項９】
前記広角カットオフフィルターが蛍光を通過させる特徴を持つ、請求項１に記載する準全方向反射器を有する発光ダイオード。
【請求項１０】
前記広角カットオフフィルターは、蛍光ゲルと対応する一方側に、回折光学素子と、ドームレンズと、マイクロレンズと、可視光通過フィルターあるいは反射防止膜を含む特徴がある、請求項１に記載する準全方向反射器を有する発光ダイオード。
【請求項１１】
支柱となる金属ボウルに、発光ダイオードチップを設置し、この支柱には、二つの独立した金属の電極があって、電流を流して発光ダイオードチップを駆動させ光線を発し、発光ダイオードチップの周囲に蛍光体と樹脂を混合した蛍光ゲルを塗布して、その発光ダイオードチップが発する光線が蛍光ゲルを通過する時、蛍光体を励起して蛍光を発し、
蛍光ゲルの表面には、オプティカルコート方法で作製した広角カットオフフィルターがあって、光線の入射角度が特定角度の範囲より大きい時、その蛍光ゲルと空気の二者の屈折率の差によって、その光線が全反射し、蛍光ゲルの中で、多方向往復に反射することで、白色光への転換効率を高める特徴を持つ、準全方向反射器を有する発光ダイオード。
【請求項１２】
発光ダイオードチップが紫外光発光ダイオードチップであって、異なる色の蛍光ゲルと組み合わせることで、異なる色の光線を励起して発することを特徴とする、請求項１、あるいは、請求項１１に記載する準全方向反射器を有する発光ダイオード。
【請求項１３】
前記特定角度は、紫外光の全反射角である、請求項１、あるいは、請求項１１に記載の準全方向反射器を有する発光ダイオード。
【請求項１４】
発光ダイオードチップが青色発光ダイオードチップであって、黄色光蛍光ゲル、赤色光蛍光ゲル、あるいは、黄色光蛍光ゲルの蛍光ゲルをそれぞれ励起して、白色光、赤色光、緑色光を発することを特徴とする請求項１、あるいは、請求項１１に記載する準全方向反射器を有する発光ダイオード。
【請求項１５】
光線が広角カットオフフィルターに入射する時の入射角が特定角度の範囲より小さい時、その広角カットオフフィルターのオプティカルコート設計により、その光線を全反射させる特徴を持つ、請求項１、あるいは、請求項１１に記載する準全方向反射器を有する発光ダイオード。
【請求項１６】
蛍光体の発する可視光のスペクトルが、発光ダイオードチップの発光波長に合わせることを特徴とする請求項１、あるいは、請求項１１に記載する準全方向反射器を有する発光ダイオード。
【請求項１７】
広角カットオフフィルターが一種以上の高屈折率材質及び一種以上の低屈折率材質を利用して、オプティカルコート方法で作製される特徴を有する請求項１、あるいは、請求項１１に記載する準全方向反射器を有する発光ダイオード。
【請求項１８】
高屈折率材質が二酸化チタン(TiO2) 、酸化タンタル(Ta2O5)、五酸化ニオブ(Nb2O5)、酸化セリウム(CeO2)、硫化亜鉛(ZnS)からなる組み合わせから自由に選択する特徴を持つ、請求項１、あるいは、請求項１７に記載する準全方向反射器を有する発光ダイオード。
【請求項１９】
低屈折率材質が、二酸化ケイ素(SiO2)、フッ化マグネシウム(MgF2)からなる組み合わせから自由に選択する特徴を持つ、請求項１、あるいは、請求項１７に記載の準全方向反射器を有する発光ダイオード。
【請求項２０】
前記広角カットオフフィルターの作製方法は、スパッターリング、電子銃、化学気相成長法の組み合わせから自由に選択する特徴を持つ、請求項１、あるいは、請求項１１に記載する準全方向反射器を有する発光ダイオード。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、発光装置に応用する、発光ダイオードに関するものであり、特に、準全方向反射器を有する発光ダイオードである。
【背景技術】
【０００２】
「白光」とは、いわゆる、多色の光混ざった混合光である。人間の目で見た白色光は、少なくとも二種類以上の波長の色から形成され、例えば、青色の光に黄色の光を加えると二波長の白色光となり、青色の光、緑色の光、赤色の光を混ぜると、三波長の白色光となる。
【０００３】
白色発光ダイオードは、その内部に充填する物質によって、有機発光ダイオードと無機発光ダイオードに分かれる。現在、市場に出回っている主な半導体白光光源は、次の三種類の光源方式がある。一は、赤、青、緑の三色の発光ダイオードチップを組み合わせて白色発光モジュールとする方法で、高い発光効率と、高い演色性がといったメリットがあるが、異なる色のチップの特性を持つことからコストがかなり高くなり、回路のコントロールが複雑で、光の混合が難しいという欠点がある。二は、紫外光発光ダイオード用いて、透明ゲルを励起し、青色、緑色、赤色の蛍光体を均等に混合させることで、三波長の白光を得る。三波長の白色発光ダイオードが高い演色性のメリットがあるが、発光率が不足という欠点がある。三は、日亜化学が提出した青色発光ダイオードによって、黄色蛍光体を励起して、白色発光ダイオードを得る方法は、現在の主流となっている。
【０００４】
日本の日亜化学が開発した無機発光ダイオードの構造は、図１を参照いただきたい。青色発光ダイオードチップ１０の外側に黄光蛍光体２０を充填し、この青色発光ダイオードチップ１０が発する青色光の波長は４００〜５３０nmで、青色発光ダイオードチップ１０が発する光線によって、黄光蛍光体２０を励起して、黄色の光を発生させると同時に、一部の青色光が発射され、この青色光と黄色光の混合色で、青色と黄色が混合した、二波長の白色光を形成する。
【０００５】
しかしながら、青色発光ダイオードチップ１０と黄光蛍光体２０の組み合わせを利用して、発光ダイオードを形成する方法は、青色の光が発光スペクトルの大部分を占めるので、その色温が高くなり、光源色のコントロールが困難になり、そのために、青色光と黄光蛍光体２０の作用機会を高めて、青い光の強度を低くするか、黄色の光の強度を強くする必要がある。
【０００６】
上述の欠点を改善するため、アメリカ特許第5,962,971号に掲示された発光ダイオードは図２に如く、紫外光フィルター（UV  filter）３０を使用して、発光ダイオードの蛍光体層４０の光射出面をパッケージする。この方法は、蛍光体層４０の発光均等さを増加させる外、発光ダイオードチップ５０が発する、人間の目に有害な紫外光を吸収することができるため、紫外光を消耗させ、発光ダイオードの発光率を低下させる。
【０００７】
また、アメリカ特許第5,813,753号に掲示された発光ダイオードは、紫外光／青色発光ダイオードチップの発光面に短波長パスフィルター（short wave
pass filter）を塗布することで、発光チップの紫外光／青色の光の射出量及び発光ダイオードの発光面の可視光（蛍光）反射量を増加させ、一方では、発光ダイオードの先端にある射出面に、可視光の長波域フィルター(long
wave pass filter)により、パッケージすることで、可視光の透光率を増加させる。
【０００８】
中華民国第569479号の特許に掲示されている発光ダイオードは、全方向反射プレートを使用して、共鳴構造を形成することで、紫外光を蛍光体層に制限して、発光ダイオードの発光率を高める。この全方向反射プレートの機能は、ある波長範囲の光線に対して、０〜９０度の入射角度範囲内では、高い反射能力を発揮できる。
【０００９】
上述の全方向反射プレートの制作方法は2種類がある。その一つの方法は、フォトニック結晶（photonic crystals）を利用して製作され、もう一つは、周期的に薄膜を重ねて作製されるものであり、例えば、二種類あるいは二種類以上の材質を交互に重ね、周期的に重ねることで形成する干渉式光学フィルム反射ミラーである。
【００１０】
しかしながら、この周期的に薄膜を重ね作製する全方向反射器の構造は、紫外光に対して、高い反射効果が見られるが、周期的に重ねた形式のため、可視光の部分については、特別な処理がなされていない。
【特許文献１】アメリカ特許第５８１３７５３号
【特許文献２】中華民国特許第５６９４７９号
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１１】
本発明は、上記課題を鑑みて、準全方向反射器を有する発光ダイオードを提供することを目的として、オプティカルコート方法によって、広角カットオフフィルターを作製し、蛍光体層の上に置くことで、広角カットオフフィルターと光学的全反射現象との組み合わせによって、従来の全方位反射板の紫外光反射効果を達成させるものである。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
本発明の特徴として、広角カットオフフィルターは、特定波長の光線（例えば、紫外光発行ダイオードチップが発するのは波長の範囲が３６０〜４００nmの紫外光）を有する光線を全方向に反射するのみで、蛍光の可視光源を反射しない。そのため、紫外光波長の光線を、蛍光ゲルの範囲内に制限し、紫外光を可能な限り蛍光体を励起して、白色光への転換効率を高める。そして、蛍光体層を励起され発する可視光が、広角カットオフフィルターを通過することができるため、可視光の通過能力を増加させ、実際に発光ダイオードの照明効率をアップすることができる。
【００１３】
本発明の発光ダイオードは、基板、一個以上の発光ダイオードチップ、蛍光ゲル及び、広角カットオフフィルターを含めてある。発光ダイオードチップは基板の上に設置され、その射出面から光線を発射される紫外光発光ダイオードチップである。蛍光ゲルは、蛍光体と樹脂を混合された合成物であり、紫外光発光ダイオードチップの外側に塗り、紫外光発光ダイオードチップが発した紫外光が蛍光体を通過すると、紫外光が蛍光体を励起して、二次可視光源を発生させ、即ち、蛍光を発する。
【００１４】
広角カットオフフィルターはオプティカルコート方法で作製され、蛍光ゲルの上に、発光ダイオードチップの射出面側に対応して設置される。この広角カットオフフィルターはオプティカルコート方法によって製作されるため、もう一方の基板にオプティカルコートされる前に、必要な光学反射効果によって、この広角カットオフフィルターを設計することによって、特定の紫外光発光ダイオードチップの波長のみを反射し、蛍光の可視光源を反射しない工夫ができる。
【００１５】
光線が広角カットオフフィルターに入射する時の入射角が特定の角度範囲より小さい時、この広角カットオフフィルターのオプティカルコート設計によって、光線を全反射させ、逆に、光線の入射角が上述の特定角の範囲より大きい時、蛍光ゲルと空気の二者間の屈折反射率の差によって、光線は同様に全反射され、紫外光波長の光線が蛍光ゲル内に制限されるため、蛍光体が可能な限り励起して、白色光への転換効率をアップすることができる。その特定角度は紫外光の全反射角である。
【００１６】
広角カットオフフィルターは、蛍光ゲルによって発生した蛍光の可視光源を反射しないため、蛍光の可視光源は広角カットオフフィルターを通過して発射される。そして、ある特定の蛍光可視光の波長を設計することによって、その広角カットオフフィルターを通過する光の量をコントロールすることができるため、発光ダイオードが発する光線の色温や明るさをコントロールする目的を達成する。
【００１７】
当然ながら、本発明は白光発光ダイオードに限らず、使用者が異なるニーズによって、紫外光発光ダイオードに異なる色の蛍光体を組み合わせて、赤色光、黄色光、緑色光等の異なる色の光線を発して異なる応用が可能である。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１８】
本発明の特徴と実例は、添付図面の実施例を参照し、詳細に説明する。
【００１９】
本発明に開示する準全方向反射器を有する発光ダイオードは、図３を参照して、第一実施例を説明する。本発明の発光ダイオードは、基板６０、一個以上の発光ダイオードチップ７０、蛍光ゲル８０、広角カットオフフィルター９０、及び、反射板１００を含んでいる。
【００２０】
発光ダイオードチップ７０は回路機能を持つ基板６０の上に設置され、外から電流を印加することで、発光ダイオードチップ７０を駆動させ、光線を発生させる。この光線は発光ダイオードチップ７０の射出面７１から射出され、蛍光ゲル８０を励起するのに必要な光源となる。
【００２１】
図に示すように、この発光ダイオードには、５つの発光ダイオードチップ７０がある。しかしながら、実際に応用する時は、使用者は明るさのニーズに応じて、一つあるいは複数の発光ダイオードチップ７０を使用して、必要な明るさを得る。複数の発光ダイオードチップ７０を使用した時、この発光ダイオードチップ７０はアレイスタイルに並べることができる。
【００２２】
発光ダイオードチップ７０は紫外光発光ダイオードチップを採用し、その設置方式は、基板６０の上に回路を形成してから、発光ダイオードチップ７０を形成された回路に固定すればよい。
【００２３】
発光ダイオードチップ７０の外周には、蛍光を発生させるための蛍光ゲル８０を塗布し、この蛍光ゲル８０は蛍光体と樹脂を混合して作られ、発光ダイオードチップ７０が発する光線が蛍光ゲル８０に通過した時、この光線が蛍光体を励起して、二次可視光源を発生させて、即ち、蛍光を発する。
【００２４】
発光ダイオードに使用する蛍光体が発光する可視光のスペクトルは、発光ダイオードチップ７０が発する光の波長に対応して設計される。異なる発光ダイオードチップ７０を使用する時もまた、その光の波長に対応して蛍光体を使用することで蛍光を発生させる。
【００２５】
広角カットオフフィルター９０はオプティカルコート方法で製作され、蛍光ゲル８０の上に、発光ダイオードチップ７０の射出面７１の側に対応して設置し、そのオプティカルコート膜は空気あるいは蛍光ゲル８０の方向に向くことができる。
【００２６】
この広角カットオフフィルターは、オプティカルコート方法で作製されるため、基板上でオプティカルコートによって、広角カットオフフィルター９０を形成する前に、必要な光学反射効果に応じて、コーティングの材料及び厚さをコントロールすることができるので、ある特定の発光ダイオードチップ７０の波長のみを反射し、蛍光の可視光光源を反射しない工夫をする。また、この広角カットオフフィルター９０は特定の発光ダイオードの光束に対して、射出角を設計することができ、そして、異なる電極(polarizations)に対して高い反射率を持たせる。
【００２７】
この広角カットオフフィルター９０の作製は、オプティカルコート方法を用いて、例えば、スパッターリング(sputtering)、電子銃(E-gun)、化学気相成長法(Chemical Vapor Deposition; CVD)等の方法で、基板表面に連続して一種類以上の高屈折率材質及び一種類以上の低屈折率材質を堆積させて、広角カットオフフィルター９０を特定の波長の紫外光を全方位反射させて、蛍光の可視光源を広角カットオフフィルター９０を通過して発射させる。
【００２８】
この高屈折率材質は二酸化チタン(TiO2) 、酸化タンタル(Ta2O5)、五酸化ニオブ(Nb2O5)、酸化セリウム(CeO2)、硫化亜鉛(ZnS)のうちの一種あるいは二種以上の材質によってコーティング堆積させる。そして、低屈折率材質は、二酸化ケイ素(SiO2)、フッ化マグネシウム(MgF2)のうちの一種あるいは二種の材質によってコーティング堆積させる。
【００２９】
光線がこの広角カットオフフィルター９０に入射する角度が特定の角度より小さい時、この広角カットオフフィルター９０のオプティカルコートの設計により、この光線を全反射させる。逆に、光線の入射角がこの特定角度範囲より、蛍光ゲル８０と空気の二者の間の屈折率の差により、この光線は同様に全反射し、紫外光波長の光線は蛍光ゲル８０内に制限され、可能な限り蛍光体を励起し、白色光への転換効率をアップする。この特定角度は、つまり紫外光の全反射角である。
【００３０】
側面反射プレート１００は、蛍光ゲル８０の周囲に設置され、側面反射プレート１００のに入射する光線を反射し返す。
【００３１】
発光ダイオードチップ７０が発する紫外光が蛍光ゲル８０を通過する時、この紫外光は蛍光ゲル８０の蛍光体を励起し、二次可視光源を発生させて蛍光を発する。
【００３２】
しかしながら、蛍光ゲル８０の外周の広角カットオフフィルター９０と側面反射プレート１００は、特定波長の光線を発射するため、発光ダイオードチップ７０が発する光線は、広角カットオフフィルター９０と側面反射プレート１００の間に制限される。この光線が広角カットオフフィルター９０と側面反射板１００の間で多方向に往復反射されることで、蛍光体を可能な限り励起して、発光ダイオードチップ７０が発する光線のエネルギーを消耗し、白色光への転換効率をアップして、発光ダイオードがより多くの白色光を発する。
【００３３】
広角カットオフフィルター９０が蛍光ゲル８０に対応するもう一方側面は、発光ダイオードの光線を射出する射出端であるので、その表面に、回折光学素子(Diffractive Optical Element; DOE)、ドームレンズ(Dome lens)、マイクロレンズ(Microlens)、可視光通過フィルター(Longwave
pass filter)あるいは反射防止膜(Anti-reflection coating)等の光学素子を作製して、発光ダイオードが発する可視光の明るさを高める。
【００３４】
実施例において、その発光ダイオードチップ７０は、紫外光発光ダイオードチップを採用して、使用者は異なるニーズに応じて、異なる色の蛍光ゲル８０を組み合わせて、励起し、異なる色の光線を発生させ、例えば、赤色光、黄色光、緑色光、白色光等である。また、青色発光ダイオードチップに黄色光、緑色光、赤色光の蛍光ゲル８０と組み合わせても、それぞれ白色光、緑色光、赤色光、及びその他の色の光が作れる。
【００３５】
本発明の第二実施例は、図４を参照いただきたい。第一実施例とほぼ同様であるが、異なる点は、基板６０の上、広角カットオフフィルター９０の一面に対応する側に、反射プレート６１がある。この反射プレート６１の設置によって、発光ダイオード内全体に共鳴構造を形成し、紫外光が広角カットオフフィルター９０と反射プレート６１の
間に往復反射されることで、蛍光体を可能な限り励起し、紫外光のエネルギーを消耗し、白光への転換効果を高める。そして、この反射プレート６１は、もう一つの広角カットオフフィルターとなることも可能である。
【００３６】
本発明の第三実施例の構造は、図５を参照いただきたい。第二実施例とほぼ同様であるが、発光ダイオードチップ７０の光線射出面７１に短波長パスフィルター(short  wave pass filter)７２を設置することにより、発光ダイオードチップ７０の光線射出量を増加して、蛍光体によって、励起した可視光が反射されて射出させる。
【００３７】
本発明の第四実施例の構造は、図６を参照いただきたい。上記第二実施例とほぼ同様であるが、第二実施例における、基板60 はプレート状の構造をしているが、この実施例では、基板60 の外形はボウル状であるが、二者間の差は、基板60の外型の変化のみであり、いずれも光線を反射する機能を持つ。そして、使用者はそのニーズによって適当な基板を選べばよい。
【００３８】
本発明の第五実施例は、図７を参照いただきたい。まず、発光ダイオードチップ７０を支柱となる金属ボウル110 内に固定し、この支柱の二つのピン120 はそれぞれ独立した金属の電極であり、電流を流すためである。そして、発光ダイオードチップ70
の外周に蛍光ゲル８０を塗布し、蛍光ゲル８０の表面はオプティカルコート方法で広角カットオフフィルター９０を作製する。この広角カットオフフィルター９０の作製方法は第一実施例で述べた。
【００３９】
支柱となる金属の電極に電流が流れると、発光ダイオードチップ７０を駆動し、発光させ、その発した光線が蛍光ゲル８０を通過する時、蛍光体を励起して、蛍光を発する。同様に、光線が広角カットオフフィルター９０に入射する角度が紫外光の全反射角より小さい時、この広角カットオフフィルター９０のオプティカルコート設計により、この光線を全反射させ、逆に、光線の入射角が紫外光の全反射角より大きい時、蛍光ゲル８０と空気の二者間の屈折率の差によって、この光線は同様に全反射されて、紫外光の波長光線は蛍光ゲル８０内に制限される。この広角カットオフフィルター９０によって、光線を蛍光ゲル８０内に制限し、蛍光ゲル８０内で多方向往復反射させることによって、白光への転換効果が高まる。広角カットオフフィルター９０
の紫外光反射率をコントロールすることによって、発光ダイオードの発する光線の色温を調整することが可能である。
【００４０】
同様に、この実施例において、発光ダイオードチップ７０は紫外光発光ダイオードチップを採用していて、使用者のニーズによって異なる色の蛍光ゲル８０を組み合わせて励起し、異なる色の光線を作り出すことができ、例えば,赤色光、黄色光、緑色光、白色光等の光線である。また、青色発光ダイオードチップに、黄色光、緑色光、赤色光の蛍光ゲル８０を組み合わせて、それぞれ励起することで、白色、緑色光、赤色光及びその他の色の光を作り出すことが可能である。
【００４１】
本発明は、第二実施例の構造に基づいて、紫外光発光ダイオードチップと青色発光ダイオードチップで、二組の実験を実施し、広角カットオフフィルター９０
上でスペクトルを測定することで、この広角カットオフフィルター９０が紫外光あるいは青色光の反射効果、及び、可視光を通過する効果があることを証明する。
【００４２】
この発光ダイオードは382nm の紫外光発光ダイオードチップを利用して励起し、さらに、上記紫外光波長を利用して励起しできる赤色、緑、青の三色の蛍光体と紫外光を通過できる高分子樹脂からなる蛍光ゲル８０と組み合わせる。
【００４３】
発光ダイオードチップ７０が発した光線は蛍光ゲル８０から発せられ、広角カットオフフィルター９０を通過して、発射され空気中に進入する。このため、もし蛍光ゲル８０の屈折率が1.48 である時、光線の入射角が42.5 度より大きい時、光は全反射することになる。
【００４４】
図８を参照いただきたい。従来の白色発光ダイオードに比べ、本発明の青色発光ダイオードチップ７０と黄色の蛍光ゲル８０を組み合わせた準全方向反射器を有する発光ダイオードは、より高い白色光発光効率を持って、そして、青色光を発光ダイオード内に、二度反射する効果が見られるため、青色光の強度を低下させ、黄色光の強度を高めることができる。一方、図９を参照いただきたい。紫外光発光ダイオードチップ７０と黄色光蛍光ゲル８０の組み合わせによって、構成した準全方向反射器を有する発光ダイオードは、高い白色光の発光率を持っている。
【００４５】
本発明は以上のような好ましい実施例に限定されることはない。この分野を熟知する者が本発明の精神と範囲を逸脱しない場合は、勿論各種の変更と補正を行うことが可能となる。従って、本発明の特許保護範囲について本発明の請求範囲に準ずる。
【図面の簡単な説明】
【００４６】
【図１】従来の無機発光ダイオードの構造を示した図である。
【図２】従来の紫外光フィルターによって、発光ダイオード蛍光体層の光を射出面として、パッケージした構造を示した図である。
【図３】本発明の第一実施例の構造を示した図である。
【図４】本発明の第二実施例の構造を示した図である。
【図５】本発明の第三実施例の構造を示した図である。
【図６】本発明の第四実施例の構造を示した図である。
【図７】本発明の第五実施例の構造を示した図である。
【図８】本発明の広角カットオフフィルターが異なる色の発光ダイオードに対応することを実験して証明したスペクトル効率の強度を示した図である。
【図９】本発明の広角カットオフフィルターが異なる色の発光ダイオードに対応することを実験して証明したスペクトル効率の強度を示した図である。
【符号の説明】
【００４７】
１０        紫外光発光ダイオードチップ
２０        黄光蛍光体
３０        紫外光フィルター
４０        蛍光体層
５０        発光ダイオードチップ
６０        基板
６１        反射プレート
７０        発光ダイオードチップ
７１        射出面
７２        短波長パスフィルター
８０        蛍光ゲル
９０        広角カットオフフィルター
１００      側面反射プレート
１１０      ボウル
１２０      ピン
【図１】
2006190955.tif 000003
【図２】
2006190955.tif 000004
【図３】
2006190955.tif 000005
【図４】
2006190955.tif 000006
【図５】
2006190955.tif 000007
【図６】
2006190955.tif 000008
【図７】
2006190955.tif 000009
【図８】
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【図９】
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