СВЕТОДИОД БЕЛОГО СВЕТА С ПЛАСТИНКАМИ ЛЮМИНОФОРОВ, ПРЕДНАЗНАЧЕННЫЙ ДЛЯ ЗАДНЕЙ ПОДСВЕТКИ

1. Светоизлучающее устройство для использования в дисплейном устройстве, содержащее:
светодиод белого света, содержащий:
кристалл светодиода, который излучает свет с длиной волны пика меньше, чем приблизительно 480 нм;
слой люминофора, излучающий зеленый или желто-зеленый свет, имеющий длину волны пика от 510 до 570 нм при возбуждении светом, излучаемым кристаллом светодиода; и
по меньшей мере одну по существу плоскую пластинку люминофора, излучающую по меньшей мере оранжево-красный или красный свет, имеющий длину волны пика от 590 до 660 нм при возбуждении светом, излучаемым кристаллом светодиода, при этом пластинка люминофора прикреплена поверх кристалла светодиода, по меньшей мере одна пластинка люминофора предварительно отформована до прикрепления к кристаллу светодиода,
светодиод белого света, излучающий белый свет в результате комбинации оранжево-красного или красного света, зеленого или желто-зеленого света и голубого света, при этом голубой свет имеет длину волны пика от 430 до 480 нм; и
модуль освещения, содержащий по меньшей мере один указанный светодиод белого света, при этом модуль освещает пикселированный модулятор света, модулятор управляет по меньшей мере подпикселами красного, зеленого и голубого цвета, длины волн пиков составляющих оранжево-красного или красного, зеленого или желто-зеленого и голубого света, излучаемых светодиодом белого света, приблизительно согласованы с требованиями в отношении максимальной светоотдачи красного, зеленого и голубого подпикселов в пределах определенного диапазона длин волн.
2. Устройство по п.1, в котором светодиод излучает ультрафиолетовый свет, при этом устройство дополнительно содержит по существу плоскую пластинку люминофора, излучающую голубой свет при возбуждении ультрафиолетовым светом, пластинка люминофора, излучающая голубой свет, прикреплена поверх кристалла светодиода, пластинка люминофора, излучающая голубой свет, предварительно отформована до прикрепления к кристаллу светодиода.
3. Устройство по п.2, в котором пластинка люминофора, излучающая голубой свет, является той же самой пластинкой, что и пластинка люминофора, излучающая по меньшей мере оранжево-красный или красный свет, в котором пластинка люминофора, излучающая по меньшей мере оранжево-красный или красный свет, содержит люминофор голубого свечения.
4. Устройство по п.1, в котором люминофорный слой, излучающий зеленый или желто-зеленый свет при возбуждении светом, излучаемым кристаллом светодиода, представляет собой люминофор из алюмоиттриевого граната.
5. Устройство по п.1, в котором люминофорный слой, излучающий зеленый или желто-зеленый свет при возбуждении светом, излучаемым кристаллом светодиода, представляет собой по существу плоскую пластинку люминофора, прикрепленную поверх кристалла светодиода, при этом пластинка люминофора, излучающая зеленый или желто-зеленый свет, предварительно отформована до прикрепления к кристаллу светодиода.
6. Устройство по п.5, в котором пластинка люминофора, излучающая зеленый или желто-зеленый свет, является той же самой пластинкой, что и пластинка люминофора, излучающая по меньшей мере оранжево-красный или красный свет, в котором пластинка люминофора, излучающая по меньшей мере оранжево-красный или красный свет, содержит люминофор зеленого или желто-зеленого свечения.
7. Устройство по п.1, в котором кристалл светодиода излучает голубой свет, при этом по меньшей мере одна пластинка люминофора делает возможным пропускание света, излучаемого кристаллом светодиода, через по меньшей мере одну пластинку люминофора.
8. Устройство по п.1, в котором по меньшей мере одна пластинка люминофора имеет нижнюю поверхность, приблизительно согласованную с размерами верхней поверхности кристалла светодиода.
9. Устройство по п.1, в котором составляющие оранжево-красного или красного, зеленого или желто-зеленого и голубого света светодиода белого света имеют длины волн пиков в пределах от 610 до 660 нм для оранжево-красного или красного, от 520 до 570 нм для зеленого или желто-зеленого и от 430 до 480 нм для голубого.
10. Устройство по п.1, в котором светодиод излучает голубой свет, в котором по меньшей мере одна пластинка люминофора представляет собой плоскую, предварительно отформованную первую пластинку люминофора, излучающую оранжево-красный или красный свет, прикрепленную поверх светодиода голубого свечения, и в котором люминофорный слой, излучающий зеленый или желто-зеленый свет, представляет собой плоскую, предварительно отформованную вторую пластинку люминофора, излучающую зеленый или желто-зеленый свет, прикрепленную поверх светодиода голубого свечения.
11. Устройство по п.10, в котором вторая пластинка люминофора прикреплена поверх первой пластинки люминофора.
12. Устройство по п.10, в котором первая пластинка люминофора находится в одной плоскости со второй пластинкой люминофора поверх светодиода.
13. Устройство по п.1, в котором по меньшей мере одна пластинка люминофора прикреплена к кристаллу светодиода клеем.
14. Устройство по п.13, в котором клей представляет собой один из силикона или стекла.
15. Устройство по п.1, в котором по меньшей мере одна пластинка люминофора содержит смесь люминофоров зеленого и красного свечения, в котором по меньшей мере одна пластинка люминофора содержит слой люминофора, излучающего зеленый или желто-зеленый свет.
16. Устройство по п.1, в котором по меньшей мере одна пластинка люминофора имеет по существу прямоугольную форму.
17. Устройство по п.1, в котором по меньшей мере одна пластинка люминофора содержит зерна люминофора, спеченные друг с другом под действием теплоты и давления.
18. Устройство по п.1, в котором модуль освещения имеет множество других светодиодов белого света, по существу идентичных светодиоду белого света.
19. Устройство по п.18, в котором модуль освещения содержит смешивающую оптику для смешивания света от множества светодиодов белого света с целью образования по существу равномерного света на выходе блока задней подсветки.
20. Устройство по п.1, в котором модулятор света модулирует свет от модуля освещения с целью образования изображения на выходе модулятора света, формируемого из составляющих красного, зеленого и голубого цвета.
21. Устройство по п.20, дополнительно содержащее контроллер светодиодов для модулирования яркости светодиодов белого света в модуле освещения, так что светоотдача некоторых светодиодов белого света в модуле освещения отличается от светоотдачи других светодиодов белого света в блоке задней подсветки.
22. Устройство по п.21, в котором контроллер светодиодов модулирует яркость светодиодов белого света на основании изображения, воспроизводимого пикселированным модулятором света.
23. Устройство по п.1, в котором по меньшей мере одна пластинка люминофора имеет нижнюю поверхность, которая продолжается поверх наружных кромок кристалла светодиода.
24. Устройство по п.1, в котором по меньшей мере одна пластинка люминофора имеет нижнюю поверхность, которая не продолжается поверх наружных кромок кристалла светодиода.
25. Устройство по п.1, в котором по меньшей мере одна пластинка люминофора прикреплена поверх кристалла светодиода посредством механического устройства.
26. Устройство по п.1, дополнительно содержащее линзу, герметизирующую по меньшей мере одну пластинку люминофора и кристалл светодиода.
27. Устройство по п.26, в котором линза поддерживает по меньшей мере одну пластинку люминофора поверх кристалла светодиода.
28. Устройство по п.1, дополнительно содержащее держатель, на котором установлен светодиод белого света.
29. Устройство по п.1, в котором модуль освещения представляет собой блок задней подсветки, а пикселированный модулятор света является жидкокристаллическим слоем в жидкокристаллическом дисплее.
30. Устройство по п.1, в котором длины волн пиков, приблизительно согласованные с требованиями в отношении максимальной светоотдачи красного, зеленого и голубого подпикселов, представляют собой длины волн пиков составляющих оранжево-красного или красного, зеленого или желто-зеленого и голубого света, излучаемых светодиодом белого света, находящиеся в пределах приблизительно 10% длин волн, соответствующих требованиям в отношении максимальной светоотдачи красного, зеленого и голубого подпикселов.
31. Светоизлучающее устройство для использования в дисплейном устройстве, содержащее:
светодиод белого света, содержащий:
кристалл светодиода, который излучает свет с длиной волны пика меньше, чем приблизительно 480 нм;
люминофорный слой из алюмоиттриевого граната, излучающий зеленый или желто-зеленый свет с длиной волны пика от 510 до 570 нм при возбуждении светом, излучаемым кристаллом светодиода; и
по меньшей мере одну по существу плоскую пластинку люминофора, излучающую по меньшей мере оранжево-красный или красный свет, имеющий длину волны пика больше, чем 590 нм, при возбуждении светом, излучаемым кристаллом светодиода, при этом пластинка люминофора прикреплена поверх кристалла светодиода, по меньшей мере одна пластинка люминофора предварительно отформована до прикрепления к кристаллу светодиода,
светодиод белого света, излучающий белый свет в результате комбинации оранжево-красного или красного света, зеленого или желто-зеленого света и голубого света, при этом голубой свет имеет длину волны пика от 430 до 480 нм; и
модуль освещения, вмещающий по меньшей мере один из указанных светодиодов белого света, при этом модуль освещает пикселированный модулятор света, модулятор управляет по меньшей мере подпикселами красного, зеленого и голубого цвета, длины волн пиков по меньшей мере составляющих оранжево-красного или красного и голубого света, излучаемых светодиодом белого света, приблизительно согласованы с требованиями в отношении максимальной светоотдачи красного и голубого подпикселов в пределах определенного диапазона длин волн.
32. Устройство по п.31, в котором люминофорный слой из алюмоиттриевого граната представляет собой по существу плоскую пластинку люминофора, прикрепленную поверх кристалла светодиода.
33. Устройство по п.31, в котором модуль освещения представляет собой блок задней подсветки, а пикселированный модулятор света является слоем жидкого кристалла в жидкокристаллическом дисплее.
34. Устройство по п.31, в котором кристалл светодиода излучает голубой свет, люминофорный слой из алюмоиттриевого граната и по меньшей мере одна пластинка люминофора делают возможным пропускание света, излучаемого кристаллом светодиода, через люминофорный слой из алюмоиттриевого граната и по меньшей мере одну пластинку люминофора.
35. Устройство по п.31, в котором длины волн пиков, приблизительно согласованные с требованиями в отношении максимальной светоотдачи красного и голубого подпикселов, представляют собой длины волн пиков составляющих оранжево-красного или красного и голубого света, излучаемых светодиодом белого света, находящиеся в пределах приблизительно 10% длин волн, соответствующих требованиям в отношении максимальной светоотдачи красного и голубого подпикселов.
36. Способ формирования светоизлучающего устройства, содержащий этапы, на которых:
тестируют кристаллы светодиодов, которые излучают свет с длиной волны пика меньше, чем приблизительно 480 нм, и определяют характеристики светового излучения кристаллов светодиодов;
бинируют кристаллы светодиодов в соответствии с их характеристиками светового излучения;
образуют ряд пластинок люминофоров, которые излучают по меньшей мере оранжево-красный или красный свет с длиной волны пика больше, чем 590 нм, при возбуждении светом от кристаллов светодиодов, при этом пластинки образуют отдельно от кристаллов светодиодов, пластинки имеют различные характеристики, находящиеся в соответствии с различными бинами кристаллов светодиодов;
согласовывают пластинку, имеющую конкретную характеристику, с бинированным кристаллом светодиода для генерации белого света, имеющего заданную точку белого; и
прикрепляют согласованную пластинку поверх кристалла светодиода для образования светодиода белого света, излучающего составляющие оранжево-красного или красного, зеленого или желто-зеленого и голубого света, при этом комбинацией составляющих оранжево-красного или красного, зеленого или желто-зеленого или голубого света создается белый свет, имеющий заданную точку белого.
37. Способ по п.36, дополнительно содержащий установку по меньшей мере одного указанного светодиода белого света в модуль освещения пикселированного модулятора света, при этом модулятор управляет по меньшей мере красными, зелеными и голубыми подпикселами, в котором пластинки согласовывают с бинированными кристаллами светодиодов для генерации составляющих оранжево-красного или красного и голубого света, длины волн пиков которых находятся в пределах приблизительно 10% длин волн, соответствующих требованиям в отношении максимальной светоотдачи красного и голубого подпикселов в пределах определенного диапазона длин волн.
38. Способ по п.36, в котором кристаллы светодиодов излучают голубой свет.
39. Способ по п.36, в котором кристаллы светодиодов излучают ультрафиолетовый свет.
40. Способ по п.36, в котором бинирование кристаллов светодиодов содержит сортировку кристаллов светодиодов на основании выходных данных длин волн пиков.
41. Способ по п.36, в котором образование ряда пластинок люминофоров, которые излучают оранжево-красный или красный свет с длиной волны пика больше, чем 590 нм, при возбуждении светом от кристаллов светодиодов, содержит образование ряда пластинок люминофоров, которые излучают по меньшей мере оранжево-красный или красный свет и зеленый или желто-зеленый свет при возбуждении светом от кристаллов светодиодов.
42. Способ по п.36, в котором образование ряда пластинок люминофоров, которые излучают по меньшей мере оранжево-красный или красный свет при возбуждении светом от кристаллов светодиодов, содержит образование ряда пластинок люминофоров, которые излучают оранжево-красный или красный свет, зеленый или желто-зеленый свет и голубой свет при возбуждении светом от кристаллов светодиодов.
43. Способ по п.36, в котором образование ряда пластинок люминофоров содержит этапы, на которых:
образуют по существу плоскую первую пластинку люминофора, излучающую красный свет; и
образуют по существу плоскую вторую пластинку люминофора, излучающую зеленый свет.
44. Способ по п.43, в котором прикрепление согласованной пластинки поверх кристалла светодиода содержит прикрепление второй пластинки люминофора поверх первой пластинки люминофора.
45. Способ по п.36, в котором согласованную пластинку прикрепляют к кристаллу светодиода клеем.
46. Способ по п.45, в котором клей включает в себя один из силикона или стекла.
47. Способ по п.36, в котором образование ряда пластинок люминофоров, которые излучают по меньшей мере оранжево-красный или красный свет, содержит смешивание люминофоров зеленого и красного излучения друг с другом с целью образования одной пластинки люминофора.
48. Способ по п.36, в котором пластинки имеют форму по существу прямоугольной призмы.
49. Способ по п.36, в котором образование ряда пластинок люминофоров, которые излучают по меньшей мере оранжево-красный или красный свет, содержит спекание зерен люминофора под действием теплоты и давления.
50. Способ по п.36, в котором дополнительно предусматривают светодиод белого света наряду со множеством других светодиодов белого света, по существу идентичных светодиоду белого света, в блоке задней подсветки жидкокристаллического дисплея.
51. Способ по п.50, в котором дополнительно управляют жидкокристаллическим дисплеем с целью формирования изображений из красных, зеленых и голубых пикселов.
52. Способ по п.51, в котором дополнительно модулируют яркость светодиодов белого света в блоке задней подсветки так, чтобы светоотдача некоторых светодиодов белого света в блоке задней подсветки отличалась от светоотдачи других светодиодов белого света в блоке задней подсветки.
53. Способ по п.36, в котором согласованная пластинка имеет нижнюю поверхность, которая продолжается поверх наружных кромок кристалла светодиода.
54. Способ по п.36, в котором согласованная пластинка имеет нижнюю поверхность, которая не продолжается поверх наружных кромок кристалла светодиода.
55. Способ по п.36, в котором согласованную пластинку прикрепляют поверх кристалла светодиода посредством механического устройства.