[0001] Die Erfindung betrifft einen Lumineszenzdiodenchip.
[0002] Mithilfe einer LED, die beispielsweise blaues Licht erzeugt und durch ein geeignetes
Konvertermaterial einen Teil des blauen Lichts in gelbes Licht umwandelt, kann infolge
der entstehenden Farbmischung des originären blauen Lichts mit dem konvertierten gelben
Licht Weißlicht erzeugt werden. Ein dabei auftretendes Problem ist in der
Offenlegungsschrift DE 199 18 370 A1 beschrieben. Aufgrund verschiedener Weglängen von Lichtstrahlen innerhalb einer die
LED umgebenden Harzfüllung, in welcher das Konvertermaterial enthalten ist, kann im
Randbereich eines Bauelements der gelbe Anteil in der Gesamtstrahlung überwiegen,
während im Gegensatz dazu in der Mitte der blaue Anteil überwiegt. Gemäß der
Offenlegungsschrift DE 199 18 370 A1 wird dieses Problem dadurch gelöst, dass durch eine entsprechende Gestalt der Harzfüllung,
nämlich durch eine konvexe Oberfläche der Harzfüllung, eine einheitliche Weglänge
der omnidirektional emittierten Lichtstrahlung geschaffen wird.
[0003] In der Druckschrift
US 5,813,752 A ist ein LED mit einem Konversionselement und mit einem Bandpassfilter angegeben.
[0004] Die Druckschrift
US 2007/0023762 A1 betrifft eine weißes Lichte emittierende LED-Lampe.
[0005] Eine Leuchte mit einem Wellenlängenkonversionselement ist in der Druckschrift
US 2006/0203468 A1 offenbart.
[0006] Eine Beschreibung einer Lichtauskoppelstruktur und einer Konversionsstruktur ist
in der Druckschrift
US 2007/0085100 A1 zu finden.
[0007] Es ist Aufgabe der vorliegenden Erfindung, einen Lumineszenzdiodenchip mit einheitlichem
Farbort anzugeben.
[0008] Diese Aufgabe wird durch einen Lumineszenzdiodenchip gemäß Patentanspruch 1 gelöst.
[0009] Vorteilhafte Weiterbildungen des Lumineszenzdiodenchips sind in den abhängigen Ansprüchen
angegeben.
[0010] Ein erfindungsgemäßer Lumineszenzdiodenchip umfasst einen Halbleiterkörper, der Strahlung
einer ersten Wellenlänge erzeugt, sowie ein Lumineszenzkonversionselement, das aus
der Strahlung erster Wellenlänge Strahlung einer zweiten Wellenlänge erzeugt, und
ein Winkelfilterelement, das Strahlung, die in einem vorgegebenen Winkelbereich relativ
zu einer Hauptabstrahlrichtung auf das Winkelfilterelement auftrifft, zumindest teilweise
in Richtung des Halbleiterkörpers zurückreflektiert. Das Winkelfilterelement weist
für Lichtstrahlen der ersten Wellenlänge für kleine Einfallswinkel, welche mit der
Hauptabstrahlrichtung den Winkel -30° ≤ θ ≤ 30° einschließen, ein höheres Reflexionsvermögen
und für größere Einfallswinkel, welche mit der Hauptabstrahlrichtung den Winkel 30°
≤ θ ≤ 60° oder -60° ≤ θ ≤ -30°einschließen, ein geringeres Reflexionsvermögen auf.
[0011] Vorteilhafterweise kann mittels des Lumineszenzdiodenchips eine mischfarbige Gesamtstrahlung,
beispielsweise weißes Licht, erzeugt werden, die sich in geeigneten Anteilen aus Strahlung
der ersten Wellenlänge und der zweiten Wellenlänge zusammensetzt derart, dass ein
Betrachter einen durch die mischfarbige Gesamtstrahlung verursachten Farbeindruck
sowohl von dem durch die Strahlung der ersten Wellenlänge verursachten Farbeindruck
als auch von dem durch die Strahlung der zweiten Wellenlänge verursachten Farbeindruck
unterscheiden kann.
[0012] Der vorgegebene Winkelbereich gibt insbesondere den Winkelbereich an, in dem ein
spezieller Strahlungsanteil für einen Betrachter erkennbar wäre, wenn kein Winkelfilterelement
verwendet würde. Alternativ wäre es auch denkbar, den vorgegebenen Winkelbereich als
den Winkelbereich zu wählen, bei welchem ein spezieller Strahlungsanteil ohne das
Winkelfilterelement für den Betrachter erkennbar unterrepräsentiert wäre. Die von
dem Lumineszenzdiodenchip abgegebene Gesamtstrahlung weist insbesondere Strahlungsanteile
der ersten Wellenlänge und der zweiten Wellenlänge auf. Vorzugsweise entsprechen die
erste und die zweite Wellenlänge zwei verschiedenen Farben, die zueinander komplementär
sind. Mit dem eingangs genannten Beispiel gesprochen gibt der vorgegebene Winkelbereich
vorliegend den Winkelbereich an, bei welchem der Betrachter ohne Winkelfilterelement
aufgrund eines höheren Blauanteils und geringeren Gelbanteils in der Gesamtstrahlung
ein kälteres Weißlicht wahrnehmen würde. Vorzugsweise ist der vorgegebene Winkelbereich
relativ zur Hauptabstrahlrichtung symmetrisch angeordnet.
[0013] Gemäß einer bevorzugten Variante wird ein Winkelfilterelement verwendet, das zumindest
einen Teil der Strahlung der ersten Wellenlänge derart zurückreflektiert, dass eine
von dem Lumineszenzdiodenchip abgegebene Gesamtstrahlung einen winkelunabhängigen
einheitlichen Farbort aufweist. Dies kann unter anderem dadurch ermöglicht werden,
dass mittels der Reflexion am Winkelfilterelement die Strahlung der ersten Wellenlänge,
die aus dem Lumineszenzdiodenchip austritt, abgeschwächt wird.
[0014] Gemäß einer weiter bevorzugten Variante kann mittels des Winkelfilterelements Strahlung
der ersten Wellenlänge in Richtung des Halbleiterkörpers zurückreflektiert werden.
Mit Vorteil wird die zurückreflektierte Strahlung im Halbleiterkörper absorbiert und
wieder emittiert, was als "Photonrecycling" bezeichnet wird. Die zurückreflektierte
Strahlung geht also nicht verloren, sondern kann nach erneuter Emission aus dem Halbleiterkörper
austreten, wenn sie unter einem anderen Winkel auf das Winkelfilterelement auftrifft.
Vorteilhaft sind hierbei die Winkel, bei welchen das Verhältnis zwischen der Strahlung
der ersten Wellenlänge und der Strahlung der zweiten Wellenlänge ausgewogen ist, so
dass die vom Bauelement abgegebene Gesamtstrahlung den gewünschten Farbort aufweist.
Mittels des Winkelfilterelements wird ein Abstrahlprofil des Lumineszenzdiodenchips
vorzugsweise derart verändert, dass eine Strahlungsintensität in dem vorgegebenen
Winkelbereich reduziert und den anderen Winkeln erhöht ist.
[0015] Eine mögliche Anordnung des Winkelfilterelements besteht darin, dieses auf dem Halbleiterkörper
in direktem Kontakt mit demselben oder beabstandet anzuordnen. Auf dem Winkelfilterelement
kann ferner das Lumineszenzkonversionselement angeordnet sein. Vorzugsweise ist das
Lumineszenzkonversionselement dem Winkelfilterelement in der Hauptabstrahlrichtung
nachgeordnet.
[0016] Mit Vorteil ist das Winkelfilterelement bei dieser Anordnung geeignet dafür, sowohl
rückseitig auftreffende Strahlung der ersten Wellenlänge als auch vorderseitig auftreffende
Strahlung der zweiten Wellenlänge zu reflektieren. Somit kann das Winkelfilterelement
Strahlung der zweiten Wellenlänge, die im Lumineszenzkonversionselement erzeugt und
isotrop in alle Richtungen abgestrahlt wird, in Richtung einer Auskoppelseite des
Lumineszenzdiodenchips reflektieren. Dadurch kann die Effizienz des Lumineszenzdiodenchips
erhöht werden.
[0017] Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform ist das Lumineszenzkonversionselement eine
auf das Winkelfilterelement aufgebrachte Lumineszenzkonversionsschicht. Bei gleichmäßiger
Dicke der Lumineszenzkonversionsschicht und omnidirektionaler Abstrahlung des Halbleiterkörpers
wäre ohne Winkelfilterelement aufgrund der winkelabhängigen Weglänge ein erhöhter
Anteil der Strahlung erster Wellenlänge in einer Richtung senkrecht zu einer Oberfläche
des Halbleiterkörpers zu erwarten. Vorteilhafterweise kann die optische Wirkung des
Winkelfilterelements an eine Gestalt des Lumineszenzkonversionselements angepasst
werden, so dass das Lumineszenzkonversionselement grundsätzlich verschiedenartig geformt
sein kann.
[0018] Gemäß einer weiter bevorzugten Ausführungsform ist das Lumineszenzkonversionselement
ein Verguss, der zumindest einen Lumineszenzkonversionsstoff enthält und in welchen
das Winkelfilterelement und der Halbleiterkörper eingebettet sind. Vorzugsweise ist
der Lumineszenzkonversionsstoff in dem Verguss homogen verteilt.
[0019] Der Lumineszenzkonversionsstoff ist zur Wellenlängenkonversion zumindest eines Teils
der von dem Halbleiterkörper emittierten Strahlung der ersten Wellenlänge zu größeren
Wellenlängen hin, insbesondere der zweiten Wellenlänge, vorgesehen. Geeignete Lumineszenzkonversionsstoffe,
wie zum Beispiel YAG:Ce, sind aus der
WO 98/12757 bekannt, deren Inhalt hiermit insbesondere in Bezug auf Leuchtstoffe durch Referenz
aufgenommen wird. Das Lumineszenzkonversionselement ist vorteilhaft eine Kunststoffschicht,
bevorzugt eine Silikonschicht, in die der zumindest eine Lumineszenzkonversionsstoff
matrixartig eingebettet ist. Das Lumineszenzkonversionselement ist vorteilhaft mit
einem Siebdruckverfahren auf die Strahlungsaustrittsfläche des Halbleiterkörpers in
Form einer Schicht aufgebracht.
[0020] Eine weitere Möglichkeit zur Anordnung des Winkelfilterelements besteht darin, dieses
dem Lumineszenzkonversionselement nachzuordnen, wobei das Lumineszenzkonversionselement
in direktem Kontakt oder beabstandet auf dem Halbleiterkörper angeordnet ist. Vorzugsweise
ist das Winkelfilterelement dem Lumineszenzkonversionselement in der Hauptabstrahlrichtung
nachgeordnet.
[0021] Gemäß einer bevorzugten Ausgestaltung ist das Winkelfilterelement ein dielektrischer
Filter. Mit Vorteil sind Reflexions- und Transmissionseigenschaften des Winkelfilterelements,
das dieelektrische Materialien enthält beziehungsweise ein dielektrischer Filter ist,
durch Wahl der Materialien und Aufbau des Winkelfilterelements einstellbar.
[0022] Bevorzugterweise umfasst das Winkelfilterelement einen Schichtenstapel aus mindestens
zwei Schichten mit verschiedenem Brechungsindex. Besonders bevorzugt alterniert der
Brechungsindex bei mehr als zwei Schichten, das heißt, dass eine erste und eine dritte
Schicht einen ersten Brechungsindex aufweisen, während eine zwischen der ersten und
dritten Schicht angeordnete zweite Schicht einen zweiten Brechungsindex aufweist,
der vom ersten Brechungsindex verschieden ist. Am Übergang zwischen zwei Schichten
mit unterschiedlichem Brechungsindex wird ein Teil der Strahlung reflektiert und ein
Teil der Strahlung transmittiert, der vorzugsweise dem nicht-reflektierten Strahlungsanteil
entspricht, so dass kaum Verluste durch Absorption entstehen.
[0023] Für den dielektrischen Filter sind Silizium-haltige Materialien geeignet. Beispielsweise
kann eine erste Schicht ein Siliziumoxid und eine zweite Schicht ein Siliziumnitrid
enthalten. Ferner können auch Titan-haltige Materialien für den dielektrischen Filter
verwendet werden. Beispielsweise kann eine erste Schicht ein Siliziumoxid und eine
zweite Schicht ein Titanoxid enthalten.
[0024] Gemäß einer bevorzugten Variante ist das Winkelfilterelement ein Bragg-Spiegel. Hierbei
weisen die Schichten, aus welchen der Bragg-Spiegel gebildet ist, eine geeignete Dicke
auf, so dass Interferenzeffekte vorteilhaft genutzt werden. Bevorzugte Schichtdicken
liegen im Bereich zwischen einem und drei Vierteln der ersten Wellenlänge, wobei unter
der Wellenlänge diejenige Wellenlänge im jeweiligen Medium zu verstehen ist.
[0025] Weiterhin kommt als Winkelfilterelement jedes Element in Frage, das insbesondere
für Lichtstrahlen der ersten Wellenänge für kleinere Einfallswinkel, welche mit der
Hauptabstrahlrichtung den Winkel -30° ≤ θ ≤ 30° einschließen, einen erhöhten Reflexionsgrad
und für größere Einfallswinkel, welche mit der Hauptabstrahlrichtung den Winkel 30°
≤ θ ≤ 60° oder -60° ≤ θ ≤ -30°einschließen, einen erhöhten Transmissionsgrad aufweist.
Beispielsweise kann das Winkelfilterelement ein Element mit einer Oberflächenstruktur
sein, die dazu geeignet ist, auftreffende Lichtstrahlen in Abhängigkeit von ihrem
Einfallswinkel unterschiedlich stark zu reflektieren. Die Oberflächenstruktur kann
aus einer Mehrzahl von Strukturelementen bestehen, die vorzugsweise regelmäßig auf
einer Oberfläche des Winkelfilterelements angeordnet sind. Mögliche Formen für die
Strukturelemente sind kegelartige, pyramidenartige oder prismenartige Voll- oder Hohlkörper.
[0026] Gemäß einer vorteilhaften Ausgestaltung befindet sich die Wellenlänge der in Richtung
des Halbleiterkörpers zurückreflektierten Strahlung an einer langwelligen Flanke eines
Stoppbandes des Winkelfilterelements. Dadurch reflektiert das Winkelfilterelement
Lichtstrahlen, die mit einem relativ kleinen Einfallswinkel auf das Winkelfilterelement
auftreffen, da sie noch im Stoppband liegen, während Lichtstrahlen mit größerem Einfallswinkel
transmittiert werden.
[0027] Gemäß einer alternativen Ausgestaltung befindet sich die Wellenlänge der in Richtung
des Halbleiterkörpers zurückreflektierten Strahlung innerhalb eines Stoppbandes des
Winkelfilterelements. Auch hier werden Lichtstrahlen, die unter kleinen Einfallswinkeln
auf das Winkelfilterelement auftreffen reflektiert, während Lichtstrahlen, die unter
größeren Einfallswinkeln auf das Winkelfilterelement auftreffen, transmittiert werden.
[0028] Bei einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung ist der Halbleiterkörper ein Dünnfilm-Halbleiterkörper.
Bei der Herstellung eines Dünnfilm-Halbleiterkörpers wird eine funktionelle Halbleiterschichtenfolge,
die insbesondere eine strahlungsemittierende aktive Schicht umfasst, zunächst epitaktisch
auf einem Aufwachssubstrat aufgewachsen, anschließend ein neuer Träger auf die dem
Aufwachssubstrat gegenüber liegende Oberfläche der Halbleiterschichtenfolge aufgebracht
und nachfolgend das Aufwachssubstrat abgetrennt. Da insbesondere die für Nitridverbindungshalbleiter
verwendeten Aufwachssubstrate, beispielsweise SiC, Saphir oder GaN vergleichsweise
teuer sind, bietet dieses Verfahren insbesondere den Vorteil, dass das Aufwachssubstrat
wiederverwertbar ist. Das Ablösen eines Aufwachssubstrats aus Saphir von einer Halbleiterschichtenfolge
aus einem Nitridverbindungshalbleiter kann beispielsweise mit einem aus der
WO 98/14986 bekanntem Laser-Lift-Off-Verfahren erfolgen.
[0030] Insbesondere kann der Halbleiterkörper eine Epitaxie-Schichtenfolge aufweisen, die
auf Nitridverbindungshalbleitern basiert. "Auf NitridVerbindungshalbleitern basierend"
bedeutet im vorliegenden Zusammenhang, dass die aktive Epitaxie-Schichtenfolge oder
zumindest eine Schicht davon ein Nitrid-III/V-Verbindungshalbleitermaterial, vorzugsweise
Al
xGa
yIn
1-x-yN umfasst, wobei 0 ≤ x ≤ 1, 0 ≤ y ≤ 1 und x + y ≤ 1. Dabei muss dieses Material nicht
zwingend eine mathematisch exakte Zusammensetzung nach obiger Formel aufweisen. Vielmehr
kann es einen oder mehrere Dotierstoffe sowie zusätzliche Bestandteile aufweisen,
die die charakteristischen physikalischen Eigenschaften des Al
xGa
yIn
1-x-yN-Materials im Wesentlichen nicht ändern. Der Einfachheit halber beinhaltet obige
Formel jedoch nur die wesentlichen Bestandteile des Kristallgitters (Al, Ga, In, N),
auch wenn diese teilweise durch geringe Mengen weiterer Stoffe ersetzt sein können.
[0031] Gemäß einer weiteren Ausgestaltung des Lumineszenzdiodenchips ist auf einer dem Winkelfilterelement
abgewandten Seite des Halbleiterkörpers eine Reflexionsschicht angeordnet. Mittels
der Reflexionsschicht, die auftreffende Strahlern vorzugsweise in Richtung des Halbleiterkörpers
zurückreflektiert, wodurch wiederum Photonrecycling möglich ist, kann die Effizienz
des Lumineszenzdiodenchips weiter gesteigert werden.
[0032] Ein erfindungsgemäßes Lumineszenzdioden-Bauelement weist einen Lumineszenzdiodenchip
gemäß einem der beschriebenen Ausführungsbeispiele auf, wobei der Lumineszenzdiodenchip
in einem Gehäuse angeordnet ist.
[0033] Weitere Merkmale, Vorteile und Weiterbildungen der Erfindung ergeben sich aus den
nachfolgend in Verbindung mit den Figuren 1 bis 6 erläuterten Ausführungsbeispielen.
[0034] Es zeigen:
Figur 1A einen für einen Lumineszenzdiodenchip gemäß einer ersten Ausführungsform
der Erfindung geeigneten Halbleiterchip und Figur 1B einen Lumineszenzdiodenchip gemäß
einer ersten Ausführungsform der Erfindung,
Figur 2A einen herkömmlichen Halbleiterchip ohne Winkelfilterelement und Figur 2B
einen herkömmlichen Lumineszenzdiodenchip ohne Winkelfilterelement,
Figur 3A ein Winkelfilterelement gemäß einer ersten bevorzugten Variante und Figur
3B ein Reflexionswinkelspektrum des in Figur 3A dargestellten Winkelfilterelements,
Figur 4A ein Winkelfilterelement gemäß einer zweiten bevorzugten Variante und Figur
4B ein Reflexionswinkelspektrum des in Figur 4A dargestellten Winkelfilterelements,
Figur 5A ein Winkelfilterelement gemäß einer dritten bevorzugten Variante, Figur 5B
ein Reflexionswinkelspektrum des in Figur 5A dargestellten Winkelfilterelements und
Figur 5C ein wellenlängenabhängiges Reflexionsspektrum des in Figur 5A dargestellten
Winkelfilterelements,
Figur 6 einen Lumineszenzdiodenchip gemäß einer zweiten Ausführungsform der Erfindung.
[0035] Der in Figur 1A dargestellte Halbleiterchip 10 weist einen Halbleiterkörper 1 und
ein Winkelfilterelement 4 auf. Das Winkelfilterelement 4 ist dem Halbleiterkörper
1 in einer Hauptabstrahlrichtung H nachgeordnet. Die Hauptabstrahlrichtung H verläuft
parallel zu einer Wachstumsrichtung, in welcher Schichten, die den Halbleiterkörper
1 bilden (nicht dargestellt), gewachsen sind. Ferner verläuft die Hauptabstrahlrichtung
H senkrecht zu einer Haupterstreckungsebene E, welche durch zwei längste Kanten des
Halbleiterchips 10 aufgespannt wird.
[0036] Der Halbleiterkörper 1 ist ein Dünnfilm-Halbleiterkörper mit Lambert'scher Abstrahlcharakteristik,
was bedeutet, dass in der Hauptabstrahlrichtung H (θ = 0°) ein Intensitätsmaximum
auftritt, wenn kein Winkelfilterelement vorhanden ist. Mit dem Winkelfilterelement
4 weist der Halbleiterchip 10 jedoch eine im Vergleich zur Lambert'schen Abstrahlcharakteristik
gestauchte Abstrahlcharakteristik auf. So ist ein in der Hauptabstrahlrichtung H auftretender
Intensitätswert I
0 kleiner als ein unter einem Winkel θ
1 beziehungsweise -θ
1 auftretender Intensitätswert I
1. Dies hat den Vorteil, dass ein wie in Figur 1B dargestellter Lumineszenzdiodenchip
11, der auf einer Auskoppelseite ein Lumineszenzkonversionselement 5 gleichmäßiger
Dicke aufweist, die in der Hauptabstrahlrichtung H emittierte Strahlung gegenüber
einem herkömmlichen Lumineszenzdiodenchip abgeschwächt ist (vgl. Figur 2B). Dies hat
zur Folge, dass eine von dem Lumineszenzdiodenchip 11 emittierte Gesamtstrahlung einen
einheitlichen Farbort in einem Winkelbereich [-θ,θ] aufweist, wobei sich der Winkelbereich
vorzugsweise von -90° bis 90° erstreckt.
[0037] Der in Figur 1A dargestellte Halbleiterkörper 1 ist rückseitig mit einem von einem
Aufwachssubstrat verschiedenen Träger 2 verbunden. Der Träger 2 enthält vorzugsweise
ein Material mit hoher thermischer Leitfähigkeit, beispielsweise ein Si-haltiges Material
wie SiC. Ferner kann eine hohe elektrische Leitfähigkeit des Trägers 2 von Vorteil
sein, so dass ein rückseitiger elektrischer Anschluss des Halbleiterchips 10 mittels
des Trägers 2 möglich ist.
[0038] Der Halbleiterkörper 1 ist vorderseitig aufgeraut. Die aufgeraute Oberfläche ermöglicht
gegenüber einer flachen Oberfläche eine bessere Auskopplung der in einer aktiven Zone
des Halbleiterkörpers 1 erzeugten Strahlung. Jedoch können sich Schichten von einer
aufgerauten Oberfläche leichter ablösen als von einer ebenen Oberfläche. Daher ist
der aufgeraute Halbleiterkörper 1 mit einer Planarisierungsschicht 3 versehen. Die
Planarisierungsschicht 3 enthält vorzugsweise ein für die im Halbleiterkörper 1 erzeugte
Strahlung durchlässiges Material. Beispielsweise kann für die Planarisierungsschicht
3 SiO
2 verwendet werden.
[0039] Das Winkelfilterelement 4 ist vorzugsweise ein dielektrischer Filter, der mehrere
Schichten mit unterschiedlichem Brechungsindex aufweist. Die Schichten können nacheinander
auf die Planarisierungsschicht 3 aufgebracht, beispielsweise aufgesputtert, werden.
Alternativ kann ein separates, vorgefertigtes Winkelfilterelement 4 auf der Planarisierungsschicht
3 angeordnet werden. Mögliche Winkelfilterelemente sind im Zusammenhang mit den Figuren
3A, 4A und 5A beschrieben.
Der in Figur 1B dargestellte Lumineszenzdiodenchip 11 ist wie der in Figur 1A dargestellte
Halbleiterchip 10 aufgebaut, weist aber zusätzlich das Lumineszenzkonversionselement
5 auf. Das Lumineszenzkonversionselement 5 ist ein Verguss, in welchen der restliche
Halbleiterchip eingebettet ist. Der Verguss enthält Lumineszenzkonversionsstoffe zur
Wellenlängenkonversion zumindest eines Teils der von dem Halbleiterkörper 1 emittierten
Strahlung der ersten Wellenlänge λ
1 zu größeren Wellenlängen hin, insbesondere der zweiten Wellenlänge λ
2. Wie durch Pfeile angedeutet ist, ist die in der Hauptabstrahlrichtung H emittierte
Strahlung erster Wellenlänge λ
1 gleich intensiv wie die unter anderen Winkeln abgegebene Strahlung.
[0040] Im Gegensatz hierzu ist bei einem herkömmlichen Chip 10 ohne Winkelfilterelement,
wie in Figur 2A dargestellt, die Intensität der Strahlung in der Hauptabstrahlrichtung
H maximal, was bei einem herkömmlichen Lumineszenzdiodenchip 10 mit dem Lumineszenzkonversionselement
5 dazu führt, dass die Strahlung erster Wellenlänge λ
1 ebenfalls ein Intensitätsmaximum in der Hauptabstrahlrichtung H aufweist. Dieser
Effekt wird noch dadurch verstärkt, dass ein optischer Weg durch das Lumineszenzkonversionselement
5 in der Hauptabstrahlrichtung am kürzesten ist. Dies hat zur Folge, dass in der Hauptabstrahlrichtung
H weniger Strahlung der ersten Wellenlängen λ
1 in Strahlung der zweiten Wellenlänge λ
2 konvertiert wird.
[0041] Figur 3A zeigt eine erste bevorzugte Variante eines Winkelfilterelementes 4. Dieses
ist ein dielektrischer Mehrschichtfilter. Das Winkelfilterelement 4 weist eine Mehrzahl
von Schichten auf, die sich durch Material oder Schichtdicke voneinander unterscheiden.
Insbesondere können die Schichten 40a und 40b eine Schichtdicke aufweisen, die λ
1/4n beträgt, wobei n der Brechungsindex eines jeweiligen Schichtmaterials ist. Geeignete
Materialien sind für die Schichten 40 und 40b SiO
2 mit einem Brechungsindex n
1 = 1.5 und für die Schichten 40a SiN mit einem Brechungsindex n
2 = 2.0. Der Brechungsindex n ändert sich innerhalb des Winkelfilterelements 4 periodisch.
Das Winkelfilterelement 4 besteht aus drei Perioden eines SiO
2/SiN-Bragg-Spiegels.
[0042] Jedoch ist das Winkelfilterelement 4 nicht auf diese Anzahl von Perioden beschränkt.
Vielmehr ist die Anzahl der Schichten abhängig von einer gewünschten Charakteristik
des Reflexionswinkelspektrums.
[0043] Das in Figur 3A dargestellte Winkelfilterelement 4 ist auf eine Designwellenlänge
λ
D abgestimmt, die kleiner ist als die Wellenlänge λ
1 der von dem Halbleiterkörper erzeugten Strahlung. Mit anderen Worten liegt die Designwellenlänge
λ
D innerhalb eines Passbandes des Winkelfilterelements 4. Ferner ist das Winkelfilterelement
4 gegenüber der Wellenlänge λ
1 verstimmt oder anders ausgedrückt liegt die Wellenlänge λ
1 an einer langwelligen Flanke eines Stoppbandes des Winkelfilterelements 4. Dadurch
reflektiert das Winkelfilterelement 4 Lichtstrahlen, die unter kleineren Einfallswinkeln
auf das Winkelfilterelement 4 auftreffen, während Lichtstrahlen, die unter größeren
Einfallswinkeln auf das Winkelfilterelement 4 auftreffen, transmittiert werden. Insbesondere
beträgt die Wellenlänge λ
1 etwa 460nm, während die Designwellenlänge λ
D etwa 400nm beträgt.
[0044] Das Schaubild gemäß Figur 3B zeigt das Reflexionswinkelspektrum des in Figur 3A dargestellten
Winkelfilterelements 4. Die gestrichelte Kurve I stellt einen Intensitätsreflexionsfaktor
für alle Winkel θ graphisch dar, wobei -90° ≤ θ ≤ 90° ist. Die durchgezogene Kurve
II stellt einen Intensitätstransmissionsfaktor für denselben Winkelbereich graphisch
dar. Wie aus Figur 3B hervorgeht, ist die Transmission in der Hauptabstrahlrichtung,
also bei dem Winkel θ = 0°, deutlich abgeschwächt beziehungsweise die Reflektivität
deutlich erhöht. Dieses Verhalten kehrt sich in einem Winkelbereich von etwa 30° ≤
θ ≤ 60° beziehungsweise -60° ≤ θ ≤ -30° um.
[0045] Lichtstrahlen, die unter kleineren Einfallswinkeln auf das Winkelfilterelement 4
auftreffen, das heißt mit der Hauptabstrahlrichtung den Winkel -30° ≤ θ ≤ 30° einschließen,
werden zu etwa 40% reflektiert, während Lichtstrahlen, die unter größeren Einfallswinkeln
auf das Winkelfilterelement 4 auftreffen, das heißt mit der Hauptabstrahlrichtung
den Winkel 30° ≤ θ ≤ 60° beziehungsweise -60° ≤ θ ≤ -30° einschließen, zu 80% bis
100% transmittiert werden.
[0046] Bei diesem Ausführungsbeispiel gilt für den vorgegebenen Winkelbereich [-30°, 30°].
[0047] Ein weiteres Ausführungsbeispiel eines Winkelfilterelements 4 ist in Figur 4A gezeigt.
Auch dieses Winkelfilterelement 4 ist ein dielektrischer Mehrschichtfilter. Die Schichten
des Winkelfilterelements 4 sind derart angeordnet; dass ein erster Brechungsindex
n
1 und ein zweiter Brechungsindex n
2 periodisch wiederkehren. Insgesamt weist das Winkelfilterelement 4 fünf derartige
Perioden zwischen den beiden Schichten 40 auf. Vorzugsweise enthalten die Schichten
40 und 40b ein Material mit dem gleichen Brechungsindex n
1, während die Schichten 40a ein Material mit dem Brechungsindex n
2 aufweisen. Insbesondere gilt n
2 > n
1. Beispielsweise können der Brechungsindex n
1 = 1.5 und der Brechungsindex n
2 = 2.0 sein. Geeignete Materialien sind für die Schichten 40 und 40b SiO
2 und für die Schichten 40a SiN.
[0048] Die Schichtdicke beträgt insbesondere für die Schichten 40a λ
1/4n
2 und 40b λ
1/4n
1. Vorteilhafterweise können dadurch Lichtstrahlen, die in der Hauptabstrählungsrichtung
H auf das Winkelfilterelement 4 auftreffen und an Übergängen zwischen den Schichten
40a und 40b reflektiert werden, konstruktiv interferieren. Denn der Gangunterschied
zwischen zwei reflektierten Lichtstrahlen ist Δϕ = 0, wobei der erste Lichtstrahl
an einem ersten Übergang Schicht 40b/Schicht 40a und der zweite Lichtstrahl an einem
nachgeordneten zweiten Übergang Schicht 40a/Schicht 40b reflektiert wird. Dies ist
dadurch gegeben, dass an dem ersten Übergang aufgrund der Reflexion am optisch dichteren
Medium ein Phasensprung von π auftritt, welcher der Phasenverschiebung aufgrund eines
längeren Weges des zweiten Lichtstrahls durch die Schicht 40a entspricht, die ebenfalls
π beträgt.
[0049] Das Winkelfilterelement 4 ist auf die Wellenlänge λ
1 abgestimmt, was bedeutet, dass die Wellenlänge λ
1 nicht wie bei dem Winkelfilterelement gemäß Figur 3A an einer Flanke des Stoppbandes,
sondern innerhalb des Stoppbandes liegt. Wie in Figur 4B dargestellt, weist das Winkelfilterelement
4 für kleinere Einfallswinkel ein hohes Reflexionsvermögen (vgl. Kurve I) und für
größere Einfallswinkel ein geringes Reflexionsvermögen (vgl. Kurve II) auf.
[0050] Das in Figur 5A dargestellte Winkelfilterelement 4, bei dem es sich um einen verstimmten
Resonator handelt, ist insbesondere für einen wie in Figur 1B gestalteten Lumineszenzdiodenchip
11 geeignet, bei welchem das Lumineszenzkonversionselement 5 dem Winkelfilterelement
4 nachgeordnet ist. Denn das Winkelfilterelement 4 weist nicht nur für die Strahlung
der ersten Wellenlänge λ
1, die hier vorzugsweise im blauen Spektralbereich liegt, einen hohen Reflexionsgrad
auf, sondern auch für die Strahlung der zweiten Wellenlänge λ
2, die hier vorzugsweise im gelben Spektralbereich liegt. Wie aus dem in Figur 5C dargestellten
Schaubild hervorgeht, in welchem der Intensitätsreflexionsfaktor (vgl. Kurve I) beziehungsweise
der Intensitätstransmissionsfaktor (vgl. Kurve II) gegenüber der Wellenlänge [nm]
aufgetragen ist, weist die Kurve I im blauen Spektralbereich einen Peak A und im gelben
Spektralbereich einen Peak B auf. Vorteilhafterweise kann somit die Strahlung, die
von dem Lumineszenzkonversionselement 5 (vgl. Figur 1B) in Richtung des Winkelfilterelements
4 emittiert wird, mittels des Winkelfilterelements 4 in Richtung einer Auskoppelseite
des Lumineszenzdiodenchips reflektiert werden.
[0051] Das Winkelfilterelement 4 weist eine wie in Figur 5A gezeigte Schichtenfolge auf,
welche die Schichten 40 und 40b mit einem ersten identischen Brechungsindex λ
1 und die Schichten 40a mit einem zweiten Brechungsindex n
2, der größer ist als der erste Brechungsindex n
1, umfasst. Insbesondere enthalten die Schichten 40 und 40b SiO
2 mit dem Brecheungsindex n
1 = 1.5, während die Schichten 40a TiO
2 mit dem Brechungsindex n
2 = 2.0 aufweisen. Geeignete Schichtdicken sind für die Schichten 40a λ
1/4n
2 und für die Schicht 40b 5λ
1/8n
1.
[0052] Das Reflexionswinkelspektrum des Winkelfilterelements 4 gemäß Figur 5A ist in Figur
5B dargestellt. Wie in den vorausgehenden Ausführungsbeispielen ist auch hier der
Intensitätsreflexionsfaktor (vgl. Kurve I) für kleinere Einfallswinkel höher als für
größere Einfallswinkel. Daraus resultiert ein Intensitätstransmissionsspektrum (vgl.
Kurve II) und eine damit verbundene Abstrahlcharakteristik, die im Vergleich zur Lambert'schen
Abstrahlcharakteristik im Bereich kleinerer Einfallswinkel gestaucht ist.
[0053] Figur 6 zeigt ein weiteres Ausführungsbeispiel eines Lumineszenzdiodenchips 11. Hierbei
ist das Winkelfilterelement 4 dem Lumineszenzkonversionselement 5 in der Hauptabstrahlrichtung
H nachgeordnet. Somit kann bereits im Lumineszenzkonversionselement 5 Photonrecycling
stattfinden. Denn die vom Winkelfilterelement 4 in Richtung des Halbleiterkörpers
1 zurückreflektierte Strahlung kann in dem Lumineszenzkonversionselement 5 absorbiert
und reemittiert werden, bevor die zurückreflektierte Strahlung in den Halbleiterkörper
1 gelangt. Typischerweise wird die im Lumineszenzkonversionselement 5 absorbierte
Strahlung mit größerer Wellenlänge λ
2 reemittiert. Wenn das Winkelfilterelement 4 nur für Strahlung der Wellenlänge λ
1 ein erhöhtes Reflexionsvermögen zeigt, so weist der Lumineszenzdiodenchip 11 gemäß
Figur 6 gegenüber dem in Figur 1B dargestellten Lumineszenzdiodenchip 11 einen erhöhten
Anteil der Strahlung λ
2 in der Gesamtstrahlung auf.
[0054] Die Erfindung ist nicht durch die Beschreibung anhand der Ausführungsbeispiele beschränkt.
Vielmehr ist die Erfindung durch die folgenden Patentansprüche definiert.
1. Lumineszenzdiodenchip (11) mit
- einem Halbleiterkörper (1), der Strahlung einer ersten Wellenlänge (λ1) erzeugt,
- einem Lumineszenzkonversionselement (5), das aus der Strahlung erster Wellenlänge
(λ1) Strahlung einer zweiten Wellenlänge (λ2) erzeugt, und
- einem Winkelfilterelement (4), das Strahlung, die in einem vorgegebenen Winkelbereich
relativ zu einer Hauptabstrahlrichtung (H) auf das Winkelfilterelement (4) auftrifft,
zumindest teilweise in Richtung des Halbleiterkörpers (1) zurückreflektiert,
dadurch gekennzeichnet, dass
das Winkelfilterelement (4) für kleine Einfallswinkel, welche mit der Hauptabstrahlrichtung
den Winkel -30° ≤ θ ≤ 30° einschließen, ein höheres Reflexionsvermögen und für größere
Einfallswinkel, welche mit der Hauptabstrahlrichtung den Winkel 30° ≤ θ ≤ 60° oder
-60° ≤ θ ≤ -30°einschließen, ein geringeres Reflexionsvermögen für Lichtstrahlen der
ersten Wellenlänge (λ
1) aufweist.
2. Lumineszenzdiodenchip (11) nach Anspruch 1, wobei die Lichtstrahlen der ersten Wellenlänge
(λ1), die unter Einfallswinkeln von -30° ≤ θ ≤ 30° auf das Winkelfilterelement (4) auftreffen,
zu etwa 40% reflektiert werden, während Lichtstrahlen, die unter Einfallswinkeln von
30° ≤ θ ≤ 60° auf das Winkelfilterelement (4) auftreffen, zu 80% bis 100% transmittiert
werden,
wobei eine Designwellenlänge (λD) des Winkelfilterelements (4) kleiner ist als die Wellenlänge (λ1) der von dem Halbleiterkörper (1) erzeugten Strahlung.
3. Lumineszenzdiodenchip (11) nach Anspruch 2, wobei die von dem Lumineszenzdiodenchip
(11) abgegebene Gesamtstrahlung Strahlungsanteile der ersten Wellenlänge (λ1) und der zweiten Wellenlänge (λ2) aufweist.
4. Lumineszenzdiodenchip (11) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei
das Winkelfilterelement (4) Strahlung der ersten Wellenlänge (λ1) in Richtung des Halbleiterkörpers (1) zurückreflektiert.
5. Lumineszenzdiodenchip (11) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei
das Winkelfilterelement (4) auf dem Halbleiterkörper (1) angeordnet ist und das Lumineszenzkonversionselement
(5) dem Winkelfilterelement (4) in der Hauptabstrahlrichtung (H) nachgeordnet ist.
6. Lumineszenzdiodenchip (11) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei
das Winkelfilterelement (4) Strahlung der zweiten Wellenlänge (λ2) in Richtung einer Auskoppelseite des Lumineszenzdiodenchips (11) reflektiert.
7. Lumineszenzdiodenchip (11) nach Anspruch 5 oder 6, wobei das Lumineszenzkonversionselement
(5) eine auf das Winkelfilterelement (4) aufgebrachte Lumineszenzkonversionsschicht
ist.
8. Lumineszenzdiodenchip (11) nach Anspruch 7, wobei das Lumineszenzkonversionselement
(5) ein Verguss ist, der einen Lumineszenzkonversionsstoff enthält und in welchen
das Winkelfilterelement (4) und der Halbleiterkörper (11) eingebettet sind.
9. Lumineszenzdiodenchip (11) nach einem der Ansprüche 1 bis 4, wobei
das Lumineszenzkonversionselement (5) auf dem Halbleiterkörper (1) angeordnet ist
und das Winkelfilterelement (4) dem Lumineszenzkonversionselement (5) in der Hauptabstrahlrichtung
(H) nachgeordnet ist.
10. Lumineszenzdiodenchip (11) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei
das Winkelfilterelement (4) ein dielektrischer Filter ist.
11. Lumineszenzdiodenchip (11) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei
das Winkelfilterelement (4) einen Schichtenstapel aus mindestens zwei Schichten mit
verschiedenem Brechungsindex umfasst.
12. Lumineszenzdiodenchip (11) nach einem der Ansprüche 10 oder 11, wobei
das Winkelfilterelement (4) ein Bragg-Spiegel ist.
13. Lumineszenzdiodenchip (11) nach einem der Ansprüche 1 bis 10, wobei
das Winkelfilterelement (4) Strukturelemente aufweist, die kegelartig, pyramidenartig,
prismenartig oder gleich inversen CPCs ausgebildet sind.
14. Lumineszenzdiodenchip (11) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei
sich die Wellenlänge der in Richtung des Halbleiterkörpers (1) zurückreflektierten
Strahlung an einer langwelligen Flanke eines Stoppbandes des Winkelfilterelements
(4) befindet.
15. Lumineszenzdiodenchip (11) nach einem der Ansprüche 1 bis 13, wobei
sich die Wellenlänge der in Richtung des Halbleiterkörpers (1) zurückreflektierten
Strahlung innerhalb eines Stoppbandes des Winkelfilterelements (4) befindet.
1. Luminescent diode chip (11) comprising
- a semiconductor body (1), which produces radiation of a first wavelength (λ1),
- a luminescence conversion element (5), which produces from the radiation of the
first wavelength (λ1) radiation of a second wavelength (λ2), and
- an angular filter element (4), which reflects radiation that impinges on the angular
filter element (4) in a predetermined angular range in relation to a main direction
of emission (H) at least partially back in the direction of the semiconductor body
(1) characterized in that
- the angular filter element (4) has a higher reflectivity for light rays of the first
wavelength (λ1) for smaller angles of incidence, which include an angle of -30° ≤ θ ≤ 30° with the
the main direction of emission, and a lower reflectivity for light rays of the first
wavelength (λ1) for greater angles of incidence, which indlude an angle of 30° ≤ θ ≤ 60° or -60°
≤ θ ≤ -30°
2. Luminescent diode chip (11) according to Claim 1, wherein approximately 40% of light
rays of a first wavelength (λ1) that impinge on the angular filter element (4) at angles of incidence form an included
angle of -30° ≤ θ ≤ 30° are reflected, whereas 80% to 100% of light rays that impinge
on the angular filter element at angles of incidence form an included angle of 30°
≤ θ ≤ 60° are transmitted, wherein a design wavelength (λD) of the angular filter element (4) is smaller than the first wavelength (λ1), which is produced by the semiconductor body (1).
3. Luminescent diode chip (11) according to Claim 2, the overall radiation emitted by
the luminescent diode chip (11) having radiation components of the first wavelength
(λ1) and of the second wavelength (λ2).
4. Luminescent diode chip (11) according to one of the preceding claims, the angular
filter element (4) reflecting radiation of the first wavelength (λ1) back in the direction of the semiconductor body (1).
5. Luminescent diode chip (11) according to one of the preceding claims, the angular
filter element (4) being arranged on the semiconductor body (1) and the luminescence
conversion element (5) being arranged downstream of the angular filter element (4)
in the main direction of emission (H).
6. Luminescent diode chip (11) according to one of the preceding claims, the angular
filter element (4) reflecting radiation of the second wavelength (λ2) in the direction of a coupling-out side of the luminescent diode chip (11).
7. Luminescent diode chip (11) according to Claim 5 or 6, the luminescence conversion
element (5) being a luminescence conversion layer applied to the angular filter element
(4).
8. Luminescent diode chip (11) according to Claim 7, the luminescence conversion element
(5) being a sealing, which contains a luminescence conversion material and in which
the angular filter element (4) and the semiconductor body (11) are embedded.
9. Luminescent diode chip (11) according to one of Claims 1 to 4, the luminescence conversion
element (5) being arranged on the semiconductor body (1) and the angular filter element
(4) being arranged downstream of the luminescence conversion element (5) in the main
direction of emission (H).
10. Luminescent diode chip (11) according to one of the preceding claims, the angular
filter element (4) being a dielectric filter.
11. Luminescent diode chip (11) according to one of the preceding claims, the angular
filter element (4) comprising a stack of layers made up of at least two layers with
different refractive indexes.
12. Luminescent diode chip (11) according to one of Claims 10 or 11, the angular filter
element (4) being a Bragg reflector.
13. Luminescent diode chip (11) according to one of Claims 1 to 10, the angular filter
element (4) having structural elements7 the structural elements being formed in a
conical, pyramidal or prismatic manner or in a manner similar to inverse CPCs.
14. Luminescent diode chip (11) according to one of the preceding claims, the wavelength
of the radiation reflected back in the direction of the semiconductor body (1) being
at a long-wave flank of a stop band of the angular filter element (4).
15. Luminescent diode chip (11) according to one of Claims 1 to 13, the wavelength of
the radiation reflected back in the direction of the semiconductor body (1) being
within a stop band of the angular filter element (4).
1. Puce à diode électroluminescente (11) avec
- un corps semi-conducteur (1) qui génère un rayonnement d'une première longueur d'ondes
(λ1) ;
- un élément de conversion de la luminescence (5) qui génère un rayonnement d'une
deuxième longueur d'ondes (λ2) à partir du rayonnement de la première longueur d'ondes (λ1) ; et
- un élément d'angle filtrant (4) qui réfléchit en retour, tout au moins en partie,
un rayonnement dans la direction du corps semi-conducteur (1), lequel rayonnement
arrive sur l'élément d'angle filtrant (4) dans une plage angulaire prédéterminée par
rapport à une direction de rayonnement principale (H),
caractérisée en ce que
l'élément d'angle filtrant (4) présente un pouvoir réfléchissant plus élevé pour de
faibles angles d'incidence, lesquels incluent l'angle -30° ≤ θ ≤ 30° avec la direction
de rayonnement principale, et présente un pouvoir réfléchissant plus faible pour des
angles d'incidence plus importants, lesquels incluent l'angle 30° ≤ θ ≤ 60° ou l'angle
-60° ≤ θ ≤ -30° avec la direction de rayonnement principale, pour des rayons lumineux
de la première longueur d'ondes (λ
1).
2. Puce à diode électroluminescente (11) selon la revendication 1, où les rayons lumineux
de la première longueur d'ondes (λ1) qui arrivent sur l'élément d'angle filtrant (4) dans des angles d'incidence de -30°
≤ θ ≤ 30° sont réfléchis à environ 40 %, tandis que les rayons lumineux qui arrivent
sur l'élément d'angle filtrant (4) dans des angles d'incidence de 30° ≤ θ ≤ 60° sont
transmis dans une proportion comprise entre 80 % et 100 %,
où une longueur d'onde de calcul (λD) de l'élément d'angle filtrant (4) est inférieure à la longueur d'ondes (λ1) du rayonnement généré par le corps semi-conducteur (1).
3. Puce à diode électroluminescente (11) selon la revendication 2, où le rayonnement
total émis par la puce à diode électroluminescente (11) présente des proportions de
rayonnement de la première longueur d'ondes (λ1) et de la deuxième longueur d'ondes (λ2).
4. Puce à diode électroluminescente (11) selon l'une des revendications précédentes,
où
l'élément d'angle filtrant (4) réfléchit en retour le rayonnement de la première longueur
d'ondes (λ1) dans la direction du corps semi-conducteur (1).
5. Puce à diode électroluminescente (11) selon l'une des revendications précédentes,
où
l'élément d'angle filtrant (4) est disposé sur le corps semi-conducteur (1) et l'élément
de conversion de la luminescence (5) est disposé dans la direction de rayonnement
principale (H), en aval de l'élément d'angle filtrant (4).
6. Puce à diode électroluminescente (11) selon l'une des revendications précédentes,
où
l'élément d'angle filtrant (4) réfléchit le rayonnement de la deuxième longueur d'ondes
(λ2) dans la direction d'une face de déclenchement de la puce à diode électroluminescente
(11).
7. Puce à diode électroluminescente (11) selon la revendication 5 ou 6, où l'élément
de conversion de la luminescence (5) est une couche de conversion de la luminescence
appliquée sur l'élément d'angle filtrant (4).
8. Puce à diode électroluminescente (11) selon la revendication 7, où l'élément de conversion
de la luminescence (5) est un enrobage qui contient une substance de conversion de
la luminescence et dans laquelle sont intégrés l'élément d'angle filtrant (4) et le
corps semi-conducteur (11).
9. Puce à diode électroluminescente (11) selon l'une des revendications 1 à 4, où
l'élément de conversion de la luminescence (5) est disposé sur le corps semi-conducteur
(1) et l'élément d'angle filtrant (4) est disposé dans la direction de rayonnement
principale (H), en aval de l'élément de conversion de la luminescence (5).
10. Puce à diode électroluminescente (11) selon l'une des revendications précédentes,
où
l'élément d'angle filtrant (4) est un filtre diélectrique.
11. Puce à diode électroluminescente (11) selon l'une des revendications précédentes,
où
l'élément d'angle filtrant (4) comprend une pile de couches constituées d'au moins
deux couches comprenant divers indices de réfraction.
12. Puce à diode électroluminescente (11) selon l'une des revendications 10 ou 11, où
l'élément d'angle filtrant (4) est un réflecteur de Bragg.
13. Puce à diode électroluminescente (11) selon l'une des revendications 1 à 10, où
l'élément d'angle filtrant (4) présente des éléments de structure qui sont conçus
en forme de cônes, en forme de pyramides, en forme de prismes ou similaires à des
CPC inverses.
14. Puce à diode électroluminescente (11) selon l'une des revendications précédentes,
où
la longueur d'ondes du rayonnement réfléchi en retour dans la direction du corps semi-conducteur
(1) se trouve au niveau d'un flanc à onde longue d'une bande de rejet de l'élément
d'angle filtrant (4).
15. Puce à diode électroluminescente (11) selon l'une des revendications 1 à 13, où
la longueur d'ondes du rayonnement réfléchi en retour dans la direction du corps semi-conducteur
(1) se trouve à l'intérieur d'une bande de rejet de l'élément d'angle filtrant (4).