发明创造名称：波长转换装置、光源系统及投影系统
外观设计名称：
决定号：182853
决定日：2019-07-05
委内编号：1F260783
优先权日：
申请（专利）号：201410201900.2
申请日：2014-05-13
复审请求人：深圳光峰科技股份有限公司
无效请求人：
授权公告日：
审定公告日：
专利权人：
主审员：张小丽
合议组组长：张礅
参审员：崔朝利
国际分类号：G02F1/35，G03B21/20
外观设计分类号：
法律依据：专利法第22条第3款
决定要点
：如果权利要求请求保护的技术方案与作为最接近现有技术的对比文件所公开的技术内容相比，存在多个区别技术特征，其中一个区别技术特征未被其他对比文件公开，其他对比文件也未给出采用该区别技术特征解决其技术问题的技术启示，目前也没有证据表明该区别技术特征属于本领域的公知常识，且该区别技术特征使得权利要求请求保护的技术方案具有有益的技术效果，则该权利要求具备创造性。
全文：
本复审请求涉及申请号为201410201900.2，名称为“波长转换装置、光源系统及投影系统”的发明专利申请（下称本申请）。申请人为原为深圳市绎立锐光科技开发有限公司，后变更为深圳光峰科技股份有限公司。本申请的申请日为2014年05月13日，公开日为2015年11月25日。
经实质审查，国家知识产权局专利实质审查部门于2018年05月09日发出驳回决定，驳回了本申请，其理由是：权利要求1-18不具备专利法第22条第3款规定的创造性。驳回决定中引用了以下对比文件：
对比文件1：CN101539270A，公开日为2009年09月23日；
对比文件2：CN102246527A，公开日为2011年11月16日。
还引用了以下对比文件作为本领域常用技术手段的证据：
对比文件3：CN102437272A，公开日为2012年05月02日；
对比文件4：CN1117769A，公开日为1996年02月28日；
对比文件5：CN103299418A，公开日为2013年09月11日。
驳回决定所依据的文本为：2018年01月03日提交的权利要求第1-18项，申请日2014年05月13日提交的说明书第1-9页、说明书附图第1-2页、说明书摘要和摘要附图。
驳回决定所针对的权利要求书如下：
“1. 一种波长转换装置，包括波长转换材料层(10)和设置于所述波长转换材料层(10)的第一侧的第一滤光膜层(30)，其特征在于，所述波长转换装置还包括设置于所述波长转换材料层(10)和所述第一滤光膜层(30)之间的第一导热介质层(20)，所述第一导热介质层(20)的热导率大于或等于所述波长转换材料层(10)的热导率，折射率小于所述波长转换材料层(10)的折射率，
所述第一导热介质层(20)为包含导热颗粒的多孔结构层，
所述导热颗粒为片状或纤维状。
2. 根据权利要求1所述的波长转换装置，其特征在于，所述第一导热介质层(20)覆盖所述第一滤光膜层(30)表面，且所述导热颗粒与所述第一滤光膜层(30)相接触的面积为所述第一滤光膜层(30)的总面积的10％～50％。
3. 根据权利要求1所述的波长转换装置，其特征在于，所述第一导热介质层(20)的厚度小于40μm，更优选小于20μm。
4. 根据权利要求1所述的波长转换装置，其特征在于，所述第一导热介质层(20)由包含所述导热颗粒和玻璃粉的导热介质组合物组成。
5. 根据权利要求1所述的波长转换装置，其特征在于，所述第一导热介质层(20)由经硅烷偶联剂处理的所述导热颗粒组成。
6. 根据权利要求5所述的波长转换装置，其特征在于，所述第一导热介质层(20)中导热颗粒表面的所述硅烷偶联剂的体积分数为0.1％～1％，优选所述硅烷偶联剂为KH550、KH560或KH570。
7. 根据权利要求1或5所述的波长转换装置，其特征在于，所述波长转换材料层(10)为荧光粉和硅胶组成的硅胶荧光粉层。
8. 根据权利要求1、4或5所述的波长转换装置，其特征在于，所述波长转换材料层(10)为由荧光粉和玻璃粉组成的荧光玻璃。
9. 根据权利要求1所述的波长转换装置，其特征在于，所述导热颗粒的热导率大于10W/mK。
10. 根据权利要求9所述的波长转换装置，其特征在于，所述导热颗粒选自金刚石、碳纳米管、石墨烯、氮化铝、氮化硅、碳化硅、氮化硼、氧化铝、氧化锌或硫酸钡中的任一种或多种。
11. 根据权利要求9所述的波长转换装置，其特征在于，所述导热颗粒为白色或透明。
12. 根据权利要求9所述的波长转换装置，其特征在于，所述导热颗粒的粒径为0.1μm～20μm。
13. 根据权利要求1至12中任一项所述的波长转换装置，其特征在于，所述波长转换装置还包括设置于所述波长转换材料层(10)的第二侧的第二滤光膜层(40)。
14. 根据权利要求13所述的波长转换装置，其特征在于，所述波长转换装置还包括设置于所述波长转换材料层(10)和第二滤光膜层(40)之间的介质层(50)，所述介质层(50)的折射率小于所述波长转换材料层(10)的折射率。
15. 根据权利要求13所述的波长转换装置，其特征在于，所述波长转换装置还包括设置于所述波长转换材料层(10)和第二滤光膜层(40)之间的第二导热介质层(60)，所述第二导热介质层(60)的热导率大于或等于所述波长转换材料层(10)的热导率，折射率小于所述波长转换材料层(10)的折射率。
16. 根据权利要求15所述的波长转换装置，其特征在于，所述第二导热介质层(60)具有与所述第一导热介质层(20)相同的特性。
17. 一种光源系统，包括激发光源和波长转换装置，其特征在于，所述波长转换装置为权利要求1至16中任一项所述的波长转换装置。
18. 一种投影系统，包括投影组件和光源系统，其特征在于，所述光源系统为权利要求17所述的光源系统。”
驳回决定具体指出：（1）权利要求1所请求保护的技术方案与对比文件1所公开的内容相比，区别技术特征为：①第一介质层导热且其导热率大于或等于波长转换材料层的热导率；②第一导热介质层为包含导热颗粒的多孔结构层，所述导热颗粒为片状或纤维状。其中，区别技术特征①被对比文件2公开，且同样是为了提高散热效果；区别技术特征②为本领域的常用技术手段（对比文件4和5公开了采用导热颗粒形成导热层，作为常用技术手段的证据）。因此，在对比文件1的基础上结合对比文件2以及本领域的常用技术手段得到权利要求1的技术方案对本领域技术人员来说是显而易见的，权利要求1不具有突出的实质性特点和显著的进步，不具备专利法第22条3款规定的创造性。（2）直接或间接引用权利要求1的从属权利要求2-16的附加技术特征或被对比文件1、2公开，或属于本领域的常用技术手段，因而从属权利要求2-16也不具备专利法第22条第3款规定的创造性。（3）权利要求17请求保护一种光源系统，包括激发光源和波长转换装置，所述波长转换装置为权利要求1至16中任一项所述的波长转换装置。对比文件1还公开了该光源包括激发光源和光波长转换装置，该光源可用于图像投影。而权利要求1至16中任一项不具备创造性，因此权利要求17也不具备专利法第22条第3款规定的创造性。（4）权利要求18请求保护一种投影系统，包括投影组件和光源系统，所述光源系统为权利要求17所述的光源系统。权利要求17不具备创造性，投影装置包括投影组件是本领域常用技术手段，因此权利要求18也不具备专利法第22条第3款规定的创造性。
申请人（下称复审请求人）对上述驳回决定不服，于2018年09月14日向国家知识产权局提出了复审请求，未修改申请文件。复审请求人认为：权利要求1与对比文件1相比，至少存在区别技术特征：第一导热介质层为包含导热颗粒的透光的多孔结构层。其中的“透光”性能是权利要求1所述“设置于所述波长转换层（10）和所述第一滤光膜层（30）之间”这一特征所隐含的。区别技术特征实际解决的技术问题是：在保证从第一滤光膜层到波长转换材料层满足光透射特性的前提下，如何提高波长转换材料层的热稳定性且同时提高波长转换材料层的光转换效率。无论是对比文件1还是对比文件2-5都没有公开区别技术特征的技术方案，而且该技术特征在现有技术中从未曾出现，也不是本领域内的公知常识或者常规技术手段，因此权利要求1具有专利法第22第3款所规定的创造性。
经形式审查合格，国家知识产权局于2018年09月25日依法受理了该复审请求，并将其转送至原专利实质审查部门进行前置审查。
原专利实质审查部门在前置审查意见书中坚持驳回决定。
随后，国家知识产权局成立合议组对本案进行审理。
复审请求人于2019年06月28日提交了补充意见以及权利要求书的全文修改替换页，对权利要求书的修改如下：针对申请日提交的权利要求1-19，合并权利要求1和2，补入说明书中记载的技术特征“其中所述导热颗粒相互堆积连接形成网络结构，且导热颗粒之间形成孔隙结构”，形成新的权利要求1，并对其他权利要求的编号及引用关系进行了适应性修改。同时，复审请求人在补充意见中认为：经修改，本申请所要保护的波长转换装置进一步从结构上明确了多孔结构层的“透光性”，使得保护范围更加清楚、明确。
2019年06月28日提交的权利要求书如下：
“1. 一种波长转换装置，包括波长转换材料层(10)和设置于所述波长转换材料层(10)的第一侧的第一滤光膜层(30)，其特征在于，所述波长转换装置还包括设置于所述波长转换材料层(10)和所述第一滤光膜层(30)之间的第一导热介质层(20)，所述第一导热介质层(20)的热导率大于或等于所述波长转换材料层(10)的热导率，折射率小于所述波长转换材料层(10)的折射率，
所述第一导热介质层(20)为包含导热颗粒的多孔结构层，其中所述导热颗粒相互堆积连接形成网络结构，且导热颗粒之间形成孔隙结构。
2. 根据权利要求1所述的波长转换装置，其特征在于，所述第一导热介质层(20)覆盖所述第一滤光膜层(30)表面，且所述导热颗粒与所述第一滤光膜层(30)相接触的面积为所述第一滤光膜层(30)的总面积的10％～50％。
3. 根据权利要求1所述的波长转换装置，其特征在于，所述第一导热介质层(20)的厚度小于40μm，更优选小于20μm。
4. 根据权利要求1所述的波长转换装置，其特征在于，所述第一导热介质层(20)由包含所述导热颗粒和玻璃粉的导热介质组合物组成。
5. 根据权利要求1所述的波长转换装置，其特征在于，所述第一导热介质层(20)由经硅烷偶联剂处理的所述导热颗粒组成。
6. 根据权利要求5所述的波长转换装置，其特征在于，所述第一导热介质层(20)中导热颗粒表面的所述硅烷偶联剂的体积分数为0.1％～1％，优选所述硅烷偶联剂为KH550、KH560或KH570。
7. 根据权利要求1所述的波长转换装置，其特征在于，所述波长转换材料层(10)为荧光粉和硅胶组成的硅胶荧光粉层。
8. 根据权利要求1所述的波长转换装置，其特征在于，所述波长转换材料层(10)为由荧光粉和玻璃粉组成的荧光玻璃。
9. 根据权利要求1所述的波长转换装置，其特征在于，所述导热颗粒的热导率大于10W/mK。
10. 根据权利要求9所述的波长转换装置，其特征在于，所述导热颗粒选自金刚石、碳纳米管、石墨烯、氮化铝、氮化硅、碳化硅、氮化硼、氧化铝、氧化锌或硫酸钡中的任一种或多种。
11. 根据权利要求9所述的波长转换装置，其特征在于，所述导热颗粒为白色或透明。
12. 根据权利要求9所述的波长转换装置，其特征在于，所述导热颗粒的粒径为0.1μm～20μm。
13. 根据权利要求1至12中任一项所述的波长转换装置，其特征在于，所述波长转换装置还包括设置于所述波长转换材料层(10)的第二侧的第二滤光膜层(40)。
14. 根据权利要求13所述的波长转换装置，其特征在于，所述波长转换装置还包括设置于所述波长转换材料层(10)和第二滤光膜层(40)之间的介质层(50)，所述介质层(50)的折射率小于所述波长转换材料层(10)的折射率。
15. 根据权利要求13所述的波长转换装置，其特征在于，所述波长转换装置还包括设置于所述波长转换材料层(10)和第二滤光膜层(40)之间的第二导热介质层(60)，所述第二导热介质层(60)的热导率大于或等于所述波长转换材料层(10)的热导率，折射率小于所述波长转换材料层(10)的折射率。
16. 根据权利要求15所述的波长转换装置，其特征在于，所述第二导热介质层(60)具有与所述第一导热介质层(20)相同的特性。
17. 一种光源系统，包括激发光源和波长转换装置，其特征在于，所述波长转换装置为权利要求1至16中任一项所述的波长转换装置。
18. 一种投影系统，包括投影组件和光源系统，其特征在于，所述光源系统为权利要求17所述的光源系统。”
在上述程序的基础上，合议组认为本案事实已经清楚，可以依法作出审查决定。
二、决定的理由
1、审查文本的认定
复审请求人于2019年06月28日提交了权利要求书的全文修改替换页，经审查，所作修改符合专利法第33条的规定。本复审请求审查决定针对的文本是：2019年06月28日提交的权利要求第1-18项，申请日2014年05月13日提交的说明书第1-9页、说明书附图第1-2页、说明书摘要和摘要附图。
2、关于专利法第22条第3款
专利法第22条第3款规定：创造性，是指与现有技术相比，该发明具有突出的实质性特点和显著的进步，该实用新型具有实质性特点和进步。
如果权利要求请求保护的技术方案与作为最接近现有技术的对比文件所公开的技术内容相比，存在多个区别技术特征，其中一个区别技术特征未被其他对比文件公开，其他对比文件也未给出采用该区别技术特征解决其技术问题的技术启示，目前也没有证据表明该区别技术特征属于本领域的公知常识，且该区别技术特征使得权利要求请求保护的技术方案具有有益的技术效果，则该权利要求具备创造性。
具体到本案：
（1）权利要求1请求保护一种波长转换装置，对比文件1公开了一种光波长转换方法、相应装置及光源，并具体公开了以下技术特征（参见说明书第2页第3段-第7页第4段，图5）：该光波长转换装置包括波长转换层1（相当于波长转换材料层）、设置于其上的滤光膜2（相当于第一滤光膜层）和设置于两者之间的第一介质膜3，第一介质膜3的折射率小于波长转换层的折射率。
权利要求1与对比文件1相比，其区别技术特征在于：①第一介质膜导热且其热导率大于或等于波长转换材料层的热导率；②第一导热介质层为包含导热颗粒的多孔结构层，其中所述导热颗粒相互堆积连接形成网络结构，且导热颗粒之间形成孔隙结构。基于上述区别技术特征可以确定，权利要求1实际解决的技术问题是：如何在提高波长转换材料层的热稳定性的同时提高波长转换材料层的光转换效率。
对于区别技术特征①，对比文件2公开了一种发光装置（参见说明书第[0001]-[0075]段，图1-6），其包括激光器2、转换装置3、第一支承体4和过滤器15，第一支承体4与转换装置3直接接触保证了从转换装置3经第一支承体4的有效热量散发（参见说明书第[0025]段），第一支撑体4（相当于第一导热介质层）采用具有高导热性例如碳化硅的材料，具有至少40W/(mK)、尤其至少300W/(mK)的导热系数（参见说明书第[0046]段）。可见，第一支承体4的热导率应该至少应大于或等于转换装置3的热导率，否则使转换装置3直接接触热导率较小的第一支承体4会降低散热效果。因此，区别技术特征①已被对比文件2公开，且在对比文件2中同样是为了提高波长转换材料层的热稳定性，即对比文件2给出了将上述特征应用到对比文件1的启示。
对于区别技术特征②,驳回决定和前置审查意见中认为：
本申请的发明点为高导热性和全反射，实现其的技术手段分别是限定导热介质层与波长转换材料层的热导率和折射率之间的关系，并不涉及导热介质层的多孔结构或片状或纤维状导热颗粒及其带来的透光性能。而关于导热介质层与波长转换材料层的热导率和折射率之间的关系已经分别被对比文件1和2公开并给出了相应的技术启示。那么当对于导热介质层的性能要求较多（导热性、全反射和透光）时，需要权衡其物理性质和结构的设置并进行适当的取舍。
关于多孔结构，对比文件4公开了有孔隙的热导连接体中包括热导颗粒的技术特征，对比文件5公开了散热器中包括用于散热的单层金刚石颗粒的技术特征，其中多个金刚石颗粒之间必然形成孔隙结构，对比文件4和5仅是用来证明采用导热颗粒形成其中带有空隙的导热层是本领域常用技术手段的证据，并不是用来与对比文件1结合的对比文件。在将包含导热颗粒的导热介质层用作透光光学层时，本领域的技术人员势必要考虑其光学性质，还对导热介质层的几种结构可能性（包括致密的无孔结构、不致密的多孔结构、将不导热的聚合物材料填充于导热颗粒之间等）进行了分析，从而推断得出为了保持透光性、较好的导热性以及促进全反射，本领域的技术人员容易想到可以采用不致密的多孔结构。以上分析是基于本领域技术人员的经验可以得出的，并不需要付出创造性劳动。
对此，合议组认为：
对比文件1公开了一种光波长转换方法、相应装置及光源（参见说明书第2页第3段-第7页第4段，图5），其解决的技术问题是：在使用荧光转换膜给光源带来结构简化优点的同时，现有光源对如何提高荧光转换效率的考虑不足，从而不利于光源输出亮度的提高，其采取的技术方案是：在波长转换层1的一侧设置一角度选择滤光膜/片2，来引导小于预定出射角度的受激发光以透射方式通过该角度选择滤光膜/片2，同时将大于该预定出射角度的受激发光反射回去；在波长转换层1的另一侧设置一反光膜/片5，来反射射往该反光膜/片的受激发光；在所述波长转换层1与所述角度选择滤光膜/片2之间设置一具有低折射率的第一介质膜/片3，或/和在所述波长转换层1与所述反光膜/片5之间设置 一具有低折射率的第二介质膜/片3’，且令该第一介质膜/片3或第二介质膜/片3’的折射率都低于所述波长转换层1的折射率n1，来全反射来自所述波长转换层1的大角度入射光线。对比文件1虽然涉及如何提高荧光转换效率，但未提及如何在提高波长转换材料层的热稳定性的同时提高波长转换材料层的光转换效率这一技术问题，也未披露第一介质膜/片3或第二介质膜/片3’为包含导热颗粒的多孔结构层。因此，对比文件1未公开上述区别技术特征②，也没有给出采用上述区别技术特征②的技术启示。
对比文件2公开了一种发光装置（参见说明书第[0001]-[0075]段，图1-6），其解决的技术问题是提供一种具有高发光密度的发光装置，该发光装置具有：至少一个半导体激光器2，其构建为发射波长在360nm到485nm之间的初级辐射P，其中包括边界值，以及至少一个转换装置3，其设置在半导体激光器2之后并且构建为将初级辐射P的至少一部分转换为具有与初级辐射P不同的更大波长的次级辐射S，其中由发光装置发射的辐射R具有最高为50μm的光学相干长度。该发光装置还包括导热的第一支承体4，在第一支承体4上至少间接地安置转换装置3，第一支承体具有至少40W/(mK)、优选至少120W(mK)、尤其至少300W(mK)的导热系数。例如，第一支承体配置有碳化硅、蓝宝石、钻石或者尤其是透明的陶瓷譬如AlN。可见，对比文件2公开了第一支承体4由具有高的导热系数的材料制成，但未公开第一支撑体4 的具体结构，也没有涉及对第一支撑体4结构的改进，即对比文件2并未公开上述区别技术特征②，也没有给出相应的技术启示。
对比文件4公开了一种热导连接体（参见说明书第5页第2段-第8页第4段，图1-4），它安装在电子部件间，包括具有第一表面和第二表面的多孔氟聚合物材料；填埋在氟聚合物材料的第一表面和第二表面之间的热导性颗粒；其中，当连接体安装在部件之间时，它能变形适配，从而提供位于部件间的紧密的热导连接体并且使热导颗粒与各部件直接接触。在对比文件4中，虽然单独的氟聚合物材料是多孔结构，但是填埋了导热颗粒，并经过变形适配后，紧密的热导连接体将不再是一个多孔结构，更不是由导热颗粒之间形成孔隙结构的多孔结构层。因此，对比文件4并未公开上述区别技术特征②，也没有给出相应的技术启示。
对比文件5公开了一种降低热致缺陷的热调节半导体装置（参见说明书第[0020]-[0076]段，图1-4），包括：一散热器，包括一单层金刚石颗粒于一薄金属基体内；以及一半导体材料，热耦合至该散热器，其中，该散热器与该半导体材料之间的热膨胀系数差异少于或等于50％。在对比文件5中，单层金刚石颗粒完全被包裹于金属基体中，其中的金刚石颗粒之间未形成孔隙结构，不存在由导热颗粒相互堆积连接形成的多孔结构层。因此，对比文件5并未公开上述区别技术特征②，也没有给出相应的技术启示。
区别技术特征②中，第一导热介质层中的网络结构能够将波长转换材料层产生的热量及时地传导出去，避免波长转换材料因高温而产生的劣化，从而提高了波长转换装置中波长转换材料层的热稳定性。与此同时，第一导热介质层中的孔隙结构保证了激发光和受激光能够穿过该第一导热介质层照射在波长转换材料层，然后通过波长转换材料层的漫反射作用散射到第一滤光膜层，并通过第一滤光膜层反射回到波长转换材料层，以使得受激光能够二次利用。并且，第一导热介质层由于孔隙结构的存在，能够提高光在第一导热介质层与波长转换层和第一滤光膜的接触界面的全反射率，从而提高激发光的转换效率。可见，基于区别技术特征②的权利要求1的技术方案，使得波长转换装置同时具有较好的导热效果和受激光的反射效果，在提高波长转换材料层的热稳定性的同时提高了波长转换材料层的光转换效率。
综上所述，上述区别技术特征②未被对比文件1-2和4-5所公开，对比文件1-2和4-5也没有给出相关的技术启示，目前也没有证据表明该区别技术特征②属于本领域技术人员为解决如何在提高波长转换材料层的热稳定性的同时提高波长转换材料层的光转换效率这一技术问题而采用的常用技术手段，且基于区别技术特征②，权利要求1请求保护的波长转换装置具有在提高波长转换层的热稳定性的同时提高波长转换层的转换效率的有益效果。因此，权利要求1具有突出的实质性特点和显著的进步，符合专利法第22条第3款有关创造性的规定。
（2）在独立权利要求1具备创造性的基础上，直接或间接引用权利要求1的从属权利要求2-16以及独立权利要求17-18也符合专利法第22条第3款有关创造性的规定。
三、决定
撤销国家知识产权局于2018年05月09日对本申请作出的驳回决定。由国家知识产权局原专利实质审查部门在本复审请求审查决定所针对的文本的基础上对本申请继续进行审查。
如对本复审请求审查决定不服,根据专利法第41条第2款的规定,复审请求人可以自收到本决定之日起三个月内向北京知识产权法院起诉。
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