專利名稱：照明裝置和照明方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及照明裝置，更具體地說(shuō)，涉及包括一個(gè)或多固態(tài)發(fā)光體(例如， 發(fā)光二極管)和一種或多種發(fā)光材料的照明裝置。本發(fā)明還涉及照明方法。
背景技術(shù)：
在美國(guó)，每年有很大比例的(有人估計(jì)大約有25%)電量被用于照明。因 此，需要提供高能效的照明。眾所周知地，白熾燈泡是非常低能效的光源—— 其消耗的電的大約90%作為熱量散發(fā)而不是轉(zhuǎn)換成光能。熒光燈泡比白熾燈泡 更為有效(乘以系數(shù)10)，但是與固態(tài)發(fā)光體相比(如發(fā)光二極管)，其光效 依然較低。
另外，與固態(tài)發(fā)光體的正常使用壽命相比，白熾燈泡的使用壽命相對(duì)較短， 也就是， 一般為750-1000小時(shí)。與其相比，發(fā)光二極管的使用壽命一般可以 十年計(jì)算。與白熾燈泡相比，熒光燈泡具有較長(zhǎng)的使用壽命(例如， 10,000-20,000小時(shí))，但是其顏色再現(xiàn)(color reproduction)效果較差。一般采用顯色指數(shù)(CRIRa)來(lái)衡量顏色再現(xiàn)。CRIRa是關(guān)于一個(gè)照明 系統(tǒng)的顯色與基準(zhǔn)輻射體在由8個(gè)基準(zhǔn)色彩照明時(shí)的顯色相差程度如何的相 對(duì)測(cè)量的修正平均值，即，它是物體在受到特定燈照射時(shí)表面色移的相對(duì)測(cè)量 值。如果照明系統(tǒng)照射的一組測(cè)試顏色的顏色坐標(biāo)與基準(zhǔn)輻射體照射的相同測(cè) 試色的坐標(biāo)相同，則CRI Ra等于100。自然光具有較高的CRI(Ra大約為100)， 白熾光燈泡也具有相對(duì)接近的CRI (Ra大于95)，而熒光燈的CRI精度較低 ((Ra通常為70-80)。幾種類型的特定照明裝置的CRIRa非常低(如汞蒸汽 或鈉燈的Ra低至大約40或者甚至更低)。鈉燈如用于照亮高速公路的話，司 機(jī)響應(yīng)時(shí)間會(huì)因?yàn)檩^低的CRIRa而明顯減少(對(duì)于任何特定亮度，易辨認(rèn)性 會(huì)隨較低的CRIRa而降低)。
傳統(tǒng)燈具面臨的另一問(wèn)題是需要定期更換照明裝置(例如燈泡等)。當(dāng)接 近燈具非常困難(舉例來(lái)說(shuō)，位于拱形天花板、橋、高大建筑、交通隧道〉和 /或更換費(fèi)用相當(dāng)高時(shí)，這個(gè)問(wèn)題變得尤為突出。傳統(tǒng)燈具的使用壽命一般約 為20年，對(duì)應(yīng)的發(fā)光器件至少要使用約44,000小時(shí)(基于20年中每天使用6 小時(shí))。 一般發(fā)光器件的使用壽命非常短，這樣使得對(duì)其需要進(jìn)行周期性更換。
因此，由于這樣或是那樣的原因， 一直在努力發(fā)展可使用固態(tài)發(fā)光體代替 白熾燈、熒光燈和其他發(fā)光器件并得到廣泛應(yīng)用的方法。另外，對(duì)于己經(jīng)在使 用的發(fā)光二極管(或其他固態(tài)發(fā)光體)，一直在努力改進(jìn)其能率、顯色指數(shù)(CRI Ra)、對(duì)比度、光效(lm/W)和/或服務(wù)周期。
發(fā)光二極管是眾所周知的半導(dǎo)體器件，其可將電流轉(zhuǎn)換成光。多種發(fā)光二 極管被用于不斷增加的不同領(lǐng)域以達(dá)到更大范圍的目的。
更具體地說(shuō)，發(fā)光二極管是在p-n節(jié)結(jié)構(gòu)之間產(chǎn)生電勢(shì)差時(shí)發(fā)光(紫外線、 可見(jiàn)光或紅外線)的半導(dǎo)體器件。已經(jīng)有多種制造發(fā)光二極管的方法并具有多 種相關(guān)結(jié)構(gòu)，并且本發(fā)明可采用這些器件。例如，《半導(dǎo)體器件物理學(xué)》 (Physics of Semiconductor Devices, 1981年第2版)的第12-14章和《現(xiàn)代半 導(dǎo)體器件物理學(xué)》(Modern Semiconductor Device Physics, 1998年)的第7章 中介紹了各種光子器件，包括發(fā)光二極管。
已獲得普遍承認(rèn)并且在商業(yè)上出售(例如在電子器件商店中出售)的"LED"通常表現(xiàn)為由多個(gè)部件組成的"封裝"器件。這些封裝器件一般包括 有基于半導(dǎo)體的發(fā)光二極管，例如但不限于美國(guó)專利4,918,487、 5，631，190和 5，912，477中所公開(kāi)的各種發(fā)光二極管，以及引線連接和封裝該發(fā)光二極管的 封裝體。
眾所周知地，發(fā)光二極管通過(guò)激發(fā)電子穿過(guò)半導(dǎo)體活性(發(fā)光)層的導(dǎo)帶 (conduction band)和價(jià)帶(valence band)之間的帶隙(band gap)來(lái)發(fā)光。 電子躍遷產(chǎn)生的光線的波長(zhǎng)取決于帶隙。因此，發(fā)光二極管發(fā)出的光線的顏色 (波長(zhǎng))取決于發(fā)光二極管的活性層的半導(dǎo)體材料。
雖然發(fā)光二極管的發(fā)展以各種方式革新了整個(gè)照明工業(yè)，發(fā)光二極管的某 些特征己經(jīng)顯現(xiàn)出來(lái)并對(duì)現(xiàn)有技術(shù)發(fā)出挑戰(zhàn)，但是某些特征并沒(méi)有完全開(kāi)發(fā)出 來(lái)。例如，任何特定發(fā)光二極管的發(fā)光光譜一般集中在單個(gè)波長(zhǎng)(由發(fā)光二極 管的組成和結(jié)構(gòu)決定)，這比較適合某些應(yīng)用，但是卻不適合另外一些應(yīng)用(舉 例來(lái)說(shuō)，用于提供照明，這樣的發(fā)光光譜提供非常低的CRIRa)。
因?yàn)槿祟惪筛兄陌坠獗仨毷莾煞N或兩種以上顏色(波長(zhǎng))的光線的混合， 并不可能改進(jìn)單個(gè)發(fā)光二極管結(jié)點(diǎn)以使之發(fā)出白光。現(xiàn)已制造出具有由各個(gè) 紅、綠和藍(lán)光二極管形成的發(fā)光二極管像素的"白"光二極管燈。其他已生產(chǎn) 出的"白"光二極管包括(1)生成藍(lán)光的發(fā)光二極管和(2)受發(fā)光二極管 發(fā)出的光線激發(fā)生成黃光的發(fā)光材料(舉例來(lái)說(shuō)，磷光體)，當(dāng)藍(lán)光和黃光混 合時(shí)，可生成人類可感知的白光。
另外，在本領(lǐng)域和其他領(lǐng)域均知悉，可混合原色以生成非原色的組合。一 般來(lái)說(shuō)，CIE 1931色度圖(在1931年建立的原色國(guó)際標(biāo)準(zhǔn))和CIE 1976色度 圖(類似于1931色度圖但對(duì)其進(jìn)行如下更改色度圖中相似的距離表示相似 的顏色感知區(qū)別)提供可用于將顏色定義成原色加權(quán)和的有用參考。
對(duì)本領(lǐng)域技術(shù)人員來(lái)說(shuō)，已知存在多種可用發(fā)光材料(又稱為發(fā)光熒光體 (lumiphor)或發(fā)光熒光媒介(luminophoric media),例如在美國(guó)專利6,600,175 中公開(kāi)的內(nèi)容，在此全文引用以作參考)。例如，磷光體(lumiphor)就是一 種發(fā)光材料，當(dāng)其受到激發(fā)光源的激發(fā)時(shí)，可發(fā)出對(duì)應(yīng)光線(例如，可見(jiàn)光)。 在多數(shù)情況中，對(duì)應(yīng)光線的波長(zhǎng)不同于激發(fā)光的波長(zhǎng)。發(fā)光材料的其他例子包括閃爍物質(zhì)、日輝光帶(day glow tape)和在紫外線的激發(fā)下發(fā)出可見(jiàn)光的油 墨。本申請(qǐng)所使用的表述"發(fā)光熒光體"，指的是任何發(fā)光元件，即任何具有 發(fā)光材料的元件。
發(fā)光材料可分類成下遷移(down-converting)材料，也就是將光子遷移到 較低能級(jí)(更長(zhǎng)的波長(zhǎng))的材料，或上遷移材料，也就是將光子遷移到較高能 級(jí)(更短的波長(zhǎng))的材料。
使得LED器件內(nèi)包含發(fā)光材料，可通過(guò)向純凈或透明的封裝材料(例如， 基于環(huán)氧樹(shù)脂、硅樹(shù)脂、玻璃或金屬氧化物的材料)中加入前述的發(fā)光材料來(lái) 完成，例如通過(guò)混合或涂覆工藝。
例如，美國(guó)專利6，963，166 (Yano '166)公開(kāi)了一種傳統(tǒng)的發(fā)光二極管燈， 其包括發(fā)光二極管芯片、用以罩著該發(fā)光二極管芯片的子彈形透明殼體、提供 電流給該發(fā)光二極管芯片的引線、以及用于將發(fā)光二極管芯片發(fā)出的光線反射 到同一方向的杯形反射器，其中采用第一樹(shù)脂部件封裝該發(fā)光二極管芯片，然 后用第二樹(shù)脂部件進(jìn)一步封裝該第一樹(shù)脂部件。根據(jù)Yano '166，可這樣獲得 第一樹(shù)脂部件采用樹(shù)脂材料填滿杯形反射器，并在將發(fā)光二極管芯片安裝到 所述杯形反射器的底部上后使其凝固，然后通過(guò)金屬線將該發(fā)光二極管芯片的 陰極和陽(yáng)極電連接到引線。根據(jù)Yano '166，將磷光體分散在所述第一樹(shù)脂部 件內(nèi)，這樣在受到發(fā)光二極管芯片發(fā)出的光線A激發(fā)后，磷光體可發(fā)出熒光 (光線B，光線B的波長(zhǎng)比光線A更長(zhǎng))。光線A的一部分穿透包含磷光體的 第一樹(shù)脂部件，最后可獲得光線A和B的混合光線C，用于照明。
從如上內(nèi)容可知，"白光LED燈泡"(也就是，可被感知成白色或近似白 色的光線)可作為白熾燈的潛在替代品。白光LED燈的典型實(shí)施例包括由氮 化銦鎵(InGaN)或氮化鎵(GaN)制成的藍(lán)光二極管芯片的封裝件，涂覆有 磷光體，比如釔鋁石榴石(YAG)。在這樣一個(gè)LED燈中，藍(lán)光二極管芯片可 生成波長(zhǎng)約為450nm的發(fā)射光線，在接收到該發(fā)射光線后，磷光體生成波峰 為約550nm的黃色熒光。例如，在某些設(shè)計(jì)中，可這樣制作白光二極管在 藍(lán)光半導(dǎo)體發(fā)光二極管的光線出射面上形成陶瓷磷光體層。從發(fā)光二極管發(fā)出 的藍(lán)光的一部分穿過(guò)磷光體， 一部分被磷光體吸收，使磷光體在受到激發(fā)后發(fā)
10出黃光。發(fā)光二極管發(fā)出的藍(lán)光中直接穿透磷光體的部分和磷光體發(fā)出的黃光 混合。觀察者觀察到的該黃光和藍(lán)光的混合光線為白光。另一種類型使用藍(lán)光 或紫光發(fā)光二極管芯片并結(jié)合產(chǎn)生紅光或橙光和綠光或淡黃綠光的磷光體材 料。這樣的燈中，發(fā)光二極管發(fā)出的部分藍(lán)光或紫光激發(fā)磷光體，致使磷光體 發(fā)出紅光或橙光喝黃光或綠光。這些光線與藍(lán)光或紫光合成，產(chǎn)生的混合光被 感知為白光。
從如上內(nèi)容可知，在另一類型的LED燈中，發(fā)出紫外線的發(fā)光二極管芯 片與生成紅(R)、綠(G)和藍(lán)光線(B)的磷光體材料混合。在這樣一種"RGB LED燈"中，發(fā)光二極管芯片發(fā)出的紫外線激發(fā)磷光體材料，使得磷光體發(fā) 出紅、綠和藍(lán)光線，當(dāng)這些光線混合后，人眼看到的混合光線就是白光。因此， 可得到作為三種光線的混合光的白光。
現(xiàn)有技術(shù)中已經(jīng)提出了將現(xiàn)有的LED封裝件和其他電子器件組裝到一個(gè) 器件中的設(shè)計(jì)。在這樣的設(shè)計(jì)中，封裝的LED貼裝到電路板上，電路板裝配 到散熱器上，再將該散熱器裝配到具有所需驅(qū)動(dòng)電子元件的裝置外殼中。在很 多例子中，還需要附加光學(xué)器件(僅次于封裝件)。
在用發(fā)光二極管取代其他光源(舉例來(lái)說(shuō)，白熾燈泡)的情況中，封裝 LED可與傳統(tǒng)的燈具一起使用，例如如下燈具，所述固定裝置包括有空心棱 鏡和與所述空心棱鏡相連的基板，該基板具有傳統(tǒng)的插座外殼，該插座外殼上 有一個(gè)或多個(gè)與電源電連接的觸頭。例如，構(gòu)建的LED燈泡包括一個(gè)電路板、 裝配在所述電路板上的多個(gè)封裝LED和與所述電路板相連并適合與燈具的插 座外殼相連的連接柱，從而所述多個(gè)LED可由電源點(diǎn)亮。
使用具有改進(jìn)能效、顯色指數(shù)(CRI)、光效(lm/W)和/或服務(wù)周期的固 態(tài)發(fā)光體例如發(fā)光二極管以在多種應(yīng)用中提供白光的需要日漸增長(zhǎng)。

發(fā)明內(nèi)容
現(xiàn)有的白光LED光源相對(duì)高效但具有較低的顯色指數(shù)，Ra —般低于75， 對(duì)紅色的顯示特別差，且對(duì)綠色的顯示尤其差。這意味著與采用白熾燈或自然 光照明相比，許多事物，包括一般的人類膚色、食物、標(biāo)簽、繪畫、海報(bào)、符號(hào)、服飾、家居裝飾、植物、花、汽車等將顯示出雜色或錯(cuò)誤的顏色。通常，
這樣的白光LED的顏色溫度約為5000K，雖然這對(duì)商業(yè)生產(chǎn)或廣告和印刷材 料的照明來(lái)說(shuō)是較為理想的，但是對(duì)于普通照明來(lái)說(shuō)，這樣的溫度是不適合的。
某些所謂的"暖白光"LED具有對(duì)于室內(nèi)使用來(lái)說(shuō)更合適的溫度(一般是 2700-3500K)和較好的CRI (在黃色和紅色磷光體混合的例子中Ra高達(dá)95)， 但是其光效比標(biāo)準(zhǔn)的白光LED低一半以上。
有時(shí)采用RGBLED照明時(shí)，有色物體并不顯示其真實(shí)顏色。例如，當(dāng)采 用白光燈照射時(shí)僅反射黃光且看起來(lái)為黃色的物體，當(dāng)采用由RGB LED燈具 的紅光和綠光LED燈發(fā)出的看起來(lái)是黃色的光線照射時(shí)，其看起來(lái)呈暗色并 且是不能加強(qiáng)的(de-emphasized)。因此，這樣的燈具被看作是不能提供極好 的顏色復(fù)現(xiàn)，特別是當(dāng)用于各種設(shè)施如舞臺(tái)、電視機(jī)、建筑物內(nèi)部、或顯示窗 的照明時(shí)，更是如此。另外，綠光LED目前的光效很低，并因此降低了這些 燈具的光效。
使用具有多種顏色的LED必然會(huì)使用到具有多種光效的LED，包括一些 低效的LED,從而降低了該系統(tǒng)的光效并顯著地增加用于控制這些不同類型 的LED并維持光線的色彩平衡的電路的復(fù)雜性和費(fèi)用。
因此，需要一種高效的固態(tài)白光源，其結(jié)合有白光LED的光效和長(zhǎng)使用 壽命特點(diǎn)(也就是，避免使用相對(duì)低效的光源)并具有可接受的色彩溫度和較 好的顯色指數(shù)、寬的色域和簡(jiǎn)單的控制電路。
根據(jù)本發(fā)明出乎意料的發(fā)現(xiàn)，通過(guò)如下方法可以獲得令人驚訝的高CRI Ra同時(shí)獲得令人驚訝的高光效(1)點(diǎn)亮發(fā)射的光線的峰值波長(zhǎng)在430nm到 480nm范圍內(nèi)的一個(gè)或多個(gè)固態(tài)發(fā)光體，(2)激發(fā)發(fā)射的光線的主波長(zhǎng)在 555nm到585nm范圍內(nèi)的一個(gè)或多個(gè)發(fā)光熒光體，以及(3)點(diǎn)亮發(fā)射的光線 的主波長(zhǎng)在600nm到630nm范圍內(nèi)的一個(gè)或多個(gè)固態(tài)發(fā)光體，使得
由(1)第一組固態(tài)發(fā)光體、(2)第一組發(fā)光熒光體、和(3)第二組固態(tài) 發(fā)光體發(fā)出的射出所述照明裝置的光的組合，產(chǎn)生具有1931 CIE色度圖上的 色度坐標(biāo)x, y的混合光照，該色度坐標(biāo)x， y定義了位于1931 CIE色度圖上的 黑體軌跡上的至少一個(gè)點(diǎn)的十個(gè)麥克亞當(dāng)橢圓內(nèi)的點(diǎn)，以及由(1)第一組固態(tài)發(fā)光體、和(2)第一組發(fā)光熒光體發(fā)出的射出所述照 明裝置的光的組合，在沒(méi)有任何其它的光線的情況下，產(chǎn)生具有1931 CIE色 度圖上的色度坐標(biāo)x， y的子混合光照，該色度坐標(biāo)x, y定義了位于1931CIE 色度圖上由第一線段、第二線段、第三線段、第四線段和第五線段圍成的第一 區(qū)域內(nèi)的點(diǎn)，其中所述第一線段將第一點(diǎn)連接至第二點(diǎn)，所述第二線段將第二 點(diǎn)連接至第三點(diǎn)，所述第三線段將第三點(diǎn)連接至第四點(diǎn)，所述第四線段將第四 點(diǎn)連接至第五點(diǎn)且所述第五線段將第五點(diǎn)連接至第一點(diǎn)，所述第一點(diǎn)的x,y坐 標(biāo)為0.32, 0.40，所述第二點(diǎn)的x, y坐標(biāo)為0.36， 0.48，所述第三點(diǎn)的x,y坐標(biāo) 為0.43， 0.45，第四點(diǎn)的x,y坐標(biāo)為0.42， 0.42,第五點(diǎn)的x，y坐標(biāo)為0.36,0.38。 本申請(qǐng)中使用的表述"主波長(zhǎng)"根據(jù)其已知和接受的含義，指的是光譜的 感知顏色，即產(chǎn)生的色彩感覺(jué)最接近從光源發(fā)射出的直觀光線感知到的色彩感 覺(jué)(即，大致類似于"色調(diào)")的一個(gè)波長(zhǎng)，而"峰值波長(zhǎng)"指的是光源的光 譜功率分布中具有最大功率的光譜線。由于人眼不能平等地感知所有的波長(zhǎng) (其感知黃色和綠色好過(guò)于紅色和藍(lán)色)，并且由于大量固態(tài)發(fā)光體(例如 LED)發(fā)出的實(shí)際上具有一定范圍的波長(zhǎng)，感知的顏色(即主波長(zhǎng))并不必然 等于(而且通常不同于)具有最高功率的波長(zhǎng)(峰值波長(zhǎng))。真正的單色光例 如激光具有相同的主波長(zhǎng)和峰值波長(zhǎng)。
因此，根據(jù)本發(fā)明的第一個(gè)方面，提供了一種照明裝置，包括 第一組固態(tài)發(fā)光體，所述第一組固態(tài)發(fā)光體包括至少一個(gè)固態(tài)發(fā)光體； 第一組發(fā)光熒光體，所述第一組發(fā)光熒光體包括至少一個(gè)發(fā)光熒光體； 第二組固態(tài)發(fā)光體，所述第二組固態(tài)發(fā)光體包括至少一個(gè)固態(tài)發(fā)光體；
至少第一電源線，所述第一組固態(tài)發(fā)光體中的每一個(gè)和所述第二組固態(tài)發(fā) 光體中每一個(gè)均電連接至所述第一電源線；
其中
所述第一組固態(tài)發(fā)光體中的每一個(gè)被點(diǎn)亮?xí)r將發(fā)射峰值波長(zhǎng)范圍從430 nm至!j 480 nm的光；
所述第一組發(fā)光熒光體中的每一個(gè)被激發(fā)時(shí)將發(fā)射主波長(zhǎng)范圍從約555 nm到約585nm的光；所述第二組固態(tài)發(fā)光體中的每一個(gè)被點(diǎn)亮?xí)r將發(fā)射主波長(zhǎng)范圍從600 nm 到630nm的光；
當(dāng)給所述第一電源線提供電流時(shí)
(1)由第一組固態(tài)發(fā)光體發(fā)射的射出所述照明裝置的光、(2)由第一組
發(fā)光熒光體發(fā)射的射出所述照明裝置的光、和(3)由第二組固態(tài)發(fā)光體
發(fā)出的射出所述照明裝置的光的組合，在沒(méi)有任何其它光線的情況下，產(chǎn)
生具有1931 CIE色度圖上的色度坐標(biāo)x， y的混合光照，該色度坐標(biāo)x， y 定義了 1931 CIE色度圖上的黑體軌跡上的至少一個(gè)點(diǎn)的十個(gè)麥克亞當(dāng)橢 圓內(nèi)的點(diǎn)；以及
(1)由第一組固態(tài)發(fā)光體發(fā)射的射出所述照明裝置的光和(2)由第一組 發(fā)光熒光體發(fā)出的射出所述照明裝置的光的組合，在沒(méi)有任何其它的光線 的情況下，產(chǎn)生具有1931 CIE色度圖上的色度坐標(biāo)x， y的子混合光照， 該色度坐標(biāo)x, y定義了位于1931CIE色度圖上由第一線段、第二線段、 第三線段、第四線段和第五線段圍成的第一區(qū)域內(nèi)的點(diǎn)，其中所述第一線 段將第一點(diǎn)連接至第二點(diǎn)，所述第二線段將第二點(diǎn)連接至第三點(diǎn)，所述第 三線段將第三點(diǎn)連接至第四點(diǎn)，所述第四線段將第四點(diǎn)連接至第五點(diǎn)且所 述第五線段將第五點(diǎn)連接至第一點(diǎn)，所述第一點(diǎn)的x，y坐標(biāo)為0.32， 0.40， 所述第二點(diǎn)的x, y坐標(biāo)為0.36， 0.48,所述第三點(diǎn)的x，y坐標(biāo)為0.43, 0.45, 第四點(diǎn)的x，y坐標(biāo)為0.42, 0.42，第五點(diǎn)的x,y坐標(biāo)為0.36,0.38。 在根據(jù)本發(fā)明第一方面的某些實(shí)施例中，所述照明裝置進(jìn)一步包括電連接
至所述第一電源線的至少一個(gè)開(kāi)關(guān)，所述開(kāi)關(guān)選擇性地閉合和斷開(kāi)提供給第一
電源線的電流。
關(guān)于本申請(qǐng)中描述的任何混合光照，根據(jù)其到1931 CIE色度圖和/或1976 CIE色度圖上的黑體軌跡的鄰近度(例如，麥克亞當(dāng)橢圓內(nèi))，本發(fā)明還涉及 與黑體軌跡上具有2700K、 3000K或3500K色溫的光線鄰近的混合光照，艮口
具有色度坐標(biāo)x， y的混合光照，該色度坐標(biāo)x， y定義了 1931CIE色度圖 上由第一線段、第二線段、第三線段、第四線段和第五線段圍成的區(qū)域內(nèi)的點(diǎn)， 其中所述第一線段將第一點(diǎn)連接至第二點(diǎn)，所述第二線段將第二點(diǎn)連接至第三點(diǎn)，所述第三線段將第三點(diǎn)連接至第四點(diǎn)，所述第四線段將第四點(diǎn)連接至第五
點(diǎn)且所述第五線段將第五點(diǎn)連接至第一點(diǎn)，所述第一點(diǎn)的x，y坐標(biāo)為0.4578, 0.4101，所述第二點(diǎn)的x, y坐標(biāo)為0.4813， 0.4319，所述第三點(diǎn)的x，y坐標(biāo)為 0.4562， 0.4260，第四點(diǎn)的x,y坐標(biāo)為0.4373, 0.3893,第五點(diǎn)的x，y坐標(biāo)為 0.4593,0.3944 (即接近2700K);或
具有色度坐標(biāo)x， y的混合光照，該色度坐標(biāo)x, y定義了 1931CIE色度圖 上由第一線段、第二線段、第三線段、第四線段和第五線段圍成的區(qū)域內(nèi)的點(diǎn)， 其中所述第一線段將第一點(diǎn)連接至第二點(diǎn)，所述第二線段將第二點(diǎn)連接至第三 點(diǎn)，所述第三線段將第三點(diǎn)連接至第四點(diǎn)，所述第四線段將第四點(diǎn)連接至第五 點(diǎn)且所述第五線段將第五點(diǎn)連接至第一點(diǎn)，所述第一點(diǎn)的x，y坐標(biāo)為0.4338， 0.4030，所述第二點(diǎn)的x, y坐標(biāo)為0.4562, 0.4260，所述第三點(diǎn)的x,y坐標(biāo)為 0.4229， 0.4165，第四點(diǎn)的x,y坐標(biāo)為0.4147， 0.3814,第五點(diǎn)的x，y坐標(biāo)為 0.4373,0.3893 (即，接近3000K);或
具有色度坐標(biāo)x， y的混合光照，該色度坐標(biāo)x, y定義了 1931CIE色度圖 上由第一線段、第二線段、第三線段、第四線段和第五線段圍成的區(qū)域內(nèi)的點(diǎn)， 其中所述第一線段將第一點(diǎn)連接至第二點(diǎn)，所述第二線段將第二點(diǎn)連接至第三 點(diǎn)，所述第三線段將第三點(diǎn)連接至第四點(diǎn)，所述第四線段將第四點(diǎn)連接至第五 點(diǎn)且所述第五線段將第五點(diǎn)連接至第一點(diǎn)，所述第一點(diǎn)的x，y坐標(biāo)為0.4073， 0.3930，所述第二點(diǎn)的x, y坐標(biāo)為0.4299， 0.4165，所述第三點(diǎn)的x,y坐標(biāo)為 0.3996， 0.4015，第四點(diǎn)的x，y坐標(biāo)為0.3889, 0.3690,第五點(diǎn)的x,y坐標(biāo)為 0.4147,0.3814 (即,接近3500K)。
根據(jù)本發(fā)明的第二方面，提供一種照明方法，包括
點(diǎn)亮第一組固態(tài)發(fā)光體，所述第一組固態(tài)發(fā)光體包括至少第一固態(tài)發(fā)光
體，使得所述第一組固態(tài)發(fā)光體中的每一個(gè)發(fā)射峰值波長(zhǎng)范圍從430 nm到480 nm的光；
點(diǎn)亮第二組固態(tài)發(fā)光體，所述第二組固態(tài)發(fā)光體包括至少一個(gè)固態(tài)發(fā)光 體，使得所述第二組固態(tài)發(fā)光體中的每一個(gè)發(fā)射主波長(zhǎng)范圍從600 nm到630
15激發(fā)第一組發(fā)光熒光體，所述第一組發(fā)光熒光體包括至少一個(gè)發(fā)光熒光 體，使得所述第一組發(fā)光熒光體中的每一個(gè)發(fā)射主波長(zhǎng)范圍從約555 nm到約 585nm的光；
其中
(1)由第一組固態(tài)發(fā)光體發(fā)射的射出所述照明裝置的光、(2)由第一組 發(fā)光熒光體發(fā)射的射出所述照明裝置的光、和(3)由第二組固態(tài)發(fā)光體 發(fā)出的射出所述照明裝置的光的組合，在沒(méi)有任何其它光線的情況下，產(chǎn) 生具有1931 CIE色度圖上的色度坐標(biāo)x， y的混合光照，該色度坐標(biāo)x, y 定義了 1931 CIE色度圖上的黑體軌跡上的至少一個(gè)點(diǎn)的十個(gè)麥克亞當(dāng)橢 圓內(nèi)的點(diǎn)；以及
(1)由第一組固態(tài)發(fā)光體發(fā)射的射出所述照明裝置的光和(2)由第一組 發(fā)光熒光體發(fā)出的射出所述照明裝置的光的組合，在沒(méi)有任何其它的光線 的情況下，產(chǎn)生具有1931 CIE色度圖上的色度坐標(biāo)x， y的子混合光照， 該色度坐標(biāo)x， y定義了位于1931CIE色度圖上由第一線段、第二線段、 第三線段、第四線段和第五線段圍成的第一區(qū)域內(nèi)的點(diǎn)，其中所述第一線 段將第一點(diǎn)連接至第二點(diǎn)，所述第二線段將第二點(diǎn)連接至第三點(diǎn)，所述第 三線段將第三點(diǎn)連接至第四點(diǎn)，所述第四線段將第四點(diǎn)連接至第五點(diǎn)且所 述第五線段將第五點(diǎn)連接至第一點(diǎn)，所述第一點(diǎn)的x，y坐標(biāo)為0.32, 0.40， 所述第二點(diǎn)的x， y坐標(biāo)為0.36， 0.48，所述第三點(diǎn)的x，y坐標(biāo)為0.43, 0.45， 第四點(diǎn)的x，y坐標(biāo)為0.42, 0.42，第五點(diǎn)的x，y坐標(biāo)為0.36,0.38。 在根據(jù)本發(fā)明的某些實(shí)施例中，當(dāng)給第一電源線提供電流時(shí)，所述照明裝
置發(fā)出的大致所有光線是由所述第一組固態(tài)發(fā)光體、所述第一組發(fā)光熒光體和
所述第二組固態(tài)發(fā)光體發(fā)出的。
在根據(jù)本發(fā)明的某些實(shí)施例中，當(dāng)給第一電源線提供電流時(shí)，由所述第一
組固態(tài)發(fā)光體、所述第一組發(fā)光熒光體和所述第二組固態(tài)發(fā)光體發(fā)出的光的強(qiáng)
度是所述照明裝置所發(fā)射的光的總強(qiáng)度的至少約75%(在某些實(shí)施例中至少約
85%，并且在某些實(shí)施例中至少約90%、 95%)。在根據(jù)本發(fā)明的某些實(shí)施例中，例如，在所述第二組固態(tài)發(fā)光體中的一個(gè)
或多個(gè)固態(tài)發(fā)光體發(fā)射主波長(zhǎng)范圍從約615 nm到約616 nm的光的情況下，產(chǎn) 生的子混合光照具有色度坐標(biāo)x，y,該色度坐標(biāo)x，y定義了 1931CIE色度圖上 由第一線段、第二線段、第三線段、第四線段圍成的第一區(qū)域內(nèi)的點(diǎn)，其中所 述第一線段將第一點(diǎn)連接至第二點(diǎn)，所述第二線段將第二點(diǎn)連接至第三點(diǎn)，所 述第三線段將第三點(diǎn)連接至第四點(diǎn)，所述第四線段將第四點(diǎn)連接至第一點(diǎn)，所 述第一點(diǎn)的x,y坐標(biāo)為0.376, 0.487，所述第二點(diǎn)的x, y坐標(biāo)為0.407, 0.470， 所述第三點(diǎn)的x，y坐標(biāo)為0.359, 0.384，第四點(diǎn)的x,y坐標(biāo)為0.326, 0.391。
在根據(jù)本發(fā)明的某些實(shí)施例中，例如，在所述第二組固態(tài)發(fā)光體中的一個(gè) 或多個(gè)固態(tài)發(fā)光體發(fā)射主波長(zhǎng)范圍從約615 nm到約616 nm的光的情況下，產(chǎn) 生的子混合光照具有色度坐標(biāo)x， y，該色度坐標(biāo)x， y定義了 1931 C正色度圖 上一子區(qū)域內(nèi)的點(diǎn)，該子區(qū)域的x位于約0.373到約0.383的范圍內(nèi)，y位于 約0.441到約0.451的范圍內(nèi)。在某些實(shí)施例中，所述混合光照(即，包括來(lái) 自第一組固態(tài)發(fā)光體的光、來(lái)自第一組發(fā)光熒光體的光、和來(lái)自第二組固態(tài)發(fā) 光體的光)具有位于1931 CIE色度圖上的色度坐標(biāo)x, y，該色度坐標(biāo)x， y定 義了一子區(qū)域內(nèi)的點(diǎn)，該子區(qū)域的x位于約0.454到約0.464的范圍內(nèi)，y位 于約0.407到約0.417的范圍內(nèi)。
在根據(jù)本發(fā)明的某些實(shí)施例中，例如，在所述第二組固態(tài)發(fā)光體中的一個(gè) 或多個(gè)固態(tài)發(fā)光體發(fā)射主波長(zhǎng)范圍從約615 nm到約616 nm的光的情況下，產(chǎn) 生的子混合光照具有位于1931 CIE色度圖上的色度坐標(biāo)x，y，該色度坐標(biāo)x，y 定義了一子區(qū)域內(nèi)的點(diǎn)，該子區(qū)域的x位于約0.367到約0.377的范圍內(nèi)，y 位于約0.431到約0.441的范圍內(nèi)。某些實(shí)施例中，所述混合光照(即，包括 來(lái)自第一組固態(tài)發(fā)光體的光、來(lái)自第一組發(fā)光熒光體的光、和來(lái)自第二組固態(tài) 發(fā)光體的光)具有位于1931 CIE色度圖上的色度坐標(biāo)x， y，該色度坐標(biāo)x, y 定義了一子區(qū)域內(nèi)的點(diǎn)，該子區(qū)域的x位于約0.443到約0.453的范圍內(nèi)，y 位于約0.402到約0.412的范圍內(nèi)。
在根據(jù)本發(fā)明的某些實(shí)施例中，例如，在所述第二組固態(tài)發(fā)光體中的一個(gè) 或多個(gè)固態(tài)發(fā)光體發(fā)射主波長(zhǎng)范圍從約615 nm到約616 nm的光的情況下，產(chǎn)生的子混合光照具有位于1931 CIE色度圖上的色度坐標(biāo)x,y，該色度坐標(biāo)x，y 定義了一子區(qū)域內(nèi)的點(diǎn)，該子區(qū)域的x位于約0.363到約0.373的范圍內(nèi)，y 位于約0.423到約0.433的范圍內(nèi)。某些實(shí)施例中，所述混合光照(即，包括 來(lái)自第一組固態(tài)發(fā)光體的光、來(lái)自第一組發(fā)光熒光體的光、和來(lái)自第二組固態(tài) 發(fā)光體的光)具有位于1931 CIE色度圖上的色度坐標(biāo)x， y，該色度坐標(biāo)x， y 定義了一子區(qū)域內(nèi)的點(diǎn)，該子區(qū)域的x位于約0.435到約0.445的范圍內(nèi)，y 位于約0.398到約0.408的范圍內(nèi)。
在根據(jù)本發(fā)明的某些實(shí)施例中，例如，在所述第二組固態(tài)發(fā)光體中的一個(gè) 或多個(gè)固態(tài)發(fā)光體發(fā)射主波長(zhǎng)范圍從約615 nm到約616 nm的光的情況下，產(chǎn) 生的子混合光照具有位于1931 CIE色度圖上的色度坐標(biāo)x， y，該色度坐標(biāo)x， y 定義了一子區(qū)域內(nèi)的點(diǎn)，該子區(qū)域的x位于約0.352到約0.362的范圍內(nèi)，y 位于約0.403到約0.413的范圍內(nèi)。某些實(shí)施例中，所述混合光照(即，包括 來(lái)自第一組固態(tài)發(fā)光體的光、來(lái)自第一組發(fā)光熒光體的光、和來(lái)自第二組固態(tài) 發(fā)光體的光)具有位于1931 CIE色度圖上的色度坐標(biāo)x， y，該色度坐標(biāo)x， y 定義了一子區(qū)域內(nèi)的點(diǎn)，該子區(qū)域的x位于約0.406到約0.416的范圍內(nèi)，y 位于約0.388到約0.398的范圍內(nèi)。
在根據(jù)本發(fā)明的某些實(shí)施例中，所述混合光照具有色度坐標(biāo)x, y，該色度 坐標(biāo)x, y定義了 1931CIE色度圖上由第一線段、第二線段、第三線段、和第 四線段圍成的第二區(qū)域內(nèi)的點(diǎn)，其中所述第一線段將第一點(diǎn)連接至第二點(diǎn)，所 述第二線段將第二點(diǎn)連接至第三點(diǎn)，所述第三線段將第三點(diǎn)連接至第四點(diǎn)，所 述第四線段將第四點(diǎn)連接至第一點(diǎn)，所述第一點(diǎn)的x，y坐標(biāo)為0.32,0.40，所述 第二點(diǎn)的x，y坐標(biāo)為0.36， 0.48，所述第三點(diǎn)的x,y坐標(biāo)為0.41， 0.455，第四點(diǎn) 的x，y坐標(biāo)為0.36,0.38。
在根據(jù)本發(fā)明的某些實(shí)施例中，若所述第一組固態(tài)發(fā)光體中的所有固態(tài)發(fā) 光體均被點(diǎn)亮，所述第一組發(fā)光熒光體中的至少一個(gè)發(fā)光熒光體將被所述第一 組固態(tài)發(fā)光體發(fā)射的光所激發(fā)。
在根據(jù)本發(fā)明的某些實(shí)施例中，若所述第一組固態(tài)發(fā)光體中的所有固態(tài)發(fā) 光體均被點(diǎn)亮，所述第一組發(fā)光熒光體中的所有發(fā)光熒光體將被所述第一組固態(tài)發(fā)光體發(fā)射的光所激發(fā)。
在根據(jù)本發(fā)明的某些實(shí)施例中，所述第一組固態(tài)發(fā)光體中的至少一個(gè)固態(tài) 發(fā)光體嵌入在封裝件中，所述第一組發(fā)光熒光體中的至少一個(gè)發(fā)光熒光體也嵌 入在所述封裝件中。
在根據(jù)本發(fā)明的某些實(shí)施例中，所述混合光照的CRIRa為至少80，某些 情況下至少83，某些情況下至少85，某些情況下至少90，某些情況下至少92。
在根據(jù)本發(fā)明的某些實(shí)施例中，所述照明裝置的光效為至少25流明/瓦特 (lm/W)，某些情況下至少50流明/瓦特，某些情況下至少60流明/瓦特，某 些情況下至少70流明/瓦特，某些情況下至少80流明/瓦特。
在根據(jù)本發(fā)明的某些實(shí)施例中，所述混合光照具有1931 CIE色度圖上的 色度坐標(biāo)x， y，該色度坐標(biāo)x, y定義了位于1931 CIE色度圖上的黑體軌跡上 的至少一個(gè)點(diǎn)的五個(gè)麥克亞當(dāng)橢圓內(nèi)的點(diǎn)，某些情況下定義了位于三個(gè)麥克亞 當(dāng)橢圓內(nèi)的點(diǎn)。
在根據(jù)本發(fā)明的某些實(shí)施例中
所述第一組固態(tài)發(fā)光體中的每一個(gè)被點(diǎn)亮?xí)r將發(fā)射峰值波長(zhǎng)范圍從 440nm到480 nm的光(某些實(shí)施例中，440nm到470nm);
所述第一組發(fā)光熒光體中的每一個(gè)被激發(fā)時(shí)將發(fā)射主波長(zhǎng)范圍從約560 nm到約580nm的光(某些實(shí)施例中，565nm到575nm);
所述第二組固態(tài)發(fā)光體中的每一個(gè)被點(diǎn)亮?xí)r將發(fā)射主波長(zhǎng)范圍從605 nm 到630nm的光(某些實(shí)施例中，610nm到620nm)。
本發(fā)明進(jìn)一步涉及一種受到照射的空間(其容積可被均勻或不均勻的照 亮)，包括一封閉空間和至少一個(gè)根據(jù)本發(fā)明的照明裝置，其中所述照明裝置 照射所述封閉空間的至少一部分。
本發(fā)明還涉及一種結(jié)構(gòu)，包括一個(gè)表面和至少一個(gè)上述照明裝置，其中當(dāng) 將電流提供給第一電源線時(shí)，所述照明裝置將照亮所述表面的至少一部分。
本發(fā)明還涉及一種受到照射的區(qū)域，包括從由以下項(xiàng)構(gòu)成的組中選擇的至 少一個(gè)項(xiàng)目建筑物、游泳池或溫泉區(qū)、房間、倉(cāng)庫(kù)、指示器(indicator)、路
面、停車場(chǎng)、車輛、標(biāo)識(shí)例如路面標(biāo)記、廣告牌、大船、玩具、鏡子、容器、
19電子設(shè)備、小艇、航行器、運(yùn)動(dòng)場(chǎng)、計(jì)算機(jī)、遠(yuǎn)端音頻裝置、遠(yuǎn)端視頻裝置、
蜂窩電話、樹(shù)、窗戶、LCD顯示屏、洞穴、隧道、院子、街燈柱等等，在它 們之中或之上安裝了至少一個(gè)如這里所述的照明裝置。
在根據(jù)本發(fā)明的某些實(shí)施例中，所述照明裝置進(jìn)一步包括至少一個(gè)額外的 白光固態(tài)發(fā)光體，即發(fā)出被感知為白光或近似白光的器件(例如，包含至少一 個(gè)發(fā)光二極管芯片和/或至少一個(gè)發(fā)光熒光體的封裝LED，當(dāng)其被點(diǎn)亮和/或激 發(fā)時(shí)，發(fā)出的合成光被感知為白光或近似白光，例如由藍(lán)光發(fā)光二極管芯片和 黃光發(fā)光熒光體組成的封裝LED)，其中，所述一個(gè)或多個(gè)額外的白光固態(tài)發(fā) 光體每一者發(fā)出組合光，所述組合光的色度坐標(biāo)x, y定義了 1931 CIE色度圖 上由如上所述的所述第一線段、第二線段、第三線段、第四線段和第五線段包 圍的第一區(qū)域外的點(diǎn)。
在根據(jù)本發(fā)明的某些實(shí)施例中，所述子混合光照由第一子組發(fā)光二極管、 第一子組發(fā)光熒光體、第二子組發(fā)光二極管和第二子組發(fā)光熒光體產(chǎn)生,其中
如果第一子組發(fā)光二極管中的每一個(gè)均被點(diǎn)亮且所述第一子組發(fā)光熒光 體中的每一個(gè)均被激發(fā)，所述第一子組發(fā)光二極管發(fā)射的光和所述第一子組發(fā) 光熒光體發(fā)射的光在沒(méi)有其它光線的情況下混合產(chǎn)生具有色度坐標(biāo)x,y的第一 子組混合光照，該色度坐標(biāo)x，y位于1931CIE色度圖上所述第一區(qū)域(如上 所述)外部的第一子區(qū)域內(nèi)(例如，由第一線段、第二線段、第三線段和第四 線段圍成的區(qū)域，所述第一線段將第一點(diǎn)連接至第二點(diǎn)，所述第二線段將第二 點(diǎn)連接至第三點(diǎn)，所述第三線段將第三點(diǎn)連接至第四點(diǎn)，所述第四線段將第四 點(diǎn)連接至第一點(diǎn)，所述第一點(diǎn)的x，y坐標(biāo)為0.36, 0.48，所述第二點(diǎn)的x,y坐標(biāo) 為0.43 0.45，所述第三點(diǎn)的x，y坐標(biāo)為0.5125， 0.4866，第四點(diǎn)的x,y坐標(biāo)為 0.4087,0.5896);
如果所述第二子組發(fā)光二極管中的每一個(gè)均被點(diǎn)亮且所述第二子組發(fā)光 熒光體中的每一個(gè)均被激發(fā)，所述第二子組發(fā)光二極管發(fā)射的光和所述第二子 組發(fā)光熒光體發(fā)射的光在沒(méi)有其它光線的情況下混合產(chǎn)生具有色度坐標(biāo)x,y的 第二子組混合光照，該色度坐標(biāo)x,y位于1931CIE色度圖上的所述第一區(qū)域 (如上所述)外部以及所述第一子區(qū)域外部的第二子區(qū)域內(nèi)(例如，由第五線
20段、第六線段、第七線段和第八線段圍成的區(qū)域，所述第五線段將第五點(diǎn)連接 至第六點(diǎn)，所述第六線段將第六點(diǎn)連接至第七點(diǎn)，所述第七線段將第七點(diǎn)連接
至第八點(diǎn)且所述第八線段將第八點(diǎn)連接至第五點(diǎn)，所述第五點(diǎn)的x，y坐標(biāo)為 0.32， 0.40，所述第六點(diǎn)的x，y坐標(biāo)為0.36, 0.38，第七點(diǎn)的x，y坐標(biāo)為0.25, 0.29， 且第八點(diǎn)的x,y坐標(biāo)為0.30， 0.26);以及
如果所述第一子組發(fā)光二極管和所述第二子組發(fā)光二極管中的每一個(gè)均 被點(diǎn)亮，且所述第一子組發(fā)光熒光體和所述第二子組發(fā)光熒光體中的每一個(gè)均 被激發(fā)，從所述第一子組發(fā)光二極管、所述第二子組發(fā)光二極管、所述第一子 組發(fā)光熒光體和所述第二子組發(fā)光熒光體發(fā)射的光在沒(méi)有其它光線的情況下 混合產(chǎn)生具有色度坐標(biāo)x,y的第一組-第二組混合光照，該色度坐標(biāo)x，y位于 1931CIE色度圖上的所述第一區(qū)域內(nèi)(即，由第九線段、第十線段、第十一線 段、第十二線段和第十三線段圍成的區(qū)域，所述第九線段將第九點(diǎn)連接至第十 點(diǎn)，所述第十線段將第十點(diǎn)連接至第十一點(diǎn)，所述第十一線段將第十一點(diǎn)連接 至第十二點(diǎn)、所述第十二線段連接將第十二點(diǎn)連接至第十三點(diǎn)，所述第十三線 段將第十三點(diǎn)連接至第九點(diǎn)，所述第九點(diǎn)的x,y坐標(biāo)為0.32， 0.40，所述第十 點(diǎn)的x,y坐標(biāo)為0.36, 0.48，第H^—點(diǎn)的x，y坐標(biāo)為0.43， 0.45，第十二點(diǎn)的x，y 坐標(biāo)為0.42, 0.42，且所述第十三點(diǎn)的x,y坐標(biāo)為0.36, 0.38。各種這樣的照明 裝置在2006年11月7日提交的、申請(qǐng)?zhí)?0/857305、題為"照明裝置及照明方 法"(發(fā)明人Antony Paul van de Ven和Gerald H. Negley;代理備審案號(hào)931—027 PRO)以及2007年11月7日提交的、申請(qǐng)?zhí)枮?1/936163的美國(guó)專利申請(qǐng)中 己有描述，其全部?jī)?nèi)容通過(guò)引用結(jié)合于此。
在根據(jù)本發(fā)明的某些實(shí)施例中，所述第一組和第二組固態(tài)發(fā)光體通過(guò)提供 電流給所述第一電源線來(lái)點(diǎn)亮。
所述固態(tài)發(fā)光體可以是飽和的或不飽和的。在此，術(shù)語(yǔ)"飽和"是指純度 至少為85%,術(shù)語(yǔ)"純度"的含義以及"純度"的計(jì)算方法都是本領(lǐng)域技術(shù)人 員所熟知的。
本發(fā)明的各個(gè)方面可在1931 CIE (國(guó)際照明委員會(huì))色度圖或1976 CIE 色度圖上表示出來(lái)。圖1示出了 1931 CIE色度圖。圖2示出了 1976CIE色度圖。圖3示出了 1976 CIE色度圖的放大部分以更詳細(xì)地顯示黑體軌跡。本領(lǐng) 域技術(shù)人員都熟悉這些圖，并且這些圖都是很容易得到的(例如，可通過(guò)在因 特網(wǎng)上檢索CIE色度圖獲得)。
CIE色度圖以兩個(gè)CIE參數(shù)x和y (在1931圖的例子中)或u'和v'(在 1976圖的例子中)的形式繪制出了人類顏色感知。例如，對(duì)于CIE色度圖的 技術(shù)描述，可參見(jiàn)"物理科學(xué)和技術(shù)百科全書"巻7，230-231,羅伯特等著，1987 ("Encyclopedia of Physical Science and Technology", vol. 7， 230-231, Robert A Meyers ed.， 1987)。光譜色分布在輪廓空間的邊緣周圍，其包括所有人眼可感 知的所有顏色。邊界線表示光譜色的最大飽和度。如上所知，1976 CIE色度 圖與1931 CIE色度圖類似，其區(qū)別在于1976色度圖中相似的距離表示相似的 感知色差。
在1931屈中，可采用坐標(biāo)來(lái)表示從圖上一個(gè)點(diǎn)的偏移，或者為了對(duì)感知 的色差的程度給出指示，可采用麥克亞當(dāng)橢圓(MacAdam ellipses)來(lái)表示從 圖上一個(gè)點(diǎn)的偏移。例如，定義為與1931圖上的特定的坐標(biāo)組定義出的特定 色調(diào)(hue)相距10個(gè)麥克亞當(dāng)橢圓的多個(gè)位點(diǎn)的軌跡，由感知為與該特定色 調(diào)相差相同程度的多個(gè)色調(diào)組成(并且對(duì)于定義為與特定色調(diào)相距其它數(shù)量的 麥克亞當(dāng)橢圓的位點(diǎn)軌跡，也是如此)。
由于1976圖上的相似距離表示相似的感知色差，從1976圖上一點(diǎn)的偏移 可以坐標(biāo)u'和v'的形式表示，舉例來(lái)說(shuō)，到該點(diǎn)的距離-(A"，2 + Av'2]T，并且由 與特定色調(diào)相距相同距離的點(diǎn)的軌跡定義出的色調(diào)，由分別與該特定色調(diào)具有 相同程度感知差的多個(gè)色調(diào)組成。
很多書籍和出版物中詳細(xì)地解釋了圖1-3中示出的色度坐標(biāo)和CIE色度 圖，如巴勒特的《熒光燈磷光體》的98-107頁(yè)，賓西法尼亞州大學(xué)出版社， 1980 (K. H. Butler， "Fluorescent Lamp Phosphors", The Pennsylvania State University Press 1980)，布勒斯等的《發(fā)光材料》的109-110頁(yè)，施普林格， 1994 (G. Blasse et al., "Luminescent Materials", Springer國(guó)Verlag 1994)，在此全文 引用以作參考。
沿黑體軌跡的色度坐標(biāo)(也就是，色點(diǎn))遵循普朗克(Planck)公式￡(義)=^-5/一〃")，其中E是發(fā)射強(qiáng)度，X是發(fā)射波長(zhǎng)，T是黑體的顏色溫度， A和B是常數(shù)。位于黑體軌跡上或附近的色度坐標(biāo)發(fā)出適合人類觀察者的白 光。1976 CIE圖包括沿著黑體軌跡的溫度列表。該溫度列表示出了引起該溫 度上升的黑體輻射源的色彩軌跡。當(dāng)受熱物體開(kāi)始發(fā)出可見(jiàn)光時(shí)，其首先發(fā)出 紅光，然后是黃光，接著是白光，最后是藍(lán)光。會(huì)發(fā)生這種情況是因?yàn)榕c黑體 輻射源的輻射峰值相關(guān)的波長(zhǎng)會(huì)隨著溫度的升高而變短，這符合維恩位移定理 (Wien Displacement Law)。這樣，可采用色溫的形式來(lái)描述可發(fā)出位于黑體 軌跡上或附近光線的發(fā)光體。
參照附圖以及本發(fā)明的以下詳細(xì)說(shuō)明可以更全面地理解本發(fā)明。


下面將結(jié)合附圖及實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步說(shuō)明，附圖中 圖1是1931 CIE色度圖； 圖2是1976色度圖3是包括了黑體軌跡的1976 CIE色度圖4示出了根據(jù)本發(fā)明的照明裝置的第一實(shí)施例；
圖5是圖4中沿平面V—V的截面圖(并未與圖4同比例繪出)；
圖6是圖4和圖5的實(shí)施例所采用的紅光LED16a之一的截面圖7是圖4和圖5的實(shí)施例所采用的淡綠黃色發(fā)光體16b之一的截面圖8是圖4所示的裝置的一部分電路的電路圖9是本申請(qǐng)所定義的1931色度圖上第一區(qū)域的示意圖。
具體實(shí)施例方式
下面將參照附圖更全面地描述本發(fā)明，附圖中顯示了本發(fā)明的實(shí)施例。 然而，本發(fā)明不應(yīng)當(dāng)解釋為受這里所闡述的實(shí)施例的限制。相反，提供這些實(shí) 施例目的是使本發(fā)明公開(kāi)透徹和完整，并且對(duì)于本領(lǐng)域的技術(shù)人員而言這些實(shí) 施例將會(huì)更完整地表達(dá)出本發(fā)明的范圍。通篇相同的標(biāo)號(hào)表示相同的單元。如 這里所述的術(shù)語(yǔ)"和/或"包括任何和所有一個(gè)或多個(gè)列出的相關(guān)項(xiàng)的組合。這里所用的術(shù)語(yǔ)僅是為了描述特定實(shí)施例，而不用于限制本發(fā)明。如所用 到的單數(shù)形式"一"、"該"，除非文中明確指出，還用于包括復(fù)數(shù)形式。還將明 白術(shù)語(yǔ)"包括"和/或"包含"在用于本說(shuō)明書時(shí)描述存在所述的特征、整數(shù)、步驟、 操作、單元和/或部件，但不排除還存在或附加一個(gè)或多個(gè)其他特征、整數(shù)、 步驟、操作、單元、部件和/或其組合。
當(dāng)一個(gè)單元如層、區(qū)域或襯底在這里表述為"位于另一單元之上"或"延伸
到另一單元之上"時(shí)，它也可直接位于另一單元之上或直接延伸到另一單元之
上，或者也可出現(xiàn)居間單元(intervening element)。相反，當(dāng)一個(gè)單元在這里 表述為"直接位于另一單元之上"或"直接延伸到另一單元之上"時(shí)，則表示沒(méi)有 居間單元。此外，當(dāng)一個(gè)單元在這里表述為"連接"或"耦合"到另一單元時(shí)，它 也可直接連接或耦合到另一單元，或者也可出現(xiàn)居間單元。相反，當(dāng)一個(gè)單元 在這里表述為"直接連接"或"直接耦合"到另一單元時(shí)，則表示沒(méi)有居間單元。
雖然術(shù)語(yǔ)"第一"、"第二"等這里可用來(lái)描述各種單元、元件、區(qū)域、層、 部分和/或參數(shù)，但是這些單元、元件、區(qū)域、層、部分和/或參數(shù)不應(yīng)當(dāng)由這 些術(shù)語(yǔ)來(lái)限制。這些術(shù)語(yǔ)僅用于將一個(gè)單元、元件、區(qū)域、層或部分與另一個(gè) 區(qū)域、層或部分區(qū)分開(kāi)。因此，在不背離本發(fā)明的示教情況下，以下討論的第 一單元、元件、區(qū)域、層或部分可稱為第二單元、元件、區(qū)域、層或部分。
此外，相對(duì)術(shù)語(yǔ)(relative term)如"下部"或"底部"以及"上部"或"頂部"這 里可用來(lái)描述如圖所示一個(gè)單元與另一單元的關(guān)系。除了圖中所示的裝置的那 些朝向之外，這些相對(duì)術(shù)語(yǔ)還用于包含其他不同的朝向。例如，如果圖中所示 的裝置翻轉(zhuǎn)過(guò)來(lái)，則描述為在其他單元"下"側(cè)上的單元方向變?yōu)樵谄渌麊卧?"上"側(cè)。因此根據(jù)附圖的特定朝向示范性術(shù)語(yǔ)"下"可包含"上"和"下"兩個(gè)朝向。 同樣，如果附圖之一的裝置翻轉(zhuǎn)過(guò)來(lái)，則描述為在"在其他單元之下"或"在其 他單元下面"的單元的方向變?yōu)?在其他單元之上"。因此示范性術(shù)語(yǔ)"在...下" 可包含上面和下面兩個(gè)朝向。
如這里所用的表述"點(diǎn)亮"(或"被點(diǎn)亮")在指固態(tài)發(fā)光體時(shí)，表明提供給 該固態(tài)發(fā)光體至少一部分電流使它發(fā)出至少一部分光。表述"被點(diǎn)亮"包括以下 情形當(dāng)固態(tài)發(fā)光體連續(xù)發(fā)光或以一定速率間斷發(fā)光使得人眼將其感知為連續(xù)發(fā)光；或者當(dāng)相同顏色或不同顏色的多個(gè)固態(tài)發(fā)光體間斷和/或交替發(fā)光(時(shí) 間上有重疊或沒(méi)有重疊)使得人眼將它們感知為連續(xù)發(fā)光(以及在發(fā)出不同顏 色的情況下將它們感知為那些顏色的混合)。
這里所用的表述"受到激發(fā)"在指熒光體時(shí)含義是至少一些電磁輻射(如可 見(jiàn)光、紫外(UV)光或紅外光)正在與該熒光體反應(yīng)，使得該熒光體發(fā)出至 少一些光。表述"受到激發(fā)"包含以下情形熒光體連續(xù)發(fā)光或以一定速率間斷 發(fā)光使得人眼將其感知為連續(xù)發(fā)光，或相同顏色或不同顏色的多個(gè)熒光體間斷 和/或交替(時(shí)間上有重疊或沒(méi)有重疊)發(fā)光使得人眼將它們感知為連續(xù)發(fā)光 (以及在發(fā)出不同顏色的情況下將它們感知為那些顏色的混合)
如此處使用的術(shù)語(yǔ)"大致"，其含義是至少大約90%符合上述特征，
這里所用的表達(dá)"照明裝置"除了它要能發(fā)光之外不具有任何限制性。即 照明裝置可以是照射一定面積或容積(如建筑物、游泳池或溫泉區(qū)、倉(cāng)庫(kù)、方 向燈(indicator)、路面、車輛、路面標(biāo)記、廣告牌、大船、玩具、鏡面、容器、 電子設(shè)備、小艇、航行器、運(yùn)動(dòng)場(chǎng)、計(jì)算機(jī)、遠(yuǎn)端音頻裝置、遠(yuǎn)端視頻裝置、 蜂窩電話、樹(shù)、窗戶、LCD顯示屏、洞穴、隧道、院子、街燈柱等)的裝置、 或照射圍柵的一個(gè)裝置或一系列裝置，或用于邊緣照明或背面照明的裝置(如 背光廣告、標(biāo)志、LCD顯示)，燈泡替代品(bulb replacement,例如取代AC 白熾燈、低電壓燈、熒光燈等)，用于室外照明的燈具，用于安全照明的燈具， 用于住宅外照明的燈具(壁式，柱/桿式)，天花板燈具/壁式燭臺(tái)，柜下照明設(shè) 備，燈(地板和/或餐桌和/或書桌)，風(fēng)景照明設(shè)備、跟蹤照明設(shè)備(track lighting)、作業(yè)照明設(shè)備、專用照明設(shè)備、吊扇照明設(shè)備、檔案/藝術(shù)顯示照明 設(shè)備、高振動(dòng)/撞擊照明設(shè)備-工作燈等，鏡面/梳妝臺(tái)照明設(shè)備(mirrois/vanity lighting)或任何其他發(fā)光裝置。
表述"430nm到480nm的固態(tài)發(fā)光體"指的是被點(diǎn)亮?xí)r發(fā)射的光具有從 約430nm到約480nm范圍內(nèi)的峰值波長(zhǎng)的任何固態(tài)發(fā)光體。
表述"555nm到585nm的發(fā)光熒光體"指的是受到激發(fā)時(shí)發(fā)射的光具有 從約555nm到約585nm范圍內(nèi)的主波長(zhǎng)的任何發(fā)光熒光體。
表述"600nm到630nm的固態(tài)發(fā)光體"指的是被點(diǎn)亮?xí)r發(fā)射的光具有從約600nrn到約630nm范圍內(nèi)的主波長(zhǎng)的任何固態(tài)發(fā)光體。
表述"給第一電源線提供電流時(shí)"中的術(shù)語(yǔ)"電流"，指的是足以使430nm 到480nm的固態(tài)發(fā)光體發(fā)出具有從約430nm到約480nm范圍內(nèi)的峰值波長(zhǎng)的 光、足以使555nm到585nm的發(fā)光熒光體發(fā)出具有從約555nm到約585nm范 圍內(nèi)的主波長(zhǎng)的光、和/或足以使600nm到630nm的固態(tài)發(fā)光體發(fā)出具有從約 600nm到約630nm范圍內(nèi)的主波長(zhǎng)的光的電流。
表述"直接或可切換地電連接"指的是"直接電連接"或"可切換地電連接"。
本申請(qǐng)中描述一個(gè)或多個(gè)固態(tài)發(fā)光體"電連接"到電源線，意味著可通過(guò) 提供電流給該電源線來(lái)將電流提供給固態(tài)發(fā)光體。
本申請(qǐng)中描述一個(gè)或多個(gè)開(kāi)關(guān)"電連接"到電源線，意味著若開(kāi)關(guān)(或多 個(gè)開(kāi)關(guān))閉合，電流可流經(jīng)該電源線，若開(kāi)關(guān)(或一個(gè)或多個(gè)開(kāi)關(guān))斷開(kāi)，電 流被阻止流經(jīng)該電源線。
本申請(qǐng)中描述裝置內(nèi)的兩個(gè)部件"可切換地電連接"，表示在這兩個(gè)部件 之間存在一個(gè)開(kāi)關(guān)，該開(kāi)關(guān)可選擇閉合或斷開(kāi)，其中，當(dāng)開(kāi)關(guān)閉合時(shí)，兩個(gè)部 件電連接，當(dāng)開(kāi)關(guān)斷開(kāi)時(shí)(即，開(kāi)關(guān)斷開(kāi)的任意時(shí)間段內(nèi))，這兩個(gè)部件未電 連接。
除非另有定義，這里所用的所有術(shù)語(yǔ)(包括科學(xué)和技術(shù)術(shù)語(yǔ))的含義與本 發(fā)明所屬領(lǐng)域的普通技術(shù)人員普遍理解的含義相同。還應(yīng)進(jìn)一步明白，如常規(guī) 使用的詞典里定義的那些術(shù)語(yǔ)將解釋為其含義與它們?cè)谙嚓P(guān)領(lǐng)域以及本發(fā)明 的上下文環(huán)境中的含義相一致，除非本文明確定義外不會(huì)從理想或過(guò)度形式化 (formal sense)的層面上理解。本領(lǐng)域的技術(shù)人員還應(yīng)理解，參照"鄰近 (adjacent)"另一特征分布的結(jié)構(gòu)或特征可具有與該鄰近的特征重疊或在其之 下的部分。
根據(jù)本發(fā)明的裝置所使用的固態(tài)發(fā)光體，以及根據(jù)本發(fā)明的裝置所使用的 發(fā)光熒光體，可從本領(lǐng)域的技術(shù)人員所熟知的各種固態(tài)發(fā)光體和發(fā)光熒光體中 選擇。各式各樣的這種固態(tài)發(fā)光體和發(fā)光熒光體都是很容易獲得的，并且對(duì)本 領(lǐng)域的技術(shù)人員來(lái)說(shuō)也是熟知的，都可以被本發(fā)明所采用。例如，實(shí)現(xiàn)本發(fā)明所使用的固態(tài)發(fā)光體和發(fā)光熒光體在如下文獻(xiàn)中已有介紹
(1) 于2005年12月22日提交的、申請(qǐng)?zhí)枮?0/753138、題為"照明裝 置"(發(fā)明人Gerald H. Negley;代理備審案號(hào)931—003 PRO)的美國(guó)專利申 請(qǐng)，以及于2006年12月21日提交的、申請(qǐng)?zhí)枮?1/614180的美國(guó)專利申請(qǐng)，
其全部?jī)?nèi)容通過(guò)引用結(jié)合于此，；
(2) 于2006年4月24日提交的、申請(qǐng)?zhí)枮?0/794379、題為"通過(guò)空間 上分離熒光粉薄膜來(lái)移動(dòng)LED中的光譜內(nèi)容(spectral content)"(發(fā)明人 Gerald H. Negley和Antony Paul van de Ven;代理備審案號(hào)931—006 PRO)的 美國(guó)專利申請(qǐng)，以及于2007年1月19日提交的、申請(qǐng)?zhí)枮?1/624811的美國(guó) 專利申請(qǐng)，其全部?jī)?nèi)容通過(guò)引用結(jié)合于此；
(3) 于2006年5月26日提交的、申請(qǐng)?zhí)?0/808702、題為"照明裝置" (發(fā)明人Gerald H. Negley和Antony Paul van deVen;代理備審案號(hào)931—009
PRO)的美國(guó)專利申請(qǐng)，以及于2007年5月22日提交的、申請(qǐng)?zhí)枮?1/751982 的美國(guó)專利申請(qǐng)，其全部?jī)?nèi)容通過(guò)引用結(jié)合于此；
(4) 于2006年5月26日提交的、申請(qǐng)?zhí)?0/808925、題為"固態(tài)發(fā)光裝 置及其制造方法"(發(fā)明人Gerald H. Negley和Neal Hunter;代理備審案號(hào) 931J)10PRO)的美國(guó)專利申請(qǐng)，以及于2007年5月24日提交的、申請(qǐng)?zhí)枮?11/753103的美國(guó)專利申請(qǐng)，其全部?jī)?nèi)容通過(guò)引用結(jié)合于此；
(5) 于2006年5月23日提交的、申請(qǐng)?zhí)?0/802697、題為"照明裝置及 其制造方法"(發(fā)明人Gerald H. Negley;代理備審案號(hào)931—Oil PRO)的美 國(guó)專利申請(qǐng)，以及于2007年5月22日提交的、申請(qǐng)?zhí)枮?1/751990的美國(guó)專 利申請(qǐng)，其全部?jī)?nèi)容通過(guò)引用結(jié)合于此；
(6) 于2006年8月23日提交的、申請(qǐng)?zhí)?0/839453、題為"照明裝置及 照明方法"(發(fā)明人Antony Paul van deVen和Gerald H. Negley;代理備審案 號(hào)931—034PRO)的美國(guó)專利申請(qǐng)，以及于2007年8月22日提交的、申請(qǐng)?zhí)?為11/843243的美國(guó)專利申請(qǐng)，其全部?jī)?nèi)容通過(guò)引用結(jié)合于此；
(7) 于2006年11月7日提交的、申請(qǐng)?zhí)?0/857305、題為"照明裝置及 照明方法"(發(fā)明人Antony Paul van deVen和Gerald H. Negley;代理備審案
27號(hào)931—027PRO)的美國(guó)專利申請(qǐng)，以及于2007年11月7日提交的、申請(qǐng)?zhí)?為11/936163的美國(guó)專利申請(qǐng)，其全部?jī)?nèi)容通過(guò)引用結(jié)合于此；
(8)于2006年IO月12日提交的、申請(qǐng)?zhí)?0/851230、題為"照明裝置 及其制造方法"(發(fā)明人Gerald H. Negley;代理備審案號(hào)931—041 PRO)的 美國(guó)專利申請(qǐng)，以及于2007年10月11日提交的、申請(qǐng)?zhí)枮?1/870679的美 國(guó)專利申請(qǐng)，其全部?jī)?nèi)容通過(guò)引用結(jié)合于此；
這樣的固態(tài)發(fā)光體的類型的示例包括有機(jī)發(fā)光二極管和無(wú)機(jī)發(fā)光二極管， 每一者在現(xiàn)有技術(shù)中都是已知的。
所述的一個(gè)或多個(gè)發(fā)光材料可以是任何想要的發(fā)光材料。所述的一個(gè)或多 個(gè)發(fā)光材料可以是上遷移或下遷移材料，或可以是兩種類型的結(jié)合。例如，所 述一個(gè)或多個(gè)發(fā)光材料可選自磷光體、閃爍物質(zhì)、日輝光帶(day glow tape) 和在紫外線的激發(fā)下發(fā)出可見(jiàn)光的油墨，等等。
所述一個(gè)或多個(gè)發(fā)光材料可以任何期望的形式提供。例如，該發(fā)光材料可 嵌入在樹(shù)脂(即聚合物基體)內(nèi)，例如有機(jī)硅材料、環(huán)氧樹(shù)脂材料、玻璃材料 或金屬氧化物材料。
所述一個(gè)或多個(gè)發(fā)光熒光體可以是任何發(fā)光熒光體，其中的大部分，如上 所述，在本領(lǐng)域中是眾所周知的。例如，所述發(fā)光熒光體(或各個(gè)發(fā)光熒光體) 可包括(或可主要包括，或由其構(gòu)成) 一種或多種磷光體。如果需要的話，這 些(或各個(gè))發(fā)光熒光體可進(jìn)一步包括一種或多種高度透射(如透明或大致透 明或稍稍漫射)的黏合劑，如由環(huán)氧樹(shù)脂、硅樹(shù)脂、玻璃、金屬氧化物或任何 其他適合的材料組成(例如，任何給定的發(fā)光熒光體包括一種或多種黏合劑， 一種或多種磷光體可分散在該一種或多種黏合劑內(nèi))。通常，發(fā)光熒光體越厚， 磷光體的百分比重可能越低。然而，根據(jù)發(fā)光熒光體的整個(gè)厚度，磷光體的百 分比重一般可以是例如從O.l百分比重到IOO百分比重的任意值(例如，將純 磷光體經(jīng)過(guò)熱等靜壓力工藝得到的發(fā)光熒光體)。
這些(或各個(gè))發(fā)光熒光體可各自進(jìn)一步包括任何量的已知添加劑，例 如擴(kuò)散劑、分射劑、染色劑等。
在根據(jù)本發(fā)明的某些實(shí)施例中，所述一個(gè)或多個(gè)發(fā)光二極管芯片可與一個(gè)或多個(gè)發(fā)光熒光體一起包括在封裝中，且該封裝中的一個(gè)或多個(gè)發(fā)光熒光體可 與所述封裝中的一個(gè)或多個(gè)發(fā)光二極管芯片間隔開(kāi)以獲得改進(jìn)的光提取效率，
如于2005年12月22日提交的、申請(qǐng)?zhí)枮?0/753138、題為"照明裝置"(發(fā) 明人Gerald H. Negley;代理備審案號(hào)931—003 PRO)的美國(guó)專利申請(qǐng)，以及 于2006年12月21日提交的、申請(qǐng)?zhí)枮?1/614180的美國(guó)專利申請(qǐng)；其全部 內(nèi)容通過(guò)引用結(jié)合于此。
在根據(jù)本發(fā)明的某些實(shí)施例中，可提供兩個(gè)或多個(gè)發(fā)光熒光體，所述兩個(gè) 或多個(gè)發(fā)光熒光體彼此間隔開(kāi)，如于2006年4月24日提交的、申請(qǐng)?zhí)枮?60/794379、題為"通過(guò)空間上分離熒光粉薄膜來(lái)移動(dòng)LED中的光譜內(nèi)容 (spectral content)，，(發(fā)明人Gerald H. Negley禾口 Antony Paul van de Ven;代 理備審案號(hào)931—006PRO)的美國(guó)專利申請(qǐng)以及于2007年1月19日提交的、 申請(qǐng)?zhí)枮?1/624811的美國(guó)專利申請(qǐng)所述，其全部?jī)?nèi)容通過(guò)引用結(jié)合于此。
在根據(jù)本發(fā)明的某些實(shí)施例中， 一組并聯(lián)的固態(tài)發(fā)光體串(即，兩串或多 串固態(tài)發(fā)光體彼此并聯(lián)設(shè)置)串接一電源線，從而電流可通過(guò)該電源線提供給 各串固態(tài)發(fā)光體上的每一個(gè)。本申請(qǐng)中所使用的術(shù)語(yǔ)"串"，指的是至少兩個(gè) 固態(tài)發(fā)光體串聯(lián)電連接。某些這樣的實(shí)施例中，各串中的固態(tài)發(fā)光體的相對(duì)量 是彼此不同的，例如，第一串包含第一百分比的430nm到480nm的固態(tài)發(fā)光 體，第二串包含第二百分比(不同于第一百分比)的430nm到480nm的固態(tài) 發(fā)光體。作為一個(gè)典型示例，第一串和第二串均只具有430nm到480nm的固 態(tài)發(fā)光體(即，100%),而第三串包含50y。的430nm到480nm的固態(tài)發(fā)光體 和50%的600nm到630nm的固態(tài)發(fā)光體(這三串中的每一串電連接至公共電 源線)。通過(guò)如此，可以很容易地調(diào)節(jié)對(duì)應(yīng)波長(zhǎng)的光的相對(duì)強(qiáng)度，并從而有效 地在CIE圖中進(jìn)行控制和/或補(bǔ)償其它改變。例如，需要時(shí)增加紅光的強(qiáng)度， 以補(bǔ)償600nm到630nm的固態(tài)發(fā)光體所產(chǎn)生的光的強(qiáng)度上的任何減弱。這樣 的話，例如，在上述的典型示例中，通過(guò)增加提供給第三電源線的電流，或通 過(guò)減小提供給第一電源線和/或第二電源線的電流(和/或通過(guò)中斷提供給第一 電源線或第二電源線的電源)，照明裝置發(fā)出的混合光的色度坐標(biāo)x, y可被合 適的調(diào)整。在根據(jù)本發(fā)明的某些實(shí)施例中，還提供一個(gè)或多個(gè)電流調(diào)節(jié)器，直接或可 切換地電連接至各串固態(tài)發(fā)光體中的一串或多串，從而可調(diào)節(jié)所述電流調(diào)節(jié)器 來(lái)調(diào)節(jié)提供給所述一串或多串固態(tài)發(fā)光體的電流。某些這樣的實(shí)施例中，所述
電流調(diào)節(jié)器被自動(dòng)調(diào)節(jié)以維持混合光照位于1931 CIE色度圖上的黑體軌跡上 的至少一個(gè)點(diǎn)的十個(gè)麥克亞當(dāng)橢圓內(nèi)。
在根據(jù)本發(fā)明的某些實(shí)施例中，進(jìn)一步提供一個(gè)或多個(gè)開(kāi)關(guān)，電連接至各 串固態(tài)發(fā)光體中的一串或多串，從而所述開(kāi)關(guān)選擇性地閉合或斷開(kāi)提供給各串 上的固態(tài)發(fā)光體的電流。
在根據(jù)本發(fā)明的某些實(shí)施例中， 一個(gè)或多個(gè)電流調(diào)節(jié)器和/或一個(gè)或多個(gè) 開(kāi)關(guān)對(duì)照明裝置的輸出中檢測(cè)到的改變(例如， 一定程度的偏離黑體軌跡)做 出響應(yīng)，或依據(jù)預(yù)期的模式(例如，基于白天或晚上的時(shí)間，如改變發(fā)出的組 合光的相關(guān)色溫)，自動(dòng)中斷和/或調(diào)節(jié)流經(jīng)相應(yīng)一串或多串固態(tài)發(fā)光體的電 流。
在根據(jù)本發(fā)明的某些實(shí)施例中，進(jìn)一步提供一個(gè)或多個(gè)熱敏電阻 (thermistor),其檢測(cè)溫度，并在溫度變化時(shí)，使一個(gè)或多個(gè)電流調(diào)節(jié)器和/ 或一個(gè)或多個(gè)開(kāi)關(guān)自動(dòng)中斷/或調(diào)節(jié)流經(jīng)相應(yīng)一串或多串固態(tài)發(fā)光體的電流， 以補(bǔ)償這種溫度改變。 一般，600nm到630nm的發(fā)光二極管隨著溫度的增加 而變暗，這樣的實(shí)施例中，溫度的變化所導(dǎo)致的強(qiáng)度上的波動(dòng)可被補(bǔ)償。
在根據(jù)本發(fā)明的某些照明裝置中，進(jìn)一步包括一個(gè)或多個(gè)電路元件，例如 用于提供或控制通過(guò)所述照明裝置中所述一個(gè)或多個(gè)固態(tài)發(fā)光體中的至少一 個(gè)固態(tài)發(fā)光體的電流的驅(qū)動(dòng)電子器件。本領(lǐng)域中的技術(shù)人員熟悉各種提供或控 制通過(guò)固態(tài)發(fā)光體中的電流的方法，并且在本發(fā)明的裝置中可以采用任意一種 方法。例如，該電路可包括至少一個(gè)觸頭、至少一個(gè)引線框、至少一個(gè)電流調(diào) 節(jié)器、至少一個(gè)功率控制器、至少一個(gè)電壓控制器、至少一個(gè)升壓器(boost)、 至少一個(gè)電容和/或至少一個(gè)整流橋，本領(lǐng)域技術(shù)人員熟悉這些元件 并可易于 設(shè)計(jì)出合適的電路以符合任何期望的電流特征。例如，可用于實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的電 路的代表性示例在以下文獻(xiàn)中有所描述(1) 于2005年12月21日提交的、申請(qǐng)?zhí)枮?0/752753、題為"照明裝置" (發(fā)明人Gerald H.Negley、 Antony Paul van de Ven和Neal Hunter;代理備審
案號(hào)931—002PRO)的美國(guó)專利申請(qǐng)，以及2006年12月20日提交的、申請(qǐng) 號(hào)為11/613692的美國(guó)專利申請(qǐng)，其全部?jī)?nèi)容通過(guò)引用結(jié)合于此；
(2) 于2006年5月5日提交的、申請(qǐng)?zhí)枮?0/798446、題為"照明裝置"(發(fā) 明人Antony Paul van de Ven;代理備審案號(hào)931—008 PRO)的美國(guó)專利申請(qǐng)， 以及2007年5月3日提交的、申請(qǐng)?zhí)枮?1/743754的美國(guó)專利申請(qǐng)；其全部 內(nèi)容通過(guò)引用結(jié)合于此；
(3) 于2006年6月1日提交的、申請(qǐng)?zhí)枮?0/809959、題為"帶冷卻的照 明裝置，，(發(fā)明人Thomas G. Coleman, Gerald H.Negley、 Antony Paul van de Ven;代理備審案號(hào)931—007 PRO)的美國(guó)專利申請(qǐng)，以及2007年1月24日 提交的、申請(qǐng)?zhí)枮?1/626483的美國(guó)專利申請(qǐng)；其全部?jī)?nèi)容通過(guò)引用結(jié)合于此;
(4) 于2006年5月31日提交的、申請(qǐng)?zhí)枮?0/809,595、題為"照明裝 置和照明方法"(發(fā)明人Gerald H.Negley;代理備審案號(hào)931—018 PRO)的 美國(guó)專利申請(qǐng)，以及2007年5月30日提交的、申請(qǐng)?zhí)枮?1/755162的美國(guó)專 利申請(qǐng)；其全部?jī)?nèi)容通過(guò)引用結(jié)合于此；
(5) 于2006年9月13日提交的、申請(qǐng)?zhí)枮?0/844325、題為"具有低壓 側(cè)MOSFET電流控制的升壓/行逆程高壓電源技術(shù)"(發(fā)明人Peter Jay Myers; 代理備審案號(hào)931—020 PRO)的美國(guó)專利申請(qǐng)，以及2007年9月13日提交 的、申請(qǐng)?zhí)枮?1/854744的美國(guó)專利申請(qǐng)；其全部?jī)?nèi)容通過(guò)引用結(jié)合于此。
另外，本領(lǐng)域技術(shù)人員熟悉各種類型的照明裝置的多種安裝結(jié)構(gòu)，并且根 據(jù)本發(fā)明，其中任意一種結(jié)構(gòu)都可用。例如，用于實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的燈具、其它安 裝結(jié)構(gòu)和完整的照明組件，在如下文獻(xiàn)中已有描述
(1)于2005年12月21日提交的、申請(qǐng)?zhí)枮?0/752753、題為"照明裝置" (發(fā)明人Gerald H.Negley、 Antony Paul van de Ven和Neal Hunter;代理備審 案號(hào)931—002PRO)的美國(guó)專利申請(qǐng)，以及2006年12月20日提交的、申請(qǐng) 號(hào)為11/613692的美國(guó)專利申請(qǐng)，其全部?jī)?nèi)容通過(guò)引用結(jié)合于此；(2) 于2006年5月5日提交的、申請(qǐng)?zhí)枮?0/798446、題為"照明裝置"(發(fā) 明人Antony Paul van de Ven;代理備審案號(hào)931—008 PRO)的美國(guó)專利申請(qǐng)， 以及2007年5月3日提交的、申請(qǐng)?zhí)枮?1/743754的美國(guó)專利申請(qǐng)；其全部 內(nèi)容通過(guò)引用結(jié)合于此；
(3) 于2006年9月18日提交的申請(qǐng)?zhí)枮?0/845,429的，題為"照明裝 置、照明裝置組合、燈具及其使用方法"(發(fā)明人Antony Paul van deVen; 代理備審案號(hào)931一019PRO)的美國(guó)專利申請(qǐng)，以及2007年9月17日提交的、 申請(qǐng)?zhí)枮?1/856421的美國(guó)專利申請(qǐng)；其全部?jī)?nèi)容通過(guò)引用結(jié)合于此；
(4) 于2006年9月21日提交的申請(qǐng)?zhí)枮?0/846222的，題為"照明裝置 組合、其安裝方法，以及光取代方法"(發(fā)明人Antony Paul van de Ven和 Gerald H. Negley;代理備審案號(hào)931—021PRO)的美國(guó)專利申請(qǐng)，以及2007 年9月21日提交的、申請(qǐng)?zhí)枮?1/859048的美國(guó)專利申請(qǐng)；其全部?jī)?nèi)容通過(guò) 引用結(jié)合于此；
(5) 于2006年5月31日提交的、申請(qǐng)?zhí)枮?0/809618、題為"照明裝置 和照明方法"(發(fā)明人Gerald H.Negley、 Antony Paul van de Ven和Thomas G. Coleman;代理備審案號(hào)931—017 PRO)的美國(guó)專利申請(qǐng)，以及2007年5月 30日提交的、申請(qǐng)?zhí)枮?1/755153的美國(guó)專利申請(qǐng)；其全部?jī)?nèi)容通過(guò)引用結(jié)合 于此；
(6) 于2006年11月14日提交的、申請(qǐng)?zhí)枮?0/858881、題為"光引擎組 件"(發(fā)明人Paul KennethPickard和Gary David Trott;代理備審案號(hào)931—036 PRO)的美國(guó)專利申請(qǐng)；以及2007年11月13日提交的、申請(qǐng)?zhí)枮?1/939052 的美國(guó)專利申請(qǐng)；其全部?jī)?nèi)容通過(guò)引用結(jié)合于此；
(7) 于2006年11月14日提交的、申請(qǐng)?zhí)枮?0/859013、題為"照明組合 及其用到的部件"(發(fā)明人Paul Kenneth Pickard和Gary David Trott;代理備 審案號(hào)931—037 PRO)的美國(guó)專利申請(qǐng)，以及2007年4月18日提交的、申 請(qǐng)?zhí)枮?1/736799的美國(guó)專利申請(qǐng)；其全部?jī)?nèi)容通過(guò)引用結(jié)合于此；
(8) 于2006年10月23日提交的、申請(qǐng)?zhí)枮?0/853589、題為"照明裝置 以及在照明裝置殼體中安裝光引擎殼體和/或裝飾件的方法"(發(fā)明人PaulKenneth Pickard和Gary David Trott;代理備審案號(hào)931—038 PRO)的美國(guó)專 利申請(qǐng)，于2006年10月23日提交的申請(qǐng)?zhí)枮?1/877038的美國(guó)專利申請(qǐng)， 其全部?jī)?nèi)容通過(guò)引用結(jié)合于此；
(9) 于2006年11月30日提交的、申請(qǐng)?zhí)枮?0/861901、題為"具有補(bǔ)充 附件的LED聚光燈"(發(fā)明人Paul Kenneth Pickard、 Ed Adams和Gary David Trott;代理備審案號(hào)931—044 PRO)的美國(guó)專利申請(qǐng)，其全部?jī)?nèi)容通過(guò)引用 結(jié)合于此；
(10) 于2006年5月7日提交的、申請(qǐng)?zhí)枮?0/916384、題為"燈具、照 明裝置和它們用到的部件"(發(fā)明人Paul Kenneth Pickard、 Ed Adams禾B Gary DavidTrott;代理備審案號(hào)931—055 PRO)的美國(guó)專利申請(qǐng)，其全部?jī)?nèi)容通過(guò) 引用結(jié)合于此。
在根據(jù)本發(fā)明的某些實(shí)施例中，進(jìn)一步包括一個(gè)或多個(gè)電源，例如一個(gè)或 多個(gè)電池和/或太陽(yáng)能電池和/或一個(gè)或多個(gè)標(biāo)準(zhǔn)AC電源插頭。
根據(jù)本發(fā)明的照明裝置可包括任何期望數(shù)量的LED和發(fā)光熒光體。例如， 根據(jù)本發(fā)明的照明裝置可包括50個(gè)或更多的發(fā)光二極管，或可包括100個(gè)或 更多的發(fā)光二極管，等等。
本發(fā)明的照明裝置中的可見(jiàn)光源可以任何方式排列、安裝和供電，且可安 裝在任何需要的外殼或組件上。熟練技工熟悉各種各樣的排列、安裝方案和電 源設(shè)備，并且結(jié)合本發(fā)明可應(yīng)用任何這樣的排列、裝配方案和供電設(shè)備、殼體 和燈具。本發(fā)明的照明裝置可電連接(或選擇性電連接)到任何期望的電源， 本領(lǐng)域技術(shù)人員熟悉各種這樣的電源。
固態(tài)發(fā)光體和發(fā)光熒光體可以任何期望的方式設(shè)置。根據(jù)本發(fā)明的某些實(shí) 施例中，某些或全部的600nm到630nm的固態(tài)發(fā)光體被五或六個(gè)430nm到 480nm的固態(tài)發(fā)光體(其中的某些或全部可或可不包含555nm到585nm的發(fā) 光熒光體)包圍，例如，600nm到630ran的固態(tài)發(fā)光體和430nm到480nm的 固態(tài)發(fā)光體在橫向上成行排列并彼此大致均勻的間隔開(kāi)，每一行與下一相鄰 (縱向上的)行在橫向上偏移橫向相鄰固態(tài)發(fā)光體之間距離的一半，并且在大 多數(shù)位置上，兩個(gè)430nm到480nm的固態(tài)發(fā)光體位于每個(gè)600nm到630nm的固態(tài)發(fā)光體和同一行中與其相鄰的最近的600nm到630nm的固態(tài)發(fā)光體之間， 每一行中的600nm到630nm的固態(tài)發(fā)光體與下一相鄰行(縱向上的)中最近 的600nm到630nm的固態(tài)發(fā)光體偏離的距離為橫向相鄰的固態(tài)發(fā)光體之間距 離的1.5倍。或者，或此外，在根據(jù)本發(fā)明的某些實(shí)施例中，某些或全部的較 亮的固態(tài)發(fā)光體比較暗的固態(tài)發(fā)光體放置得更靠近照明裝置的中心。
根據(jù)本發(fā)明的裝置進(jìn)一步包括一個(gè)或多個(gè)長(zhǎng)使用壽命的冷卻設(shè)備(例如， 具有特別長(zhǎng)使用壽命的風(fēng)扇)。該長(zhǎng)使用壽命的冷卻設(shè)備可包括可像"中國(guó)扇 (Chinese fan)" —樣攪動(dòng)空氣的壓電或磁阻材料(magnetorestrictive material) (舉例來(lái)說(shuō)，MR、 GMR和/或HMR材料)。在本發(fā)明的冷卻設(shè)備中， 一般僅 需要足以打破邊界層的空氣以將溫度降低10到15攝氏度。因此，在這樣的情 況下， 一般不需要強(qiáng)"風(fēng)"或大流體流速(大CFM)(從而避免需要使用傳統(tǒng) 的風(fēng)扇)。
根據(jù)本發(fā)明的設(shè)備可進(jìn)一步包括次級(jí)光學(xué)器件以進(jìn)一步改變發(fā)射光的發(fā) 射性質(zhì)。對(duì)本領(lǐng)域技術(shù)人員來(lái)說(shuō)，次級(jí)光學(xué)器件是眾所周知的，因此不需要在 此做詳細(xì)介紹。如果需要，可采用任何次級(jí)光學(xué)器件。
根據(jù)本發(fā)明的設(shè)備可進(jìn)一步包括傳感器或充電設(shè)備或照相機(jī)等。例如，本 領(lǐng)域技術(shù)人員熟悉并已經(jīng)在使用可檢測(cè)一個(gè)或多個(gè)事件的設(shè)備(舉例來(lái)說(shuō)，運(yùn) 動(dòng)檢測(cè)器，其可探測(cè)物體或人的運(yùn)動(dòng))，以及響應(yīng)所述檢測(cè)，該設(shè)備觸發(fā)光線 照射和安全照相機(jī)的激活等。作為典型實(shí)施例，根據(jù)本發(fā)明的一種設(shè)備可包括 有根據(jù)本發(fā)明的照明裝置和運(yùn)動(dòng)傳感器，并可這樣構(gòu)建(1)當(dāng)光線照射時(shí)， 如果運(yùn)動(dòng)傳感器探測(cè)到運(yùn)動(dòng)，激活安全照相機(jī)記錄探測(cè)到運(yùn)動(dòng)的位置或其附近 的可視化數(shù)據(jù)(visual data);或(2)如果運(yùn)動(dòng)傳感器探測(cè)到運(yùn)動(dòng)，發(fā)出光線 為探測(cè)到運(yùn)動(dòng)的位置或其附近照明，并激活安全照相機(jī)記錄探測(cè)到運(yùn)動(dòng)的位置 或其附近的可視化數(shù)據(jù)等。
這里參照截面圖(和/或平面圖)來(lái)描述根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例，這些截面 圖是本發(fā)明的理想實(shí)施例的示意圖。同樣，可以預(yù)料到由例如制造技術(shù)和/或 公差導(dǎo)致的示意圖的形狀上的變化。因此，本發(fā)明的實(shí)施例不應(yīng)當(dāng)視為受這里 所示的區(qū)域的特定形狀的限制，而是應(yīng)當(dāng)視為包括由例如制造引起的形狀方面的偏差。例如，顯示為或描述為矩形的模塑區(qū)域(moldedregion) —般還具有 圓形的或曲線的特征。因此，圖中所示的區(qū)域?qū)嵸|(zhì)上是示意性的，它們的形狀 不用于說(shuō)明裝置的某區(qū)域的準(zhǔn)確形狀，并且也不用于限制本發(fā)明的范圍。 圖4示出了根據(jù)本發(fā)明的照明裝置的第一實(shí)施例。
參照?qǐng)D4，示出的照明裝置IO包括散熱元件11 (由鋁制成)、絕緣區(qū)12 (包括任何理想的導(dǎo)熱的但是不導(dǎo)電的材料，本領(lǐng)域技術(shù)人員已知多種這樣的 材料，例如，陶瓷、填充氧化硅的環(huán)氧樹(shù)脂或硅樹(shù)脂、金剛石、立方氮化硼)、 高反射表面13 (由在體拋光表面的鋁散熱元件或由MCPET⑧(可從Furukawa 購(gòu)得，日本公司)制成)、銅制成的導(dǎo)電跡線(conductive trace) 14、鍍銅的銀 (或鍍銀的軟鋼)制成的引線框15、封裝LED 16a、 16b(下面將對(duì)其進(jìn)行詳細(xì) 描述)、具有漫反射光散射表面(diffiise light scattering surface)的反射錐體 (reflectivecone) 17 (MCPET⑧(可從Furukawa購(gòu)得，日本公司)制成)以及漫 反射元件18 (所述漫反射元件18執(zhí)行光散射功能)。 所述散熱元件11的厚度約為3.0 mm。 所述反射錐體17的厚度約為1 mm。
所述漫反射元件18的厚度約為3.0 mm且是由具有曲面特性(surface feature)的玻璃或塑料制成。
圖4中示出的裝置進(jìn)一步包括具有導(dǎo)電跡線14的印刷電路板(PCB) 28。 該P(yáng)CB的厚度約為1.6 mm且是FR4。
參見(jiàn)圖8，示出了圖4所示的裝置的一部分電路的電路圖，該照明裝置包 括彼此并聯(lián)并電連接到公共電源線44的第一串LED 41、第二串LED42和第 三串LED 43。
連接到第一串LED發(fā)光器41的是電流調(diào)節(jié)器45、 47個(gè)紅光LED發(fā)光 器16a (在圖6中有更詳細(xì)的示出，圖8中僅示出了兩個(gè))、以及21個(gè)淡綠 黃色發(fā)光器16b (每一個(gè)均具有藍(lán)光LED和廣譜發(fā)光熒光體)(在圖7中更 詳細(xì)的示出，在圖8中僅示出了兩個(gè))。
連接到第二串LED發(fā)光器42的是電流調(diào)節(jié)器46、零個(gè)紅光LED和51 個(gè)淡綠黃色發(fā)光器16b (圖8中僅示出了2個(gè))。
35連接到第三串LED發(fā)光器43的是電流調(diào)節(jié)器47、零個(gè)紅光LED和51 個(gè)淡綠黃色發(fā)光器16b (圖8中僅示出了2個(gè))。
跨過(guò)每個(gè)紅光LED16a的壓降是大約2伏(volt)。 跨過(guò)每個(gè)藍(lán)光LED (在淡綠淡黃發(fā)光器16b中)的壓降是大約是3伏 跨過(guò)每個(gè)電流調(diào)節(jié)器的壓降是大約7伏。 通過(guò)第一串LED發(fā)光器41的電流被調(diào)節(jié)為約20毫安。 通過(guò)第二串LED發(fā)光器42的電流被調(diào)節(jié)為約20毫安。 通過(guò)第三串LED發(fā)光器43的電流被調(diào)節(jié)為約20毫安。 漫反射元件18位于散熱元件11的約2英寸處。漫反射元件18安裝在反 射錐體17的上部。絕緣元件28設(shè)置在反射錐體17的下部。
散熱元件17用于散熱，充當(dāng)散熱器，并散去來(lái)自LED的熱量。同樣，反 射錐體17也充當(dāng)散熱器。
圖5是圖4中沿平面V—V的截面圖(并未與圖4同比例繪出)。 如圖5所示，每個(gè)紅光LED 16a被5個(gè)或6個(gè)淡綠黃色發(fā)射器16b所包 圍，即紅光LED 16a和淡綠黃色發(fā)光器16b在橫向上成行排列并彼此大致均 勻的間隔開(kāi)，每一行與下一相鄰(縱向上的)行在橫向上偏移橫向相鄰LED 之間距離的一半，并且在大多數(shù)位置上，兩個(gè)淡黃綠色發(fā)光器16b位于每個(gè)紅 光LED 16a和同一行中與其相鄰的最近的紅光LED 16a之間，每一行中的紅 光LED 16a與下一相鄰行(縱向上的)中最近的紅光LED 16a偏離橫向相鄰 的LED之間距離的1.5倍。每行中每個(gè)相鄰LED之間的間距是約6nm。 圖6是圖4禾[J圖5的實(shí)施例所采用的紅光LED16a之一的截面圖。 參見(jiàn)圖6，每個(gè)紅光LED 16a包括紅光發(fā)光二極管芯片21 (來(lái)自臺(tái)灣 Epistar公司，尺寸為14x14密耳(mil)，包括AlInGap并具有不低于600mcd 的亮度)、具有反射表面22的引線框15、銅線23、和封裝區(qū)域24。該反射表 面22由銀制成。該封裝區(qū)域24由Hysol OS400制成。紅光LED 16a接近飽和， 即，他們具有至少85%的純度，術(shù)語(yǔ)"純度"對(duì)于本領(lǐng)域的技術(shù)人員來(lái)說(shuō)其含 義是熟知的，并且計(jì)算純度的方法也是對(duì)于本領(lǐng)域的技術(shù)人員來(lái)說(shuō)熟知的。紅 光LED 16a發(fā)射的光具有從約612nm到約625nm范圍內(nèi)的主波長(zhǎng)。圖7是圖4和圖5的實(shí)施例所采用的淡綠黃色發(fā)光體16b之一的截面圖。 參見(jiàn)圖7，每個(gè)淡綠黃色發(fā)光器16b包括藍(lán)光發(fā)光二極管芯片31 (即具有 波長(zhǎng)范圍從約450 nm到約465 nm且光功率大于25 mW的Cree XT LED (C460XT290)芯片)、具有反射表面32的引線框15、銅線33、封裝區(qū)域34 和廣譜發(fā)光熒光體35。該反射表面32由銀制成。該封裝區(qū)域由Hysol OS400 或GE/Toshiba Invisil 5332制成。該發(fā)光熒光體35包括由QMK58/F-U1 YAG:Ce 組成的發(fā)光材料，其由磷光體Teck-UK分散在Hysol OS400或GE/Toshiba 5332 制成的粘合劑中形成。位于粘合劑中的發(fā)光材料的重量百分?jǐn)?shù)范圍從約10到 約12，基于粘合劑和發(fā)光材料的總重。發(fā)光材料顆粒具有范圍從約1.6微米到 約8.6微米的顆粒大小，其平均顆粒大小的范圍在約4微米到約5微米之間。 發(fā)光熒光體35與芯片31相隔的距離范圍從約100微米到約750微米(例如， 從約500微米到約750微米，例如約750微米)。該藍(lán)光芯片31發(fā)射峰值波長(zhǎng) 范圍從約450nm到約465nm的光。
從LED16b發(fā)出的組合光(即，(1)藍(lán)光芯片21發(fā)出的穿過(guò)發(fā)光熒光體 并射出LED 16b的光和(2)由發(fā)光材料基于來(lái)自藍(lán)光芯片31的光線的激發(fā) 而發(fā)出并射出LED 16b的光的混合光)，對(duì)應(yīng)于1931 CIE色度圖上具有色度坐 標(biāo)x, y的一個(gè)點(diǎn)，該色度坐標(biāo)x, y位于1931CIE色度圖上由第一線段、第二 線段、第三線段、第四線段和第五線段圍成的第一區(qū)域內(nèi)，其中所述第一線段 將第一點(diǎn)連接至第二點(diǎn)，所述第二線段將第二點(diǎn)連接至第三點(diǎn)，所述第三線段 將第三點(diǎn)連接至第四點(diǎn)，所述第四線段將第四點(diǎn)連接至第五點(diǎn)且所述第五線段 將第五點(diǎn)連接至第一點(diǎn)，所述第一點(diǎn)的x,y坐標(biāo)為0.32, 0.40，所述第二點(diǎn)的 x，y坐標(biāo)為0.36, 0.48,所述第三點(diǎn)的x,y坐標(biāo)為0.43, 0.45，第四點(diǎn)的x,y坐標(biāo) 為0.42， 0.42，第五點(diǎn)的x,y坐標(biāo)為0.36,0.38。具體的示例包括對(duì)于2850K光具 有色度坐標(biāo)x, y為0.3706, 0.4370、對(duì)于3400K光具有色度坐標(biāo)x, y為0.3550， 0.4089的一個(gè)點(diǎn)。
照明裝置10發(fā)出的組合光，即(1)由第一組固態(tài)發(fā)光體16b發(fā)出的射出 該照明裝置的光、(2)由第一組發(fā)光熒光體35發(fā)出的射出該照明裝置的光、 和(3)由第二組固態(tài)發(fā)光體16a發(fā)出的射出該照明裝置的光的混合光，對(duì)應(yīng)于1931 CIE色度圖上的一個(gè)點(diǎn)，該點(diǎn)位于1931 CIE色度圖上的黑體軌跡上至 少一個(gè)點(diǎn)的IO個(gè)麥克亞當(dāng)橢圓(MacAdam ellipses)內(nèi)。
對(duì)于室內(nèi)家用照明，2700K到3300K的色溫一般是最佳的，而對(duì)于室外 彩色環(huán)境中的泛光照明，白天接近5000K (4500-6500K)的色溫是最佳的。
圖9示出了 1931色度圖上的第一區(qū)域50， g卩，由第一線段、第二線段、 第三線段、第四線段和第五線段圍成的一個(gè)區(qū)域，其中所述第一線段將第一點(diǎn) 連接至第二點(diǎn)，所述第二線段將第二點(diǎn)連接至第三點(diǎn)，所述第三線段將第三點(diǎn) 連接至第四點(diǎn)，所述第四線段將第四點(diǎn)連接至第五點(diǎn)且所述第五線段將第五點(diǎn) 連接至第一點(diǎn)，所述第一點(diǎn)的x,y坐標(biāo)為0.32， 0.40，所述第二點(diǎn)的x,y坐標(biāo)為 0.36, 0.48，所述第三點(diǎn)的x，y坐標(biāo)為0.43, 0.45,第四點(diǎn)的x,y坐標(biāo)為0.42, 0.42, 第五點(diǎn)的x，y坐標(biāo)為0.36,0.38。
如這里所述的裝置的任何兩個(gè)或兩個(gè)以上的結(jié)構(gòu)部分可集成成一體。這 里所述的裝置的任何結(jié)構(gòu)部分可設(shè)在兩個(gè)或兩個(gè)以上部分中(如果需要的話它 們是結(jié)合在一起的)。
此外，雖然參照各個(gè)部件的特定組合來(lái)闡述本發(fā)明的特定實(shí)施例，但在 不背離本發(fā)明的精神和范圍的情況下可提供各種其他組合。因此，本發(fā)明不應(yīng) 解釋為受這里所述以及附圖所示的特定示范性實(shí)施例的限制，而是還可包含各 種所述實(shí)施例的部件的組合。
本發(fā)明的普通技術(shù)人員可在不背離本發(fā)明的精神和范圍的情況下根據(jù)本 發(fā)明的公開(kāi)對(duì)其進(jìn)行許多種變化和修改。因此，必須明白所述的實(shí)施例僅用于 舉例，不應(yīng)當(dāng)將其視為限制由所附權(quán)利要求定義的本發(fā)明。因此，所附的權(quán)利 要求應(yīng)理解為不僅包括并行陳述的部件的組合，還包括以基本相同的方式完成 基本相同功能以獲得基本相同結(jié)果的所有等效部件。這些權(quán)利要求在此理解為 包括以上具體闡述和說(shuō)明的內(nèi)容、概念上等效的內(nèi)容以及結(jié)合了本發(fā)明的實(shí)質(zhì) 思想的內(nèi)容。
38
權(quán)利要求
1、一種照明裝置，其特征在于，包括第一組固態(tài)發(fā)光體，所述第一組固態(tài)發(fā)光體包括至少一個(gè)固態(tài)發(fā)光體；第一組發(fā)光熒光體，所述第一組發(fā)光熒光體包括至少一個(gè)發(fā)光熒光體；第二組固態(tài)發(fā)光體，所述第二組固態(tài)發(fā)光體包括至少一個(gè)固態(tài)發(fā)光體；至少第一電源線，所述第一組固態(tài)發(fā)光體中的每一個(gè)和所述第二組固態(tài)發(fā)光體中每一個(gè)均電連接至所述第一電源線；其中所述第一組固態(tài)發(fā)光體中的每一個(gè)被點(diǎn)亮?xí)r將發(fā)射峰值波長(zhǎng)范圍從430nm到480nm的光；所述第一組發(fā)光熒光體中的每一個(gè)被激發(fā)時(shí)將發(fā)射主波長(zhǎng)范圍從約555nm到約585nm的光；所述第二組固態(tài)發(fā)光體中的每一個(gè)被點(diǎn)亮?xí)r將發(fā)射主波長(zhǎng)范圍從600nm到630nm的光；當(dāng)給所述第一電源線提供電流時(shí)(1)由第一組固態(tài)發(fā)光體發(fā)射的射出所述照明裝置的光、(2)由第一組發(fā)光熒光體發(fā)射的射出所述照明裝置的光、和(3)由第二組固態(tài)發(fā)光體發(fā)出的射出所述照明裝置的光的組合，在沒(méi)有任何其它光線的情況下，產(chǎn)生具有1931CIE色度圖上的色度坐標(biāo)x，y的混合光照，該色度坐標(biāo)x，y定義了1931CIE色度圖上的黑體軌跡上的至少一個(gè)點(diǎn)的十個(gè)麥克亞當(dāng)橢圓內(nèi)的點(diǎn)；以及(1)由第一組固態(tài)發(fā)光體發(fā)射的射出所述照明裝置的光和(2)由第一組發(fā)光熒光體發(fā)出的射出所述照明裝置的光的組合，在沒(méi)有任何其它的光線的情況下，產(chǎn)生具有1931CIE色度圖上的色度坐標(biāo)x，y的子混合光照，該色度坐標(biāo)x，y定義了位于1931CIE色度圖上由第一線段、第二線段、第三線段、第四線段和第五線段圍成的第一區(qū)域內(nèi)的點(diǎn)，其中所述第一線段將第一點(diǎn)連接至第二點(diǎn)，所述第二線段將第二點(diǎn)連接至第三點(diǎn)，所述第三線段將第三點(diǎn)連接至第四點(diǎn)，所述第四線段將第四點(diǎn)連接至第五點(diǎn)且所述第五線段將第五點(diǎn)連接至第一點(diǎn)，所述第一點(diǎn)的x，y坐標(biāo)為0.32，0.40，所述第二點(diǎn)的x，y坐標(biāo)為0.36，0.48，所述第三點(diǎn)的x，y坐標(biāo)為0.43，0.45，第四點(diǎn)的x，y坐標(biāo)為0.42，0.42，第五點(diǎn)的x，y坐標(biāo)為0.36，0.38。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的照明裝置，其特征在于 所述第一組固態(tài)發(fā)光體包括多個(gè)第一LED;以及 所述第二組固態(tài)發(fā)光體包括多個(gè)第二 LED。
3、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的照明裝置，其特征在于，所述照明裝置進(jìn)一步 包括電連接至所述第一電源線的至少一個(gè)開(kāi)關(guān)，所述開(kāi)關(guān)選擇性地連通和斷開(kāi) 提供給第一電源線的電流。
4、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的照明裝置，其特征在于，所述子混合光照具有 色度坐標(biāo)x，y，該色度坐標(biāo)x，y定義了 1931CIE色度圖上由第一線段、第二線 段、第三線段、和第四線段圍成的第二區(qū)域內(nèi)的點(diǎn)，其中所述第一線段將第一 點(diǎn)連接至第二點(diǎn)，所述第二線段將第二點(diǎn)連接至第三點(diǎn)，所述第三線段將第三 點(diǎn)連接至第四點(diǎn)，所述第四線段將第四點(diǎn)連接至第一點(diǎn)，所述第一點(diǎn)的x，y坐 標(biāo)為0.32， 0.40，所述第二點(diǎn)的x,y坐標(biāo)為0.36, 0.48，所述第三點(diǎn)的x,y坐標(biāo) 為0.41， 0.455，第四點(diǎn)的x，y坐標(biāo)為0.36,0.38。
5、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的照明裝置，其特征在于 所述第一組固態(tài)發(fā)光體包括至少五個(gè)發(fā)光二極管；以及 所述第一組發(fā)光熒光體包括至少五個(gè)發(fā)光熒光體。
6、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的照明裝置，其特征在于，若所述第一組固態(tài)發(fā) 光體中的所有固態(tài)發(fā)光體均被點(diǎn)亮，所述第一組發(fā)光熒光體中的至少一個(gè)發(fā)光 熒光體將被所述第一組固態(tài)發(fā)光體發(fā)射的光所激發(fā)。
7、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的照明裝置，其特征在于，若所述第一組固態(tài)發(fā) 光體中的所有固態(tài)發(fā)光體均被點(diǎn)亮，所述第一組發(fā)光熒光體中的所有發(fā)光熒光 體將被所述第一組固態(tài)發(fā)光體發(fā)射的光所激發(fā)。
8、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的照明裝置，其特征在于，所述第一組固態(tài)發(fā)光 體中的至少一個(gè)固態(tài)發(fā)光體嵌入在封裝件中，所述第一組發(fā)光熒光體中的至少一個(gè)發(fā)光熒光體也嵌入在所述封裝件中。
9、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的照明裝置，其特征在于，所述混合光照的CRIRa 至少為80。
10、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的照明裝置，其特征在于，所述照明裝置具有至 少25流明/瓦特的光效。
11、 一種包圍空間，包括一封閉空間和至少一個(gè)根據(jù)權(quán)利要求1所述的照 明裝置，其中若將電流提供給所述第一電源線，所述照明裝置照射所述封閉空 間的至少一部分。
12、 一種結(jié)構(gòu),包括一個(gè)表面和至少一個(gè)根據(jù)權(quán)利要求1所述的照明裝置， 其中當(dāng)將電流提供給所述第一電源線時(shí)，所述照明裝置將照亮所述表面的至少 一部分。
13、 一種區(qū)域，包括從由以下項(xiàng)構(gòu)成的組中選擇的至少一個(gè)項(xiàng)目游泳池、 房間、倉(cāng)庫(kù)、指示器、路面、車輛、路面標(biāo)識(shí)、廣告牌、大船、小艇、航行器、 運(yùn)動(dòng)場(chǎng)、樹(shù)、窗戶和街燈柱，在它們之中或之上安裝了至少一個(gè)權(quán)利要求1 所述的照明裝置。
14、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的照明裝置，其特征在于 所述照明裝置包括至少第一組并聯(lián)的LED燈串，所述第一組并聯(lián)的LED燈串包括至少第一 LED燈串和第二 LED燈串，所述第一組并聯(lián)的LED燈串 相對(duì)于所述第一 電源線串聯(lián)設(shè)置， 第一比率不同于第二比率，所述第一比率等于(1)所述第二組固態(tài)發(fā)光體和所述第一 LED燈串 內(nèi)的LED的數(shù)量除以(2)所述第一組固態(tài)發(fā)光體和所述第一LED燈串內(nèi)的 LED的數(shù)量；所述第二比率等于(3)所述第二組固態(tài)發(fā)光體和所述第二LED燈串 內(nèi)的LED的數(shù)量除以(4)所述第一組固態(tài)發(fā)光體和所述第二 LED燈串內(nèi)的 LED的數(shù)量。
15、 根據(jù)權(quán)利要求14所述的照明裝置，其特征在于，所述照明裝置進(jìn)一 步包括至少一個(gè)電流調(diào)節(jié)器，所述電流調(diào)節(jié)器直接或可切換地電連接至所述第一和第二 LED燈串中的一者，所述電流調(diào)節(jié)器被調(diào)節(jié)時(shí)用來(lái)調(diào)節(jié)提供給^f述 第一和第二 LED燈串中所述一者的電流。
16、 根據(jù)權(quán)利要求15所述的照明裝置，其特征在于，所述電流調(diào)節(jié)器被 自動(dòng)調(diào)節(jié)以將所述混合光照維持在位于1931 CIE色度圖上的黑體軌跡上的至 少一個(gè)點(diǎn)的十個(gè)麥克亞當(dāng)橢圓內(nèi)。
17、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的照明裝置，其特征在于 所述第一組固態(tài)發(fā)光體中的每一個(gè)被點(diǎn)亮?xí)r將發(fā)射峰值波長(zhǎng)范圍從440nm到480nm的光；所述第一組發(fā)光熒光體中的每一個(gè)被激發(fā)時(shí)將發(fā)射主波長(zhǎng)范圍從約560 nm到約580nm的光；所述第二組固態(tài)發(fā)光體中的每一個(gè)被點(diǎn)亮?xí)r將發(fā)射主波長(zhǎng)范圍從605 nm 到630nm的光。
18、 一種照明方法，其特征在于，包括點(diǎn)亮第一組固態(tài)發(fā)光體，所述第一組固態(tài)發(fā)光體包括至少第一固態(tài)發(fā)光 體，使得所述第一組固態(tài)發(fā)光體中的每一個(gè)發(fā)射峰值波長(zhǎng)范圍從430 nm到480 nm的光；點(diǎn)亮第二組固態(tài)發(fā)光體，所述第二組固態(tài)發(fā)光體包括至少一個(gè)固態(tài)發(fā)光 體，使得所述第二組固態(tài)發(fā)光體中的每一個(gè)發(fā)射主波長(zhǎng)范圍從600 nm到630 nm的光；激發(fā)第一組發(fā)光熒光體，所述第一組發(fā)光熒光體包括至少一個(gè)發(fā)光熒光 體，使得所述第一組發(fā)光熒光體中的每一個(gè)發(fā)射主波長(zhǎng)范圍從約555 rnn到約 585nm的光；其中(1)由第一組固態(tài)發(fā)光體發(fā)射的射出所述照明裝置的光、(2)由第一組 發(fā)光熒光體發(fā)射的射出所述照明裝置的光、和(3)由第二組固態(tài)發(fā)光體 發(fā)出的射出所述照明裝置的光的組合，在沒(méi)有任何其它光線的情況下，產(chǎn) 生具有1931 CIE色度圖上的色度坐標(biāo)x, y的混合光照，該色度坐標(biāo)x， y 定義了位于1931 CIE色度圖上的黑體軌跡上的至少一個(gè)點(diǎn)的十個(gè)麥克亞當(dāng)橢圓內(nèi)的點(diǎn)；以及(1)由第一組固態(tài)發(fā)光體發(fā)射的射出所述照明裝置的光和(2)由第一組 發(fā)光熒光體發(fā)出的射出所述照明裝置的光的組合，在沒(méi)有任何其它的光線 的情況下，產(chǎn)生具有1931 CIE色度圖上的色度坐標(biāo)x, y的子混合光照， 該色度坐標(biāo)x， y定義了位于1931CIE色度圖上由第一線段、第二線段、 第三線段、第四線段和第五線段圍成的第一區(qū)域內(nèi)的點(diǎn)，其中所述第一線 段將第一點(diǎn)連接至第二點(diǎn)，所述第二線段將第二點(diǎn)連接至第三點(diǎn)，所述第 三線段將第三點(diǎn)連接至第四點(diǎn)，所述第四線段將第四點(diǎn)連接至第五點(diǎn)且所 述第五線段將第五點(diǎn)連接至第一點(diǎn)，所述第一點(diǎn)的x，y坐標(biāo)為0.32, 0.40， 所述第二點(diǎn)的x, y坐標(biāo)為0.36， 0.48，所述第三點(diǎn)的x，y坐標(biāo)為0.43， 0.45， 第四點(diǎn)的x,y坐標(biāo)為0.42， 0.42,第五點(diǎn)的x，y坐標(biāo)為0.36,0.38。
19、 根據(jù)權(quán)利要求18所述的照明方法，其特征在于 所述第一組固態(tài)發(fā)光體和所述第二組固態(tài)發(fā)光體電連接至第一電源線； 通過(guò)將電流提供給所述第一電源線來(lái)點(diǎn)亮所述第一組固態(tài)發(fā)光體和所述第二組固態(tài)發(fā)光體。
20、 根據(jù)權(quán)利要求19所述的照明方法，其特征在于，所述第一組發(fā)光熒 光體被所述第 一組固態(tài)發(fā)光體所發(fā)射的光激發(fā)。
21、 一種照明裝置，其特征在于，包括 殼體；以及用于產(chǎn)生具有1931 CIE色度圖上的色度坐標(biāo)x， y的光的裝置，所述色度 坐標(biāo)x, y定義了位于1931 CIE色度圖上的黑體軌跡上的至少一個(gè)點(diǎn)的十個(gè)麥 克亞當(dāng)橢圓內(nèi)的點(diǎn)。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種照明裝置，包括第一和第二組固態(tài)發(fā)光體，其發(fā)射的光分別具有從430nm到480nm范圍內(nèi)的波長(zhǎng)和從600nm到630nm范圍內(nèi)的波長(zhǎng)，并包括第一組發(fā)光熒光體，其發(fā)射的光具有從555nm到585nm范圍內(nèi)的主波長(zhǎng)。若給電源線提供電流，(1)射出該照明裝置的由第一組發(fā)光發(fā)出的光和(2)射出該照明裝置的由第一組發(fā)光熒光體發(fā)出的光的組合光，在沒(méi)有任何其他光線的情況下，將產(chǎn)生具有色度坐標(biāo)x，y的子混合光，該色度坐標(biāo)x，y位于1931CIE色度圖上由坐標(biāo)為(0.32，0.40)、(0.36，0.48)、(0.43，0.45)、(0.42，0.42)、(0.36，0.38)的點(diǎn)定義的區(qū)域內(nèi)。本發(fā)明還提供一種照明方法。
文檔編號(hào)H01L25/075GK101617405SQ200780043984
公開(kāi)日2009年12月30日 申請(qǐng)日期2007年11月30日 優(yōu)先權(quán)日2006年12月1日
發(fā)明者安東尼·保羅·范德溫, 杰拉爾德·H.·尼格利 申請(qǐng)人:科銳Led照明科技公司