本發(fā)明的實(shí)施例涉及可調(diào)式led燈絲及可調(diào)式led燈絲的燈具。

背景技術(shù)：

1、白色發(fā)光led(“白色led”)包含一或多種光致發(fā)光材料(通常無機(jī)磷光體材料)，其吸收由led發(fā)射的藍(lán)光的一部分且重新發(fā)射不同顏色(波長)的光。與由磷光體發(fā)射的光合并的由led產(chǎn)生的不由磷光體材料吸收的藍(lán)光的部分提供對眼睛顯示為白色的光。由于其較長的預(yù)期使用壽命(>50,000個(gè)小時(shí))及高發(fā)光效率(100lm/w及更高)，正快速使用白色led以替換常規(guī)的熒光、緊湊型熒光及白熾燈具。

2、最近，已開發(fā)出led燈絲的燈具，其包括視覺外觀接近類似于傳統(tǒng)白熾燈的燈絲的led燈絲。此種外觀對于消費(fèi)者為高度符合需要的且led燈絲的燈具的銷售已快速增長。通常為約2英寸(52mm)長的led燈絲包括玻璃上芯片(chip-on-glass；cog)或陶瓷上芯片(chip-on-ceramic；coc)裝置，其具有安裝在透光(透明)玻璃或陶瓷襯底的一個(gè)面上的低功率led芯片陣列(多個(gè))。用經(jīng)磷光體填裝的囊封物(例如硅酮)涂布透光襯底的正面及背面。通常，磷光體包括綠色及紅色發(fā)光磷光體的混合物，用于產(chǎn)生暖白光且提高由燈絲產(chǎn)生的光的通用顯色指數(shù)(cri?ra)。將經(jīng)相同磷光體填裝的囊封物應(yīng)用于襯底的兩個(gè)面以確保燈絲在正向及反向方向上產(chǎn)生相同顏色的光。

3、與傳統(tǒng)的白熾燈泡相比，白色led(尤其led燈絲及l(fā)ed燈絲的燈具)的所感知的缺點(diǎn)或特征為當(dāng)其調(diào)暗時(shí)(即通過減小裝置的功率來減小所生成光的強(qiáng)度)，其發(fā)光的色溫(cct-相關(guān)色溫)不變；即，其保持恒定且僅強(qiáng)度改變。相比之下，對于白熾燈具，當(dāng)完全調(diào)暗時(shí)，cct可從全功率下的暖白色(2700k)變?yōu)榕壬x光(900k)；1800k的范圍。所發(fā)射光的色溫隨調(diào)暗而降低的發(fā)光裝置的特性稱為“暖調(diào)光”。暖調(diào)光將高度適用于諸多應(yīng)用，尤其適用于led燈絲。實(shí)施展現(xiàn)暖調(diào)光的led燈絲需要顏色/色溫可調(diào)式led燈絲。

4、已知色溫可調(diào)式白色led燈具(例如led燈泡及筒燈)包括“冷白色”及“暖白色”封裝白色led的組合，使得能夠在冷白色與暖白色及兩者之間的cct之間調(diào)諧。實(shí)現(xiàn)所發(fā)射光的均勻顏色需要充分混合不同色溫的光，且led燈泡/筒燈包含漫射體。相比之下，對于包含不同cct的led燈絲的led燈絲的燈具，led燈絲間隔過遠(yuǎn)而無法實(shí)現(xiàn)充分混合。盡管可能的是燈泡包殼可包含漫射體，但此種特征不合需要，這是由于其將妨礙對led燈絲的觀察，從而降低led燈絲的燈具的視覺吸引力。在無漫射體的情況下，不同色溫的led燈絲將清晰可見且這將進(jìn)一步使燈具的外觀劣化。

5、本發(fā)明的目標(biāo)為提供一種可調(diào)式led燈絲，其至少部分地解決已知led燈絲及的局限性且其所發(fā)射的光為顏色/色溫可調(diào)諧的。此外，期望提供展現(xiàn)暖調(diào)光的led燈絲。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、本發(fā)明的實(shí)施例涉及可調(diào)式led燈絲，其在相同襯底上包括兩個(gè)led芯片陣列(led陣列)，所述led芯片陣列經(jīng)由使用光致發(fā)光材料布置經(jīng)配置以產(chǎn)生兩種具有不同顏色/色溫的光。

2、根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例，led燈絲包括：透光襯底；第一led芯片陣列，其在所述襯底的正面上；第二led芯片陣列，其在所述襯底的所述正面上；第一光致發(fā)光布置，其覆蓋所述第一led芯片陣列；以及第二光致發(fā)光布置，其覆蓋所述第二led芯片陣列；其中所述第一led芯片陣列及所述第一布置產(chǎn)生具有第一色溫的光且所述第二led芯片陣列及所述第二布置產(chǎn)生具有第二色溫的光。

3、所述第一色溫有可能為1500k到3500k且所述第二色溫有可能為3500k到7500k。此種色溫調(diào)諧的范圍對于通用照明為高度符合需要的。

4、替代地，第一色溫可能為1800k到2500k，且第二色溫可能為3000k到4000k。此種色溫調(diào)諧的范圍對于“暖調(diào)光”為高度符合需要的。

5、在一個(gè)實(shí)施例中，第一布置包括第一層，其具有安置于第一led芯片陣列上的第一光致發(fā)光材料，且第二布置包括第二層，其具有安置于第二led芯片陣列上的第二光致發(fā)光材料。僅包括兩個(gè)光致發(fā)光層以產(chǎn)生光的第一及第二色溫的此種led燈絲的特定優(yōu)勢為易于制造。由于用安裝在相同襯底上的第一及第二led芯片陣列制造led燈絲，這增強(qiáng)led燈絲的強(qiáng)韌性且減少制造期間的誤差的可能性，這是因?yàn)榕c例如具有兩個(gè)襯底的led燈絲相比，存在較少待組裝部件，所述襯底各自具有其自身相應(yīng)的led芯片陣列。

6、led燈絲可包括漫射層，其包括光散射材料的粒子，其中所述漫射層安置于第一及第二層上。此種漫射層可改善具有第一及第二色溫的光的混合，從而提高由led燈絲產(chǎn)生的光的顏色均勻性。

7、第一光致發(fā)光材料有可能包括紅色光致發(fā)光材料且第一布置進(jìn)一步包括第三層，所述第三層具有安置于第一層上的第三光致發(fā)光材料。將紅色光致發(fā)光材料設(shè)置于單獨(dú)相應(yīng)層中的特定優(yōu)勢為這可減少此類材料的使用。當(dāng)使用昂貴的窄帶紅色光致發(fā)光材料，例如k2sif6:mn4+、k2gef6:mn4+及k2tif6:mn4+時(shí)，這可提供大量成本節(jié)約。

8、類似地，第二光致發(fā)光材料可包括紅色光致發(fā)光材料且第二布置進(jìn)一步包括第四層，所述第四層具有安置于第二層上的第四光致發(fā)光材料。此外，將紅色光致發(fā)光材料設(shè)置于單獨(dú)相應(yīng)層中的特定優(yōu)勢為這可減少此類材料的使用。當(dāng)使用昂貴的窄帶紅色光致發(fā)光材料，例如k2sif6:mn4+、k2gef6:mn4+及k2tif6:mn4+時(shí)，這可提供大量成本節(jié)約。

9、當(dāng)具有第一及第二色溫的光為類似的(差異<1500k)，尤其較低(較暖)色溫，例如“暖白色”到“琥珀色”及較冷“暖白色”時(shí)，第三及第四層包括紅色光致發(fā)光材料的實(shí)施例可發(fā)現(xiàn)特定效用，由此使led燈絲能夠在“琥珀色”及“暖白色”之間調(diào)諧。此種顏色調(diào)諧的范圍對于“暖調(diào)光”為高度符合需要的。

10、為確保led燈絲的正面及背面產(chǎn)生具有類似色溫的光，led燈絲可包括第五層，所述第五層具有安置于襯底的背面上且位置上與第一led芯片陣列一致的第五光致發(fā)光材料；及第六層，所述第六層包括安置于襯底的背面上且位置上與第二led芯片陣列一致的第六光致發(fā)光材料。第五光致發(fā)光材料可經(jīng)配置使得led燈絲從其具有第一色溫的背面發(fā)光且第六光致發(fā)光材料可經(jīng)配置使得led燈絲從其具有第二色溫的背面發(fā)光。

11、在其它實(shí)施例中，led燈絲可包括：第一層，其具有安置于第一led芯片陣列上的第一光致發(fā)光材料；及第二層，其具有安置于第一層及第二led芯片陣列上的第二光致發(fā)光材料，其中第一布置包括第一及第二第一光致發(fā)光材料且第二布置大致上包括第二光致發(fā)光材料。在此類布置中，第二層覆蓋第一及第二led芯片陣列且具有第一色溫的光由第一及第二層的第一及第二光致發(fā)光材料的組合產(chǎn)生且具有第二色溫的光由第一光致發(fā)光材料產(chǎn)生。僅包括兩個(gè)光致發(fā)光層以產(chǎn)生光的第一及第二色溫的此種led燈絲的特定優(yōu)勢為易于制造。此外，由于第二層覆蓋第一層，這可改善光的混合且提高所發(fā)射光的顏色均勻性。在此種布置中，第一層有可能包括大部分橙色到紅色光致發(fā)光材料。

12、為確保led燈絲的正面及背面產(chǎn)生具有類似色溫的光，所述led燈絲可包括第三層，其具有安置于所述襯底的背面上的第三光致發(fā)光材料。當(dāng)兩個(gè)led芯片陣列經(jīng)激活時(shí)，第三光致發(fā)光材料可經(jīng)配置以產(chǎn)生具有第一與第二色溫之間的色溫的光。

13、在任何實(shí)施例中，所述層中的至少一者包括光散射材料的粒子。光散射粒子的夾雜可減少光致發(fā)光材料使用且提高光顏色均勻性。

14、在任何實(shí)施例中，所述光致發(fā)光材料中的至少一者可包括綠色到黃色光致發(fā)光材料、窄帶紅色光致發(fā)光材料、寬帶橙色到紅色光致發(fā)光材料及其組合。

15、窄帶紅色光致發(fā)光材料可為以下中的至少一者：k2sif6:mn4+、k2gef6:mn4+及k2tif6:mn4+。寬帶橙色到紅色光致發(fā)光材料可包括經(jīng)稀土活化的紅色光致發(fā)光材料。經(jīng)稀土活化的橙色到紅色光致發(fā)光材料可為以下中的至少一者：基于氮化物的磷光體材料，其具有通用組成aalsin3:eu2+，其中a為ca、sr或ba中的至少一者；基于硫的磷光體材料，其具有通用組成(ca1-xsrx)(se1-ysy):eu2+，其中0≤x≤1及0<y≤1；以及基于硅酸鹽的磷光體材料，其具有通用組成(ba1-xsrx)3sio5:eu2+，其中0≤x≤1。

16、橙色到紅色光致發(fā)光材料可包括窄帶紅色光致發(fā)光材料或?qū)拵Ъt色光致發(fā)光材料及其組合。窄帶紅色光致發(fā)光材料可為以下中的至少一者：k2sif6:mn4+、k2gef6:mn4+及k2tif6:mn4+。寬帶紅色光致發(fā)光材料可包括經(jīng)稀土活化的紅色光致發(fā)光材料。經(jīng)稀土活化的橙色到紅色光致發(fā)光材料可為以下中的至少一者：基于氮化物的磷光體材料，其具有通用組成aalsin3:eu2+，其中a為ca、sr或ba中的至少一者；基于硫的磷光體材料，其具有通用組成(ca1-xsrx)(se1-ysy):eu2+，其中0≤x≤1及0<y≤1；以及基于硅酸鹽的磷光體材料，其具有通用組成(ba1-xsrx)3sio5:eu2+，其中0≤x≤1。

17、在實(shí)施例中，第一及第二led芯片陣列各自分別包括串聯(lián)電連接的led芯片的線性陣列。led燈絲可進(jìn)一步包括與第一led芯片陣列串聯(lián)連接的電阻性組件且其中，第一及第二陣列并聯(lián)電連接。第一led芯片陣列有可能包括比第二led芯片陣列更少的led芯片。此種電路布置允許led燈絲展現(xiàn)“暖調(diào)光”。

18、襯底的透射率有可能為2％到70％。