[發明專利]具有LED以及一個或多個透射窗的照明設備

有效

• 申請號: 200980106458.2
• 申請日: 2009-02-23
• 公開（公告）號: CN101960918A
• 公開（公告）日: 2011-01-26
• 發明（設計）人: C·G·A·赫倫;J·P·A·德本;G·H·博雷爾;V·B·拉門斯;M·H·柯珀;R·T·韋格;L·R·C·沃曼斯
• 申請（專利權）人: 皇家飛利浦電子股份有限公司
• 主分類號: H05B33/14
• 分類號: H05B33/14
• 代理公司: 北京市金杜律師事務所 11256
• 代理人: 吳立明;陳宇萱

技術領域

本發明涉及具有一個或多個透射窗的照明設備。

背景技術

包括透射陶瓷層的照明設備在本領域中是已知的。透射陶瓷層或發光陶瓷及其制備方法在本領域中是已知的。例如參考US2005/0269582。例如，US2005/0269582公開了結合有陶瓷層的半導體發光設備，該陶瓷層被布置在由發光層所發出的光的路徑中。陶瓷層由波長轉換材料，例如發光材料構成，或者包含這類材料。

具有透射封蓋和發光材料的照明設備在例如US2007/0114562中進行了描述。這一文件描述了例如黃色和紅色照明系統，包括半導體發光體，以及發光材料。系統的發射落入在CIE色度圖上具有特定色坐標的相應的ITE紅色和黃色顏色代碼(color?bin)內。發光材料可包括一種或多種發光材料。照明系統可被用作交通信號燈的紅燈和黃燈，或者被用作車用顯示器。

US2007/0114562還公開了LED照明系統，該系統包括在其上布置有半導體發光體的支撐物、布置在支撐物上并且在半導體發光體上延伸的封蓋，該封蓋和支撐物共同限定包含半導體發光體的內部空間；以及布置在內部空間中并對半導體發光體進行封裝的密封劑。發光材料被淀積于封蓋的內表面上。

發明內容

現有技術系統的缺點可能是，在其中光在從系統中射出之前未被多次回收利用(例如在LCD背光模塊中的情況)的模塊中，并且特別是對于暖白光的產生，可能需要相對高的發光材料單位面積用量，其結果是，需要非常厚的發光材料層。發光材料在基質材料中充分的稀釋足以允許良好的流動性質，這可能產生相對非常厚的包含有發光材料顆粒的黏結材料層，這可能會阻礙涂敷工藝處理，并且由于薄膜或涂層的不同的材料性質可能產生應力梯度。這會很容易地造成薄膜開裂、卷曲，甚至剝落。

此外，發光材料成分的特性，例如粒徑分布或量子效率等，可隨時間發生變化。這可以通過適配薄膜上的發光材料比例和/或有效發光材料用量而得到補償，并且優選地，最終的經涂敷薄膜的光學性質被測量并且應在一定限度以內。發光材料涂敷懸浮液的這一所需的適配可造成可觀的材料浪費，因為預混合材料一般不再能夠被使用。使用單一的混和物，卷到卷(roll-to-roll)工藝處理中的薄膜性質的運行中閉環控制是非常困難的。

現有技術中的另一問題可能是，對于大多數可用于照明的發光材料而言，發光材料的混和物可導致顯著的發光材料的相互作用。從一種發光材料(或者發光材料混和物)發出的黃綠色光可能常常部分地被橙紅色發光材料(或者發光材料混和物)所吸收，導致較低的整體系統效能(由于橙紅色發光材料中的額外的量子效率損失)并且因為黃綠色光的光譜形狀中的改變而導致顯色性的降低。后者是由橘紅色發光材料的光譜吸收而造成的。這通?？蓪е翪RI從例如85下降到77，使得光在大多數應用中不適合于普通照明任務。另外，發光材料的相互作用可能需要更多的發光材料，使得系統更加的昂貴。

現有技術系統的另一缺點可能是，應用發光材料層作為出射窗或者作為對于觀察者為可視的材料可能造成出射窗在系統處于關閉狀態時具有顏色，特別是橙黃色。這可能是當直接觀察發光材料時，例如當這一窗口是發光出射窗時的情況。燈(或者燈具)的這樣的有色外觀常常是令人生厭的；人們一般更喜歡中性的外觀。

因此，本發明的一個方面是提供替代照明設備，其優選地進一步排除一個或多個上述的弊端。

在第一方面，本發明提供照明設備，其包括：

a.發光二極管(LED)，其被安排用以發出LED發射；

b.半透明出射窗，其具有上游出射窗面和下游出射窗面；

c.安排在LED的下游和半透明出射窗的上游的n個透射窗，其中n大于或等于1，每個透射窗具有上游透射窗面和下游透射窗面；

d.k個發光材料層，其中k大于或等于1，特別是大于或等于2，發光材料層可選地在空間上分離，k個發光材料層被安排在LED的下游和半透明出射窗的上游，并且k個發光材料層在空間上與LED分離；

其中LED和發光材料被安排用以產生預定顏色的光，并且其中半透明出射窗被安排用以透射光的至少一部分。