具有混合室和远程磷光体出射窗的可调谐相关色温的基于LED的白色光源制造技术

一种光源(600)，包括：多个LED(610)，包括一个或多个被配置为发出具有第一颜色的第一光的第一LED(612)，一个或多个被配置为发出具有第二颜色的第二光的第二LED(614)，以及一个或多个被配置为发出具有第三颜色的第三光的第三LED(616)；混合器件(620)，其被配置为将所述第一光、第二光和第三光混合为混合光，其中所述混合器件包括出射窗，其被配置为使得所述混合光通过所述出射窗从所述混合器件射出；和在所述出射窗所提供的光转换材料(6300，其中所述光转换材料被配置为将第一光从第一颜色转换为绿黄色。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】具有混合室和远程磷光体出射窗的可调谐相关色温的基于LED的白色光源
本专利技术总体上涉及基于发光二极管(LED)的光源，尤其涉及能够提供可调谐相关色温的基于LED的光源。
技术介绍
基于诸如发光二极管(LED)之类的半导体光源的照明设备提供了针对传统的荧光灯、HID灯和白炽灯的一种可行替代形式。LED的功能优势和好处包括高度能量转换和光学效率、更长的预期寿命、较低的工作成本，等等。WO2008/071206描述了一种LED照明，其具有连续和可调节的色温而同时保持高的CRI。LeiChen等(Materials2010(3)，2172-2195)描述了用于白色发光二极管的光转换无机磷光体。描述了多个包括LuAG(§3.2.2)的发光材料。US2008/0231214描述了一种具有各种色温的发光器件，其具有包含磷光体的不同LED。DE20201100007描述了一种产生白光的系统，其包括LED和用于将蓝色光或UV光转换为绿色光的光紧致元件(8,8’)。需要一种可远程控制调谐的基于LED的白色光源，其中该光源的相关色温能够进行大范围调节以满足提供可以作为时间函数变化或者可以随安装到安装或应用到应用而有所变化的期望特性。这样的可调谐白色光源经常利用具有发射主要颜色的若干个LED以及一个或多个磷光体转换LED进行构建，并且来自所有这些LED的光被组合以产生所期望的白色光。经常使用红色、绿色、蓝色和白色设备。在其它白色光源中，红色和绿色LED随冷白色LED以及琥珀色或磷光体转换的琥珀色(PCA)LED一起使用。这里，可远程控制调谐的基于LED的白色光源包括基于LED的白色光源，其被包括在意图用于壁式调光器的照明设备中。如这里所使用的，当将设备或LED称作红色设备或红色LED时，意在表示该设备或LED发出红色光。类似地，蓝色设备或蓝色LED发出蓝色光。绿色设备或绿色LED发出绿色光，白色设备或白色LED则发出白色光，等等。此外，当提到“磷光体转换LED”时，意味着具有涂覆于其上的磷光体材料的LED元件，上述磷光体材料用于将LED元件所发出的光的颜色转换或改变为不同颜色。然而，这些已知的可远程控制调谐的基于LED的白色光源通常具有比具有固定相关色温的白色光源明显更低的效率，因此它们为了产生相同的光输出水平需要更多能量以及更多LED元件。特别地，在可远程控制调谐的基于LED的白色光源中使用绿色LED能够导致光源表现出与“常规”白色光源相比有所降低的效率。通常，绿色LED不如蓝色LED高效，但是绿色LED仍然能够提供相当多的光。然而，由于绿色LED所发出的绿色光在颜色三角形中距目标(白色)颜色具有相当远的距离，所以需要将相当多的红色光与绿色光混合在一起以得到所期望的白色。此外，红色LED在有所提升的温度下变得低效。效率的下降也意味着需要比更为有效的光源中所需要的而言更多的LED来实现所期望的光输出水平，由此明显提高了光源的成本和尺寸。因此，将期望提供一种可远程控制调谐相关色温的基于LED的白色光源，其能够有效地进行操作并且在相对宽的色温范围内进行调谐。
技术实现思路
本公开涉及用于提供可远程控制调谐相关色温的基于LED的白色光源的专利技术方法和装置。总体上，在一个方面，本专利技术涉及一种照明单元，其包括基于LED的光源，后者进而包括：多个发光二极管(LED)，包括至少一个白色LED、至少一个蓝色LED以及至少一个红色LED；混合器件，其被配置为将该多个LED所输出的光进行混合，其中该混合器件包括被配置为用于从该混合器件射出的混合光的出射窗；和在该出射窗所提供的光转换材料，其中该光转换材料被配置为将从至少一个蓝色LED所发出光转换为白色并且进一步将从该至少一个白色LED所发出的光转换为绿黄色(limecolor)。在一个实施例中，该光转换材料被配置为将来自至少一个蓝色LED的光转换为冷白色光。该光转换材料可以包括LuAG磷光体或者基本上由其构成。在一个实施例中，该绿黄色具有550-580nm之间的波长的峰值输出。在一些实施例中，该绿黄色处于CIE1931色彩空间色度图中由坐标0.456,0.524；0.354,0.605；0.308,0.494和0.413,0.451所界定的区域内。根据该实施例中一个可选特征，该绿黄色处于CIE1931色彩空间色度图中由坐标0.357,0.490；0.395,0.474；0.425,0.528和0.393,0.564所界定的区域内。从至少一个白色LED所发出的光可以是中性白色光、暖白色光或近于纯白色(off-white)光。在一些实施例中，其中该光转换材料将从至少一个白色LED所发出的光转换为具有40-55％之间的效率的绿黄色。在一些实施例中，该照明单元进一步包括照明控制器，其被配置为通过调节提供至该至少一个白色LED、至少一个蓝色LED和至少一个红色LED的相对电流水平而对该基于LED的光源的相关色温进行调节。在一些实施例中，该照明单元进一步包括连接至该照明控制器的用户接口，其被配置为向该照明控制器提供一个或多个信号以便选择该基于LED的光源的相关色温。在其它实施例中，该照明单元进一步包括照明控制器，其被配置为通过调节提供至该至少一个白色LED、至少一个蓝色LED和至少一个红色LED的相对电流水平而对该基于LED的光源的相关色温进行调节。总体上，在另一个方面，本专利技术涉及一种光源，其包括：多个LED，包括被配置为发出具有第一颜色的第一光的一个或多个第一LED，被配置为发出具有第二颜色的第二光的一个或多个第二LED，以及被配置为发出具有第三颜色的第三光的一个或多个第三LED；混合器件，其被配置为将该第一光、第二光和第三光混合为混合光，其中该混合器件包括出射窗，其被配置为使得该混合光通过该出射窗从该混合器件射出；和在该出射窗所提供的光转换材料，其中该光转换材料被配置为将第一光从第一颜色转换为绿黄色。在一个实施例中，该第一颜色是白色，该第二颜色是蓝色并且该第三颜色是红色或红橙色。在一个实施例中，该第一光是主波长小于460nm的蓝色光，其中该第二光是主波长大于460nm的蓝色或蓝绿色光，并且其中该光转换材料的转换效率在该第一光的主波长处大于在该第二光的主波长处。在一个实施例中，该绿黄色处于CIE1931色彩空间色度图中由坐标0.456,0.524；0.354,0.605；0.308,0.494和0.413,0.451所界定的区域内。总体上，在又另一个方面，本专利技术涉及一种光源，包括：多个LED，包括被配置为发出具有第一颜色的第一光的至少第一组的一个或多个第一LED，被配置为发出具有第二颜色的第二光的至少第二组的一个或多个第二LED，以及被配置为发出具有第三颜色的第三光的至少第三组的一个或多个第三LED；部署在所述第一组的LED的发光路径中的罩体；在该罩体处提供的光转换材料，其中该光转换材料被配置为将第一光从第一颜色转换为绿黄色；和具有出射窗的混合器件，其中该混合器件被配置为接收从该罩体输出的经转换的第一光，接收该第二光并且接收该第三光，并且将该第一光、第二光和第三光进行混合并从该出射窗输出混合光。在一个实施例中，该第一颜色是蓝色，该第二颜色是蓝色或冷白色，并且该第三颜色是红色或本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种照明单元(700)，其包括基于LED的光源(600)，所述基于LED的光源包括：多个发光二极管(LED)(610)，包括至少一个白色LED(612)、至少一个蓝色LED(614)以及至少一个红色或红色或红橙色LED(616)；混合器件(620)，其被配置为将所述多个LED所输出的光进行混合，其中所述混合器件包括出射窗(640)，所述出射窗被配置为使得混合光通过所述出射窗从所述混合器件射出；和在所述出射窗处提供的光转换材料(630)，其中所述光转换材料被配置为将从所述至少一个白色LED所发出的光转换为具有绿黄色。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2012.07.18 US 61/672,8051.一种照明单元(700)，其包括基于LED的光源(600)，所述基于LED的光源包括：多个LED(610)，包括至少一个白色LED(612)、至少一个蓝色LED(614)以及至少一个红色或红橙色LED(616)，其中来自所述至少一个白色LED(612)的白光中的蓝色分量与来自所述至少一个蓝色LED(614)的蓝光这二者的主导或主波长具有差异；混合器件(620)，其被配置为将所述多个LED所输出的光进行混合，其中所述混合器件包括出射窗(640)，所述出射窗被配置为使得混合光通过所述出射窗从所述混合器件射出；在所述出射窗处提供的光转换材料(630)，其中所述光转换材料被配置为将从所述至少一个白色LED所发出的光转换为具有绿黄色；照明控制器(720)，其被配置为通过调节提供至所述至少一个白色LED(612)、所述至少一个蓝色LED(614)和所述至少一个红色LED(616)的相对电流水平而对所述基于LED的光源(600)的相关色温进行调节。2.根据权利要求1所述的照明单元(700)，其中所述光转换材料(630)被配置为将来自所述至少一个蓝色LED的光转换为冷白色光。3.根据前述权利要求中任一项所述的照明单元(700)，其中所述光转换材料(630)包括LuAG磷光体。4.根据权利要求1和2中任一项所述的照明单元(700)，其中所述绿黄色具有在550-580nm之间的波长处的峰值输出。5.根据权利要求1和2中任一项所述的照明单元(700)，其中所述绿黄色处于CIE1931色彩空间色度图中由坐标：0.456,0.524；0.354,0.605；0.308,0.494和0.413,0.451所界定的区域内。6.根据权利要求1和2中任一项所述的照明单元(700)，其中所述绿黄色处于CIE1931色彩空间色度图中由坐标：0.357,0.490；0.395,0.474；0.425,0.528和0.393,0.564所界定的区域内。7.根据权利要求1和2中任一项所述的照明单元(700)，其中从所述至少一个白色LED(612)所发出的光是中性白色光。8.根据权利要求1和2中任一项所述的照明单元(700)，其中从所述至少一个白色LED(612)所发出的光是暖白色光。9.根据权利要求1和2中任一项所述的照明单元(700)，其中从所述至少一个白色LED(612)所发出的光是近于纯白色光。10.根据权利要求1和2中任一项所述的照明单元(700)，其中所述光转换材料(630)在40-55％之间的转换效率情况下将从所述至少一个白色LED(612)所发出的光转换为绿黄色。11.根据权利要求1和2中任...

【专利技术属性】
技术研发人员：B·J·W·特文梅，M·P·J·皮特斯，
申请(专利权)人：皇家飞利浦有限公司，
类型：发明
国别省市：荷兰;NL