具有改进的光特性的发光二极管模块制造技术

技术编号:12349230 阅读:88 留言:0更新日期:2015-11-18 20:46
本发明专利技术涉及照明模块,其中照明模块的光出射窗口(12)被雕刻使得所述照明模块的输出色温被调节。本发明专利技术还涉及用于调节照明模块的输出色温的方法,所述方法包括:提供所述照明模块,所述照明模块包括光出射窗口(12)和被布置成提供具有通过所述光出射窗口(12)的光学路径的光的光源,所述照明模块具有第一输出色温;以及雕刻所述光出射窗口(12)的表面使得所述照明模块的输出色温被调节成第二输出色温。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及发光设备领域,并且被指向改进的照明模块。
技术介绍
可以由各种不同类型的光源来提供照明。通常以包括在外壳中的一个或多个光源 的照明模块的形式来提供光源。 当今良好建立的光源的一个示例是发光二极管(LED)。LED模块通常包括布置在 外壳中的一个或多个LED。LED通常设置在LED芯片上,LED芯片可以包括另外的部件。外 壳具有由LED发出的光通过其出射的光出射窗口。 光出射窗口可以由陶瓷(诸如氧化铝)制成。为了提供具有期望颜色的所设置的 光,可以对光出射窗口进行涂覆。通常使用的涂层包括用于提供例如黄色光的磷光体涂层。 作为示例,实现白光的一种方式是组合提供蓝光的LED芯片与蓝色LED光穿过其的涂覆有 磷光体的光出射窗口。作为组合的结果,获得白色输出光。 理想的是,实现提供具有预定特性(诸如光颜色、光漫射、色温、光强度、色调和色 值)的光的照明模块。有很多不同的用以改进光特性的方法。例如,对于包括涂层的照明 模块,一个问题在于,涂层的变化可能对输出光的特性有很大影响。诸如厚度、均匀性和层 密度等特性的变化导致变化的光特性。因此,可能很难控制照明模块的制造使得获得期望 的光特性。另外,可能很难对于一批照明模块中的每个照明模块获得相同的光特性。 改进的涂层的研发以及对涂层的控制的改进可以缓解这一缺陷。例如,US7 879 258公开了用于LED模块的磷光体层,其改进了光质量,并且提供了通过调节磷光体层来调 节光漫射属性的方法。 这是能够改进光特性的一个示例。当然,理想的是进一步改进光特性以及用于诸 如LED模块等照明模块的其控制。【专
技术实现思路
】 本专利技术的一个目的是提供具有改进的光特性的照明模块。本专利技术的一个特定目的 是改进对于从照明模块输出的光的色温的控制。 根据本专利技术的第一方面,通过包括光出射窗口和被布置成提供具有通过光出射窗 口的光学路径的光的光源的照明模块来实现以上涉及的以及其它目的,其中光出射窗口的 表面被雕刻使得照明模块的输出色温被调节。因此,照明模块在雕刻之后的输出色温不同 于在雕刻之前的输出色温。或者,换言之,雕刻后的光出射窗口具有不同于没有雕刻的光出 射窗口的色温的色温。 已知的技术包括能够如何通过修改照明模块的光源(诸如LED)、光源芯片和/或 涂层,或者通过添加另外的部件(诸如散射器)来修改输出光的光特性(诸如光漫射和光 颜色)的示例。专利技术人已经惊讶地认识到,还可以通过修改照明模块的光出射窗口来修改 输出光的特性。特别地,已经认识到,可以通过雕刻光出射窗口来调节输出光的色温。即, 可以在光出射窗口内的内层上雕刻光出射窗口的表面或者光出射窗口的子表面。 已经显示,光出射窗口的表面或者子表面的大约10%的雕刻可以提供大约20K的 色温的向下调节。 对于LED模块,已经显示,可以在大约20K到大约260K的范围内向下调节输出光 的色温,即,其中第二色温比第一色温低20K到260K。调节的范围依赖于光出射窗口被雕刻 多少。在其中雕刻光出射窗口的表面的测量运行中,在雕刻光出射窗口的总表面积的10% 时实现20K的向下调节,并且在雕刻光出射窗口的总表面积的100%时实现260K的向下调 节。这些调节值对应于LED模块的所测量的第一色温的0. 7-9. 6%,这取决于光出射窗口的 总表面积的多少被雕刻。 另外,已经显示,相对于没有任何雕刻的LED模块,具有雕刻后的光出射窗口的 LED模块形式的照明设备没有明显的光输出损失。 在另一实施例中,可以通过例如用激光雕刻的图案控制或者调节散射或者反射的 量来增加照明模块的色温。在这种情况下,光出射窗口具有预定义的散射属性。例如,如果 光出射窗口是陶瓷层,则光出射窗口的多孔性的修改提供散射属性的修改。光出射窗口的 多孔性的增加将产生增加的散射,并且这提供在这种情况下向后散射到磷光体涂层的光的 增加,从而产生更暖的颜色。散射的量的减少因此将给出更冷的颜色,即更高的色温。替选 地,光出射窗口可以包括施加在光出射窗口的顶部的漫射层或者部分反射层。以受控方式 借助于例如雕刻(诸如激光雕刻)去除至少这一层的一部分会产生色温的增加。 表面可以是考虑到光学路径或者面对光源的光出射窗口的外表面。因此,不需要 在雕刻之前拆卸照明模块并且在之后重新组装照明模块。 光出射窗口可以包括涂层。涂层可以是磷光体涂层。涂层可以布置在考虑到光学 路径(换言之面对光源)的光出射窗口的内表面上。通过在内表面上或者在照明模块内部 的任何地方布置涂层,保护涂层在雕刻期间免于被破坏。 光出射窗口可以由完全或部分透明、半透明或荧光材料制成。特别地,光出射窗 口可以包括选自以下各项组成的组的材料:玻璃材料、诸如PMMA的半透明聚合物材料、诸 如氧化铝的陶瓷材料、氮氧化铝(A10N)、诸如钇铝石榴石(YAG)或镥铝石榴石(LuAG)的陶 瓷磷光体、诸如蓝宝石或尖晶石的基于矿物的材料、以及诸如掺杂有铈的钇铝石榴石(YAG: Ce)或掺杂有铈的镥铝石榴石(LuAG:Ce)的荧光陶瓷。 可以在光出射窗口的表面上执行雕刻。优选地,在总表面的10-100%的表面积上 执行雕刻。 替选地或者另外地,可以在光出射窗口的子表面上(即在光出射窗口内的内层 上)执行雕刻。雕刻因此布置在光出射窗口内。可以借助于激光雕刻来实现子表面雕刻。 照明模块可以包括与表面相邻布置的盖体。盖体可以保护雕刻和任何视觉图案 (作为例如注入模制)免受例如灰尘或物理破坏。 根据本专利技术的第二方面,通过用于调节照明模块的输出色温的方法来实现这一和 其它目的,所述方法包括:提供照明模块,该照明模块包括光出射窗口和被布置成提供具有 通过光出射窗口的光学路径的光的光源,该照明模块具有第一输出色温;以及雕刻光出射 窗口使得照明模块的输出色温被调节成第二输出色温。 该方法还可以包括组装照明模块,其中在雕刻之前执行组装。因此,LED模块的调 节可以被执行为用以组装LED模块的单独的步骤。 可以在光出射窗口的外表面上执行雕刻。通过这一特征,不需要在雕刻之前拆卸 照明模块并且在之后重新组装照明模块。 替选地,可以在光出射窗口的子表面上执行雕刻。通过使用子表面雕刻,诸如子表 面激光雕刻(SSLE),不需要在雕刻之前拆卸照明模块并且在之后重新组装照明模块。 该方法还可以包括测量第一输出色温。可以借助于积分球来执行测量。可以基于 所测量的第一输出色温来执行雕刻。因此,可以将色温调节为预定值。例如,可以将一批照 明模块中的每个照明模块调节为固定的目标色温。当前第1页1 2 3 4 本文档来自技高网
...

【技术保护点】
一种照明模块,包括:‑光出射窗口(12);‑光源,所述光源被布置成提供具有通过所述光出射窗口(12)的光学路径(101,102,103)的光;其中所述光出射窗口(12)被雕刻使得所述照明模块的输出色温被调节。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员:D·K·迪杰肯余江红H·克罗斯R·H·M·桑德斯H·J·B·贾格特K·阿萨迪
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

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1