具有可变色度的LED牙科光源以及对应的方法技术

一种牙科灯（100），其具有发光二极管（LED）组件（120、130）的阵列（110），至少一个第一LED组件（120）具有配置成发射根据第一光谱分布的光的至少一个第一LED元件（122），配置成转换第一光谱分布中的至少部分的转换磷光体（124）。至少一个滤波器（126）被固定在所述经转换的光内，该滤波器（126）配置成阻挡所述经转换的光的至少部分。阵列（110）包括配置成发射根据第二光谱分布的光的至少一个第二LED元件（132），其中具有经滤波的光谱分布的光选择性地在第一模式下从所述阵列（110）发射，以及在第二模式下根据经滤波的和第二光谱分布两者而从所述阵列（110）发射。

LED dental light source with variable chromaticity and corresponding method

A dental lamp (100), with light emitting diode (LED) assembly (120, 130) of the array (110), at least one of the first LED component (120) is configured to transmit according to at least one of the first LED element of the first spectral distribution of light (122), configured to at least a first light spectrum conversion part of the conversion phosphor in the distribution (124). At least one filter (126) is fixed in the converted light, and the filter (126) is configured to block at least a portion of the converted light. The array (110) comprises a transmitter according to at least a second LED second element spectral distribution of light (132), which is the spectral distribution of light selectively filtered in the first mode from the array (110) emission, and in a second mode according to the filtering and spectral distribution of two and second from the array (110) emission.

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
各种实施例一般涉及用于提供可变色度的器件和方法。更特别地，各种实施例涉及用于牙科手术室的照射源。
技术介绍
牙科医生使用复合填充材料，其在从近似380nm到近似500nm的波长范围中——尤其从405nm到近似460nm的紫色/蓝色波长范围中的电磁辐射的影响下固化。虽然需要蓝光来启动并且驱动填充材料的固化过程，但是手术环境中的蓝光可能干扰填充材料的应用，因为由于材料的过早固化，该蓝光可能显著地缩短该材料的工作时间。一些牙科灯（light）提供所谓的“不固化（non-curing）模式特征”，其中蓝光被从不固化模式的输出排除。第二或正常照射模式可以提供包括蓝光谱输出的白光。在发光二极管（LED）用来提供用于这样的牙科灯的光源的场合，多个颜色LED（例如，红色、绿色和蓝色）产生白光，并且通过切断或调低蓝色LED来实现不固化模式从而造成具有低显色指数的低质量光。此外，在正常模式中，使用多个颜色LED的系统需要LED强度随时间的频繁重新校准以维持白光的质量。流明衰减（depreciation）中的差异在使用RGB来产生白光的LED系统中是典型的。特别地，红色、绿色、和蓝色LED元件中的每个的强度以不同的速率降级，从而RGB系统中的每个颜色的比例倾向于随时间改变。这造成不期望的或讨厌的颜色（例如，离开黑体曲线）和/或白光质量中的降低。例如，显色指数（CRI）是用于光质量的代替物，其中为100的CRI被认为等同于自然采光。多颜色LED系统的流明衰减分布中的偏差因此引起基本上低于100的CRI值，除非采用昂贵的颜色校正方案来抵消衰减的作用。
技术实现思路
根据本公开的实施例，公开了一种可变色度光源——特别地牙科灯，其具有发光二极管（LED）组件的阵列，该阵列包括：配置成发射根据第一光谱的第一通道的可见光的至少一个第一LED组件，该第一LED组件具有第一光谱功率衰减分布；以及配置成发射根据第二光谱的第二通道的可见光的至少一个第二LED组件。该第二LED组件具有第二光谱功率衰减分布。如所公开的，第一光谱不同于第二光谱，并且第一光谱功率衰减分布与第二光谱功率衰减分布的比率在所述光源的使用期限期间基本上恒定。进一步公开了一种光源，其中第一光谱功率衰减分布和第二光谱功率衰减分布关于至少一个操作上的应力基本上类似，并且其中所述至少一个操作上的应力选自包括结温度、环境温度、和电流密度的组。进一步公开了一种光源，其中所述至少一个第一LED组件和所述至少一个第二LED组件分别具有根据公式Lm=La/Ln计算的流明维持值（Lm），其中Ln是相应LED组件的标称输出并且La是相应LED组件的实际输出，并且所述光谱功率衰减分布是在所述使用期限期间测量的Lm的值。进一步公开了一种光源，其中在所述第一和第二LED组件中的至少一个中，所述使用期限延伸直到Lm<70为止。进一步公开了一种光源，其中在任何给定时间处，对于第一LED组件的流明维持值（Llm）中的差异偏离对于第二LED组件的流明维持值（L2m）不多于30%。进一步公开了一种光源，其中第一LED组件包括至少一个LED元件并且第二LED组件包括至少一个LED元件，并且其中Llm和L2m分别是所述LED元件的测试值。进一步公开了一种光源，其中至少一个操作上的应力选自包括结温度、环境温度以及结电流的组，并且其中对于所述至少一个操作上的应力的测量值在对于所述光源的正常操作范围内。进一步公开了一种光源，其中第一LED组件进一步包括操作地耦合到第一LED元件的磷光体转换器。进一步公开了一种光源，其中第一LED组件进一步包括操作地耦合到第一LED元件的滤波器。进一步公开了一种光源，其中第一LED元件是蓝色LED，并且磷光体转换器——优选地黄色磷光体至少部分将第一LED元件的输出转换成白光。进一步公开了一种光源，其中所述白光包括至少蓝光的第一成分。进一步公开了一种光源，其中该白光具有高显色指数（CRI）。进一步公开了一种光源，其中CRI是至少90。进一步公开了一种光源，其中所述滤波器至少部分地阻挡所述蓝光的第一成分。进一步公开了一种光源，其中滤波器是二向色滤波器。进一步公开了一种光源，其中第二LED元件是蓝色LED。如所公开的光源可以有利地进一步包括连接到所述至少一个第一LED组件中的每个的第一电源引线，以及连接到所述至少一个第二LED组件中的每个的第二电源引线，其中所述第一电源引线和所述第二电源引线可以独立地选择性地连接到功率源。进一步公开了一种光源，其中所述阵列混合所述第一通道的可见光的光与所述第二通道的可见光。进一步公开了一种光源，其中所述第二通道的可见光包括蓝光的第二成分。进一步公开了一种光源，其中所述蓝光的第一成分与所述蓝光的第二成分成比例。进一步公开了一种光源，其中所述第一通道的可见光与所述第二通道的可见光混合以生成从所述阵列发射的白光。进一步公开了一种光源，其中从所述阵列发射的白光具有高显色指数（CRI）。进一步公开了一种光源，其中CRI是至少90。进一步公开了一种光源，其中至少一个第一LED元件和至少一个第二LED元件在功能上基本上等同。进一步公开了一种光源，其中至少一个第一LED元件和至少一个第二LED元件是蓝色LED元件。进一步公开了一种光源，其中所述第一通道的可见光基本上不包括380-450nm的波长范围中的蓝光。根据本公开的另外的实施例，公开了一种牙科灯，其包括至少发光二极管（LED）组件的阵列，该阵列包括至少一个第一LED组件，其具有：配置成发射根据第一光谱分布的第一光的至少一个第一LED元件；固定在所述第一光内的至少一个转换磷光体，该转换磷光体配置成将所述第一光谱分布中的至少部分转换成光的经转换的光谱分布；固定在所述光的经转换的光谱分布内的至少一个滤波器，该滤波器配置成阻挡经转换的光谱分布中的至少部分以发射光的经滤波的光谱分布；以及连接到所述至少一个第一组件LED元件的第一电源引线。根据实施例，公开了至少一个第二LED组件，其包括配置成发射根据第二光谱分布的光的至少一个第二LED元件，以及连接到所述至少一个第二LED元件的第二电源引线。当所述第一电源引线被连接到功率源时从所述阵列发射具有经滤波的光谱分布的光，并且当第一和第二电源引线两者都被连接到功率源时发射具有包括经滤波的和第二光谱分布的组合光谱分布的光。进一步公开了一种牙科灯，其中所述第一LED元件是蓝色LED。进一步公开了一种牙科灯，其中所述第二LED元件是蓝色LED。进一步公开了一种牙科灯，其中所述滤波器被配置成阻挡具有第二光谱分布的光。进一步公开了一种牙科灯，其中滤波器是二向色滤波器。进一步公开了一种牙科灯，其中第一LED元件和第二LED元件在功能上基本上等同。进一步公开了一种牙科灯，其中第一光谱分布和第二光谱分布基本上等同。进一步公开了一种牙科灯，其中滤波器被配置成阻挡范围380-450nm中的光。进一步公开了一种牙科灯，其中经转换的光谱分布和组合光谱分布基本上等同。进一步公开了一种牙科灯，其中组合光谱分布是白光。进一步公开了一种牙科灯，其中该白光具有高显色指数（CRI）。进一步公开了一种牙科灯，其中CRI是至少90。进一步公开了一种牙科灯，其中第一和第二LED组件被附接（affix）到印刷电本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种可变色度光源，包括：发光二极管（LED）组件的阵列，该阵列包括配置成发射根据第一光谱的第一通道的可见光的至少一个第一LED组件，该第一LED组件具有第一光谱功率衰减分布，以及配置成发射根据第二光谱的第二通道的可见光的至少一个第二LED组件，该第二LED组件具有第二光谱功率衰减分布，其中，第一光谱不同于第二光谱，并且第一光谱功率衰减分布与第二光谱功率衰减分布的比率在所述光源的使用期限期间基本上恒定。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2014.09.03 US 14/4756281.一种可变色度光源，包括：发光二极管（LED）组件的阵列，该阵列包括配置成发射根据第一光谱的第一通道的可见光的至少一个第一LED组件，该第一LED组件具有第一光谱功率衰减分布，以及配置成发射根据第二光谱的第二通道的可见光的至少一个第二LED组件，该第二LED组件具有第二光谱功率衰减分布，其中，第一光谱不同于第二光谱，并且第一光谱功率衰减分布与第二光谱功率衰减分布的比率在所述光源的使用期限期间基本上恒定。2.权利要求1所述的光源，其中第一光谱功率衰减分布和第二光谱功率衰减分布关于至少一个操作上的应力基本上类似，并且其中所述至少一个操作上的应力选自包括结温度、环境温度、和电流密度的组。3.权利要求1所述的光源，其中所述至少一个第一LED组件和所述至少一个第二LED组件分别具有根据公式Lm=La/Ln计算的流明维持值（Lm），其中Ln是相应LED组件的标称输出并且La是相应LED组件的实际输出，并且所述光谱功率衰减分布是在所述使用期限期间测量的Lm的值。4.权利要求3所述的光源，其中在所述第一和第二LED组件中的至少一个中，所述使用期限延伸直到Lm<70为止。5.权利要求4所述的光源，其中该至少一个第一LED元件和该至少一个第二LED元件在功能上基本上等同。6.权利要求5所述的光源，其中该至少一个第一LED元件和该至少一个第二LED元件是蓝色LED元件。7.一种牙科灯，包括：发光二极管（LED）组件的阵列，该阵列包括至少一个第一LED组件，其包括：配置成发射根据第一光谱分布的第一光的至少一个第一LED元件，固定在所述第一光内的至少一个转换磷光体，该转换磷光体配置成将所述第一光谱分布中的至少部分转换成光的经转换的光谱分布，固定在所述光的经转换的光谱分布内的至少一个滤波器，该滤波器被配置成阻挡经转换的光谱分布中的至少部分以发射光的经滤波的光谱分布，以及连接到所述至少一个第一组件LED元件的第一电源引线，至少一个第二LED组件，其包括：配置成发射根据第二光谱分布的光的至少一个第二LED元件，以及连接到所述至少一个第二LED元件的第二电源引线，其中当所述第一电源引线被连接到功率源时从所述阵列发射具有经滤波的光谱分布的光，并且其中当第一和第二电源引线两者都被连接到功率源时具有包括经...

【专利技术属性】
技术研发人员：A奥斯坦，JL布维克，
申请(专利权)人：欧司朗有限责任公司，
类型：发明
国别省市：德国;DE