色点可变发光装置制造方法及图纸

提供了一种色点可变发光装置。所述色点可变发光装置包括：包括波长转换元件（108）和非波长转换元件（110）的部件（104），该波长转换元件（108）布置成将第一波长的光（112）转换为第二波长的光（114）并且发射第二波长（114）的光（116），并且该非波长转换元件（110）布置成重定向（118）第一波长的光（112）；具有可控光学元件（120）的光源（102），该光源（102）布置成利用第一波长的光（112）照射所述波长转换元件（108）的一部分（122）和所述非波长转换元件（110）的一部分（124,125）；以及控制器（106），该控制器布置成控制所述可控光学元件（120），使得被所述光源（102）照射的波长转换元件（108，208）的一部分（122）和所述非波长转换元件（110）的一部分（124,125）的比例改变。进一步提供了一种改变光的色点的方法。

Color point variable luminescence device

A color point variable luminescence device is provided. The color point variable lighting device comprises a wavelength converting element (108) and the wavelength converting element (110) of the component (104), the wavelength converting element (108) arranged in a first wavelength of light (112) is converted to second wavelengths (114) and second (114) of the emission wavelength light (116), and the wavelength converting element (110) arranged to redirect (118) first wavelength light (112); the controllable optical element (120) of the light source (102), the light source (102) arranged by the light of a first wavelength (112) irradiating the wavelength converting element (108) part (122) and the non wavelength converting element (110) part (124125); and a controller (106), the controller is arranged to control the controllable optical element (120), which is the light source (102) irradiation The proportion of the part (122) of the wavelength conversion element (108208) and the part (124125) of the non wavelength conversion element (110) is changed. A further method of changing the color point of light is provided.

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】色点可变发光装置
本专利技术涉及一种色点可变发光装置和一种改变光的色点的方法。
技术介绍
发射白光的现代节能光源模块通常基于提供在蓝色光谱范围内的光的发光二极管LED，以及布置成将至少一部分蓝光转换成绿黄色光谱范围的波长转换元件。这样的光源模块提供的白光的色点由两个光谱贡献（即蓝光和黄绿光）的比例决定。可以通过例如蓝光的功率、波长转换元件的厚度、材料和/或结构将光源模块的色点设置为一个给定值。因此，可以通过与波长转换元件的相互作用来调整转换的光量。可替换地，可以使用诸如背反射镜的附加光学部件来改变两个光谱贡献（即蓝光和黄绿光）的比例。然而，控制从光源模块发射的光的色点通常是具有挑战性的，因为波长转换元件的转换效率受到工作条件、最主要是驱动电流和环境温度的影响。光源模块可以具有单独的蓝光束，其是从波长转换材料发射的黄绿光束的补充。来自两个光束的光的组合允许调谐从光源模块发射的白光的色点。虽然这种方法是通用的，但它在光源模块的架构中引入了额外的复杂性，并且使光学设计更加复杂。
技术实现思路
本专利技术的目的是克服至少一些上述问题，并且提供对发射的光的色点的改进的控制。根据本专利技术的一方面，通过提供一种色点可变发光装置来实现该目的和其他目的。所述色点可变发光装置包括：包括波长转换元件和非波长转换元件的部件，该波长转换元件布置成将第一波长的光转换为第二波长的光并且发射第二波长的光，并且该非波长转换元件布置成重定向第一波长的光；具有可控光学元件的光源，该光源布置成利用第一波长的光照射所述波长转换元件的一部分和所述非波长转换元件的一部分；以及控制器，该控制器布置成控制可控光学元件。可控光学元件布置成改变被所述光源照射的所述波长转换元件的一部分和所述非波长转换元件的部分的空间扩展。优点在于，可以有效地调谐从色点可变发光装置发射的光的色点，即光谱组成。换句话说，通过调节可控光学元件使得照射波长转换元件和非波长转换元件的各自部分的光量变化或不同，发射的光的色点可以被设置成期望的值。从而实现了用于调谐发射的光的色点的简单、紧凑和有成本效益的布置。波长转换元件转换光的效率可以例如取决于其温度，使得从波长转换部件发射的光的功率可能由于温度变化而改变。这可能影响色点可变发光装置的色点。然而，被照射的波长转换元件的一部分和非波长转换元件的一部分的比例的变化，可以恢复从色点可变发光装置发射的光的光谱组成，使得可以保持发射的光的期望的色点。措辞“光学元件”应该理解为一种元件，该元件作用于光使得光的性质被改变。光学元件可以例如改变光的方向和/或光的传播路径。光学元件可以进一步影响光的空间扩展。光学元件可以例如包括透镜、棱镜、光栅、反射镜、光阑、环形和/或狭缝。措辞“波长转换元件”应理解为将第一波长或第一波长范围的光转换成第二波长或第二波长范围的光的任意元件。波长转换可以是由于发光、荧光和/或磷光提供已转换的发射光的波长相对于照射光的波长发生的斯托克斯位移。措辞“非波长转换元件”应理解为散射、折射、衍射和/或反射第一波长的光的任意元件，使得第一波长的光被重定向，而没有波长或波长范围的位移或变化。可控光学元件可以布置成改变照射波长转换元件的一部分和非波长转换元件的一部分的第一波长的光的角分布。从而，获得了用于改变第一波长和第二波长的光的相对贡献的紧凑的解决方案，而无需额外的光学元件。进一步获得了色点可变发光装置发射的光的色点的有效调节。所述部件可以是由波长转换元件和非波长转换元件构成的单个单元。从而，提供了色点可变发光装置的简化的装配和调整。非波长转换元件可以包括散射元件，该散射元件布置成当其被第一波长的光照射时散射第一波长的光。第一波长的光的散射允许光的有效重新分布，使得可以减少来自色点可变发光装置的发射光的颜色关于角度的变化。因此，实现了从色点可变发光装置发射的光的空间上更均匀的色点。散射元件可以布置成以朗伯光分布散射第一波长的光。因此，散射元件可以提供离开非波长转换材料的第一波长的光，该第一波长的光的角分布类似于从波长转换元件发射的第二波长的光的角分布。从而，可以减少来自色点可变发光装置的发射光的颜色关于角度的变化。因此，获得了具有空间上更均匀的光谱分布的光发射。非波长转换元件可以包括折射和/或衍射元件，该折射和/或衍射元件布置成当其被第一波长的光照射时折射和/或衍射第一波长的光。从而，第一波长的光可以在空间中被有效地重定向。非波长转换元件可以包括反射元件，该反射元件布置成当其被第一波长的光照射时反射第一波长的光。从而，第一波长的光可以在空间中被有效地重定向。因此，离开非波长转换元件的第一波长的光的角度方向和分布可以通过折射、衍射和/或反射被设置为与从波长转换元件发射的第二波长的光一致。从而，可以获得从色点可变发光装置发射的光的改进的均匀性。波长转换元件可以包括材料的掺杂部分，并且非波长转换元件包括该材料的非掺杂部分。通过在提供非波长转换元件和波长转换元件时使用同样的材料，可以获得色点可变发光装置的简化制备。材料的掺杂应理解为促进波长转换元件中的光转换，使得第一波长的光转换为第二波长的光。通过掺杂，期望的一部分材料提供光的波长转换。波长转换元件和/或非波长转换元件可以包括钇铝石榴石YAG。波长转换元件可以包括掺杂Ce的镥铝石榴石LuAG或钇铝石榴石YAG。散射元件可以包括选自材料组的材料，所述材料组包括半透明多晶氧化铝陶瓷PCA、氧化钛TiO2、氧化锆ZrO2、氧化铪HfO2、氧化锌ZnO、氧化铝Al2O3、氧化钽Ta2O5、氧化铌Nb2O5、氧化钇Y2O3、钇铝石榴石YAGY3Al5O12、硫酸钡BaSO4、或包含空气夹杂物或表面结构、或其组合。反射元件可以包括选自材料组的材料，所述材料组包括银、铝、氮化硼、形成了微孔的聚对苯二甲酸乙二醇酯MCPET、半透明多晶氧化铝陶瓷PCA、氧化钛TiO2、或其组合。反射元件可以进一步包括粘合剂材料，例如包含散射元件的硅树脂或陶瓷、YAG、蓝宝石、玻璃。反射元件可以包括包含散射元件的粘合剂材料。光源可以包括激光二极管和/或发光二极管LED。根据本专利技术的第二方面，提供了一种改变光的色点的方法。所述方法包括：提供包括波长转换元件和非波长转换元件的部件，该波长转换元件布置成将第一波长的光转换为第二波长的光并且发射第二波长的光，并且该非波长转换元件布置成重定向第一波长的光；用来自具有可控光学元件的光源的第一波长的光照射波长转换元件的一部分和非波长转换元件的一部分；用控制器控制可控光学元件。控制可控光学元件以改变被光源照射的波长转换元件的一部分和非波长转换元件的一部分的空间扩展，使得由所述部件发射和/或重定向的光的色点被改变。以上描述了关于色点可变发光装置的这种方法的功能和益处。当可适用时，上述特征也适用于第二方面。为了避免过度的重复，请参考以上内容。应当注意，本专利技术涉及权利要求中所述的特征的所有可能的组合。附图说明现将参照示出本专利技术实施例的附图更详细地描述本专利技术的这个和其它方面。图1图示了用于在透射模式中发光的色点可变发光装置的横截面侧视图。图2图示了在反射模式中的另一色点可变发光装置的横截面侧视图。图3图示了用于改变光的色点的方法。如图所示，为了说明的目的，层和区域的尺寸被夸大，并且因此被提供以图示本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种色点可变发光装置，包括：包括波长转换元件（108,208）和非波长转换元件（110,210）的部件（104,204），该波长转换元件（108,208）布置成将第一波长的光（112）转换为第二波长的光（114）并且发射第二波长（114）的光（116），并且该非波长转换元件（110）布置成重定向（118）第一波长的光（110），具有可控光学元件（120）的光源（102），该光源（102）布置成利用第一波长的光（112）照射所述波长转换元件（108）的一部分（122）和所述非波长转换元件（110）的一部分（124,125），控制器（106），该控制器（106）布置成控制所述可控光学元件（120），其中，所述可控光学元件（120）布置成改变被所述光源（102）照射的所述波长转换元件（108,208）的一部分（122）和所述非光源转化元件（110）的一部分（124,125）的空间扩展。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2015.03.09 EP 15158191.51.一种色点可变发光装置，包括：包括波长转换元件（108,208）和非波长转换元件（110,210）的部件（104,204），该波长转换元件（108,208）布置成将第一波长的光（112）转换为第二波长的光（114）并且发射第二波长（114）的光（116），并且该非波长转换元件（110）布置成重定向（118）第一波长的光（110），具有可控光学元件（120）的光源（102），该光源（102）布置成利用第一波长的光（112）照射所述波长转换元件（108）的一部分（122）和所述非波长转换元件（110）的一部分（124,125），控制器（106），该控制器（106）布置成控制所述可控光学元件（120），其中，所述可控光学元件（120）布置成改变被所述光源（102）照射的所述波长转换元件（108,208）的一部分（122）和所述非光源转化元件（110）的一部分（124,125）的空间扩展。2.根据权利要求1所述的发光装置，其中，所述可控光学元件（120）布置成改变（121）照射所述波长转换元件（108,208）的一部分（122）和所述非波长转换元件（110,210）的一部分（124,125）的第一波长的光（112）的角分布。3.根据权利要求1或2所述的发光装置，其中，所述可控光学元件（120）包括光阑。4.根据权利要求1所述的发光装置，其中，所述可控光学元件（120）布置成改变在所述波长转换元件和所述非波长转换元件处的照射光点。5.根据权利要求1所述的发光装置，其中，所述可控光学元件（120）布置成改变所述光源的焦点。6.根据前述权利要求之一所述的发光装置，其中，所述部件（104,204）是由所述波长转换元件（108,208）和所述非波长转换元件（110,210）构成的单个单元。7.根据前述权利要求之一所述的发光装置，其中，所述非波长转换元件（110）包括散射元件（130），所述散射元件（130）布置成当其被第一波长的光（112）照射时，散射第一波长的光（112）。8.根据权利要求7所述的发光装置，其中，所述散射元件（130）布置成以朗伯光分布散射所述第一波长...

【专利技术属性】
技术研发人员：OV夫多文，RAM希克梅特，PT祖特，
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