一种发光装置，包括：安装在衬底上的多个固态发光元件；以及覆盖所述固态发光元件的波长变换单元，所述波长变换单元包含荧光材料。所述固态发光元件包括设置在所述衬底的中心位置的内固态发光元件以及从所述内固态发光元件向外设置的外固态发光元件，并且所述波长变换单元被配置成使得：传播通过所述波长变换单元的光与所述波长变换单元的覆盖所述外固态发光元件的部分中的所述荧光材料接触的概率低于传播通过所述波长变换单元的光与其它部分中的所述荧光材料接触的概率。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种其中在衬底上安装固态发光元件的发光装置以及包括该发光装置的照明设备。
技术介绍
常规地，诸如白炽灯、荧光灯、高压放电灯等等的光源已经用于照明设备。近年来，由于发光二极管(LED)光源的低功耗以及高耐用性，使得其得到了广泛的应用。由于一个LED元件发射低光通量，所以LED光源使用多个LED元件以获得基本与传统光源相同的光通量。存在将LED元件尽可能紧凑地安装到衬底上以实现高功率LED光源的趋势。这种LED光源的示例可以包括通过在衬底LED元件上涂覆用于发射蓝光的树脂层(所述树脂层从包含用于将蓝光转换成黄光的突光材料)而将蓝光和黄光混合以生成白光 的白LED光源，出于容易制造以及使用小量的荧光材料的观点，已经提出了各种荧光材料的设置。图6A至6F中示出了这种荧光材料的设置的示例。作为一个示例，如图6A和6B所示，LED光源101可以包括安装在形成于衬底102上的圆形凹部104上的多个LED元件103、以及形成在所述凹部104中的荧光层105。作为另一示例，如图6C和6D所示，LED光源101可以包括多个LED元件103和以线的形式涂覆在LED元件103上的荧光层105。作为再一示例，如图6E和6F所示，LED光源101可以包括多个LED元件103以及浇灌(potting)于LED元件103上的荧光层105。图7中示出了上述配置的LED光源的辐射图案的示例。在一些情况下，其中光被辐射至辐射表面106的辐射图案可能示出了辐射表面106的中心部分中的光的色温“TA”高于辐射表面106的周边中的光的色温“TB”，并且色温从中心部分朝着周边减小。下面将参考图8A和8B来描述其原因。图8A中示出的LED光源101包括衬底102、安装在衬底102上的固态发光元件103、以及形成于衬底102上的荧光层105。图8B示出的光源101包括衬底102、安装在衬底102上的两相邻固态发光兀件103、以及分别烧灌于固态发光兀件103上的突光层105。如图8A中所示，假设从LED元件103发射蓝光，就光传播通过荧光层105的距离而言，垂直衬底102的安装表面发射的光不同于相对于安装表面不垂直发射的光。也就是说，不垂直发射的光的传播距离“DB”长于垂直发射的光的传播距离“DA”，因此，辐射至荧光材料的不垂直发射的光的波转换率高于垂直发射的光的波转换率。结果，不垂直发射的光相对于蓝光分量具有更多的经波长转换的黄光分量，因此具有低的色温，这可能导致非均匀的颜色分布。从图8B示出的相邻LED元件103之一不垂直发射的光传播通过覆盖相应LED元件103的第一荧光层105以及覆盖其它LED元件103的第二荧光层105。这种传播尤其可能在包括高密度设置的多个LED元件的发光装置中发生。因此，同样在浇灌的情况下，不垂直发射的光的传播距离Db长于垂直发射的光的传播距离Da，这同样导致上述问题。为了防止非均匀的颜色分布，已经提出了包括多个LED元件、荧光层以及沿着LED元件的一段形成于荧光层的表面上的V状沟槽的照明设备(例如，参见日本专利申请公开No. 2011-60967 (JP2011-060967A))。在所述照明设备中，与未设置V状沟槽的情况相比，降低了不垂直发射的光的传播距离，使得不垂直发射的光的传播距离等于垂直发射的光的传播距离。然而，应该考虑的是，由于从一个LED元件发射的光可能传播通过覆盖相应LED元件的第一荧光层和覆盖其它LED元件的第二荧光层，所以在JP2011-060967A中公开的LED光源导致浇灌情况下的同样问题。
技术实现思路
考虑到上述情况，本专利技术提供一种发光装置以及包括该发光装置的照明设备，所述发光装置能够通过紧凑安装在衬底上的多个固态发光元件获得均匀的照射图案。根据本专利技术的一方面，提供一种发光装置，包括安装在衬底上的多个固态发光元件；以及覆盖所述固态发光元件的波长变换单元，所述波长变换单元包含荧光材料，其中所 述固态发光元件包括设置在所述衬底的中心位置的内固态发光元件以及从所述内固态发光元件向外设置的外固态发光元件，所述波长变换单元被配置成使得传播通过所述波长变换单元的光与覆盖所述外固态发光元件的所述波长变换单元的部分中的所述荧光材料接触的概率，低于传播通过所述波长变换单元的光与其它部分中的所述荧光材料接触的概率。所述波长变换单元可以被配置成使得覆盖所述外固态发光元件的所述部分中的所述荧光材料的浓度低于其它部分中的所述荧光材料的浓度。所述波长变换单元可以被配置成使得覆盖所述外固态发光元件的外周侧的部分中的所述荧光材料的浓度低于其它部分中的所述荧光材料的浓度。所述波长变换单元可以被配置成使得覆盖所述外固态发光元件的所述部分的厚度小于其它部分的厚度。所述波长变换单元可以被配置成使得覆盖所述外固态发光元件的外周侧的部分的厚度小于其它部分的厚度。所述外固态发光元件的设置间隔可以小于所述内固态发光元件的设置间隔。根据本专利技术的另一方面，提供一种包括发光装置的照明设备。利用根据本专利技术的一方面的所述发光装置，由于使传播通过所述波长变换单元的光与所述波长变换单元中的所述荧光材料接触的概率较低，所以从设置在所述衬底的所述外周位置的所述外固态发光元件发射的光不太可能进行波长变换。此外，由于在所述波长变换单元中的概率为高，所以从设置在所述衬底的所述中心位置的所述内固态发光元件朝向所述衬底的外周发射的光更可能进行波长变换。结果，所发射的这些光的混合物朝向所述衬底的所述外周发射，这能够防止非均匀的颜色分布并且实现均匀的辐射图案。附图说明从下面结合附图给出的实施例的描述中，本专利技术的目的和特征将变得显而易见，在附图中图IA至IC分别是根据本专利技术的第一实施例的发光装置的立体图、截面图以及部分放大截面图；图2是用于解释所述发光装置的操作的截面图；图3是根据本专利技术的第二实施例的发光装置的截面图；图4是根据本专利技术的第三实施例的发光装置的截面图；图5A和5B分别是根据本专利技术的第四实施例的发光装置的平面图以及包括以相等间隔设置的多个固态元件的发光装置(作为参考示例)的平面图；图6A至6F是常规LED光源的立体图和截面图；图7是用于解释常规LED光源的辐射图案的立体图；以及图8A和8B是用于解释常规LED光源中的光路的截面图。 具体实施例方式现在将参考形成本专利技术的一部分的图IA至IC来描述根据本专利技术的第一实施例的发光装置。发光装置I包括多个固态发光元件2、在其上安装固态发光元件2的衬底3、以及覆盖固态发光元件2的波长变换单元4，尽管在图IA中将固态发光元件2示出为以5X5矩阵的形式进行设置，但是本专利技术并不限于此。波长变换单元4包括用于变换从例如蓝光LED发射的蓝光的波长的荧光材料5 (例如黄荧光材料等等)以及保持荧光材料5的粘结剂6。在衬底3的表面上形成圆形凹部7并且在凹部7的底部上形成布线图案(未示出)。通过将电极单元(未示出)电连接至布线图案来将固态发光元件2安装至凹部7的底部。固态发光元件2包括设置在衬底3的中心位置的固态发光元件(在下文中称为“内LED”)21以及从内LED 21向外设置的固态发光元件(在下文中称为“外LED”)22。在本实施例中，内LED对应于被设置在衬底3的中心位置并且由其它周围的固态发光元件包围的固态发光元件本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种发光装置，包括：安装在衬底上的多个固态发光元件；以及覆盖所述固态发光元件的波长变换单元，所述波长变换单元包含荧光材料，其中，所述固态发光元件包括设置在所述衬底的中心位置的内固态发光元件以及从所述内固态发光元件向外设置的外固态发光元件，并且所述波长变换单元被配置成使得：传播通过所述波长变换单元的光与所述波长变换单元的覆盖所述外固态发光元件的部分中的所述荧光材料接触的概率低于传播通过所述波长变换单元的光与其它部分中的所述荧光材料接触的概率。
【技术特征摘要】
2011.06.16 JP 134342/20111.一种发光装置，包括 安装在衬底上的多个固态发光元件；以及 覆盖所述固态发光元件的波长变换单元，所述波长变换单元包含荧光材料， 其中，所述固态发光元件包括设置在所述衬底的中心位置的内固态发光元件以及从所述内固态发光元件向外设置的外固态发光元件，并且 所述波长变换单元被配置成使得传播通过所述波长变换单元的光与所述波长变换单元的覆盖所述外固态发光元件的部分中的所述荧光材料接触的概率低于传播通过所述波长变换单元的光与其它部分中的所述荧光材料接触的概率。2.根据权利要求I所述的发光装置，其中，所述波长变换单元被配置成使得覆盖所述外固态发光元件的所...
【专利技术属性】
技术研发人员：竹井尚子，西冈浩二，
申请(专利权)人：松下电器产业株式会社，
类型：发明
国别省市：
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