CN104126096A - 照明装置的散热结构以及照明装置 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种照明装置，所述照明装置包括：发光模块，所述发光模块包括发出光的至少一个发光元件和上面布置有发光元件的发光元件衬底；壳体，所述壳体相对于所述发光元件衬底沿着环的中心轴方向设置在环的一侧；以及树脂球形罩，所述树脂球形罩设置成覆盖所述发光模块。所述球形罩具有两个或更多个突部，通过保留在模制所述球形罩时使用的浇口单元的至少一部分而形成所述突部。所述发光元件衬底具有用于与所述突部耦合的切口部分。
Description
技术领域
本发明涉及使用发光器件的照明装置的散热结构以及具有该散热结构的照明装置。
背景技术
在使用发光器件的照明装置中，使发光器件散热的散热器通常设置在安装有发光器件的板子的背面。然而，为了避免由于散热效率不足而引起照明装置性能下降，已经采用了多种方法来增强照明装置的散热效率。
同样，使用发光器件的照明装置采用具有较强方向性的发光二极管(LED)作为光源，因此，光可以仅沿着限定的方向分布。同时，白炽灯可以基本上沿着除了被其金属插座等遮挡的区域以外的所有方向分布。因此，在需要光基本上沿着所有方向分布的情况下，LED照明装置可能会不适合作为白炽灯的替代品。因此，在LED照明装置领域需要增强光分布的技术。
发明内容
技术问题
然而，在照明装置的形状由于所应用的标准等而受到限制的情况下，散热器的散热面积不能增加，所以难以提高散热效率并且存在增强光分布的限制，因此，为了解决这些问题，需要新型散热结构和使用新型散热结构的照明装置。
技术方案
根据本公开的第一示例性实施例的一个方面，提供了一种照明装置，包括：发光模块，所述发光模块具有输出光的至少一个发光器件和上面布置有所述至少一个发光器件的发光器件板；壳体，所述壳体相对于所述发光器件板安装在沿着中心轴方向的环的一侧；以及树脂球形罩，所述树脂球形罩安装成覆盖所述发光模块，其中，所述球形罩具有多个突部，所述多个突部通过保留在模制所述球形罩时使用的浇口单元的至少一部分而形成，并且所述发光器件板具有与所述突部结合的切口部分。
根据本公开的第一示例性实施例的另一方面，提供了一种照明装置，包括：发光模块，所述发光模块具有输出光的至少一个发光器件和上面布置有所述至少一个发光器件的发光器件板；壳体，所述壳体以所述发光器件板为参照安装在沿着中心轴方向的环的一侧；树脂球形罩，所述树脂球形罩安装成覆盖所述发光模块；以及散热板，所述散热板安装成与所述发光器件板和所述壳体都接触，并且将所述发光模块产生的热传递至所述壳体，其中，所述发光器件板和所述散热板中的至少一者具有与所述突部结合的切口部分。
这里，在各个照明装置中，所述突部可以以相等的间隔布置。
此外，在各个照明装置中，所述球形罩可以在所述发光器件板一侧的端部具有圆形开口，并且所述突部可以安装在所述开口的圆周边缘上。
根据本公开的第二示例性实施例，提供了一种照明装置，包括：发光模块，所述发光模块具有输出光的多个发光器件和上面以环形排列方式布置有所述发光器件的发光器件板；实质上中空的管道状壳体，所述壳体相对于所述发光器件板安装在沿着中心轴方向的环的一侧；反射器，所述反射器由所述发光器件板的与所述一侧相对的另一个表面支撑，并且反射从所述发光器件输出的光；以及球形罩，所述球形罩安装成覆盖所述发光模块和所述反射器，并且其最大直径大于所述壳体的最大直径，其中，所述反射器安装成从所述发光器件板的所述另一个表面突出，使得所述反射器呈倒置的去顶圆锥形状，所述去顶圆锥的直径沿着远离所述发光器件板的方向增加，并且所述反射器具有形成在所述去顶圆锥的侧向周面上的反射表面以反射从所述发光器件输出的光，所述球形罩包括：球形罩颈部，所述球形罩颈部与所述壳体连接并且具有斜率与所述反射表面的斜率一致的斜面；以及实质上半球形的球形罩头部，所述球形罩头部与所述球形罩颈部连接。
这里，优选的是，在所述照明装置中，所述反射器的反射表面与所述球形罩的斜面可以实质上平行。
此外，在所述照明装置中，优选的是，所述球形罩的材料可以是含有磷光体的材料或者所述球形罩的表面可以涂覆有磷光体，并且所述发光器件可以是发出激发所述球形罩的磷光体的光的发光二极管(LED)。
此外，在所述照明装置中，所述球形罩的材料可以是还含有散光物的材料或者所述球形罩的表面可以还涂覆有散光物。
此外，在所述照明装置中，所述球形罩的材料可以是含有散光物的材料或者所述球形罩的表面可以涂覆有散光物，并且所述发光器件可以是发出白色光的LED。
此外，优选的是，在所述照明装置中，所述反射器的沿着所述环的中心轴方向的长度d1可以大于所述球形罩颈部的沿着所述环的中心轴方向的长度d2。
此外，在所述照明装置中，当所述反射器沿着所述反射器直径增加的方向投影到所述发光器件板上时，优选地，所述发光器件的至少一部分可以存在于投影区域内。
根据本公开的第三示例性实施例，提供了一种使用发光器件的照明装置的散热构件。根据本公开的散热构件可以包括：金属中空主体部分，所述金属中空主体部分的一端与球形罩连接，所述球形罩覆盖上面安装有发光器件的发光器件板；以及散热部分，所述散热部分由树脂材料形成并且通过插入式模制安装在所述主体部分的外周表面上，其中在所述主体部分中安装有用于保持形成所述散热部分的树脂材料的保持部分。
所述保持部分可以是形成在所述主体部分的外周表面上的多个孔。这里，所述孔可以形成为呈椭圆形形状或多边形形状，所述孔的直径沿着在插入式模制时形成所述散热部分的树脂材料流动的方向和沿着所述主体部分的长度方向延伸。
此外，所述保持部分可以是多条狭缝，所述多条狭缝形成在所述主体部分的外周表面上并沿着所述主体部分的长度方向延伸。
此外，所述保持部分可以是阶梯部分，所述阶梯部分的外周直径从连接形成在所述主体部分的外周表面上的所述球形罩的一端向另一端减小。
此外，所述保持部分可以是多个凹部，所述多个凹部形成在所述主体部分的外周表面上。
此外，所述保持部分可以是多个突部，所述多个突部形成在所述主体部分的外周表面上。
根据本公开的具体示例性实施例(第四和第五示例性实施例)，提供了一种使用发光器件的照明装置的散热结构。这种照明装置的散热结构可以包括：第一散热器，所述第一散热器基于包括以环形排列方式布置的发光器件的发热元件，安装在沿着中心轴方向以环形排列方式布置的所述发光器件的一侧；以及第二散热器，所述第二散热器安装在沿着所述中心轴方向的另一侧。
这里，所述发热元件可以包括：所述发光器件和上面安装有所述发光器件的发光器件板。
此外，所述第一散热器和所述第二散热器可以分别具有中空主体部分，并且所述主体部分的中心轴与所述发光器件的中心轴可以彼此一致。
此外，凸缘部分可以安装在所述第一散热器与所述第二散热器之间，从所述第一散热器的主体部分或所述第二散热器的主体部分的外周表面延伸，并且支撑所述发热元件。
此外，所述发热元件可以安装在所述第二散热器的外周表面上。
此外，所述第一散热器与所述第二散热器可以一体形成。
根据本公开的第六示例性实施例的另一方面，提供了一种照明装置，包括：发光器件，所述发光器件输出光；发光器件板，在所述发光器件板上以环形排列方式布置所述发光器件；散热器，所述散热器发散来自包括所述发光器件的发热元件的热；以及球形罩，所述球形罩覆盖上面安装有所述发光器件的所述发光器件板，其中，所述散热器包括：第一散热器，所述第一散热器以所述发热元件为参照安装在沿着中心轴方向以环形排列方式布置的所述发光器件的一侧；以及第二散热器，所述第二散热器安装在沿着所述中心轴方向的所述发光器件的另一侧。
这里，所述第一散热器和所述第二散热器可以分别具有中心轴与所述发光器件的中心轴一致的中空主体部分，并且所述球形罩可以具有与安装在所述球形罩一侧的所述第二散热器的主体部分的中空部分连接的开口。
根据本公开的其他具体示例性实施例(第七和第八示例性实施例)，提供了一种照明装置，包括：发光模块，所述发光模块具有输出光的多个发光器件和上面以环形排列方式布置所述发光器件的发光器件板；第一散热器，所述第一散热器相对于所述发光器件板安装在沿着中心轴方向的环的一侧；第二散热器，所述第二散热器相对于所述发光器件板安装在沿着中心轴方向的环的另一侧；球形罩，所述球形罩安装成覆盖所述发光模块；以及驱动电路，所述驱动电路安装在所述第二散热器内并且驱动所述发光器件，其中，所述第一散热器仅向外发散由所述发光模块和所述驱动电路中的任一者产生的热，所述第二散热器仅向外发散由所述发光模块和所述驱动电路中的另一者产生的热。
这里，在所述照明装置中，所述第一散热器可以向外发散由所述驱动电路产生的热，所述第二散热器可以向外发散由所述发光模块产生的热。
在这种情况下，所述第一散热器可以呈实质上圆柱形形状或柱形形状，可以在所述发光器件板的中心部分中安装开口，使得开口不会与所述第一散热器接触，所述发光器件板可以与所述第二散热器热结合，并且所述驱动电路可以通过由具有热传导率的材料形成的导热构件与所述第一散热器热结合。
此外，所述照明装置还可以包括：散热板，所述散热板设置在所述发光器件板与所述第二散热器之间并且将所述发光器件板产生的热传递至第二散热器，其中，在所述散热板的中心部分安装有开口，使得该开口不与所述第一散热器接触。
此外，在所述照明装置中，所述第一散热器可以向外发散由所述发光模块产生的热，并且所述第二散热器可以向外发散由所述驱动电路产生的热。
根据本公开第九示例性实施例的一个方面，提供了一种使用发光器件的照明装置的散热结构。这种照明装置的散热结构可以包括：中空散热器，所述中空散热器安装在包括以环形排列方式布置的发光器件的发热元件的中心部分中，并且沿着以环形排列方式布置的所述发光器件的中心轴方向延伸；以及中空内部散热器，所述中空内部散热器安装在所述散热器内，其中，所述散热器的内周表面与所述内部散热器的外周表面之间的经过所述散热器中心的各距离是不相等的。
这里，所述散热器的沿着中心轴方向的平面形状可以是圆形，所述内部散热器的平面形状可以是具有长直径和短直径的椭圆形或多边形。
根据本公开的第九示例性实施例的另一方面，提供了一种照明装置，包括：发光器件，所述发光器件输出光；发光器件板，在所述发光器件板上以环形排列方式布置所述发光器件；球形罩，所述球形罩覆盖上面安装有所述发光器件的所述发光器件板；中空散热器，所述中空散热器安装在包括以环形排列方式布置的发光器件的发热元件的中心部分中，并且沿着以环形排列方式布置的所述发光器件的中心轴方向延伸；以及中空内部散热器，所述中空内部散热器安装在所述散热器内，其中，所述散热器的内周表面与所述内部散热器的外周表面之间的经过所述散热器中心的各距离是不相等的。
根据本公开的第十示例性实施例的一个方面，提供了一种使用发光器件的照明装置的散热结构。这种照明装置的散热结构可以包括：中空散热器，所述中空散热器安装在包括以环形排列方式布置的发光器件的发热元件的中心部分中，并且沿着以环形排列方式布置的所述发光器件的中心轴方向延伸；以及至少一个翼片，所述至少一个翼片从所述散热器的内周表面延伸，其中，所述散热器的内周表面之间的经过所述散热器中心的各距离是不相等的。
这里，安装在所述散热器的内周表面上的所述多个翼片中的至少一者的径向长度可以与不同翼片的径向长度不同。
此外，可以从所述散热器的内周表面向中心沿着圆周方向径向布置各个翼片。作为选择，各个翼片可以沿着从所述散热器的内周表面向内部空间的一个方向延伸。
根据本公开的第十示例性实施例的另一个方面，提供了一种照明装置，包括：发光器件，所述发光器件输出光；发光器件板，在所述发光器件板上以环形排列方式布置所述发光器件；球形罩，所述球形罩覆盖着上面安装有所述发光器件的所述发光器件板；中空散热器，所述中空散热器安装在包括以环形排列方式布置的发光器件的发热元件的中心部分中，并且沿着以环形排列方式布置的所述发光器件的中心轴方向延伸；以及至少一个翼片，所述至少一个翼片从所述散热器的内周表面延伸，其中，所述散热器的内周表面之间的经过所述散热器中心的各距离是不相等的。
根据本公开的第十一示例性实施例，提供了一种照明装置，包括：发光模块，所述发光模块具有输出光的至少一个发光器件和上面布置有所述至少一个发光器件的发光器件板；第一散热器，所述第一散热器相对于所述发光器件板安装在沿着中心轴方向的环的一侧；第二散热器，所述第二散热器相对于所述发光器件板安装在沿着所述中心轴方向的环的另一侧，并且具有中空形状；反射器，所述反射器保持在所述发光器件板的一个表面上并且反射从所述发光器件输出的光；球形罩，所述球形罩安装成覆盖所述发光模块和所述反射器；以及驱动电路，所述驱动电路安装在所述第二散热器内并且驱动所述发光器件，其中，所述第一散热器和所述第二散热器分别发散由所述发光模块产生的热和由所述驱动电路产生的热中的至少一者。
所述照明装置还可以包括：散热板，所述散热板安装成与所述发光器件板和所述第二散热器都接触并且将所述发光模块产生的热传递至所述第二散热器。
在所述照明装置中，所述反射器可以安装成从所述发光器件板的一个表面突出，使得所述反射器呈倒置的去顶圆锥形状，所述去顶圆锥的直径沿着远离所述发光器件板的方向增加，并且所述反射器可以具有形成在所述去顶圆锥的侧向周面上的反射表面以反射从所述发光器件输出的光。
在所述照明装置中，所述第二散热器可以呈实质上圆柱形形状，所述球形罩的最大直径可以大于所述第二散热器的最大直径。
在所述照明装置中，所述球形罩的最大直径可以是所述第二散热器的最大直径的1.2倍或以上。
在所述照明装置中，所述球形罩的材料可以是含有磷光体的材料或者所述球形罩的表面涂覆有磷光体，所述发光器件可以是发出激发所述球形罩的磷光体的光的发光二极管(LED)，并且被所述反射器反射的光和从所述发光器件输出的光的波长可以被所述磷光体转换。
在这种情况下，所述球形罩的材料可以是还含有散光物的材料或者所述球形罩的表面还可以涂覆有散光物。
此外，所述球形罩的材料可以是含有散光物的材料或者所述球形罩的表面可以涂覆有散光物，所述发光器件可以是发出白色光的发光二极管(LED)。
在所述照明装置中，所述第二散热器可以具有插入到树脂中的金属构件，并且可以通过整体插入式模制所述树脂和所述金属构件而获得所述第二散热器。
在所述照明装置中，所述驱动电路可以不具有将交流(AC)转换为直流(DC)的电解电容器。
在所述照明装置中，所述第一散热器可以呈实质上圆柱形形状或柱形形状，并且所述球形罩可以具有与所述第一散热器的一端连接的开口。
在所述照明装置中，所述反射器可以具有中空形状，所述第一散热器可以布置在所述反射器的中空部分中，并且所述第一散热器的最大直径可以等于或小于所述反射器的最大直径。
根据本公开的第十二示例性实施例，提供了一种照明装置，包括：发光模块，所述发光模块具有输出光的多个发光器件和上面以环形排列方式布置所述发光器件的发光器件板；第一散热器，所述第一散热器相对于所述发光器件板安装在沿着中心轴方向的环的一侧，使得所述第一散热器与所述发光器件板接触；第二散热器，所述第二散热器相对于所述发光器件板安装在沿着所述中心轴方向的环的另一侧并且具有中空形状；球形罩，所述球形罩安装成覆盖着所述发光模块和所述反射器；以及驱动电路，所述驱动电路安装在所述第二散热器内并且驱动所述发光器件，其中，所述第一散热器和所述第二散热器分别向外发散由所述发光模块产生的热和由所述驱动电路产生的热中的至少一者，并且所述第一散热器可以具有反射从所述发光器件输出的光的反射表面。
有益效果
可以提供能够积极发散来自发热元件的热的照明装置的散热结构以及照明装置。
在模制树脂球形罩时使用的浇口部分用作发光模块与球形罩之间的定位肋，因而保证作为模制产品的所述球形罩的质量，并且在使用发光器件的照明装置中保证发光模块与球形罩之间的定位精度(尤其是第一示例性实施例)。
可以提供具有更简单结构、具有与白炽灯泡相等的宽光分布角度、有利于光分布的照明装置，因而所述照明装置能够替代白炽灯泡(尤其是第二示例性实施例)。
可以通过将金属材料与树脂材料混合来形成照明装置的散热构件，而不限制用于插入式模制的金属材料(尤其是第三示例性实施例)。
可以提供具有新型散热结构、能够相对于驱动电路产生的热提高驱动电路的散热效率而不受到发光模块产生的热的影响的照明装置(尤其是第七和第八示例性实施例)。
可以提供具有优秀散热效率、具有与白炽灯泡相同的宽分布角度、具有高发光效率、大光量、优秀显色性、并且具有与白炽灯泡相同的形状(尺寸)的球泡式照明装置，因而所述球泡式照明装置能够替代白炽灯泡(第十一和第十二示例性实施例)。
附图说明
图1(a)和图1(b)分别是示出根据本公开第一示例性实施例的照明装置的整体构造的俯视图和主视图。
图2是沿着图1(a)中的线II-II截取的根据第一示例性实施例的照明装置的剖视图。
图3是图2的‘P’部的放大剖视图。
图4是示出根据第一示例性实施例的球形罩的构造的俯视图。
图5是示出根据第一示例性实施例的发光模块的构造的俯视图。
图6是示出模制根据第一示例性实施例的球形罩的方法的视图。
图7是示出根据本示例性实施例的照明装置的修改例的局部剖视图，作为与图2的‘P’部对应的构造。
图8(a)和图8(b)分别是示出根据本公开第二示例性实施例的照明装置的整体构造的俯视图和主视图。
图9是沿着图8(a)中的线II-II截取的根据本公开第二示例性实施例的照明装置的剖视图。
图10是局部切口的剖视透视图，示出了根据本公开第二示例性实施例的反射器的构造。
图11是示出根据本公开第二示例性实施例的发光模块的构造的透视图。
图12是示出根据本公开第二示例性实施例的照明装置中的光的方向性的视图。
图13包括俯视图和侧视图，示出了关于本公开第三示例性实施例的照明装置。
图14是沿着线A-A截取的图13的照明装置的剖视图。
图15是示出在与本公开第三示例性实施例有关的第一散热器中的由金属形成的主体部分和凸缘部分的透视图。
图16是图15的侧视图。
图17是示出与本公开第三示例性实施例有关的第一散热器的金属单元的修改例的透视图。
图18是图17的侧视图。
图19是示出与本公开第三示例性实施例有关的第一散热器的金属单元的另一个修改例的透视图。
图20是图19的侧视图。
图21是示出与本公开第三示例性实施例的另一个应用实例有关的第一散热器中的由金属形成的主体部分和凸缘部分的透视图。
图22是图21的侧视图。
图23是示出与第三示例性实施例的另一个应用实例有关的第一散热器的金属单元的修改例的透视图。
图24是图23的侧视图。
图25是示出另一个应用实例的第一散热器中的由金属形成的主体部分和凸缘部分的修改例的透视图。
图26是图25的侧视图。
图27包括俯视图和侧视图，示出了根据本公开第四示例性实施例的照明装置。
图28是沿着线A-A截取的图27的照明装置的剖视图。
图29是示出发光器件在发光器件板上的布置的俯视图。
图30是示出根据本公开第五示例性实施例的照明装置的剖视图。
图31是示出根据本公开第六示例性实施例的照明装置的俯视图和侧视图。
图32是沿着线B-B截取的图31的照明装置的剖视图。
图33(a)和图33(b)分别是与本公开第七示例性实施例有关的照明装置的整体构造的俯视图和主视图。
图34是沿着图33(a)的线II-II截取的与第七示例性实施例有关的照明装置的剖视图。
图35(a)是示出与第七示例性实施例有关的发光模块的构造的俯视图，图35(b)是示出与第七示例性实施例有关的散热板的构造的俯视图。
图36是示出与第七示例性实施例有关的照明装置中的热流的视图。
图37是示出与第七示例性实施例有关的照明装置的制造方法的实例的视图。
图38是示出与第八示例性实施例有关的照明装置的整体构造和热流的视图。
图39包括俯视图和侧视图，示出了根据本公开第九示例性实施例的照明装置。
图40是沿着线A-A截取的图39的照明装置的剖视图。
图41是示出根据第九示例性实施例的第二散热器和第三散热器的俯视图。
图42是示出根据第九示例性实施例的第二散热器和第三散热器的修改例的俯视图。
图43是示出根据第十示例性实施例的第二散热器的俯视图。
图44是示出根据第十示例性实施例的第二散热器的修改例的俯视图。
图45是示出根据第十示例性实施例的第二散热器的另一个修改例的俯视图。
图46是示出与本公开第十一示例性实施例有关的球泡式照明装置的整体构造的分解透视图。
图47(a)和图47(b)分别是示出与第十一示例性实施例有关的照明装置的整体构造的俯视图和主视图。
图48是沿着图47(a)的线III-III截取的与第十一示例性实施例有关的照明装置的剖视图。
图49是示出与第十一示例性实施例有关的照明装置中的热流的视图。
图50是示出与第十一示例性实施例有关的照明装置中的光的方向性的视图。
图51是示出与第十一示例性实施例有关的照明装置的光分布特性的实例的视图。
图52是示出与第十一示例性实施例有关的光分布随着球形罩直径与下散热器直径之比的差异的视图。
图53是示出与第十一示例性实施例的上散热器的最大直径与反射器的最大直径之间的关系的视图。
图54(a)和图54(b)分别是与本公开第十二示例性实施例有关的球泡式照明装置的整体构造的俯视图和主视图。
图55是沿着图54(a)的线X-X截取的与第十二示例性实施例有关的照明装置的剖视图。
图56是示出与第十二示例性实施例有关的照明装置中的热流和光的方向性的视图。
图57是示出可在根据本公开示例性实施例的照明装置中使用的LED芯片的实例的剖视图。
图58是示出可在根据本公开示例性实施例的照明装置中使用的LED芯片的另一个实例的剖视图。
图59是示出可在根据本公开示例性实施例的照明装置中使用的LED芯片的另一个实例的剖视图。
图60是示出安装在安装板上的LED芯片的实例的剖视图，该安装在安装板上的LED芯片作为可在根据本公开示例性实施例的照明装置中使用的照明装置。
图61是示出可在根据本公开示例性实施例的照明装置中使用的LED封装件(芯片级封装件)的实例的剖视图。
具体实施方式
下面，将参考附图详细描述本公开的示例性实施例。同时，在本公开和附图中，具有实质上相同功能的部件使用相同的附图标记并且将省略多余的描述。
<第一示例性实施例>
[根据第一示例性实施例的照明装置的构造]
首先，将参考图1至图5来详细描述根据本公开示例性实示例的照明装置的构造。图1(a)和图1(b)分别是示出根据本公开第一示例性实施例的照明装置的整体构造的俯视图和主视图。图2是沿着图1(a)中的线II-II截取的根据第一示例性实施例的照明装置的剖视图。图3是图2的‘P’部的放大剖视图。图4是示出根据第一示例性实施例的球形罩的构造的俯视图。图5是示出根据第一示例性实施例的发光模块的构造的俯视图。
如图1和图2所示，根据本示例性实施例的照明装置90包括发光模块10、壳体20、球形罩30和散热板70。
(发光模块10)
发光模块10是包括发光器件11和发光器件板13的构件并且作为照明装置90的光源。
发光器件11是例如发光二极管(LED)等的半导体发光器件并且输出光。发光器件11的发光颜色不受具体限制并且可以随着球形罩30的组成材料而变化。例如，在球形罩30由含有磷光体的材料(树脂等)形成的情况下，发光器件11的发光颜色可以是蓝色并且在球形罩30中光的波长被转换以发出白光。同时，在球形罩30由含有散光物的材料(树脂等)形成的情况下，发光器件11发出白光(6500K至20000K)。来自发光器件11的光输出从球形罩30扩散以向外发出。
此外，如图5所示，设置有多个发光器件11，并且多个发光器件11以环形排列方式设置在发光器件板13的一个表面上。这里，环形排列方式包括椭圆环形排列方式、多边形环形排列方式和圆环形排列方式。此外，发光器件11的数量也可以不是如图5所示的多个，而是可以只有一个发光器件11安装在发光器件板13上。在只有一个发光器件11安装在发光器件板13上的情况下，发光器件11的位置不受具体限制，但是考虑到光分布特性，发光器件11可以位于发光器件板13的大致中心的位置。
发光器件板13可以是在上面安装有发光器件11的板，发光器件板13优选由诸如铝、镍等具有高度传导率的材料、玻璃复合材料CEM3、陶瓷等形成。因此，发光模块10产生的热量可以有效地传递至壳体20，从而可以增强照明装置90的散热效率。发光器件板13的形状不受具体限制，发光器件板13优选呈大致圆形或多边形的形状，以满足作为球泡式照明装置尺寸标准的ANSI标准。
此外，在本示例性实施例中，如图3和图5所示，发光器件板13可以具有切口部分13a、13b和13c，并且切口部分13a、13b和13c分别与后面描述的球形罩30的突部33a、33b和33c结合。因此，发光器件板13和球形罩30的相对位置被固定。
这里，形成在发光器件板13中的切口部分的数量可以被确定为与形成在球形罩30中的突部的数量相对应。但是在这种情况下，需要形成两个或更多切口部分。按照这种方式，因为发光器件板13和球形罩30在两个或多个部分结合，所以可以使发光器件板13和球形罩30的相对位置固定并且可以防止发光器件板13和球形罩30相对转动。
同时，发光器件板13被壳体20的上部(或者被散热板70)支撑，从而发光器件板13的位置被固定。
(壳体20)
壳体20通过其一端(图1和图2中的下端)与插座(未示出)连接，并且用作容纳用于驱动发光器件11的驱动电路(未示出)的壳体。在本示例性实施例中，驱动电路可以安装在壳体20的中空主体部分内。
此外，壳体20用作所谓的散热器，用于发散发光模块10产生的热和驱动电路产生的热。为了实现散热功能，壳体20可以由热传导率高的树脂形成。在本示例性实施例中，壳体20由树脂而不是金属形成，以便降低照明装置90的重量，而且因为树脂具有绝缘性，所以在将壳体20连接到插座上时，不需要在接缝部分采取绝缘措施。因此，在照明装置90的重量增加不成问题的情况下，可以使用例如铝、铜等金属作为壳体20的材料。然而，在壳体20由金属形成的情况下，需要在插座的接缝部分采取绝缘措施。
此外，为了进一步增加散热效果，可以在壳体20的表面中形成凹槽或者在壳体20的表面上安装翼片以增加壳体20的表面面积。
在这方面，在本示例性实施例中，壳体20可以在两端具有开口的大致中空管道状主体部分的外周表面上形成多个翼片29。利用多个翼片29可以增加壳体20的向外暴露表面的表面面积(用于散热的表面面积)以增强散热效果。同时，作为选择，为了增强散热效果，例如，除了翼片29以外，可以在壳体20的主体部分的外周表面中形成多个凹槽(未示出)。
此外，以沿着中心轴方向布置发光器件11而形成的环为参照，将壳体20安装在发光器件板13的一侧(没有设置发光器件11的一侧)。因此，壳体20可以向外发散由驱动电路或发光模块10产生的热。
此外，在本示例性实施例中，壳体20包括树脂21和以插入方式定位在树脂21内的金属构件23。壳体20可以通过整体插入式模制树脂21和金属构件23而形成。这是因为树脂21本身相对于例如铝、铜等金属具有低的热传导率，因而，为了增加热传导率，例如铝、铜等金属构件23被插入到树脂21中。因此，如果通过控制性能来抑制发光模块10或驱动电路的发热以具有足够的散热效果，那么也可以不需要插入金属构件23。
此外，在插入金属构件23的情况下，金属构件23优选布置成与散热板70接触(如果没有散热板70，则金属构件23布置成与发光器件板13接触)，以便使发光模块10产生的热易于传递至壳体20。
(球形罩30)
球形罩30呈大致球形形状以覆盖发光模块10，并且用于控制从发光器件11输出的光的颜色(发光器件11的发光颜色)，还用于从球形罩30的表面扩散光以扩大照明装置90的光分布角度。
为了能够实现控制发光器件11的发光颜色的功能，球形罩30根据发光器件11的发光颜色而配备有磷光体或散光物。具体地说，在发光器件11是发出蓝光的LED的情况下，球形罩30可以由含有磷光体的材料形成或者可以在表面上涂覆磷光体。从发光器件11输出并到达球形罩30的光的波长被球形罩30的磷光体转换，从而发出白光。
这里，被磷光体进行了波长转换的光具有较高的光扩散性，所以即使在从发光器件11输出的光的光分布不充足的情况下，也可以通过在磷光体发出光时通过光扩散来获得所需的光分布。因此，可以解决现有技术中的以下问题：由扩散性高的材料形成球形罩来扩大光分布角度，只会导致透光率的下降，从而会通过球形罩看到球形罩内的例如发光模块等构件。此外，因为蓝色LED与磷光体结合，所以可以发出具有与自然光的特性接近的特性的光。
为了进一步扩大照明装置90的光分布角度，除了磷光体以外，球形罩30还可以由进一步含有散光物的材料形成，或者除了磷光体以外，在球形罩30的表面上还可以进一步涂覆散光物。
同时，在发光器件11是发出白光的LED的情况下，球形罩30可以由含有散光物的材料形成或者可以在表面上涂覆散光物。此外，在这种情况下，由发光器件11输出的光可以通过散光物从球形罩30的表面扩散，从而扩大了照明装置90的光分布角度。
将参考图4和图6描述根据本示例性实施例的球形罩30的特性构造。图6是示出模制根据本示例性实施例的由树脂材料制成的球形罩30的方法的视图。
如图4所示，根据本示例性实施例的球形罩30具有分别与上述发光器件板13的切口部分13a、13b和13c结合的突部33a、33b和33c。突部33a、33b和33c是通过保留在模制球形罩30时使用的浇口单元(gate unit)的至少一部分而不是将其切除的方式来形成的。突部33a、33b和33c沿着在球形罩30中形成的开口31(与发光器件板13连接的一侧的端部)的圆周安装。按照这种方式，在本示例性实施例中，因为使用了用于模制树脂的浇口单元，所以球形罩30的材料是树脂。
这里，将参考图6描述模制球形罩30的方法。同时，图6示出了适合使球形罩30呈大致球形形状的轮幅式浇口的实例。如图6所示，当模制球形罩30时，从管口注入熔融树脂，树脂经过注口35、浇道37a、37b和37c(浇道的数量不限于3个)，然后经过浇口33a、33b和33c，相对于成为模制部件的腔体部件(框架)而言，这些浇口作为入口。提供各种浇口，并且在这些浇口之中，选择最适当的浇口以获得具有所需的外部质量、强度、精度和任何其他目的的产品。
浇口33a、33b和33c在注入球形罩30的模制框架中的熔融树脂冷却并固化之前通过阻挡流动路径来防止回流，并且减小在浇口33a、33b和33c附近出现的模制部件的剩余应力(例如，变形、破裂、扭曲等)。一般来说，在树脂模制之后，使用浇口切割机等切掉浇口。使在模制之后没有用处的浇口部分尽可能小。具体地说，在如图6所示的沿着圆形开口31的圆周形成浇口的情况下，如果浇口具有较大的宽度(图4中的宽度D)，则会很难切掉浇口部分而不保留。相反，如果浇口形成为具有过小的宽度，则会降低浇口部分的流速，从而很容易产生例如熔接、浇口流(gate flow)等缺陷模制，这会导致产品质量的下降。
相反，在本示例性实施例中，如图4所示，保留在模制球形罩30时使用的浇口33a、33b和33c中的至少一部分(在图4的实例中保留所有浇口33a、33b和33c)，保留的浇口33a、33b和33c按原状用作相对于发光器件板13的定位突部(肋)33a、33b和33c。也就是说，因为不需要切掉浇口33a、33b和33c，所以即使浇口33a、33b和33c具有较大的宽度D，也不会出现难以切掉浇口的问题。此外，因为浇口33a、33b和33c具有较大的宽度D，所以可以防止例如熔接、浇口流等缺陷模制的出现。因此，可以增强浇口33a、33b和33c的尺寸和形状的自由度。具体地说，在浇口33a、33b和33c沿着圆形开口31的圆周形成的情况下，效果明显。
按照这种方式，因为增强了浇口33a、33b和33c的尺寸和形状的自由度，所以在模制球形罩30时可以提高树脂在浇口部分中的流动性并且减少例如熔接、浇口流等缺陷模制，因此可以提高球形罩30的产品质量。
此外，为了在模制球形罩30时均匀地向框架提供树脂，浇口33a、33b和33c优选以相等的间隔设置。在这种情况下，球形罩30的突部33a、33b和33c当然也会以相等的间隔设置。
此外，因为浇口33a、33b和33c用作相对于发光器件板13的定位突部33a、33b和33c并且也按原状用作固定球形罩30的转动的突部33a、33b和33c，所以在球形罩30中可以省略用于重新安装例如定位和旋转固定肋等构件的空间。
此外，在本示例性实施例中，需要安装两个或更多个突部33a、33b和33c。按照这种方式，通过安装用于相对于发光器件板13定位并固定球形罩30的转动的多个突部33a、33b和33c，可以提高球形罩30的定位精度。在提高球形罩30的定位精度方面，优选设置两个或更多个突部，但是在这种情况下，因为取消了为在发光器件板13上安装球形罩30而备用的空间，所以可以根据照明装置90的用途而适当确定突部的数量。
(散热板70)
散热板70安装成同时与发光器件板13和壳体20接触，并且用于将主要由发光模块10产生的热传递至壳体20。散热板70由例如铝、铜等具有高热传导率的金属形成，从而实现热传递的作用。
此外，在根据本示例性实施例的照明装置90中，如图7所示，与球形罩30的突部33a、33b和33c结合的切口部分可以安装在散热板70中，而不是在发光器件板13中。在这种情况下，因为在球形罩30与散热板70之间进行定位，所以发光器件板13需要用螺钉固定等固定在散热板70上。
同时，与球形罩30的突部33a、33b和33c结合的切口部分可以同时安装在散热板70和发光器件板13中，但是在这种情况下，需要在球形罩30、发光器件板13与散热板70这三个构件之间进行定位，潜在地使装配略微复杂。
此外，如果照明装置90的散热效率足够好并且保证发光器件板13与球形罩30之间的定位精度，则可以不必安装散热板70。
(其他部件)
根据本示例性实施例的照明装置90可以根据需要包括任何其他构件。例如，为了增强照明装置90的光分布特性，照明装置90可以具有用于反射从发光器件11输出的光以使光朝着插座方向分布的反射器(未示出)。
至此，已经参考附图详细描述了本公开的示例性实施例，但是本示例性实施例在实施中可以进行各种修改。例如，在前述示例性实施例中，沿着与中心轴垂直的方向截取的发光器件板13、壳体20、球形罩30和散热板70的横截面呈圆形形状，但是本公开不限于此。例如，每一个构件均可以具有多边形或椭圆形的横截面形状。
此外，在前述示例性实施例中只提供一个发光器件组，其中该发光器件组包括在发光器件板13上以环形排列方式布置的多个发光器件11，但是本公开不限于此。例如，可以在发光器件板13上以同心圆的方式安装多个发光器件组。
<第二示例性实施例>
[根据第二示例性实施例的照明装置的构造]
将参考图8至图11详细描述根据本公开第二示例性实施例的照明装置的构造。图8(a)和图8(b)分别是示出根据本公开第二示例性实施例的照明装置的整体构造的俯视图和主视图。图9是沿着图8(a)中的线II-II截取的根据本公开第二示例性实施例的照明装置的剖视图。图10是局部切口的剖视透视图，示出了根据本公开第二示例性实施例的反射器的构造。图11是示出根据本公开第二示例性实施例的发光模块的构造的透视图。
如图8和图9所示，根据本示例性实施例的照明装置100包括发光模块110、壳体120、反射器140、球形罩130和散热板170。
(发光模块110)
发光模块110是包括发光器件111和发光器件板113的构件并且作为照明装置100的光源。
发光器件111是例如发光二极管(LED)等的半导体发光器件并且输出光。发光器件111的发光颜色可以随着后面所述的球形罩130的材料而变化。具体地说，在球形罩130由含有磷光体的材料(树脂等)形成的情况下，发光器件111是发出激发磷光体的光的LED(例如，蓝色LED)，光的波长在球形罩130中被转换以发出白光。
同时，在球形罩130由含有散光物的的材料(树脂等)形成的情况下，发光器件111发出白光(6500K至20000K)。从发光器件111输出的光被反射器140反射或者直接到达球形罩130，然后从球形罩130扩散以向外发出。
此外，如图11所示，设置有多个发光器件111，多个发光器件111以环形排列方式设置在发光器件板113的一个表面上。这里，环形排列方式包括椭圆环形排列方式、多边形环形排列方式以及如图11所示的圆环形排列方式。
发光器件板113可以是在上面安装发光器件111的板，发光器件板113优选由诸如铝、镍等具有高度传导率的材料、玻璃复合材料CEM3、陶瓷等形成。因此，发光模块110产生的热量可以有效地传递至壳体120，从而可以增强照明装置100的散热效率。发光器件板113的形状不受具体限制，发光器件板113优选呈大致圆形或多边形的形状，以满足前述ANSI标准。
此外，因为将发光器件板113插入在反射器140的下部与壳体120(或散热板170)的上部之间，所以固定了发光器件板113的位置。
(壳体120)
壳体120用作容纳驱动发光器件111的驱动电路(未示出)的壳体。在本示例性实施例中，驱动电路可以安装在壳体120的中空主体部分内。
此外，壳体120通过其一端(图8和图9中的下端)与插座(未示出)连接，并且用作所谓的散热器以使发光模块110产生的热和驱动电路产生的热发散。为了实现散热功能，壳体120可以由热传导率高的树脂形成。在本示例性实施例中，壳体120由树脂而不是金属形成，以降低照明装置100的重量，而且因为树脂具有绝缘性，所以在将壳体连接到插座上时，不需要在接缝部分采取绝缘措施。因此，在照明装置100的重量增加不成问题的情况下，可以使用例如铝、铜等金属作为壳体120的材料。然而，在壳体120由金属形成的情况下，需要在插座的接缝部分采取绝缘措施。
此外，为了进一步增加散热效果，可以在壳体120的表面中形成凹槽或者在壳体120的表面上安装多个翼片以增加壳体120的表面面积。
在这方面，在本示例性实施例中，壳体120可以在两端具有开口120a和120b的大致中空管道状主体部分的外周表面上形成多个翼片129。利用多个翼片129可以增加壳体120的向外暴露的表面的表面面积(用于散热的表面面积)以增强散热效果。同时，作为选择，为了增强散热效果，例如，除了翼片129以外，可以在壳体120的主体部分的外周表面中形成多个凹槽(未示出)。
此外，以沿着中心轴方向布置发光器件111而形成的环为参照，将壳体120安装在发光器件板113的一侧(没有设置发光器件111的一侧)。因此，壳体120可以向外发散驱动电路或发光模块110产生的热。
此外，在本示例性实施例中，壳体120包括树脂121和以插入方式定位在树脂121内的金属构件123。壳体120可以通过用树脂121整体插入式模制金属构件123而形成。这是因为，树脂121本身相对于例如铝、铜等金属具有低的热传导率，因而，为了增加热传导率，例如铝、铜等金属构件23被插入到树脂21中。因此，如果通过控制性能来抑制发光模块110或驱动电路的发热以具有足够的散热效果，那么也可以不需要插入金属构件123。
此外，在插入金属构件123的情况下，金属构件123优选布置成与散热板170接触(如果没有散热板170，则金属构件123布置成与发光器件板113接触)，以便使发光模块110产生的热易于传递至壳体120。
(反射器140)
反射器140由发光器件板113的设置有发光器件111的表面(以下称为“发光器件111的表面”)支撑，并且反射从发光器件111输出的光。在本示例性实施例中，反射器140由光反射率高的材料形成，并且用于朝着插座的方向(朝着壳体120的方向)反射来自发光器件111的光，以及朝着插座的方向扩大照明装置100的光分布角度(或射束角)。
为了实现上述功能，反射器140呈倒置的去顶圆锥形状。也就是说，如图9和图10所示，反射器140安装成从发光器件板113的发光器件111一侧的表面突出，使得反射器140的直径沿着远离发光器件板113的方向增加而形成去顶圆锥形状。此外，呈去顶圆锥形状的反射器140的侧向圆周表面形成反射表面141，该反射表面141反射从发光器件111输出的光。因此，只有反射器140的反射表面141可以由光反射率高的材料形成，而其他部分可以由没有光反射率的材料形成。
此外，如图9的箭头S所示，当反射器140从反射器140的延长后的直径的位置(在图9的实例中，从反射器的沿着竖直方向的上侧)投影到发光器件板113时，发光器件111的至少一部分优选存在于投影区域内。通过按照这种方式设置反射器140与发光器件111之间的位置关系，从发光器件111输出的光大部分到达反射器140的反射表面141，因而可以增加朝着插座方向的发出光的比例。因此，可以扩大照明装置100的光分布角度。
(球形罩130)
球形罩130呈大致球形形状，以覆盖发光模块110和反射器140，并且用于控制从发光器件111输出的光的颜色(发光器件111的发光颜色)或者从反射器140发出的光的颜色，还用于从球形罩130的表面扩散光以扩大照明装置100的光分布角度。
为了能够实现控制发光器件111的发光颜色的功能，球形罩130根据发光器件111的发光颜色而包括磷光体或散光物。具体地说，在发光器件111是发出蓝光的LED的情况下，球形罩130可以由含有磷光体的材料形成或者可以在表面上涂覆磷光体。例如，在球形罩130由树脂形成的情况下，树脂可以含有荧光颜料，或者在球形罩130由玻璃形成的情况下，球形罩130的表面可以涂覆荧光颜料。由反射器140反射或从发光器件111输出并到达球形罩130的光的波长被球形罩130的磷光体转换，从而发出白光。
这里，被磷光体进行了波长转换的光具有较高的光扩散性，所以即使在被反射器140反射的光的光分布不充足的情况下，也可以在磷光体发出光时通过光扩散获得所需的光分布。因此，可以解决现有技术中的以下问题：由扩散性高的材料形成球形罩来扩大光分布角度，只会导致透光率的下降，从而会通过球形罩看到球形罩内的例如发光模块等构件。此外，因为蓝色LED与磷光体结合，所以可以发出具有与自然光的特性接近的特性的光。
此外，为了进一步扩大照明装置100的光分布角度，除了磷光体以外，球形罩130还可以由进一步含有散光物的材料形成，或者除了磷光体以外，在球形罩130的表面上还可以进一步涂覆散光物。
同时，在发光器件111是发出白光的LED的情况下，球形罩130可以由含有散光物的材料形成或者可以在表面上涂覆散光物。此外，在这种情况下，从发光器件111输出的光或者从反射器140反射的光可以通过散光物从球形罩130的表面扩散，从而扩大了照明装置100的光分布角度。
为了扩大照明装置100的光分布角度，如图9所示，球形罩130的最大直径D1必须大于壳体120的最大直径D2。如果壳体120的最大直径D2相对于球形罩130的最大直径D1过大，那么从球形罩130的表面朝着插座发出的光被壳体120阻挡的区域增加，从而减小了光在插座方向上的光分布角度。
这里，如图8和图9所示，根据本示例性实施例的球形罩130包括两部分；即，球形罩颈部131和球形罩头部133。球形罩颈部131和球形罩头部133可以在物理上单独形成或者一体形成。
(球形罩颈部131)
球形罩颈部131是球形罩130与壳体120连接的部分并且具有根据反射器140的反射表面141的斜率而定的斜面131a。因为球形罩颈部131具有根据反射器140的反射表面141而倾斜的斜面131a，所以从发光器件111输出并从反射表面141反射的光可以易于到达球形罩颈部131，从而增加了朝着插座方向分布的光量。在反射器140的反射表面141和球形罩颈部131的斜面131a大致平行时，这种效果尤其明显。因此，反射器140的反射表面141和球形罩颈部131的斜面131a优选大致平行。
此外，如图9所示，优选的是，反射器140的沿着由布置发光器件111而形成的环的中心轴方向的长度d1大于球形罩颈部131的沿着中心轴方向的长度d2。因为按照这种方式形成反射器140与球形罩颈部131的形状和位置关系，所以可以增加从发光器件111输出并到达球形罩颈部131的斜面131a的光的比例，从而增加了朝着插座方向分布的光量。
同时，在球形罩颈部131的下部(球形罩颈部的与连接球形罩头部133的一侧相反的端部)形成开口(未示出)，球形罩颈部131可以在开口中与壳体120连接。
(球形罩头部133)
球形罩头部133是与球形罩颈部131连接的大致半球形部分。球形罩头部133主要扩散从发光器件111输出并直接到达球形罩130而没有接触反射器140的光。球形罩颈部131用于增加朝着插座方向分布的光量，而球形罩头部133用于增加朝着球形罩130上部方向分布的光量。
(其他)
用于扩散光的结构可以安装在球形罩130的表面上。例如，可以考虑形成在球形罩130的表面上的凹凸表面作为用于扩散光的结构。在这种情况下，凹凸表面可以具有随机结构或规则结构。
(散热板170)
散热板170安装成同时与发光器件板113和壳体120接触，并且主要用于将发光模块110产生的热传递至壳体120。为了实现热传递的功能，散热板170可以由诸如铝(Al)、铜(Cu)等热传导率高的材料形成。
此外，在散热板170中可以安装用于防止反射器140定位误差的销钉(未示出)，在这种情况下，散热板170可以用作发光器件板113、反射器140和球形罩130的位置参照并且用于传递热。
同时，如果照明装置100的散热效率足够高并且保证发光器件板113、反射器140与球形罩130之间的定位精度，那么可以不安装散热板170。
[根据第二示例性实施例的照明装置的操作效果]
接下来，将参考图12描述根据本示例性实施例的照明装置100的操作效果，即增强光分布特性的效果。图12是示出根据本示例性实施例的照明装置100中的光的方向性的视图。
在根据本示例性实施例的照明装置100中，如图12所示，从发光器件111输出的光主要沿着四条路径传播。第一路径是从发光器件111发出的光直接到达球形罩颈部131的路径L1。第二路径是从发光器件111发出的光被反射器140的反射表面141反射而到达球形罩颈部131的路径L2。第三路径是从发光器件111发出的光被反射器140的反射表面141反射而到达球形罩头部133的路径L3。第四路径是从发光器件111发出的光直接到达球形罩头部133的路径L4。
在沿着第一路径传播的情况下，从发光器件111输出的光L1会直接入射到球形罩颈部131而不接触反射器140，然后从球形罩颈部131的表面扩散。扩散光L1’沿着各个方向(主要从水平方向到插座方向)扩散。如上文所述，在发光器件111为蓝色LED并且球形罩130含有磷光体的情况下，或者在球形罩130的表面涂覆磷光体的情况下，光扩散度较高，因此扩散光L1’可以在较宽的范围内扩散。此外，在球形罩130含有散光物的情况下，或者在球形罩130的表面涂覆散光物的情况下，可以增加扩散光L1’的扩散范围(即下述情况)。
在沿着第二路径传播的情况下，从发光器件111输出的光L2被反射器140的反射表面141反射，然后反射光L2入射到球形罩颈部131并从球形罩颈部131的表面扩散。扩散光L2’沿着各个方向发出。
这里，如上文所述，反射器140呈倒置的去顶圆锥形状，球形罩颈部131具有与反射器140的反射表面141一致的斜面131a，球形罩130的最大直径D1大于壳体120的最大直径D2。因此，当从发光器件111输出的光沿着第一路径和第二路径传播时，从发光器件111输出的光可以朝着插座方向发出。也就是说，因为反射器140呈直径沿着远离发光器件板113的方向(沿着与插座方向相反的方向)增加的倒置的去顶圆锥形状，并且反射器140的侧向圆周表面是光反射表面141，所以从发光器件111输出的光L2可以被光反射表面141从水平方向反射到插座方向，并且反射光L2可以进一步从球形罩颈部131扩散。在光扩散过程中，因为球形罩130的最大直径D1大于壳体120的最大直径D2，所以壳体120不会阻挡从球形罩颈部131的表面扩散的扩散光L1’和L2’，并且可以在从水平方向朝着插座方向的更宽范围内使扩散光L1’和L2’发出。此外，因为球形罩颈部131具有斜面131a，该斜面131a被构造成其直径在斜面131a远离发光器件板113时随着反射表面141增加，所以易于使已经到达球形罩颈部131的光L1和L2分布到从水平方向至插座方向。具体地说，在反射器140的反射表面141与球形罩颈部131的斜面131a大致平行的情况下，光L2易于到达球形罩颈部131，因此可以进一步增加朝着插座方向的光分布。
此外，在沿着第三路径传播的情况下，从发光器件111输出的光L3被反射器140的反射表面141反射，然后反射光L3入射到球形罩头部133并且从球形罩头部133的表面扩散。扩散光L3’可以沿着各个方向发出。
在沿着第四路径传播的情况下，从发光器件111输出的光L4直接入射到球形罩头部133而不接触反射器140，然后从球形罩头部133的表面扩散。此外，在这种情况下，扩散光L4’沿着各个方向扩散。
这里，在从发光器件111输出的光沿着第一路径和第二路径传播的情况下，朝着球形罩130顶部方向的光的扩散量小于在水平方向上的扩散量。然而，因为从发光器件111输出的光沿着第三路径和第四路径传播，所以相对于水平方向，可以充分保证朝着球形罩130顶部方向的光的扩散量。
如上文所述，在根据本示例性实施例的照明装置100中，因为从发光器件111输出的光沿着四条路径传播，所以可以实现很宽的光分布角度。具体地说，照明装置100可以实现例如光分布角度在300度的范围以内并且发光强度差在±10％以内的非常高的光分布特性，因此，照明装置100可以具有与白炽灯的性能等同的性能，从而可以作为白炽灯的替代品。
当反射器140的沿着由布置发光器件111而形成的环的中心轴方向的长度d1大于球形罩颈部131的沿着中心轴方向的长度d2时，宽光分布的效果明显。当发光器件111是例如LED等半导体器件时，该发光器件具有很强的方向性，因此从发光器件111输出的光易于沿着第三路径L3和第四路径L4传播。然而，在反射器140的沿着由布置发光器件111而形成的环的中心轴方向的长度d1大于球形罩颈部131的沿着中心轴方向的长度d2的情况下，从发光器件111输出的光易于沿着第二路径L2传播，因而可以增加从水平方向到插座方向的光分布。因此，可以易于将光分布设计成在更宽范围内稳定地获得大量的光。
至此，已经描述了本公开的示例性实施例，但是本示例性实施例可以以不同方式修改并实现。例如，在前述示例性实施例中，沿着与中心轴垂直的方向截取的发光器件板113、反射器140、球形罩130和散热板170的横截面呈圆形形状，但是本公开不限于此。例如，每一个构件的横截面形状均可以呈多边形或椭圆形形状。
此外，在前述示例性实施例中只提供一个发光器件组，其中该发光器件组被构造为在发光器件板113上以环形排列方式布置了多个发光器件111，但是本公开不限于此。例如，可以以同心圆的形状安装多个发光器件组。
<第三示例性实施例>
[根据第三示例性实施例的照明装置的构造]
将参考图13和图14来描述与本公开第三示例性实施例有关的照明装置200的构造。图13包括俯视图和侧视图，示出了与本公开第三示例性实施例有关的照明装置，图14是沿着线A-A截取的图13的照明装置的剖视图。
如图13和图14所示，根据本示例性实施例的照明装置200包括输出光的发光器件212、上面安装有发光器件212的发光器件板210、其中安装有发光器件板210的第一散热器220、覆盖着安装在第一散热器220中的发光器件板210的球形罩230以及安装在球形罩230的中心部分的第二散热器240。在发光器件板210与第一散热器220之间安装有盘式金属板250以增加散热效果。
例如，可以使用LED作为发光器件212。在与本示例性实施例有关的照明装置200中，可以在发光器件板210上以环形排列方式并以相等间隔布置多个发光器件212(例如，12个发光器件)。发光器件板210可以例如是铝板，并且发光器件板210具有与通过金属板250固定的第一散热器220的形状相对应的盘形形状。此外，在本示例性实施例中，发光器件212和上面安装有发光器件212的发光器件板210将被称为发热元件。发热元件至少包括发光器件212，而发光器件板210可以不必被认为是发热元件。此外，除了包括发光器件212的发热元件以外，电源电路(未示出)也可以是照明装置200的热源。
第一散热器220是用于从照明装置200的热源散热的构件。如图13和图14所示，第一散热器220包括多个翼片223，即形成在圆柱形主体部分222上的树脂散热部分。在本示例性实施例中，在散热器220中，下面描述的主体部分222和凸缘部分224由例如铝等金属形成，翼片223由塑料等树脂材料形成。也就是说，第一散热器220是复合构件。下面将描述第一散热器220的主体部分222的具体构造以及由于形成复合构件而获得的操作效果。
插座(未示出)安装在翼片223的端部，即主体部分222的一端(z轴负方向侧的端部)，凸缘部分224安装在主体部分222的另一端(z轴的正方向侧的端部)以保持发光器件板210。轮缘部分224a形成在凸缘部分224的外周上，并且在主体部分222被延长的方向(基轴(C)：z方向)上从布置有发光器件板210的一侧突出以包围发光器件板210的外周。发光器件板210设置在凸缘部分224的上表面224b上，而金属板250位于凸缘部分224与发光器件板210之间。例如，可以使用铝板作为金属板250。
在第一散热器220的主体部分222的内部空间226中可以安装电源电路(未示出)。在主体部分222由金属形成的情况下，在主体部分222的内表面上安装由树脂材料形成的树脂层227以使电源电路与主体部分222绝缘。作为选择，在主体部分222由金属形成的情况下，电源电路可以通过绝缘壳(未示出)容纳在内部空间226中以与主体部分222绝缘。
第一散热器220发散来自发热元件(包括发光器件212)的、从发光器件212通过发光器件板210和金属板250传递的热，并且还发散来自电源电路的热。通过在主体部分222的外周表面上安装多个翼片223，可以增加散热面积并增强散热效率。
球形罩230是覆盖着安装在第一散热器220中的发光器件板210并允许从发光器件212输出的光透过的罩。例如，球形罩230可以由具有透光度的玻璃、树脂等形成。球形罩230形成为具有大致半球形的曲面，并且在其中心部分形成有开口232。开口232的中心位于基轴C上，其中基轴经过以环形排列方式布置在发光器件板210上的多个发光器件212的中心并与发光器件板210垂直。第二散热器240插入到开口232中。
第二散热器240是发散来自发热元件(包括发光器件212)的热的构件。如图14所示，第二散热器240包括圆柱形部分242和底部部分244。圆柱形部分242的在z轴正方向侧的一个开口端与球形罩230的开口232连接。底部部分244安装成与发光器件板210的上表面210a接触以易于传递来自发热元件的热。第二散热器240可以由例如铝等金属形成，也可以由例如塑料等树脂材料形成。通过安装第二散热器240，可以进一步增加散热面积并增强散热效率。
[根据第三示例性实施例的作为复合构件的散热器的构造]
如上文所述，与本示例性实施例有关的第一散热器220是复合构件，该复合构件包括由例如铝等金属形成的主体部分222和凸缘部分224，以及由例如塑料等树脂材料形成的翼片223(即，散热部分)。因为第一散热器220构造成复合构件，所以可以保持较高的散热效率并且可以降低材料成本。
这里，在例如专利文献1(日本注册专利No.4541153)和专利文献2(日本注册专利No.4292514)中公开了由金属和树脂材料形成的复合构件的形成技术。然而，在这些公开物中，插入式模制金属被阳极处理并且将金属限制为铝，所以不能使用其他金属。
因此，在本示例性实施例中，为了使用其他材料以及铝作为插入式模制的材料，如图15和图16所示，形成多个通孔222a作为将树脂材料和金属材料保持在由金属材料形成的主体部分222中的保持部分。
图15是示出在与本公开的本示例性实施例有关的第一散热器220中的由金属形成的主体部分222和凸缘部分224的透视图。图16是图15的侧视图。在下文中，由金属形成的主体部分222和凸缘部分224将被称为金属单元225。如图15和图16所示，例如，在由金属形成的第一散热器220的主体部分222上，沿着第一散热器220的长度方向(z方向)形成3个通孔222a，沿着第一散热器220的圆周方向形成4个通孔222a，总共12个通孔222a。通孔222a在长度方向和圆周方向上分别以相等的间隔形成。
当插入式模制由树脂材料形成的翼片223和覆盖主体部分222的外周表面的表面部分(没有附图标记)时，在本示例性实施例中，树脂材料被引入到主体部分222的通孔222a中，然后冷却和固化。因此，增强了金属材料与树脂材料之间的粘合强度。因为引入到预先形成的通孔222a中的树脂材料冷却和固化以形成复合构件，所以不必进行二次表面处理或二次加工。因此，可以降低制造成本。
通过在主体部分222中形成通孔222a，可以在不损失树脂材料的流动性的情况下进行插入式模制。由于金属材料与树脂材料之间的线性膨胀系数的差异而在插入式模制的冷却循环中在金属材料与树脂材料之间的接合处产生机械应力。然而，在本示例性实施例中，因为树脂材料被引入到形成在主体部分222上的通孔222a中，所以可以充分保证在引入到通孔222a中的树脂材料与金属材料之间的接合处的树脂材料抗剪强度。因此，可以充分保持产品的可靠性。
这里，为了保证在金属材料与树脂材料之间的接合处的足够抗剪强度，如图17和图18所示，通孔222a’优选呈在主体部分222’的长度方向和在树脂材料的流动方向上具有较大直径的大致椭圆形形状。如图17和图18所示，通孔222a’可以不呈椭圆形形状，而是呈在主体部分的长度方向和树脂材料的流动方向上具有较大直径的多边形形状。因为通孔222a’呈在主体部分的长度方向或树脂材料的流动方向上具有较大直径的大致椭圆形或多边形形状，即使在金属材料中形成通孔222a’时会产生毛刺等，也可以防止树脂材料的流动性的下降。
此外，如图19和图20所示，在第一散热器220的金属单元325中形成的通孔可以是开口面积从主体部分322的内周向外周增加的锥形通孔322a。作为选择，可以在与本示例性实施例有关的第一散热器220的主体部分222的外周表面上形成不穿透内部空间的多个凹部。
在金属单元225、225’和325中形成的通孔的数量不限于图15至图20所示的数量，而是可以在圆周方向上形成至少两个或更多通孔。在这种情况下，通孔可以形成为朝向基轴C。可以适当确定通孔的数量和尺寸，使得主体部分不会过度敞开而降低散热效率。
至此，已经描述了与本公开第三示例性实施例有关的照明装置200以及第一散热器220(作为金属材料与树脂材料的复合构件)的构造。根据本示例性实施例，多个通孔222a形成在金属单元225的主体部分222中。通过将形成有通孔222a的金属部分225与形成翼片223的树脂材料插入式模制，金属材料的选择不受限制以及可以保证金属材料与树脂材料之间接合处的机械强度，而不妨碍树脂材料的流动性。因此，可以保证产品的可靠性，并且因为不需要金属材料的二次表面处理或二次加工，所以可以降低制造成本。
<根据其他应用实例的散热器的构造>
下面，将描述与本公开第三示例性实施例的其他应用实例的照明装置的散热构件。与本示例性实施例有关的照明装置的构造可以与照明装置200的构造相同。与前述实例相比，与本示例性实施例有关的照明装置可以具有被构造为与第一散热器的金属部分不同的金属部分。下面，将描述与本示例性实施例有关的照明装置的第一散热器的金属部分425的构造。图21是示出与本公开的本示例性实施例有关的第一散热器中的由金属材料形成的主体部分422和凸缘部分424的透视图。图22是图21的侧视图。
与本示例性实施例有关的第一散热器也是复合构件，该复合构件包括由例如铝等金属材料形成的主体部分422和凸缘部分424(二者将被称为“金属部分425”)以及由例如塑料等树脂材料形成的翼片。通过将第一散热器构造成复合构件，可以保持很高的散热效率，还可以降低材料成本。
如图21和图22所示，根据本示例性实施例的金属部分425是保持树脂材料和金属材料的保持部分，在主体部分422中形成多条狭缝423。在与本示例性实施例有关的第一散热器的由金属材料形成的主体部分422中，例如，在圆周方向上以相等的间隔形成沿着第一散热器的长度方向(z方向)延伸的9条狭缝423。每一条狭缝423均包括窄狭缝部分423a和宽狭缝部分423b，其中窄狭缝部分423a在与凸缘部分424相反的一侧是敞开的，而宽狭缝部分423b被形成为延续窄狭缝部分423a并且其在圆周方向上的宽度大于窄狭缝部分423a的宽度。
当插入式模制由树脂材料形成的翼片和覆盖主体部分422的外周表面的表面部分(没有附图标记)时，树脂材料被引入到主体部分422的各个狭缝423中，然后冷却和固化。因此，增强了金属材料与树脂材料之间的粘合强度。即使主体部分422不由金属材料形成，也可以在主体部分422中形成狭缝423，因而也可以插入式模制被选为第一散热器的金属单元425的材料的金属材料。此外，因为引入到预先形成的狭缝423中的树脂材料冷却和固化以形成复合构件，所以不必进行二次表面处理或二次加工。因此，可以降低制造成本。
通过在主体部分422中形成狭缝423，可以在不损失树脂材料的流动性的情况下进行插入式模制。由于金属材料与树脂材料之间的线性膨胀系数的差异而在插入式模制的冷却循环中在金属材料与树脂材料之间的接合处产生机械应力。然而，在本示例性实施例中，因为树脂材料被引入到形成在主体部分422上的狭缝423中，所以可以充分保证在引入到狭缝423中的树脂材料与金属材料之间的接合处的树脂材料的抗剪强度。因此，可以充分保持产品的可靠性。
形成在金属单元的主体部分中的狭缝的形状不限于图21和图22所示实例的形状，例如，狭缝可以具有图23和图24所示的形状。在本实例中，在金属单元525的主体部分522中，在圆周方向上以相等的间隔形成沿着第一散热器的长度方向(z方向)延伸的12条狭缝523。
每一条狭缝523均包括第一窄狭缝部分523a和第一宽狭缝部分523b以及第二窄狭缝部分523c和第二宽狭缝部分523d，其中第一窄狭缝部分523a在与凸缘部分524相反的一侧是敞开的，第一宽狭缝部分523b延续第一窄狭缝部分523a并且其在圆周方向上的宽度大于第一窄狭缝部分523a的宽度，第二窄狭缝部分523c延续第一宽狭缝部分523b，而第二宽狭缝部分523d延续第二窄狭缝部分523c。第一窄狭缝部分523a和第二窄狭缝部分523c在圆周方向上的宽度可以相等，并且第一宽狭缝部分523b和第二宽狭缝部分523d在圆周方向上的宽度可以相等。
按照这种方式，可以适当确定狭缝523的形状和数量，使得主体部分不会过度敞开而降低散热效率。
至此，已经描述了安装在与第三示例性实施例的另一个应用实例有关的照明装置中的第一散热器(作为金属材料与树脂材料的复合构件)。根据本示例性实施例，多条狭缝523形成在第一散热器的金属单元525的主体部分522中。将形成有狭缝523的金属单元525与用于形成翼片的树脂材料进行插入式模制，从而可以在不限制金属材料的选择以及不妨碍树脂材料的流动性的情况下保证金属材料与树脂材料之间接合处的机械强度。因此，可以保证产品的可靠性，并且因为不需要执行二次表面处理或二次加工，所以可以降低制造成本。
至此，已经详细描述了本公开的示例性实施例，但是本示例性实施例可以以不同方式修改并实现。例如，在前述示例性实施例中，多个通孔或多条狭缝被形成为用于将树脂材料和金属材料保持在主体部分中的保持部分，但是本公开不限于此。
例如，如图25和图26所示，可以在第一散热器的金属单元625的主体部分622的外周表面上安装多个半球突部622a。此外，可以安装阶梯部分作为保持部分，其中该阶梯部分在从连接球形罩230的一端向另一端的长度方向上具有沿着第一散热器220的主体部分222的外周方向减小的直径。另外，可以组合安装具有与前述示例性实施例或修改例不同构造的多个保持部分。即使使用这些保持部分，也不限制金属材料的选择，并且可以在不妨碍树脂材料的流动的情况下保证金属材料与树脂材料之间接合处的机械强度。因此，可以保证产品的可靠性。此外，因为不需要进行二次表面处理或二次加工，所以可以降低制造成本。
此外，在前述示例性实施例中，沿着与基轴C垂直的方向截取的第一散热器220和第二散热器240的主体部分的剖面呈圆柱形形状，但是本公开不限于此，并且主体部分的形状可以呈多边形或椭圆形形状。
在前述示例性实施例中，多个发光器件212以环形排列方式设置在发光器件板210上，但是本公开不限于此，可以只有一个发光器件212设置在发光器件板210上。此外，当发光器件板210安装在第一散热器220的凸缘部分224上或者安装在第二散热器240的外周表面上时，可以只设置一个发光器件组，其中该发光器件组包括以环形排列方式布置的多个发光器件212，或者可以在同心圆上设置多个发光器件组。
<第四示例性实施例>
[根据第四示例性实施例的照明装置的构造]
首先，将参考图27至图29来描述根据本公开第四示例性实施例的照明装置700的构造。图27包括俯视图和侧视图，示出了根据本公开第四示例性实施例的照明装置700。图28是沿着线A-A截取的图27的照明装置700的剖视图。图29是示出发光器件712在发光器件板710上的布置的俯视图。
如图27和图28所示，照明装置700包括输出光的发光器件712、上面安装有发光器件712的发光器件板710、上面安装有发光器件板710的第一散热器720、覆盖着安装在第一散热器720上的发光器件板710的球形罩730、以及安装在球形罩730的中心部分的第二散热器740。在发光器件板710与第一散热器720之间安装盘式金属板750以增强散热效果。
例如，可以使用发光二极管(LED)作为发光器件712。在根据本示例性实施例的照明装置700中，如图29所示，在发光器件板710上以环形排列方式并以相等间隔布置多个发光器件712(例如，12个发光器件)。发光器件板710可以例如是铝板，发光器件板710具有与通过金属板750(位于发光器件板710与第一散热器720之间)固定的第一散热器720的形状相对应的盘形形状。同时，在本示例性实施例中，发光器件712和上面安装有发光器件712的发光器件板710将被称为发热元件。发热元件至少包括发光器件712，而发光器件板710可以不必被认为是发热元件。此外，除了包括发光器件712在内的发热元件以外，电源电路(未示出)可能是照明装置700的热源。
第一散热器720是用于发散来自照明装置700的热源的热的构件。如图27和图28所示，第一散热器720具有形成在圆柱形主体部分722上的多个翼片723。主体部分722可以由例如铝等金属材料形成，或者由塑料等树脂材料形成，主体部分722和翼片723可以由不同的材料形成。
插座(未示出)可以安装在主体部分722(z轴负方向侧的端部)的端部，凸缘部分724安装在主体部分722的另一个端部(z轴的正方向侧的端部)以保持发光器件板710。轮缘部分724a形成在凸缘部分724的外周上，并且在主体部分722被延长的方向(基轴(C)：z方向)上向布置了发光器件板710的一侧突出以包围发光器件板710的外周。发光器件板710设置在凸缘部分724的上表面724b上，而金属板750位于凸缘部分724与发光器件板710之间。例如，可以使用铝板作为金属板750。
在第一散热器720的主体部分722的内部空间726中安装有电源电路(未示出)。在主体部分722由金属形成的情况下，电源电路可以通过绝缘壳(未示出)(位于电源电路与内部空间726之间)容纳在内部空间726中以与主体部分722绝缘。
第一散热器720发散来自发热元件(包括发光器件712)的、从发光器件712通过发光器件板710和金属板750传递的热，并且还发散来自电源电路的热。通过在主体部分722的外周表面上安装多个翼片723，可以增加散热面积并增强散热效率。
球形罩730是覆盖着安装在第一散热器720中的发光器件板710并允许从发光器件712输出的光透过的罩。例如，球形罩730可以由具有透光度的玻璃、树脂等形成。球形罩730被形成为具有大致半球形的曲面，并且在其中心部分形成开口732。开口732的中心位于基轴C上，其中基轴C经过以环形排列方式布置在发光器件板710上的多个发光器件712的中心并与发光器件板710垂直。第二散热器740插入到开口732中。
第二散热器740是发散来自发热元件(包括发光器件712)的热的构件。如图28所示，第二散热器740包括圆柱形部分742和底部部分744。圆柱形部分742的在z轴正方向侧的一个开口端与球形罩730的开口732连接。底部部分744安装成与发光器件板710的上表面710a接触以易于传递来自发热元件的热。例如，第二散热器740可以由例如铝等金属形成，或者可以由例如塑料等树脂材料形成。通过安装第二散热器740，可以进一步增加散热面积并提高散热效率。
[根据第四示例性实施例的散热结构]
根据本示例性实施例的照明装置700包括第一散热器720和第二散热器740，作为用于发散来自发热元件(包括发光器件712)或电源电路的热的散热结构。这里，第一散热器720以发热元件为参照安装在基轴C的一侧(z轴的负方向侧)，第二散热器740以发热元件为参照安装在基轴C的另一侧(z轴的正方向侧)。按照这种方式，因为散热器720和740以发热元件为参照安装在基轴C的竖直方向上，所以可以增加散热面积并可以提高散热效率。
因此，可以降低与发光器件712有关的温度负荷，并且可以提高产品可靠性和照明效率。此外，可以提高用于发散来自发光器件712的热的散热器720和740的形状的自由度。另外，可以增加供应至发光器件712的功率量并且还可以增加光的总速度。
另外，通常，通过在发光器件板710后侧(插座侧)的散热器(第一散热器)来发散由发热元件(包括发光器件712)产生的热。按照这种方式，如果仅在一个方向上安装散热结构，那么散热效率可以根据布置有照明装置的方向而改变。相比之下，在根据本示例性实施例的照明装置700中，因为第一散热器720和第二散热器740以发热元件为参照分别安装在基轴C的竖直方向上，所以可以减小基于照明装置700的安装方向的散热效率的变化。
至此，已经描述了根据本公开第四示例性实施例的照明装置700及其散热结构。根据本示例性实施例，以发热元件(包括以环形排列方式布置的发光器件712)为参照，第一散热器安装在经过各发光器件712的中心并与发光器件板710垂直的基轴C的一侧，而第二散热器安装在另一侧。因此，可以增加散热面积并提高发热元件上的热效率。
<第五示例性实施例>
[根据第五示例性实施例的照明装置的构造]
下面，将参考图30描述根据本公开第五示例性实施例的照明装置800的构造。图30是示出根据本公开第五示例性实施例的照明装置800的剖视图。与根据第四示例性实施例的照明装置700相比，根据本示例性实施例的照明装置800的不同之处在于：发光器件板810(上面安装有多个发光器件812)安装在第二散热器740的圆柱形部分742的外周表面上。下面，将详细描述根据本示例性实施例的照明装置800与根据第四示例性实施例的照明装置700之间的不同之处，而省略具有相同构造和相同功能的构件的描述。此外，根据本示例性实施例的照明装置800的外部与图27所示的照明装置的外部相同，图30可以理解为当假设图27示出根据本示例性实施例的照明装置800时沿着线A-A截取的剖视图。
如图30所示，根据本示例性实施例的照明装置800包括输出光的发光器件812、上面安装有发光器件812的发光器件板810、第一散热器720、球形罩730、以及上面安装有发光器件板810并且安装在球形罩730的中心部分的第二散热器740。此外，在第一散热器720与第二散热器740之间安装有盘式金属板750以增强散热效果。这里，第一散热器720、球形罩730、第二散热器740和金属板750与根据第四示例性实施例的照明装置700的那些部件相同，所以将省略这些部件的描述。
在根据本示例性实施例的照明装置800中，上面安装有多个发光器件812的发光器件板810安装在第二散热器740的圆柱形部分742的外周表面上。发光器件板810可以例如是铝板，并且可以呈沿着第二散热器740外周延续的圆柱形形状，或者可以被构造成沿着第二散热器740的外周不连续地布置的多个薄层板。例如，发光器件812(即，LED)形成以环形排列方式布置在与基轴C垂直的平面上的一组发光器件，其中基轴C经过第一散热器720和第二散热器740的中心并且在以延长方式安装第一散热器720和第二散热器740的方向上延伸。一个发光器件组通过在发光器件板810上以环形排列方式并以相等间隔布置多个发光器件812(例如，12个发光器件)而构成。
在根据本示例性实施例的照明装置800中，如图30所示，沿着基轴C的方向将以环形排列方式布置的3个发光器件组812A、812B和812C进行布置。在本示例性实施例中，发光器件812和上面安装有发光器件812的发光器件板810将被称为发热元件。发热元件至少包括发光器件812，而发光器件板810可以不必被认为是发热元件。此外，除了包括发光器件812的发热元件以外，与第一示例性实施例相同，安装在第一散热器720的内部空间726中的电源电路(未示出)也可以是照明装置800的热源。
[根据第五示例性实施例的散热结构]
与第四示例性实施例的情况类似，根据本示例性实施例的照明装置800包括第一散热器720和第二散热器740，作为用于发散来自发热元件(包括发光器件812)或电源电路的热的散热结构。此外，在本示例性实施例中，第一散热器720以发热元件为参照安装在基轴C的一侧(z轴的负方向侧)，第二散热器740以发热元件为参照安装在基轴C的另一侧(z轴的正方向侧)。按照这种方式，因为散热器720和740以发热元件为参照安装在基轴C的竖直方向上，所以可以增加散热面积并可以提高散热效率。
因此，可以降低与发光器件812有关的温度负荷，并且可以提高产品可靠性和照明效率。此外，可以提高用于发散来自发光器件812的热的散热器720和740的形状的自由度。另外，可以增加供应至发光器件812的功率量并且还可以增加光的总速度。此外，在根据本示例性实施例的照明装置800中，如图30所示，因为第一散热器720和第二散热器740以发热元件为参照分别安装在基轴C的竖直方向上，所以可以减小基于照明装置800的安装方向的散热效率的变化。此外，因为上面安装有发光器件812的发光器件板810与第二散热器740的圆柱形部分742接触，所以可以通过第二散热器740有效地发散来自发热元件的热。
<第六示例性实施例>
[根据第六示例性实施例的照明装置的构造]
下面，将参考图31和图32描述根据本公开第六示例性实施例的照明装置900。图31是示出根据本公开第六示例性实施例的照明装置900的俯视图和侧视图。图32是沿着线B-B截取的图31的照明装置900的剖视图。与根据第四示例性实施例的照明装置700相比，根据本示例性实施例的照明装置900的不同之处在于一体形成第一散热器和第二散热器。下面，将详细描述根据本示例性实施例的照明装置900与根据第四示例性实施例的照明装置700之间的不同之处，而省略具有相同构造和相同功能的构件的详细描述。
如图31和图32所示，根据本示例性实施例的照明装置900包括发光的发光器件912、上面安装有发光器件912的发光器件板910、散热器920和球形罩930。此外，在发光器件板910与散热器920之间安装金属板950以增强散热效果。
例如，在发光器件板910上以相等的间隔布置多个发光器件912(例如，12个发光器件)(即，LED)。发光器件板910例如是铝板，并且是具有通孔914的环形构件，散热器920的主体部分922(922a和922b)以插入的方式通过该通孔。在本示例性实施例中，发光器件912和上面安装有发光器件912的发光器件板910将被称为发热元件。发热元件至少包括发光器件912，而发光器件板910可以不必被认为是发热元件。此外，除了包括发光器件912的发热元件以外，与第四示例性实施例相同，安装在散热器920的内部空间926中的电源电路(未示出)也可以是照明装置900的热源。
散热器920用于发散来自照明装置900的热源的热的构件。根据本示例性实施例的散热器920包括圆柱形主体部分922和沿着主体部分922延长的方向(z方向)安装以支撑发光器件板910的凸缘部分924。这里，以凸缘部分924为参照，主体部分922的安装有插座(未示出)的一侧(z轴的负方向侧)将被称为第一主体部分922a，安装有发光器件板910的一侧(z轴的正方向侧)将被称为第二主体部分922b。第一主体部分922a相当于第四示例性实施例的第一散热器720，第二主体部分922b相当于第五示例性实施例的第二散热器740。如图31和图32所示，散热器920的第一主体部分922a包括多个翼片923。散热器920可以由例如铝等金属材料形成，或者由例如塑料等树脂材料形成。主体部分922和翼片923可以由不同的材料形成。
凸缘部分924支撑发光器件板910。轮缘部分924a形成在凸缘部分924的外周上，并且在主体部分922延长的方向(z方向)上向布置发光器件板910的一侧突出以包围发光器件板910的外周。发光器件板910设置在凸缘部分924的上表面924b上，而金属板950位于凸缘部分924与发光器件板910之间。例如，可以使用铝板作为金属板950。
例如，在散热器920的第一主体部分922a的内部空间926中安装有电源电路(未示出)。在主体部分922由金属形成的情况下，电源电路可以通过绝缘壳(未示出)(位于电源电路与内部空间926之间)容纳在内部空间926中以与主体部分922绝缘。散热器920发散来自发热元件(包括发光器件912)的、从发光器件912通过发光器件板910和金属板950传递的热，并且还发散来自电源电路的热。通过在主体部分922的外周表面上安装多个翼片923，可以增加散热面积并提高散热效率。
球形罩930是覆盖着安装在散热器920的第二主体部分922b一侧的发光器件板910并允许从发光器件912输出的光透过的罩。例如，球形罩930可以由具有透光度的玻璃、树脂等形成。球形罩930形成为具有大致半球形的曲面，并且在其中心部分形成开口932。开口932的中心位于基轴C上，其中基轴C经过以环形排列方式布置在发光器件板910上的多个发光器件912的中心并与发光器件板910垂直。基轴C是散热器920的主体部分922的中心轴。开口932与散热器920的第二主体部分922b相连。
[根据第六示例性实施例的散热结构]
根据本示例性实施例的照明装置900包括散热器920，作为用于发散来自发热元件(包括发光器件912)或电源电路的热的散热结构。这里，如图32所示，在散热器920中，第一主体部分922a以发热元件为参照安装在基轴C的一侧(z轴的负方向侧)，第二主体部分922b安装在基轴C的另一侧(z轴的正方向侧)。按照这种方式，因为散热器920以发热元件为参照安装在基轴C的竖直方向上，所以可以增加散热面积并可以提高散热效率。
因此，可以降低与发光器件912有关的温度负荷，并且可以提高产品可靠性和照明效率。此外，可以提高用于发散来自发光器件912的热的散热器920的形状的自由度。另外，可以增加供应至发光器件912的功率量并且还可以增加光的总速度。另外，可以减小基于照明装置900的安装方向的散热效率的变化。另外，在本示例性实施例中，因为以发热元件为参照安装在基轴C的一侧和另一侧的散热器920一体形成，所以可以减少照明装置900的部件的数量。相应的是，可以降低成本并且可以减少制作时所需的工时(或装配时间)，因为完成后在部件之间或之中的定位精度是稳定的，所以可以降低缺陷率。
同时，如图32所示，发热元件(包括发光器件912)安装在散热器920的凸缘部分940中，但是本公开不限于此。例如，与图30所示的第五示例性实施例相同，发热元件(包括发光器件)可以安装在主体部分922的第二主体部分922b一侧。
至此，已经参考附图详细描述了本公开的示例性实施例，但是本公开不限于此。例如，在第五示例性实施例中，多个发光器件组812A至812C布置在第二散热器740的圆柱形部分742延长的方向上，但是本公开不限于此并且可以安装至少一个发光器件组。
此外，在前述示例性实施例中，沿着与基轴C垂直的方向截取的第一散热器720、第二散热器740和散热器920的主体部分的横截面呈圆柱形形状，但是本公开不限于此，并且各主体部分的形状可以呈多边形或椭圆形形状。
此外，在前述示例性实施例中，多个发光器件以环形排列方式布置在发光器件板上，但是本公开不限于此并且可以只有一个发光器件布置在发光器件板上。此外，如图32所示，当发光器件板安装在散热器的凸缘部分上时，可以布置包括以环形排列方式布置的多个发光器件912的一个发光器件组，或可以在同心圆上布置多个发光器件组。
<第七示例性实施例>
[根据第七示例性实施例的照明装置的构造]
首先，将参考图33至图35来描述与本公开第七示例性实施例有关的照明装置的构造。图33(a)和图33(b)分别是与本公开第七示例性实施例有关的照明装置1100的整体构造的俯视图和主视图。图34是沿着图33(a)的线II-II截取的与第七示例性实施例有关的照明装置1100的剖视图。图35(a)是示出与第七示例性实施例有关的发光模块1110的构造的俯视图，图35(b)是示出与第七示例性实施例有关的散热板1170的构造的俯视图。
如图33和图34所示，与本示例性实施例有关的照明装置1100主要包括发光模块1110、第一散热器1140(以下被称为“上散热器”)、第二散热器1120(以下被称为“下散热器”)、球形罩1130、驱动电路1160、散热板1170和导热构件1180。
(发光模块1110)
发光模块1110包括发光器件1111和发光器件板1113，并且作为照明装置1100的光源。
发光器件1111(即，例如发光二极管(LED)等的半导体发光器件)发出光。发光器件1111的发光颜色可以根据球形罩1130的材料而变化。具体地说，在球形罩1130由含有磷光体的材料(树脂等)形成的情况下，发光器件1111的发光颜色是蓝色，并且光的波长在球形罩1130中被转换以发出白光。同时，在球形罩1130由含有散光物的的材料(树脂等)形成的情况下，发光器件1111发出白光(6500K至20000K)。从发光器件1111输出的光被如下面所述的反射器(未示出)反射或直接到达球形罩1130，然后从球形罩1130扩散以向外发出。
此外，在本示例性实施例中，设置有多个发光器件1111，并且多个发光器件1111以环形排列方式设置在发光器件板1113的一个表面上。这里，环形排列方式包括椭圆环形排列方式、多边形环形排列方式以及如图35(a)所示的圆环形排列方式。
发光器件板1113可以是在上面安装有发光器件1111的板，发光器件板1113优选由诸如铝、镍等具有高度传导率的材料、玻璃复合材料CEM3、陶瓷等形成。因此，发光模块1110产生的热量可以有效地传递至下散热器1120，从而可以提高照明装置1100的散热效率。
发光器件板1113的形状不受具体限制，发光器件板1113优选呈大致圆形或多边形形状，以满足前述ANSI标准。这里，如图35(a)所示，与本示例性实施例有关的发光器件板1113具有开口1113a。开口1113a的形状可以呈大致圆形、椭圆形、多边形等，并且不受具体限制。然而，开口1113a的尺寸必须大于上散热器1140的下部，发光器件板1113与上散热器1140不应当接触。关于这方面，如下文所述，在本示例性实施例中，上散热器1140需要安装成与发光模块1110热隔离并且仅向外发散由驱动电路1160产生的热。
此外，发光器件板1113被下散热器1120(或散热板1170)的上部支撑，从而固定发光器件板1113的位置。
(上散热器1140)
上散热器1140用于向外发散由驱动电路1160产生的热。为了实现散热功能，上散热器1140由例如铝、铜等热传导率高的金属形成，或者由例如热传导率高的树脂等材料形成。此外，为了进一步增强散热效果，上散热器1140可以具有凹部、多个翼片等以增加表面面积。
在这方面，根据本示例性实施例的上散热器1140可以呈一端形成有开口1141的大致中空圆柱形形状。因为上散热器1140具有圆柱形中空部分，所以增加了上散热器1140的向外暴露表面的表面面积(用于散热的表面的面积)，从而增强了散热效果。此外，为了增强散热效果，除了中空形状以外，例如，上散热器1140可以具有大致圆柱形或柱形的主体部分，并且主体部分可以具有暴露在外面的多个翼片。
此外，上散热器1140以发光器件板1113为参照安装在沿着中心轴方向布置发光器件1111而形成的环的一侧。在这种情况下，上散热器1140可以安装成通过导热构件1180的介质与驱动电路1160接触。按照这种方式，因为上散热器1140安装成通过导热构件1180与驱动电路1160接触，所以上散热器1140可以用于向外发散由驱动电路1160产生的热。这里，上散热器1140可以安装成不与上述发光模块1110接触，此外因为上散热器1140(通过下面所述的绝缘体1181)与下散热器1120热隔离(或者可以不完全与下散热器1120热隔离，而其他部分相同)，所以上散热器1140可以有效发散由驱动电路1160产生的热而不会受到由发光模块1110产生的热的影响，从而提高了驱动电路1160的散热效率。
在图33和图34中，上散热器1140被示出为呈椭圆形形状，但是上散热器1140的形状可以不限于此，例如，上散热器1140可以呈直径随着远离发光器件板1113而增加的倒置的去顶圆锥形状。
(下散热器1120)
下散热器1120通过其一端(在图33至图35中为下端)与插座(未示出)连接，并且用于向外发散由发光模块1110产生的热。为了实现散热功能，下散热器1120可以由热传导率高的树脂形成。在本示例性实施例中，下散热器1120由树脂而不是金属形成，以便降低照明装置1100的重量，此外，因为树脂具有绝缘性，所以在将下散热器1120连接到插座上时，不需要在接缝部分采取绝缘措施。因此，在照明装置1100的重量增加不成问题的情况下，可以使用例如铝、铜等金属作为下散热器1120的材料。然而，在下散热器1120由金属形成的情况下，需要在插座的接缝部分采取绝缘措施。
此外，为了进一步增强散热效果，在下散热器1120上可以安装凹部或多个翼片以增加下散热器1120的表面面积。
在这方面，在本示例性实施例中，下散热器1120可以在两端形成有开口的大致中空圆柱形主体部分的外周表面上形成多个翼片1129。利用多个翼片1129可以增加下散热器1120的向外暴露表面的表面面积(用于散热的表面面积)以增强散热效果。作为选择，为了增强散热效果，例如，除了翼片1129以外，还可以在下散热器1120的主体部分的外周表面中形成多个凹部(未示出)。
此外，下散热器1120以发光器件板1113为参照安装在沿着中心轴方向布置发光器件1111而形成的环的另一侧。因此，下散热器1120可以从自身向外发散由驱动电路1160或发光模块1110产生的热，而与上散热器1140无关。因此，与只提供一个散热器的情况相比，可以明显提高照明装置1100的散热效率。
这里，如下文所述，下散热器1120可以通过绝缘体1181与驱动电路1160热隔离，并且还与上散热器1140热隔离。因此，下散热器1120可以有效地发散由发光模块1110产生的热而不会受到由驱动电路1160产生的热的影响，从而提高了发光模块1110的散热效率。
另外，在本示例性实施例中，下散热器1120包括树脂1121和以插入的方式定位在树脂1121中的金属构件1123。下散热器1120由对树脂1121和金属构件1123进行整体插入式模制而获得。这是因为树脂1121本身的热传导率低于例如铝、铜等金属的热传导率，因此为了增加热传导率，例如铝、铜等金属构件1123被插入到树脂1121中。因此，如果通过管理发光模块1110的性能来抑制发光模块1110的发热以具有足够的散热效果，那么也可以不需要插入金属构件1123。
此外，在插入金属构件1123的情况下，金属构件1123优选布置成与散热板1170接触(如果没有散热板1170，金属构件1123布置成与发光器件板1113接触)，以便使发光模块1110产生的热易于传递至下散热器1120。
除了如上文所述的散热功能以外，下散热器1120还可以用作容纳驱动电路1160的壳体。在本示例性实施例中，驱动电路1160安装在下散热器1120的中空主体部分中。
此外，通常，在使用例如LED等半导体发光器件的照明装置中，发光模块1110的发热量大于驱动电路1160的发热量。根据与本示例性实施例有关的照明装置1100的构造，与对立的情况相比，因为具有高发热量的发光模块1110与尺寸(表面面积)大于上散热器1140的尺寸并具有高辐射值的下散热器1120热结合，所以可以提高散热效率。
(球形罩1130)
球形罩1130被安装成具有大致球形形状以覆盖发光模块1110，并且用于控制从发光器件1111输出的光的颜色(发光器件1111的发光颜色)，还用于从球形罩1130的表面扩散光以扩大照明装置1110的光分布角度。
为了实现控制发光器件1111的发光颜色的功能，球形罩1130根据发光器件1111的发光颜色而包括磷光体或散光物。具体地说，在发光器件1111是发出蓝光的LED的情况下，球形罩1130可以由含有磷光体的金属形成或者可以在表面上涂覆磷光体。例如，在球形罩1130由树脂形成的情况下，树脂可以含有荧光颜料，或者在球形罩1130由玻璃形成的情况下，球形罩1130的表面可以涂覆有荧光颜料。从发光器件1111输出并到达球形罩1130的光的波长被球形罩1130的磷光体转换，从而发出白光。
这里，被磷光体进行了波长转换的光具有较高的光扩散性，所以即使在从发光器件1111输出的光的光分布不足的情况下，也可以在磷光体发出光时通过光扩散获得所需的光分布。此外，因为蓝色LED与磷光体结合，所以可以发出具有与自然光的特性接近的特性的光。
此外，为了进一步扩大照明装置1100的光分布角度，除了磷光体以外，球形罩1130还可以由进一步含有散光物的材料形成，或者除了磷光体以外，在球形罩1130的表面上还可以进一步涂覆散光物。
同时，在发光器件1111是发出白光的LED的情况下，球形罩1130可以由含有散光物的材料形成或者可以在表面上涂覆散光物。此外，在这种情况下，由发光器件1111输出的光可以通过散光物从球形罩1130的表面扩散，从而扩大了照明装置1100的光分布角度。
在本示例性实施例中，在球形罩1130的顶部(与发光模块1110一侧相反的端部)中形成与上散热器1140的上端部(形成有开口1141一侧的端部)相连的开口。因此，因为向外暴露出上散热器1140的中空部分，所以可以提高照明装置1100的散热效率。
此外，在球形罩1130的下部(发光模块1110一侧的端部)中形成开口(未示出)，球形罩1130通过开口与发光器件板1113、散热板1170或下散热器1120相连。
(驱动电路1160)
驱动电路1160是安装在下散热器1120内并利用通过插座从外部电源供应的电力来驱动(点亮)发光器件1111的电源电路。驱动电路1160包括安装在板上的多个电子部件，在驱动发光器件1111时多个电子部件产生热。驱动电路1160产生的热通过导热构件1180传递至上散热器1140以向外发散。
此外，与本示例性实施例有关的驱动电路1160不具有用于将交流(AC)转换为直流(DC)的电解电容器。已知市场上的LED照明装置的寿命为几万小时，但实际中，电解电容器的寿命为几千小时，所以在LED照明装置不再能使用之前，需要更换电解电容器。相比之下，与本示例性实施例有关的驱动电路1160不具有用于将AC转换为DC的电解电容器，所以在几千小时结束时不需要更换部件，从而可以明显延长照明装置1100的寿命。
(散热板1170)
散热板1170可以安装成与下散热器1120接触以将发光模块1110产生的热传递至下散热器1120。为了实现热传递，散热板1170可以由诸如铝、铜等传导率高的金属形成。
这里，如图35(b)所示，散热板1170的中心形成有开口1170a。开口1170a呈大致圆形、椭圆形或多边形形状，并且其形状不受具体限制。然而，开口1170a必须大于上散热器1140的下部，而散热板1170与上散热器1140不必接触。这是因为，在本示例性实施例中，上散热器1140需要安装成与发光模块1110热隔离并且仅向外发散由驱动电路1160产生的热。
此外，如果照明装置1110的散热效率足够高并且保证发光器件板1113、球形罩1130与上散热器1140之间的定位精度，则可以不必安装散热板1170。
(导热构件1180)
导热构件1180由具有热传导率的材料(以下称为“导热材料”)形成并且与上散热器1140和驱动电路1160热结合。导热材料可以包括被形成为片状或膜状的材料，或具有可以注入框架以填充框架的性质和状态的材料。例如，这种材料可以是具有热传导率的树脂，具体地说，在这些树脂中，具有高热传导率的硅树脂或环氧树脂是期望的。
此外，如果导热构件1180与下散热器1120或发光模块1110接触以使上散热器1140与下散热器1120和发光模块1110热结合，那么发光模块1110产生的热可以传递至驱动电路1160或上散热器1140。因此，在本示例性实施例中，例如树脂等的绝缘体1181被设置成覆盖下散热器1120的内周表面以及上散热器1140的下部或导热构件1180的主表面以使上散热器1140与下散热器1120和发光模块1110热隔离。
(其他部件)
除此之外，与本示例性实施例有关的照明装置1100还可以包括所需的其他构件。例如，为了增强照明装置1100的光分布特性，照明装置1100可以具有用于反射从发光器件1111输出的光以使光朝着插座方向分布的反射器(未示出)。
<第七示例性实施例>
[根据第七示例性实施例的照明装置的操作效果]
下面，将描述具有前述构造的照明装置1100的操作效果。图36是示出与第七示例性实施例有关的照明装置1100中的热流的视图。在图36中，为了清楚而省略球形罩1130。
照明装置1100具有两个主要发热部分(发热元件)。第一发热部分是发光模块1110。当发光器件1111被驱动电路1160驱动以输出光时，在发光模块1110中产生热。各个发光器件1111产生的热被传递至上面安装有发光器件1111的发光器件板1113。这里，发光器件板1113、散热板1170和下散热器1120(树脂1121和金属构件1123)由具有高热传导率的材料形成。
因此，如图36的箭头B1所示，发光模块1110产生的热(发光器件1111产生的并传递至发光器件板1113的热)首先传递至与发光器件板1113的下表面接触的散热板1170，经过金属构件1123，然后传递至树脂1121。如箭头B2所示，传递至树脂1121的热从翼片1129等发散。
同时，第二发热元件是驱动电路1160。如箭头T1所示，驱动电路1160产生的热从驱动电路1160经过导热构件1180并传递至上散热器1140，然后如箭头T2所示，从上散热器1140的开口1141内的主表面向外发散。
这里，在本示例性实施例中，上散热器1140可以仅与两个发热元件之中的驱动电路1160热结合，而与发光器件1111和下散热器1120热隔离(绝缘)。此外，下散热器1120可以仅与两个发热元件之中的发光模块1110热结合，而与驱动电路1160和上散热器1140热绝缘。因此，下散热器1120可以有效发散来自发光模块1110的热而不会受到由驱动电路1160产生的热的影响，从而提高了发光模块1110的散热效率。相反，上散热器1140可以有效发散来自驱动电路1160的热而不会受到由发光模块1110产生的热的影响，从而提高了驱动电路1160的散热效率。
如上文所述，即使照明装置1100具有两条散热路径(包括从上散热器1140散热和从下散热器1120散热)，因为两条散热路径只用于发散两个发热元件中的任一者的热，所以可以提高每一条散热路径(尤其是从上散热器1140散热)的散热效率。
[根据第七示例性实施例的用于制造照明装置的方法]
将参考图37详细描述与本示例性实施例有关的制造照明装置1100的方法。图37是示出与第七示例性实施例有关的制造照明装置1100的方法的实例的视图。
在组装照明装置1100时，首先，制备所需的各个部件，即，发光模块1110、上散热器1140、下散热器1120、球形罩1130、驱动电路1160和散热板1170。随后，将驱动电路1160安装在下散热器1120(中空部分)内，然后将散热板1170布置在其中安装有驱动电路1160的下散热器1120上方。此时，将散热板1170固定在下散热器1120的金属构件1123上。
接下来，将发光模块1110固定在散热板1170上。安装球形罩1130以覆盖发光模块1110，然后将上散热器1140从球形罩1130的开口插入，使得上散热器1140的开口的端部位置与球形罩1130的开口的位置对准。此外，将例如树脂等绝缘体1181布置在下散热器1120的内周表面上，使得绝缘体1181的端部与上散热器1140下部的圆周边缘部分接触。
将至此产生的组装结构整体倒转，然后利用例如管口1183等将熔融状态的导热材料从下散热器1120的插座连接侧的开口注入到下散热器1120的中空部分中。在注入导热材料直到至少上散热器1140的下部通过导热材料与驱动电路1160热结合之后，使导热材料固化以形成导热构件1180。
最后，虽然没有示出，但是会将插座连接至下散热器1120的下端部，从而制造成与本示例性实施例有关的照明装置1100。
<第八示例性实施例>
下面，将参考图38描述与本公开第八示例性实施例有关的照明装置。图38是示出与第八示例性实施例有关的照明装置1200的整体构造和热流的视图。
在与如上文所述的第七示例性实施例有关的照明装置1100中，上散热器1140发散由驱动电路1160产生的热，而下散热器1140发散由发光模块1110产生的热。相比之下，在与本示例性实施例有关的照明装置1200中，上散热器1140发散由发光模块1110产生的热，而下散热器1120发散由驱动电路1160产生的热。
如上文所述，通常，发光模块1110产生的热量大于驱动电路1160产生的热量，因此，优选的是，在结构上可以被设计成具有更大表面面积的下散热器1120发散由发光模块产生的热。然而，例如，如果上散热器1140由热传导率和散热效率高于铝、铜等的材料(例如，碳等)形成以发散发光模块1110产生的大量的热，那么上散热器1140可以用于发散由发光模块1110产生的热，而下散热器1120可以用来发散由驱动电路1160产生的热。
按照这种方式，在下散热器1120发散由发热量较小的驱动电路产生的热的情况下，可以减小下散热器1120的尺寸，因此，从发光器件1111输出的光相对于水平方向可以易于朝着插座方向分布。下面，将描述照明装置1200的各个部件。
[根据第八示例性实施例的照明装置的构造]
如图38所示，照明装置1200包括发光模块1210、上散热器1240、下散热器1220、导热构件1290、球形罩1230、驱动电路1260和绝缘体1280。
(发光模块1210)
发光模块1210的构造与和第七示例性实施例有关的发光模块1110的构造相同，所以将省略其详细描述。
(上散热器1240)
上散热器1240用于向外发散由发光模块1210产生的热。为了实现散热功能，上散热器1240可以由热传导率高的金属、树脂、无机材料等形成，在这种情况下，例如，因为要求上散热器1240具有特别高的散热效率，所以上散热器1240可以由例如碳等材料形成。此外，为了进一步增强散热效果，上散热器1240可以具有凹部、多个翼片等以增加表面面积。
在这方面，根据本示例性实施例的上散热器1240可以呈以下形状：大致盘形下部与大致圆柱形中空主体部分的端部连接，而上散热器的一端形成开口1241。因为上散热器1240具有圆柱形中空部分，所以可以增加上散热器1240的向外暴露表面的表面面积(用于散热的表面的面积)，从而增强了散热效果。此外，为了增强散热效果，除了中空形状以外，例如，上散热器1140可以具有大致圆柱形或柱形主体部分，并且主体部分可以具有暴露在外面的多个翼片。此外，上散热器1240具有大致盘形的下部，并且通过在上散热器1240的下部布置根据第八示例性实施例的呈多纳圈(doughnut)形状的发光器件板1213，上散热器1240可以与发光器件板1213直接接触。
此外，上散热器1240以发光器件板1213为参照安装在沿着中心轴方向布置发光器件1211而形成的环的一侧。在这种情况下，上散热器1240可以安装成仅与发光器件板1213接触。按照这种方式，因为上散热器1240安装成仅与发光器件板1213接触，所以其用于向外发散由发光模块1210产生的热。这里，因为上散热器1240通过下面所述的绝缘体1280与驱动电路1260和下散热器1220热隔离，所以上散热器1240可以有效发散由发光模块1210产生的热而不会受到由驱动电路1260产生的热的影响，从而提高了发光模块1210的散热效率。
此外，在图38中，上散热器1240的主体部分呈圆柱形形状，但是上散热器1240的主体部分的形状不限于此，例如，上散热器1240的主体部分可以呈直径随着远离盘形下部而增加的倒置的去顶圆锥形状。
(下散热器1220)
下散热器1220通过其一端(在图38中为下端)与插座(未示出)连接，并且用于向外发散由驱动电路1260产生的热。为了实现散热功能，下散热器1220可以由热传导率高的树脂形成。在本示例性实施例中，下散热器1220由树脂而不是金属形成，以便降低照明装置1200的重量，此外，因为树脂具有绝缘性，所以在将下散热器1220连接到插座上时，不需要在接缝部分采取绝缘措施。因此，在照明装置1200的重量增加不成问题的情况下，可以使用例如铝、铜等金属作为下散热器1220的材料。然而，在下散热器1220由金属形成的情况下，需要在插座的接缝部分采取绝缘措施。
此外，为了进一步增强散热效果，在下散热器1220上可以安装凹部或多个翼片以增加下散热器1220的表面面积。
此外，下散热器1220以发光器件板1213为参照安装在沿着中心轴方向布置发光器件1211而形成的环的另一侧。因此，下散热器1220可以从自身向外发散由驱动电路1260产生的热，而与上散热器1240无关。因此，与只提供一个散热器的情况相比，可以明显提高照明装置1200的散热效率。
这里，如下文所述，下散热器1220通过绝缘体1280与发光模块1210热隔离，并且还与上散热器1240热隔离。因此，下散热器1220可以有效地发散由驱动电路1260产生的热而不会受到由发光模块1210产生的热的影响，从而提高了驱动电路1260的散热效率。
除了如上文所述的散热功能以外，下散热器1220也可以用作容纳驱动电路1260的壳体。在本示例性实施例中，驱动电路1260安装在下散热器1220的中空主体部分中。
在本示例性实施例中，为了将下散热器1220和驱动电路1260热进行结合，下散热器1220的中空部分填充有导热材料1290。导热材料1290可以包括被形成为片状或膜状的材料，或具有可以注入框架以填充框架的性质和状态的材料。例如，这种材料可以是具有热传导率的树脂，具体地说，在这些树脂中，具有高热传导率的硅树脂或环氧树脂是期望的。
(球形罩1230)
球形罩1230的构造与和第七示例性实施例有关的球形罩1130的构造相同，所以将省略其详细描述。
(驱动电路1260)
驱动电路1260是安装在下散热器1220内并利用通过插座从外部电源供应的电力来驱动(点亮)发光器件1211的电源电路。驱动电路1260包括安装在板上的多个电子部件，在驱动发光器件1211时多个电子部件产生热。驱动电路1260产生的热通过导热构件1290传递至下散热器1220以向外发散。
此外，驱动电路1260的其他构造与和第七示例性实施例有关的驱动电路1160的构造相同，所以将省略其详细描述。
(绝缘体1280)
绝缘体1280由没有热传导率的树脂等形成，并且使上散热器1240与下散热器1220和驱动电路1260热隔离。如果上散热器1240与下散热器1220和驱动电路1260热结合，那么由发光模块1210产生的热可以传递至驱动电路1260或下散热器1220。因此，在本示例性实施例中，将大致盘形绝缘体1280布置在上散热器1240的下部与下散热器1220之间以使上散热器1240与下散热器1220和驱动电路1260热隔离。此外，绝缘体1280的形状不受具体限制，并且绝缘体1280可以具有任何形状，只要可以使上散热器1240与下散热器1220和驱动电路1260热隔离即可。
(其他部件)
除此之外，与本示例性实施例有关的照明装置1200可以包括所需的其他构件。例如，为了增强照明装置1200的光分布特性，照明装置1200可以包括用于反射从发光器件1211输出的光以使光朝着插座方向分布的反射器(未示出)。
[根据第八示例性实施例的照明装置的操作效果]
下面，将参考图38描述具有前述构造的照明装置1200的操作效果。
照明装置1200具有两个主要发热部分(发热元件)。第一发热部分是发光模块1210。当发光器件1211被驱动电路1260驱动以输出光时，在发光模块1210中产生热。各个发光器件1211产生的热被传递至上面安装有发光器件1211的发光器件板1213。这里，发光器件板1213和上散热器1240由具有高热传导率的材料形成。
因此，如箭头T3所示，发光模块1210产生的热(发光器件1211产生的并传递至发光器件板1213的热)传递至与发光器件板1213的下表面接触的上散热器1240的下部。如箭头T4所示，传递至上散热器1240的下部的热从上散热器1240的开口1241内的底面向外发散。或者，如箭头T3所示，传递至上散热器1240的下部的热被传递至上散热器1240的主体部分，然后，如箭头T4所示，从上散热器1240的主体部分的一部分内周表面向外发散。
同时，第二发热元件是驱动电路1260。如图38中的箭头B3所示，驱动电路1260产生的热从驱动电路1260经由导热材料1290传递至下散热器1220，然后，如箭头B4所示，从下散热器1220的外周表面向外发散。
这里，在本示例性实施例中，上散热器1240可以仅与两个发热元件之中的发光模块1210热结合，而与驱动电路1260和下散热器1220热隔离(绝缘)。此外，下散热器1220可以仅与两个发热元件之中的驱动电路1260热结合，而与发光模块1210和上散热器1240热绝缘。因此，上散热器1240可以有效发散来自发光模块1210的热而不会受到由驱动电路1260产生的热的影响，从而提高了发光模块1210的散热效率。相反，下散热器1220可以有效发散来自驱动电路1260的热而不会受到由发光模块1210产生的热的影响，从而提高了驱动电路1260的散热效率。
如上文所述，即使照明装置1200具有两条散热路径(包括从上散热器1240散热和从下散热器1220散热)，因为两条散热路径只用于发散两个发热元件中的任一者的热，所以可以提高每一条散热路径的散热效率。
[根据第八示例性实施例的制造照明装置的方法]
将详细描述与本示例性实施例有关的制造照明装置1200的方法。
在组装照明装置1200时，首先，制备各个部件，即，发光模块1210、上散热器1240、下散热器1220、球形罩1230、驱动电路1260和绝缘体1280。随后，将驱动电路1260安装在下散热器1220(中空部分)内，然后在其中安装有驱动电路1260的下散热器1220上布置绝缘体1280。此时，将绝缘体1280固定至下散热器1220。
接下来，将上散热器1240固定至绝缘体1280。将发光模块1210安装在上散热器1240的下部上，然后安装球形罩1230以覆盖发光模块1210。在这种情况下，上散热器1240的开口的端部位置与球形罩1230的开口的位置对准。
将至此产生的组装结构整体倒转，然后利用例如管口等将熔融状态的导热材料1290从下散热器1220的插座连接侧的开口注入到下散热器1220的中空部分中。在注入导热材料1290直到下散热器1220的中空部分填充有导热材料1290之后，使导热材料1290固化。
最后，虽然没有示出，但是会将插座连接在下散热器1220的下端部，从而制造成与本示例性实施例有关的照明装置1200。
至此，已经参考附图详细描述了本公开的示例性实施例，但是本公开不限于此。例如，在如上文所述的第七和第八示例性实施例中，沿着与发光器件板、第一散热器、第二散热器、球形罩和散热板的中心轴垂直的方向截取的横截面呈圆形形状，但是本公开不限于此。例如，每一个构件的横截面可以呈多边形或椭圆形形状。
此外，在如上文所述的第七和第八示例性实施例中，只提供了一个发光器件组(包括以环形排列方式布置在发光器件板上的多个发光器件)，但是本公开不限于此。例如，多个发光器件组可以以同心圆的方式布置在发光器件板上。
<第九示例性实施例>
[根据第九示例性实施例的照明装置的构造]
首先，将描述根据本公开第九示例性实施例的照明装置的构造。图39包括示出根据本公开第九示例性实施例的照明装置的俯视图和侧视图。图40是沿着线A-A截取的图39的照明装置的剖视图。图41是示出根据第九示例性实施例的第二散热器和第三散热器的俯视图。
如图39和图40所示，根据本示例性实施例的照明装置2100包括输出光的发光器件2112、上面安装有发光器件2112的发光器件板2110、其中安装有发光器件板2110的第一散热器2120、覆盖着安装在第一散热器2120中的发光器件板2110的球形罩2130、以及安装在球形罩2130的中心部分的第二散热器2140和第三散热器2160。在发光器件板2110与第一散热器2120之间安装有盘式金属板2150以增强散热效果。
例如，可以使用LED作为发光器件2112。在与本示例性实施例有关的照明装置2100中，在发光器件板2110上以环形排列方式并以相等间隔布置多个发光器件2112(例如，12个发光器件)。发光器件板2110可以例如是铝板，发光器件板2110具有与通过金属板2150固定的第一散热器2110的形状相对应的盘形形状，而金属板2150位于发光器件板2110与第一散热器2120之间。同时，在本示例性实施例中，发光器件2112和上面安装有发光器件2112的发光器件板2110将被称为发热元件。发热元件至少包括发光器件2112，而发光器件板2110可以不必被认为是发热元件。此外，除了包括发光器件2112的发热元件以外，电源电路(未示出)也可以是照明装置2100的热源。
第一散热器2120是用于发散来自照明装置2100的热源的热的构件。如图39和图40所示，第一散热器2120包括形成在圆柱形主体部分2122上的多个翼片2123。例如，第一散热器2120可以由例如铝等金属材料制成，或者可以由例如塑料等树脂材料形成。主体部分2122和翼片2123可以由不同材料形成。
插座(未示出)可以安装在主体部分2122的端部(z轴负方向侧的端部)，凸缘部分2124安装在主体部分2122的另一端(z轴的正方向侧的端部)以保持发光器件板2110。轮缘部分2124a形成在凸缘部分2124的外周上，并且在主体部分2122被延长的方向(基轴(C)：z方向)上朝着安装发光器件板2110的一侧突出以包围发光器件板2110的外周。发光器件板2110布置在凸缘部分2124的上表面2124b上，而金属板2150位于凸缘部分2124与发光器件板2110之间。例如，可以使用铝板作为金属板2150。
在第一散热器2120的主体部分2122的内部空间2126中安装电源电路(未示出)。在主体部分2122由金属形成的情况下，在主体部分2122的内表面上安装由树脂材料形成的树脂层2127以使电源电路与主体部分2122绝缘。作为选择，在主体部分2122由金属形成的情况下，电源电路可以通过绝缘壳(未示出)(位于电源电路与主体部分之间)容纳在内部空间2126中以与主体部分2122绝缘。
第一散热器2120发散来自发热元件(包括发光器件2112)的、从发光器件2112通过发光器件板2110和金属板2150传递的热，并且还发散来自电源电路的热。通过在主体部分2122的外周表面上安装多个翼片2123，可以增加散热面积并提高散热效率。
球形罩2130是覆盖着安装在第一散热器2120中的发光器件板2110并允许从发光器件2112输出的光透过的罩。例如，球形罩2130可以由具有透光度的玻璃、树脂等形成。将球形罩2130形成为具有大致半球形的曲面，并且在其中心部分形成有开口2132。开口2132的中心位于基轴C上，其中基轴C经过以环形排列方式布置在发光器件板2110上的多个发光器件2112的中心并与发光器件板2110垂直。第二散热器2140插入到开口2132中。
第二散热器2140是用于发散来自发热元件(包括发光器件2112)的热的构件(散热器)。如图40所示，第二散热器2140包括圆柱形部分2142和底部部分2144。圆柱形部分2142在z轴的正方向侧的一个开口端与球形罩2130的开口2132连接。底部部分2144安装成与发光器件板2110的上表面2110a接触以易于传递来自发热元件的热。例如，第二散热器2140可以由例如铝等金属形成，也可以由例如塑料等树脂材料形成。通过安装第二散热器2140，可以进一步增加散热面积并提高散热效率。
第三散热器2160是以插入的方式通过第二散热器2140的圆柱形部分2142的内部空间2146的管道状中空构件(内部散热器)。如图40所示，第三散热器2160的一端与第二散热器2140的底部部分2144接触。此外，第三散热器2160的另一端的位置大致为球形罩2130的开口2132与第二散热器2140的一端在第二散热器2140延长的方向(z方向)上的连接部分的位置。如图41所示，第三散热器2160的平面形状为大致椭圆形。这使得由第二散热器2140、圆柱形部分2142的内周表面2142a与第三散热器2160的外周表面形成的空间2146的形状相对于与经过第二散热器2140的中心O的z轴平行的平面至少不对称。同时，下面将描述第二散热器2140和第三散热器2160的细节。
[根据第九示例性实施例的散热结构]
根据本示例性实施例的照明装置2100包括第一散热器2120、第二散热器2140和第三散热器2160，作为用于发散来自发热元件(包括发光器件2112)或电源电路的热的散热结构。这里，第一散热器2120以发热元件为参照安装在基轴C的一侧(z轴的负方向侧)，第二散热器2140和第三散热器2160以发热元件为参照安装在基轴C的另一侧(z轴的正方向侧)。按照这种方式，因为散热器2120和2140以发热元件为参照安装在基轴C的竖直方向上，所以可以增加散热面积并可以提高散热效率。
这里，对于以发热元件为参照位于基轴C的另一侧(z轴的正方向侧)的散热结构而言，通过具有圆形平面形状的第二散热器2140的散热具有环形温度分布，在该环形温度分布中温度从圆柱形部分2142的内周表面向中心降低。在温度分布相等的情况下，热量会停留，从而难以在环境空气中形成对流。那么，即使通过散热器向外发散来自发热单元的热，热也会停留在照明装置2100附近，从而不能获得足够的散热效果。
因此，在本示例性实施例中，其平面形状不同于第二散热器2140的平面形状的第三散热器2160安装在第二散热器2140中。也就是说，第二散热器2140和第三散热器2160安装成从第二散热器2140的内周表面2142a到第三散热器2160的外周表面2160b的、经过第二散热器2140的中心O的各距离不相等。如上文所述，第三散热器2160具有大致椭圆形的平面形状。第二散热器2140与第三散热器2160之间的形状差异在一定程度上导致散热效率的差异，因此，通过各个散热器2140和2160的散热的温度分布不同。这样，在由第二散热器2140的内周表面2142a与第三散热器2160的外周表面2160b形成的内部空间2146中产生对流。
在本示例性实施例中，如图41所示，空气会容易流入到在第二散热器2140的内周表面2142a与第三散热器2160的外周表面2160b之间具有短距离的部位L1。同时，空气会容易从在第二散热器2140的内周表面2142a与第三散热器2160的外周表面2160b之间具有长距离的部位L2流出。按照这种方式，通过具有空气自动流入和自动流出内部空间2146的散热结构，可以防止热量停留并且可以积极地向外排放热量，从而提高了散热效率。此外，因为除了第二散热器2140以外还安装第三散热器2160，所以可以进一步增加散热面积并提高散热效率。
[第九示例性实施例的散热结构的修改例]
在图41所示的根据本示例性实施例的散热结构中，第二散热器2140具有圆形平面形状，但是本公开不限于此。图42示出以发热元件为参照位于另一侧(z轴的正方向侧)的散热结构的修改例。在图42所示的实例中，第二散热器2240具有六边形平面形状，而第三散热器2260具有大致椭圆形平面形状。除了六边形以外，第二散热器2240也可以具有任何多边形平面形状。
此外，在这种情况下，与图41所示的散热结构相同，空气会容易流入到在第二散热器2240的内周表面2242a与第三散热器2260的外周表面2260b之间具有短距离的部位L1。同时，空气容易从在第二散热器2240的内周表面2242a与第三散热器2260的外周表面2260b之间具有长距离的部位L2流出。按照这种方式，通过具有空气自动流入和自动流出内部空间2246的散热结构，可以防止热量停留并且可以积极地向外排放热量，从而提高了散热效率。
至此，已经描述了根据本公开第九示例性实施例的照明装置2100及其散热结构。根据本示例性实施例，在以发热元件为参照位于基轴C的另一侧(z轴的正方向侧)的散热结构中，在第二散热器2140的内周表面2142a与第三散热器2160的外周表面2160b之间的、经过第二散热器2140的中心O的距离不相等。因此，在内部空间2146中产生对流以提高散热效率。
同时，在本示例性实施例中，第三散热器2160和2260具有椭圆形平面形状，但是本公开不限于此，并且可以具有例如多边形平面形状。
<第十示例性实施例>
下面，将描述根据本公开第十示例性实施例的照明装置的散热结构。图43是示出根据本示例性实施例的第二散热器2340的俯视图。可以安装根据本示例性实施例的第二散热器2340来代替如图39和图40所示的根据第九示例性实施例的照明装置2100的第二散热器2140和第三散热器2160。下面，将详细描述以发热元件为参照而位于另一侧(z轴的正方向侧)的散热结构。同时，根据本示例性实施例的安装有第二散热器2340的照明装置与根据第九示例性实施例的照明装置2100相同，所以此处省略其描述。
[根据第十示例性实施例的散热结构]
根据本示例性实施例的照明装置具有用于发散来自发热元件(包括发光器件)或电源电路的热的散热结构，照明装置的散热结构包括图39和图40所示的第一散热器2120和图43所示的第二散热器2340。第一散热器2120的构造与第九示例性实施例的第一散热器的构造相同。
与根据第九示例性实施例的第二散热器2140相同，第二散热器2340包括圆柱形部分2342和底部部分2344，并且还包括从圆柱形部分2342的内周表面2342a向第二散热器2340的中心O延伸的多个翼片2345(例如，12个翼片2345a至2345l)。翼片2345a至2345l中的每一个可以具有与图39和图40所示的第一散热器2120的翼片2123相同的流线型形状，或者可以为大致矩形的板状构件。此外，在图43所示的实例中，各翼片2345以彼此之间均匀的间隔沿着圆周方向安装，但是本公开不限于此，并且相邻翼片2345之间的间隔可以适当修改。
如图43所示，第二散热器2340的各个翼片2345a至2345l的径向长度L是不相等的，并且至少一个长度被设置得不同。在图43所示的实例中，彼此相向的翼片的长度是相等的。各翼片的径向长度L按从具有最大径向长度的翼片2345a和2345g、与之相邻的翼片2345b、2345f、2345h和2345l、与之相邻的翼片2345c、2345e、2345i和2345k到具有最小径向长度L的翼片2345d和2345j的顺序减小。
通过将各翼片2345形成位具有不同径向长度L，内周表面2342a之间的、经过第二散热器2340的中心O的距离不同。例如，在没有形成翼片2345的区域中，内周表面2342a之间的距离等于第二散热器2340的直径D。此外，在形成有翼片2345的区域中，具有最大径向长度L的翼片2345a与2345g之间的距离d1最小，具有最小径向长度L的翼片2345d与2345j之间的距离d2最大。
按照这种方式，第二散热器2340的内部空间2346的构造形成得不均匀，使得相对于与经过中心O的z轴平行的平面至少不对称。也就是说，将第二散热器2340形成为第二散热器2340的内周表面2342a之间的、经过第二散热器2340的中心O的距离不相等。因此，在第二散热器2340的各散热部分之间形成散热效率的差异，从而导致不均匀的散热温度分布。因此，在第二散热器2340的内部空间2346中产生对流。按照这种方式，通过具有空气自动流入和自动流出内部空间2346的散热结构，可以防止热量停留并且可以积极地向外排放热量，从而提高了散热效率。
[第十示例性实施例的散热结构的修改例]
在本示例性实施例的图43所示的散热结构中，第二散热器2340的各翼片2345布置成从圆柱形部分2342的内周表面2342a向中心径向延伸，但是本公开不限于此。图44示出以发热元件为参照位于另一侧(z轴的正方向侧)的散热结构的修改例。在图44所示的实例中，将第二散热器2440的各翼片2445安装成从圆柱形部分2442的内周表面2442a沿着一个方向延伸。
具体地说，如图44所示，在y方向上彼此相向的5对翼片2445a至2445j(即，10个翼片)安装成在圆柱形部分2442的内周表面2442a上沿着x方向展开并相邻。相向的各翼片2445的长度L相等，并且长度L随着翼片远离第二散热器2440的中心O而减小。通过将各翼片2445形成位具有不同径向长度L，内周表面2442a之间的、经过第二散热器2440的中心O的各距离不同。例如，在没有形成翼片2445的区域中，内周表面2442a之间的距离等于第二散热器2440的直径D。此外，在形成有翼片2445的区域中，具有最大径向长度L的翼片2445a与2445b之间的距离d1最小，具有最小径向长度L的翼片2445g与2445j之间的距离d2最大。
按照这种方式，在图44所示的实例中，第二散热器2440的内部空间2446的构造形成得不均匀，使得相对于与经过中心O的z轴平行的平面至少不对称。因此，在第二散热器2440的各散热部分之间形成散热效率的差异，从而导致不均匀的散热温度分布。因此，在第二散热器2440的内部空间2446中产生对流。按照这种方式，通过具有空气自动流入和自动流出内部空间2446的散热结构，可以防止热量停留并且可以积极地向外排放热量，从而提高了散热效率。
此外，在图44的第二散热器2440的修改例中，如图45所示，被安装成从第二散热器2540的圆柱形部分2542的内周表面2542a沿着一个方向延伸的各翼片2545的构造可以如下：长度L随着翼片远离第二散热器2540的中心O而增加。因此，在图45所示的第二散热器2540中，对于内周表面2542a之间的经过中心O的距离而言，具有最小长度L的翼片2545a与2545b之间的距离最大(d1)，具有最大长度L的翼片2545g与2545h之间以及翼片2545i与2545j之间的距离最小(d2)。
按照这种方式，第二散热器2540的内部空间2546的构造形成得不均匀，使得相对于与经过中心O的z轴平行的平面至少不对称，从而在内部空间2546中产生对流。
至此，已经描述了根据本公开第十示例性实施例的照明装置的散热结构。根据本示例性实施例，在以发热元件为参照位于基轴C的另一侧(z轴的正方向侧)的散热结构中，多个翼片2345被形成为具有从第二散热器2340的圆柱形部分2342的内周表面2342a起的不同长度，并且内部空间2346的内周表面2342a之间的距离不相等。因此，在内部空间2346中出现对流以提高散热效率。
同时，在本示例性实施例中，第二散热器具有圆形平面形状，但是本公开不限于此，并且可以具有例如大致椭圆形或多边形形状。
至此，已经参考附图详细描述了本公开的示例性实施例，但是本公开不限于此。例如，在前述示例性实施例中，上面以环形排列方式安装有发光器件的发光器件板位于第一散热器的凸缘部分上，但是本公开不限于此。例如，上面安装有发光器件的发光器件板可以安装在第二散热器的外周表面上。此外，当发光器件板安装在散热器的凸缘部分或主体部分上时，如图40所示，可以只布置一个发光器件组或者可以以同心圆的方式布置多个发光器件组，其中发光器件组包括以环形排列方式布置的多个发光器件。
此外，在前述示例性实施例中，第二散热器呈如下的圆柱形形状：其中具有相同直径的各个圆在第二散热器延长的方向上延续，但是本公开不限于此。例如，第二散热器可以呈内径朝着开口方向增加的锥形形状。
<用于替代灯泡的条件的考虑＞
根据前述示例性实施例以及下文所述各个示例性实施例的照明装置可以有利地应用于球泡式照明装置。在这方面，本申请的发明人回顾了用于替代白炽灯泡的条件，结果如下。
如上文所述，迄今为止研发的球泡式LED照明装置在散热效率方面是不够的，并且在其光分布特性也不足以用作白炽灯泡的替代品。白炽灯泡满足发光效率(90lm/W或以上)、发光量(800lm或以上)、色温(2700K至3000K)、显色性(Ra90或以上)、光分布特性(300度或以上)、形状(与符合ANSI标准的球泡尺寸有关的标准)等，但是目前市场上不存在如下的球泡式照明装置：该球泡式照明装置使用半导体发光器件(例如，LED)，并且在上述所有特性方面具有与白炽灯泡的性能等同的性能。
因此，本申请的发明人回顾了用于实现满足所有上述特性的、可以取代白炽灯泡的球泡式照明装置的条件，并且发现应当符合以下的特性(1)至(3)。
(1)球泡式照明装置在形状方面应当满足ANSI标准
(2)发光部分(球形罩部分)的直径应当大于散热器(与插座连接的壳体部分)
(3)球泡式照明装置应当具有高的散热特性
条件(1)是替代白炽灯泡的基本条件，条件(2)是实现优秀光分布特性的必要条件，条件(3)是实现高效率和高输出所需的条件。
这里，为了提高散热效率，需要增加散热器的表面面积或尺寸。也就是说，需要增加球泡式照明装置的整体尺寸，或者需要增加安装在散热器中的翼片的尺寸。然而，这在符合ANSI标准的条件之内即在管理球泡式照明装置的形式的条件之内难以实现。此外，散热器尺寸的增加同样减少了光分布的区域，从而难以实现与白炽灯泡的光分布角度等同的光分布角度。
基于前述回顾，本申请发明人通过完成新型光学系统结构和新型散热结构而成功实现了如下的球泡式照明装置：这种球泡式照明装置的整体尺寸或其翼片尺寸满足符合ANSI标准的条件，并且具有与白炽灯泡的光分布特等同的光分布特性。下面，将详细描述与各个示例性实施例有关的照明装置。
<第十一示例性实施例>
[根据第十一示例性实施例的照明装置]
首先，将参考图46至图48来详细描述与本公开第十一示例性实施例有关的球泡式照明装置的构造。图46是示出与本公开第十一示例性实施例有关的球泡式照明装置(以下简称为“照明装置”)的整体构造的分解透视图。图47(a)和图47(b)分别是示出与第十一示例性实施例有关的照明装置3100的整体构造的俯视图和主视图。图48是沿着图47(a)的线III-III截取的与第十一示例性实施例有关的照明装置的剖视图。
如图47至图49所示，与本示例性实施例有关的照明装置3100主要包括发光模块3110、第一散热器3120(以下被称为“上散热器”)、第二散热器3130(以下被称为“下散热器”)、反射器3140、球形罩3150、驱动电路3160和散热板3170。
(发光模块3110)
发光模块3110是包括发光器件3111和发光器件板3113的构件，并且作为照明装置3100的光源。
发光器件3111是例如发光二极管(LED)等的半导体发光器件并且输出光。发光器件3111的发光颜色可以随着下面描述的球形罩3150的材料而变化。具体地说，在球形罩3150由含有磷光体的材料(树脂等)形成的情况下，发光器件3111是是发出激发磷光体的光的LED(例如，蓝色LED)，并且光的波长在球形罩3150中被转换以发出白光。同时，在球形罩3150由含有散光物的的材料(树脂等)形成的情况下，发光器件3111发出白光(6500K至20000K)。从发光器件3111输出的光被反射器3140反射或者直接到达球形罩3150，然后从球形罩3150扩散以向外发出。
此外，在本示例性实施例中，设置有多个发光器件3111，并且多个发光器件3111以环形排列方式设置在发光器件板3113的一个表面上。这里，环形排列方式包括椭圆环形排列方式、多边形环形排列方式以及如图46所示的圆环形排列方式。
发光器件板3113可以是在上面安装有发光器件3111的板，发光器件板3113优选由诸如铝、镍等具有高度传导率的材料、玻璃复合材料CEM3、陶瓷等形成。因此，发光模块3110产生的热量可以有效地传递至上散热器3120或下散热器3130，从而可以提高照明装置3100的散热效率。发光器件板3113的形状不受具体限制，发光器件板3113优选呈大致圆形或多边形形状，以满足前述ANSI标准。
此外，因为发光器件板3113被插入在上散热器3120的下部与下散热器3130(或散热板3170)的上部之间，所以固定了发光器件板3113的位置。在这种情况下，在发光器件板3113的大致中心部位形成螺孔3115，如下文所述，螺孔3115的位置与上散热器3120下部的螺孔3125和散热板3170的螺孔3175相对应，并且上散热器3120、发光器件板3113和散热板3170通过螺孔3125、3115和3175螺钉连接。
(上散热器3120)
上散热器3120用于向外发散由发光模块3110产生的热和由驱动电路3160产生的热中的任何一者。为了实现散热功能，上散热器3120由例如铝、铜等热传导率高的金属形成，或者由热传导率高的树脂等材料形成。此外，为了进一步增强散热效果，上散热器3120可以具有凹部、多个翼片等以增加其表面面积。
在这方面，根据本示例性实施例的上散热器3120的形状可以为：大致盘形下部与大致圆柱形中空主体部分的一端连接，而另一端形成有开口3121。因为上散热器3120具有圆柱形中空部分，所以增加了上散热器3120的向外暴露表面的表面面积(用于散热的表面的面积)，从而增强了散热效果。此外，为了增强散热效果，除了中空形状以外，例如，上散热器3120可以具有大致圆柱形或柱形的主体部分，并且该主体部分可以具有暴露在外面的多个翼片。
此外，上散热器3120被安装成：以发光器件板3113为参照、在沿着中心轴C方向布置发光器件3111而形成的环的一侧、并且与发光器件板3113接触。按照这种方式，因为上散热器3120安装成与发光器件板3113接触，所以上散热器3120主要用于向外发散由发光器件板3113(或整个发光模块3110)产生的热。因此，由相对于驱动电路3160产生大量的热的发光模块3110产生的热全部通过上散热器3120和下文所述的下散热器3130发散，与仅设置一个散热器的情况相比，可以明显提高照明装置3100的散热效率。
此外，螺孔3125形成在上散热器3120的下表面(封闭表面)的大致中心部位，并且如上文所述，上散热器3120螺钉连接至发光器件板3113和散热板3170以便被固定在适当位置。
此外，在图46和图48中，上散热器3120被示出为呈圆柱形形状，但是上散热器3120的形状不限于此，例如，与下文所述的反射器3140一样，上散热器3120可以呈倒置的去顶圆锥形状。
(下散热器3130)
下散热器3130通过其一端(在图46至图48中为下端)与插座(未示出)连接，并且用于向外发散由发光模块3110产生的热和由驱动电路3160产生的热中的至少一者。为了实现散热功能，下散热器3130由热传导率高的树脂形成。在本示例性实施例中，下散热器3130由树脂而不是金属形成，以便降低照明装置3100的重量，此外，因为树脂具有绝缘性，所以在将下散热器3130连接到插座上时，不需要在接缝部分采取绝缘措施。因此，在照明装置3100的重量增加不成问题的情况下，可以使用例如铝、铜等金属作为下散热器3130的材料。然而，在下散热器3130由金属形成的情况下，需要在插座的接缝部分采取绝缘措施。
此外，为了进一步增强散热效果，在下散热器3130上可以安装凹部或多个翼片以增加下散热器3130的表面面积。
在这方面，在本示例性实施例中，下散热器3130可以在两端具有开口3130a和3130b的大致中空圆柱形主体部分的外周表面上形成多个翼片3139。利用多个翼片3139可以增加下散热器3130的向外暴露表面的表面面积(用于散热的表面面积)以增强散热效果。作为选择，为了增强散热效果，例如，除了翼片3139以外，可以在下散热器3130的主体部分的外周表面中形成多个凹部(未示出)。
此外，下散热器3130以发光器件板3113为参照安装在沿着中心轴方向布置发光器件3111而形成的环的另一侧。因此，下散热器3130可以从自身向外发散由驱动电路3160或发光模块3110产生的热，而与上散热器3120无关。因此，与只提供一个散热器的情况相比，可以明显提高照明装置3100的散热效率。
另外，在本示例性实施例中，下散热器3130包括树脂3131和以插入的方式定位在树脂3131中的金属构件3133。下散热器3130由对树脂3131和金属构件3133进行整体插入式模制而获得。这是因为树脂3131本身的热传导率低于例如铝、铜等金属，因此为了增加热传导率，例如铝、铜等的金属构件3133被插入到树脂3131中。因此，如果通过管理发光模块3110或驱动电路3160的性能来抑制发光模块3110的发热以具有足够的散热效果，那么也可以不需要插入金属构件3133。
此外，在插入金属构件3133的情况下，金属构件3133优选布置成与散热板3170接触(如果没有散热板3170，则金属构件3133布置成与发光器件板3113接触)，以便使驱动电路3160产生的热易于传递至上散热器3120和下散热器3130。
此外，在与散热板3170接触的金属构件3133的表面上形成螺孔3135，该螺孔的位置与形成在下文所述的散热板3170上的螺孔3173相对应，金属构件3133与散热板3170通过螺孔3135和3173螺钉连接。
此外，除了如上文所述的散热功能以外，下散热器3130还用作容纳驱动电路3160的壳体。在本示例性实施例中，驱动电路3160安装在下散热器3130的中空主体部分中。
(反射器3140)
反射器3140由发光器件板3113的设置有发光器件3111的表面(以下称为“发光器件3111一侧的表面”)支撑，并且反射从发光器件3111输出的光。在本示例性实施例中，反射器3140由光反射率高的材料形成，并且用于朝着插座的方向(朝着下散热器3130的方向)反射来自发光器件3111的光以及朝着插座的方向扩大照明装置3100的光分布角度(或射束角)。
为了实现上述功能，反射器3140呈倒置的去顶圆锥形状。也就是说，所述反射器3140安装成从发光器件板3113的发光器件3111一侧的表面突出，使得反射器3140的直径沿着远离发光器件板3113的方向增加而形成去顶圆锥形状。此外，呈去顶圆锥形状的反射器3140的侧向圆周表面形成反射表面3141，该反射表面3141反射从发光器件3111输出的光。因此，可以只有反射器3140的反射表面3141由光反射率高的材料形成，而其他部分可以由没有光反射率的材料形成。
此外，呈去顶圆锥形状的反射器3140具有敞开的上端部和下端部。反射器3140的与发光器件板3113接触的端部(在图46和图48中为下端部)具有用于与上散热器3120的下部连接的开口3143。因为反射器3140具有开口3143，所以上散热器3120可以与发光器件板3113直接接触，从而提高了照明装置3100的散热效率(具体地说，由发光模块3110产生的热的散热效率)。因此，开口3143可以不必与上散热器3120的下部接触并且可以具有大于上散热器3120下部的直径的直径。
(球形罩3150)
球形罩3150呈大致球形形状以覆盖发光模块3110和反射器3140，并且用于控制从发光器件3111输出的光的颜色(发光器件3111的发光颜色)，还用于从球形罩3150的表面扩散光以扩大照明装置3100的光分布角度。
为了实现控制发光器件3111的发光颜色的功能，球形罩3150根据发光器件3111的发光颜色而包括磷光体或散光物。
具体地说，在发光器件3111是发出蓝光的LED的情况下，球形罩3150可以由含有磷光体的材料形成或者可以在表面(内表面和外表面)上涂覆磷光体。例如，在球形罩3150由树脂形成的情况下，树脂可以含有荧光颜料，或者在球形罩3150由玻璃形成的情况下，球形罩3150的表面可以涂覆荧光颜料。由反射器3140反射或从发光器件3111输出并到达球形罩3150的光的波长被球形罩3150的磷光体转换，从而发出白光。
这里，磷光体发出的光具有较高的光扩散性，所以即使被反射器3140反射的光的光分布不足，也可以在磷光体发出光时通过光扩散获得所需的光分布。此外，因为蓝色LED与磷光体结合，所以可以发出接近自然光颜色的光。
此外，为了进一步扩大照明装置3100的光分布角度，除了磷光体以外，球形罩3150还可以由进一步含有散光物的材料形成，或者除了磷光体以外，在球形罩3150的表面上还可以进一步涂覆散光物。
同时，在发光器件3111是发出白光的LED的情况下，球形罩3150可以由含有散光物的材料形成或者可以在表面上涂覆散光物。此外，在这种情况下，从发光器件3111输出的光或者从反射器3140反射的光可以通过散光物从球形罩3150的表面扩散，从而扩大了照明装置3100的光分布角度。
为了扩大照明装置3100的光分布角度，球形罩3150的最大直径(参见图50中的长度D1)优选大于下散热器3130的最大直径(参见图50中的长度D2)，优选为1.2倍或以上。如果下散热器3130的最大直径相对于球形罩3150的最大直径过大，那么从球形罩3150的表面朝着插座发出的光被下散热器3130阻挡的区域增加，从而减小了光在插座方向上的光分布角度。下面将要对此进行详细描述。
在本示例性实施例中，在球形罩3150的顶部(与发光模块3110相反的端部)形成与上散热器3120的上端部(形成有开口3121的端部)相连的开口3151。因此，因为向外暴露出上散热器3120的中空部分，所以可以提高照明装置3100的散热效率。
此外，在球形罩3150的下部(发光模块3110的端部)形成开口(未示出)，球形罩3150通过开口与下散热器3130相连。
(驱动电路3160)
驱动电路3160是安装在下散热器3130内并利用通过插座从外部电源供应的电力来驱动(点亮)发光器件3111的电源电路。驱动电路3160包括安装在板上的多个电子部件，多个电子部件在驱动发光器件3111时产生热。驱动电路3160产生的热通过金属构件3133、散热板3170和发光器件板3113传递至下散热器3130或者传递至上散热器3120以向外发散。
此外，与本示例性实施例有关的驱动电路3160不具有用于将交流(AC)转换为直流(DC)的电解电容器。已知市场上的LED照明装置的寿命为几万小时，但实际中，电解电容器的寿命为几千小时，所以在LED照明装置不再能使用之前，需要更换电解电容器。相比之下，与本示例性实施例有关的驱动电路3160不具有用于将AC转换为DC的电解电容器，所以在几千小时结束时不需要更换部件，从而可以明显延长照明装置3100的寿命。
(散热板3170)
散热板3170安装成与发光器件板3113和下散热器3130都接触，并且主要用于将发光模块3110产生的热传递至下散热器3130。当然，散热板3170可以将驱动电路3160产生的热传递至上散热器3120。为了实现热传递的功能，散热板3170可以由诸如铝(Al)、铜(Cu)等热传导率高的金属形成。
此外，在散热板3170中可以安装用于防止反射器3140的定位误差的销钉，在这种情况下，散热板3170可以用作发光器件板3113、反射器3140、球形罩3150和上散热器3120的位置参照并且用于传递热。
同时，如果照明装置3100的散热效率足够高并且保证发光器件板3113、反射器3140、球形罩3150和上散热器3120之间的定位精度，那么可以不安装散热板3170。
[根据第十一示例性实施例的照明装置的装配方法]
至此，已经详细描述了根据本公开第十一示例性实施例的照明装置3100的构造。下面，将参考图46描述具有这种构造的照明装置的装配方法。
在组装照明装置3100时，首先，制备所需的各个部件，即，发光模块3110、上散热器3120、下散热器3130、反射器3140、球形罩3150、驱动电路3160和散热板3170。随后，将驱动电路3160安装在下散热器3130内(中空部分内)，然后将散热板3170布置在其中安装有驱动电路3160的下散热器3130上方。此时，调整螺孔3135的位置与散热板3170的螺孔3173的位置，以将散热板3170螺钉连接至下散热器3130的金属构件3133。
此后，基于下散热器3130将发光模块3110和反射器3140按顺序布置在散热板3170上。用螺钉将反射器3140固定在发光器件板3113上。此外，安装球形罩3150以覆盖发光模块3110和反射器3140，然后将上散热器3120从球形罩3150的开口3151插入，直到其与发光器件板3113接触为止。最后，将螺钉穿过上散热器3120的螺孔3125、发光器件板3113的螺孔3115和散热板3170的螺孔3175以进行固定，从而组装成照明装置3100。
此外，虽然没有示出，但是会将插座连接在下散热器3130的下端部。
如上文所述，当组装与本示例性实施例有关的照明装置3100时，沿着一个方向(在图46的实例中，从下散热器3130的上侧开始)安装除了插座以外的所有部件以方便组装，从而还可以提高定位精度。因此，根据与本示例性实施例有关的照明装置3100，还可以提高可制造性和成品率。
[根据第十一示例性实施例的照明装置的操作效果]
下面，将参考图49至图53来描述与本示例性实施例有关的照明装置3100的操作效果。图49是示出与第十一示例性实施例有关的照明装置3100中的热流的视图。图50是示出与第十一示例性实施例有关的照明装置3100中的光的运动的视图。图51是示出与第十一示例性实施例有关的照明装置3100的光分布特性的实例的视图。图52是示出与第十一示例性实施例有关的光分布随着球形罩3150直径与下散热器3130直径之比的差异的视图。图53是示出与第十一示例性实施例有关的上散热器3120的最大直径与反射器3140的最大直径之间的关系的视图。
(散热效率的增强效果)
首先，将参考图49描述与本示例性实施例有关的照明装置3100的散热效率的增强效果。
照明装置3100具有两个主要发热部分(发热元件)。第一发热部分是发光模块3110。当发光器件3111被驱动电路3160驱动以输出光时，在发光模块3110中产生热。各个发光器件3111产生的热被传递至上面安装有发光器件3111的发光器件板3113。这里，发光器件板3113、上散热器3120、散热板3170和下散热器3130(树脂3131和金属构件3133)由具有高热传导率的材料形成。
因此，如图49的箭头H1所示，发光模块3110产生的热(发光器件3111产生的并传递至发光器件板3113的热)首先传递至与发光器件板3113的上表面接触的上散热器3120，然后从上散热器3120的开口3121的内周表面发散。如图49的箭头H2所示，发光模块3110产生的热也传递至与发光器件板3113的下表面接触的散热板3170，经过金属构件3133，然后传递至树脂3131。如箭头H3所示，传递至树脂3131的热从翼片3139等发散。
同时，第二发热元件是驱动电路3160。与发光模块3110产生的热一样，如箭头H3所示，驱动电路3160产生的热从下散热器3130的中空部分相继传递至金属构件3133和树脂3131，然后从从翼片3139等向外发散。此外，如图49的箭头H1所示，驱动电路3160产生的热从下散热器3130的中空部分相继传递至散热板3170、发光器件板3113和上散热器3120，以便从上散热器3120的开口3121的内周表面向外发散。
如上文所述，与仅提供一个散热器的现有技术不同，在照明装置3100中，发光模块3110和驱动电路3160产生的热(尤其是发光模块3110产生的热)可以通过上散热器3120和下散热器3130发散。因此，将要通过下散热器3130发散的一部分热量可以按照替代方式通过上散热器3120发散，因而可以提高散热效率，从而导致发光效率的提高。
此外，因为可以减轻下散热器3130承担的散热量，所以可以减小下散热器3130的整体尺寸，还可以减小下散热器3130的翼片3139的面积。此外，当下散热器3130的尺寸减小时，从球形罩3150朝着插座方向扩散的光被下散热器3130阻挡的区域变窄，从而有助于扩大光分布。
(光分布特性的增强效果)
下面，将参考图50至图52来描述通过与本示例性实施例有关的照明装置3100的光分布特性的增强效果。
在与本示例性实施例有关的照明装置3100中，如图50所示，从发光器件3111输出的光主要沿着两条路径传播。第一路径是从发光器件3111发出的光被反射器3140的反射表面3141反射而到达球形罩3150的路径，第二路径是从发光器件3111发出的光直接到达球形罩3150的路径。
在沿着第一路径传播的情况下，从发光器件3111输出的光L1被反射器3140的反射表面3141反射，然后反射光L2入射到球形罩3150并从球形罩3150的表面扩散。如上文所述，在发光器件3111为蓝色LED并且球形罩3150含有磷光体的情况下，或者在球形罩3150的表面涂覆磷光体的情况下，光扩散度较高，因此扩散光L3可以在较宽的范围内扩散。此外，在球形罩3150含有散光物的情况下，或者在球形罩3150的表面涂覆散光物的情况下，可以增加扩散光L3的扩散范围。
这里，如上文所述，反射器3140呈倒置的去顶圆锥形状，并且球形罩3150的最大直径D1大于下散热器3130的最大直径D2。因此，当从发光器件3111输出的光沿着第一路径传播时，从发光器件3111输出的光可以朝着插座方向发出。也就是说，因为反射器3140呈直径沿着远离发光器件板3113的方向(沿着与插座方向相反的方向)增加的倒置的去顶圆锥形状并且反射器3140的侧向圆周表面是光反射表面3141，所以与水平方向相比，从发光器件3111输出的光L1可以被光反射表面3141更多地反射到插座方向，并且反射光L2可以进一步从球形罩3150扩散。当光被扩散时，因为球形罩3150的最大直径D1大于下散热器3130的最大直径D2，所以下散热器3130不会阻挡从球形罩3150的表面扩散的扩散光L3，因此可以在更宽的范围内使扩散光L3朝着插座方向而不是水平方向发出。
在沿着第二路径传播的情况下，从发光器件3111输出的光L4直接入射到球形罩3150而不接触反射器3140，然后从球形罩3150的表面扩散。此外，在这种情况下，扩散光L5沿着各个方向扩散。这里，在从发光器件3111输出的光沿着第一路径传播的情况下，朝着球形罩3150顶部方向(与插座方向相反)的光的扩散量小于在水平方向上的扩散量。然而，因为从发光器件3111输出的光沿着第二路径传播，所以相对于水平方向，可以充分保证朝着球形罩3150的顶部方向的光的扩散量。
如上文所述，在根据本示例性实施例的照明装置3100中，因为从发光器件3111输出的光沿着两条路径传播，所以可以实现很宽的光分布角度。具体地说，照明装置3100可以实现例如光分布角度在300度的范围以内并且发光强度差在±10％以内的非常高的光分布特性，因此，照明装置3100可以具有与白炽灯的性能等同的性能，从而可以作为白炽灯的替代品。
当球形罩3150的最大直径D1是下散热器3130的最大直径D2的1.2倍或以上时，宽范围的光分布的效果会很明显。图52示出发明人回顾球形罩3150的最大直径D1与下散热器3130的最大直径D2之间关系的结果。在图52中，水平轴表示球形罩3150的最大直径(球形罩直径)与下散热器3130的最大直径(下散热器直径)的比值(以下称为“球形罩直径/下散热器直径”)，而竖直轴表示从球形罩3150扩散的光的最小光量值与最大光量值的比值(以下称为“最小光量/最大光量”)。这里，最大光量是指，在插座方向被设为角度0并且光分布角度由沿着逆时针方向的旋转角度表示的情况下，在整个光分布角度中当光量达到最大时的光分布角度的光量值，而最小光量是指，在整个光分布角度中当光量达到最小时的光分布角度的光量值。
如图52(a)所示，在“球形罩直径/下散热器直径”小于1.2的情况下，“最小光量/最大光量”较小。如图52(b)中的虚线所示，这意味着，由从球形罩3150扩散的光的方向而定的在光量上的差异明显。在图52(b)的实例中，可以看出，在光分布角度为90度和270度的水平方向上的光量较大，而在光分布角度为0度和180度的与水平方向垂直的方向上的光量较小而且不同。
同时，当“球形罩直径/下散热器直径”为1.2或以上时，“最小光量/最大光量”增加。如图52(b)中的实线所示，这意味着，由从球形罩3150扩散的光的方向而定的在光量上的差异很小。在图52(b)的实例中，可以看出，光量接近均匀而与光扩散方向无关。
按照这种方式，当“球形罩直径/下散热器直径”为1.2或以上时，光量基本均匀而与光扩散方向无关，因此可以容易地实现光分布角度在300度的范围以内并且发光强度差在±10％以内的非常高的光分布特性。
此外，不具体限定“球形罩直径/下散热器直径”的最大值，但是如果“球形罩直径/下散热器直径”太大，则可能超过作为球炮尺寸标准的ANSI标准的范围，因此“球形罩直径/下散热器直径”优选被确定为在符合ANSI标准的范围以内。
(上散热器3120的最大直径与反射器3140的最大直径之间的关系)
下面，将描述上散热器3120的最大直径与反射器3140的最大直径之间的关系。
如上文所述，在本示例性实施例中，上散热器3120布置在反射器3140的中空部分中，在这种情况下，上散热器3120的最大直径与反射器3140的最大直径(例如，反射器的距离发光器件板3113最远的直径)之间的关系在考虑照明装置3100的较宽光分布角度的情况下需要注意。
也就是说，在图53(a)所示的上散热器3120的最大直径小于反射器3140的最大直径的情况下以及在图53(b)所示的上散热器3120的最大直径等于反射器3140的最大直径的情况下，从发光器件3111输出的光可以直接到达球形罩3150而不接触反射器3140。然而，在图53(c)所示的上散热器3120的最大直径大于反射器3140的最大直径的情况下，即使从发光器件3111输出的光没有到达反射器3140，光也会被上散热器3120阻挡并且不能到达球形罩3150。因此，在这种情况下，减少了朝着球形罩3150顶部的方向和水平方向传播的光的光量。这会使得很难实现光分布角度在300度的范围以内并且发光强度差在±10％以内的非常高的光分布特性。
因此，在与本示例性实施例有关的照明装置3100中，上散热器3120的最大直径优选等于或小于反射器3140的最大直径。
同时，如果上散热器3120太小，则可能会减少通过上散热器3120的散热量。因此，可以在考虑散热效率与光分布特性之间平衡的情况下确定上散热器3120的尺寸。
(其他)
根据与本示例性实施例有关的具有上述构造的照明装置3100，可以满足发光效率(90lm/W或以上)、发光量(800lm或以上)、色温(2700K至3000K)、显色性(Ra90或以上)、形状(与符合ANSI标准的球泡尺寸有关的标准)等以及散热效率和光分布特性的增强效果，并且因为照明装置3100具有与白炽灯泡的性能等同的性能，所以其可以作为白炽灯泡的替代品。
<第十二示例性实施例>
[根据第十二示例性实施例的照明装置的构造]
下面，将参考图54和图55来详细描述与本公开第十二示例性实施例有关的球泡式照明装置的构造。图54(a)和图54(b)分别是与本公开第十二示例性实施例有关的球泡式照明装置3200的整体构造的俯视图和主视图。图55是沿着图54(a)的线X-X截取的与第十二示例性实施例有关的照明装置3200的剖视图。
如图54和图55所示，与本示例性实施例有关的照明装置3200主要包括发光模块3210、第一散热器3220(以下被称为“上散热器”)、第二散热器3230(以下被称为“下散热器”)、球形罩3250、驱动电路3260和散热板3270。与上述第十一示例性实施例相关的照明装置3100不同，照明装置3200没有反射器，而上散热器3220用作反射器。下面，将详细描述各个部件。
(发光模块3210、下散热器3230、球形罩3250、驱动电路3260和散热板3270)
发光模块3210、下散热器3230、球形罩3250、驱动电路3260和散热板3270的构造和功能与发光模块3110、下散热器3130、球形罩3150、驱动电路3160和散热板3170的构造和功能相同，所以将省略它们的详细描述。
(上散热器3220)
上散热器3220具有与第十一示例性实施例有关的上散热器3120的功能和反射器3140的功能的结合。也就是说，上散热器3220向外发散由发光模块3210产生的热和由驱动电路3260产生的热中的至少一者，并且保持在发光器件板3213的上面布置有发光器件3211的表面(以下称为发光器件3211一侧的表面)中以反射从发光器件3211输出的光。
因此，上散热器3220由具有高光反射率和高热传导率的材料形成。例如，这种材料可以包括铝等金属，对材料的与上散热器3220的外周表面相对应的表面进行镜面加工。
因为上散热器3220用于朝着插座方向反射来自发光器件3211的光以朝着插座扩大照明装置3200的光分布角度，所以上散热器3220呈倒置的去顶圆锥形状。也就是说，上散热器3220安装成从发光器件板3213的发光器件3211一侧的表面突出，使得上散热器3220的直径沿着远离发光器件板3213的方向增加而形成去顶圆锥形状。此外，呈去顶圆锥形状的上散热器3220的外周表面被形成为反射表面3223，该反射表面3223反射从发光器件3211输出的光。因此，可以仅在反射表面3223上进行镜面加工。
此外，上散热器3220呈一端形成有开口3221的中空形状。因为上散热器3220具有中空部分，所以可以增加上散热器3220的向外暴露表面的表面面积(用于散热的表面的面积)，从而增强了散热效果。
此外，上散热器3220以发光器件板3213为参照安装在沿着中心轴方向布置发光器件3211而形成的环的一侧，使得上散热器3220与发光器件板3213接触。按照这种方式，因为上散热器3220安装成与发光器件板3213接触，所以上散热器3220主要用于向外发散由发光器件板3213(或整个发光模块3210)产生的热。因此，由相对于驱动电路3260而言产生更多热量的发光模块3210产生的热全部通过上散热器3220和下散热器3230发散，与只设置一个散热器的情况相比，可以明显提高照明装置3200的散热效率。
此外，螺孔3225形成在上散热器3220的下表面(封闭表面)的大致中心部位，并且上散热器3220通过螺孔3215和3275与发光器件板3213和散热板3270螺钉连接以固定在适当位置处。
除了没有反射器以外，照明装置3200的装配方法与上述第十一示例性实施例相关的照明装置3100的装配方法相同，所以省略其描述。
[根据第十二示例性实施例的照明装置的操作效果]
下面，将参考图56来描述与本示例性实施例有关的照明装置3200的操作效果。图56是示出与第十二示例性实施例有关的照明装置3200中的热流和光的运动的视图。
(散热效率的增强效果)
首先，将描述通过与本示例性实施例有关的照明装置3200获得的增强效果。
照明装置3200具有两个主要发热部分(发热元件)。第一发热部分是发光模块3210。当发光器件3211被驱动电路3260驱动以输出光时，发光模块3210产生热。各个发光器件3211产生的热被传递至上面安装有发光器件3211的发光器件板3213。这里，发光器件板3213、上散热器3220、散热板3270和下散热器3230(树脂3231和金属构件3233)由具有高热传导率的材料形成。
因此，如图56的箭头H1’所示，发光模块3210产生的热(发光器件3211产生的并传递至发光器件板3213的热)首先传递至与发光器件板3213的上表面接触的上散热器3220，然后从上散热器3220的开口3221的内周表面发散。与第十一示例性实施例中的情况相同，发光模块3210产生的热也传递至与发光器件板3213的下表面接触的散热板3270，经过金属构件3233，传递至树脂3231，然后从下散热器3230向外发散。
同时，第二发热元件是驱动电路3260。驱动电路3260产生的热从下散热器3230的中空部分相继传递至金属构件3233和树脂3231，然后与发光模块3210产生的热一起从下散热器3230向外发散。此外，如图56的箭头H1’所示，由驱动电路3260产生的热从下散热器3230的中空部分相继传递至散热板3270、发光器件板3213和上散热器3220，以便从上散热器3220的开口3221的内周表面向外发散。
如上文所述，与仅提供一个散热器的现有技术不同，在照明装置3200中，发光模块3210和驱动电路3260产生的热(尤其是发光模块3210产生的热)可以通过上散热器3220和下散热器3230发散。因此，将要通过下散热器3230发散的一部分热量可以按照替代方式通过上散热器3220发散，因而可以提高散热效率，从而导致发光效率的提高。
此外，因为可以减轻下散热器3230承担的散热量，所以可以减小下散热器3230的整体尺寸，还可以减小下散热器3230的翼片(未示出)的面积。此外，当下散热器3230的尺寸减小时，从球形罩3250朝着插座方向扩散的光被下散热器3230阻挡的区域变窄，从而有助于扩大光分布。
(光分布特性的增强效果)
下面，将描述与本示例性实施例有关的照明装置3200的光分布特性的增强效果。
在与本示例性实施例有关的照明装置3200中，如图56所示，从发光器件3211输出的光主要沿着两条路径传播。第一路径是从发光器件3211发出的光被上散热器3220的反射表面3223反射而到达球形罩3250的路径，第二路径是从发光器件3211发出的光直接到达球形罩3250的路径。
在沿着第一路径传播的情况下，从发光器件3211输出的光L1’被上散热器3220的反射表面3223反射，然后反射光L2’入射到球形罩3250并从球形罩3250的表面扩散。扩散光L3’沿着各个方向发出。在发光器件3211为蓝色LED并且球形罩3250含有磷光体的情况下，或者在球形罩3250的表面涂覆磷光体的情况下，光扩散度较高，因此扩散光L3’可以在较宽的范围内扩散。此外，在球形罩3250含有散光物的情况下，或者在球形罩3250的表面涂覆散光物的情况下，可以增加扩散光L3’的扩散范围。
这里，如上文所述，上散热器3220呈倒置的去顶圆锥形状，并且球形罩3250的最大直径大于下散热器3230的最大直径。因此，当从发光器件3211输出的光沿着第一路径传播时，从发光器件3211输出的光可以朝着插座方向发出。也就是说，因为上散热器3220呈直径沿着远离发光器件板3213的方向(沿着与插座方向相反的方向)增加的倒置的去顶圆锥形状并且上散热器3220的侧向圆周表面是光反射表面3223，所以从发光器件3211输出的光L1’可以被光反射表面3223反射到插座方向而不是水平方向，并且反射光L2’可以进一步从球形罩3250扩散。当光被扩散时，因为球形罩3250的最大直径大于下散热器3230的最大直径，所以下散热器3230不会阻挡从球形罩3250的表面扩散的扩散光L3’，因此可以在更宽的范围内使扩散光L3’朝着插座方向而不是水平方向发出。
在沿着第二路径传播的情况下，从发光器件3211输出的光L4’直接入射到球形罩3250而不接触上散热器3220，然后从球形罩3250的表面扩散。此外，在这种情况下，扩散光L5’沿着各个方向扩散。这里，在从发光器件3211输出的光沿着第一路径传播的情况下，朝着球形罩3250顶部方向(与插座方向相反)的光的扩散量小于在水平方向上的扩散量。然而，因为从发光器件3211输出的光沿着第二路径传播，所以相对于水平方向，可以充分保证朝着球形罩3250顶部方向的光的扩散量。
如上文所述，在根据本示例性实施例的照明装置3200中，因为从发光器件3211输出的光沿着两条路径传播，所以可以实现很宽的光分布角度。具体地说，如图51所示，照明装置3200可以实现例如光分布角度在300度的范围以内并且发光强度差在±10％以内的非常高的光分布特性，因此，照明装置3200可以具有与白炽灯的性能等同的性能，从而其可以作为白炽灯的替代品。
此外，除了上散热器的最大直径与反射器的最大直径之间的关系以外，其他操作效果与第十一示例性实施例的操作效果相同，所以省略其详细描述。
至此，已经参考附图描述了本公开的示例性实施例，但是本公开不限于此。例如，在前述第十一和第十二示例性实施例中，沿着与中心轴C垂直的方向截取的发光器件板3113、第一散热器3120、第二散热器3130、反射器3140、球形罩3150和散热板3170的横截面呈圆形形状，但是本公开不限于此。例如，每一个构件的横截面形状均可以呈多边形或椭圆形的形状。
此外，在前述第十一示例性实施例中只提供一个发光器件组，其中该发光器件组由在发光器件板3113上以环形排列方式布置多个发光器件3111而形成，但是本公开不限于此。例如，可以在发光器件板3113上以同心圆的形状安装多个发光器件组。
同时，在上述的根据本公开示例性实施例的照明装置中，可以使用具有各种结构的LED芯片或包括这种LED芯片的各种LED封装件。下面，将描述可以有利地用于根据本公开示例性实施例的照明装置中的各种LED芯片和LED封装件。
<LED芯片–第一实例>
图57是示出可以在根据本公开示例性实施例的照明装置中使用的LED芯片的实例的剖视图。
如图57所示，LED芯片1500可以包括形成在半导体衬底1501上的发光叠层S。发光叠层S包括第一导电型半导体层1504、有源层1505和第二导电型半导体层1506。
在第二导电型半导体层1506上可以形成欧姆接触层1508，在第一导电型半导体层1504和欧姆接触层1508的上表面上可以分别形成第一电极1509a和第二电极1509b。
在本公开中，诸如“上部”、“上表面”、“下部”、“下表面”、“侧表面”等的术语是基于附图确定的，并且在实际中，这些术语可以根据装置的布置方向而改变。
下面，将描述LED芯片1500的主要部件。
(衬底1501)
可以根据需要使用绝缘衬底、导电衬底或半导体衬底作为衬底1501。例如，可以使用蓝宝石、SiC、Si、MgAl2O4、MgO、LiAlO2、LiGaO2或GaN作为衬底1501的材料。为了GaN材料的外延生长，作为同质衬底的GaN衬底是优选的，但是由于制造困难，因此GaN衬底的制造成本很高。
主要使用蓝宝石衬底、碳化硅衬底等作为异质衬底，在这种情况下，与较昂贵的碳化硅衬底相比，蓝宝石衬底比较常用。在使用异质衬底的情况下，由于衬底材料与薄膜材料之间的晶格常数的差异，增加了例如位错等的缺陷。此外，衬底材料与薄膜材料之间的热膨胀系数差异可能会由于温度变化而产生弯曲，这种弯曲会导致薄膜破裂。可以通过在衬底1501与基于GaN的发光叠层S之间使用缓冲层1502来减少这种问题。
为了在LED结构的生长之前或之后增强LED芯片的光特性或电特性，在芯片的制造过程中，衬底1501可以被完全或部分地去除或者图案化。
例如，可以通过使激光穿过衬底照射到衬底与半导体层之间的界面上的方式分离蓝宝石衬底，可以通过例如磨光、蚀刻等方法去除硅衬底或碳化硅衬底。
在去除衬底时可以使用支撑衬底，并且在这种情况下，为了在原始生长衬底的相反侧提高LED芯片的发光效率，支撑衬底可以通过使用反射金属来接合或者可以将反射结构插入到接合层中。
衬底图案化在LED结构生长之前或之后在衬底的主表面(一个表面或两个表面)或侧表面上形成凹凸表面或倾斜表面以提高光提取效率。图案的尺寸可以选择在5nm至500μm的范围内。衬底可以具有任何结构，只要衬底具有规则或不规则的图案以提高光提取效率即可。衬底可以呈各种形状，例如柱形、尖顶形、半球形等。
蓝宝石是具有Hexa-Rhombo R3C对称性的晶体，蓝宝石沿着c-轴和a-轴方向的晶格常数分别为大约和并且蓝宝石具有C-平面(0001)、A-平面(1120)、R-平面(1102)等。在这种情况下，蓝宝石晶体的C-平面比较容易使氮化物薄膜在上面生长并且在高温下稳定，所以通常使用蓝宝石衬底作为氮化物生长衬底。
衬底还可以由硅(Si)形成。因为硅(Si)衬底更适合增加直径并且价格较低，所以可以用于实现大规模生产。这里，以(111)平面为衬底平面的硅衬底与GaN之间的晶格常数之差大约为17％，因而需要抑制由于晶格常数之间的差异而产生的晶体缺陷的技术。此外，硅与GaN之间的热膨胀系数之差大约为56％，因而需要抑制由于热膨胀系数的差异而产生的晶片弯曲的技术。弯曲的晶片会导致GaN薄膜的破裂并且使在相同晶片中增加光的发射波长的散射等的过程难以控制。
硅衬底吸收基于GaN的半导体中所产生的光，从而降低发光器件的外部量子产额。因此，根据需要，可以去除衬底，并且可以额外地形成并使用包括反射层的支撑衬底(诸如硅衬底、锗衬底、SiAl衬底、陶瓷衬底、金属衬底或类似的衬底)。
(缓冲层1502)
当在异质衬底(例如，硅衬底)上生长GaN薄膜时，可能会由于衬底材料与薄膜材料之间的晶格常数失配而增加位错密度，并且由于热膨胀系数之间的差异而产生破裂和弯曲。为了防止发光叠层S的位错和破裂，可以在衬底1501与发光叠层S之间布置缓冲层1502。在有源层生长时，缓冲层1502可以用于调整衬底的弯曲程度，从而减小晶片的波长色散。
缓冲层1502可以由AlxInyGa1-x-yN(0≤x≤1，0≤y≤1)制成，具体由GaN、AlN、AlGaN、InGaN或InGaNAlN制成，并且还可以根据需要使用诸如ZrB2、HfB2、ZrN、HfN、TiN等材料。此外，缓冲层可以通过组合多个层或者通过逐渐改变成分而形成。
硅(Si)衬底的热膨胀系数与GaN的热膨胀系数明显不同。因此，在硅衬底上生长基于GaN的薄膜的情况下，当在高温下生长GaN薄膜并且随后冷却到室温时，由于硅衬底与GaN薄膜之间的热膨胀系数的差异而向GaN薄膜施加拉伸应力，从而产生了破裂。在这种情况下，为了防止破裂的产生，使用以下方法来补偿拉伸应力：生长GaN薄膜，使得在GaN薄膜生长的同时向GaN薄膜施加压缩应力。
硅(Si)与GaN之间的晶格常数的差异导致在其中产生缺陷的可能性较高。在使用硅衬底的情况下，可以使用具有复合结构的缓冲层来控制应力，从而抑制弯曲并控制缺陷。
例如，首先，在衬底1501上形成AlN层。在这种情况下，可以使用不包含镓(Ga)的材料来防止硅(Si)与镓(Ga)之间的反应。除了AlN以外，还可以使用例如SiC等材料。通过使用铝(Al)源和氮(N)源，在400℃至1300℃范围的温度下使AlN层生长。根据需要，在多个AlN层之间可以插入AlGaN中间层以控制应力。
(发光叠层S)
将详细描述具有多层结构III族(Group III)氮化物半导体的发光叠层S。第一导电型半导体层1504和第二导电型半导体层1506可以分别由n-型掺杂半导体材料和p-型掺杂半导体材料形成。
然而，本公开不限于此，相反，第一导电型半导体层1504和第二导电型半导体层1506可以由p-型掺杂半导体材料和n-型掺杂半导体材料形成。例如，第一导电型半导体层1504和第二导电型半导体层1506可以由III族氮化物半导体，例如，具有AlxInyGa1-x-yN(0≤x≤1，0≤y≤1，0≤x+y≤1)成分的材料制成。当然，本公开不限于此，并且第一导电型半导体层1504和第二导电型半导体层1506也可以由例如基于AlGaInP的半导体或基于AlGaAs的半导体等材料制成。
同时，第一导电型半导体层1504和第二导电型半导体层1506可以具有单层结构，或者，作为选择，第一导电型半导体层1504和第二导电型半导体层1506可以具有多层结构，根据需要，该多层结构包括成分、厚度等不同的多层。例如，第一导电型半导体层1504和第二导电型半导体层1506可以具有用于提高电子和空穴注入效率的载流子注入层，或者可以分别具有不同类型的超晶格结构。
第一导电型半导体层1504还可以包括位于有源层1505附近区域中的电流散布层(未示出)。电流散布层可以具有迭代地层压了成分不同或杂质含量不同的多层InxAlyGa(1-x-y)N的结构，或者在电流散布层中可以部分地形成绝缘材料层。
第二导电型半导体层1506还可以包括位于有源层1505附近区域中的电子阻挡层(未示出)。电子阻挡层可以具有层压了成分不同的多层InxAlyGa(1-x-y)N的结构，或者可以具有包括AlyGa(1-y)N的一层或多层。电子阻挡层的带隙宽于有源层1505的带隙，从而防止电子迁移至第二导电型(p-型)半导体层1506。
可以通过金属有机物化学气相沉积(MOCVD)形成发光叠层S。为了制造发光叠层S，向安装有衬底1501的反应容器供应作为反应气体的有机金属复合气体(例如，三甲基镓(TMG)、三甲基铝(TMA))和含氮气体(氨(NH3)等)，使衬底保持在900℃至1100℃范围的高温下，并且在基于氮化镓的复合半导体生长时，根据需要供应杂质气体以将基于氮化镓的复合半导体层压为未掺杂n-型或p-型半导体。硅(Si)是已知的n-型杂质，p-型杂质包括锌(Zn)、镉(Cd)、铍(Be)、镁(Mg)、钙(Ca)、钡(Ba)等。在这些材料中，通常使用镁(Mg)和锌(Zn)。
此外，布置在第一导电型半导体层1504与第二导电型半导体层1506之间的有源层1505可以具有交替地层叠量子井层和量子势垒层的多量子井(MQW)结构。例如，在氮化物半导体的情况下，可以使用GaN/InGaN结构，或者还可以使用单量子井(SQW)结构。
(欧姆接触层与第一电极1509a和第二电极1590b)
欧姆接触层1508可以具有较高的杂质浓度，从而具有较低的欧姆接触电阻以降低元件的操作电压并增强元件特性。欧姆接触层1508可以由GaN层、InGaN层、ZnO层或石墨烯层形成。第一电极1509a或第二电极1509b可以由例如银(Ag)、镍(Ni)、铝(Al)、铑(Rh)、钯(Pd)、铱(Ir)、钌(Ru)、镁(Mg)、锌(Zn)、铂(Pt)、金(Au)等材料制成，并且可以具有包括例如Ni/Ag、Zn/Ag、Ni/Al、Zn/Al、Pd/Ag、Pd/Al、Ir/Ag、Ir/Au、Pt/Ag、Pt/Al、Ni/Ag/Pt等两层或更多层结构。
图57所示的LED芯片具有第一电极1509a和第二电极1509b朝向作为光提取表面的相同表面的结构，但是LED芯片也可以被实现为具有各种其他结构，例如，第一电极和第二电极朝向光提取表面的相反表面的倒装芯片结构、第一电极和第二电极形成在彼此相对的表面上的竖直结构、采用在芯片中形成若干通孔的电极结构作为提高电流散布效率和散热效率结构的竖直-水平结构等。
<LED芯片–第二实例>
出于说明的目的，在制造用于高输出的大型发光器件的情况下，可以提供图58所示的具有提高电流散布效率和散热效率的结构的LED芯片。
如图58所示，LED芯片1600可以包括顺序层叠的第一导电型半导体层1604、有源层1605、第二导电型半导体层1606、第二电极层1607、绝缘层1602、第一电极1608和衬底1601。这里，为了与第一导电型半导体层1604电连接，第一电极层1608包括一个或多个接触孔H，接触孔H从第一电极层1608的一个表面延伸到第一导电型半导体层1604的至少一部分区域并且与第二导电型半导体层1606和有源层1605电绝缘。然而，第一电极层1608不是本示例性实施例的必要元件。
接触孔H从第一电极层1608的界面经过第二电极层1607、第二导电型半导体层1606和第一有源层1605延伸到第一导电型半导体层1604的内部。接触孔H至少延伸到有源层1605与第一导电型半导体层1604之间的界面，优选延伸到第一导电型半导体层1604的一部分。然而，形成接触孔H是为了电连接和电流散布，所以当与第一导电型半导体层1604接触时实现接触孔H存在的目的。因此，接触孔H不必延伸到第一导电型半导体层1604的外表面。
考虑到光反射功能和与第二导电型半导体层1606的欧姆接触功能，形成在第二导电型半导体层1606上的第二电极层1607可以由选自银(Ag)、镍(Ni)、铝(Al)、铑(Rh)、钯(Pd)、铱(Ir)、钌(Ru)、镁(Mg)、锌(Zn)、铂(Pt)、金(Au)等的材料制成，并且第二电极层1607可以通过使用溅射、沉积等工艺形成。
接触孔H的形式可以为穿透第二电极层1607、第二导电型半导体层1606和有源层1605以便与第一导电型半导体层1604连接。接触孔H可以通过蚀刻工艺(例如，电感耦合等离子体反应离子蚀刻(ICP-RIE)等)形成。
绝缘层1602被形成为覆盖接触孔H的侧壁和第二电极层1607的表面。在这种情况下，可以暴露出第一导电型半导体层1604的与接触孔H的底部表面相对应的至少一部分。绝缘层1602可以通过沉积绝缘材料(例如，SiO2、SiOxNy或SixNy)而形成。
第一电极层1608包括通过用导电材料填充接触孔H而形成的导电通孔。随后，在第一电极层1608上形成衬底1601。在这种结构中，衬底1601可以通过与第一导电型半导体层1604连接的导电通孔电连接。
衬底1601可以由包括Au、Ni、Al、Cu、W、Si、Se、GaAs、SiAl、Ge、SiC、AlN、Al2O3、GaN、AlGaN中的任一者的材料制成，并且可以通过例如电镀、溅射、沉积、接合等工艺形成，但是本发明不限于此。
为了减小接触电阻，可以适当调整接触孔H的数量、形状、间距、与第一导电型半导体层1604和第二导电型半导体层1606接触的面积等。接触孔H在行和列上可以排列成不同的形状以提高电流流动。在这种情况下，导电通孔可以被绝缘层1602包围以与有源层1605和第二导电型半导体层1606电隔离。
<LED芯片–第三实例>
LED照明装置提高了散热特性，而在整体散热性能方面，照明装置优选使用具有低发热量的LED芯片。可以使用具有纳米级结构的LED芯片(以下称为“纳米级LED芯片”)作为满足这些要求的LED芯片。
这种纳米级LED芯片包括最近研发的芯/壳型纳米级LED芯片，该芯/壳型纳米级LED芯片具有低接合密度，从而产生较低程度的热，并且该芯/壳型纳米级LED芯片通过利用纳米级结构增加发光区域来增加发光效率，并且通过获得非极性有源层来防止由于偏振而造成的效率降低，从而提高了下降特性(droop characteristics)。
图59是示出可在上述照明装置中使用的LED芯片的另一个实例的剖视图。
如图59所示，纳米级LED芯片1700包括形成在衬底1701上的多个纳米级发光结构N。在本实例中示出了纳米级发光结构N具有作为棒状结构的芯-壳结构，但是本示例性实施例不限于此，并且纳米级发光结构N可以具有不同的结构，例如金字塔形结构。
纳米级LED芯片1700包括形成在衬底1701上的底层1702。底层1702是为纳米级发光结构提供生长表面的层，并且可以是第一导电型半导体层。可以在底层1702上形成掩模层1703，该掩模层具有用于纳米级发光结构N(特别是芯)生长的开口区域。掩模层1703可以由例如SiO2或SiNx等介电材料形成。
在纳米级发光结构N中，通过使用具有开口区域的掩模层1703选择性地生长第一导电型半导体而形成第一导电型纳米芯1704，并且在纳米芯1704的表面上形成作为外壳层的有源层1705和第二导电型半导体层1706。因此，纳米级发光结构N可以具有芯-壳结构，其中第一导电型半导体为纳米芯，而包围纳米芯的有源层1705和第二导电型半导体层1706为外壳层。
根据本实例的纳米级LED芯片1700包括用于填充纳米级发光结构N之间的空间的填充材料1707。填充材料1707可以在结构上使纳米级发光结构N稳定。填充材料1707可以由透明材料(例如，SiO2等)制成，但是本发明不限于此。欧姆接触层1708可以形成在纳米级发光结构N上并且与第二导电型半导体层1706连接。纳米级LED芯片1700包括第一电极1709a和第二电极1709b，第一电极1709a和第二电极1709b分别与由第一导电型半导体形成的底层1702和欧姆接触层1708连接。
通过形成纳米级发光结构N使得它们具有不同的直径、成分和掺杂浓度，可以从单个装置发出具有两个或更多不同波长的光。通过适当调整具有不同波长的光，可以在单个装置中在不使用磷光体的情况下实现白光，并且可以通过将不同LED芯片与前述装置结合或者结合波长转换材料(例如，磷光体)来实现具有不同期望颜色的光或具有不同色温的白光。
<LED芯片–第四实例>
图60示出在安装板1820上安装有LED芯片1810的半导体发光器件1800，该半导体发光器件作为可在上述照明装置中使用的光源。
图60所示的半导体发光器件1800包括安装在安装板1820上的LED芯片1810。LED芯片1810表现为与上述实例的LED芯片不同的LED芯片。
LED芯片1810包括布置在衬底1801的一个表面上的发光叠层S以及基于发光叠层S布置在衬底1801相对侧的第一电极1808a和第二电极1808b。此外，LED芯片1810包括覆盖第一电极1808a和第二电极1808b的绝缘部件1803。
第一电极1808a和第二电极1808b可以包括通过电连接部件1809a和1809b与之连接的第一电极极板1819a和第二电极极板1819b。
发光叠层S可以包括顺序地布置在衬底1801上的第一导电型半导体层1804、有源层1805和第二导电型半导体层1806。第一电极1808a可以用作穿过第二导电型半导体层1806和有源层1805与第一导电型半导体层1804连接的导电通孔。第二电极1808b可以与第二导电型半导体层1806连接。
绝缘部件1803可以具有暴露出第一电极1808a和第二电极1808b的至少一部分的开口区域，并且第一电极极板1819a和第二电极极板1819b可以与第一电极1808a和第二电极1808b连接。
第一电极1809a和第二电极1809b可以具有多层结构，在多层结构中，形成由分别相对于第一导电型半导体层1804和第二导电型半导体层1806具有欧姆特性的导电材料制成的一层或多层。例如，第一电极1809a和第二电极1809b可以通过沉积或溅射银(Ag)、铝(Al)、镍(Ni)、铬(Cr)、透明导电氧化物(TCO)等中的一者或多者而形成。第一电极1809a和第二电极1809b可以布置在相同的方向上，并且可以在下文所述的引线框架上安装成所谓的倒装芯片。在这种情况下，第一电极1809a和第二电极1809b可以布置成朝向相同的方向。
具体地说，第一电连接单元1809a可以由具有导电通孔的第一电极1808a形成，在发光叠层S内，导电通孔穿过第二导电型半导体层1804和有源层1805与第一导电型半导体层1804连接。
为了减小接触电阻，可以适当调整导电通孔和第一电连接单元1809a的数量、形状、间距、与第一导电型半导体层1804接触的面积等，并且导电通孔和第一电连接单元1809a在行和列上可以进行排列以提高电流流动。
另一个电极结构可以包括直接形成在第二导电型半导体层1806上的第二电极1808b和形成在第二电极1808b上的第二电连接单元1809b。除了具有与第二导电型半导体层1806形成电欧姆连接的功能以外，第二电极1808b可以由反光材料制成，因此，如图60所示，在LED芯片1810被安装成所谓的倒装芯片结构的情况下，从有源层1805发出的光可以有效地沿着衬底1801的方向发出。当然，根据主发光方向，第二电极1808b可以由透光的导电材料(例如，透明导电氧化物)形成。
上述的两个电极结构可以通过绝缘单元1803电分离。绝缘单元1803可以由任何材料制成，只要该材料具有电绝缘性即可。也就是说，绝缘单元1803可以由具有电绝缘性的材料制成，这里，优选使用吸光度低的材料。例如，可以使用氧化硅或氮化硅(例如，SiO2、SiOxNy、SixNy等)。如果需要，可以在透光材料中散布反光填充物以形成反光结构。
第一电极极板1819a和第二电极极板1819b可以分别与第一电连接单元1809a和第二电连接单元1809b连接以用作LED芯片1810的外部端子。例如，第一电极极板1819a和第二电极极板1819b可以由金(Au)、银(Ag)、铝(Al)、钛(Ti)、钨(W)、铜(Cu)、锡(Sn)、镍(Ni)、铂(Pt)、铬(Cr)、NiSn、TiW、AuSn或它们的共晶金属制成。在这种情况下，当LED芯片1810安装在安装板1820上时，第一电极极板1819a与第二电极极板1819b可以通过共晶金属接合，所以可以不使用倒装芯片接合通常需要的焊料凸点。与使用焊料凸点的情况相比，使用共晶金属的安装方法有利地获得了较好的散热效果。在这种情况下，为了获得优秀的散热效果，第一电极极板1819a和第二电极极板1819b可以被形成为占据较大的面积。
除非另有说明，可以参考上面结合图57描述的内容来理解衬底1801和发光叠层S。此外，虽然没有示出，但是可以在发光叠层S与衬底1801之间形成缓冲层(未示出)。缓冲层可以用作由氮化物等形成的未掺杂半导体层，以便减轻在其上生长的发光结构的晶格缺陷。
衬底1801可以具有彼此相对的第一主表面和第二主表面，并且在第一主表面和第二主表面中的至少一者上可以形成不均匀结构(即，凹部和突部)。形成在衬底1801的一个表面上的不均匀结构可以通过对衬底1801的一部分进行蚀刻而形成从而由与衬底材料相同的材料制成。作为选择，不均匀结构可以由与衬底1801的材料不同的异质材料制成。
在示例性实施例中，因为不均匀结构形成在衬底1801与第一导电型半导体层1804之间的界面上，所以从有源层1805发出的光的路径可以具有多样性，因此可以降低在半导体层内吸收的光的光吸收率并且可以增加光扩散率，从而提高光提取效率。
具体地说，不均匀结构可以呈规则或不规则形状。用于形成不均匀结构的异质材料可以是透明导体、透明绝缘体或具有优秀反射率的材料。这里，可以使用诸如SiO2、SiNx、Al2O3、HfO、TiO2或ZrO等材料作为透明绝缘体。可以使用诸如ZnO等透明导电氧化物(TCO)、含有添加剂(例如，Mg、Ag、Zn、Sc、Hf、Zr、Te、Se、Ta、W、Nb、Cu、Si、Ni、Co、Mo、Cr、Sn)的氧化铟等作为透明导体。可以使用银(Ag)、铝(Al)或包括折射率不同的多个层的分布式Bragg反射器(DBR)作为反射材料。然而，本发明不限于此。
衬底1801可以从第一导电型半导体层1804中去除。可以使用利用激光的激光剥离(LLO)工艺、蚀刻工艺或磨光工艺来去除衬底1801。此外，在去除衬底1801之后，可以在第一导电型半导体层1804的表面上形成凹部和突部。
如图60所示，LED芯片1810安装在安装衬底1820上。安装板1820包括：形成在板主体1811的上表面和下表面的上电极层1812b和下电极层1812a；以及穿透板主体1811以使上电极层1812b和下电极层1812a连接的通孔1813。板主体1811可以由树脂、陶瓷或金属制成，并且上电极层1812b或下电极层1812a可以是由金(Au)、铜(Cu)、银(Ag)或铝(Al)形成的金属层。
当然，上面安装有前述LED芯片1810的板不限于图60所示的安装板1820的构造，并且可以使用具有用于驱动LED芯片1801的配线结构的任何板。例如，板可以提供为LED芯片1810安装在具有一对引线框架的封装体中的封装结构。
<LED的其他实例>
同时，除了上述LED芯片的结构以外，还可以使用具有不同结构的LED芯片。例如，还可以有利地使用以下LED芯片：在LED芯片的金属-电介质边界中形成表面等离子体激元(SPP)以便与量子井激子相互作用，从而获得明显提高的光提取效率。
[LED封装件]
各种LED芯片可以作为裸芯片安装在电路板上并且用于前述照明装置，此外，LED芯片可以安装在具有一对电极结构的封装体上以用作各种封装结构。
具有LED芯片的封装件可以具有增强散热结构的各种光学结构，从而提高了LED芯片的散热特性和光学特性，并且提供了易于与外部电路连接的外部端子结构。
例如，各种光学结构可以具有用于将LED芯片发出的光转换成不同波长的光的波长转换单元或者用于提高光分布特性的透镜结构。
<LED封装件–芯片级封装件(CSP)>
具有CSP结构的LED芯片封装件可以用作在前述照明装置中的LED封装件的实例。
减小LED芯片封装件的尺寸并且简化制造过程的CSP适合大规模生产，并且因为波长转换材料(例如，磷光体)和光学结构(例如，透镜)可以通过CSP与LED芯片制成一体，所以CSP能够适用于照明装置中。
图61示出了CSP的实例，即电极形成在LED1910的与主光提取表面相对的下表面上并且磷光体层1907和透镜1920形成一体的封装结构。
图61所示的CSP1900包括布置在板1911上的发光叠层S、第一端子单元Ta和第二端子单元Tb、磷光体层1907和透镜1920。
发光叠层S是包括第一导电型半导体层1904和第二导电型半导体层1906以及布置在第一导电型半导体层1904与第二导电型半导体层1906之间的有源层1905的叠层结构。在本实施例中，第一导电型半导体层1904和第二导电型半导体层1906可以分别是n-型半导体层和p-型半导体层，并且可以由例如AlxInyGa1-x-yN(0≤x≤1，0≤y≤1，0≤x+y≤1)的氮化物半导体制成。然而，除了氮化物半导体以外，也可以使用基于GaAs的半导体或基于GaP的半导体。
形成在第一导电型半导体层1904与第二导电型半导体层1906之间的有源层1905可以根据电子-空穴复合而发出具有预定能级的光，并且可以具有交替地层叠了量子井层和量子势垒层的多量子井(MQW)结构。在MQW结构的情况下，例如，可以使用InGaN/GaN或AlGaN/GaN结构。
同时，可以通过使用例如金属有机物化学气相沉积(MOCVD)、分子束外延(MBE)、氢化物气相外延(HVPE)等半导体生长工艺来形成第一导电型半导体层1904、第二导电型半导体层1906和有源层1905。
图61所示的LED1910处于去除了生长衬底的状态，并且可以在去除了生长衬底的表面上形成凹部和突部(或不均匀表面)P。此外，磷光体层1907可以施加在不均匀表面上作为光转换层。
与图60所示的LED芯片类似，LED1910包括分别与第一导电型半导体层1904和第二导电型半导体层1906连接的第一电极1909a和第二电极1909b。第一电极1909a可以具有通过第二导电型半导体层1906和有源层1905与第一导电型半导体层1904连接的导电通孔1908。在导电通孔1908中的有源层1905与第二导电型半导体层1906之间形成绝缘层1903以防止发生短路。
图中示出了一个导电通孔1908，但是可以提供两个或更多个导电通孔1908以有利于使电流散布，并且两个或更多个导电通孔1908可以排列成各种形状。
在本实施例中使用的安装板1911被示出为易于应用半导体工艺的支撑衬底(例如，硅衬底)，但是本发明不限于此。安装板1911和LED1910可以通过第一接合层1902和第二接合层1912来接合。第一接合层1902和第二接合层1912可以由电绝缘材料或导电材料制成。例如，电绝缘材料可以包括氧化物(例如，SiO2、SiN等)和树脂材料(例如，硅树脂、环氧树脂等)。导电材料可以包括银(Ag)、铝(Al)、钛(Ti)、钨(W)、铜(Cu)、锡(Sn)、镍(Ni)、铂(Pt)、铬(Cr)、NiSn、TiW、AuSn或者它们的共晶金属合金。可以进行该过程使第一接合层1902和第二接合层1912分别应用在LED1910和安装板1911的接合表面上，然后使其接合。
从安装板1911的下表面形成通孔，以便与结合的LED1910的第一电极1909a和第二电极1909b连接。可以在通孔的侧面和安装板1911的下表面上形成绝缘体1913。在安装板1911是硅衬底的情况下，绝缘体1913可以为通过热氧化提供的氧化硅膜。用导电材料填充通孔，从而形成与第一电极1909a和第二电极1909b连接的第一端子单元Ta和第二端子单元Tb。第一端子单元Ta和第二端子单元Tb可以包括晶种层1918a和1918b以及通过使用晶种层1918a和1918b的电镀工艺而形成的电镀带电单元1919a和1919b。
<磷光体>
[显色性的改进]
照明装置可以被实现为具有高显色指数以提供接近自然光的照明光。为了增强显色性，可以同时使用红色、绿色和蓝色的LED芯片或封装件，并且可以通过将红色和绿色的磷光体与蓝色LED芯片或封装件结合，或者将红色或绿色的磷光体与蓝色和绿色的LED芯片或蓝色和红色的LED芯片结合，来提供白色光源。另外，可以通过使用黄色和/或黄绿色磷光体或芯片来进一步增强显色性。从以下群组中选择至少一者作为附加磷光体：Lu3Al5O12:Ce3+、Ca-α-SiAlON:Eu2+、La3Si6N11:Ce3+、(Ca、Sr)AlSiN3:Eu2+、Y3Al5O12:Ce3+、LiAlO2:Fe3+以及(Ba、Sr、Mg)3Si2O7:Pb2+。
[磷光体的施加技术]
磷光体可以直接施加在LED芯片上或者可以提供在封装件的光提取路径中。例如，磷光体可以施加在LED芯片的上表面或上表面以及侧表面上，可以提供为杯状封装结构中的层结构，或者可以与包装树脂(packing resin)混合以进行涂布。磷光体的施加类型可以分为：磷光体与LED芯片接触的类型，以及磷光体布置成与LED芯片分开的类型。
可以使用以下方法中的至少一种分配方法作为磷光体的施加方法，所述以下方法包括：用于进行少量控制的气动分配方法、机械分配方法和喷射分配方法。作为选择，可以使用例如丝网印刷、溅射方法等可以综合地施加于大量产品的工艺。此外，可以使用电泳或保形涂覆工艺来局部涂覆特殊区域(例如，LED芯片的上表面)。
作为另一种磷光体施加方法，可以单独制造陶瓷磷光体膜或含有磷光体的树脂膜并将其与LED芯片或LED封装件接合。
根据用途，使用上述LED的照明装置可以分为室内照明装置或室外照明装置。室内LED照明装置可以包括灯、荧光灯(LED-管)或代替现有照明器材的平板型照明装置(改装)，室外LED照明装置可以包括街灯、安全灯、探照灯、现场灯、交通灯等。
LED芯片、封装器件或者包括LED芯片或LED封装件的板模块结构需要具有良好的散热效果并且具有接近日光的显色性。
此外，应当根据使用空间进行光学设计和照明控制，并且成本方面的优点可以作为良好照明产品的必要条件。可以应用采用低价硅衬底的芯片结构(Si衬底上的GaN)或芯片级封装(CSP)结构。
首先，在散热方面优选使用不发热或发热尽可能小的LED芯片，最近研发的芯/壳型纳米级LED结构的优点在于：在LED结构内的组合密度如此低以至于其产生较少的热量。
此外，因为具有电气或热稳定结构的倒装芯片或竖直结构或竖直-水平结构可以通过在LED芯片内形成若干通孔而增强散热效果，所以LED芯片会适合作为照明LED芯片。为了增强显色性，可以使用红色、绿色、蓝色的LED芯片或LED封装件。此外，可以通过将红色和绿色的磷光体与蓝色LED芯片或LED封装件结合，或者通过将红色或绿色的磷光体与蓝色和绿色或蓝色和红色的LED芯片结合，来制成白色发光器件。另外，可以通过使用黄色和/或黄绿色磷光体或芯片来增强显色性。
可以根据产品类型、位置和用途而在其光学设计方面改变使用上述LED的照明装置。例如，关于前述的情感化照明，除了控制照明的颜色、温度、亮度和色度的技术以外，还可以提供通过使用便携设备(例如，智能手机)的无线(远程)控制技术来控制照明的技术。
另外，还可以利用可见光无线通信技术，该技术旨在实现LED光源的独特目的和通过将通信功能加入到LED照明装置和显示装置中而作为通信单元的用途。这是因为，与现有光源相比，LED光源具有较长的寿命和优秀的功率效率，实现不同的颜色，支持数字通信的高速切换并且可以用于数字控制。
可见光无线通信技术是一种利用具有人眼可识别的可见光波长带的光来以无线方式传送信息的无线通信技术。可见光无线通信技术与有线光学通信技术的区别在于，可见光无线通信技术使用具有可见光波长带的光以及通信环境基于无线环境。
此外，与RF无线通信不同的是，可见光无线通信技术具有优秀的便利性和物理安全属性，因为它可以自由地使用，而没有频率使用方面的管制或许可，可见光无线通信技术是可分辨的，因为使用者可以在肉体上检查通信链接，并且最重要的是，可见光无线通信技术具有作为同时获得作为光源的独特目的和通信功能的融合技术的特色。
此外，使用LED的照明装置还可以用作车辆的内部或外部光源。作为内部光源，LED照明装置可以用作车辆的室内灯、阅读灯或各种仪表盘光源。作为外部光源，LED照明装置可以用作例如前车灯、刹车灯、转向信号灯、雾灯、行驶灯等。使用在特殊波长带内的光的LED照射可以促进植物生长，并且使用情感化照明可以稳定人的心情或治疗疾病。另外，LED照明装置还可以用作在机器人或各种机械设备中使用的光源。
虽然在上文示出并描述了各示例性实施例，但是本公开不限于此。
本领域技术人员应当清楚，在不脱离所附权利要求限定的本公开的精神和范围的情况下可以进行各种修改和变化。
权利要求书(按照条约第19条的修改)
国际局接收日：2013年5月27日(27.05.2013)
1-4.[删除]
5.[修改]一种照明装置，包括：
发光模块，所述发光模块具有输出光的多个发光器件和上面以环形排列方式布置有所述发光器件的发光器件板；
实质上中空的管道状壳体，所述壳体安装在所述发光模块的沿着中心轴方向的一侧上；
反射器，所述反射器由所述发光器件板的与所述一侧相对的另一个表面支撑，并且反射从所述发光器件输出的光；以及
球形罩，所述球形罩安装成覆盖所述发光模块和所述反射器，并且其最大直径大于所述壳体的最大直径，
其中，所述反射器安装成从所述发光器件板的所述另一个表面突出，使得所述反射器呈倒置的去顶圆锥形状，并且所述反射器具有形成在所述去顶圆锥的侧向周面上的反射表面以反射从所述发光器件输出的光，所述球形罩与所述壳体连接。
6.[删除]
7.[修改]根据权利要求5所述的照明装置，其中，所述球形罩的材料是含有磷光体的材料或者所述球形罩的表面涂覆有磷光体，并且所述发光器件是发光二极管(LED)，其发出激发所述球形罩的磷光体的光。
8.[删除]
9.[修改]根据权利要求5所述的照明装置，其中，所述球形罩的材料是含有散光物的材料或者所述球形罩的表面涂覆有散光物，并且所述发光器件是发出白色光的LED。
10-26.[删除]
27.[修改]一种照明装置，包括：
发光模块，所述发光模块具有输出光的多个发光器件和上面以环形排列方式布置所述发光器件的发光器件板；
第一散热器，所述第一散热器安装在所述发光模块的沿着中心轴方向的一侧；
第二散热器，所述第二散热器安装在所述发光模块的沿着中心轴方向的另一侧；
球形罩，所述球形罩安装成覆盖所述发光模块；以及
驱动电路，所述驱动电路安装在所述第二散热器内并且驱动所述发光器件，
其中，所述第一散热器和所述第二散热器仅向外发散由所述发光模块和所述驱动电路中的至少一者产生的热。
28-39.[删除]
40.[修改]根据权利要求27所述的照明装置，还包括：
反射器，所述反射器保持在所述发光器件板的一个表面上并且反射从所述发光器件输出的光。
41.[删除]
42.[修改]根据权利要求41所述的照明装置，其中，所述反射器安装成从所述发光器件板的一个表面突出，使得所述反射器呈倒置的去顶圆锥形状，所述去顶圆锥的直径沿着远离所述发光器件板的方向增加，并且所述反射器具有形成在所述去顶圆锥的侧向周面上的反射表面以反射从所述发光器件输出的光。
43.[修改]根据权利要求40所述的照明装置，其中，所述第二散热器呈实质上圆柱形形状，所述球形罩的最大直径大于所述第二散热器的最大直径。
44.[相同]根据权利要求43所述的照明装置，其中，所述球形罩的最大直径是所述第二散热器的最大直径的1.2倍或以上。
45.[修改]根据权利要求40所述的照明装置，其中，所述球形罩的材料是含有磷光体的材料或者所述球形罩的表面涂覆有磷光体，所述发光器件是发光二极管(LED)，其发出激发所述球形罩的磷光体的光，并且被所述反射器反射的光和从所述发光器件输出的光的波长被所述磷光体转换。
46.[相同]根据权利要求45所述的照明装置，其中，所述球形罩的材料是还含有散光物的材料或者所述球形罩的表面还涂覆有散光物。
47.[修改]根据权利要求40所述的照明装置，其中，所述球形罩的材料是含有散光物的材料或者所述球形罩的表面涂覆有散光物，所述发光器件是发出白色光的发光二极管(LED)。
48.[修改]根据权利要求40所述的照明装置，其中，所述第二散热器具有插入到树脂中的金属构件，并且通过整体插入式模制所述树脂和所述金属构件而获得所述第二散热器。
49.[修改]根据权利要求40所述的照明装置，所述驱动电路不具有将交流(AC)转换为直流(DC)的电解电容器。
50.[修改]根据权利要求40所述的照明装置，其中，所述第一散热器呈实质上圆柱形形状或柱形形状，并且所述球形罩具有与所述第一散热器的一端连接的开口。
51.[原始]根据权利要求50所述的照明装置，其中，所述反射器具有中空形状，所述第一散热器布置在所述反射器的中空部分中，并且所述第一散热器的最大直径等于或小于所述反射器的最大直径。
52.[删除]
53.[添加]根据权利要求5或40所述的照明装置，其中，所述照明装置的发光效率等于或大于90lm/W，所述照明装置的发光量等于或大于800lm，并且所述照明装置的色温在2700K至3000K的范围内。
54.[添加]根据权利要求5或40所述的照明装置，其中，所述照明装置的显色指数等于或大于90，并且所述照明装置具有足够用作满足ANSI标准的白炽灯泡的替代品的形状。
55.[添加]根据权利要求5或40所述的照明装置，其中，所述照明装置构造为使得通过便携装置无线地控制所述照明装置的颜色、温度和照明亮度中的至少一者。
56.[添加]根据权利要求5所述的照明装置，其中，所述反射器呈倒置的去顶圆锥形状，所述去顶圆锥的直径随着所述反射器远离所述发光器件板而增加。
57.[添加]根据权利要求5所述的照明装置，其中，所述球形罩的最大直径是所述壳体的最大直径的1.2倍或以上。
Claims (52)
1.一种照明装置，包括：
发光模块，所述发光模块具有输出光的至少一个发光器件和上面布置有所述至少一个发光器件的发光器件板；
壳体，所述壳体相对于所述发光器件板安装在沿着中心轴方向的环的一侧；以及
树脂球形罩，所述树脂球形罩安装成覆盖所述发光模块，
其中，所述球形罩具有多个突部，通过保留在模制所述球形罩时使用的浇口单元的至少一部分而形成所述多个突部，并且所述发光器件板具有与所述突部结合的切口部分。
2.一种照明装置，包括：
发光模块，所述发光模块具有输出光的至少一个发光器件和上面布置有所述至少一个发光器件的发光器件板；
壳体，所述壳体以所述发光器件板为参照安装在沿着中心轴方向的环的一侧；
树脂球形罩，所述树脂球形罩安装成覆盖所述发光模块；以及
散热板，所述散热板安装成与所述发光器件板和所述壳体都接触，并且将所述发光模块产生的热传递至所述壳体，
其中，所述发光器件板和所述散热板中的至少一者具有与突部结合的切口部分。
3.根据权利要求1或2所述的照明装置，其中，所述突部以相等的间隔布置。
4.根据权利要求1或2所述的照明装置，其中，所述球形罩在所述发光器件板一侧的端部具有圆形开口，并且所述突部安装在所述开口的圆周边缘上。
5.一种照明装置，包括：
发光模块，所述发光模块具有输出光的多个发光器件和上面以环形排列方式布置有所述发光器件的发光器件板；
实质上中空的管道状壳体，所述壳体相对于所述发光器件板安装在沿着中心轴方向的环的一侧；
反射器，所述反射器由所述发光器件板的与所述一侧相对的另一个表面支撑，并且反射从所述发光器件输出的光；以及
球形罩，所述球形罩安装成覆盖所述发光模块和所述反射器，并且其最大直径大于所述壳体的最大直径，
其中，所述反射器安装成从所述发光器件板的所述另一个表面突出，使得所述反射器呈倒置的去顶圆锥形状，所述去顶圆锥的直径沿着远离所述发光器件板的方向增加，并且所述反射器具有形成在所述去顶圆锥的侧向周面上的反射表面以反射从所述发光器件输出的光，所述球形罩包括：球形罩颈部，所述球形罩颈部与所述壳体连接并且具有斜率与所述反射表面的斜率一致的斜面；以及实质上半球形的球形罩头部，所述球形罩头部与所述球形罩颈部连接。
6.根据权利要求5所述的照明装置，其中，所述反射器的反射表面与所述球形罩的斜面实质上平行。
7.根据权利要求5或6所述的照明装置，其中，所述球形罩的材料是含有磷光体的材料或者所述球形罩的表面涂覆有磷光体，并且所述发光器件是发光二极管(LED)，其发出激发所述球形罩的磷光体的光。
8.根据权利要求5或6所述的照明装置，其中，所述球形罩的材料是还含有散光物的材料或者所述球形罩的表面还涂覆有散光物。
9.根据权利要求5或6所述的照明装置，其中，所述球形罩的材料是含有散光物的材料或者所述球形罩的表面涂覆有散光物，并且所述发光器件是发出白色光的LED。
10.根据权利要求5或6所述的照明装置，其中，所述反射器的沿着所述环的中心轴方向的长度d1大于所述球形罩颈部的沿着所述环的中心轴方向的长度d2。
11.根据权利要求5或6所述的照明装置，其中，当所述反射器沿着所述反射器直径增加的方向投影到所述发光器件板上时，所述发光器件的至少一部分存在于投影区域内。
12.一种照明装置的散热构件，所述散热构件包括：
金属中空主体部分，所述金属中空主体部分的一端与球形罩连接，所述球形罩覆盖上面安装有发光器件的发光器件板；以及
散热部分，所述散热部分由树脂材料形成并且通过插入式模制安装在所述主体部分的外周表面上，其中在所述主体部分中安装有用于保持形成所述散热部分的树脂材料的保持部分。
13.根据权利要求12所述的散热构件，其中，所述保持部分是形成在所述主体部分的外周表面上的多个孔。
14.根据权利要求13所述的散热构件，其中，所述孔形成为呈椭圆形形状或多边形形状，所述孔的直径沿着在插入式模制时形成所述散热部分的树脂材料流动的方向和沿着所述主体部分的长度方向延伸。
15.根据权利要求12-14中任一项所述的散热构件，其中，所述保持部分是多条狭缝，所述多条狭缝形成在所述主体部分的外周表面上并沿着所述主体部分的长度方向延伸。
16.根据权利要求12所述的散热构件，其中，所述保持部分是阶梯部分，所述阶梯部分的外周直径从连接形成在所述主体部分的外周表面上的所述球形罩的一端向另一端减小。
17.根据权利要求12所述的散热构件，其中，所述保持部分是多个凹部，所述多个凹部形成在所述主体部分的外周表面上。
18.根据权利要求12所述的散热构件，其中，所述保持部分是多个突部，所述多个突部形成在所述主体部分的外周表面上。
19.一种照明装置的散热结构，所述散热结构包括：
第一散热器，所述第一散热器基于包括以环形排列方式布置的发光器件的发热元件，安装在沿着中心轴方向以环形排列方式布置的所述发光器件的一侧；以及
第二散热器，所述第二散热器安装在沿着所述中心轴方向的另一侧。
20.根据权利要求19所述的散热结构，其中，所述发热元件包括：
所述发光器件；以及
上面安装有所述发光器件的发光器件板。
21.根据权利要求19或20所述的散热结构，其中，所述第一散热器和所述第二散热器分别具有中空主体部分，并且所述主体部分的中心轴与所述发光器件的中心轴彼此一致。
22.根据权利要求21所述的散热结构，其中，凸缘部分安装在所述第一散热器与所述第二散热器之间，从所述第一散热器的主体部分或所述第二散热器的主体部分的外周表面延伸，并且支撑所述发热元件。
23.根据权利要求19所述的散热结构，其中，所述发热元件安装在所述第二散热器的外周表面上。
24.根据权利要求19所述的散热结构，其中，所述第一散热器与所述第二散热器一体形成。
25.一种照明装置，包括：
发光器件，所述发光器件输出光；
发光器件板，在所述发光器件板上以环形排列方式布置所述发光器件；
散热器，所述散热器发散来自包括所述发光器件的发热元件的热；以及
球形罩，所述球形罩覆盖上面安装有所述发光器件的所述发光器件板，
其中，所述散热器包括：第一散热器，所述第一散热器以所述发热元件为参照安装在沿着中心轴方向以环形排列方式布置的所述发光器件的一侧；以及第二散热器，所述第二散热器安装在沿着所述中心轴方向的所述发光器件的另一侧。
26.根据权利要求25所述照明装置，其中，所述第一散热器和所述第二散热器分别具有中心轴与所述发光器件的中心轴一致的中空主体部分，并且所述球形罩具有与安装在所述球形罩一侧的所述第二散热器的主体部分的中空部分连接的开口。
27.一种照明装置，包括：
发光模块，所述发光模块具有输出光的多个发光器件和上面以环形排列方式布置所述发光器件的发光器件板；
第一散热器，所述第一散热器相对于所述发光器件板安装在沿着中心轴方向的环的一侧；
第二散热器，所述第二散热器相对于所述发光器件板安装在沿着中心轴方向的环的另一侧；
球形罩，所述球形罩安装成覆盖所述发光模块；以及
驱动电路，所述驱动电路安装在所述第二散热器内并且驱动所述发光器件，
其中，所述第一散热器仅向外发散由所述发光模块和所述驱动电路中的任一者产生的热，所述第二散热器仅向外发散由所述发光模块和所述驱动电路中的另一者产生的热。
28.根据权利要求27所述的照明装置，其中，所述第一散热器向外发散由所述驱动电路产生的热，所述第二散热器向外发散由所述发光模块产生的热。
29.根据权利要求28所述的照明装置，其中，所述第一散热器呈实质上圆柱形形状或柱形形状，在所述发光器件板的中心部分中安装开口，使得该开口不与所述第一散热器接触，所述发光器件板与所述第二散热器热结合，并且所述驱动电路通过由具有热传导率的材料形成的导热构件与所述第一散热器热结合。
30.根据权利要求29所述的照明装置，还包括散热板，所述散热板设置在所述发光器件板与所述第二散热器之间并且将所述发光器件板产生的热传递至第二散热器，其中，在所述散热板的中心部分安装有开口，使得该开口不与所述第一散热器接触。
31.根据权利要求27所述的照明装置，其中，所述第一散热器向外发散由所述发光模块产生的热，并且所述第二散热器向外发散由所述驱动电路产生的热。
32.一种照明装置的散热结构，所述散热结构包括：
中空散热器，所述中空散热器安装在包括以环形排列方式布置的发光器件的发热元件的中心部分中，并且沿着以环形排列方式布置的所述发光器件的中心轴方向延伸；以及
中空内部散热器，所述中空内部散热器安装在所述散热器内，
其中，所述散热器的内周表面与所述内部散热器的外周表面之间的经过所述散热器中心的各距离是不相等的。
33.根据权利要求32所述的散热结构，其中，所述散热器的沿着中心轴方向的平面形状是圆形，所述内部散热器的平面形状是具有长直径和短直径的椭圆形或多边形。
34.一种照明装置，包括：
发光器件，所述发光器件输出光；
发光器件板，在所述发光器件板上以环形排列方式布置所述发光器件；
球形罩，所述球形罩覆盖上面安装有所述发光器件的所述发光器件板；
中空散热器，所述中空散热器安装在包括以环形排列方式布置的发光器件的发热元件的中心部分中，并且沿着以环形排列方式布置的所述发光器件的中心轴方向延伸；以及
中空内部散热器，所述中空内部散热器安装在所述散热器内，
其中，所述散热器的内周表面与所述内部散热器的外周表面之间的经过所述散热器中心的各距离是不相等的。
35.一种照明装置的散热结构，所述散热结构包括：
中空散热器，所述中空散热器安装在包括以环形排列方式布置的发光器件的发热元件的中心部分中，并且沿着以环形排列方式布置的所述发光器件的中心轴方向延伸；以及
至少一个翼片，所述至少一个翼片从所述散热器的内周表面延伸，
其中，所述散热器的内周表面之间的经过所述散热器中心的各距离是不相等的。
36.根据权利要求35所述的散热结构，其中，安装在所述散热器的内周表面上的所述翼片中的至少一者的径向长度与不同翼片的径向长度不同。
37.根据权利要求35或36所述的散热结构，其中，从所述散热器的内周表面向中心沿着圆周方向径向布置各个翼片。
38.根据权利要求35或36所述的散热结构，其中，各个翼片沿着从所述散热器的内周表面向内部空间的一个方向延伸。
39.一种照明装置，包括：
发光器件，所述发光器件输出光；
发光器件板，在所述发光器件板上以环形排列方式布置所述发光器件；
球形罩，所述球形罩覆盖上面安装有所述发光器件的所述发光器件板；
中空散热器，所述中空散热器安装在包括以环形排列方式布置的发光器件的发热元件的中心部分中，并且沿着以环形排列方式布置的所述发光器件的中心轴方向延伸；以及
至少一个翼片，所述至少一个翼片从所述散热器的内周表面延伸，
其中，所述散热器的内周表面之间的经过所述散热器中心的各距离是不相等的。
40.一种照明装置，包括：
发光模块，所述发光模块具有输出光的至少一个发光器件和上面布置有所述至少一个发光器件的发光器件板；
第一散热器，所述第一散热器相对于所述发光器件板安装在沿着中心轴方向的环的一侧；
第二散热器，所述第二散热器相对于所述发光器件板安装在沿着所述中心轴方向的环的另一侧，并且具有中空形状；
反射器，所述反射器保持在所述发光器件板的一个表面上并且反射从所述发光器件输出的光；
球形罩，所述球形罩安装成覆盖所述发光模块和所述反射器；以及
驱动电路，所述驱动电路安装在所述第二散热器内并且驱动所述发光器件，
其中，所述第一散热器和所述第二散热器分别发散由所述发光模块产生的热和由所述驱动电路产生的热中的至少一者。
41.根据权利要求40所述的照明装置，还包括散热板，所述散热板安装成与所述发光器件板和所述第二散热器都接触并且将所述发光模块产生的热传递至所述第二散热器。
42.根据权利要求40或41所述的照明装置，其中，所述反射器安装成从所述发光器件板的一个表面突出，使得所述反射器呈倒置的去顶圆锥形状，所述去顶圆锥的直径沿着远离所述发光器件板的方向增加，并且所述反射器具有形成在所述去顶圆锥的侧向周面上的反射表面以反射从所述发光器件输出的光。
43.根据权利要求40或41所述的照明装置，其中，所述第二散热器呈实质上圆柱形形状，所述球形罩的最大直径大于所述第二散热器的最大直径。
44.根据权利要求43所述的照明装置，其中，所述球形罩的最大直径是所述第二散热器的最大直径的1.2倍或以上。
45.根据权利要求40或41所述的照明装置，其中，所述球形罩的材料是含有磷光体的材料或者所述球形罩的表面涂覆有磷光体，所述发光器件是发光二极管(LED)，其发出激发所述球形罩的磷光体的光，并且被所述反射器反射的光和从所述发光器件输出的光的波长被所述磷光体转换。
46.根据权利要求45所述的照明装置，其中，所述球形罩的材料是还含有散光物的材料或者所述球形罩的表面还涂覆有散光物。
47.根据权利要求40或41所述的照明装置，其中，所述球形罩的材料是含有散光物的材料或者所述球形罩的表面涂覆有散光物，所述发光器件是发出白色光的发光二极管(LED)。
48.根据权利要求40或41所述的照明装置，其中，所述第二散热器具有插入到树脂中的金属构件，并且通过整体插入式模制所述树脂和所述金属构件而获得所述第二散热器。
49.根据权利要求40或41所述的照明装置，所述驱动电路不具有将交流(AC)转换为直流(DC)的电解电容器。
50.根据权利要求40或41所述的照明装置，其中，所述第一散热器呈实质上圆柱形形状或柱形形状，并且所述球形罩具有与所述第一散热器的一端连接的开口。
51.根据权利要求50所述的照明装置，其中，所述反射器具有中空形状，所述第一散热器布置在所述反射器的中空部分中，并且所述第一散热器的最大直径等于或小于所述反射器的最大直径。
52.一种照明装置，包括：
发光模块，所述发光模块具有输出光的多个发光器件和上面以环形排列方式布置所述发光器件的发光器件板；
第一散热器，所述第一散热器相对于所述发光器件板安装在沿着中心轴方向的环的一侧，使得所述第一散热器与所述发光器件板接触；
第二散热器，所述第二散热器相对于所述发光器件板安装在沿着所述中心轴方向的环的另一侧并且具有中空形状；
球形罩，所述球形罩安装成覆盖着所述发光模块和反射器；以及
驱动电路，所述驱动电路安装在所述第二散热器内并且驱动所述发光器件，
其中，所述第一散热器和所述第二散热器分别向外发散由所述发光模块产生的热和由所述驱动电路产生的热中的至少一者，并且所述第一散热器具有反射从所述发光器件输出的光的反射表面。
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