CN105453262A

CN105453262A - Led照明装置

Info

Publication number: CN105453262A
Application number: CN201480014703.8A
Authority: CN
Inventors: N·F·伯雷利; L·A·兰伯森; R·M·莫伦纳; T·J·奥斯雷; W·R·楚特纳
Original assignee: Corning Inc
Current assignee: Corning Inc
Priority date: 2013-03-14
Filing date: 2014-03-13
Publication date: 2016-03-30
Also published as: JP2016511556A; KR20150132354A; EP2973699A1; WO2014159894A1

Abstract

提供一种封装的板上芯片(COB)LED阵列，其中一个颜色转化介质分布在玻璃容纳板内，而不是硅树脂内，以减少颜色转化介质的工作温度，并且在增加光输出的同时避免损伤。提供一种照明装置，包括板上芯片(COB)发光二极管(LED)光源、光源封装材料、分布式颜色转化介质、以及玻璃容纳板。COB？LED光源包括热散热器的框架和至少一个LED，并且限定一个光源封装材料空腔，其中所述光源封装材料分布在LED上。玻璃容纳板定位在光源封装材料空腔上，并且包含了分布式颜色转化介质。光源封装材料以一个厚度分布在LED上，所述厚度足以封装LED和限定封装的热传导路径。

Description

LED照明装置

相关申请的交叉参考

本申请要求2013年3月14日提交的美国申请13/828297的优先权，美国申请13/828297要求2011年10月26日提交的美国专利申请13/281671的优先权并且是其部分继续申请，美国专利申请13/281671要求2010年10月28日提交的美国临时申请61/407710的优先权，每一个的内容通过引用完全包含于此。

技术领域

本发明涉及发光二极管(LED)照明装置，更具体而言，涉及封装的板上芯片(COB)LED阵列。

背景技术

首先参考图1，高亮度的LED照明装置，即，光源接近或超过1000流明，通常需要一个显著数目的蓝色发光二极管10，其配置在二维阵列中，固定到例如金属包覆的印刷电路板20上。在许多情况下，二极管阵列覆盖有分散在硅树脂封装材料30中的颜色转化荧光体。这些和其它类型COBLED阵列在形状、光输出、和电驱动需求上正变得标准化并且可以设想成为新的照明标准。

发明内容

本发明人已经认识到，封装的板上芯片(COB)LED阵列的一个有效衡量标准是每个LED的以流明为单位测量的光输出，不言自明的目标是最大化每个LED的光输出，同时最小化每个LED的成本。然而，每个LED的光输出受限于荧光体的温度升高以及所述升高对周围硅树脂的影响。由于在颜色转化过程中荧光体的固有转化低效率以及斯托克斯频移，一些蓝色光转化成热，这种热可以通过经由LED热传导到底层散热器而除去。不幸的是，其中混合了荧光体的硅树脂灌封化合物具有相对低的热传导率，即可能导致硅树脂中荧光体膜的温度显著上升的情况。例如，给定1000流明下85℃的散热器温度，硅树脂中荧光体膜的温度可以达到160度，这是硅树脂的最高工作温度，但一般不对应于LED的最大光输出或温度。因此，本公开介绍了一些手段，通过这些手段热量可以更有效地从LED照明装置的颜色转化层中被移除以允许所述装置的(多个)LED被更强力地驱动，从而增加总的光输出。

例如，在板上芯片(COB)LED阵列中，蓝色LED通常被封装在初始为荧光体和硅树脂的浆料中。LED上的硅树脂中荧光体(PiS)的厚度是在750μm处被测量的。这足以使蓝色光的一部分转化为更长的波长，同时允许一些蓝色光穿过而不被转化。由于量子效率小于完美，例如约95％，随着蓝色光通过荧光体被转化，会产生一些发热。由于斯托克斯频移，将较高能量的蓝光光子交换为较长波长的较低能量的光子，会产生额外的发热。因为硅树脂是相对较差的热导体，这些热量转而限制了蓝色LED的输出。也就是说，如果蓝色LED被更强力地驱动，则PiS将加热到硅树脂会损坏的程度。

根据本公开的主题，提供封装的板上芯片(COB)LED阵列，其中颜色转化介质被分布在玻璃容纳板内，而不是硅树脂中，以在提高光输出的同时降低颜色转化介质的工作温度并避免损伤。所述玻璃容纳板可被设置为包括用于容纳颜色转化介质的内部容积的玻璃容纳框架、其中分布有颜色转化介质的玻璃容纳基体、或者任何其他基本上平面的结构玻璃构件、容器、或适于包含颜色转化介质的组件。

所述玻璃容纳板，装载有颜色转化介质，恰好位于LED阵列的丝焊(wirebond)的上方。可以采用纯的硅树脂以包围LED，而非空气，其是不良热导体。这意味着，LED上的硅树脂的厚度可降低到丝焊高度，即在具有非常低外形变化的丝焊的情况下是丝焊约50μm。这种结构在许多方面是有利的。第一颜色转化介质自身可以比所述介质分散在硅树脂中的情况耐受更高的温度，因为所述玻璃容纳板没有有机成分。另外，封装的LED将热量引导到散热器的能力大大提高了，因为LED上方的硅树脂层的厚度大大减小了，例如，从约750μm减小至约50μm。可以预期的是，使用倒装LED阵列的情况下更进一步减少厚度将是可能的，因为丝焊将不再设定厚度要求。虽然也许最初违反直觉，但是荧光体产生热量的散热路径是通过LED自身。

本公开的玻璃容纳板也是有益的，因为它提供了附加的制造过程控制。具体地，所述板可以与相应的LED阵列开测试，并且可实现适当的板到阵列配对以获得所需的颜色输出。这不是转化介质被提供为用于封装LED阵列的硅树脂中的浆料的情况。

根据本公开的一个实施例，提供一种照明装置，其包含板上芯片(COB)发光二极管(LED)光源、光源封装材料、分布式颜色转化介质以及玻璃容纳板。所述COBLED光源包括热散热器框架以及至少一个LED，并且限定一光源封装材料空腔，其中所述光源封装材料就分布在所述LED上。所述玻璃容纳板放置在光源封装材料空腔上，并且包含了所述分布式颜色转化介质。所述光源封装材料以一厚度分布在所述LED上，所述厚度足以封装LED并限定封装材料热传导路径T_PE(参照图2)，该路径通过所述光源封装材料从分布式颜色转化介质延伸到热散热器框架。

根据本公开的另一个实施例，所述玻璃容纳板包括玻璃基体，所述分布式颜色转化介质包括分布在所述玻璃基体中的荧光体。在根据本公开的又一个实施例，分布式颜色转化介质包括量子点结构，所述量子点结构被包含在玻璃容纳板的内部容积中。按照本公开的另一个实施例中，分布式颜色转化介质包括分布在玻璃基体中的荧光体，所述发光装置还包括设置在所述玻璃容纳板上的量子点板以限定所述照明装置的补充发射场。

附图说明

本公开的具体实施方式的以下详细描述，结合以下附图阅读时可以得到最好的理解，其中相同的结构使用相同的附图标记表示。

图1示出一种LED照明装置，其采用硅树脂中荧光体颜色转化介质；

图2是根据本公开一个实施例的LED照明装置的示意图；

图3是根据本公开的另一实施例的LED照明装置的示意图；以及

图4是根据本公开的又一实施例的LED照明装置的示意图。

具体实施方式

图2-4示出COBLED照明装置100、100′、100″，其包含至少一个LED110，光源封装材料120，分布式颜色转化介质130，玻璃容纳板140、140′，以及热散热器框架150，其例如为包覆金属的印刷电路板的形式。颜色转化介质130，是以二维方式分布在LED照明装置的发射场上位于玻璃容纳板140、140′内，并且可以包括，例如颜色转化荧光体或量子点结构。超出这里所公开的，选择用于所述光源封装材料120，颜色转化介质130，玻璃容纳板140、140′以及热散热器框架150的具体材料可以从以下参考文献中获得：如授权前公开US2012/0107622，其主要涉及LED照明装置中颜色转化荧光体的使用、US2012/0175588，其涉及以提供基于LED的单色和白色光源的光转化、胶状、掺杂的半导体纳米晶体的使用、以及US7723744，其涉及一种发光器件，包括一个或多个底层LED芯片或其它光源以及具有设置在所述光源上的纳米颗粒的一个或多个种类的层。所述纳米颗粒吸收一些由底层源发射的光，并以不同能级重新发射光。通过改变纳米颗粒的类型和相对浓度，可以实现不同的发射光谱。

所述COBLED光源100、100′、100″限定了光源封装材料空腔，其中所述光源封装材料120分布在LED110的阵列的上方。所述玻璃容纳板140、140′被定位在光源封装材料空腔上方，包含分布式颜色转化介质130，并且限定玻璃状热传导路径T_PG，其从分布式颜色转化介质130延伸通过玻璃容纳板140、140′到热散热器框架150。此外，光源封装材料120被分布在LED110阵列的上方，其厚度足以封装LED110，包括其丝焊以及任何其它的LED硬件，并且限定封装材料热传导路径TPE从分布式颜色转化介质130延伸通过光源封装材料120到热散热器框架150。

如上述指出的，本公开介绍了一些手段，通过这些手段热量可以更有效地从LED照明装置的颜色转化层中移除，以及一些手段，其允许颜色转化层中上升更高的绝对温度。这两个因素使得所述装置的(多个)发光二极管被更强力地驱动，从而增加总的光输出。为此，光源封装材料120的厚度被优选定制，使得热传导路径T_PE通过所述光源封装材料120延伸小于约100μm。更优选地，可以预期的是，光源封装材料的厚度被定制，使得热传导路径T_PE通过所述光源封装材料120延伸小于约50μm。

所述结构的热性能可以依据热路径T_PG和T_PE的热阻表示，这两者都示意性地在图2-4中示出。对于实际的尺寸，相对垂直热路径T_PE占支配地位，主要是因为它的路径比T_PG的路径短。此外，图1的传统硅树脂中荧光体LED结构的热阻大约比图2示出的玻璃中荧光体的设计大5倍。图2的相对薄的玻璃封装材料基体的设计降低的荧光体温度上升五倍于同等的LED功率，使所述LED能够以更高的电流驱动，以产生更多的光。所述优点主要来源于玻璃容纳板140的薄的外形以及发光二极管110上方封装材料层120的减小的厚度。在热阻方面，可以设想，所述光源封装材料120的厚度可以被定制，使得热传导路径T_PE遭遇的热阻小于如图1所示的传统硅树脂中荧光体封装热阻的约1/5。在一个实施例中，通过所述光源封装材料120的所述热阻小于约15℃/W。

在图2和3的配置中，玻璃容纳板140包括一个玻璃基体以及分布式颜色转化介质130，分布式颜色转化介质130包括分布在玻璃基体中的荧光体，如授权前公开US2012/0107622A1所公开的。在图2的实施例中，LED照明器件100还包括设置在所述玻璃基体上的玻璃盖板145，离子交换玻璃是用于玻璃盖板145的合适预期玻璃组合物的选择。所述玻璃容纳板140可以烘烤两者期间永久地结合到玻璃盖板145，以固化玻璃容纳板140的玻璃料。在许多实施例中，特别地玻璃容纳板140被提供为其中分布有颜色转化介质130的玻璃容纳基体，这将有利于通过流延成型玻璃容纳板的材料到玻璃基板上以及在玻璃料的固化过程中将所述基板结合到玻璃盖板145以提供玻璃容纳板140。然而，可以预期的是，所述玻璃容纳板140的材料可以是直接流延成型到玻璃盖板145上，从而避免了需要结合玻璃容纳板140到玻璃盖板145。

在图3的实施例中，LED照明装置100′还包括设置在玻璃容纳板140上的量子点板160，以限定LED照明装置100′的补充发射场。量子点板160包括量子点结构170，其内部包含量子点板160的相对的密封玻璃面板160a、160b之间限定的内部容积。由所述分布式荧光体颜色转化介质130限定的主发射场与由量子点板160限定的补充发射场在空间上相一致，但是在光谱上相互不同。以这种方式，由所述量子点板160所限定的发射场的发射光谱可以定制为将暖光添加到由分布式荧光体颜色转化介质130所限定的发射场的发射光谱中。例如，在分布式荧光体颜色转化介质130将来自LED110的蓝光转化为黄色，量子点板的量子点可以通过转化一些黄光以及泄露的蓝光为红光定制为添加暖光，这样的一个优点在于红色量子点具有相对窄的发射带，而不同于红色荧光体拖尾到红外线而浪费光。在红色量子点的情况下，由于量子点具有相对窄的发射带，可避免拖尾到红外线的问题因此保持良好的功率效率。作为替代选择特定颜色的量子点板，可以预期的是含有的量子点的尺寸可以调整，以获得所需的颜色。还可以预期的是，各种量子点尺寸也可以被混合以得到一种特定的颜色，例如，白色。

在图3的实施例以及类似的实施例中，玻璃容纳板140和量子点板160都需要分别制造，因为流延成型(tapecast)和烘烤所述玻璃容纳板到量子点板160上的过程中会损害量子点结构。出于这个原因，单独的薄硅结合135需要放在量子点板160和玻璃容纳板140之间。

具体参照图4的配置，需要注意的是所述玻璃容纳板140′呈现为玻璃容纳框架的形式，其包括相对的密封玻璃面板140a、140b之间限定的内部容积，用于包含分布式颜色转化介质170。分布式颜色转化介质170可以参考图3以上面描述的量子点结构的形式提供。更具体地，可以预期的是分布式颜色转化介质170可以包括量子点结构，其包含在由相对的玻璃面板140a、140b限定的内部容积内，柔性的融合玻璃是适合预期的玻璃组合物的选择。在图3和4中，图2的玻璃盖板145被取消，因为玻璃容纳板140′，160′，即量子点板，可以作为保护盖玻璃。

在图3和4所示的量子点结构中，相对的、密封玻璃面板包括一个空腔玻璃140a、160a和一个密封玻璃140b、160b。密封玻璃140b、160b通常是相对薄的(约100μm)显示器级玻璃，例如Willow，其是非常薄的(通常为100μm)版本的EAGLE显示器玻璃，购自康宁公司。合适的腔可以提供在空腔玻璃部140a、160a中，通过任何常规或者尚未提供待开发的玻璃模制或玻璃加工技术，包括例如，微机械加工，激光辅助加工或研磨，激光烧蚀，蚀刻或它们的组合。溅射玻璃然后可沉积在密封玻璃140b、160b的下侧以及激光可用于沿周边粘合密封玻璃140b、160b到空腔玻璃，而量子点放置在空腔中。

根据一组预期实施例，用于包含上述量子点的密封玻璃面板可以通过提供相对低的熔化温度(即，低Tg)的沿着密封玻璃、空腔玻璃、或者两者的密封表面的周边部分的玻璃密封条来构成。以这种方式，当空腔玻璃和密封玻璃匹配配置后，空腔玻璃和密封玻璃与玻璃密封条配合以限定包含量子点的内部容积。所述玻璃密封条可通过物理气相沉积来沉积，例如，通过来自溅射靶的溅射。

聚焦的激光束能够用于局部熔化邻近玻璃衬底材料的低熔化温度的玻璃密封条，以形成一个密封界面。在一种方法中，激光可以通过空腔玻璃或密封玻璃的任一个被聚焦，然后定位扫描，以局部地加热玻璃密封条与空腔玻璃和密封玻璃的相邻部分。为了影响玻璃密封条的局部熔化，玻璃密封条优选对激光加工波长有至少约15％的吸收。空腔玻璃和密封玻璃通常对激光加工波长是透明的(例如，至少50％，70％，80％或90％透明)。

在替代实施例中，代替形成图案化玻璃密封条，可以在基本上所有的密封玻璃的表面上形成密封(低熔化温度)玻璃覆盖层。包括空腔玻璃/密封玻璃层/密封玻璃的组装结构可以如上述被组装，并且激光可用于局部限定两个基板之间的密封界面。

激光500可以具有任何合适的输出以影响密封。激光的一个例子是紫外激光，例如355纳米激光，其位于普通显示器玻璃透明度的范围内。合适的激光功率的范围可以从约5瓦至约6.15瓦。激光的转化速率(即，密封速率)的范围可以从约1毫米/秒到100毫米/秒，如1、2、5、10、20、50或100毫米/秒。激光光斑的尺寸(直径)可以为约0.5至1毫米。

密封区域的宽度，其正比例于激光光斑的尺寸，可以是约0.1至2毫米，例如0.1、0.2、0.5、1、1.5或2毫米。玻璃密封层的总厚度的范围可以从约100纳米至10微米。在各个实施例中，所述层的厚度可以是小于10微米，例如，小于10、5、2、1、0.5或0.2微米。玻璃密封层厚度的一个例子包括0.1、0.2、0.5、1、2、5或10微米。

在本公开的各个不同的实施例中，玻璃密封条的材料是透明和/或半透明的，相对薄的，不渗透的，“绿色”，并且被配置为在低温下形成气密密封，以及具有足够的密封强度，以适应密封材料和相邻的玻璃基板之间CTE的巨大差异。此外，可以优选以确保所述密封条的材料没有填充剂、粘合剂、和/或有机添加剂。用于形成密封材料的低熔化温度的玻璃材料可以或不可以从玻璃粉末或毛玻璃制成。

在一般情况下，合适的密封材料包括低Tg玻璃和铜或锡的合适的反应性氧化物。玻璃密封材料可以使用低Tg材料如磷酸盐玻璃、硼酸盐玻璃，亚碲酸盐玻璃和硫系玻璃形成。如本文所定义的，一个低Tg玻璃材料具有小于400℃的玻璃化转变温度，例如，低于350℃、300℃、250℃、或200℃。硼酸盐和磷酸盐玻璃的例子包括磷酸锡、氟磷酸锡、和氟硼酸锡。溅射靶可以包括这样的玻璃材料，或者它们的前体。铜和锡的氧化物的例子是CuO和SnO，其可以由包含这些材料中的粉饼溅射靶形成。

任选地，玻璃密封组合物可以包括一种或多种掺杂剂，包括但不限于钨，铈和铌。这样的掺杂剂，如果包括的话，可能会影响，例如，玻璃层的光学特性，并且可以用于控制玻璃层对激光辐射的吸收。例如，掺杂二氧化铈可以增加低Tg玻璃阻挡层对激光加工波长的吸收。

氟磷酸锡玻璃组合物的例子可以表示为SnO、SnF₂与P₂O₅的各自组合物相应的三元相图。合适的氟磷酸锡玻璃包括20-100％(摩尔)的SnO、0-50％(摩尔)的SnF₂以及0-30％(摩尔)的P₂O₅。这些氟磷酸锡玻璃组合物可以任选地包括0-10％(摩尔)的WO₃、0-10％(摩尔)的CeO₂、和/或0-5％(摩尔)的Nb₂O₅。

例如，适于形成玻璃密封层的掺杂的氟磷酸锡原料的组合物包含35至50％(摩尔)的SnO，30-40％(摩尔)的SnF₂，15-25％(摩尔)的P₂O₅，以及1.5-3％摩尔的氧化物掺杂剂，比如WO₃、CeO₂、和/或Nb₂O₅。

根据一个特定实施例的氟磷酸锡玻璃组合物，是一个掺铌的氧化锡/氟磷酸锡/五氧化二磷玻璃，其包含约38.7％(摩尔)的SnO，39.6％(摩尔)的SnF₂，19.9％(摩尔)的P₂O₅以及1.8％(摩尔)的Nb₂O₅。可用于形成这样的玻璃层的溅射靶可以包括，以原子摩尔百分比表示的，23.04％的Sn、15.36％F、12.16％的P、48.38％O和1.06％的Nb。

根据一个替代实施例的磷酸锡玻璃组合物包含约27％的Sn、13％的P和60％O，这可以从一个溅射靶中获得，其包括以原子摩尔百分比表示的，约27％的Sn、13％的P和60％O。可以获知，本文中公开的各种玻璃组合物可以指沉积层的组合物或者是指源溅射靶的组合物。

作为与氟磷酸锡玻璃组合物，氟硼酸锡玻璃组合物的例子可以表示为SnO、SnF₂和B₂O₃的各自的三元相图。合适的氟硼酸锡玻璃组合物包括20-100％(摩尔)的SnO、0-50％(摩尔)的SnF₂、以及0-30％(摩尔)的B₂O₃。这些氟硼酸锡玻璃组合物可以任选地包括0-10％(摩尔)的WO₃，0-10％(摩尔)的CeO₂、和/或0-5％(摩尔)的Nb₂O₅。

适合的低Tg的玻璃组合物的其他方面以及采用这些材料用于形成玻璃密封层的方法将在共同受让的美国专利US5089446以及美国专利申请US11/207691、US11/544262、US11/820855、US12/072784、US12/362063、US12/1763541和US12/879578中公开。

关于热传导路径T_PE、T_PG，需要注意的是热流H(瓦)正比于相关联的温度梯度，其在一维x中是dT/dx。从数学上表示为：

H = k A \frac{d T}{d x} - - - (1)

其中，k为材料的导热率，以及A为热流通过的无穷小厚度dx的横截面面积。如果热流被限制在一维的绝缘热路径中，那么等式1的解答就简化为：

其中R_th定义为热阻，以及L是热路径的长度。

对于像图1所示的LED照明装置配置，在COB阵列中的热流从荧光体垂直通过薄的(约5μm厚)的GaNLED和下面的蓝宝石基板到散热器。所述阵列可以建模为一维热流和使用上面的等式(2)计算热阻。假设一个1000流明阵列将需要约10瓦特的电输入，其中约5瓦特作为LED中的热量耗散，剩下的5瓦特作为蓝光发射。在颜色转化过程中，约1.3瓦特损失为荧光体中的热量，留下大约3.7瓦特作为总的光输出。封装中的最热平面是荧光体的表面。所述阵列可以被建模为串联的两个热阻，即，硅树脂中荧光体作为第一热阻以及蓝宝石LED衬底作为第二热阻。GaN薄膜是如此之薄，其热阻可以忽略不计。

热模型的相关说明显示在下表中：

正向电压	12.2V
		工作电流	1050mA
结至外壳热阻	0.7°/W
		LED横向尺寸	1.5mm×1.5mm
LED厚度	0.125mm
		荧光体层厚度(位于LED上方)	0.757mm6 -->
总管芯面积	9×(1.5mm)²＝36mm²

因为70℃时蓝宝石的热传导率是17.35W/mK，所以36mm²面积、0.125mm厚度的蓝宝石的热阻(等式(2))是Rs＝0.2度/瓦。荧光体层中的温度上升是更复杂的，因为热负荷分布在整个膜中。根据Beer定律由于吸收和散射蓝色光可预期将以指数衰减，所以相关的热负荷应具有相同的分布。假定90％被吸收在t＝0.757mm厚的荧光体层中，吸收深度d为约0.3285毫米。最热面的温度可估计假设在荧光粉中产生的全部1.3瓦特流经的等效厚度通过以下等式给出：

具有t＝0.757mm以及d＝0.3285mm，等效厚度t_eq＝0.244mm。假设硅树脂中荧光体的热传导率是0.22瓦特/mK，与硅树脂相同，那么荧光体层的热阻R_P＝30.8度/瓦特，比蓝宝石的热阻约大60倍。

利用这些数据，我们可以估算GaNLED和荧光体膜的温度上升。假定12.8W(12.2伏特×1.05安培)的电输入功率，我们有8.1瓦特流经蓝宝石和1.66瓦特消散在荧光体中。假定散热片的温度85℃，LED和荧光体平面的温度将分别是87℃和138℃，并且可以容易地与图2的LED照明装置类似地建模数据比较，其中蓝宝石热阻是相同的，0.20度/瓦，并且在约150μm厚的玻璃中荧光体(PiG)膜中产生的1.66瓦特流经薄的硅树脂膜。所述膜应尽可能地薄，以减少从玻璃中荧光体(PiG)膜到GaN散热器的热流的热阻并且可以预期的是一个50μm厚度应所述足以清除所述LED丝焊。使用热传导率0.22度/毫瓦的硅树脂以及相同的36mm²的整个LED区域，垂直路径的热阻为6.3度/瓦。

因此，玻璃中荧光体(PiG)膜中的具有相同1.66瓦特热耗散的荧光体的温度上升为10度，显示出对比于图1的配置，图2的配置大大降低了荧光体的温度。这些结果总结于下表中：

	散热器温度	LED温度	荧光体温度
				图1	85℃	87℃	138℃
图2	85℃	87℃	97℃

对于图3和4的照明装置的配置，类似的结果是可以预期的。

已经详细描述了本公开的主题以及参考其的具体实施例，需要注意的是，本文公开的各种细节不应被理解为暗示涉及到元素的这些细节是在此描述的各个实施例的基本组分，即使一个特定的元件被示出在本说明书的每个附图中。相反，所附权利要求书应被视为本公开外延的唯一表示以及本文所描述的各种发明的相应范围。另外，显而易见的是可以进行各种修改和变化，而不脱离所附权利要求书限定的本发明的范围。更具体地说，尽管本发明的一些方面在本文中确定为优选的或特别有利的，但可以预期的是，本公开并不限于这些方面。

值得注意的是，这里所叙述的本公开的部件被以特定方式“配置”，以体现特定属性，或以特定方式起作用，是结构性的叙述，而不是期望用途的叙述。更具体地，这里提及的在其中一个组件被“配置”的方式表示部件的现有物理状态，并因此，将被视为所述部件结构特征的明确叙述。需要注意的是，本文叙述的“至少一个”组件、元件等，不应被用于引起以下推断：冠词“一”或“一个”的替代使用应被限制为一个单一的组件、元件等。

应当指出，术语如“优选”，“普遍”和“通常”，在文中使用时，不被用于限制所要求保护的发明的范围或暗示某些特征对于所要求保护的发明的结构或功能是关键的、必要的、或者很重要的。相反，这些术语仅仅旨在标识本公开的实施例的特定方面或者去强调在本发明的特定实施例中可以使用或者不使用替代的或附加的特征。

为了描述和限定本发明的目的，应注意，在本文中使用的术语“大约”和“近似”表示可归因于任何定量比较、数值、测量、或其它表示的不确定性的内在程度。在本文中使用的术语表示程度，通过其定量表示可以从一个规定参考值改变，而不引起不一致的主题名称的基本功能的改变。

需要注意的是一个或多个权利要求使用术语“其中”作为过渡短语。为限定本发明的目的，应当注意，这个术语被引入权利要求书作为一个开放式过渡短语，用于引入结构的一系列的特征并且应以与更常用的开放式前序术语“包括”同样的方式解释。

Claims

1.一种照明装置，包括板上芯片(COB)发光二极管(LED)光源、光源封装材料、分布式颜色转化介质、和玻璃容纳板，其中：

所述COBLED光源包括热散热器框架和至少一个LED，并且限定光源封装材料空腔，其中所述光源封装材料分布在LED上；

所述玻璃容纳板定位在所述光源封装材料空腔上，并且包含所述分布式颜色转化介质；

所述光源封装材料以一厚度分布在所述LED上，所述厚度足以封装所述LED并限定封装材料热传导路径TPE，所述路径通过所述光源封装材料从所述分布式颜色转化介质延伸到所述热散热器框架；以及

所述颜色转化介质以二维分布在所述玻璃容纳板内的所述照明装置的发射场上。

2.如权利要求1所述的照明装置，其中所述光源封装材料的厚度使得所述热传导路径T_PE通过所述光源封装材料延伸小于约100μm。

3.如权利要求1所述的照明装置，其中所述光源封装材料的厚度使得所述热传导路径T_PE通过所述光源封装材料延伸小于约50μm。

4.如权利要求1所述的照明装置，其中所述光源封装材料的厚度使得通过所述光源封装材料的所述热传导路径T_PE的热阻小于约15℃/W。

5.如权利要求1所述的照明装置，其中所述光源封装材料的厚度使得通过所述光源封装材料的所述热传导路径T_PE的热阻小于约10℃/W。

6.如权利要求1所述的照明装置，其中所述分布式颜色转化介质包括颜色转化荧光体。

7.如权利要求1所述的照明装置，其中所述分布式颜色转化介质包括量子点结构。

8.如权利要求1所述的照明装置，其中：

所述玻璃容纳板包括玻璃基体；以及

所述分布式颜色转化介质包括分布在所述玻璃基体中的荧光体。

9.如权利要求1所述的照明装置，其中所述玻璃容纳板包括各种量子点尺寸，其混合以获得特定的颜色。

10.如权利要求1所述的照明装置，其中：

所述玻璃容纳板包括玻璃框架；以及

所述分布式颜色转化介质包括包含在玻璃框架的内部容积内的量子点结构。

11.如权利要求1所述的照明装置，其中：

分布式颜色转化介质包括量子点结构；

所述玻璃容纳板包括在互补的边缘处密封以限定内部容积的相对的玻璃面板；以及

所述量子点结构被包含在玻璃容纳板的内部容积内。

12.如权利要求1所述的照明装置，其中：

所述玻璃容纳板包括玻璃基体；

所述分布式颜色转化介质包括分布在所述玻璃基体中的荧光体；

所述照明装置还包括设置在玻璃容纳板上以限定所述照明装置的补充发射场的量子点板；以及

由所述分布式荧光体颜色转化介质限定的所述发射场与由所述量子点板限定的所述补充发射场在空间上相一致但在光谱上相互不同。

13.如权利要求12所述的照明装置，其中中间玻璃板设置在所述玻璃容纳板的所述玻璃基体与所述量子点板之间。

14.如权利要求12所述的照明装置，其中：

布置在所述玻璃容纳板上的所述量子点板包括量子点结构和在互补的边缘处密封以限定内部容积的相对的玻璃面板；以及

所述量子点结构被包含在量子点板的内部容积内。

15.如权利要求12所述的照明装置，其中由所述量子点板所限定的发射场的发射光谱将暖光添加到由所述分布式荧光体颜色转化介质所限定的发射场的发射光谱中。

16.如权利要求1所述的照明装置，其中：

所述COBLED光源包括LED阵列；以及

所述光源封装材料分布在所述LED阵列上。