CN106015961B - 光源模组和照明装置 - Google Patents

Abstract

本发明实施例公开了一种光源模组和使用所述光源模组的照明装置，光源模组包括：第一、第二固态光发生器，二者被点亮时分别会发射出峰值波长在445～455nm范围、455～465nm范围内的光线；荧光组件，包括：第一、第二、第三荧光器件，可在被第一、第二固态光发生器激发而分别发出峰值波长在480～515nm范围内且半波宽大于30nm、580～610nm范围内且半波宽大于80nm、峰值波长在635～670nm范围内且半波宽大于80nm的光线。通过调整光源模组内第一、第二固态光发生器所发出光线、荧光组件激发所发出光线的峰值波长和半波宽使得光源模组所发出光线的色温在1500～2500K范围，显色指数Ra或CRI也较高，使得光源模组的出射光光谱接近蜡烛的光谱，能够很好的满足酒店照明或情景照明等环境。

Description

光源模组和照明装置

技术领域

本发明涉及照明技术领域，特别涉及一种光源模组和采用该光源模组的照明装置。

背景技术

随着照明技术的快速发展，照明装置在人们生活中已经不可或缺，人们绝大部分时间都生活在光照环境下，如何提高照明装置的照明效果也愈发受到业内重视。

现有的照明装置一般包括光源模组以及与光源模组电性连接以向光源模组提供工作所需电力的电源模组，后续通过调整光源模组内发光源的数量来调整照明装置的照明效果。然而，照明装置所应用的照明环境类型较多，例如酒店照明等，仅调整发光源的数量，难以匹配类型多样的照明环境，导致现有照明装置的照明效果较差。

发明内容

本发明实施例的目的是提供一种光源模组和照明装置，能够提升照明装置的照明效果。

为解决上述技术问题，本发明实施例提供一种光源模组，包括：

第一固态光发生器，所述第一固态光发生器在被点亮时，将会发射出峰值波长在445～455nm范围内的光线；

第二固态光发生器，所述第二固态光发生器在被点亮时，将会发射出峰值波长在455～465nm范围内的光线；

荧光组件，包括：

第一荧光器件，可被所述第一固态光发生器与第二固态光发生器激发而发 射出峰值波长在480～515nm范围内、半波宽大于30nm的光线；

第二荧光器件，可被所述第一固态光发生器与第二固态光发生器激发而发射出峰值波长在580～610nm范围内、半波宽大于80nm的光线；

第三荧光器件，可被所述第一固态光发生器与第二固态光发生器激发而发射出峰值波长在635～670nm范围内、半波宽大于80nm的光线。

优选的，所述第一固态光发生器在被点亮时，将会发射出主波长在450nm的光线。

优选的，所述第二固态光发生器在被点亮时，将会发射出主波长在464nm的光线。

优选的，所述第一固态光发生器和所述第二固态光发生器发出的光线的光谱能量在光源模组所发出光线中占比均在2～9％。

优选的，所述第一荧光器件可被所述第一固态光发生器与第二固态光发生器激发而发射出主波长在490nm的光线。

优选的，所述第二荧光器件可被所述第一固态光发生器与第二固态光发生器激发而发射出主波长在600nm的光线。

优选的，所述第三荧光器件可被所述第一固态光发生器与第二固态光发生器激发而发射出主波长在660nm的光线。

优选的，所述第一荧光器件被所述第一固态光发生器与第二固态光发生器激发发出的光线的光谱能量在光源模组所发出光线中占比在2～10％。

优选的，所述第二荧光器件被所述第一固态光发生器与第二固态光发生器激发发出的光线的光谱能量在光源模组所发出光线中占比在8～22％。

优选的，所述第三荧光器件被所述第一固态光发生器与第二固态光发生器激发发出的光线的光谱能量在光源模组所发出光线中占比在30～65％。

优选的，所述荧光组件还包括：

第四荧光器件，可被所述第一固态光发生器与第二固态光发生器激发而发射出峰值波长在530～545nm范围内、半波宽大于90nm的光线。

优选的，所述第四荧光器件可被所述第一固态光发生器与第二固态光发生器激发而发射出主波长在535nm的光线。

优选的，所述第四荧光器件被所述第一固态光发生器与第二固态光发生器激发发出的光线的光谱能量在光源模组所发出光线中占比在12～28％。

优选的，所述第四荧光器件为绿色荧光器件。

优选的，所述第一荧光器件为蓝色荧光器件，所述第二荧光器件为黄色荧光器件，所述第三荧光器件为红色荧光器件。

优选的，所述第一固态光发生器和第二固态光发生器均为蓝光发生器或紫光发生器。

优选的，所述光源模组所发出的光线为白光。

优选的，所述光源模组所发出的光线的一般显色指数至少为96和/或显色指数至少为95。

优选的，所述光源模组所发出光线的色温在1500～2500K范围内。

为解决上述技术问题，本发明实施例提供一种照明装置，包括：

前述发明内容所述的光源模组；

电源模组，电性连接所述光源模组，为所述光源模组提供工作所需电力。

由以上本发明实施例提供的技术方案可见，本发明实施例所提供的光源模组和使用所述光源模组的照明装置，通过调整光源模组内第一、第二固态光发生器所发出光线、荧光组件激发所发出光线的峰值波长和半波宽使得光源模组所发出光线的色温在1500～2500K范围，显色指数Ra或CRI也较高，使得光源模组的出射光光谱接近蜡烛的光谱，能够很好的满足酒店照明或情景照明等环境。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明中记载的一些实施例，对于本领域普通技术人 员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明第一实施例中光源模组的结构示意图；

图2为本发明第二实施例中光源模组的结构示意图；

图3为本发明第三实施例中光源模组的结构示意图；

图4为本发明实施例中光源模组所发出光线的光谱图。

具体实施方式

本发明实施例提供一种光源模组和照明装置，用于提高照明装置在酒店照明或情景照明等环境的照明效果。

为了使本技术领域的人员更好地理解本发明中的技术方案，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本发明保护的范围。

参图1所示，光源模组10可以是LED模组，则光源模组10包括封装支架11、电极12、第一固态光发生器131、第二固态光发生器132、引线14、封装材料15以及荧光材料(未标号)。

封装支架11作为光源模组10封装之前的基座，用于电性连接电极12和第一固态光发生器131和第二固态光发生器132；封装支架11可以是例如铜、铁、铝材、陶瓷或塑料等材料制备，以保证光源模组10结构的稳定性及散热的需求。封装支架11可以是业内常规的直插式支架、贴片式支架等。

电极12位于封装支架11的底部并与封装支架11电性连接，电极12可采用业内常规的导电材料制备，在此不做赘述。电极12包括正、负电极，在光源模组10与电源模组(未图示)配合来得到照明装置后，电极12与电源模组电性连接，以获取电源模组所输出电力。

第一固态光发生器131和第二固态光发生器132可以是蓝光发生器、紫光发生器等多种类型的发光单元，在实际应用中，可以采用蓝光LED芯片、紫光LED芯片或其他类型LED芯片作为第一固态光发生器131和第二固态光发生器132，甚至还可以是其他颜色的LED芯片或发光单元与蓝色荧光组件配合来得到所需的蓝色光。

第一固态光发生器131和第二固态光发生器132位于封装支架11，在实际应用中，封装支架11可以设置成凹槽状，其包括收容腔111，固态光发生器13可以设置于收容腔111内。第一固态光发生器131和第二固态光发生器132可以采用水平LED芯片类型，再通过两根引线14与封装支架11电性连接，进而使得第一固态光发生器131和第二固态光发生器132与电极12电性连接，第一固态光发生器131和第二固态光发生器132可以通过电极12获取电源模组所输出电力。

结合图2所示，在本发明的第二实施例中，光源模组与第一实施例相比，区别在于，第一固态光发生器131和第二固态光发生器132采用垂直LED芯片类型，此时，第一固态光发生器131和第二固态光发生器132可以仅通过一条引线14与封装支架11电性连接。

结合图3所示，在本发明的第三实施例中，光源模组与第一实施例相比，区别在于，第一固态光发生器131和第二固态光发生器132采用倒装芯片或CSP工艺，第一固态光发生器131和第二固态光发生器132可以无需通过引线即可与封装支架11电性连接。

甚至，在本发明的其他实施例中，光源模组10采用LED芯片作为第一固态光发生器131和第二固态光发生器132时，还可不具有前述封装支架，依然可以实现前述发光效果在此不做赘述。

在本发明实施例中，第一固态光发生器131用于发出峰值波长在445～455nm的蓝光，优选的，该蓝光的主波长可以是范围内的450nm。若是第一固态光发生器131的数量为多个时，仅需保持各个第一固态光发生器131所 发出蓝光的峰值波长的差在3～20nm。

第二固态光发生器132用于发出峰值波长在455～465nm的蓝光，优选的，该蓝光的主波长可以是范围内的464nm。若是第二固态光发生器132的数量为多个时，仅需保持各个第二固态光发生器132所发出蓝光的峰值波长的差在3～20nm。

封装材料15填充于收容腔111内，以将固态光发生器13固定于封装支架11上，封装材料15可以是业内常见的绝缘胶体，在此不做赘述。

荧光组件也分布于封装材料15内，荧光组件可以是荧光粉或荧光体等多种材料类型，其可以选用铝酸盐荧光体、硅酸盐荧光体、氮化物荧光体、硫化物荧光体等。

在本发明实施例中，荧光组件包括：第一荧光器件161、第二荧光器件162以及第三荧光器件163。这些荧光器件在封装材料15的定位下，位于第一固态光发生器131和第二固态光发生器132的照射范围内，将固态光发生器13照射到其上的光线吸收从而激发产生受激辐射光谱，不同的荧光组件受激辐射出来的光谱不一样。

在本发明实施例中，第一荧光器件161可被所述第一固态光发生器131和第二固态光发生器132激发而发射出峰值波长在480～515nm范围内、半波宽大于30nm的光线；优选的，所发出光线的主波长可以在490nm。

第二荧光器件162可被所述第一固态光发生器131和第二固态光发生器132激发而发射出峰值波长在580～610nm范围内、半波宽大于80nm的光线；优选的，所发出光线的主波长可以在600nm。

第三荧光器件163可被所述第一固态光发生器131和第二固态光发生器132激发而发射出峰值波长在635～670nm范围内、半波宽大于80nm的光线；优选的，所发出光线的主波长可以在660nm。

在实际应用中，可以通过光谱仪等设备来测量相应材料受激发所发出光线的峰值波长，进而确定出峰值波长符合需求的荧光组件。

当然，光源模组10还包括有用于调节所发出光线的光学元件(未图示)，光学元件可以是透镜或匀光面罩等多种类型，用于调整光源模组10所发出照射光的照射方向和角度。光源模组10还包括用于调节由电源模组供给电极12的电流的驱动电路板(未标号)、用于将光源模组10发光期间的热量散出的散热器(未标号)等其他辅助元件，此均为本领域普通技术人员所熟知的技术，在此不做赘述。

在本发明实施例中，通过如下方式来调整各种荧光材料受激发所出光线的光谱能量在光源模组10所发出光线中占比，具体如下：

第一固态光发生器131和第二固态光发生器132所发出蓝光的光谱能量在光源模组10所发出光线中均占比2～9％，且二者的能量占比相同；第一荧光器件161受激发所出光线的光谱能量在光源模组10所发出光线中占比在2～10％；第二荧光器件162受激发所出光线的光谱能量在光源模组10所发出光线中占比在8～22％；第三荧光器件163受激发所出光线的光谱能量在光源模组10所发出光线中占比在30～65％。

在实际应用中，第一荧光器件161、第二荧光器件162、第三荧光器件163可以分别为蓝色荧光器件、黄色荧光器件、红色荧光器件。

在本发明的实施例中，荧光组件还可以包括第四荧光器件164，第四荧光器件164同样位于固态光发生器13的照射范围，并受激发所出光线的峰值波长在530～545nm范围内、半波宽大于90nm。优选的，所发出光线的主波长可以在535nm。

在实际应用中，第四荧光器件164受激发所出光线的光谱能量在光源模组10所发出光线中占比在12～28％。第四荧光器件164可以是绿色荧光器件。

通过对各色荧光器件受激发所出光线的光谱能量的占比进行调配，得到上述占比方案，基于该占比方案所得光源模组10所发出光线的光谱图可以参图4所示，以下结合图4详细描述光源模组10的照明效果。

图4所示的光谱图内，在450～660nm的范围内，光谱曲线趋于连续并接 近于蜡烛的光谱曲线。

首先，通过选择波长较长、且半波宽较大的红色荧光器件作为第三荧光器件163，其产生的光谱曲线为图4所示光谱图的A段区域，并选择波长较第三荧光器件163较小、半波宽反而较宽的绿色荧光器件作为第四荧光器件164，其产生的光谱曲线为图4所示光谱图的B段区域，使第四荧光组件164受激发所出光线与第三荧光器件163的受激发所出光线有较大区域的重叠，从而拓宽在绿色到红色区域的光谱覆盖范围，提高这一区域的颜色还原能力。

其次，对于由第四荧光器件164所形成的绿色光谱和第三荧光器件163所形成的红色光谱的重叠区域，在靠近重叠中间位置的地方，由于荧光组件的光谱半波宽有一定限制，在这一区域光谱能量会相对较低，这对这一谱线附近的色彩还原能力是有较大影响了，为了提高该部分的颜色性能，优选了半波宽比较大的黄色荧光器件作为第二荧光器件162，其产生的光谱曲线为图4所示光谱图的C段区域，以对这部分颜色进行加强，并同时补充一部分靠近绿光和靠近红光附近的光谱能量，来提高谱线的连续性。

接着，对于在蓝光发生器所发出的光谱与绿光谱之间的不太连续的谱线区，通过添加本发明实施例中的为蓝色荧光器件的第一荧光器件161，其产生的光谱曲线为图4所示光谱图的D段区域，来受激产生发射光谱，以提高谱线在这一区域的连续性。

最后，在荧光组件上产生较宽半强度波段的受激光谱，通过采用峰值波长在前述范围内的两个或两个以上的蓝光发生器在荧光组件上产生较宽半强度波段的复合受激光谱，该段复合受激光谱为图4所示光谱图中E区域，增加复合光谱的连续性。

综上，本发明实施例中的光源模组10所发出光线为白光，色温在1500～2500K范围内，优选在1900K左右，且一般显色指数Ra或者显色指数CRI都非常高，一般显色指数Ra可达96，显色指数CRI可达95，使得光源模组10所发出光谱接近业内常规的蜡烛的光谱，其在色温和显色特性上都能达 到很高的水平。

本发明实施例中的光源模组10可以适用于显色指数要求高的地方，例如酒店、酒吧、咖啡馆、博物馆、画廊、精品店、别墅和高档住宅等。光源模组10可以应用在例如筒灯、射灯、灯管、线槽灯、展馆灯、MR16、PAR系列、烛泡类光源等照明装置。

本说明书中的各个实施例均采用递进的方式描述，各个实施例之间相同相似的部分互相参见即可，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处。尤其，对于系统实施例而言，由于其基本相似于方法实施例，所以描述的比较简单，相关之处参见方法实施例的部分说明即可。

以上所述仅为本发明的实施例而已，并不用于限制本发明。对于本领域技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原理之内所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的权利要求范围之内。

Claims (21)

1.一种光源模组，其特征在于，包括：

第一固态光发生器，所述第一固态光发生器在被点亮时，将会发射出峰值波长在445～455nm范围内的光线；

第二固态光发生器，所述第二固态光发生器在被点亮时，将会发射出峰值波长在455～465nm范围内的光线；

荧光组件，包括：

第一荧光器件，可被所述第一固态光发生器与第二固态光发生器激发而发射出峰值波长在480～515nm范围内、半波宽大于30nm的光线；

第二荧光器件，可被所述第一固态光发生器与第二固态光发生器激发而发射出峰值波长在580～610nm范围内、半波宽大于80nm的光线；

第三荧光器件，可被所述第一固态光发生器与第二固态光发生器激发而发射出峰值波长在635～670nm范围内、半波宽大于80nm的光线。

2.如权利要求1所述的光源模组，其特征在于，所述第一固态光发生器在被点亮时，将会发射出主波长在450nm的光线。

3.如权利要求1所述的光源模组，其特征在于，所述第二固态光发生器在被点亮时，将会发射出主波长在464nm的光线。

4.如权利要求1所述的光源模组，其特征在于，所述第一固态光发生器和所述第二固态光发生器发出的光线的光谱能量在光源模组所发出光线中占比均在2～9％。

5.如权利要求1所述的光源模组，其特征在于，所述第一荧光器件可被所述第一固态光发生器与第二固态光发生器激发而发射出主波长在490nm的光线。

6.如权利要求1所述的光源模组，其特征在于，所述第二荧光器件可被所述第一固态光发生器与第二固态光发生器激发而发射出主波长在600nm的光线。

7.如权利要求1所述的光源模组，其特征在于，所述第三荧光器件可被所述第一固态光发生器与第二固态光发生器激发而发射出主波长在660nm的光线。

8.如权利要求1所述的光源模组，其特征在于，所述第一荧光器件被所述第一固态光发生器与第二固态光发生器激发发出的光线的光谱能量在光源模组所发出光线中占比在2～10％。

9.如权利要求1所述的光源模组，其特征在于，所述第二荧光器件被所述第一固态光发生器与第二固态光发生器激发发出的光线的光谱能量在光源模组所发出光线中占比在8～22％。

10.如权利要求1所述的光源模组，其特征在于，所述第三荧光器件被所述第一固态光发生器与第二固态光发生器激发发出的光线的光谱能量在光源模组所发出光线中占比在30～65％。

11.如权利要求1所述的光源模组，其特征在于，第一固态光发生器和第二固态光发生器所发出光线的光谱能量相同。

12.如权利要求1所述的光源模组，其特征在于，所述荧光组件还包括：

第四荧光器件，可被所述第一固态光发生器与第二固态光发生器激发而发射出峰值波长在530～545nm范围内、半波宽大于90nm的光线。

13.如权利要求12所述的光源模组，其特征在于，所述第四荧光器件可被所述第一固态光发生器与第二固态光发生器激发而发射出主波长在535nm的光线。

14.如权利要求12所述的光源模组，其特征在于，所述第四荧光器件被所述第一固态光发生器与第二固态光发生器激发发出的光线的光谱能量在光源模组所发出光线中占比在12～28％。

15.如权利要求12所述的光源模组，其特征在于，所述第四荧光器件为绿色荧光器件。

16.如权利要求1所述的光源模组，其特征在于，所述第一荧光器件为浅蓝色荧光器件，所述第二荧光器件为黄色荧光器件，所述第三荧光器件为红色荧光器件。

17.如权利要求1所述的光源模组，其特征在于，所述第一固态光发生器和第二固态光发生器均为蓝光发生器或紫光发生器。

18.如权利要求1所述的光源模组，其特征在于，所述光源模组所发出的光线为白光。

19.如权利要求1所述的光源模组，其特征在于，所述光源模组所发出的光线的一般显色指数至少为96和/或显色指数至少为95。

20.如权利要求1所述的光源模组，其特征在于，所述光源模组所发出光线的色温在1500～2500K范围内。

21.一种照明装置，其特征在于，包括：

如权利要求1至20中任意一项所述的光源模组；

电源模组，电性连接所述光源模组，为所述光源模组提供工作所需电力。