CN106030200A - 包括远程降频转换器的光学装置 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了照明设备(100,200,300,400,500)。更具体地讲,本发明公开了包括一个或多个光源(110,210,310,410,510)的照明设备,所述一个或多个光源被构造成能够生成大体第一波长的光。所述照明设备可包括半透反射器(130,230,330,430,530)和分布区域降频转换器层。本发明所公开的照明设备在环境光中观察时可看起来为大体颜色中性的。
Description
背景技术
光学装置包括显示器和照明设备。某些光学装置利用降频转换元件至少部分地将光从生成第一泵浦波长的光源转换成第二更长波长。当光学装置处于关闭状态时,这些降频转换元件可在环境光中具有黄色外观。此外,当暴露于由泵浦光源生成的热量时,这些降频转换元件也可具有较短的可用寿命。
发明内容
在一个方面,本发明涉及照明设备。具体地讲,照明设备包括被构造成能够生成大体第一波长的光的一个或多个光源、具有漫反射部件的半透反射器、以及分布区域降频转换器层。分布区域降频转换器层被设置成与半透反射器相邻,然而与一个或多个光源间隔开,该分布区域降频转换器层被构造成能够将光的至少一部分从第一波长降频转换为第二波长,其中第二波长长于第一波长。
在另一方面,本发明涉及照明设备。照明设备包括被构造成能够生成大体第一波长的光的一个或多个光源、半透反射器、以及被设置成与半透反射器相邻、然而与一个或多个光源间隔开的分布区域降频转换器层,该分布区域降频转换器层被构造成能够将光的至少一部分从第一波长降频转换为第二波长,其中第二波长长于第一波长。半透反射器和分布区域降频转换器层均包括一个或多个弯曲部分。在一些实施方案中,半透反射器和分布区域降频转换器层均为全弯曲的。在一些实施方案中,半透反射器和分布区域降频转换器层一起形成大体环形形状。在一些实施方案中,照明设备限定圆柱体或圆柱形部分的侧表面。
在一些实施方案中,照明设备可包括背反射器,该背反射器被设置成使得分布区域降频转换器层设置在半透反射器与背反射器之间。在一些实施方案中,照明设备可包括光导,该光导被设置在分布区域降频转换器层与背反射器之间。在一些实施方案中,照明设备可包括光导,该光导与分布区域降频转换器层相邻。背反射器可为镜面反射器或者可为半镜面反射器。背反射器在整个可见光谱范围内可具有至少98%的半球反射率。
在一些实施方案中,半透反射器为结构化的表面膜。在一些实施方案中,半透反射器为部分镜面反射膜。在一些实施方案中,分布区域降频转换器层包括荧光体材料。在一些实施方案中,分布区域降频转换器层包括量子点。
在一些实施方案中,半透反射器在整个可见光谱范围内具有至少30%、40%、50%、60%、70%、80%或90%的半球反射率。在一些实施方案中,当照明设备处于关闭状态并用D65环境光照明时,从照明设备反射出的光与环境光具有不超过10JND、8JND、5JND、3JND、2JND或1JND的色差。在一些实施方案中,当照明设备处于关闭状态并用D65环境光照明时,从照明设备反射出的光与环境光具有不超过1,000K、800K、400K、300K、200K或100K的色温差。在一些实施方案中,第一波长大体上为蓝色的或紫外线。在一些实施方案中,第二波长大体上为黄色的。
附图说明
图1为包括远程降频转换器的示例性光学装置的侧正剖视图。
图2为示出处于打开状态的图1的光学装置的光学器件的侧正剖视图。
图3为示出处于关闭状态的图1的光学装置的光学器件的侧正剖视图。
图4为包括远程降频转换器的照明设备的顶部平面图。
图5为另一个示例性光学装置的侧正剖视图。
具体实施方式
某些光学装置利用降频转换元件定制并且提供期望的颜色输出。例如,虽然看起来是白色的光可通过红色、蓝色和绿色发光二极管(LED)的组合来产生,但可能更经济有效的是利用发射蓝光或紫外光的LED与降频转换元件诸如黄色荧光体的组合。蓝光至少部分地转换成更长波长的光。更精确地,蓝光被吸收并且作为更长波长的光重新发射,它们共同可显示为黄光或橙光。互补颜色(诸如蓝色和黄色)一起产生具有白色外观的光。
分布区域降频转换器为照明设备的流行设计选择,因为它们有利于荧光体或降频转换元件与来自光源的热量之间的物理分离,包括光的生成,并且更一般地,驱动电子器件。在这种意义上,这些分布区域降频转换器也可被描述为远程降频转换器。另外,荧光体或降频转换元件与光源的物理分离可减少入射光通量并且从而有利的是减少荧光体或降频转换元件的光降解。因此,可因暴露于极端温度而产生缺陷或在质量方面下降的降频转换元件在被构造为远程降频转换元件时可具有增加的可用生命周期。
然而,荧光体和其他降频转换元件在处于打开状态时,即当设置有特定波长的泵浦光时,可产生白光,然而在处于关闭状态时看起来脱色或具有不美观色调。例如,如果铈(III)掺杂钇铝石榴石(Ce:YAG)荧光体例如分布在照明设备或灯泡的整个照明表面上,则利用该荧光体的灯泡或照明设备在环境光下将看起来为淡黄色或橙色。对于制造商而言这可能有问题,因为消费者可能在美学上对关闭状态下的黄色外观存有异议,并且还可使消费者产生困惑,因为他们可能假设如果照明产品在关闭时(例如,在货架上位于其包装内)看起来为黄色,则其在打开时将产生黄光。
包括外部可见半透反射器以反射和透射光在许多情况下可改善照明设备、灯泡或者其他光学装置或制品的外部环境外观。出于本申请的目的,半透反射器可被限定为部分地反射并且部分地透射光的光学部件。半透反射器的透射率应当足够高以支持有效提取透过整个半透反射器的光,同时半透反射器的反射率应当足够高以在与高度反射背反射器组合时支持光循环,所述背反射器诸如可得自3M公司(3M Company)的增强镜面反射器(ESR)。根据该定义,光学透明的膜将不被视为半透反射器,因为反射率将不会足够高以在与高度反射背反射器组合时支持光循环。相似地,高度反射多层光学膜,诸如ESR,也将不被视为半透反射器,因为光透过膜的总体透射率不足够高以支持有效提取透过反射膜的光。出于本申请的目的,部分镜面反射膜、微复制棱镜膜诸如增亮膜(BEF)、炫光控制膜或反射偏振片诸如双倍增亮膜(DBEF)可视为合适的半透反射器。
图1为包括远程降频转换器的示例性光学装置的侧正剖视图。光学装置100包括光源110、降频转换器120、半透反射器130和反射器140。光学装置以直下式构造示出,其中光源110设置在光学装置100的膜叠堆的区域范围内。光源110可为任何合适的发光二极管或发光二极管的组合。在一些情况下,光源110可包括一个或多个冷阴极荧光灯(CCFL)或甚至白炽灯泡。可选择光源110以在任何合适或所需的波长或者波长范围下发射光。在一些实施方案中,光源110可以不同波长发射,而在其他实施方案中,一系列光源110可发射大体上相同波长或波长范围的光。光源110可提供任何光分布,并且可与任何合适的密封剂或其他光学部件组合以提供期望的光分布。在一些实施方案中,光源110,特别是作为发光二极管,可以按大体朗伯曲线分布发射光。发射光的可用波长范围可包括蓝色、紫罗兰色或近紫外(UV-A)光谱的波长。因为降频转换器将仅仅重新发射较长波长的光,因此较蓝(即,较短)泵浦波长可在实现一个或多个期望的输出波长方面提供更多的灵活性。合适的驱动电子器件和电路未详细示出。光源110可被构造成能够同时打开光源110中的一些或全部。在一些实施方案中,光源110可以是可调光的,或者来自光学装置100的总体输出光的色温可以通过选择性激活发射不同波长的光源而为可调的。
降频转换器120可为任何合适的降频转换元件。降频转换元件具有特定的物理特性或结晶特性,所述特性有利于对某些波长光的特定吸收。一般来讲,具有第一波长(称为泵浦波长)的一个或多个光子被降频转换材料吸收,从而留下处于激发态的降频转换器120的部分。降频转换器120的这些部分随后将自发地重新发射更少能量光子,其一般具有更长的第二波长或波长范围。重新发射时间可取决于降频转换材料。在许多情况下,并非所有泵浦光均被降频转换器120吸收,并且一些光,甚至是具有优先被降频转换材料吸收的波长的光,将穿过而不被吸收和重新发射。因此,常常存在降频转换光与泵浦光两者的共混。如果这些波长为彼此的补充(即,蓝色和黄色),则所得光可具有白色外观。其他颜色组合也是可以的并且在技术人员的设计能力内。
在一些实施方案中,降频转换器120包括降频转换材料,诸如设置在聚合物基体中的磷光或荧光材料,通常为光学透明聚合物。降频转换器可显示为片材或膜并且照这样处理以易于光学装置100的制造和直接组装。有源降频转换材料的浓度或载量可根据得自泵浦光与降频转换光之间的颜色混合的所需光谱进行调节。在一些实施方案中,降频转换器120可包括量子点:纳米级半导体材料,所述材料实际上用作三维势阱。这些量子点吸收泵浦光并且重新发射狭窄波长范围内的光子。3M量子点增强膜或QDEF为包括量子点的膜的示例,在某些实施方案中所述量子点可适合作为降频转换器120。在一些实施方案中,降频转换器可包括荧光体元件和量子点两者。
降频转换器120在一些实施方案中可提供另外的光学功能。例如,在一些实施方案中,降频转换器120也可充当本体漫射体或表面漫射体,其可增强光混合、均匀度并且提供缺陷隐藏。在一些实施方案中,降频转换器120可包括色调或颜料。
在一些实施方案中,降频转换器120可能不是单独层;相反,降频转换材料可直接印刷、涂布或以其他方式施加于光学装置100的其他光学元件中的一者,诸如背反射器140或半透反射器130。
半透反射器130设置在光学装置100内,使得降频转换器120设置在光源110与半透反射器之间。半透反射器130可为任何合适厚度,并且可定制或选择为具有反射特性与透射特性之间的合适平衡。半透反射器130可具有漫反射部件。在一些实施方案中,半透反射器130可调成优先地反射或透射一个或多个特定波长的光。
在许多应用中,膜的反射特性可以用“半球反射率”,Rhemi(λ)来表征,其意指当光(其波长为某一波长或在关注的波长范围内的波长)从所有可能的方向入射在部件(无论是表面、膜还是膜的集合)上时该部件的总反射率。因此,用以法向为中心的半球内的所有方向(以及所有偏振态,除非另外指明)上入射的光来照射部件,并且收集反射到此相同半球内的所有光。对于所关注的波长范围而言,反射光总通量与入射光总通量之比产生半球反射率,Rhemi(λ)。对于背光源循环腔而言,用其Rhemi(λ)来表征反射器可能特别方便,因为光通常以所有角度入射在腔的内表面上(无论是前反射器、后反射器还是侧反射器)。此外,与垂直入射光的反射率不同,Rhemi(λ)对反射率随入射角的变化不敏感并且已考虑到该变化,这对于在循环背光源内的一些部件(例如棱镜膜)来说可能非常重要。
Rhemi(λ)可以测量或计算。Rhemi(λ)可使用美国专利申请公布No.2013/0215512(Coggio等人)中所述的设备进行测量,该申请公布以引用方式并入本文。对于多层光学膜,也可以从微层的层厚度曲线与光学膜的其他层元件上的信息,以及从与膜内的微层和其他层中的每个层相关联的折射率值中计算Rhemi(λ)。通过使用用于多层膜光学响应4×4矩阵求解软件应用程序,反射和透射光谱两者均可以从一个或多个已知的层厚度曲线和用于x轴入射平面、和y轴入射平面以及p偏振入射光与s偏振入射光中的每个的折射率特性中计算。据此,Rhemi(λ)可以通过使用以下列出的方程而计算:
其中
并且
其中E(θ)为强度分布。
半透反射器130可具有任何合适的Rhemi(λ)值。在一些实施方案中,半透反射器130在所关注的波长范围例如可见范围(取决于应用,380–800、390–700、400–800或440-800nm)内可具有30%或更大、40%或更大、50%或更大、60%或更大、70%或更大、80%或更大、或者甚至90%或更大的Rhemi(λ)值。半透反射器130可为结构化的表面膜,诸如可通过微复制工艺获得的那些,或者其可为部分镜或反射偏振片。结构化表面可包括棱镜、透镜、锥体等等。在一些实施方案中,半透反射器130可为半镀银或部分镀银的镜。半透反射器130可为提供期望反射率和透射率的膜或部件的任意组合。
反射器140设置在光源110后面,使得反射器140和半透反射器130形成循环腔。在该构造中,反射器140可具有非常高的反射率,该反射率在所关注的延伸波长带范围诸如可见范围内可接近98%或99%或更大Rhemi(λ)。反射器140可具有漫射部件或其可为镜面反射器。在一些实施方案中,反射器140具有显著的漫反射部件和镜面反射部件两者并且可称为半镜面反射器。合适的反射器包括ESR、EDR(增强型漫反射器,可得自3M公司(3M Company))和其他高度反射镜面反射膜。由于循环腔内的潜在大量的光反弹,反射器(和半透反射器)的镜面反射膜可有利地吸收非常少的光,因为此类被吸收的光从功能上讲被浪费。在一些实施方案中,由于光循环的效率以及光平均多次穿过降频转换器,可在降频转换器120中使用较少的磷光或荧光材料,同时仍提供发射光的期望颜色。
光学装置100可具有任何合适的总体尺寸和形状,并且不需要为平面的。光学装置100可为弯曲的或为部分弯曲的(即,包括弯曲部分)。光学装置100的部件可经由光学透明或光学功能(例如,漫射)粘合剂附着到彼此或者它们可通过一个或多个气隙间隔开。发光二极管和降频转换元件加上在一个或多个任何其他合适光学元件上的内含物的设计选择可提供期望的总体发射光谱,诸如提供没有介于约460和480nm之间的蓝色波长的可见光谱,所述蓝色波长抑制褪黑激素并且使得睡眠困难。任何合适的光学元件或非光学元件(诸如针对稳定性或结构的刚性透明聚合物)均可被包括在光学装置内。
图2为示出处于打开状态的图1的光学装置的光学器件的侧正剖视图。光学装置200包括光源210、降频转换器220、半透反射器230和反射器240。图2示出了图1的一般操作光学原理,并且因此针对图2标记的部件与图1中的其对等物相对应。图2示出了从光源210发射的光与光学装置200的其他部件的交互作用并且通常从左向右进行。换句话讲,图2示出了处于打开状态的图1的光学装置,其中光源210正在发射光。
发射的射线212从光源210发出并且包括针对降频转换器220具有大体合适泵浦波长的光。发射的射线212入射在远程降频转换器220上,并且被吸收并随后作为降频转换光214重新发射。弯曲射线和直的射线大致表示光学装置200内特定点处光的分量波长。在这种情况下,例如,降频转换光214包括从降频转换器220发射的较长降频转换波长以及未转换的一些残余泵浦光两者。降频转换光214入射在半透反射器230上,并且部分地作为发射光216透射以及部分地作为反射光218反射。在一些实施方案中,半透反射器230可为消色差的;即,反射率和透射率值不取决于入射光的波长。在其他实施方案中,半透反射器230可具有波长相关的反射率和透射率值,所述值可选择性地透射或反射特定波长或波长范围的光。反射率和透射率值也可根据降频转换光214在半透反射器230上的入射角而显著变化。反射光218再次入射在降频转换器220上,并且可吸收并重新发射泵浦光的至少一部分。循环的光219入射在反射器240上,被反射,并且重复该过程。为了便于说明,未示出来自折射率界面的菲涅耳反射。
图3为示出处于关闭状态的图1的光学装置的光学器件的侧正剖视图。光学装置300包括光源310、降频转换器320、半透反射器330和反射器340。环境光352入射在光学装置300上并且观察者360观察到反射光354。针对图3标记的部件与图1和图2中的其对等物相对应。在打开状态下,图1-3的光学装置的外观一般主要取决于其发射光。然而,在关闭状态下,观察者考虑的光学装置300查看光学装置的部件的环境光352的反射。环境光352以虚线指示,该虚线投射到照明设备内以表示从光学装置300的部件的所有反射的总和,以及与降频转换器的交互作用(其可包括反射、吸收和重新发射)。相似地,反射光354作为虚线从照明设备内投射以表示来自光学装置300内的不同位置的反射光。例如,观察者360所观察到的反射光354可包括从半透反射器330、降频转换器320(也包括吸收和重新反射的效应)、反射器340或甚至光源310中的一者或多者反射出的分量。这些分量中的每一者可改变环境光的外观以使光学装置300看上去掉色或奇怪。然而,如果外部半透反射器为环境光352提供主要反射源,则反射光354可与环境光非常相似,从而从观察者360的角度来看为光学装置300提供更中性的外观。
图4为包括远程降频转换器的照明设备的顶部平面图。照明设备400包括光源410、光导415、降频转换器420、半透反射器430和反射器440。光源410设置在照明设备400的近侧或远侧端部处并且被构造成能够将光注入到光导415中。光导415可为实心常规光导,由材料诸如丙烯酸类树脂形成,或者其可为柔性光导。在一些情况下,光导415被省略并且其他光学部件的镜面反射性(或半镜面反射性)可维持来自光源410的光在整个照明设备内的传输。
从光源410发射的光沿光导传播并且可入射在降频转换器420或反射器440上。在一些实施方案中,照明设备400不具有反射器440,并且在光导和空气的界面处光通过全内反射保持在光导415内。另外,在没有反射器440的实施方案中,以小于临界角(由斯涅尔定律给出)的角度入射的光可在照明设备400的中心处横向穿过空气并且在沿其周长的另一点处重新进入光导415。半透反射器430,如在图1–3中一样,可为合适的棱镜膜或部分反射镜。
照明设备400的总体形状可变化并且图4中示出的大体圆柱形状仅仅是示例性的。根据期望的光分布特征图和照明设备本身的美学两者考虑,拐角、纹理、图案、不同弯曲程度以及其他有趣的设计特征结构是可行的。
图5为另一个示例性光学装置的侧正剖视图。光学装置500包括光源510、光导515、降频转换器520、半透反射器530和反射器540。图5大体对应于图1,不同的是图5为侧光式实施方案。光学装置500包括光导515和沿光导的边缘设置的光源510。光源510将光注入到光导515中,并且沿着光导515的平面内方向传输。提取特征结构可被包括在光导515之上或之中以有助于光的均匀或图案式提取。
本文所述的光学装置和照明设备可同时用于多种工作照明应用和一般照明应用两者。除了顶部照明和台式照明,本文所述的实施方案可容易地适配为诸如在汽车控制台或建筑设置中提供重点照明以提供美学上有趣的照明元件。装置可采用灯泡、照明设备、标牌和工作灯的形式。在其中控制提供给植物的光是很重要的园艺应用中,可使用本文所述的光学装置。所述的光学装置也可用于发光标牌和图形中。
在本申请中引用的所有美国专利和专利申请均以引用方式全文并入本文中,如同在本文中完全阐述一样。除非另外指明,否则图中元件的描述应被理解为同样应用到其他图中的对应元件。不应将本发明视为对上述特定示例和实施方案的限定,因为详细描述此类实施方案是为了有助于说明本发明的各个方面。相反,本发明应被理解为涵盖本发明的所有方面,包括落在所附权利要求书及其等同物所定义的本发明的范围内的各种修改、等同工艺和替代装置。
实施例
实施例1
使用MATLAB软件(可得自马萨诸塞州内蒂克的迈斯沃克公司(MathWorks,Natick MA))制备图1中所述的照明系统的计算模型。背反射器(对应于图1中的背反射器140)和半透反射器(对应于图1中的半透反射器130)部件通过半球反射率Rhemi(λ)来表征。在所关注的波长范围内计算,该波长范围的Rhemi(λ)可仅称为Rhemi。背反射器的Rhemi值为98%(与可得自ESR的相当)。半透反射器的Rhemi值从0%(无循环利用)至90%(高循环利用)变化以便包括可通过现有膜获得的循环范围。假设半透反射器为消色差的,并且因此具有平坦光谱。
光源由在大约445nm波长下发射的蓝色LED(110)组成,并且降频转换材料(120)由远程YAG荧光体片组成,该荧光体片表现出中心位于大约550nm处的宽发射光谱。根据半透反射器的半球反射率计算由系统发射的光以及由系统反射的光两者的光谱。
由蓝色LED和YAG荧光体片的已知光谱计算所发射的光谱。光谱的该模型包括来自蓝色LED的光,所述光在由降频转换材料吸收之后部分地转换成黄色并且部分地透射穿过降频转换片材。蓝色透射光部分地透射穿过半透反射器并且部分地被循环,从而导致另外转换成黄色。
通过调节降频转换片材的浓度以及因此的吸收度来调谐所发射光谱的累积。在该实施例中,对浓度进行调节以递送尽可能接近6,500K的关联色温。反射光谱的计算呈现环境D65标准照明体。模型示出没有任何循环,环境光从降频转换片材反射出并且部分地转换成黄色,从而生成强效浅黄色外观。通过循环,反射光谱为从半透反射器的环境反射与由在腔体中耦接的环境光所引起的发射光谱的组合。在前反射增加时,环境光与反射光之间的色差降低并且系统在关闭状态下的外观更白。基于CIE L*a*b*坐标将色差量化为Delta E(DE),其中DE 2.3对应于对人眼的“最小可觉差”(1JND)。下表1汇总了结果,并且示出当使用Rhemi值超过约65%的半透反射器时可获得DE值远低于2.3的白色(即,颜色中性)外观。在该表中,CCT[K]为以开氏度数计的色温,xr和yr为经反射颜色的颜色坐标,xt和yt为经透射颜色的颜色坐标,DE为色差,并且JND为最小可觉差值。
表1
实施例2:
如在实施例1中那样制备照明系统的计算模型,不同的是半透反射器为消色差的,其中反射率在蓝色中比在可见光谱的剩余部分中高。
计算模型用于示出具有30%的平均可见反射率的消色差半透反射器从环境光谱递送21JND的“关闭”状态色差。在380-490nm范围内具有70%以及在490-800nm范围内具有12%的半球反射率Rhemi的类似消色差半透反射器实现仅6JND的色差,同时保持接近D65的“打开”状态白色点。
示例性实施例包括如下:
项目1.一种照明设备,包括:
被构造成能够生成大体第一波长的光的一个或多个光源;
具有漫反射部件的半透反射器;以及
被设置成与半透反射器相邻、然而与一个或多个光源间隔开的分布区域降频转换器层,该分布区域降频转换器层被构造成能够将光的至少一部分从第一波长降频转换为第二波长,其中第二波长长于第一波长。
项目2.一种照明设备,包括:
被构造成能够生成大体第一波长的光的一个或多个光源;
半透反射器;以及
被设置成与半透反射器相邻、然而与一个或多个光源间隔开的分布区域降频转换器层,该分布区域降频转换器层被构造成能够将光的至少一部分从第一波长降频转换为第二波长,其中第二波长长于第一波长;
其中半透反射器和分布区域降频转换器层均包括一个或多个弯曲部分。
项目3.项目2所述的照明设备,其中半透反射器和分布区域降频转换器层均为全弯曲的。
项目4.项目2所述的照明设备,其中半透反射器和分布区域降频转换器层一起形成大体环形形状。
项目5.项目2所述的照明设备,其中照明设备限定圆柱体或圆柱形部分的侧表面。
项目6.项目1或2所述的照明设备,还包括背反射器,该背反射器被设置成使得分布区域降频转换器层设置在半透反射器与背反射器之间。
项目7.项目6所述的照明设备,还包括光导,该光导被设置成使得光导设置在分布区域降频转换器层与背反射器之间。
项目8.项目1或2所述的照明设备,还包括光导,该光导被设置成使得光导与分布区域降频转换器层相邻。
项目9.项目6所述的照明设备,其中背反射器为镜面反射器。
项目10.项目6所述的照明设备,其中背反射器为半镜面反射器。
项目11.项目6所述的照明设备,其中背反射器在整个可见光谱范围内具有至少98%的半球反射率。
项目12.项目1或2所述的照明设备,其中半透反射器为结构化的表面膜。
项目13.项目1或2所述的照明设备,其中半透反射器为部分镜面反射膜。
项目14.项目1或2所述的照明设备,其中分布区域降频转换器层包括荧光体材料。
项目15.项目1或2所述的照明设备,其中分布区域降频转换器层包括量子点。
项目16.项目1或2所述的照明设备,其中半透反射器在整个可见光谱范围内具有至少30%的半球反射率。
项目17.项目1或2所述的照明设备,其中半透反射器在整个可见光谱范围内具有至少40%的半球反射率。
项目18.项目1或2所述的照明设备,其中半透反射器在整个可见光谱范围内具有至少50%的半球反射率。
项目19.项目1或2所述的照明设备,其中半透反射器在整个可见光谱范围内具有至少60%的半球反射率。
项目20.项目1或2所述的照明设备,其中半透反射器在整个可见光谱范围内具有至少70%的半球反射率。
项目21.项目1或2所述的照明设备,其中半透反射器在整个可见光谱范围内具有至少80%的半球反射率。
项目22.项目1或2所述的照明设备,其中半透反射器在整个可见光谱范围内具有至少90%的半球反射率。
项目23.项目1或2所述的照明设备,其中在处于关闭状态并用D65环境光照明时,从照明设备反射出的光与环境光具有不超过10JND的色差。
项目24.项目1或2所述的照明设备,其中在处于关闭状态并用D65环境光照明时,从照明设备反射出的光与环境光具有不超过8JND的色差。
项目25.项目1或2所述的照明设备,其中在处于关闭状态并用D65环境光照明时,从照明设备反射出的光与环境光具有不超过5JND的色差。
项目26.项目1或2所述的照明设备,其中在处于关闭状态并用D65环境光照明时,从照明设备反射出的光与环境光具有不超过3JND的色差。
项目27.项目1或2所述的照明设备,其中在处于关闭状态并用D65环境光照明时,从照明设备反射出的光与环境光具有不超过2JND的色差。
项目28.项目1或2所述的照明设备,其中在处于关闭状态并用D65环境光照明时,从照明设备反射出的光与环境光具有不超过1JND的色差。
项目29.项目1或2所述的照明设备,其中在处于关闭状态并用D65环境光照明时,从照明设备反射出的光与环境光具有不超过1,000K的色温差。
项目30.项目1或2所述的照明设备,其中在处于关闭状态并用D65环境光照明时,从照明设备反射出的光与环境光具有不超过800K的色温差。
项目31.项目1或2所述的照明设备,其中在处于关闭状态并用D65环境光照明时,从照明设备反射出的光与环境光具有不超过400K的色温差。
项目32.项目1或2所述的照明设备,其中在处于关闭状态并用D65环境光照明时,从照明设备反射出的光与环境光具有不超过300K的色温差。
项目33.权利要求1或2所述的照明设备,其中在处于关闭状态并用D65环境光照明时,从照明设备反射出的光与环境光具有不超过200K的色温差。
项目34.项目1或2所述的照明设备,其中在处于关闭状态并用D65环境光照明时,从照明设备反射出的光与环境光具有不超过100K的色温差。
项目35.项目1或2所述的照明设备,其中第一波长大体上为蓝色的。
项目36.项目1或2所述的照明设备,其中第一波长大体上为紫外线。
项目37.项目1或2所述的照明设备,其中第二波长大体上为黄色的。
Claims (15)
1.一种照明设备,包括:
被构造成能够生成大体第一波长的光的一个或多个光源;
具有漫反射部件的半透反射器;以及
被设置成与所述半透反射器相邻、然而与所述一个或多个光源间隔开的分布区域降频转换器层,所述分布区域降频转换器层被构造成能够将所述光的至少一部分从所述第一波长降频转换为第二波长,其中所述第二波长长于所述第一波长。
2.一种照明设备,包括:
被构造成能够生成大体第一波长的光的一个或多个光源;
半透反射器;以及
被设置成与所述半透反射器相邻、然而与所述一个或多个光源间隔开的分布区域降频转换器层,所述分布区域降频转换器层被构造成能够将所述光的至少一部分从所述第一波长降频转换为第二波长,其中所述第二波长长于所述第一波长;
其中所述半透反射器和所述分布区域降频转换器层均包括一个或多个弯曲部分。
3.根据权利要求2所述的照明设备,其中所述半透反射器和所述分布区域降频转换器层均为全弯曲的。
4.根据权利要求2所述的照明设备,其中所述半透反射器和所述分布区域降频转换器层一起形成大体环形形状。
5.根据权利要求1或2所述的照明设备,还包括背反射器,所述背反射器被设置成使得所述分布区域降频转换器层设置在所述半透反射器与所述背反射器之间。
6.根据权利要求5所述的照明设备,还包括光导,所述光导被设置成使得所述光导设置在所述分布区域降频转换器层与所述背反射器之间。
7.根据权利要求1或2所述的照明设备,还包括光导,所述光导被设置成使得所述光导与所述分布区域降频转换器层相邻。
8.根据权利要求5所述的照明设备,其中所述背反射器在整个可见光谱范围内具有至少98%的半球反射率。
9.根据权利要求1或2所述的照明设备,其中所述半透反射器为结构化的表面膜。
10.根据权利要求1或2所述的照明设备,其中所述半透反射器为部分镜面反射膜。
11.根据权利要求1或2所述的照明设备,其中所述分布区域降频转换器层包括荧光体材料。
12.根据权利要求1或2所述的照明设备,其中所述分布区域降频转换器层包括量子点。
13.根据权利要求1或2所述的照明设备,其中所述半透反射器在整个可见光谱范围内具有至少30%的半球反射率。
14.根据权利要求1或2所述的照明设备,其中在处于关闭状态并用D65环境光照明时,从所述照明设备反射出的光与所述环境光具有不超过10JND的色差。
15.根据权利要求1或2所述的照明设备,其中在处于关闭状态并用D65环境光照明时,从所述照明设备反射出的光与所述环境光具有不超过1,000K的色温差。
Applications Claiming Priority (3)
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US201461943791P | 2014-02-24 | 2014-02-24 | |
US61/943,791 | 2014-02-24 | ||
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Publications (1)
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