CN112543995A - 具有降低的褪黑素抑制特性的固态照明装置 - Google Patents

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Abstract

一种具有褪黑素抑制特性的固态照明装置，其改善或减轻昼夜节律紊乱或其他健康状况的症状。本文公开的各方面另外涉及提供一种或多种前述效果，同时保持对于预期用途可接受地高的显色指数(CRI)值，以及提供具有高光效能和增强的能量效率的照明装置。一种固态照明装置，包括提供固态照明装置的聚集发射的一个或多个固态发射器以及一种或多种发荧光材料。聚集发射具有其色点偏离黑体轨迹(BBL)一定距离的暖相关色温(CCT)。

Description

具有降低的褪黑素抑制特性的固态照明装置
对相关申请的交叉引用
本申请要求2018年5月31日提交的美国专利申请第15/994,483号的优先权，以上申请的全部内容通过引用结合于此。
技术领域
本公开涉及固态照明装置，包括具有布置为由电激活固态发射器而激励的荧光体的装置，并且涉及制造和使用这种装置的相关方法。
背景技术
固态照明装置，例如发光二极管(LED)越来越多地用于消费者和商业应用中。LED技术的进步已经产生了具有长使用寿命的高效且机械上鲁棒的光源。因此，现代LED已经实现了各种新的显示应用，并且越来越多地用于一般照明应用，通常取代白炽光源和荧光光源。
LED是将电能转换成光的固态装置，并且通常包括布置在相反掺杂的n型层和p型层之间的半导体材料的一个或多个有源层(或有源区)。当在掺杂层上施加偏压时，将空穴和电子注入到该一个或多个有源层中，在有源层中其重新结合以产生发射，例如可见光或紫外(UV)发射或红外(IR)发射。LED芯片通常包括有源区，该有源区可以由例如碳化硅、氮化镓、磷化镓、氮化铝、砷化镓基材料和/或有机半导体材料制成。
固态发射器可以包括发荧光材料(也称为荧光体)，其吸收由发射器发射的具有第一峰值波长的发射的一部分并且重新发射具有不同于第一峰值波长的第二峰值波长的光。磷光体、闪烁剂和发荧光墨水是常见的发荧光材料。感知为白色或近白色的光可以通过红、绿和蓝(RGB)发射器的组合产生，或者替代地，通过蓝色LED和诸如黄色磷光体(例如YAG:Ce或Ce:YAG)的荧光体的组合发射产生。在后一种情况下，蓝色LED发射的一部分穿过磷光体，而蓝色发射的另一部分降频转换为黄色，并且组合的蓝色光和黄色光被感知为白色。白光也可以通过用紫色或UV LED源激励多种颜色的磷光体或染料来产生。
与黄色或绿色发荧光材料结合的蓝色LED的发射在性质上可以是近白色的，并且被称为“蓝移黄”(“BSY”)光或“蓝移绿”(“BSG”)光。来自发红光的LED(以产生“BSY+R”的装置)或来自发红光的材料(以产生“BS(Y+R)”装置)的红色(或红橙色)光谱输出的添加可以用于增加聚集的光输出的温暖度和由白炽灯产生的更好的近似光。
通常使用显色指数(CRI)或平均显色指数(CRI Ra)来测量颜色再现。为了计算CRI，当由参考辐射器(发光体)和测试源照射时，模拟14个反射样品的表观颜色。CRI Ra是利用前八个指数的修改平均值，所有指数具有低至中等色饱和度。(R9是在计算CRI时未使用的六个饱和测试颜色中的一个，其中R9体现较大的红色含量)CRI和CRI Ra用于确定人工光源在相同的相关色温(CCT)下与自然光源的显色性匹配得有多接近。日光具有较高的CRIRa(大约100)，其中白炽灯泡也相对接近(CRI Ra大于95)，并且荧光照明不太精确(典型的CRI Ra值大约为70-80)。
在显色指数计算中使用的参考光谱被选择为根据其色温定义的理想照明源。当加热的物体变成白炽的时，其首先发红，然后发黄，然后发白，最后发蓝。因此，白炽材料的表观颜色与其实际温度(以开尔文(K)为单位)直接相关。白炽的实际材料被认为具有与黑体源的色温直接相关的CCT值。
参考1931CIE(国际照明协会)色度图可以更好地理解与本文公开的本发明主题相关的各方面，该1931CIE色度图是公知的，并且在图1中再现了其副本。1931CIE色度图根据两个CIE参数x和y绘制出了人类颜色感知。光谱颜色分布在轮廓空间的边缘周围，该轮廓空间包括由人眼感知的所有色调。边界线表示光谱颜色的最大饱和度。沿着黑体轨迹(BBL)(也称为普朗克轨迹)的色度坐标(即色点)遵循普朗克方程：E(λ)＝Aλ-5/(eB/T-1)，其中E是发射强度，λ是发射波长，T是黑体的色温，并且A和B是常数。位于BBL上或附近的颜色坐标(其包含从右下角发出的曲线)对人类观察者产生令人愉悦的白光。1931CIE图包括沿着BBL的温度列表，其中这些温度列表示出了黑体辐射体的导致增加到这种温度的颜色路径。随着加热的物体变成白炽的，其首先发红，然后发黄，然后发白，最后发蓝。这是因为与黑体辐射体的峰值辐射相关联的波长随着温度的增加而逐渐变短，与维恩位移定律一致。因此，产生BBL上或附近的光的发光体可以根据其色温来描述。图1中示出了接近BBL(即，大致在八阶麦克亚当(MacAdam)椭圆内)并且在2,500K至10,000K之间的白色区域。
术语“白光”或“白度”并不清楚地覆盖沿着BBL的全部颜色范围，因为显然蜡烛火焰和其他白炽光源呈现微黄色，即不完全是白色。因此，可以根据CCT并根据其与BBL的接近度来更好地定义照明的颜色。如果在x、y色度系统中，照明源的色品点偏离BBL的距离大于0.01，则白色照明的满意度和质量迅速降低。这对应于大约四阶麦克亚当椭圆的距离，该椭圆是照明工业所采用的标准。发射具有在BBL的四阶麦克亚当椭圆内的颜色坐标并且具有大于80的CRI Ra的光的照明装置通常可接受作为用于一般照明目的的白光。发射具有BBL的七阶或八阶麦克亚当椭圆内的颜色坐标并且具有大于70的CRI Ra的光的照明装置用作许多其他白色照明装置的最小标准，包括紧凑型荧光照明装置和固态照明装置。图2示出了相对于BBL的段的3200K的CCT的2阶、4阶和7阶麦克亚当椭圆(例如，通常在2900K和3500K之间延伸)。
优质人工照明通常试图模仿自然光的特性。自然光源包括具有相对较高色温(例如，～5000K)的日光和具有较低色温(例如，～2800K)的白炽灯。一般照明通常具有2,000K至10,000K之间的色温，其中用于一般照明的大多数照明装置在2,700K至6,500K之间。图1中示出了BBL附近(即，在八阶麦克亚当椭圆内)和2,500K到10,000K之间的白色区域。
1976CIE色度图也是本领域普通技术人员公知和容易获得的，其根据CIE参数u'和v'来映射人的颜色感知。1976CIE色度图(也称为(u'v')色度图)在图3中再现。光谱颜色分布在轮廓空间的边缘周围，其包括人眼感知的所有色调。边界线表示光谱色的最大饱和度。1976CIE色度图类似于1931图，除了1976图已经被修改，使得该色度图上的相似距离表示相似的感知色差。由于1976图上的相似距离表示相似的感知色差，所以可用坐标u'和v'来表达与1976图上的点的偏差，例如，与点的距离＝(Δu'2+Δv'2)'1/2，并且由与指定色调均相距共同距离的点的轨迹所限定的色调由各自被感知为与指定色调在共同程度上不同的色调组成。Duv是量化色点和BBL上在u'、v'坐标系中具有相同CCT的点之间的距离的度量。负Duv值指示BBL以下的色点，而正Duv值指示BBL以上的点。
光效能是光源产生可见光的程度的度量，并且表示光通量与功率的比率(其中功率是辐射通量或源消耗的总功率，取决于上下文)。可见光谱之外的光的波长对于照明是无用的，因为其不能被人眼看到。此外，即使在可见光谱内，人眼对某些波长的光的响应比对其他波长的光的响应更大。人眼对光的响应也随着光强度的水平而变化。
最近已经认识到，表达感光色素黑视素的光敏视网膜神经节细胞不仅涉及昼夜节律的感光，而且涉及感知的光亮度。黑视素光受体对一定范围的波长敏感，并且在480nm附近的蓝光波长处达到峰值光吸收。已经确定了“黑视素”光谱效率函数来预测黑视素光受体对多色光的灵敏度。图4是黑视素光谱效率函数的图，以(ρ)相对于波长(nm)表示，其源自对缺乏视杆感光和视锥感光的转基因小鼠进行的实验，并且如在al Enezi等人的“黑视素光谱效率函数预测黑视素光受体对多色光的灵敏度”(J.Biological Rhythms，第26卷，第4期，2011年8月，314-323)中描述的。图4的曲线包括根据具有400至550nm范围内的最大响应波长的假定视蛋白感光色素家族的光谱灵敏度对光谱辐照度分布(对于一定范围的有色和广谱白光)进行加权，其中数据与在484nm处达到峰值的高斯分布拟合。
在动物中，荷尔蒙褪黑素(化学上也称为N-乙酰基-5-甲氧基色胺)的循环水平在每日循环中变化，从而允许引起几种生物学功能的昼夜节律。褪黑素在人体中由松果腺产生，松果腺是位于脑中央的小内分泌腺。褪黑素信号形成通过化学方式引起睡意并降低体温来调节睡眠-觉醒周期的系统的一部分。褪黑素通常在黑暗中释放(睡前大约4-5小时)，并且通过暴露于光而抑制其产生。褪黑素释放和抑制的取决于光的特性有助于入睡和醒来。夜间光照会增加体温，并增强警觉性和行为表现。
昼夜节律紊乱可能与夜间活动的变化(例如，夜间轮班工作者)、纬度的变化或经度的变化(例如，时差症)，和/或光持续时间的季节性变化(例如，季节影响型症候群，具有包括抑郁症的症状)相关联。主要是蓝光(例如，包括峰值波长值在460nm至480nm之间的蓝光，具有从大约360nm到大约600nm的一些活性)抑制褪黑素并使昼夜节律时钟同步，与光强度和暴露时间长度成比率。在通常释放褪黑素时，例如夜间，暴露于主要为蓝色的光(例如，由产生具有显著蓝色含量的发射的人工光源发射的光)可能不利地抑制褪黑素产生并破坏正常昼夜节律。
现有技术继续寻求提供期望的照明特性并能够克服与传统照明装置相关的挑战的改进的固态照明装置。
发明内容
本文公开的各方面涉及具有褪黑素抑制特性的固态照明装置，其改善或减轻人类以及植物和动物的昼夜节律紊乱或其他健康状况的症状。本文公开的各方面另外涉及提供一种或多种前述效果，同时保持对于预期用途可接受地高的显色指数(CRI)值，以及提供具有高光效能和增强的能量效率的照明装置。本文公开的某些方面涉及用于室外照明应用的固态照明装置，其具有降低的光污染和对昼夜节律的较低影响，同时保持对于预期用途可接受地高的CRI值，以及提供具有高光效能和增强的能量效率的照明装置。
在一些方面中，本公开涉及一种固态照明装置，包括：至少一个电激活固态发射器，其配置为产生具有在430纳米(nm)到480nm范围内的峰值波长的发射；第一发荧光材料，其布置为接收该至少一个电激活固态发射器的发射的至少一部分并且响应地产生具有在540nm到570nm范围内的峰值波长的第一荧光体发射；以及第二发荧光材料，其布置为接收该至少一个电激活固态发射器的发射的至少一部分并且响应地产生具有在605nm到650nm范围内的峰值波长的第二荧光体发射。固态照明装置的聚集发射包括该至少一个电激活固态发射器、第一荧光体发射和第二荧光体发射中的每个的发射的至少一部分；并且聚集发射具有在1800(开尔文)K到2600K的范围内的相关色温(CCT)，并且具有至少0.005的Duv。
在一些实施方式中，聚集发射具有1800K到2300K范围内或2150K到2250K范围内的CCT。在一些实施方式中，聚集发射具有0.005到0.020范围内的Duv。在一些实施方式中，聚集发射具有至少65的CRI，或者65到85范围内的CRI。
在一些实施方式中，第一发荧光材料和第二发荧光材料一起分散在共同的粘合剂中。在其他实施方式中，第一发荧光材料和第二发荧光材料布置在该至少一个电激活固态发射器上的彼此独立的分立层中。在另外的实施方式中，第二发荧光材料位于第一发荧光材料与该至少一个电激活固态发射器之间。
在一些实施方式中，固态照明装置包括发光二极管(LED)封装。在一些实施方式中，固态照明装置包括室外灯具或室内灯具。
在一些方面中，本公开涉及一种固态照明装置，包括：第一电激活固态发射器；第一发荧光材料，其布置为接收第一电激活固态发射器的发射的至少一部分并且响应地产生第一荧光体发射；第二电激活固态发射器；以及第二发荧光材料，其布置为接收第二电激活固态发射器的发射的至少一部分并且响应地产生第二荧光体发射，其中，第二荧光体发射具有的峰值波长与第一荧光体发射的峰值波长相差至少25nm。固态照明装置的聚集发射包括第一电激活固态发射器、第二电激活固态发射器、第一荧光体发射和第二荧光体发射中的每个的发射的至少一部分；并且聚集发射具有在1800K到2600K范围内的CCT，并且具有至少0.005的Duv。
在一些实施方式中，第一电激活固态发射器配置为产生具有在430nm到480nm范围内的峰值波长的发射，并且第一荧光体发射具有在540nm到570nm范围内的峰值波长。在一些实施方式中，第二电激活固态发射器配置为产生具有在430nm到480nm范围内的峰值波长的发射，并且第二荧光体发射具有在605nm到650nm范围内的峰值波长。
在一些实施方式中，聚集发射具有至少65的CRI，或者65到85范围内的CRI。
在一些方面中，本公开涉及一种固态照明装置，包括：第一电激活固态发射器，其配置为产生具有在430nm到480nm范围内的峰值波长的发射；第一发荧光材料，其布置为接收第一电激活固态发射器的发射的至少一部分并且响应地产生具有在540nm到570nm范围内的峰值波长的第一荧光体发射；以及第二电激活固态发射器，其配置为产生具有在605nm到650nm范围内的峰值波长的发射。固态照明装置的聚集发射包括第一电激活固态发射器、第一荧光体发射和第二电激活固态发射器中的每者的发射的至少一部分；并且聚集发射具有在1800K到2600K范围内的CCT，并且具有至少0.005的Duv。
在一些实施方式中，固态照明装置还包括第二发荧光材料，其布置为接收第一电激活固态发射器的发射的至少一部分，并且响应地产生具有在605nm到650nm范围内的峰值波长的第二荧光体发射。
在一些实施方式中，聚集发射具有至少65的CRI，或者65到85范围内的CRI。
在一些方面中，本文公开的实施方式包括一种固态照明装置，包括：第一电激活固态发射器；第一发荧光材料，其布置为接收第一电激活固态发射器的发射的至少一部分并且响应地产生第一荧光体发射；至少一个其他光发射器，其包括以下项(a)和(b)中的至少一者：(a)第二电激活固态发射器，或(b)第二发荧光材料，第二发荧光材料布置为接收第一电激活固态发射器的发射的至少一部分并且响应地产生第二荧光体发射；其中，固态照明装置的聚集发射包括第一电激活固态发射器、第一发荧光材料和该至少一个其他光发射器中的每者的发射的至少一部分；并且其中，聚集发射包括以下特征(i)、(ii)和(iii)中的至少一个：(i)在1950K到2050K范围内的相关色温(CCT)、至少70的CRI，以及小于0.125的昼夜刺激(CS)值；或(ii)在2200K到2300K范围内的相关色温(CCT)、至少70的CRI，以及小于0.145的昼夜刺激(CS)值；或(iii)在2450K到2550K范围内的相关色温(CCT)，至少70的CRI，以及小于0.17的昼夜刺激(CS)值。
在一些实施方式中，聚集发射具有至少0.005的Duv。
在一些实施方式中，当聚集发射包括在2200K到2300K范围内的相关色温(CCT)时，固态照明装置还包括至少335的灯具效率等级(LER)。
在一些方面中，本文公开的实施方式包括一种固态照明装置，包括：第一电激活固态发射器；第一发荧光材料，其布置为接收第一电激活固态发射器的发射的至少一部分并且响应地产生第一荧光体发射；至少一个其他光发射器，其包括以下项(a)和(b)中的至少一者：(a)第二电激活固态发射器，或(b)第二发荧光材料，第二发荧光材料布置为接收第一电激活固态发射器的发射的至少一部分并且响应地产生第二荧光体发射；其中，固态照明装置的聚集发射包括第一电激活固态发射器、第一发荧光材料和该至少一个其他光发射器中的每者的发射的至少一部分；并且其中，聚集发射包括以下特征(i)、(ii)和(iii)中的至少一个：(i)在1950K到2050K范围内的相关色温(CCT)，至少70的CRI，以及至少325的灯具效率等级(LER)；或(ii)在2200K到2300K范围内的相关色温(CCT)、至少70的CRI，以及至少335的灯具效率等级(LER)；或(iii)2450K到2550K范围内的相关色温(CCT)、至少70的CRI和至少340的灯具效率等级(LER)。
在一些实施方式中，聚集发射具有至少0.005的Duv。
在一些实施方式中，聚集发射包括在2200K到2300K范围内的相关色温(CCT)、至少70的CRI、至少335的灯具效率等级(LER)，以及小于0.145的昼夜刺激(CS)值。
在一些方面中，本文公开的实施方式包括一种固态照明装置，包括：第一电激活固态发射器；第一发荧光材料，其布置为接收第一电激活固态发射器的发射的至少一部分并且响应地产生第一荧光体发射；至少一个其他光发射器，其包括以下项(a)和(b)中的至少一者：(a)第二电激活固态发射器，或(b)第二发荧光材料，第二发荧光材料布置为接收第一电激活固态发射器的发射的至少一部分并且响应地产生第二荧光体发射；其中，固态照明装置的聚集发射包括第一电激活固态发射器、第一发荧光材料和该至少一个其他光发射器中的每者的发射的至少一部分；并且其中，聚集发射具有小于0.17的昼夜刺激(CS)值，并且具有至少0.005的Duv。
在另一方面中，为了附加的优点，可以组合任何前述方面和/或如本文所述的各种单独的方面和特征。如本文公开的任何各种特征和元件可以与一个或多个其他公开的特征和元件组合，除非本文指示为相反的。
本领域技术人员应理解本公开的范围，并且在结合附图阅读优选实施方式的以下详细描述之后实现其附加的方面。
附图说明
结合在本说明书中并形成其一部分的附图示出了本公开的若干方面，并且与描述一起用于解释本公开的原理。
图1是具有接近于黑体轨迹或普朗克轨迹(BBL)(即大约在八阶麦克亚当椭圆内)的白色区域的指示，以及在1,000开尔文(K)到30,000K范围内的相关色温(CCT)的指示的1931CIE色度图。
图2示出了3200K的CCT相对于BBL的段的2阶、4阶和7阶麦克亚当椭圆。
图3是1976CIE色度图，包括1,000K-10,000K范围内CCT值的识别。
图4提供了由对小鼠进行的实验得到的黑视素光谱效率函数的图，以F测试概率(ρ)对比波长来表示。
图5A是针对包括代表性的高压钠(HPS)和低压钠(LPS)光源、具有发荧光材料的发光二极管(LED)和红色LED的各种光源的昼夜节律刺激(CS)模型对比CCT的曲线图。
图5B是针对图5A中绘制的相同光源的黑视素勒克斯模型对比CCT的曲线图。
图6A是包含有色物体的两个并排的试验台的照片，其中左台受到用LED光源(包括蓝色LED和多个磷光体)的照明，右台受到用代表性的HPS光源的照明。
图6B提供了图6A的两个光源的光谱功率分布图(以归一化强度对比波长)。
图6C是列出了图6A的两个光源的各种性能特性的表。
图7A提供了1931CIE图的一部分，示出了各种固态照明源与BBL的关系。
图7B是比较图7A的每个数据点的CS值与CCT的图。
图7C是列出了在图7A和图7B中绘制的每个数据点的各种特性的表格。
图8是第一示例性LED的示意性截面图，该LED可以体现(或可以结合在)根据本公开的一个实施方式的照明装置中。
图9是第二示例性LED的示意性截面图，该LED可以体现(或可以结合在)根据本公开的一个实施方式的照明装置中。
图10A是包括布置在封装安装件上方的固态发射器芯片的固态发光装置的至少一部分的侧截面示意图，其中发射器芯片的顶表面覆盖有波长转换材料。
图10B是包括图16A的装置的固态发光装置的至少一部分的侧截面示意图，其中添加了弯曲(例如半球形)透镜。
图11A是包括布置在封装安装件上方的固态发射器芯片的固态发光装置的至少一部分的侧截面示意图，其中发射器芯片的顶表面和侧表面以及封装安装件的上表面覆盖有波长转换材料。
图11B是包括图17A的装置的固态发光装置的至少一部分的侧截面示意图，其中添加了具有基本上矩形截面形状的透镜。
图12A是包括布置在封装安装件上方的固态发射器芯片的固态发光装置的至少一部分的侧截面示意图，其中发射器芯片的顶表面覆盖有至少一个波长转换材料层。
图12B是包括图18A的装置的固态发光装置的至少一部分的侧截面示意图，其中添加了弯曲(例如半球形)透镜。
图13A是包括布置在封装安装件上方的固态发射器芯片的固态发光装置的至少一部分的侧截面示意图，其中发射器芯片的顶表面和侧表面以及封装安装件的上表面覆盖有多个波长转换材料层。
图13B是包括图19A的装置的固态发光装置的至少一部分的侧截面示意图，其中添加了具有基本上矩形截面形状的透镜。
图14是包括多个固态发射器芯片的固态发光装置的至少一部分的侧截面图，固态发射器芯片涂覆有多种发荧光材料并布置在半球形光学元件下方。
图15是包括涂覆有多种发荧光材料的多个固态发射器芯片的固态发射器封装的至少一部分的透视图，其中芯片经由接合线联接到电迹线并布置在半球形光学元件下方。
图16A是根据本公开的一个实施方式的照明装置的截面图，该照明装置包含在用于天花板内安装并包括多个LED的基本上圆柱形的筒灯中。
图16B是图16A的照明装置的侧正视图。
图16C是图16A至图16B的照明装置的上透视图。
图16D是图16A至图16C的照明装置的下透视图。
图17A是根据本公开的一个实施方式的包括布置为二维阵列的多个LED的灯泡的上透视图。
图17B是图17A的灯泡的侧正视图。
图18A是布置为结合如本文所公开的多个固态发射器的灯槽型灯具的上透视图。
图18B是图18A的灯具的一部分的侧截面图。
图19A和图19B示出了包括多个固态光发射器的高顶棚/低顶棚固态灯具。
图20A示出了根据本公开的一些实施方式的安装到电线杆的室外灯具。
图20B示出了图20A的灯具的顶部-后部等距视图。
图20C是图20A的灯具的侧平面图。
图20D是图20A的灯具的前平面图。
图20E是图20A的灯具的底平面图。
图21A至图21B示出了根据本公开的一些实施方式的室外灯具。
图22A至图22B示出了根据本公开的一些实施方式的室外灯具。
具体实施方式
下面阐述的实施方式代表了使得本领域技术人员能够实践实施方式的必要信息，并且示出了实践实施方式的最佳模式。在根据附图阅读以下描述时，本领域技术人员将理解本公开的概念，并且将认识到本文未具体阐述的这些概念的应用。应理解，这些概念和应用落入本公开和所附权利要求的范围内。
应理解，尽管术语第一、第二等可以在此用于描述各种元件，但是这些元件不应该被这些术语限制。这些术语仅用于将一个元件与另一个元件区分开。例如，在不脱离本公开的范围的情况下，第一元件可以被称为第二元件，并且类似地，第二元件可以被称为第一元件。如本文所使用的，术语“和/或”包括一个或多个相关联的所列物品的任何和所有组合。
应理解，当诸如层、区域或基质的一个元件被称为在另一个元件“上”或延伸到另一个元件“上”时，其可以直接在另一个元件上或直接延伸到另一个元件上，或者也可以存在中间元件。相反，当元件被称为“直接在另一个元件上”或“直接延伸到另一个元件上”时，不存在中间元件。同样，应理解，当诸如层、区域或基质的一个元件被称为在另一个元件“上方”或延伸到另一个元件“上方”时，其可以直接在另一个元件上方或直接延伸到另一个元件上方，或者也可以存在中间元件。相反，当元件被称为“直接在另一个元件上方”或“直接延伸到另一个元件上方”时，不存在中间元件。还应理解，当一个元件被称为“连接”或“联接”到另一个元件时，其可以直接连接或联接到另一个元件，或者可以存在中间元件。相反，当一个元件被称为“直接连接”或“直接联接”到另一个元件时，不存在中间元件。
诸如“下方”或“上方”或“上”或“下”或“水平”或“竖直”的相关术语在本文可以用于描述如图所示的一个元件、层或区域与另一个元件、层或区域的关系。应理解，这些术语和上面讨论的那些术语旨在包括除了图中所示的取向之外的装置的不同取向。
本文使用的术语仅是为了描述特定实施方式的目的，而并非旨在限制本公开。如本文所使用的，单数形式“一”、“一个”和“该”旨在也包括复数形式，除非上下文另有明确指示。还应理解，术语“包括”、“包含”、“含有”和/或“具有”当在本文中使用时指定所陈述的特征、整体、步骤、操作、元件和/或部件的存在，但是不排除一个或多个其他特征、整体、步骤、操作、元件、部件和/或其组的存在或添加。
除非另外限定，否则本文使用的所有术语(包括技术和科学术语)具有与本公开所属领域的普通技术人员通常理解的相同含义。还应理解，本文使用的术语应被解释为具有与其在本说明书的上下文和相关技术中的含义一致的含义，并且不应被解释为理想化的或过于正式的意义，除非本文明确地这样定义。
术语“固态光发射器”或“固态发射器”(其可以被称为“电激活的”)可以包括发光二极管、激光二极管、有机LED和/或其他半导体装置，其包括一个或多个半导体层，该半导体层可以包括硅、碳化硅、氮化镓和/或其他半导体材料；基质，其可以包括蓝宝石、硅、碳化硅和/或其他微电子基质；以及一个或多个接触层，其可以包括金属和/或其他导电材料。根据本文公开的实施方式的固态发光装置可以包括但不限于在硅、碳化硅、蓝宝石或III-V氮化物生长基质上制造的基于III-V氮化物的LED芯片或激光芯片，包括(例如)由北卡罗来纳州Durham的Cree公司制造和销售的装置。
固态光发射器可以单独地或成组地使用，以发射一条或多条光束，从而激励一种或多种发荧光材料(例如，磷光体、闪烁体、发荧光墨水、量子点、日发光带等)的发射，以产生一个或多个峰值波长的光，或者至少一种期望的感知颜色(包括可以被感知为白色的颜色的组合)的光。发荧光材料能以颗粒、膜或片材的形式提供。各种颜色的量子点材料在商业上可从QD Vision公司(美国，马萨诸塞州，列克星敦)、Nanosys公司(美国，加利福尼亚州，米尔皮塔斯)和Nanoco Technologies公司(英国，曼彻斯特)等获得。
在如本文所述的照明装置中包括发荧光(也称为“发光”)材料可以通过任何合适的方式来实现，包括：在固态发射器上直接涂覆；分散在布置为覆盖固态发射器的封装材料中；在荧光体支撑元件上涂覆(例如，通过粉末涂覆、喷墨印刷等)；结合到漫射器或透镜中；发荧光材料的实心片材或盖；等等。例如在美国专利第6,600,175号、美国专利第8,018,135号和美国专利第8,814,621号中公开了发荧光材料的实例，并且在美国专利第9,159,888号中公开了用磷光体涂覆发光元件的方法，其中前述专利通过引用结合于此。其他材料，例如光散射元件(例如，颗粒)和/或折射率匹配材料，可以与包含发荧光材料的元件或表面相关联。可用于如本文所述的装置的一种或多种发荧光材料可以是降频转换或升频转换的，或者可包括这两种类型的组合。
可以根据各种实施方式使用的磷光体的实例包括但不限于掺杂有铈(III)的钇铝石榴石(Ce:YAG或YAG:Ce)；掺杂有铈钇铝石榴石(NYAG)的钇铝氧化物；绿YAG(GNYAG)、镥铝石榴石(LuAG)、绿铝酸盐(GAL，包括但不限于GAL535)；(Sr,Ba,Ca)2-xSiO4:Eux(BOSE，包括BOSE黄和BOSE绿品种，包括例如(Ba,Sr)2SiO4:Eu2+)；以及CASN(CaAlSiN3:Eu2+)，和KSF窄带红(K2SiF6:Mn4+)。其他实例包括青色或青色/绿色磷光体(例如，具有在485nm到530nm范围内的峰值波长)、红色/橙色或琥珀色磷光体(例如，具有在575nm到595nm范围内的峰值波长)和窄带红色磷光体(例如，具有在605nm到640nm范围内的峰值波长)。在某些实施方式中，两种或更多种磷光体可以混合或设置于单个照明装置的一个或多个离散区域中。
在某些实施方式中，至少一种发荧光材料可以与至少一个电激活固态发射器在空间上隔离(“远离”)并且布置为从至少一个电激活固态发射器接收发射，其中这种空间隔离减小了固态发射器与发荧光材料之间的热耦合。在某些实施方式中，空间隔离的荧光体可以布置为完全覆盖照明装置的一个或多个电激活发射器。在某些实施方式中，空间隔离的荧光体可以布置为仅覆盖一个或多个电激活发射器的一部分或子集。
在某些实施方式中，至少一种发荧光材料可以相对于不同的电激活发射器以基本上恒定的厚度和/或浓度布置。在某些实施方式中，一种或多种发荧光材料可以相对于不同发射器以变化的存在、厚度和/或浓度布置。可以相对于不同的电激活发射器以不同的浓度或厚度施加多种荧光体(例如，不同组成的荧光体)。在一个实施方式中，荧光体的存在、组成、厚度和/或浓度可以相对于多个电激活发射器而变化。在某些实施方式中，至少一种发荧光材料可以通过图案化而施加到固态发射器或发荧光材料支撑表面，这可以借助于一个或多个掩模来实现。
各种基质可以用作安装元件，在其上、其中或其上方可以布置或支撑(例如安装)多个固态光发射器(例如发射器芯片)。示例性基质可以具有布置在其一个或多个表面上的电迹线。基质、安装板或其他支撑元件可以包括印刷电路板(PCB)、金属芯印刷电路板(MCPCB)、柔性印刷电路板、电介质层压件(例如，本领域已知的FR-4板)或用于安装LED芯片和/或LED封装的任何合适的基质。
在某些实施方式中，一个或多个LED部件可包括一个或多个“板上芯片”(COB)LED芯片和/或封装LED芯片，其可彼此串联或并联地电联接或连接，并安装在基质的一部分上。在某些实施方式中，COB LED芯片可直接安装在基质的部分上而不需要额外的封装。
某些实施方式可以涉及固态发射器封装的使用。固态发射器封装可以包括至少一个固态发射器芯片，其用封装元件围封以提供环境保护、机械保护、颜色选择和/或聚光效用，并包括使得能够电连接到外部电路的电引线、接触部，和/或迹线。一个或多个发射器芯片可以布置为激励一种或多种发荧光材料，该发荧光材料可以涂覆在一个或多个固态发射器上、布置在一个或多个固态发射器上方或以其他方式设置成与一个或多个固态发射器成光接收关系。至少一种发荧光材料可以布置为接收多个固态光发射器中的至少一些发射器的发射并响应地发射荧光体发射。可选地包括发荧光材料的透镜和/或封装材料可以设置在固态发射器封装中的固态发射器、发荧光材料和/或包含荧光体的层的上方。
在某些实施方式中，如本文所公开的照明装置(无论是否包括一个或多个LED封装)可以包括布置为从至少一个电激活固态光发射器(例如，LED)接收光的以下项中的至少一者：单个引线框，其布置为将电功率传导到该至少一个电激活固态光发射器；单个反射器，其布置为反射从该至少一个电激活固态光发射器发出的光的至少一部分；单个基台(submount)或安装元件，其支撑该至少一个电激活固态光发射器；单个透镜，其布置为传输从该至少一个电激活固态光发射器发出的光的至少一部分；以及单个漫射器，其布置为漫射从该至少一个电激活固态光发射器发出的光的至少一部分。在某些实施方式中，包括多个电激活固态光发射器的照明装置设备可以包括布置为从多个发射器接收光的以下项中的至少一者：多个透镜、多个光学元件和/或多个反射器。光学元件的实例包括但不限于布置为影响光混合、聚焦、准直、色散和/或光束成形的元件。
在某些实施方式中，固态照明装置(例如，封装)可以包括限定腔体的壁或杯(例如，反射杯)、布置在腔体内的至少一个固态发射器以及布置在腔体内的封装材料。在某些实施方式中，至少一个固态发射器可以布置在基质上方并且至少部分地由边界壁(可选地体现为与至少一个发射器横向间隔开的至少一种坝材料)包围，其中封装材料布置在该至少一个发射器上方并与边界壁接触。
如本文使用的表述“照明装置”、“发光装置”和“发光设备”除了这些元件能够发光之外不受限制。即，照明装置或发光设备可以是照亮区域或体积的装置，例如，结构、游泳池或水疗场所、房间、仓库、指示器、道路、停车场、车辆(内部或外部)、标志(例如，路标)、广告牌、船、玩具、镜子、容器、电子装置、舰、飞机、体育场、计算机、远程音频装置、远程视频装置、手机、树、窗户、LCD显示器、洞穴、隧道、庭院、灯柱，或者照亮围封件的装置或装置阵列，或者用于边缘照明或背光照明的装置(例如，背光海报、标志、LCD显示器)、灯泡、灯泡替代物(例如，用于代替白炽灯、低电压灯、荧光灯等)、室外照明、街道照明、安全照明、外部住宅照明(壁架、柱/柱架)、天花板灯具/壁灯、柜下照明、灯(地板和/或桌子和/或书桌)、景观照明、轨道照明、工作照明、专业照明、吊扇照明、档案/艺术展示照明、高振动/冲击照明(工作灯等)、镜子/化妆品照明、个人照明装置(例如手电筒)，或任何其他发光装置。在某些实施方式中，如本文所公开的照明装置或发光设备可以是自镇流的。在某些实施方式中，发光设备可以被实施在灯具中。
本主题在某些实施方式中涉及使用如本文所公开的至少一种照明设备或发光装置，可选地通过激励连接到多个照明装置的单个电力线和/或通过至少一个照明装置或照明设备的脉宽调制控制，来照亮物体、空间或围封件。
本主题在某些实施方式中涉及一种被照亮的围封件(其体积可以被均匀或非均匀地照亮)，包括封闭空间和如本文所公开的至少一个照明装置置，其中，该至少一个照明装置(均匀或非均匀地)照亮围封件的至少一部分。本主题还涉及一种被照亮的区域，其包括选自包括以下至少一者的组中的项：结构、游泳池或水疗场所、房间、仓库、指示器、道路、停车场、车辆、标志(例如，路标)、广告牌、船、玩具、镜子、容器、电子装置、舰、飞机、体育场、计算机、远程音频装置、远程视频装置、手机、树、窗户、LCD显示器、洞穴、隧道、庭院、灯柱等，这些物品中或这些物品上安装有如本文所述的至少一个照明装置或发光设备。本文公开了包括利用一个或多个照明装置来照亮物体、空间或环境的方法。在某些实施方式中，如本文所公开的照明设备包括布置为阵列(例如，一维或二维阵列)的多个LED部件。
本文公开的各方面涉及具有褪黑素抑制特性的固态照明装置，其改善或减轻了人类以及植物和动物的昼夜节律紊乱或其他健康状况的症状。如前所述，主要是蓝光(例如，包括峰值波长值在460nm到480nm之间的蓝光，具有从大约360nm到大约600nm的一些活性)抑制褪黑素，使得聚集发射的蓝光含量(例如，峰值波长在460nm到480nm之间)的比例的降低将趋于降低褪黑素抑制。本文公开的各方面另外涉及提供一种或多种前述效果，同时保持显色指数(CRI)值对于预期用途而言可接受地高，以及提供具有高光效能和增强的能量效率的照明装置。本文公开的某些方面涉及用于室外应用的固态照明装置，其具有减少光污染的特性。来自室外照明装置的光可从包括地面和建筑物的侧面的各种表面朝向天空反射。蓝光倾向于更显著地被大气中的分子散射，并且可能导致使夜空模糊的扩散亮光。另外，在夜晚期间高水平的蓝光可能破坏人类、植物和动物的昼夜节律。本文公开的某些方面涉及用于室外照明应用的固态照明装置，其具有降低的光污染和对昼夜节律的较低影响，同时保持CRI值对于预期用途而言可接受地高，以及提供具有高光效能和增强的能量效率的照明装置。
气体放电灯，例如低压钠(LPS)灯和高压钠(HPS)灯，已经广泛用于包括路灯和车库照明的室外照明应用。LPS灯和HPS灯通常发射具有黄色、橙色或红色特性的光，其相关色温(CCT)大约是2200开尔文(K)或更低。LPS灯和HPS灯的光谱分布在蓝色光谱范围内明显缺乏发射，因此通常对褪黑素抑制没有影响。然而，气体放电灯还已知具有非常差的CRI值，例如25或更低。因此，检测由气体放电灯照亮的物体之间的色差是困难的。
图5A是包括代表性HPS光源和LPS光源、具有发荧光材料的LED和红色LED的各种光源的昼夜节律刺激(CS)模型对比CCT的曲线图。CS模型是由Rensselaer综合技术研究所的照明研究中心(LRC)开发的表征光如何影响人类昼夜节律系统的度量。CS值与褪黑素抑制的量相关。例如，较高的CS值(例如0.3)指示具有较大辐射量的光，其可以导致人类的较高褪黑素抑制(～30％)。这种辐射可以包括但不限于包括蓝色和/或绿色发射的短波长辐射。红色LED作为参考而被绘制，并且具有大约0的CS值。代表性的LPS光源具有次最低的CS值和1900K以下的CCT。若干代表性的HPS光源与包括磷光体材料的各种LED一起绘制。各种LED都包括至少一个蓝色LED，其配置为激励来自YAG磷光体和氮化物红色磷光体的发射。各种LED配置为具有不同的CCT值，但是具有至少65的相同CRI。值得注意的是，具有磷光体材料并且CRI值至少为65的LED能够匹配HPS光源的(低)CS值。除了较高的CRI值之外，LED可以提供改进的流明/瓦效率。
图5B是针对图5A中绘制的相同光源的黑视素勒克斯模型对比CCT的曲线图。黑视素勒克斯模型或黑视素照度提供激活人体中黑视素信号传导系统的光的量的测量。眼睛中的黑视素光感受器对一定范围的波长敏感，并且峰值光吸收发生在480nm附近的蓝色波长处。因此，在图5B中，黑视素勒克斯值与各种光源中存在的蓝光的量相关。较高的黑视素勒克斯值表明在人体中较高的黑视素抑制。与CS模型一样，具有磷光体材料和至少65的CRI值的LED能够匹配HPS光源的黑视素勒克斯值。
图6A是包含有色物体的两个并排的试验台的照片，其中左台受到用LED光源(包括蓝色LED和多个磷光体)的照明，右台受到用代表性的HPS光源的照明。LED光源配置为具有大约70的CRI和大约2200K的CCT。对于可比较的照度水平，LED光源表现出显著优越的显色性。图6B提供了图6A的两个光源的光谱功率分布图(以归一化强度对比波长)。如图所示，对于两种光源，大多数较高的光强度出现在580nm附近或略高于580nm。然而，由于来自磷光体材料的宽发射，LED光源包括显著更宽的发射光谱，高达大约680nm且低达大约500nm；因此，LED光源具有优异的CRI值。图6C是列出了图6A的两个光源的各种性能特性的表。值得注意的是，与HPS光源的9的值相比，LED光源的平均CRI或CRI Ra是73。所使用的LED光源的CCT略高于HPS光源的CCT。因此，黑视素感知亮度百分比(MPB％)、昼夜节律光(CLA)和黑视素勒克斯也高于所使用的HPS光，但是仍然与典型的HPS光源的正常范围相当。两种光源的Duv在黑体轨迹(BBL)的.004范围内。另外，对于两种光源，灯具效率等级(LER)是可比较的，而对于LED光源，R9值更高。
如上所述，固态照明装置可以配置为提供类似于气体放电光源的照明特性和褪黑素抑制特性，但是具有优良的显色性。在本文描述的一些方面中，固态照明装置可以配置为在附加照明特性方面具有差异，以提供对气体放电光源的进一步改进的替换。在一些实施方式中，固态照明装置配置为以偏离传统工业公差的方式提供具有偏离BBL的色点的聚集发射，该传统工业公差例如至少为.005的Duv。如本文所述，具有以气体放电应用为目标的CCT的固态照明源可以配置为提供以至少.005的Duv值偏离BBL的色点，以提供包括进一步减小的CS值和增加的效能同时仍然保持高CRI的照明特性。
图7A提供了1931CIE图的一部分，示出了各种固态照明源与BBL的关系。每个固态照明装置被建模以提供至少65的CRI并且包括具有YAG和红色磷光体的混合物的蓝色LED。特别地，固态照明装置的CRI在大约65至75的范围内。磷光体混合物在固态照明源之间变化以提供跨CCT值的范围的数据点。另外，用增加的Duv值来对用于CCT值中的四个的固态照明源进行建模。例如，虚线10分别环绕具有的CCT约为2250且Duv值为0(BBL上的黑色圆圈)、.005(BBL上方的白色圆圈)和.010(BBL更上方的白色圆圈)的三个数据点。.005的Duv值对应于BBL上方的大约5阶麦克亚当椭圆，.010的Duv值对应于BBL上方的大约10阶麦克亚当椭圆。图7B是比较图7A的每个数据点的CS值与CCT的图。对于小于约2600的CCT值，BBL上的数据点具有与HPS光源相比有利的CS值。另外，对于Duv值增加的数据点，CS值进一步减小。例如，虚线12圈出与图7A的虚线10相同的三个数据点。对于约2250的CCT值，CS值随着每个数据点的Duv的增加而逐渐降低(对应于褪黑素抑制的降低)。因此，固态照明装置可以配置为具有在常规公差之外的Duv值，以提供包括类似CCT、类似或较低CS值和较高CRI的HPS光源的替代物。
图7C是列出了在图7A和图7B中绘制的每个数据点的各种特性的表格。在该表格中，对BBL上具有数据点的行(Duv为0)加阴影。每个阴影行下面的无阴影行表示具有CCT相同且Duv值增加的数据点。每个固态照明装置具有在65至75的范围内的CRI值。除了CS和CLA之外，表格中的其他照明特性包括灯具效率等级(LER)、CRI、保真度指数(Rf)、相对色域指数(Rg)、R9素数(R9')、光通量(Lx)、色域面积指数(Qg)、流明每瓦(LPW)和Amelv(与黑视素勒克斯成比例的值)。(R9'对于小于100的值与R9相同(如图7C所示)，但是对于“过饱和”条件能够增加到100以上。)值得注意的是，对于每组CCT值(例如2000、2250、2500和2750)，CS值和CLA值随着Duv的每次增加而减小，并且LER值和LPW值增加。
因此，在一些实施方式中，固态照明装置包括第一电激活固态发射器、布置为接收第一电激活固态发射器的发射的至少一部分并响应地产生第一荧光体发射的第一荧光体材料，以及包括以下项(a)和(b)中的至少一者的至少一个其他光发射器：(a)第二电激活固态发射器，或(b)第二发荧光材料，该第二发荧光材料布置为接收第一电激活固态发射器的发射的至少一部分并且响应地产生第二荧光体发射。固态照明装置的聚集发射包括第一电激活固态发射器、第一发荧光材料和该至少一个其他光发射器中的每者的发射的至少一部分，具有小于0.17的昼夜刺激(CS)值，并且具有至少0.005的Duv。在一些实施方式中，聚集发射具有大约2000K(或在1950K到2050K的范围内)的CCT，以及小于0.125(或在0.125到0.110的范围内)的CS值。在其他实施方式中，固态照明装置包括大约2250K(或在2200K到2300K的范围内)的CCT和小于0.145(或在0.145到0.12的范围内)的CS值。在其他实施方式中，固态照明装置包括大约2550K(或在2450K到2550K的范围内)的CCT，以及小于0.17(或在0.17到0.13的范围内)的CS值。如先前描述的并且在图7C中示出的，具有上述CCT值和CS值的固态照明装置包括至少65的CRI；或在65至75的范围内的CRI。
还如图7C所示，在一些实施方式中，固态照明装置包括大约2000K(或在1950K到2050K的范围内)的CCT，以及至少325(或在325到330的范围内)的LER值。在其他实施方式中，固态照明装置包括大约2250K(或在2200K到2300K的范围内)的CCT和至少335(或在335到355的范围内)的LER值。在其他实施方式中，固态照明装置包括大约2550K(或在2450K到2550K的范围内)的CCT，以及至少340(或在340到370的范围内)的LER值。如先前描述的并且在图7C中示出的，具有上述CCT值和LER值的固态照明装置包括至少65的CRI；或在65至75的范围内的CRI。
另外，多个数据点具有满足室内和室外光源的效率的技术要求的LPW值，以便有资格用于2018年3月26日的DesignLights联盟(DCL)高级分类，版本4.3。例如，对于“室外-高输出”光源的最小效率的DLC高级要求(版本4.3)是120LPW；对于“室外-中间输出”光源的最小效率的DLC高级要求(版本4.3)是115LPW。
因此，在一些实施方式中，固态照明装置包括至少一个电激活固态发射器，其配置为产生具有在蓝色范围内的峰值波长(例如430nm到480nm)的发射；第一发荧光材料，其布置为接收该至少一个电激活固态发射器的发射的至少一部分并且响应地产生具有在诸如540nm到570nm的绿色/黄色范围内的峰值波长的第一荧光体发射；以及第二发荧光材料，其布置为接收该至少一个电激活固态发射器的发射的至少一部分并且响应地产生具有在诸如605nm到650nm的红色范围内的峰值波长的第二荧光体发射。固态照明装置的聚集发射包括电激活固态发射器、第一荧光体发射和第二荧光体发射中的每者的发射的至少一部分。在一些实施方式中，聚集发射具有在1800K到2600K范围内的CCT，并且具有至少0.005的Duv。在进一步的实施方式中，聚集发射具有在大约1800K到2300K范围内的CCT；在进一步的实施方式中，聚集发射具有在大约2150K到2250K范围内的CCT。在一些实施方式中，聚集发射具有在0.005到0.020范围内的Duv；在进一步的实施方式中，聚集发射具有在0.005到0.015范围内的Duv；在更进一步的实施方式中，聚集发射具有在0.005到0.010范围内的Duv。在一些实施方式中，聚集发射具有至少65的CRI。在进一步的实施方式中，聚集发射具有至少70的CRI。在进一步的实施方式中，聚集发射具有在65到85的范围内，或65到80的范围内，或65到85的范围内，或70到90的范围内，或70到80的范围内的CRI。
在一些实施方式中，聚集发射可以包括附加固态发射器或附加发荧光材料。例如，在一些方面中，固态照明装置包括第一电激活固态发射器；第一发荧光材料，其布置为接收第一电激活固态发射器的发射的至少一部分并且响应地产生第一荧光体发射；第二电激活固态发射器；以及第二发荧光材料，其布置为接收第二电激活固态发射器的发射的至少一部分并且响应地产生第二荧光体发射，其中，第二荧光体发射具有与第一荧光体发射的峰值波长相差至少25nm的峰值波长。固态照明装置的聚集发射包括第一电激活固态发射器、第二电激活固态发射器、第一荧光体发射和第二荧光体发射中的每个的发射的至少一部分。在一些实施方式中，聚集发射具有在1800开尔文(K)到2600K的范围内的相关色温(CCT)，并且具有至少0.005的Duv。在某些实施方式中，第二荧光体发射的峰值波长与第一荧光体发射的峰值波长相差至少35nm，或至少55nm，或至少75nm，或在大约35nm到大约105nm的范围内。在一些实施方式中，第一电激活固态发射器配置为产生具有在430nm到480nm范围内的峰值波长的发射，第一荧光体发射具有在540nm到570nm范围内的峰值波长；并且第二电激活固态发射器配置为产生具有在430nm到480nm范围内的峰值波长的发射，第二荧光体发射具有在605nm到650nm范围内的峰值波长。在一些实施方式中，聚集发射具有至少65的CRI。在进一步的实施方式中，聚集发射具有至少70的CRI。在进一步的实施方式中，聚集发射具有在65到85的范围内，或65到80的范围内，或65到85的范围内，或70到90的范围内，或70到80的范围内的CRI。聚集发射可以具有如先前实施方式中描述的附加的CCT和Duv值。
在一些实施方式中，固态照明装置可以包括电激活的第一固态发射器，其配置为产生具有在430nm到480nm范围内的峰值波长的发射；电激活的第二固态发射器，其配置为产生具有在605nm到650nm范围内的峰值波长的发射；以及第一发荧光材料，其布置为接收来自第一固态发射器和第二固态发射器中的至少一者的发射的至少一部分，并且响应地产生具有在540nm到570nm范围内的峰值波长的第一荧光体发射。来自第一固态发射器和第二固态发射器以及第一荧光体发射和第二荧光体发射的聚集发射可以具有在1800K到2600K范围内的CCT，并且可以具有至少0.005的Duv。可选地，固态照明装置还可以包括第二发荧光材料，其布置为接收来自第一固态发射器和第二固态发射器中的至少一者的发射的至少一部分，并且响应地产生具有在605nm到650nm范围内的峰值波长的第二荧光体发射。在进一步的实施方式中，第二固态发射器的峰值波长在605nm到650nm的范围内不同于第二发荧光材料的峰值波长。
在一些实施方式中，先前实施方式的第一发荧光材料和第二发荧光材料中的至少一种可以包括多种发荧光材料。例如，第一发荧光材料可以包括配置为产生具有在540nm到570nm范围内的两个不同峰值波长的发射的两种不同的发荧光材料。以类似的方式，第二发荧光材料可以包括配置为产生具有在605nm到650nm范围内的两个不同峰值波长的发射的两种不同的发荧光材料。
在一些实施方式中，第一发荧光材料和第二发荧光材料一起分散在诸如硅树脂的共同的粘合剂中。在其他实施方式中，第一发荧光材料和第二发荧光材料布置在分立的层中。例如，配置为产生具有在605nm到650nm范围内的峰值波长的第二荧光体发射的第二发荧光材料可以布置在第一固态发射器与配置为产生具有在540nm到570nm范围内的峰值波长的第一荧光体发射的第一发荧光材料之间。在这方面，对于第一荧光体发射包括处于第二发荧光材料的激励光谱内的波长的实施方式，可以减少由第二发荧光材料接收的第一荧光体发射的量，从而提高效率。
已经描述了固态发射器和发荧光材料的期望组合，现在将描述可以结合这种发射器和发荧光材料的固态照明装置。在一些实施方式中，第一发荧光材料和第二发荧光材料在空间上彼此分离。在一些实施方式中，第一发荧光材料和第二发荧光材料与该至少一个固态发射器在空间上分离。
在某些实施方式中，如前所述的一个或多个固态发射器和发荧光材料可以设置在单芯片或多芯片LED封装中，如下面对图8至图15描述的。
图8示出了LED封装100，其包括使用焊料或导电环氧树脂安装在反射杯102上的单个LED芯片101，使得LED芯片101的阴极(或阳极)的欧姆接触部电联接到反射杯102的底部。反射杯102联接到LED封装100的第一引线103或与其一体形成。一条或多条接合线104将用于LED芯片101的阳极(或阴极)的欧姆接触部连接到第二引线105。反射杯102可以填充有封装LED芯片101的封装材料106。封装材料106可以是清澈的或者包含一种或多种波长转换材料，例如磷光体或其他发荧光材料。整个组件封装在清澈的保护性树脂107中，其可以模制成透镜的形状以控制从LED芯片101和反射杯102中包含的任何发荧光材料发射的光。
图9中示出了替代的LED封装110，其中，LED芯片111安装在基质114上。用于LED芯片111的阳极(或阴极)的欧姆接触部直接安装到基质114的表面上的第一接触垫115。使用接合线117将用于LED芯片111的阴极(或阳极)的欧姆接触部连接到也位于基质114的表面上的第二接触垫116。LED芯片111位于反射器结构118的腔体中，该反射器结构由反射材料形成，并且用于反射从LED芯片111发射的光使其通过由反射器结构118形成的开口。由反射器结构118形成的腔体可以填充有封装LED芯片111的封装材料112。封装材料112可以是清澈的或包含至少一种波长转换材料，例如一种或多种磷光体或其他发荧光材料。
图10A至图13B示出了不同构造的固态照明装置的示例性部分，其结合了布置在封装安装件(或其他基质)上并可选地覆盖有透镜的电激活固态光发射器和发荧光材料，其中，根据本文描述的某些实施方式，这种装置可以单独使用或成组使用。应理解，为了清楚地说明，省略了在整个照明装置内采用的各种结构(例如，封装引线、引线框架、接触部、接合线、接合结构、传热元件、漫射器、附加反射表面、电源等)，但是本领域技术人员应理解，已知的结构可以结合在包括图16A至图19B中提供的说明性部分的操作性照明装置中。
图10A示出了固态发光装置120，其包括布置在封装安装件(或诸如印刷电路板的其他基质)121的上表面122上方的至少一个固态发射器(例如，LED)芯片123(其可以包括LED外延层和支撑件)，其中固态发射器芯片123的顶表面124覆盖有至少一种发荧光材料126(例如，如本文所公开的不同发荧光材料的混合物或分散体)。封装安装件121可以包括用于将电信号传导到固态发射器芯片123的金属化区域和/或通孔(via)(未示出)。固态发射器芯片123的侧表面125可以露出，或者在某些实施方式中可以涂覆有一种或多种材料或密封剂。
图10B示出了在添加具有弯曲(例如，基本上半球形)形状的透镜129之后的包括图10A的装置120的固态发光装置120A。透镜129可以通过任何合适的方法形成，包括但不限于使用硅酮材料模制。在某些实施方式中，透镜129的宽度或横向范围可以基本上等于封装安装件121的宽度或横向范围，并且透镜129的外围部分129A可以具有基本上均匀的厚度。在其他实施方式中，透镜129的宽度或横向范围可以小于封装安装件121的宽度或横向范围。
图11A示出了固态发光装置130，其包括布置在封装安装件(或诸如印刷电路板的其他基质)131的上表面132上方的固态发射器(例如，LED)芯片133(其可以包括LED外延层和支撑件)，其中固态发射器芯片133的顶表面134和侧表面135以及封装安装件131的上表面132的至少一部分覆盖有波长转换(例如，发荧光)材料136。在某些实施方式中，固态发射器芯片133可以安装到封装安装件131，然后固态发射器芯片133和封装安装件131的上表面132可以涂覆有发荧光材料136。可以根据本文公开的任何合适的方法进行涂覆，例如喷涂、浸渍等。发荧光材料136能以遵循固态发射器芯片133的多个表面的形状和轮廓的共形层布置。可以在涂覆步骤之前或之后进行与固态发射器芯片133的电连接。
图11B示出了在添加具有基本上矩形截面的弯曲(例如，基本上半球形)形状的透镜139之后的包括图11A的装置130的固态发光装置130A。透镜139可以通过任何合适的方法形成，包括但不限于使用硅酮材料模制。在某些实施方式中，透镜139的宽度或横向范围可以基本上等于封装安装件131的宽度或横向范围。在其他实施方式中，透镜139的宽度或横向范围可以小于封装安装件131的宽度或横向范围。
图12A示出了固态发光装置140，其包括布置在封装安装件(或诸如印刷电路板的其他基质)141的上表面142上方的固态发射器(例如，LED)芯片143(其可以包括LED外延层和支撑件)，其中固态发射器芯片143的顶表面144覆盖有第一发荧光材料层至第三发荧光材料层146、147、148。在一些实施方式中，固态发射器芯片143覆盖有第一发荧光材料层146和第二发荧光材料层147，并且省略第三发荧光材料层148。封装安装件141可以包括用于将电信号传导到固态发射器芯片143的金属化区域和/或通孔(未示出)。固态发射器芯片143的侧表面145可以露出或以其他方式涂覆有发荧光材料。在某些实施方式中，固态发射器芯片143可以涂覆有第一发荧光材料层至第三发荧光材料层146、147、148，然后预涂覆的固态发射器芯片143可以安装到封装安装件141，随后建立与固态发射器芯片143的合适的导电连接。可以根据本文公开的任何合适的方法进行涂覆，例如喷涂。
图12B示出了在添加具有弯曲(例如，基本上半球形)形状的透镜149之后的包括图12A的装置140的固态发光装置140A。透镜149可以通过任何合适的方法形成，包括但不限于使用硅酮材料模制。在某些实施方式中，透镜149的宽度或横向范围可以基本上等于封装安装件141的宽度或横向范围，并且透镜149的外围部分149A可以具有基本上均匀的厚度。在其他实施方式中，透镜149的宽度或横向范围可以小于封装安装件141的宽度或横向范围。
图13A示出了固态发光装置150，其包括布置在封装安装件(或诸如印刷电路板的其他基质)151的上表面152上方的固态发射器(例如，LED)芯片153(其可以包括LED外延层和支撑件)，其中固态发射器芯片153的顶表面154和侧表面155以及封装安装件151的上表面152覆盖有第一发荧光材料层至第三发荧光材料层156、157、158。在一些实施方式中，固态发射器芯片153覆盖有第一发荧光材料层156和第二发荧光材料层157，并且省略第三发荧光材料层158。在某些实施方式中，固态发射器芯片153可以安装到封装安装件151，随后LED芯片153和封装安装件151的上表面152可以涂覆有发荧光材料层156、157、158。可以根据本文公开的任何合适的方法进行涂覆，例如喷涂。发荧光材料层156、157、158能以遵循固态发射器芯片153的多个表面的形状和轮廓的共形层布置。可以在涂覆步骤之前或之后进行与固态发射器芯片153的电连接。
图13B示出了在添加具有基本上矩形截面的弯曲(例如，基本上半球形)形状的透镜159之后的包括图13A的装置150的固态发光装置150A。透镜159可以通过任何合适的方法形成，包括但不限于使用硅酮材料模制。在某些实施方式中，透镜159的宽度或横向范围可以基本上等于封装安装件151的宽度或横向范围。在其他实施方式中，透镜159的宽度或横向范围可以小于封装安装件151的宽度或横向范围。
尽管在图10B、图11B、图12B和图13B中示出了特定的透镜形状，但是应理解，根据任何合适形状的透镜可以应用于图10A至图13B中示出的任何照明装置。例如，可以使用对称的、非对称的、多边形的、截头半球形的、多面的、有纹理的和/或限定沟槽的透镜。
图14是固态发光装置160的至少一部分的侧截面图，该固态发光装置包括以倒装芯片构造布置在基台161上方的多个固态发射器(例如，LED)芯片165，其中阳极和阴极均连接在芯片165的底部上。固态发射器芯片165可以(可选地)包括具有非矩形(例如，多边形)截面的成角度的或倾斜的上边缘，这种形状用于增强光提取。固态发射器芯片165由一种或多种发荧光材料166涂覆或以其他方式覆盖(例如，以一个或多个共形层的形式)并且布置在半球形光学元件(例如，透镜)169下方，其中共形层166遵循固态发射器芯片165的多个表面的形状和轮廓(优选地具有基本上恒定的厚度)。这种涂覆可以使用本文公开的或本领域已知的任何涂覆技术进行。如图14所示，共形层166可以在固态发射器芯片165上方、之间延伸并且横向地延伸超过该固态发射器芯片(例如在设置于固态发射器芯片165之间或与其相邻的反射材料上方)。光学元件169可以经由间隙或中间材料168与固态发射器芯片165分离，该中间材料可以包括密封剂或流体介质，例如液体或凝胶(例如，矿物油、全氟聚醚(PFPE)液体或者其他氟化或卤化液体或凝胶)。中间材料168还可以包括由提供光发射的减少的或最小的反射或内折射的折射率表征的折射率匹配介质。在某些实施方式中，元件168、169可以体现为单个元件，例如模制硅酮。在某些实施方式中，每个共形层166的厚度可以小于相邻固态发射器芯片165之间的间距的一半。在某些实施方式中，固态发射器芯片165之间的间距可以是10到75微米的量级，尽管也可以使用更大的间距(高达150或甚至500微米)。在某些实施方式中，光学元件169可以包括一种或多种功能材料，例如发荧光材料、过滤材料和/或散射材料，其可以被掺杂、涂覆或以其他方式设置在光学元件169中或其上。仍然参考图14，基台161(例如，氧化铝、氮化铝、高温聚合物等)覆盖有金属图案(例如，迹线)163，其可以用于使固态发射器芯片165互连并提供与电源(未示出)的连接。金属图案163包括其之间具有绝缘材料164的连接垫162。
图15示出了固态发射器封装180，其包括经由接合线186联接到电迹线或金属图案182并且布置在半球形光学元件(例如，透镜)189下方的多个固态发射器(例如，LED)芯片185。在某些实施方式中，一个或多个固态发射器芯片185涂覆有一种或多种发荧光材料。如图所示，十二个固态发射器芯片185设置成与布置在基台181上方的电迹线或金属图案182接触，并且固态发射器芯片185的阴极通过接合线186连接到电迹线或金属图案182。在某些实施方式中，光学元件189可以包括一种或多种功能材料，例如发荧光材料、陷波滤波材料和/或散射材料，其可以被掺杂、涂覆或以其他方式设置在光学元件189中或其上。固态发射器芯片185可以从各种光色区(light color bin)中选择，以提供具有用于期望应用的适当颜色特性的组合光输出。在从光学元件189进行任何过滤之前，具有暖白色的固态发射器封装180的未过滤效率可以是大约100流明每瓦(lm/W)的量级；然而，如果固态发射器封装180被装箱为(binned)用于冷白色，则可以实现大约150lm/W量级的效率(即，在任何过滤之前)。
本文公开的实施方式可以适用于各种类型的灯具，其中改善或减少昼夜节律紊乱的症状的褪黑视素抑制特性(即，低褪黑视素抑制条件)是期望的。各种类型的灯具包括室内和室外灯具。具有本文所述的褪黑素抑制特性的室内灯具可以用于各种应用，例如医院房间的夜间照明，其中可以在不破坏患者的昼夜节律的同时保持医生和护士的良好可见性。其他室内应用可以包括用于婴儿室和其他家庭卧室的夜间照明以及农业和牲畜应用。室内照明装置可以包括区域灯、筒灯、高顶棚或低顶棚灯具、悬挂灯具、暗灯槽、壁装灯具或天花板安装的灯具、轨道灯、台灯或落地灯和灯泡中的至少一种。具有本文所述的褪黑素抑制特性的室外灯具可以用于各种应用，包括区域灯、街道或道路灯具、遮棚灯、拱腹灯、停车库灯具、泛光照明以及壁装或天花板安装的室外灯具中的至少一种。在这方面，昼夜节律可不被破坏并且可以减少光污染。
图16A至图16D示出了根据本公开的一个实施方式的照明装置，其体现在用于天花板内安装的基本上圆柱形的筒灯200中，并且包括作为LED模块206的一部分的多个LED。图16A是沿着图16B中的线A-A截取的筒灯200的截面图。筒灯200包括组合形成主体结构的大致圆柱形基础壳体201和散热壳体205。安装元件214(例如可旋转的弹簧凸片)沿着基础壳体201的上表面215布置。电缆218在基础壳体201和形成螺纹侧向接触部212和底部接触部211的爱迪生(螺旋型)阳连接器之间延伸。基础壳体201限定了包含印刷电路板203、204的内部体积202，该印刷电路板包括操作元件，例如功率转换器、控制器模块(例如，包括至少一个处理器和存储器)、一个或多个收发器(例如，无线收发器)、LED驱动器模块、传感器模块、检测器、语音识别电路等。散热壳体205限定了包括反射表面208的内腔体209，并且还由诸如透镜和/或漫射器210的透光光学元件限定。装饰座圈213布置为接近散热壳体205的开口端。筒灯200可以包括本文所公开的任何合适的特征，并且优选地布置为执行本文描述的任何一个或多个功能和/或方法步骤。
图17A至图17B示出了根据本公开的一个实施方式的灯泡240，其包括在由透光球体或透镜250界定的腔体内以二维阵列布置的多个LED247。每个LED 247可以具有与其相关联的多种发荧光材料。LED 247布置在基本上平坦的单个发射器支撑表面246上，该发射器支撑表面可以通过底座254抬起或者不被抬起。在其他实施方式中，LED 247可以在透镜250的内部体积内布置为条，以模仿白炽灯丝的外观。灯泡240包括具有相关联的外部散热器245的主体结构241。包括螺纹侧向接触部252和底部接触部251的爱迪生(螺旋型)连接器从主体结构241的与透镜250相对的一端延伸。主体结构241限定了包含至少一个印刷电路板(未示出)的内部体积，该印刷电路板包括操作元件，例如功率转换器、控制器模块(例如，包括至少一个处理器和存储器)、一个或多个收发器(例如，无线收发器)、LED驱动器模块、传感器模块、检测器、语音识别电路等。灯泡240可以包括本文公开的任何合适的特征。
图18A至图18B示出了布置为包含如本文所公开的多个固态发射器(例如，LED)326的灯槽型(天花板内的线性的)灯具300。在某些实施方式中，一种或多种发荧光材料可以与一个或多个固态发射器326相关联。可选地，灯具300可以包括一种或多种陷波滤波材料，例如可以与固态发射器326相关联，其可以被施加到或包括在线性反射器中(例如，通过掺杂、浸渍、涂覆等)，或者可以被施加到一个或多个透光的透镜板315、316或与其集成，以导致从灯具300发射的光表现出光谱陷波。灯具300包括盘301、散热器302、反射器308和端盖310、311。端盖310比端盖311大，并且成形为用作电路箱以容纳用于驱动和控制光源的电子装置(例如，整流器、调节器、定时电路等)。反射器308可以包括漫反射表面或镜面反射表面318。尽管反射器可以采用各种形状，但是在所示实施方式中，反射器308包括与散热器302相背对的平坦区域324。在替代实施方式中，反射器308可以是抛物线形状，或者包括两个或更多个抛物线区域。灯具300还包括漫射器透镜组件，该漫射器透镜组件包括邻近散热器302的侧面设置的透镜板315、316。如图所示，该一个或多个固态发射器326以使得大部分LED发射在经由透镜板315、316离开灯具300之前与反射器308相互作用的方式面向反射器308布置。在替代实施方式中，该一个或多个固态发射器326布置为面向透镜板315、316，使得LED发射的较小部分在离开灯具300之前与反射器308相互作用。在这种实施方式中，透镜板315、316可以用覆盖反射器308的单个连续透镜板来代替。
图19A至图19B示出了高顶棚/低顶棚类型的固态灯具330，其包括框架332，散热器334和电子装置壳体336安装在该框架上方。LED阵列338安装在框架332的底侧上，并且可以由透镜340覆盖。如图所示，透镜340的一部分示出为被移除以露出LED阵列338。反射器342可以设置在LED阵列338周围，以帮助引导和混合从LED阵列338发射的光，以用于一般照明。
图20A至图20E示出了可以包括根据本文所述实施方式的固态光发射器和发荧光材料的第一室外泛光灯(例如，街灯或道路灯)灯具350。参考图20A，灯具350通过榫354安装到电线杆352。在此实例中，榫354从电线杆352的顶部向外延伸，并且灯具350附接到榫354的自由端。电线杆352的底部可以安装到电线杆基座356，该电线杆基座牢固地安装在地面或其他表面中或者安装在地面或其他表面上。如本文所提供的，榫354被定义为灯具350直接安装到的安装结构。榫354可以是电线杆352的整体延伸部或一部分，附接到电线杆352，或者直接附接到电线杆之外的结构，例如建筑物、墙壁、框架、标志等。
通常，灯具350具有其中安装了光源360和环境光传感器362的壳体358。在正常操作中，环境光传感器362提供关于环境光水平的信息，并且基于这些环境光水平，光源360将接通和断开。当环境光水平下降到某一水平以下时，光源360将接通，并且当环境光水平上升到某一水平以上时，光源360将以传统方式断开。虽然光源360可以采用各种构造，但是所示的光源包括LED和足够的控制电路，以响应于由环境光传感器362以及任何其他传感器(例如占用、运动、声音、振动、温度等传感器)以及有线或无线控制器提供的信息来根据需要驱动LED。如下面进一步描述的，检修盖364提供对壳体358内部的接近。这种接近可以便于连接光源以及将灯具350牢固地附接到榫354。在一些实施方式中，检修盖364铰接在壳体358的后部并向下旋转以提供对壳体358内部的接近。检修盖364可以使用各种机构来锁定到闭合位置中。这些机构可以包括紧固件(例如螺钉和螺栓)、搭扣配合和磁性构造。
壳体358和检修盖364可以使用包覆成型工艺形成，该工艺采用各种模制化合物，例如热固性块状模制化合物、纤维增强热塑性塑料或未填充的热塑性塑料。这些模制化合物可以是基于聚合物的，但是不限于此，并且可以包括用于增强的各种类型的纤维，例如玻璃纤维。通过包覆成型工艺，壳体358及其各种特征可以一体地形成为单个结构。此外，设置在壳体358上或其内部的各种特征可以固定到该结构、由该结构包围或以其他方式形成在该结构内。榫354可以由与壳体358相同或不同的材料形成。在各种实施方式中，榫354可以由金属(例如铝和钢)以及复合材料(例如碳增强聚合物等)形成。
图20B提供了灯具350的后等距视图，包括壳体358和在灯具350的与检修盖364相对的一侧上的环境光传感器362的视图。灯具350的后部处的开口被称为榫托架366。榫托架366接收榫354，并且将在下面进一步描述的附接机构用于将灯具350牢固地附接到榫354。图20C、图20D和图20E分别提供了包括壳体358、光源360、环境光传感器362、检修盖364和榫托架366的灯具350的侧视图、前视图和底视图。如前所述，光源360包括LED和驱动LED的足够的控制电路。光源360还可以包括配置为以期望的发射模式引导光的一个或多个透镜或反射器。在一些实施方式中，光源360包括波导或波导光学装置，其配置为接收来自LED的光并以期望的发射模式引导光。
图21A至图21B示出了第二室外泛光灯(例如，街灯或道路灯)灯具400，其可以包括如本文所述的固态光发射器和发荧光材料。灯具400包括壳体410，该壳体包括由细长杆401或其他支撑件支撑的基座部分411。在杆401和端盖412之间沿着灯具400的下表面420布置多个LED模块431-1、431-2、431-3，每个LED模块包括多个以阵列布置的LED418A、418B。LED模块431-1、431-2、431-3布置为靠近气隙414，以允许将热量耗散到散热片或散热器426(沿着壳体410的上表面413布置)并传递到周围环境。灯具400可以包括至少一个接收器或传感器元件440-1、440-2，其可以具体化为GPS接收器、射频接收器、环境光传感器、图像传感器、温度传感器、运动传感器、声音传感器、定时器等中的任何一者或多者。
图22A至图22B示出了第三室外泛光灯(例如，街灯或道路灯)灯具450，其包括容纳如本文所公开的固态光发射器404的阵列的主体结构402。接口结构406可以用于将灯具450联接到杆410。例如图27A至图27B所示的室外灯具可以安装到杆、榫等。固态光发射器404的阵列可以用于照亮期望的环境，例如道路、停车场、街道等。
在图16A至图16D、图17A至图17B、图18A至图18B、图19A至图19B、图20A至图20E、图21A至图21B和图22A至图22B中描述的任何灯具可以配置为提供具有在大约1800K到大约2600K范围内的CCT的聚集发射。在进一步的实施方式中，聚集发射具有在大约1800K到大约2300K范围内，或在2150K到2250K范围内的CCT。在一些实施方式中，聚集发射具有在0.005到0.020范围内的Duv；在进一步的实施方式中，聚集发射具有在0.005到0.015范围内的Duv；在更进一步的实施方式中，聚集发射具有在0.005到0.010范围内的Duv。在一些实施方式中，聚集发射具有至少65的CRI。在进一步的实施方式中，聚集发射具有至少70的CRI。在进一步的实施方式中，聚集发射具有在65到85范围内，或在65到80范围内，或在70到90范围内，或在70到80范围内的CRI。
在一些实施方式中，在图16A至图16D、图17A至图17B、图18A至图18B、图19A至图19B、图20A至图20E、图21A至图21B和图22A至图22B中描述的任何灯具具有多个LED，每个LED配置为提供与如前所述的相同的聚集发射。在其他实施方式中，该多个LED中的不同LED具有共同形成特定灯具的聚集发射的不同发射特性。例如，固态照明装置可以包括配置为产生具有在430nm到480nm范围内的峰值波长的发射的第一电激活固态发射器、布置为接收第一电激活固态发射器的发射的至少一部分并且响应地产生具有在540nm到570nm范围内的峰值波长的第一荧光体发射的第一发荧光材料、配置为产生具有在430nm到480nm范围内的峰值波长的发射的第二电激活固态发射器，以及布置为接收第二电激活固态发射器的发射的至少一部分并且响应地产生具有在605nm到650nm范围内的峰值波长的第二荧光体发射的第二发荧光材料。因此，固态照明装置的聚集发射包括第一电激活固态发射器和第二电激活固态发射器的发射的一部分、第一荧光体发射和第二荧光体发射。
如本文所公开的实施方式可以提供以下一个或多个有益技术效果：在保持期望的显色特性的同时减少由照明装置提供的照明的昼夜节律中断；减少夜空的光污染；并且降低了灯具所需的能量消耗。
本领域技术人员将认识到对本公开的优选实施方式的改进和修改。所有这种改进和修改都被认为是在本文所公开的概念和所附权利要求的范围内。

Claims (23)

1.一种固态照明装置，包括：
至少一个电激活固态发射器，配置为产生具有在430纳米(nm)到480nm范围内的峰值波长的发射；
第一发荧光材料，布置为接收至少一个所述电激活固态发射器的发射的至少一部分并且响应地产生具有在540nm到570nm范围内的峰值波长的第一荧光体发射；以及
第二发荧光材料，布置为接收至少一个所述电激活固态发射器的发射的至少一部分并且响应地产生具有在605nm到650nm范围内的峰值波长的第二荧光体发射；
其中，所述固态照明装置的聚集发射包括至少一个所述电激活固态发射器、所述第一荧光体发射和所述第二荧光体发射中的每者的发射的至少一部分；并且
其中，所述聚集发射具有在1800(开尔文)K到2600K范围内的相关色温(CCT)，并且具有至少0.005的Duv。
2.根据权利要求1所述的固态照明装置，其中，所述聚集发射具有在1800K到2300K范围内的CCT。
3.根据权利要求1所述的固态照明装置，其中，所述聚集发射具有在2150K到2250K范围内的CCT。
4.根据权利要求1所述的固态照明装置，其中，所述聚集发射具有在0.005到0.020范围内的Duv。
5.根据权利要求1所述的固态照明装置，其中，所述聚集发射具有至少65的显色指数(CRI)。
6.根据权利要求5所述的固态照明装置，其中，所述聚集发射具有在65到85范围内的CRI。
7.根据权利要求1所述的固态照明装置，其中，所述第一发荧光材料和所述第二发荧光材料一起分散在共同的粘合剂中。
8.根据权利要求1所述的固态照明装置，其中，所述第一发荧光材料和所述第二发荧光材料布置在至少一个所述电激活固态发射器上的彼此独立的分立层中。
9.根据权利要求8所述的固态照明装置，其中，所述第二发荧光材料布置在所述第一发荧光材料与至少一个所述电激活固态发射器之间。
10.根据权利要求1所述的固态照明装置，其中，所述固态照明装置包括发光二极管(LED)封装。
11.根据权利要求1所述的固态照明装置，其中，所述固态照明装置包括室外灯具。
12.根据权利要求1所述的固态照明装置，其中，所述固态照明装置包括室内灯具。
13.一种固态照明装置，包括：
第一电激活固态发射器，配置为产生具有在430纳米(nm)到480nm范围内的峰值波长的发射；
第一发荧光材料，布置为接收所述第一电激活固态发射器的发射的至少一部分并且响应地产生第一荧光体发射；
第二电激活固态发射器；以及
第二发荧光材料，布置为接收所述第二电激活固态发射器的发射的至少一部分并且响应地产生第二荧光体发射，其中，所述第二荧光体发射具有的峰值波长与所述第一荧光体发射的峰值波长相差至少25nm；
其中，所述固态照明装置的聚集发射包括所述第一电激活固态发射器、所述第二电激活固态发射器、所述第一荧光体发射和所述第二荧光体发射中的每个的发射的至少一部分；并且
其中，所述聚集发射具有在1800开尔文(K)到2600K范围内的相关色温(CCT)，并且具有至少0.005的Duv。
14.根据权利要求13所述的固态照明装置，其中，所述第一荧光体发射具有在540nm到570nm范围内的峰值波长。
15.根据权利要求13所述的固态照明装置，其中，所述第二电激活固态发射器配置为产生具有在430nm到480nm范围内的峰值波长的发射，并且所述第二荧光体发射具有在605nm到650nm范围内的峰值波长。
16.根据权利要求13所述的固态照明装置，其中，所述聚集发射具有至少65的显色指数(CRI)。
17.根据权利要求16所述的固态照明装置，其中，所述聚集发射具有65到85范围内的CRI。
18.一种固态照明装置，包括：
第一电激活固态发射器，配置为产生具有在430纳米(nm)到480nm范围内的峰值波长的发射；
第一发荧光材料，布置为接收所述第一电激活固态发射器的发射的至少一部分并且响应地产生具有在540nm到570nm范围内的峰值波长的第一荧光体发射；以及
第二电激活固态发射器，配置为产生具有在605nm到650nm范围内的峰值波长的发射；
其中，所述固态照明装置的聚集发射包括所述第一电激活固态发射器、所述第一荧光体发射和所述第二电激活固态发射器中的每者的发射的至少一部分；并且
其中，所述聚集发射具有在1800开尔文(K)到2600K范围内的相关色温(CCT)，并且具有至少0.005的Duv。
19.根据权利要求18所述的固态照明装置，还包括第二发荧光材料，所述第二发荧光材料布置为接收所述第一电激活固态发射器的发射的至少一部分，并且响应地产生具有在605nm到650nm范围内的峰值波长的第二荧光体发射。
20.根据权利要求18所述的固态照明装置，其中，所述聚集发射具有至少65的显色指数(CRI)。
21.根据权利要求20所述的固态照明装置，其中，所述聚集发射具有在65到85范围内的CRI。
22.一种固态照明装置，包括：
第一电激活固态发射器；
第一发荧光材料，布置为接收所述第一电激活固态发射器的发射的至少一部分并且响应地产生第一荧光体发射；以及
至少一个其他光发射器，包括以下项(a)和(b)中的至少一者：(a)第二电激活固态发射器，和(b)第二发荧光材料，所述第二发荧光材料布置为接收所述第一电激活固态发射器的发射的至少一部分并且响应地产生第二荧光体发射；
其中，所述固态照明装置的聚集发射包括所述第一电激活固态发射器、所述第一发荧光材料和所述至少一个其他光发射器中的每者的发射的至少一部分；并且
其中，所述聚集发射具有小于0.17的昼夜刺激(CS)值，并且具有至少0.005的Duv。
23.根据权利要求22所述的固态照明装置，其中，所述聚集发射包括以下特征(i)、(ii)以及(iii)中的至少一个：
(i)在1950K到2050K范围内的相关色温(CCT)、至少70的显色指数(CRI)以及小于0.125的CS值；或者
(ii)在2200K到2300K范围内的CCT、至少70的CRI以及小于0.145的CS值；或者
(iii)2450K到2550K范围内的CCT、至少70的CRI以及小于0.17的CS值。
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