CN114008378A - 包括不同led灯丝的色温可控照明设备 - Google Patents
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Abstract
本公开涉及一种照明设备。该照明设备(100)包括第一细长发光二极管LED灯丝(110)和第二细长LED灯丝(120)。该照明设备还包括：至少部分透光外壳(130)，该至少部分透光外壳(130)至少部分地包围至少第一LED灯丝和第二LED灯丝；以及底座(140)，至少部分透光外壳安装在该底座上。第一LED灯丝被配置为发射具有与第二LED灯丝不同的色温的光。进一步地，第二LED灯丝是至少部分弯曲的，使得该第二LED灯丝限定体积(421)的轮廓的至少一部分。第一LED灯丝至少部分地被布置在该体积内。
Description
技术领域
本公开总体上涉及固态照明领域。更具体地，本公开涉及提供色温控制的照明设备。
背景技术
白炽灯正迅速被基于发光二极管(LED)的照明解决方案所替代。固态照明设备可以提供优于其基于白炽、荧光和气体放电的对应物的许多优点。比如，它们可以提供增加的工作寿命、降低的功耗和较高的功效。诸如LED之类的固态照明设备用于包括一般照明的范围广泛的照明应用中。
基于LED的照明已经被开发为改装灯，以提供与白炽灯泡的外表和光类似的外表和光。然而，为了提供改进的和更具装饰性的基于LED的照明设备，需要进一步开发。
US2018/328543公开了一种灯，其包括用于发射发射光的光学透射围护件以及连接到围护件的底座。至少一个第一LED灯丝和至少一个第二LED灯丝位于围护件中，并且当通过来自底座的电路径而通电时，可操作以发射光。第一LED灯丝发射具有第一相关色温(CCT)的光，并且第二LED灯丝发射具有第二CCT的光，这些光被组合以生成发射光。当对灯进行调光时，控制器操作以改变发射光的CCT。
发明内容
本公开的一个总体目的是提供颜色可控的LED灯丝灯。具体地，期望能够控制白光LED灯丝灯的色温。调整光的色温可以变换房间的气氛。进一步地，由于许多人在家中和工作中都在室内度过他们一天的大部分时间，所以不同照明对昼夜节律和睡眠模式的影响可能变得更加显著。在一天的过程期间能够调整照明色温可能对于提高工作效率和维持更健康的睡眠模式两者都有益。
在本发明的上下文内，LED灯丝正在提供LED灯丝光，并且包括以线性阵列布置的多个发光二极管(LED)。优选地，LED灯丝具有长度L和宽度W，其中L>5W。LED灯丝可以以直的配置或非直的配置(诸如例如，弯曲配置、2D/3D涡旋或螺旋)来布置。优选地，LED布置在细长载体(像比如，基板)上，该细长载体可以是刚性的(例如，由聚合物、玻璃、石英、金属或蓝宝石制成)或柔性的(例如，由聚合物或金属制成，例如，膜或箔)。
在载体包括第一主表面和相反的第二主表面的情况下，LED布置在这些表面中的至少一个表面上。载体可以是反射性或透光性的，诸如半透明的和优选地透明的。
LED灯丝可以包括封装物，该封装物至少部分地覆盖多个LED的至少一部分。封装物还可以至少部分地覆盖第一主表面或第二主表面中的至少一个主表面。封装物可以是聚合物材料，该聚合物材料可以是柔性的，诸如例如为，硅酮。进一步地，LED可以被布置用于发射例如不同颜色或光谱的LED光。封装物可以包括发光材料，该发光材料被配置为将LED光至少部分地转换为转换光。发光材料可以是磷光体(诸如无机磷光体)和/或量子点或棒。LED灯丝可以包括多个子灯丝。
因此，本发明的一个目的是提供一种提供颜色控制的改进照明设备。这个目的和其他目的借助于如所附独立权利要求中限定的照明设备来实现。其他实施例由从属权利要求限定。
根据本公开的实施例，提供了一种照明设备。该照明设备包括第一细长发光二极管(LED)灯丝和第二细长LED灯丝。该照明设备还包括至少部分透光外壳，该至少部分透光外壳至少部分地包围第一LED灯丝和第二LED灯丝。至少部分透光外壳安装在底座上。第一LED灯丝被配置为发射具有与由第二LED发射的光的色温不同的色温的光。第二LED灯丝是至少部分弯曲的，使得它限定体积的轮廓的至少一部分。第一LED灯丝至少部分地被布置在由第二LED灯丝限定的体积内。
第二LED灯丝以它限定形状(或体积)的轮廓线(或轮廓)的至少一部分的方式而弯曲(或屈曲)。特别地，第二LED灯丝可以弯曲，以限定三维形状/体积的轮廓的至少一部分，使得在由第二LED灯丝限定的轮廓内形成空间。
该体积例如可以是几何图形，诸如柱体、平行六面体、锥体或球体。该体积可以为不规则图形。
当将具有不同光发射的两个LED灯丝彼此靠近放置时可能出现的问题是串扰。在LED灯丝照明领域中，串扰可以是指当来自一个LED灯丝的光被另一LED灯丝吸收并且有时以不同波长重新发射时的情形。这可能导致由照明设备发射的光的色点移位，这转而可能导致照明设备的色温和显色指数(CRI)的移位。显色指数是光源与理想光源相比较多好地显示物体颜色的度量。
由于第二LED灯丝是至少部分弯曲的，所以第二LED灯丝的至少部分可以在与第一LED灯丝的延伸不同的方向上延伸。换言之，第二LED灯丝的至少部分可以具有与第一LED灯丝不同的定向。以不同定向(在不同方向上延伸)布置LED灯丝可以降低灯丝之间串扰的影响。
进一步地，由于第一LED灯丝至少部分地被布置在(至少部分地)由第二LED灯丝限定的体积内，而非例如平行于第二LED灯丝布置，所以具有不同色温的LED灯丝之间的距离可以更大。LED灯丝(的至少部分)之间的更大距离可以进一步减小任何串扰影响。
根据一些实施例，第一LED灯丝可以适于发射具有比第二LED灯丝更高的色温的光。
光源的白度通常相对于理想黑体辐射器来描述。当理想黑体的温度升高时，黑体开始发红，即，发射红光。随着它变热，光转变成黄色，并且最后对于非常高的温度，所发射的光变成白色。光源的相关色温(CCT)是示出最类似颜色的理想黑体辐射器的温度(以开尔文表达)。黑体线或黑体轨迹(BBL)是这样的黑体随着其温度升高而将在特定色度空间中所占据的路径。
在某种意义上，色温的日常概念与CCT标度相反。通常，较红光被描述为暖的，而白蓝光被描述为冷的。在CCT标度中，红(暖)光对应于较低(较冷)温度，而白蓝(冷)光对应于较高(较暖)温度。
根据一些实施例，第一LED灯丝可以被配置为发射具有高于2700K的CCT的光。
具有高于2700K的CCT的光可以提供更好的物体可见度。包括高于2700K的光可以允许照明设备在执行需要高可见度的活动的地方(诸如工作场所)用于一般照明。这样的活动例如可以包括阅读和清洁。
更具体地，第一LED灯丝可以被配置为发射具有高于2900K的CCT的光。甚至更具体地，第一LED灯丝可以被配置为发射具有高于3000K的CCT的光。
根据一些实施例，第二LED灯丝可以被配置为发射具有低于2500K的CCT的光。
具有低于2500K的CCT的光被分类为暖白色。这样的光可以提供令人愉悦的气氛。
更具体地，第二LED灯丝可以被配置为发射具有低于2400K的CCT的光。甚至更具体地，第二LED灯丝可以被配置为发射具有低于2300K的CCT的光。
在包括处于较高色温范围内的一个LED灯丝和处于较低色温范围内的一个LED灯丝的实施例中，相同照明设备可以用于不同活动。例如，用于厨房的照明设备既可以用于清洁厨房(提供良好可见度的高CCT)，也可以在吃晚饭时使用(给予令人愉悦的气氛的较低CCT)。这可以向用户提供使照明适于当前活动和情绪的选项。
根据一些实施例，第一LED灯丝可以比第二LED灯丝短。
在其中第一LED灯丝较短的实施例中，第一LED灯丝的较大部分可以布置在(至少部分地)由第二LED灯丝限定的体积内。围绕第一LED灯丝的较大部分的第二LED灯丝可以导致更均匀的照明。
因此，在其中第一LED灯丝具有较高色温的实施例中，第一LED灯丝可以短于(具有较低CCT的)第二LED灯丝，并且仍然提供类似照明特性。
根据一些实施例，第一LED灯丝可以具有第一LED灯丝长度，并且第二LED灯丝可以具有第二LED灯丝长度。第二LED灯丝长度可以比第一LED灯丝长度的两倍长。
较长的第二LED灯丝可以被布置为具有在与第一LED灯丝不同的方向上延伸的较大部分。因此，增加长度上的对比度可以增加第一LED灯丝的部分和第二LED灯丝的部分的定向上的差异，这可以进一步减小串扰的影响，而同时给予照明设备更令人愉悦的外观。进一步地，较长的第二LED灯丝可以限定在其中可以布置第一LED灯丝的较大体积。较大体积可以允许第一LED灯丝与第二LED灯丝之间的距离增加，这转而可以进一步减小串扰的影响。
例如，第二LED灯丝长度可以比第一LED灯丝长度的三倍长。具体地，第二LED灯丝长度可以比第一LED灯丝长度的四倍长。更具体地，第二LED灯丝长度可以是第一LED灯丝长度的五倍长，或是第一LED灯丝长度的七倍长。
根据一些实施例，第一LED灯丝可以具有比所述第二LED灯丝大的直径。
具有较大直径的LED灯丝可以例如包括比具有较小直径的LED灯丝多的LED。因此，具有较大直径的第一LED灯丝可以更短，并且仍然提供与第二LED灯丝类似的通量。
根据一些实施例，第一LED灯丝可以具有第一LED灯丝直径，并且第二LED灯丝可以具有第二LED灯丝直径。第一LED灯丝直径可以比第二LED灯丝直径的两倍大。
LED灯丝的较大直径可能涉及灯丝中可以包括较大数目的LED。直径上的较高对比度可以例如允许第一LED灯丝与第二LED灯丝之间的长度上的较大对比度，这转而可以增加串扰的减少。将领会，直径上的较大对比度还可以向照明设备提供更令人愉悦的外观。
例如，第一LED灯丝直径可以比第二LED灯丝直径的三倍大。具体地，第一LED灯丝直径可以比第二LED灯丝直径的四倍大。更具体地，第一LED灯丝直径可以是第二LED灯丝直径的五倍大，或是第二LED灯丝直径的七倍大。
根据一些实施例，第一LED灯丝可以沿着至少部分地由第二LED灯丝限定的体积的中心轴线布置。
(至少部分地)由第二LED灯丝限定的体积的中心轴线可以是直线，对于该直线，到第二LED灯丝的平均距离被最大化。沿着中心轴线布置第一LED灯丝可以最大化两个LED灯丝之间的距离，并且因此最小化灯丝之间的串扰的影响。进一步地，沿着这样的中心轴线布置第一LED灯丝可以导致来自照明设备的光的更均匀的散布。
根据一些实施例，第一LED灯丝可以基本上是直的，或者与第二LED灯丝相比而言是较少弯曲的。
“较少弯曲”可以意指更直，即，更类似于直线。限定长度的较少弯曲的LED灯丝可以比相同长度的较多弯曲的LED灯丝延伸更长的距离。例如，与具有较小节距的螺旋相比，具有明显较大节距(连续匝之间的距离)的螺旋可以被称为是较少弯曲的。
根据一些实施例，第二LED灯丝可以形成螺旋形状。
螺旋形的第二LED灯丝可以提供组合光的增加的均匀性。进一步地，在其中第二LED灯丝形成螺旋形状(涡旋、线圈)的实施例中，第二LED灯丝的大部分可以与第一LED灯丝不同地被定向。LED灯丝的不同定向可以减小灯丝之间的串扰的影响。
作为一个示例，螺旋形状可以围绕螺旋(中心)轴线或围绕(直的)第一LED灯丝形成至少三个完整匝。
根据一些实施例，照明设备还可以包括控制器。控制器可以被配置为控制对第一LED灯丝的功率供应和对第二LED灯丝的功率供应。
控制器可以独立地控制对LED灯丝的功率(或电流)供应，以便控制不同LED灯丝的相应光发射。使具有不同色温的两个LED灯丝的发射比率发生变化，可以改变组合光(由照明设备发射的光)的相关色温(CCT)。具体地，CCT控制的范围可以由具有最低色温的LED灯丝的CCT和具有最高色温的LED灯丝的CCT来限定。
换言之，控制器可以适于控制对第一LED灯丝和第二LED灯丝的功率供应(或电流供应)，以使由照明设备发射的光的CCT发生变化。
进一步地，对LED灯丝的功率(或电流)供应的控制还可以控制由照明设备发射的光的通量。控制器可以适于控制组合光的CCT和组合光的强度或通量两者。
使第一LED灯丝与第二LED灯丝之间的发射比率发生变化可以允许组合光(即，由照明设备发射的光)的色温沿着靠近黑体线(BBL)的线在如下范围内移动，该范围在第一LED灯丝光的CCT与第二LED灯丝光的CCT之间。这意味着LED灯丝可以在该范围内起到类似于理想黑体辐射器的作用。
根据一些实施例，第一LED灯丝和第二LED灯丝可以包括被配置为发射具有紫外范围365nm至380nm内的峰值波长的光的LED(UV LED)。第一LED灯丝和第二LED灯丝还可以包括被配置为发射具有蓝色范围435nm至500nm内的峰值波长的光的LED(蓝色LED)。
蓝色LED和UV LED是高效的，并且可以与不同的磷光体(波长转换材料)组合，以产生具有不同CCT的白光。LED灯丝可以各自包括UV LED或蓝色LED或两种LED。第一LED灯丝可以包括与第二LED灯丝相同的(一个或多个)类型的LED。可替代地，第一LED灯丝可以包括与第二LED灯丝不同类型的LED。
可替代地，第一LED灯丝和/或第二LED灯丝可以包括RGB LED，而非蓝色LED和/或UV LED。RGB LED包括在相同封装内的红色LED、绿色LED和蓝色LED。由这三种LED发射的光的组合可以形成白光。
根据一些实施例，第一LED灯丝可以包括第一基板和第一封装物。第一基板可以具有第一侧面，在该第一侧面上可以布置多个第一LED。第一封装物可以封装多个第一LED和第一基板的第一侧面的至少一部分。类似地，第二LED灯丝可以包括第二基板和第二封装物。第二基板可以具有第一侧面，在该第一侧面上可以布置多个第二LED。第二封装物可以封装多个第二LED和第二基板的第一侧面的至少一部分。
这样的封装物可以向LED和基板提供保护盖。进一步地，封装物可以帮助将光散射(即，重定向、折射)。散射/折射可以由包括散射材料或散射颗粒的封装物引起。
根据一些实施例，第一封装物可以包括第一波长转换材料。进一步地，第二封装物可以包括第二波长转换材料。
可替代地，一种或两种封装物可以不包括波长转换材料。具体地，第一封装物可以包括第一波长转换材料，而第二封装物不包括任何波长转换材料。可替代地，第一封装物可以不包括波长转换材料，而第二封装物包括第二波长转换材料。
波长转换材料是如下材料，该材料从某个波长范围处的电磁辐射(例如，可见光)吸收能量，并且释放作为不同(可能重叠)的波长范围处的辐射的能量。
波长转换材料中的一种或两种波长转换材料可以包括绿色/黄色磷光体。绿色/黄色磷光体可以将LED所发射的至少一些光转换为绿色/黄色光。
波长转换材料中的一种或两种波长转换材料可以包括红色磷光体。红色磷光体可以将由布置在基板上的LED发射的光中的一些光转换为红光。
LED的类型连同波长转换材料的类型和数量可以贡献于向LED灯丝提供其色温。由照明设备提供的光可以是LED光(即，由LED发射的光，未经转换的光)和转换光(即，由LED发射、被波长转换材料吸收、并且以不同波长发射的光)的组合。由于LED灯丝可以包括不同类型的LED和不同类型的波长转换材料，所以可以存在构成组合光(照明设备光)的许多分量。
进一步地，在一些实施例中，第一封装物和/或第二封装物可以包括光散射材料。具体地，在其中封装物(第一封装物和/或第二封装物)不包括任何波长转换材料的实施例中，该封装物可以包括光散射材料。光散射材料可以例如包括硫酸钡(BaSO4)颗粒、氧化铝(Al2O3)颗粒和/或二氧化钛(TiO2)颗粒。
要指出，可以设想使用上述实施例中所记载的特征的所有可能组合的其他实施例。因此，本公开还涉及本文中所提及的特征的所有可能组合。本文中所描述的任何实施例可以与也在本文中描述的其他实施例组合，并且本公开涉及特征的所有组合。
附图说明
现在，将参考以下附图对示例性实施例进行更详细的描述：
图1是根据一些实施例的照明设备的示意图示；
图2示出了根据一些实施例的伸展的第一LED灯丝和伸展的第二LED灯丝的示意视图；
图3示出了根据一些实施例的第一LED灯丝和第二LED灯丝的横截面；
图4是根据一些实施例的第一LED灯丝和第二LED灯丝的图示；
图5是根据一些实施例的沿着由第二LED灯丝限定的体积的中心轴线布置的第一LED灯丝的图示；
图6图示了根据一些实施例的伸展的第一LED灯丝和伸展的第二LED灯丝的纵向横截面；
图7示出了根据一些实施例的照明设备的示意图示；
图8是根据一些实施例的照明设备的示意图示。
如图所示，为了说明的目的，元件和区域的尺寸可能被夸大，并且因此被提供为图示实施例的一般结构。同样的附图标记始终指代同样的元件。
具体实施方式
现在，将在下文中参考附图对示例性实施例进行更充分的描述，在附图中，示出了当前优选的实施例。然而，本发明可以以许多不同的形式体现，并且不应当被解释为限于本文中所阐述的实施例；相反，这些实施例出于透彻性和完整性而被提供，并且将本发明的范围充分传达给技术人员。
参考图1，将描述根据本公开的一些实施例的照明设备。
图1是照明设备100的示意图示，照明设备100包括第一细长LED灯丝110、第二细长LED灯丝120、至少部分透光外壳130、底座140、控制器150和连接器151。
在本实施例中，第二LED灯丝120被弯曲以形成螺旋形状，该螺旋形状限定柱形体积的轮廓的一部分。在其他实施例中，该体积可以具有其他形状。第一LED灯丝110基本上是直的，并且布置在该柱形体积内。第一LED灯丝沿着该柱形体积的细长而延伸，即，在从柱形体积的一个圆形端部朝向柱形体积的相反圆形端部的方向上延伸。
第一LED灯丝110和第二LED灯丝120借助于连接器151而连接到控制器150。连接器151可以包括用于保持第一LED灯丝110和第二LED灯丝120的保持装置。连接器151可以包括用于向第一LED灯丝110和第二LED灯丝120供应功率的电连接器。
在一些实施例中，第一LED灯丝110和/或第二LED灯丝可以是刚性的。在一些实施例中，第一LED灯丝110和/或第二LED灯丝120可以是柔性的。在某些实施例中，第一LED灯丝110可以是刚性的，而第二LED灯丝120可以是柔性的。
外壳130包围第一LED灯丝110和第二LED灯丝120。外壳130安装在底座140上。底座140可以包括用于将照明设备100连接到照明器插座的电连接器。底座140可以适于与例如爱迪生插座或卡口插座连接。底座140例如可以包括帽，诸如E27帽。底座140还可以包括壳体。在一些实施例中，控制器150可以布置在该壳体内。
第一LED灯丝110被配置为发射具有与第二LED灯丝120不同的色温的光。例如，第一LED灯丝110可以被配置为发射具有比第二LED灯丝120高的色温的光。例如，第一LED灯丝110可以发射具有高于2700K的相关色温的光。具体地，LED灯丝110可以被配置为发射具有高于2900K的CCT的光。更具体地，第一LED灯丝110可以被配置为发射具有高于3000K的CCT的光。
第二LED灯丝120可以例如被配置为发射具有低于2500K的CCT的光。具体地，第二LED灯丝120可以被配置为发射具有低于2400K的CCT的光。更具体地，第二LED灯丝120可以被配置为发射具有低于2300K的CCT的光。
由两个LED灯丝110、120发射的光被混合/组合，以形成由照明设备100发射的光。外壳130是至少部分透光的，以耦合出由第一LED灯丝110和第二LED灯丝120发射的光，即，将光传输到外壳130外部。外壳130对LED灯丝110、120所发射的波长具有可以小于20％的反射率。具体地，外壳130对LED灯丝110、120所发射的波长的反射率可以小于15％。更具体地，外壳130对LED灯丝110、120所发射的波长的反射率可以小于10％。例如，外壳可以是透明的。
控制器150可以被配置为独立地控制对第一LED灯丝110和第二LED灯丝120的功率供应。通过控制LED灯丝110、120的功率供应，可以控制LED灯丝110、120中的每个LED灯丝的亮度。
由于两个LED灯丝110、120之间的发射率比率的改变可以改变组合光的色温，所以第一LED灯丝110与第二LED灯丝120之间的功率比率特别重要。控制器150可以将由照明设备100发射的光的色温控制在如下范围内，该范围从第一LED灯丝110的CCT(不向第二LED灯丝供应功率)延伸到第二LED灯丝120的CCT(不向第一LED灯丝供应功率)。
参考图2，将讨论(或比较)根据一些实施例的第一LED灯丝和第二LED灯丝的相应长度。
图2示出了第一LED灯丝210和第二LED灯丝220的示意视图。第一LED灯丝210和第二LED灯丝220可以等同于参考图1所描述的第一LED灯丝110和第二LED灯丝120，除了两个灯丝都已经被伸展为直的，使得可以比较它们的相应长度。然而，当布置在诸如参考图1所描述的照明设备100之类的照明设备中时，至少第二LED灯丝220(并且可能两个LED灯丝都)可以是至少部分弯曲的。
当第一LED灯丝210和第二LED灯丝220两者都展开时，即，不弯曲(或是直的)时，第一LED灯丝210比第二LED灯丝220短。第一LED灯丝210具有第一LED灯丝长度L1。第二LED灯丝220具有第二LED灯丝长度L2。例如，第二LED灯丝长度L2可以是第一LED灯丝长度L1的至少两倍长(L2>2L1)。具体地，第二LED灯丝长度L2可以是第一LED灯丝长度L1的三倍长(L2>3L1)。更具体地，第二LED灯丝长度L2可以比第一LED灯丝长度L1的四倍长(L2>4L1)，诸如是五倍长(L2＝5L1)或七倍长(L2＝7L1)。
在一些实施例中，第一LED灯丝长度L1可以短于8cm。具体地，第一LED灯丝长度L1可以短于6cm。更具体地，第一LED灯丝长度L1可以短于5cm。
在一些实施例中，第二LED灯丝长度L2可以长于10cm。具体地，第二LED灯丝长度L2可以长于12cm。更具体地，第二LED灯丝长度LED可以长于15cm。
参考图3，将讨论(或比较)根据一些实施例的LED灯丝的相应直径。
图3示出了第一LED灯丝310和第二LED灯丝320的横截面。第一LED灯丝310和第二LED灯丝320可以分别等同于参考图1或图2所描述的第一LED灯丝110或210和第二LED灯丝120或220。
第一LED灯丝310具有比第二LED灯丝320大的直径。具体地，第一LED灯丝310具有第一LED灯丝直径D1，并且第二LED灯丝具有第二LED灯丝直径D2。第一LED灯丝直径D1例如可以是第二LED灯丝直径D2的两倍大(D1>2D2)。具体地，第一LED灯丝直径D1可以是第二LED灯丝直径D2的三倍大(D1>3D2)。更具体地，第一LED灯丝直径D1可以是第二LED灯丝直径D2的四倍大(D1>4D2)，诸如例如是五倍大(D1＝5D2)或七倍大(D1＝7D2)。
在一些实施例中，第一LED灯丝直径D1可以大于7mm。具体地，第一LED灯丝直径D1可以大于9mm。更具体地，第一LED灯丝直径D1可以大于10mm。
在一些实施例中，第二LED灯丝直径D2可以小于7mm。具体地，第二LED灯丝直径D2可以小于6mm。更具体地，第二LED灯丝直径D2可以小于5mm。
参考图4，将讨论(或比较)根据一些实施例的LED灯丝的曲率。
图4是第一LED灯丝410和第二LED灯丝420的图示。第一LED灯丝410和第二LED灯丝420可以等同于参考先前附图所描述的它们的对应物。
与第二LED灯丝420相比，第一LED灯丝410是较少弯曲的。具体地，第一LED灯丝410基本上是直的。第二LED灯丝420比第一LED灯丝410长，并且第二LED灯丝420被布置为形成螺旋形状。该螺旋形状限定了柱形体积421的轮廓的一部分。该螺旋形状具有中心轴线A。当布置在照明设备(诸如上文参考图1所描述的照明设备100)中时，第一LED灯丝410可以至少部分地被布置在空间或体积421内。更具体地，第一LED灯丝410可以沿着中心轴线A布置。
第二LED灯丝420的螺旋形状是除了别的之外的一个选项。第二LED灯丝420可以是至少部分弯曲的，以限定任何其他体积(的轮廓的至少一部分)，第一LED灯丝410可以至少部分地被布置在该任何其他体积中。例如，第二LED灯丝420可以具有限定球形体积、锥形体积等的轮廓的一部分的弯曲形状。
参考图5，将描述根据一些实施例的LED灯丝的布置。
图5示出了根据一些实施例的第一LED灯丝510和第二LED灯丝520的布置的两个不同视图：一个侧视图和一个沿着中心轴线A的视图(顶视图)。
第一LED灯丝510基本上是直的，并且可以等同于参考图1至图4所描述的第一LED灯丝110至410中的任何第一LED灯丝。第二LED灯丝520形成螺旋(涡旋、线圈)形状，并且可以等同于参考图1至图4所描述的第二LED灯丝120至420中的任何第二LED灯丝。
第一LED灯丝510沿着由第二LED灯丝520形成的螺旋形状的中心轴线A布置。
参考图6，将描述第一LED灯丝和第二LED灯丝的结构。
图6示出了根据一些实施例的第一LED灯丝610的横截面和第二LED灯丝620的横截面。出于说明的目的，两个LED灯丝都被示出为直的，然而，通过说明书的其余部分和权利要求书可以理解，当布置在照明设备中时，至少第二LED灯丝(并且可能两个LED灯丝都)可以是至少部分弯曲的。
第一LED灯丝610包括具有第一侧面615的第一基板612。在第一侧面615上，布置多个第一LED 613。第一封装物614封装多个LED 613和第一侧面615的至少一部分。第二LED灯丝620包括具有第一侧面625的第二基板622。多个第二LED 623布置在第一侧面625上。第二封装物624封装多个LED 623和第一侧面625的至少一部分。
基板612、622中的每个基板可以是透光的。具体地，基板612、622可以是透明的。
第一基板612可以是刚性基板。第二基板622可以是柔性基板，使得它可以弯曲。例如，第二基板622可以是箔。
多个第一LED 613可以以一个或多个线性阵列布置在基板612的第一侧面615上。LED节距P1(即，连续LED之间的距离)可以沿着LED灯丝610的长度恒定或变化。多个第一LED613可以包括被配置为发射紫外光(即，具有在紫外范围365nm至380nm内的波长峰值)的LED。多个第一LED 613可以包括被配置为发射蓝光(即，具有在435nm至500nm范围内的峰值波长)的LED。多个第一LED 613可以包括一种类型的LED或多于一种类型的LED，诸如蓝色LED和/或UV LED。
多个第二LED 623可以以一个或多个线性阵列布置在基板622的第一侧面625上。LED节距P2可以沿着LED灯丝620的长度恒定或变化。多个第二LED 623可以包括被配置为发射紫外光(即，具有在紫外范围365nm至380nm内的波长峰值)的LED。多个第二LED 623可以包括被配置为发射蓝光(即，具有在435nm至500nm范围内的峰值波长)的LED。多个第二LED623可以包括一种类型的LED或多于一种类型的LED，诸如蓝色LED和/或UV LED。
第一LED灯丝610(即，多个第一LED 613)可以包括与第二LED灯丝620(多个第二LED 623)相同种类/类型的LED。可替代地，第一LED灯丝610和第二LED灯丝620可以包括不同种类的LED。例如，LED灯丝610、620中的一个LED灯丝可以包括一种类型的LED，并且LED灯丝610、620中的第二LED灯丝可以包括相同类型的LED和某种其他类型的LED。
第一封装物614可以包括硅酮材料。第一封装物614可以封装第一侧面615和多个LED 613。在本实施例中，封装物614封装整个基板612(即，基板612的所有侧面)和全部多个LED 613。
第一封装物614可以包括第一波长转换材料，该第一波长转换材料被配置为吸收多个LED 613所发射的至少一些光，并且发射具有不同峰值波长的光。这样的波长转换材料可以包括发光材料。例如，波长转换材料可以包括红色磷光体，用于将LED 613所发射的光转换为红光。可替代地或附加地，第一波长转换材料可以包括绿色/黄色磷光体，用于提供绿色/黄色转换光。
第二封装物624可以包括硅酮材料。第二封装物624可以封装第二基板622的第一侧面625和多个LED 623。在本实施例中，封装物624封装整个基板622(即，基板622的所有侧面)和全部多个LED 623。
封装物624可以包括第二波长转换材料，该第二波长转换材料被配置为吸收多个LED 623所发射的至少一些光，并且发射不同峰值波长处的光，即，具有不同颜色的光。这样的波长转换材料可以包括发光材料。例如，波长转换材料可以包括红色磷光体，用于将LED623所发射的光转换为红光。可替代地或附加地，第二波长转换材料可以包括绿色/黄色磷光体，用于提供绿色/黄色转换光。
进一步地，第一封装物614和/或第二封装物624可以包括光散射材料。具体地，在其中封装物(第一封装物614和/或第二封装物624)不包括任何波长转换材料的实施例中，该封装物614、624可以包括光散射材料。光散射材料可以例如包括硫酸钡(BaSO4)颗粒、氧化铝(Al2O3)颗粒和/或二氧化钛(TiO2)颗粒。
在其他实施例中，第一LED灯丝610可以包括与第一侧面615相反的第二侧面。多个第三LED可以布置在该第二侧面上。多个第三LED可以以与多个第一LED 613布置在第一侧面615上的方式类似的方式布置在第二侧面上。可以利用像封装物614的封装物覆盖多个第三LED。第一LED灯丝610的第二侧面也可以由诸如封装物614之类的封装物覆盖/封装。
进一步地，第二LED灯丝620可以包括与第一侧面625相反的第二侧面。多个第四LED可以布置在该第二侧面上。多个第四LED可以以与多个第一LED 623布置在第一侧面625上的方式类似的方式布置在第二侧面上。可以利用像封装物624的封装物覆盖多个第四LED。第二LED灯丝620的第二侧面也可以由诸如封装物624之类的封装物覆盖/封装。
参考图7，将描述根据一些实施例的照明设备。
图7示出了照明设备700的实施例。除了第二LED灯丝720以不同方式弯曲从而限定不同体积之外，照明设备700可以等同于照明设备100。具体地，第二LED灯丝720具有螺旋形状，该螺旋形状具有在中间处较宽并且朝向端部逐渐变细的直径，使得至少部分地由第二LED灯丝720限定的体积可以被描述为双锥体。换言之，柱体的匝的直径从第一匝/环向中间匝/环增加，然后直径从中间环向最后环减小。因此，第一匝和最后匝具有比中间匝/环小的直径。
参考图8，将描述根据一些实施例的照明设备。
图8示出了照明设备800的实施例。除了第一LED灯丝810和第二LED灯丝820以不同定向布置在外壳130内之外，照明设备800可以等同于照明设备100。
如图1中的照明设备100那样，本实施例的照明设备800包括安装在底座140上的至少部分透光外壳130以及控制器150。底座140限定了在其上布置有控制器150的平面。
在本实施例中，第二LED灯丝820形成限定柱形体积的螺旋形状。第二LED灯丝820布置在外壳内，使得至少部分地由第二LED灯丝820限定的柱形体积的中心轴线A基本上平行于由底座140限定的平面而延伸，而非(以一定角度)远离底座而延伸(如图1所示)。第一LED灯丝810沿着(至少部分地)由第二LED灯丝820限定的体积的中心轴线A布置。连接器851将LED灯丝810、820连接到控制器150。
本领域技术人员认识到，本发明决不限于上文所描述的优选实施例。相反，在所附权利要求的范围内，许多修改和变化是可能的。
尽管上文以特定组合对特征和元件进行了描述，但是每个特征或元件可以在没有其他特征和元件的情况下单独使用，或在具有或没有其他特征和元件的情况下以各种组合来使用。
附加地，通过研究附图、公开内容和所附权利要求，技术人员在实践所要求保护的发明时可以理解并实现所公开的实施例的变型。在权利要求中，词语“包括”不排除其他元件，并且不定冠词“一”和“一个”不排除多个。在相互不同的从属权利要求中记载某些特征的简单事实并不指示不能有利地使用这些特征的组合。
Claims (11)
1.一种照明设备(100)，包括：
第一细长发光二极管LED灯丝(110)；
第二细长LED灯丝(120)；
至少部分透光外壳(130)，至少部分地包围至少所述第一LED灯丝和所述第二LED灯丝；以及
底座(140)，所述至少部分透光外壳安装在所述底座上；
其中所述第一LED灯丝被配置为发射具有与所述第二LED灯丝不同的色温的光；
其中所述第二LED灯丝是至少部分弯曲的，使得所述第二LED灯丝限定体积(421)的轮廓的至少一部分；以及
其中所述第一LED灯丝至少部分地被布置在所述体积内，
其中所述第一LED灯丝(210)具有第一LED灯丝长度(L1)，并且所述第二LED灯丝(220)具有第二LED灯丝长度(L2)，并且其中所述第二LED灯丝长度比所述第一LED灯丝长度的两倍长，
其中所述第一LED灯丝(510)沿着所述体积(421)的中心轴线(A)布置，并且所述第二LED灯丝形成螺旋形状(420)。
2.根据权利要求1所述的照明设备，其中所述第一LED灯丝(110)适于发射具有比所述第二LED灯丝(120)高的色温的光。
3.根据前述权利要求中任一项所述的照明设备，其中所述第一LED灯丝(110)被配置为发射具有高于2700K的色温的光。
4.根据前述权利要求中任一项所述的照明设备，其中所述第二LED灯丝(120)被配置为发射具有低于2500K的色温的光。
5.根据前述权利要求中任一项所述的照明设备，其中所述第一LED灯丝(310)具有比所述第二LED灯丝(320)大的直径。
6.根据权利要求5所述的照明设备，其中所述第一LED灯丝(310)具有第一LED灯丝直径(D1)，并且所述第二LED灯丝(320)具有第二LED灯丝直径(D2)，并且其中所述第一LED灯丝直径比所述第二LED灯丝直径的两倍大。
7.根据前述权利要求中任一项所述的照明设备，其中所述第一LED灯丝(420)基本上是直的，或者与所述第二LED灯丝相比而言是较少弯曲的。
8.根据前述权利要求中任一项所述的照明设备，还包括控制器(150)，所述控制器(150)被配置为控制供应给所述第一LED灯丝的功率和供应给所述第二LED灯丝的功率。
9.根据前述权利要求中任一项所述的照明设备，其中所述第一LED灯丝和所述第二LED灯丝包括被配置为发射峰值波长在365nm至380nm范围内和/或在435nm至500nm范围内的光的LED。
10.根据前述权利要求中任一项所述的照明设备，其中所述第一LED灯丝(610)包括：
第一基板(612)，具有在其上布置有多个第一LED(613)的第一侧面(615)；以及
第一封装物(614)，至少部分地封装所述第一基板的所述第一侧面和所述多个第一LED；以及
其中所述第二LED灯丝(620)包括：
第二基板(622)，具有在其上布置有多个第二LED(623)的第一侧面(625)；以及
第二封装物(624)，至少部分地封装所述第二基板的所述第一侧面和所述多个第二LED。
11.根据权利要求10所述的照明设备，其中所述第一封装物包括第一波长转换材料，并且其中所述第二封装物包括第二波长转换材料。
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