CN116964373A - 用于颜色可控led灯丝的rgb led架构 - Google Patents

用于颜色可控led灯丝的rgb led架构 Download PDF

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Abstract

本发明提供了一种包括LED灯丝(1100)的LED灯丝设备(1000),其中LED灯丝(1100)包括多个光源(100),其中:(a)光源(100)被配置为具有k=2列(410,420)的k*l阵列(400);其中阵列(400)包括分布在列(410,420)之上的至少20个光源(100)的第一集合(401);(b)在第一集合(401)的第一列(410)中,光源(100)的总数的至少90%选自(i)第一光源(110)和第五光源(150)的组,其中光源(100)的总数的至少40%包括第一光源(110),并且其中光源(100)的总数的0‑60%包括第五光源(150);(c)在第一集合(401)的第二列(420)中,光源(100)的总数的至少80%选自第二光源(120)、第三光源(130)和第四光源(140)的组,并且在第一集合(401)的第二列(420)中,光源(100)的总数的至少20%包括第二光源(120),光源(100)的总数的至少20%包括第三光源(130),并且光源(100)的总数的至少20%包括第四光源(140);(d)第一光源(110)被配置为生成具有第一相关色温CCT1的第一光(111),第二光源(120)被配置为生成具有第二相关色温CCT2的第二光(121),第三光源(130)被配置为生成蓝色第三光(131),第四光源(140)被配置为生成绿色第四光(141),并且第五光源(150)被配置为生成红色第五光(151);以及(e)CCT1选自最大2400K的范围,CCT2选自至少2700K的范围,并且CCT2‑CCT1≥500K。

Description

用于颜色可控LED灯丝的RGB LED架构
技术领域
本发明涉及一种设备以及一种包括这样的设备的改装灯或其他照明设备。本发明还涉及一种用于这样的设备的LED灯丝设备。
背景技术
LED白炽灯是本领域已知的。例如,US2018/0328543描述了一种灯,该灯包括:用于发射发射光的透光外壳;连接到外壳的基座;在外壳中的至少一个第一LED灯丝和至少一个第二LED灯丝,其可操作以在通过来自基座的电气路径被通电时发光,至少一个第一LED灯丝发射具有第一相关色温(CCT)的光,并且至少一个第二LED灯丝发射具有第二CCT的光,至少一个第一LED灯丝和至少一个第二LED灯丝被组合以生成发射光;以及在灯变暗时改变发射光的CCT的控制器。透光外壳是透明的。
发明内容
白炽灯正迅速被替换为基于LED的照明解决方案。然而,用户可以意识到并且期望具有白炽灯泡外观的改装灯。为此,可以利用用于生产基于玻璃的白炽灯的基础设施,并且将灯丝替换为发射白光的LED。其中一个概念是基于放置在这种灯泡中的LED灯丝。这些灯的外观受到高度赞赏,因为它们看起来很有装饰性。
当前LED白炽灯颜色不可控。为了生产颜色可控的LED白炽灯,可以使用(例如,半透明或透明)基板上的RGB LED。然而,这样的配置可能不能提供令人愉快的外观。
因此,本发明的一个方面是提供一种备选的光生成设备,其优选地还至少部分消除了上述缺点中的一个或多个缺点。本发明的目的可以是克服或改善现有技术的缺点中的至少一个缺点,或者提供有用的备选方案。
除其他外,本发明在实施例中提供了使用具有两列LED的LED灯丝,而不是使用具有EWW(极暖白色)+CW(冷白色)+绿色和蓝色以及可选的红色的三列,其中EWW+CW+绿色和蓝色以及可选的红色分布在LED灯丝的两列之上。在此,提出了特别的分布,其中EWW和CW可以例如在不同列中。然而,本文中不排除其他配置。
在一个方面,本发明提供了一种包括LED灯丝的LED灯丝设备。特别地,LED灯丝包括多个光源。在实施例中,光源被配置为k*l阵列,该k*l阵列在特定实施例中具有至少k=2列(410、420)。此外,在实施例中,该阵列可以包括分布在列(410、420)之上的至少20个光源的第一集合。特别地,在实施例中,在第一集合的第一列中,光源的总数的至少90%可以选自(i)第一光源和第五光源的组。在又一特定实施例中,光源的总数的至少40%可以包括第一光源。此外,在特定实施例中,光源的总数的0-60%可以包括第五光源。特别地,在实施例中,在第一集合的第二列中,光源的总数的至少80%可以选自第二光源、第三光源和第四光源的组。此外,特别地,在第一集合的第二列中,光源的总数的至少20%可以包括第二光源,光源的总数的至少20%可以包括第三光源,光源的总数的至少20%包括第四光源。此外,在实施例中,第一光源被配置为生成具有第一相关色温CCT1的第一(白色)光,第二光源被配置为生成具有第二相关色温CCT2的第二(白色)灯。然而,在实施例中,第三光源可以被配置为生成蓝色第三光,第四光源可以被配置为生成绿色第四光,并且第五光源可以被配置为生成红色第五光。特别地,在实施例中,CCT1选自最大2400K的范围,CCT2选自至少2300K的范围,更特别地选自至少2700K,并且CCT2-CCT1≥500K。在特定实施例中,光源可以包括固态光源。
利用本发明,可以提供白光,其在实施例中可以具有相对较低的相关色温(CCT)。此外,利用本发明,可以提供彩色光。然而,此外,光的色点可以是可控的。然而,利用本发明,可以控制色点,同时还可以减少像素化外观。因此,在实施例中,可以提供线状照明设备,其可以提供光线(其可以是相对均匀的(并且可以具有相对较低的或没有斑点的外观))。此外,本发明提供了一种用于颜色可控LED灯丝的RGB LED架构。
在实施例中,本发明提供了一种包括LED灯丝的LED灯丝设备。特别地,LED灯丝包括多个光源。在实施例中,多个光源包括第一光源、第二光源、第三光源和第四光源。在其他实施例中,多个光源包括第一光源、第二光源、第三光源、第四光源和第五光源。在操作期间,LED灯丝设备可以提供灯丝设备光(“设备光”),其可以包括(这些类型的)光源中的一个或多个光源的光。
如上所述,LED灯丝设备特别地被配置为生成灯丝设备光(在LED灯丝设备的操作期间)。灯丝设备光特别地是在LED灯丝设备的操作期间从LED灯丝设备逸出的光。
LED灯丝设备可以包括一个或多个LED灯丝(“灯丝”)。本发明总体上将进一步关于单个灯丝进行描述。然而,很明显,可以有不止一个灯丝。因此,在特定实施例中,LED灯丝设备可以包括多个LED灯丝。当存在多于一个灯丝时,这些灯丝可以在操作模式期间(在实施例中)提供具有不同光学性质的光或具有基本相同光学性质的光。
当有多于一个LED灯丝时,LED灯丝可以不一定相同。例如,可以存在具有不同数目的固态光源的两个或更多个LED灯丝。备选地或附加地,可以有两个或更多个具有不同形状的LED灯丝。备选地或附加地,可以有两个或更多个被配置为生成具有不同光谱功率分布的灯丝光的LED灯丝。备选地或附加地,可以有两个或更多个具有不同光谱功率分布可调谐性的LED灯丝。
此外,可以有多组LED灯丝,其中一组包括两个或更多个LED灯丝,这两个或更多个LED灯丝可以基本上相同,诸如在固态光源的数目和灯丝光谱功率分布方面,其中一组内的LED灯丝(因此)(在灯丝的光谱功率分布方面)基本上不相互不同,而来自不同组的LED灯丝(特别是在灯丝光谱功率分布方面)可以相互不同。
如上所述,本发明提供了一种包括LED灯丝的LED灯丝设备。特别地,LED灯丝包括多个光源。本文中,术语“光源”在实施例中指代光源,诸如固态光源,其光照原样使用,并且在实施例中指代光源(诸如固态光源)与发光材料的组合,其中至少也可以使用发光材料光。因此,在特定实施例中,术语“光源”可以是指以下中的一项或多项:(i)固态光源,如直接LED,(ii)磷光体转换光源,如PC LED,以及(iii)固态光源和发光材料的组合,诸如在其中嵌入有一个或多个固态光源的透光涂层材料中可以获取。因此,多个光源特别地包括多个固态光源。在特定实施例中,每个光源可以包括固态光源,诸如LED。因此,当涉及下面的光源的节距时,这可以特别涉及相应固态光源的节距。
术语“光源”原则上可以涉及本领域已知的任何光源。在特定实施例中,光源包括固态LED光源(诸如LED或激光二极管(或“二极管激光器”))。术语“光源”还可以涉及多个光源,诸如2-200(固态)LED光源。因此,术语LED也可以是指多个LED。此外,术语“光源”在实施例中也可以是指所谓的板上芯片(COB)光源。术语“COB”特别是指半导体芯片形式的LED芯片,其既不被封装也不被连接,而是直接被安装到基板(诸如PCB)上。因此,多个光半导体光源可以被配置在同一基板上。在实施例中,COB是一起被配置为单个照明模块的多LED芯片。
光源具有光逸出表面。参考诸如灯泡或荧光灯等常规光源,它可以是玻璃或石英封壳的外表面。例如,对于LED,它可以是LED管芯,或者当树脂被应用于LED管芯时,它可以是树脂的外表面。原则上,它也可以是光纤的终端。术语“逸出表面”特别涉及光源的光实际上离开光源或从光源逸出的那个部分。光源被配置为提供光束。该光束(因此)从光源的光出射表面逸出。
术语“光源”可以是指半导体发光设备,诸如发光二极管(LED)、谐振腔发光二极管(RCLED)、垂直腔激光二极管(VCSEL)、边缘发射激光器等。术语“光源”还可以是指有机发光二极管,诸如无源矩阵(PMOLED)或有源矩阵(AMOLED)。在特定实施例中,光源包括固态光源(诸如LED或激光二极管)。在一个实施例中,光源包括LED(发光二极管)。术语“光源”或“固态光源”也可以是指超发光二极管(SLED)。
术语LED也可以是指多个LED。此外,术语“光源”在实施例中也可以是指所谓的板上芯片(COB)光源。术语“COB”特别是指半导体芯片形式的LED芯片,其既被不封装也不被连接,而是直接被安装在基板(诸如PCB)上。因此,多个半导体光源可以被配置在同一基板上。在实施例中,COB是一起被配置为单个照明模块的多LED芯片。
术语“光源”还可以涉及多个(基本上相同(或不同))光源,诸如2-2000个固态光源。在实施例中,光源可以包括在单个固态光源(诸如LED)下游或在多个固态光源(即,由多个LED共享)下游的一个或多个微光学元件(微透镜阵列)。在实施例中,光源可以包括具有片上光学器件的LED。在实施例中,光源包括像素化的(具有或不具有光学器件的)单个LED(在实施例中提供片上束控向)。
术语“上游”和“下游”涉及相对于来自光生成装置(这里特别是光源)的光的传播的项目或特征的布置,其中相对于来自光生成装置的光束内的第一位置,光束中更靠近光生成装置的第二位置是“上游”,而光束内远离光生成装置的第三位置是“下游”。
在实施例中,光源可以被配置为提供初级辐射,该初级辐射被这样使用,诸如蓝色光源,如蓝色LED,或者绿色光源,诸如绿色LED,以及红色光源,诸如红色LED。这种可以不包括发光材料(“磷光体”)的LED可以被指示为直接彩色LED。
然而,在其他实施例中,光源可以被配置为提供初级辐射,并且初级辐射的(至少)一部分被转换为次级辐射。次级辐射可以基于由发光材料进行的转换。因此,次级辐射也可以被指示为发光材料辐射。在实施例中,发光材料可以由光源包括,诸如具有发光材料层或包括发光材料的圆顶的LED。这样的LED可以被指示为磷光体转换的LED或PC LED。在其他实施例中,发光材料可以被配置在距光源一定距离(“远程”)处,诸如具有不与LED的管芯物理接触的发光材料层的LED。因此,在特定实施例中,光源可以是在操作期间至少发射选自380-470nm范围的波长的光的光源。然而,其他波长也是可能的。这种光可以部分地由(可选的)发光材料使用。
在实施例中,光源可以选自激光二极管和超发光LED的组。在其他实施例中,光源包括LED。
术语“激光光源”特别是指激光器。这种激光器可以特别地被配置为生成一个或多个波长在UV、可见光或红外中的激光光源,特别是波长选自光谱波长范围为200-2000nm(诸如300-1500nm)的激光光源。术语“激光器”特别是指通过基于电磁辐射的受激发射的光学放大过程来发射光的设备。特别地,在实施例中,术语“激光器”可以是指固态激光器。在特定实施例中,术语“激光器”或“激光光源”或类似术语是指激光二极管(或二极管激光器)。
因此,在实施例中,光源包括激光光源。在实施例中,术语“激光器”或“固态激光器”可以是指以下中的一种或多种:掺杂铈的锂锶(或钙)氟化铝(Ce:LiSAF、Ce:LiCAF)、掺杂铬的金绿宝石(亚历山大石)激光器、铬ZnSe(Cr:ZnSe)激光器、二价钐掺杂的氟化钙(Sm:CaF2)激光器、Er:YAG激光器、掺铒和铒-镱共掺杂玻璃激光器、F-Center激光器、钬YAG(Ho:YAG)激光器、Nd:YAG激光器、NdCrYAG激光器、掺钕氧合硼酸钇钙Nd:YCa4O(BO3)3或Nd:YCOB、掺钕原钒酸钇(Nd:YVO4)激光器、钕玻璃(Nd:glass)激光器、掺Nd:YLF(Nd:YLF)固态激光器、掺锶147磷酸盐玻璃(147Pm3+:glass)固态激光器,红宝石激光器(Al2O3:Cr3+)、铥YAG(Tm:YAG)激光器,钛蓝宝石(Ti:sapphire;Al2O3:Ti3+)激光器、三价铀掺杂氟化钙(U:CaF2)固态激光器、掺镱玻璃激光器(棒、板/芯片和光纤)、镱YAG(Yb:YAG)激光器、Yb2O3(玻璃或陶瓷)激光器等。
在实施例中,术语“激光器”或“固态激光器”可以是指半导体激光二极管中的一种或多种,诸如GaN、InGaN、AlGaInP、AlGaAs、InGaAsP、铅盐、垂直腔表面发射激光器(VCSEL)、量子级联激光器、混合硅激光器等。
激光器可以与上变频器相结合,以便达到更短的(激光)波长。例如,利用一些(三价)稀土离子,可以获取上变频,或者对于非线性晶体,可以获取下变频。备选地,激光器可以与下变频器(诸如染料激光器)相结合,以达到更长的(激光)波长。
从下面可以得出,术语“激光光源”也可以是指多个(不同或相同)激光光源。在特定实施例中,术语“激光光源”可以是指N个(相同)激光光源。在实施例中,N=2或更多。在特定实施例中,N可以至少为5,诸如特别地至少为8。以此方式,可以获取更高的亮度。在实施例中,激光光源可以被布置为激光器组(也参见上文)。激光器组在实施例中可以包括散热器和/或光学器件,例如用于准直激光的透镜。
激光光源被配置为生成激光光源光(或“激光”)。光源光可以基本上由激光光源光组成。光源光还可以包括两个或更多个(不同或相同)激光光源的激光光源光。例如,两个或更多个(不同或相同)激光光源的激光光源光可以耦合到光导中,以提供包括两个或更多个(不同或相同)激光源的激光光源的单个光束。在特定实施例中,光源光因此是特别准直的光源光。在又一实施例中,光源光特别地是(准直的)激光光源光。
短语“不同光源”或“多个不同光源”以及类似短语在实施例中可以是指从至少两个不同箱中选择的多个固态光源。类似地,短语“相同光源”或“多个相同光源”以及类似短语在实施例中可以是指从相同箱中选择的多个固态光源。
灯丝可以包括支撑件和由支撑件支撑的固态光源。特别地,灯丝可以包括(透光)封装物,其可以至少部分包围(多个)固态光源,特别地是至少包围(多个)固态光源的(多个)发光表面,诸如(多个)管芯。
在实施例中,LED灯丝可以包括支撑件、一组固态光源(“光源”)和封装物。LED灯丝可以具有有着第一长度(L1)的长度轴。特别地,固态光源被布置在支撑件上的LED灯丝的第一长度(L1)之上。此外,固态光源被配置为生成光源光(在光生成设备的操作期间)。特别地,在实施例中,封装物包围该组固态光源中的每个固态光源的至少一部分。通常,灯丝的长度和宽度以及长度和高度的纵横比可以为至少10,诸如选自范围10-10000。不同灯丝的纵横比在特定实施例中可以不同,尽管在实施例中纵横比可以基本上相同。注意,对于灯丝,长度和宽度的纵横比以及长度和高度的纵横比可以不同。
在实施例中,支撑件可以包括(金属)引线和树脂(材料)中的一种或多种。在特定实施例中,支撑件可以包括柔性PCB。在特定实施例中,支撑件可以包括聚合物支撑件,例如聚酰亚胺支撑件。在特定实施例中,支撑件可以包括透光聚合物支撑件。支撑件可以是柔性的。在实施例中,支撑件可以包括箔。
此外,在实施例中,封装物可以包括被配置为将光源光的至少一部分转换为发光材料光的发光材料。备选地或附加地,一个或多个固态光源中的一个或多个固态光源可以包括发光材料,并且在实施例中封装物可以是透明或半透明的。
然而备选地或附加地,固态光源可以被配置为在没有由固态光源所包括的转换材料的情况下生成固态光源光,即,固态光源的光可以具有与从管芯逸出的光基本上相同的光谱功率分布。同样在这样的实施例中,(可选的)封装物在实施例中可以是透明的或半透明的。
特别地,灯丝可以被配置为生成灯丝光(在相应灯丝的操作模式期间)。灯丝光可以包括以下中的一种或多种:(没有发光材料的固态光源的)发光材料光和固态光源光。发光材料光可以来自PC固态光源,即,磷光体转换器固态光源,或者来自封装物中的发光材料。没有发光材料的固态光源在本文中也可以表示为非PC固态光源或直接彩色LED。
如上所述,LED灯丝设备可以包括LED灯丝,其中LED灯丝包括支撑件、一组固态光源和封装物。
LED灯丝中的(固态)光源的数目可以是至少20个,诸如至少24个,如至少40个,诸如至少48个,并且可以例如高达100个,或者甚至更大。特别地,在实施例中,该组中的(固态)光源的数目可以选自范围20-1000,诸如10-200。
因此,在实施例中,一个或多个光源中可以各自包括固态光源。备选地或附加地,在实施例中,一个或多个光源可以包括各自具有发光材料的固态光源,即在实施例包括PCLED。
特别地,存在至少四个不同光源,其可以用于生成具有相互不同的光谱功率分布的光。因此,在实施例中,多个光源包括第一光源、第二光源、第三光源和第四光源。此外,在实施例中,可以使用第五光源。
特别地,光源被配置为具有2-3列的阵列,特别是基本上只有两列的阵列。这允许相对较窄的灯丝,其可以更灵活和/或可以更容易地生产和/或应用。
通常,第一列可以包括单个节距、或者(在子集内)具有单个(第一)节距的多个光源的子集,其中子集本身可以具有另一节距((第一)集合节距)。然而,在特定实施例中,第一列的多个光源基本上都可以具有相同(第一)节距。此外,第二列可以包括单个(第二)节距、或者(在子集内)具有单个节距的多个光源的子集(在子集内),其中子集本身可以具有另一节距((第二)集合节距)。然而,在特定实施例中,第二列的多个光源基本上都可以具有相同(第二)节距。在特定实施例中,第一列和第二列的节距可以基本相同。
在实施例中,光源可以被配置为k*l阵列,诸如特别是具有k=2列(410、420)。在特定实施例中,阵列包括分布在列(410、420)之上的至少20个光源的第一集合。在实施例中,阵列还可以包括多个这样的第一集合。备选地或附加地,在实施例中,阵列可以包括超过20个的光源的第一集合,例如至少40个,诸如多达1000个,但是也可以有更大的数目。代替术语“第一集合”,也可以使用术语“集合”。
因此,该阵列可以包括至少两列。特别地,该阵列包括两列,并且没有另外的列。因此,在实施例中,LED灯丝设备可以包括仅具有两列的光源阵列。因此,在实施例中,该集合还可以仅包括两列。本文中,集合中的列也指示为“列”。然而,在实施例中,它们也可以被指示为“列部分”。因此,该阵列可以包括第一列和第二列;该集合因此可以包括第一列的(一部分)和第二列的(一部分)。
至少20个光源被分布在列之上。通常,列中光源的数目可以大致相同。因此,假定两列,(第一集合的)第一列中的光源数目可以是(第一集合的)阵列中的光源的总数的40-60%,并且(第一集合的)第二列中的光源数目可以是(第一集合的)阵列中的光源的总数的60-40%。特别地,在实施例中,(第一集合的)第一列中的光源的数目可以是(第一集合的)阵列中的光源的总数的45-55%,并且(第一集合的)第二列中的光源的数目可以是(第一集合的)阵列中的光源的总数的55-45%,诸如每个大约50%。
在实施例中,在第一集合的第一列中,光源的总数的至少80%、诸如特别地是至少90%可以选自(i)第一光源和第五光源的组。因此,其他光源可以在第一列中可用,但仅以相对较低的百分比可用。在特定实施例中,在第一集合的第一列中,光源的总数的至少95%、诸如至少97%可以选自(i)第一光源和第五光源的组。特别地,在实施例中,在第一集合的第一列中,光源的总数的100%可以选自(i)第一光源和第五光源的组。
第一列至少包括第一光源,并且可以可选地包括第五光源。特别地,在实施例中,在第一集合的第一列中,光源的总数的至少40%可以包括第一光源,并且光源的总数的0-60%(或60-0%)包括第五光源。如以下将进一步阐明的,在实施例中,第一光源被配置为提供(暖)白色,而第五光源被配置为提供红光。
在实施例中,在第一集合的第二列中,光源的总数的至少70%、甚至更特别地至少80%选自第二光源、第三光源和第四光源的组。因此,在第二列中可以获取其他光源,但仅以相对较低的百分比。
第二列可以至少包括第二光源、第三光源和第四光源。在实施例中,在第一集合的第二列中,光源的总数的至少20%包括第二光源,光源的总数的至少20%包括第三光源,并且光源的总数的至少20%包括第四光源。
甚至更特别地,在实施例中,在第一集合的第二列中,光源的总数的至少25%包括第二光源,光源的总数的至少25%包括第三光源,并且光源的总数的至少25%包括第四光源。甚至更特别地,在实施例中,在第一集合的第二列中,光源的总数的至少30%包括第二光源,光源的总数的至少30%包括第三光源,并且光源的总数的至少30%包括第四光源。然而,在实施例中,第二光源、第三光源和第四光源中的每个光源提供第一集合的第二列中光源总数的三分之一。
因此,在特定实施例中,在第一集合的第二列中,光源的总数的至少90%、诸如特别地是至少95%可以选自第二光源、第三光源和第四光源的组。在又一特定实施例中,在第一集合的第二列中,光源的总数的100%可以选自第二光源、第三光源和第四光源的组。
在实施例中,第二光源、第三光源和第四光源的数目可以大约相等。因此,特别地,在实施例中,第三光源的数目n3、第四光源的数目n4和第五光源的数目n5可以最大程度地在n3、n4和n5的平均值(即,n3+n4+n5的均值)的15%内相互不同。
第五光源可以可选地可用。特别地,当第五光源在阵列中可用时,它们特别地可以在第一列中可用。因此,在实施例中,对于第一集合,第一集合中的第一光源的总数的超过50%被配置在阵列的第一列中,甚至更特别地是至少75%,诸如至少80%,如至少90%。在另外的特定实施例中,当第五光源可用时,它们仅在(第一集合的)第一列中可用。
第一列的光源和第二列的光源可以各自单独地被配置在(虚拟)部段中。因此,第一列中的这些部段可以具有相同的第一节距,而第二列中的这些部段可以具有同样的第二节距。在实施例中,第一子集中的第一列的部段和第二子集中的第二列的部段可以以形成行的方式来被对准。因此,这些行可以具有(在子集中的)第一光源和第二光源的节距。因此,在特定实施例中,光源(在两列之上)按行配置。
然而,第一列的部段和第二列的部段也可以以等于第一节距的整数倍或第二节距的倍数的距离相对于彼此平移。例如,当光源以半个第一节距或半个第二节距平移时,可以获取光源的一种交替或Z字形配置,这些节距基本上相同。
因此,在实施例中,第一列中的光源和第二列中的光源可以具有相同节距并且可以被对准,由此(基本上所有)两列中的光源可以(在两列之上)形成行。在其他实施例中,第一列中的光源和第二列中的光源可以具有相同节距,但在两列之上不被对准成行。在其他实施例中,第一列中的光源和第二列中的光源可以具有不同节距。
注意,由于光源包括不同光源,特定光源(如第一光源、第二光源、第三光源和第四光源(和第五光源))可以具有与相应光源相关联的特定节距,该特定节距从而可以不同于第一节距或第二节距,除非其中一列仅具有单一类型光源的子集。在特定实施例中,第三光源和第四光源可以具有相同节距。在其他实施例中,第二光源、第三光源和第四光源可以具有相同节距。
两列中的两个子集或部段可以形成一个集合。在实施例中,这样的集合可以表示本文中描述的发明的相关特征。此外,这样的集合可以多次可用。因此,在实施例中,该集合可以是一种单位单元,在实施例中,该单位单元可以被LED灯丝多次包括。
特别地,在实施例中,光源(110、120、130、140)可以被配置为k*l阵列,在特定实施例中,k=2列(410、420),并且在特定实施例中,每个列具有l≥8个部段、特别是l≥10。特别地,在实施例中,阵列可以包括列(410、420)中的每个列中的至少l1个部段的至少单个第一集合,其中在实施例中,l1=10。特别地,在实施例中,对于第一集合应用以下:第一集合中的第一光源的总数n1的超过50%被配置在阵列的第一列中,并且第一集合中的n2个第二光源、n3个第三光源和n4个第四光源中的每一者的超过50%以上都被配置在阵列的第二列中。此外,特别地,在实施例中,n1≥4、n2≥2、n3≥2和n4≥2中。
此外,在特定实施例中,第一光源可以被配置为生成具有第一相关色温CCT1的第一光,第二光源可以被配置为生成具有第二相关色温CCT2的第二光,第三光源可以被配置为生成蓝色第三光,并且第四光源可以被配置为生成绿色第四光。在特定实施例中,CCT1可以选自最大2400K的范围,并且在特定实施例中,CCT2可以选自至少2300K的范围,诸如特别是至少2700K。特别地,在实施例中,CCT2-CCT1≥500K可以适用。
因此,在实施例中,本发明提供了一种包括LED灯丝的LED灯丝设备,其中LED灯丝包括多个光源,其中:(a)光源被配置为具有k=2列的k*l阵列(410、420);其中阵列包括分布在列(410、420)之上的至少20个光源的第一集合;(b)在第一集合的第一列中,光源的总数的至少90%选自(i)第一光源和第五光源的组,光源的总数的至少40%包括第一光源,光源的总数的0-60%包括第五光源;(c)在第一集合的第二列中,光源的总数的至少80%选自第二光源、第三光源和第四光源的组,并且在第一集合中的第二列中,光源的总数的至少20%包括第二光源,光源的总数的至少20%包括第三光源,并且光源的总数的至少20%包括第四光源;(d)第一光源被配置为生成具有第一相关色温CCT1的第一光,第二光源被配置为生成具有第二相关色温CCT2的第二光,第三光源被配置为生成蓝色第三光,第四光源被配置为生成绿色第四光,并且第五光源被配置为生成红色第五光;以及(e)CCT1选自最大2400K的范围,CCT2选自至少2700K的范围,并且CCT2-CCT1≥500K。
因此,特别地,本发明在(其他)实施例中提供了一种包括LED灯丝的LED灯丝设备,其中LED灯丝包括多个光源,其中多个光源包括第一光源、第二光源、第三光源和第四光源,其中:(A)光源(110、120、130、140)被配置为具有k=2列(410、420)的k*l阵列,并且每个列具有l≥10个部段;其中阵列至少包括列(410、420)中的每个列中的至少l1个部段的单个第一集合,其中l1=10;(B)对于第一集合应用以下:第一集合中的第一光源的总数n1的超过50%被配置在阵列的第一列中,并且第一集合中的n2个第二光源、n3个第三光源和n4个第四光源中的每一者的超过50%都被配置在阵列的第二列中;其中n1≥4,n2≥2,n3≥2,并且n4≥2;(C)第一光源被配置为生成具有第一相关色温CCT1的第一光,第二光源被配置为生成具有第二相关色温CCT2的第二光,第三光源被配置为生成蓝色第三光,并且第四光源被配置为生成绿色第四光;以及(D)CCT1选自最大2400K的范围,CCT2选自至少2300K的范围,并且CCT2-CCT1≥500K。
因此,在实施例中,光源(110、120、130、140)可以被配置为具有k=2列(410、420)的k*l阵列,并且每个列具有l≥10个部段。特别地,该阵列可以至少包括在每列(410、420)中的至少l1个部段的单个第一集合。此外,特别地,选择l1=10。集合中第一列(在集合中)的部段的数目l11可以不同于第二列(在集合中)的部段的数目l12。通常,0≤|l12-l11|≤1。因此,特别地,在实施例中,l12=l11
特别地,对于第一集合,以下中的一项或多项可以应用:(i)第一集合中的第一光源的总数n1的超过50%被配置在阵列的第一列中,并且(ii)第一集合中的n2个第二光源、n3个第三光源和n4个第四光源中的每一者的超过50%都被配置在阵列的第二列中。例如,第一集合中的第一列可以仅由第一光源组成,并且第一集合的第二列可以仅由第二光源、第三光源和第四光源组成。因此,在特定实施例中,对于第一集合:第一集合中的第一光源的总数n1的超过50%被配置在阵列的第一列中,并且第一集合中的n2个第二光源、n3个第三光源和n4个第四光源中的每一者的超过50%都被配置在阵列的第二列中。此外,特别地,在实施例中,特别地,其中l1=10(即,特别地,其中l11=l12=10,n1≥4,n2≥2,n3≥2,并且n4≥2)。
因此,在实施例中,对于第一列可以应用以下:至少25%、甚至更特别地是至少40%的光源是第一光源。备选地或附加地,在实施例中,对于第二列可以应用以下:至少10%、更特别地是至少20%的光源是第二光源,至少10%、更特别地是至少20%的光源是第三光源,并且至少10%、更特别地是至少20%的光源是第三光源。
此外,特别地,在实施例中,第一光源和第二光源可以被配置为生成不同类型的白光。在特定实施例中,第一光源可以被配置为生成具有第一相关色温CCT1的第一光,并且第二光源可以被配置为生成具有第二相关色温CCT2的第二光。在特定实施例中,CCT1小于CCT2。特别地,第一光源被配置为生成暖白色,诸如极暖白色,并且第二光源被配置为生成冷白色。在实施例中,CCT1可以选自最大2400K的范围。此外,在实施例中,CCT2可以选自至少2300K的范围。如上所述,特别地,CCT1小于CCT2,甚至更特别地,CCT2-CCT1≥500K。
此外,在实施例中,第三光源可以被配置为生成蓝色第三光,并且第四光源可以被配置为生成绿色第四光。
本文中的术语“白光”是本领域技术人员已知的。它特别涉及相关色温(CCT)在大约1800K至20000K之间的光,诸如在2000K至20000K之间,特别是在2700-20000K之间,对于一般照明,特别是在大约2700K至6500K的范围内的光。在实施例中,为了背光目的,相关色温(CCT)可以特别地在大约7000K至20000K的范围内。此外,在实施例中,相关色温特别地在距BBL(黑体轨迹)大约15SDCM(颜色匹配的标准偏差)内,特别地在距BBL大约10SDCM内,甚至更特别地是在距BBL约5SDCM内。术语“可见”、“可见光”或“可见发射”及类似术语是指一个或多个波长在大约380-780nm范围内的光。在此,UV可以特别是指选自200-380nm范围的波长。术语“光”和“辐射”在本文中可互换使用,除非上下文清楚地表明术语“光”仅指可见光。因此,术语“光”和“辐射”可以是指UV辐射、可见光和IR辐射。在特定实施例中,特别是对于照明应用,术语“光”和“辐射”(至少)指可见光。术语“紫光”或“紫光发射”特别涉及波长在约380-440nm范围内的光。术语“蓝光”或“蓝光发射”特别涉及波长在约440-490nm范围内的光(包括一些紫色和青色)。术语“绿光”或“绿色发射”特别涉及波长在约490-560nm范围内的光。术语“黄光”或“黄色发射”特别涉及波长在约560-590nm范围内的光。术语“橙光”或“橙色发射”特别涉及波长在约590-620范围内的光。术语“红光”或“红色发射”特别涉及波长在约620-750nm范围内的光。术语“青色”可以是指选自约490-520nm的范围的一个或多个波长。术语“琥珀色”可以是指选自约585-605nm的范围的一个或多个波长,诸如约590-600nm。
在实施例中,LED灯丝可以基于发射蓝光的固态光源和发射绿光的固态光源,并且可选地基于发射红光的固态光源以及发射白光的光源。发射白光的光源可以特别地基于发射固态光的蓝光和相应发光材料(分别产生暖白光和冷白光)。也可以应用与绿光发光材料组合的发射蓝光的固态光源来代替发射绿光的固态光源。同样,也可以使用与发射红光的发光材料组合的发射蓝光的固态光源代替发射红光的固态光源。
术语“发光材料”特别是指能够将第一辐射、特别是UV辐射和蓝色辐射中的一种或多种转换为第二辐射的材料。通常,第一辐射和第二辐射具有不同光谱功率分布。因此,代替术语“发光材料”,也可以使用术语“发光转换器”或“转换器”。通常,第二辐射在比第一辐射更大的波长处具有光谱功率分布,这是所谓的下变频中的情况。然而,在特定实施例中,第二辐射具有在比第一辐射更小的波长处具有强度的光谱功率分布,这是所谓的上变频中的情况。在实施例中,“发光材料”可以特别是指能够将辐射转换为例如可见光和/或红外光的材料。例如,在实施例中,发光材料可以能够将UV辐射和蓝色辐射中的一种或多种转换为可见光。在特定实施例中,发光材料还可以将辐射转换为红外辐射(IR)。因此,在用辐射激发时,发光材料发射辐射。通常,发光材料将是下变频器,即较小波长的辐射被转换为具有较大波长的辐射(λexem),尽管在特定实施例中,发光材料可以包括上变频器发光材料,即,较大波长的辐射被转换为具有较小波长的辐射(λexem)。在实施例中,术语“发光”可以是指磷光。在实施例中,术语“发光”也可以是指荧光。代替术语“发光”,也可以使用术语“发射”。因此,术语“第一辐射”和“第二辐射”可以分别是指激发辐射和发射(辐射)。同样,术语“发光材料”在实施例中可以是指磷光和/或荧光。术语“发光材料”也可以是指多种不同发光材料。
在特定实施例中,用于提供白光发射光源的发光材料可以选自一组A3B5O12:Ce型的发光材料,其中A包括Y、La、Gd、Tb和Lu中的一种或多种,并且其中B包括Al、Ga、In和Sc中的一种或多种。
因此,光源可以包括固态光源。此外,一个或多个光源可以包括发光材料。发光材料可以被固态光源包括,如PC LED,或者可以被配置在固态光源下游,如具有被配置在LED下游的发光材料的直接LED,如在透光材料中(发光材料可以被嵌入其中)。
如上所述,在实施例中,CCT1可以选自最大2400K的范围,并且CCT2选自至少2700K的范围。此外,特别地,在实施例中,CCT2-CCT1≥500K。在另外的具体实施例中CCT2可以是至少3000K,诸如至少3500K。甚至更特别地,CCT是至少4000K。在实施例中,CCT可以选自范围2700-4000K。
在实施例中,在操作模式中,第一集合中的第一光源、以及第一集合中的第三光源和第四光源可以一起被配置为提供相关色温选自范围2700-4000K的白色设备光。因此,利用本发明,大的CCT范围可以是可能的,从相对地低,选自范围1800-2400K,到相对地高,如选自范围5500-6500K。
设备光的最低相关色温可以特别地基于第一光源的光。然而,相关色温甚至可以通过混合例如可选的第五光源的一些光而进一步降低(也参见下文)。设备光的最高相关色温可以特别地基于第二光源的光。然而,通过混合第三光源的一些光,相关温度甚至可以进一步增加。
在实施例中,第五光源可以被配置为生成一个或多个波长选自波长范围610-650nm、更特别地选自波长范围620-640nm的红光。在特定实施例中,第五光源可以被配置为生成峰值波长选自波长范围610-650nm、更特别地选自波长范围620-640nm的红光。在特定实施例中,第五光源可以被配置为生成质心波长选自波长范围610-650nm、更特别地选自波长范围620-640nm的红光。在实施例中,第五光源包括第五光源,其中第五光源被配置为生成峰值波长和/或质心波长选自波长范围610-650nm、更特别地选自波长范围620-640nm的第五光源光。特别地,第五光源是固态光源。
此外,利用本发明,可以控制相关颜色,为什么保持相对接近黑体轨迹(BBL)。因此,可以在相对较大的相关色温范围之上提供白光,同时保持在距离BBL的10SDCM或甚至更小的范围内(也参见上文)。
在特定实施例中,CCT1选自最大1700-2400K的范围,诸如选自1900-2300K的范围;并且CCT2选自2500-6500K的范围,诸如选自3000-4500K的范围。特别地,在实施例中,CCT2-CCT1≥1000K。甚至更特别地,在实施例中,CCT2-CCT1≥2000K。
如上所述,也可以使用第五光源。这样的第五光源可以被配置为生成红光。利用第五光源,可以进一步控制设备光的光学特性。可以增加CCT范围,可以增加色域,并且还可以改善CRI。
当大多数第五光源被配置在与第一光源相同的列中时,这似乎是有用的,特别是在防止光的像素化效应方面。因此,在特定实施例中,LED灯丝设备还可以包括被配置为生成红色第五光的第五光源,其中对于第一集合应用以下:第一集合中的第五光源的总数n5的超过50%被配置在阵列的第一列中。此外,特别地,假定l11为10,则n5≥2。
在特定实施例中,第一列中的光源的总数的至少80%由第一光源和第五光源提供,诸如至少90%,甚至更特别地是100%。
在特定实施例中,在操作模式中,(在第一集合中的)第一光源、(在第二集合中的)第三光源和(在第一集合中的)第四光源以及(在第一集合中的)第五光源可以一起被配置为提供相关色温选自2700-4000K或甚至更大的范围的白色(设备)光,诸如高达例如4500K或者甚至更大。
在特定实施例中,在操作模式中,(在第一集合中的)第一光源可以被配置为提供相关色温选自最大2400K的范围的白色设备光(也参见上文)。
在特定实施例中,在操作模式中,(在第一集合中的)第三光源、(在第一集合中的)第四光源和(在第一集合中的)第五光源可以一起被配置为提供相关色温选自范围1900-6500K的白色(设备)光,特别是具有至少1000K的CCT可调谐范围的白色(设备)光,诸如至少2000K。
这里,术语CCT可调谐范围是指在色温可以被控制的范围中的最低相关色温与最高相关色温之间定义的范围。
在特定实施例中,在操作模式中,(在第一集合中的)第二光源、可选地与以下中的一项或多项一起被配置为提供相关色温选自范围2300-6500K的白色(设备)光,特别是具有至少1000K的CCT可调谐范围,诸如至少2000K:(i)(在第二集合中的)第三光源、(在第一集合中的)第四光源、以及可选的(在第一集合中的)第五光源。
在特定实施例中,第一光源和第五光源可以被配置为(AE)m1配置,其中A表示第一光源,E表示第五光源,并且其中m1≥2,其中对于每个AE配置应用以下:在相应第一光源与相应第五光源之间存在最多一个其他光源(即,……AXEAXE……)。特别地,对于每个AE配置应用以下:在相应第一光源与相应第五光源之间可以没有其他光源(即,……AEAE……)。在这样的实施例中,当仅使用暖白色第一光源或仅使用来自第一列的第五光源时,像素化可以相对较低。
在实施例中,列中的固态光源之间的最短距离可以是≤3mm,更特别地是≤2mm,最特别地是≤1mm。否则可能会观察到斑点。当使用发射不同颜色的固态光源时,情况特别如此。固态光源的长度和宽度可以特别地≤1mm,更特别地≤0.8mm,最特别地≤0.7mm。可以使用特别小的固态光源,因为考虑到大量固态光源,可以不需要那么多的光。小型固态光源(较少的epi)可以更便宜。在实施例中,列中的固态光源之间的节距可以特别地≤3mm,更特别地≤2mm,最特别地≤1mm(参见上文)。不同列中的固态光源之间的最短距离可以很小,因为该架构可以模拟单个灯丝。在实施例中,该距离可以是≤3mm,更特别地是≤2mm,最特别地是≤1mm。列中的固态光源之间的最短距离可以与不同列中的固体光源之间的最短距离大致相同。
关于第二列中的第二光源、第三光源和第四光源,也可能需要一些配置。特别地,在实施例中,(在第一集合中的)第二光源、(在第一集合中的)第三光源和(在第一集合中的)第四光源被配置为以下中的一项或多项:(i)(BDC)m2配置和(ii)(BCBD)m3配置,其中B表示第二光源,C表示第三光源,D表示第四光源。此外,在特定实施例中(也参见上文),以下情况可以适用:m2≥2,并且m3≥2。
如上所述,光源可以按行配置。因此,在特定实施例中,第一列中的多个光源和第二列中的多个光源可以被配置成行。因此,在特定实施例中,第一列中的多个固态光源和第二列中的多个固态光源可以被配置成行。
在特定实施例中,第一列中的第五光源和第二列中的第二光源可以以特定布置来配置,使得它们可以是不同列中基本上最近的邻居。在特定实施例中,每个第二光源和第五光源(在第一集合内)的多个对(被配置成行。
鉴于期望防止像素化,可以选择节距,使得可以最小化像素化。这里,术语“像素化”特别表示,当光源提供光时,它们可以被观察为个体像素,而不是更细长的光源。后者可以比前者更可取。
在实施例中,第一光源具有第一节距(P1),并且其中第五光源具有第五节距(P1)。在特定实施例中,P5≤P1。在其他实施例中,P5≥P1。在另外的实施例中,1/3≤P5/P1≤3,例如0.5≤P5/P1≤2。
此外,在特定实施例中,第三光源、第四光源和第五光源的数目可以大致相等。因此,在特定实施例中,n3、n4和n5最大程度地在n3、n4和n5的平均值的15%内相互不同。这也可以减少像素化。
在实施例中,第五数目的第五光源与第三数目的第三光源的比率可以选自范围0.5:1-3:1,诸如选自范围1:1-2:1。在实施例中,第五数目的第五光源与第四数目的第四光源的比率可以选自范围0.5:1-3:1,诸如选自范围1:1-2:1。在实施例中,第五数目的第五光源与第一数目的第一光源的比率可以选自范围0.4:0.6-0.5:0.5。然而,其他比率也是可能的(因为第五光源不一定在所有实施例中都可用)。在实施例中,第一数目的第一光源与第二数目的第二光源的比率可以选自范围0.5:1-4:1,诸如选自范围1:1-2:1。
如上所述,发光材料可以用于转换光源的光的至少一部分,诸如特别是固态光源,从而提供包括发光材料光的光源的光。在实施例中,发光材料可以在芯片封装中获取,如在LED管芯上。这样的实施例在本文中也被指示为P LED。备选地或附加地,发光材料可以设置在光源(诸如,特别是固态光源)上的涂层中。这在本领域中对于LED灯丝的实施例是已知的(也参见上文)。
因此,在实施例中,LED灯丝设备还可以包括发光材料,其中第一光源特别地基于(a)被配置为生成第一光源光的第一光源、以及(b)被配置在第一光源下游并且被配置为将第一光源光的至少一部分转换为发光材料光的发光材料。特别地,在实施例中,第一光包括第一光源光和发光材料光。此外,如上所述,在实施例中,第一光源包括固态光源。以此方式,第一光源可以基于发光材料。
然而,也可以提供其他实施例,例如,以生成第二光,或生成第三光、或第四光或第五光。
参考第二光,在实施例中,LED灯丝设备还可以包括发光材料,其中第二光源特别地基于(a)被配置为生成第二光源光的第二光源、以及(b)被配置在第二光源下游并且被配置为将第二光源光的至少一部分转换为发光材料光的发光材料。特别地,在实施例中,第二光包括第二光源光和发光材料光。此外,如上所述,在实施例中,第二光源包括固态光源。以此方式,第二光源可以基于发光材料。
注意,用于第二光源的这些基于发光材料的实施例的发光材料可以不同于用于第一第二光源的基于发光材料的实施例的发光材料。然而,在实施例中,用于第二光源的这些基于发光材料的实施例的第二光源可以不同于用于第一第二光源的基于发光材料的实施例的第一光源,尽管在其他实施例中它们也可以是相同类型的。例如,如果使用相同类型的蓝色LED,诸如特别是来自相同箱,则用于第一光源的光源和用于第二光源的光源可以单独地被控制。
因此,在光源可以基于发光材料的更一般的实施例中,在实施例中,LED灯丝设备还可以包括发光材料,其中光源特别地基于(a)被配置为生成光源光的光源、特别是固态光源,和(b)被配置在光源下游并且被配置为将光源光的至少一部分转换为发光材料光的发光材料。特别地,在实施例中,光源的光可以包括发光材料光,在特定实施例中,还包括光源光(当没有完全转换时)。以此方式,光源可以基于发光材料。
如上所述,第五光源可以被配置为生成红光。这种红光可以不容易被配置为生成绿色、黄色和橙色、或者甚至红色的发光材料光中的一种或多种的发光材料吸收。因此,这也允许在第五光源和用于另一光源的光源两者都可以被配置在发光材料的上游的配置中组合与发光材料组合使用的光源。发光材料可以转换另一光源的光源光的至少一部分,并且可以(基本上)透射第五光源的光。
因此,在实施例中,第五光源包括第五光源,其中第五光源被配置为生成第五光源光,其中第五光包括第五光源光;其中LED灯丝设备包括其中嵌入有发光材料的透光材料,其中透光材料(其中嵌入有发光材料)被配置在第一光源和第五光源两者下游,其中透光材料(其中嵌入有发光材料)对于第五光源光是透射性的。此外,如上所述,在实施例中,第五光源可以包括固态光源。注意,第五光和第五光源光可以基本上相同,因为第五光源可以是第五光源,诸如红色发光LED。
注意,在其中第三光源可以包括第三光源并且第四光源可以包括第四光源的实施例中。特别地,这些可以是固态光源,其具有不同箱,并且在实施例中,可以是直接LED。
在实施例中,第一光源包括第一光源,特别是第一固态光源,其与发光材料相结合提供第一光。此外,在实施例中,第二光源包括第二光源、特别是第二固态光源,其与(不同的)发光材料相结合提供第二光。第一光源和第二光源可以是相同箱的。第一光源和第三光源可以是相同箱的。第二光源和第三光源可以是相同箱的。第一光源和第二光源以及第三光源可以是相同箱的。前两者在实施例中可以与发光材料相结合来应用,而后者在实施例中将用作蓝光(第三光)的光源。
因此,LED灯丝设备可以包括第一光源、第二光源、第三光源和第四光源、以及可选的第五光源。如上所述,在特定实施例中,第一光源和第二光源可以是相同箱的。特别地,(至少第一集合的)第一光源可以被控制为第一光源的(第一)子集。特别地,(至少第二集合的)第二光源可以被控制为第二光源的(第二)子集。
特别地,(至少第三集合的)第三光源可以被控制为第三光源的(第三)子集。特别地,(至少第四集合的)第四光源可以被控制为第四光源的(第四)子集。特别地,(至少(可选)第五集合的)(可选)的第五光源可以被控制为(可选的)第五光源的(第五)子集。特别地,所有光源都可以是固态光源。在特定实施例中,控制系统可以个体地控制第一子集、第二子集、第三子集和第四子集以及可选的第五子集。
第三光源可以被配置为生成第三光源光。第三光可以基本上是第三光源光。例如,第三光源可以是直接LED。第四光源可以被配置为生成第四光源光。第四光基本上可以是第四光源光。例如,第四光源可以是直接LED。第五光源可以被配置为生成第五光源光。第五光基本上可以是第五光源光。例如,第五光源可以是直接LED。
特别地,LED灯丝设备被配置为生成LED灯丝设备光。此外,在实施例中,灯丝设备光的光谱特性可以是可控的。例如,可以控制CRI、CCT和色点中的一者或多者。
因此,在实施例中,LED灯丝设备还可以包括控制系统,或者可以在功能上耦合到控制系统。特别地,控制系统可以被配置为通过单独地控制第一光源、第二光源、第三光源、第四光源、以及可选的第五光源中的一个或多个光源来控制以下中的一项或多项:灯丝设备光的光谱功率分布、显色指数、相关色温和色点。
术语“控制”和类似术语至少是指确定元件的行为或监督元件的运行。因此,本文中的“控制”和类似术语可以是指将行为强加给元件(确定元件的行为或监督元件的运行)等,例如测量、显示、致动、打开、移动、改变温度等。除此之外,术语“控制”和类似术语还可以包括监测。因此,术语“控制”和类似术语可以包括将行为强加给元件,也可以将行为强加在元件上并且监测元件。元件的控制可以通过控制系统来进行,该控制系统也可以指示为“控制器”。控制系统和元件因此可以至少暂时地或永久地在功能上耦合。该元件可以包括控制系统。在实施例中,控制系统和元件可以不物理耦合。控制可以经由有线和/或无线控制来进行。术语“控制系统”还可以是指多个不同控制系统,这些控制系统特别是在功能上耦合的,并且其中例如一个控制系统可以是主控制系统,一个或多个其他控制系统可以是从控制系统。控制系统可以包括用户接口或者可以在功能上耦合到用户接口。
控制系统还可以被配置为接收并且执行来自遥控器的指令。在实施例中,控制系统可以经由设备上的应用进行控制,诸如便携式设备,如智能手机或I-phone、平板电脑等。因此,该设备不一定耦合到照明系统,而是可以(暂时)在功能上耦合到照明系统。因此,在实施例中,控制系统(也)可以被配置为由远程设备上的应用控制。在这样的实施例中,照明系统的控制系统可以是从控制系统或在从模式中的控件。例如,照明系统可以用代码来识别,特别是用于相应照明系统的唯一代码。照明系统的控制系统可以被配置为由外部控制系统控制,该外部控制系统可以基于(唯一的)代码的知识(由具有光学传感器(例如,QR码读取器)的用户接口输入)来访问照明系统。照明系统还可以包括用于与其他系统或设备通信的装置,诸如基于Bluetooth、WIFI、LiFi、ZigBee、BLE或WiMAX或其他无线技术。
系统、装置或设备可以在“模式”、“操作模式”或“操作的模式”中执行动作。同样,在一种方法中,一个动作、阶段或步骤可以在“模式”或“操作模式”、“操作的模式”或“可操作模式”中执行。术语“模式”也可以表示为“控制模式”。这并不排除该系统、装置或设备也可以适于提供另一控制模式或多个其他控制模式。同样,这可以不排除在执行模式之前和/或在执行模式之后可以执行一个或多个其他模式。
然而,在实施例中,控制系统可以是可用的,其适于至少提供控制模式。如果有其他模式可用,则这种模式的选择特别地可以经由用户接口来执行,尽管其他选项也是可能的,如根据传感器信号或(时间)方案来执行模式。在实施例中,操作模式还可以是指只能在单个操作模式中操作的系统、装置或设备(即,“开启”,没有进一步的可调谐性)。因此,在实施例中,控制系统可以根据以下中的一项或多项来控制:用户接口的输入信号、(传感器的)传感器信号和定时器。术语“定时器”可以是指时钟和/或预定的时间方案。控制系统可以用于在不同颜色或不同相关色温的操作模式中控制灯丝光。不同颜色或不同色温特别地表示不同色点。
在实施例中,在第一操作模式中,LED灯丝设备可以被配置为生成灯丝光,该灯丝光的CCT为最大2400K,诸如最大2300K,如最大2000K,诸如选自范围1800-2300K,如选自范围1800-2100K,而在另外的特定实施例中,具有距BBL在10SDCM内的色点。在实施例中,在第二操作模式中,LED灯丝设备可以被配置为生成灯丝光,灯丝光的CCT为最小2700K,诸如最小3000K,如在实施例,最小3500K,诸如选自范围2700-6500K,如选自范围3000-6500K,而在另外的特定实施例中,具有距BBL在10SDCM内的色点。特别地,CRI可以是至少80,诸如至少85。
在实施例中,在操作模式中,(冷)白光可以仅由第二光源提供。在其他实施例中,在操作模式中,(冷)白光可以由第二光源、以及可选的第三光源和第四光源中的一个或多个光源提供。以此方式,CCT可以是可控的,同时保持相对接近BBL。此外,以此方式,CCT可以是至少2700K,或者(高得多);也参见上文。在实施例中,在操作模式中,(暖)白光可以仅由第一光源提供。在其他实施例中,在操作模式中,(温暖或甚至更温暖)白光可以由第一光源和第五光源提供。此外,以此方式,CCT可以是低的,诸如在最大2400K,或者(基本上)更低,诸如甚至低于2200K,如低于2100K。
下面描述一些另外的实施例。
此外,在特定实施例中,LED灯丝可以具有螺线形状或螺旋形状。当应用于改装灯时,这可以特别有用。这样的灯可以包括LED灯丝中的一个或多个LED灯丝。
如上所述,LED灯丝可以包括(透光)封装物,其可以至少部分包围(多个)固态光源,特别地是至少包围(多个)固态光源的(多个)发光表面,诸如(多个)管芯。封装物可以包括透光材料。特别地,在实施例中,透光材料可以包括聚合物材料,诸如树脂。然而,备选实施例也是可能的。在特定实施例中,透光材料可以包括发光材料(也参见上文)。备选地或附加地,在特定实施例中,透光材料可以包括光散射材料。在另外的具体实施例中,透光材料可以包括透光主体材料(如聚合物材料,诸如树脂)、以及发光材料。发光材料可以被嵌入透光主体材料中。在另外的具体实施例中,透光材料可以包括透光主体材料(如聚合物材料,诸如树脂)、以及散射材料。散射材料可以被嵌入透光材料中。散射材料可以包括光反射颗粒。代替术语“透光材料”,也可以使用术语“光学透射材料”。
在实施例中,所有光固态光源可以至少部分地被嵌入透光材料中。在其他实施例中,固态光源的子集可以至少部分地被嵌入透光材料中。特别地,术语“部分地被嵌入”可以表示从固态光源逸出的光基本上只能经由透光材料逸出。
当透光材料包括散射材料而不包括发光材料时,在实施例中,所有固态光源可以部分地被嵌入透光材料中。当透光材料包括发光材料时,其光至少部分地被发光材料转换的固态光源可以部分地被嵌入。然而,当透光材料对这种其他光生成设备的光基本上是透射性的时,其他固态光源也可以部分地被嵌入透光材料中。
在实施例中,第一(固态)光源中的一个或多个光源、特别地全部光源可以被嵌入透光材料中。备选地或附加地,第二(固态)光源中的一个或多个光源、特别地全部光源可以被嵌入透光材料中。备选地或附加地,第五(固态)光源中的一个或多个光源、特别地全部光源可以被嵌入透光材料中。
特别地,LED灯丝可以包括(固态)光源的(细长的)阵列。这可以是1D阵列或2D阵列。特别地,术语“阵列”在本文中的实施例中用于与在一侧具有(固态)光源的灯丝相关。
灯丝还可以在两侧具有(固态)光源。在这样的实施例中,可以存在两个阵列。对于阵列中的每个阵列,本文中描述的实施例关系中的很多适用。当提到灯丝光时,它是指由LED灯丝生成的所有光。因此,当在一侧有一个阵列时,灯丝光可以是指由一个阵列生成的光(方向和/或经由可选的发光材料间接生成的光)。然而,当两侧都有两个阵列时,灯丝光可以是指由两个阵列一起生成的光(方向和/或经由可选的发光材料间接生成的光)。特别地,在实施例中,本发明可以涉及在灯丝的一侧具有(固态)光源的LED灯丝。如上所述,在特定实施例中,可以应用透光性支撑件。
在实施例中,LED灯丝设备可以包括多个第一集合。例如,LED灯丝可以包括至少5个集合。
这样的LED灯丝是已知的,并且例如在US 8,400,051 B2、WO2020016058、WO2019197394等中有描述,这些文献通过引用并入本文。例如,通过引用并入本文的US 8,400,051 B2描述了一种发光设备,该发光设备包括:具有左端和右端的细长条形封装件,该封装件被形成为使得多个引线与第一树脂一体形成,其中引线的一部分被暴露;固定到引线中的至少一个引线上并且电连接到引线中的至少一个引线的发光元件;以及密封发光元件的第二树脂,其中引线由金属形成,发光元件的整个底表面被引线中的至少一个引线覆盖,封装件的整个底面被第一树脂覆盖,第一树脂具有侧壁,侧壁与覆盖封装件的底表面的部分一体形成并且比引线的上表面高,第一树脂和第二树脂由透光树脂形成,第二树脂填充到第一树脂的侧壁的顶部,并且包括比重大于第二树脂的比重的荧光材料,引线具有外部引线部分,外部引线部分用于外部连接并且在封装的纵向方向上从左端和右端突出,其中荧光材料被布置为集中在发光元件附近,并且被发光元件发射的光的一部分激发,从而发射与由发光元件发射的光的颜色不同的颜色,并且侧壁透射由发光元件发射并且进入侧壁的光的一部分和从荧光材料发射到覆盖封装件的底表面的部分的光的一部分。
在实施例中,一个或多个灯丝、特别地所有灯丝可以具有基本笔直的形状。在其他实施例中,一个或多个灯丝、特别地所有灯丝可以具有弯曲形状。在其他实施例中,一个或多个灯丝、特别地所有灯丝可以具有螺线形状。在其他实施例中,一个或多个灯丝、特别地所有灯丝可以具有螺旋形状。当两个或更多个灯丝具有螺线形状或螺旋形状时,在实施例中,这些灯丝中的两个灯丝可以具有类似配置的绕组。其他形状的灯丝也是可能的,诸如具有字符的形状,诸如字母、数字、花、叶或其他形状。特别地,在实施例中,(多个)灯丝具有(具有)螺线形状或螺旋形状。
光生成设备通常可以包括透光封壳(“灯泡”),诸如透光封壳,诸如在实施例中,玻璃封壳。封壳可以至少部分、甚至更特别地基本上包围一个或多个灯丝。透光封壳可以具有封壳高度(例如,由标准形状B35、A60、ST63、G90等定义)。第一支撑结构可以具有透光封壳高度的至少20%的长度,诸如在实施例中,高达约80%。特别地,封壳对(可见)光是透明的。
此外,光生成设备可以包括类似于E27类型的螺帽,尽管也可以使用其他连接器,例如用于连接到插座。
在又一方面,本发明还提供了一种如本文中定义的LED灯丝设备,其中LED灯丝设备是改装灯。在又一方面,本发明还提供了一种灯或灯具,其包括本文中定义的LED灯丝设备。灯具还可以包括外壳、光学元件、百叶窗等。灯或灯具还可以包括包围光生成设备的外壳。灯或灯具可以包括外壳中的光窗或外壳开口,系统光可以通过该光窗或外壳开口从外壳逸出。
特别地,在实施例中,本发明提供了如本文中定义的LED灯丝设备,其中LED灯丝设备是改装灯;并且其中LED灯丝具有螺线形状或螺旋形状。
附图说明
现在将仅通过示例的方式,参考附图来描述本发明的实施例,在附图中,对应附图标记指示对应部分,并且在附图中:
图1a-图1e示意性地描绘了实施例和一些方面;
图2a-图2c也示出了各方面和实施例;以及
图3示意性地描绘了另一实施例。
原理图不一定按比例绘制。
具体实施方式
图1a示意性地描绘了包括LED灯丝1100的LED灯丝设备1000的一个实施例。LED灯丝1100包括多个光源100。在实施例中,多个光源100包括第一光源110、第二光源120、第三光源130和第四光源140。第五光源也是可能的,参见下文。LED灯丝1100可以具有沿着长度轴的长度L1(参见虚线)。
特别地,光源110、120、130、140可以被配置为k*l阵列400,具有k=2列410、420,每个列有l≥10个部分405。这里,有2×12个部段405。
在实施例中,阵列400可以包括列410、420中的每个列中的至少l1个部段405的至少单个第一集合401。特别地,其中l1=10。因此,第一集合401包括具有10个部段405的第一列(部分)、以及也具有10个部段405的第二列(部分)。
这里,第一集合401可以包括第一列410中的至少10个光源100和第二列410中的至少10个光源100。在该实施例中,所有光源100可以被认为是在第一集合中。
在实施例中,每个部段包括光源,特别地是固态光源(也参见下文)。
如图所示,在第一集合401的实施例中,以下中的一项或、特别地全部可以适用:(a)第一集合401中的第一光源110的总数n1的超过50%被配置在阵列400的第一列410中,(b)第一集合401中的n2个第二光源120、n3个第三光源130和n4个第四光源140中的每一者的超过50%都被配置在阵列400的第二列420中。此外,特别地,在实施例中,以下中的一项或多项、特别地全部可以适用:(i)n1≥4,(ii)n2≥2,(iii)n3≥2,以及(iv)n4≥2。
附图标记100通常是指光源。
附图标记P是指光源100的节距。注意,实际上,节距P可以是光源100的固态光源的节距。附图标记P1是指第一光源110之间的节距。注意,实际上,节距P1可以是第一光源的相应固态光源的节距。同样地,附图标记P2是指第二光源120之间的节距。注意,实际上,节距P2可以是第二光源的相应固态光源的节距。附图标记P3是指第三光源130之间的节距。注意,实际上,节距P3可以是第三光源的相应固态光源的节距。附图标记P4是指第四光源140之间的节距。注意,节距P4实际上可以是第四光源的相应固态光源的节距。特别地,在实施例中,P3>P并且P4>P。此外,在实施例中,P2>P。
图1b示意性地示出了透视图。注意,光源100没有被详细描绘,立方体仅示意性地描绘光源100。其他形状也是可能的,以及与具有磷光体的涂层的组合(也参见下文)。
这里,第一集合401可以包括第一列410中的至少10个光源100和第二列410中的至少10个光源100。在该实施例中,所有光源100可以被认为是在第一集合中。
图1b示意性地描绘了一个实施例,其中第一光源110被配置为生成具有第一相关色温CCT1的第一光111,第二光源120被配置为生成具有第二相关色温CCT2的第二光121,第三光源130被配置为生成蓝色第三光131,并且第四光源140被配置为生成绿色第四光141。
特别地,在实施例中,CCT1选自最大2400K的范围,CCT2选自至少2300K的范围,并且CCT2-CCT1≥500K。特别地,在实施例中,CCT1可以选自最大1900-2400K的范围,CCT2选自2500-6500K的范围,并且CCT2-CCT1≥1000K。
例如,在实施例中,在操作模式中,第一集合401中的第一光源110、以及第一集合401中的第三光源130和第四光源140一起被配置为提供相关色温选自范围2700-4000K的白色设备光1001。
图1c示意性地描绘了还包括第五光源的实施例。因此,在实施例中,LED灯丝设备1000还可以包括被配置为生成红色第五光151的第五光源150。特别地,对于第一集合401应用以下:第一集合401中的第五光源150的总数n5的超过50%被配置在阵列400的第一列410中。此外,在实施例中,n5≥2。这里,只指示了集合401的一部分,但也可参见例如图1a。
这里,第一集合401可以包括第一列410中的至少10个光源100和第二列410中的至少10个光源100。在该实施例中,所有光源100可以被认为是在第一集合中。
在实施例中,在操作模式中,第一光源110、第三光源130、第四光源140和第五光源150一起被配置为提供相关色温选自范围2700-4000K的白光(1001)。
参考图1c,在实施例中,每个第二光源120和第五光源150(在第一集合401内)的多个对被配置成行407中。
特别地,在实施例中,第一光源110具有第一节距P1,并且其中第五光源具有第五节距P1。在实施例中,P5≤P1。在其他实施例中,P5≥P1。此外,在实施例中,在实施例中,P2>P。
此外,在实施例中,n3、n4和n5最大程度地在n3+n4+n5的平均值的15%内相互不同。然而,其他比率也是可能的,也参见上文,例如2:1:1(如本文所示)。
参考图1b和图1c(以及图2c),灯丝设备光1001可以包括以下中的一项或多项:第一光111、第二光121、第三光131、第四光141和可选的第五光151。
参考图1d(但也参见图2a-图2c),在实施例中,LED灯丝设备1000还可以包括发光材料200。
图1d示意性地描绘了两个实施例。第一实施例I和第二实施例II都示意性地描绘了基于光源、特别是固态光源和发光材料200的实施例。为了区别实施例,光源分别用附图标记10和20表示,并且发光材料200和它们的发光材料光201分别用200'、200”和201'、201”表示。
在实施例I中,第一光源110可以基于第一光源10和发光材料200,即200',第一光源10被配置为生成第一光源光11,发光材料200被配置在第一光源10下游并且被配置为将第一光源光11的至少一部分转换为发光材料光201,即201'。此外,第一光111可以包括第一光源光11和发光材料光201,即201'。特别地,第一光源10包括固态光源。
在实施例II中,第二光源120可以基于第二光源20和发光材料200(即,200”),第二光源20被配置为生成第二光源光21,发光材料200(即,200”)被配置在第二光源下游并且被配置为将第二光源21的至少一部分转换为发光材料光201(即,201”)。此外,第二光121可以包括第二光源光21和发光材料光201,即201”。特别地,第二光源20包括固态光源。
在实施例中,第一光源和第二光源可以来自相同区箱。甚至更特别地,第一光源、第二光源和第三光源可以是相同箱的。然而,特别地,用于第一光源和第二光源的发光材料是不同的。因此,发光材料200'和200”可以是不同的。以此方式,第一光111和第二光121可以具有基本上不同的CCT。
关于第二光,在实施例中,LED灯丝设备还可以包括发光材料(200),其中第二光源特别地基于(a)被配置为生成第二光源光(21)的第二光源(20),以及(b)被配置在第二光源(20)下游并且被配置为将第二光源光(21)的至少一部分转换为发光材料光(201)的发光材料(200)。特别地,在实施例中,第二光(121)包括第二光源光(21)和发光材料光(201)。此外,如上所述,在实施例中,第二光源(20)包括固态光源。以此方式,第二光源可以基于发光材料。
图1e示意性地描绘了一个实施例,其中光源100没有被配置为由两列410、420共享的行,但是一列中的光源100相对于另一列中的光源偏移。注意,尽管如此,节距可以是相同的。然而,在其他实施例中,不同列中的光源之间的节距也可以不同。
图2a示意性地描绘了LED灯丝1000的一些参考示例。实施例I可以示意性地描绘具有单列的LED灯丝,其中固态光源被嵌入发光材料中,从而提供多个光源100。实施例I的LED灯丝可以被配置为提供具有相对较低CCT的白光,诸如等于或低于2300K。实施例I可以在较低强度下显示斑点。
图2a(实施例II)可以与实施例I基本上相同,不同之处在于,LED灯丝包括两列,其中第二列具有嵌入发光材料中的固态光源,从而提供多个光源100。该附加列可以被配置为提供具有相对较高CCT(诸如等于或大于4000K)的白光。当被单独地控制时,可以提供在最高CCT至最低CCT之间的不同CCT。然而,白光可以并不总是期望足够靠近BBL。实施例II可以在较低强度下显示斑点。
为了解决后一问题,可以提出实施例III,其中第三列提供有RGB固态光源。以此方式,可以更好地遵循BBL并且色域可以更大。实施例I和II可以在较低强度下显示斑点。此外,灯丝的宽度可以相对较大,这可能是不太希望的。
实施例IV基本上与实施例I相同,但现在具有较小节距。这样可以减少斑点。然而,频谱功率分布可以基本上不具有可调谐性。
图2b(实施例V-X)示意性地描绘了可以解决上述问题中的一个或多个问题的多个实施例。
在实施例V中,第一列410包括第一光源,并且第二列420包括第二光源120、第三光源130、第四光源140。这可以提供具有减少的斑点或没有斑点的相对纤细的变体。
实施例VI是实施例V的变体,具有相对更多的第二光源120。
参考实施例VI和VII,(在第一集合401中的)第二光源120、(在第一集合401中的)第三光源130和(在第一集合401中的)第四光源140可以被配置为以下中的一项或多项:(i)(BDC)m2配置(参见实施例V)和(ii)(BCBD)m3配置(参见实施例VI),其中B表示第二光源120,C表示第三光源130,D表示第四光源140。例如,m2≥2,m3≥2。
实施例VII-X包括其中提供有第五光源150的实施例。这可以扩大色域并且可以允许更高的CRI。此外,当降低强度时,仍然可以减少斑点或基本上不存在斑点。
一方面实施例VII和VIII以及一方面实施例VI关于第二列基本相似。在实施例VIII中,第一光源150和第二光源120对准。因此,每个第二光源120和第五光源150(在第一集合401内)的多个对被配置成行407。
参考实施例VII-X,第一光源110和第五光源150可以被配置为AEm1配置,其中A表示第一光源110,E表示第五光源150,并且其中m1≥2,其中对于每个AE配置应用以下:在相应第一光源110与相应第五光源150之间存在最多一个其他光源100。
参考实施例X,但也结合图1c和图1d以及图2a-图2c,第五光源150包括第五光源50,其中第五光源被配置为生成第五光源光51,其中第五光151包括第五光源光51(如具有选自波长范围610-650nm的一个或多个波长)。特别地,LED灯丝设备1000可以包括透光材料145,其中发光材料200被嵌入透光材料145中,其中透光材料145(发光材料200被嵌入其中)被配置在第一光源10和第五光源50两者下游。透光材料145(发光材料200被嵌入其中)可以对第五光源光51是透射性的。特别地,第五光源50包括固态光源。
参考实施例V-X,事实上,所有光源100在列410、420之上在行407中对准。
图2c示意性地描述了如何操作例如图2b的实施例VIII。在实施例I中,只有第三光源130提供第三光131(蓝色)。
在实施例II中,只有第四光源140提供第三光141(绿色)。
在实施例III中,只有第五光源150提供第三光151(红色)。
在实施例IV中,只有第一光源110和第五光源150提供第一光111和第五光151。这可以提供温暖的白色、甚至是极端温暖的白色。在实施例V中,只有第二光源120提供第二光121(冷白色)。
图3示意性地描绘了LED灯丝设备1000和/或照明设备1200的应用的一个实施例。照明设备光由附图标记1201指示,其可以由(一个或多个LED灯丝设备1000的)灯丝设备光1001组成。照明设备1200可以包括包围LED灯丝设备1000的至少一部分的透光封壳。
在实施例中,LED灯丝设备1000还可以包括控制系统300,该控制系统300被配置为控制灯丝设备光1001的色点,或者控制系统300可以在功能上耦合到LED灯丝设备1000。
图3还示意性地描绘了照明设备1200的一个实施例,照明设备1200包括LED灯丝设备1000。照明设备1200可以是改装灯。此外,描绘了一个实施例,其中灯丝1100具有螺线形状或螺旋形状。
参考图3以及图1c和图2b,在实施例中,LED灯丝设备1000被配置为生成LED灯丝设备光1001。因此,LED灯丝设备1000还可以包括控制系统300,该控制系统300被配置为通过单独地控制第一光源110、第二光源120、第三光源130、第四光源140以及可选的第五光源150中的一个或多个光源来控制以下中的一项或多项:灯丝设备光1001的光谱功率分布、显色指数、相关色温和色点。
术语“多个”是指两个或超过两个。本领域技术人员将理解本文中的术语“基本上”或“本质上”以及类似术语。术语“基本上”或“本质上”还可以包括具有“整个”、“完全”、“全部”等的实施例。因此,在实施例中,形容词“基本上”或“本质上”也可以被去除。在适用的情况下,术语“基本上”或术语“本质上”也可以涉及90%或更高,诸如95%或更高、特别是99%或更高、以及更特别地是99.5%或更高(包括100%)。术语“包括”还包括其中术语“包括”意指“由……组成”的实施例。
术语“和/或”特别涉及在“和/或”之前和之后提及的项目中的一个或多个。例如,短语“项目1和/或项目2”和类似短语可以涉及项目1和项目2中的一个或多个项目。术语“包括”在一个实施例中可以是指“由……组成”,但在另一实施例中也可以是指“至少包含定义的物质和可选的一个或多个其他物质”。
此外,说明书和权利要求书中的术语第一、第二、第三等用于区分类似元素,而不一定用于描述顺序或时间顺序。应当理解,如此使用的术语在适当的情况下是可互换的,并且本文中描述的本发明的实施例能够以除本文中描述或图示之外的其他顺序操作。
设备、装置或系统在本文中可以在操作期间进行描述。如本领域技术人员将清楚的,本发明不限于操作方法、或操作中的设备、装置或系统。
应当注意,上述实施例说明而非限制本发明,并且本领域技术人员将能够在不脱离所附权利要求的范围的情况下设计很多备选实施例。
在权利要求中,置于括号之间的任何附图标记不应当被解释为限制权利要求。
动词“包括(to comprise)”及其变形的使用并不排除权利要求中所述以外的元素或步骤的存在。除非上下文另有明确要求,否则在整个说明书和权利要求书中,词语“包括(comprise)”、“包括(comprising)”等应当在包容性的意义上解释,而不是排他性或详尽的意义;也就是说,在“包括但不限于”的意义上。
元素前面的“一”或“一个”并不排除存在多个这样的元素。
本发明可以通过包括若干不同元件的硬件以及通过适当编程的计算机来实现。在列举若干手段的设备权利要求、装置权利要求或系统权利要求中,这些手段中的若干手段可以由同一硬件项目来体现。仅在相互不同的从属权利要求中列举某些措施的纯粹事实并不表明这些措施的组合不能被有利地使用。
本发明还提供了一种控制系统,该控制系统可以控制设备、装置或系统,或者可以执行本文中描述的方法或过程。此外,本发明还提供了一种计算机程序产品,当在功能上耦合到设备、装置或系统或由设备、装置、系统包括的计算机上运行时,该计算机程序产品控制这样的设备、装置或系统的一个或多个可控元件。
本发明进一步应用于包括说明书中描述的和/或附图中所示的一个或多个表征特征的设备、装置或系统。本发明还涉及一种方法或过程,该方法或过程包括说明书中描述的和/或附图中所示的一个或多个表征特征。
可以将本专利中讨论的各个方面结合起来以提供附加的优点。此外,本领域技术人员将理解,可以组合实施例,并且还可以组合超过两个的实施例。此外,一些特征可以形成一个或多个分案申请的基础。

Claims (15)

1.一种包括LED灯丝(1100)的LED灯丝设备(1000),其中所述LED灯丝(1100)包括多个光源(100),其中:
-所述光源(100)被配置为具有k=2列(410,420)的k*l阵列(400);其中所述阵列(400)包括分布在所述列(410,420)之上的至少20个光源(100)的第一集合(401);其中所述光源(100)包括固态光源;
-在所述第一集合(401)的第一列(410)中,所述光源(100)的总数的至少90%选自(i)第一光源(110)和第五光源(150)的组,其中所述光源(100)的总数的至少40%包括第一光源(110),并且其中所述光源(100)的总数的0-60%包括第五光源(150);
-在所述第一集合(401)的第二列(420)中,所述光源(100)的总数的至少80%选自第二光源(120)、第三光源(130)和第四光源(140)的组,并且在所述第一集合(401)的所述第二列(420)中,所述光源(100)的总数的至少20%包括第二光源(120),所述光源(100)的总数的至少20%包括第三光源(130),并且所述光源(100)的总数的至少20%包括第四光源(140);
-所述第一光源(110)被配置为生成具有第一相关色温CCT1的第一光(111),所述第二光源(120)被配置为生成具有第二相关色温CCT2的第二光(121),所述第三光源(130)被配置为生成蓝色第三光(131),所述第四光源(140)被配置为生成绿色第四光(141),并且所述第五光源(150)被配置为生成红色第五光(151);并且
-CCT1选自最大2400K的范围,CCT2选自至少2700K的范围,并且CCT2-CCT1≥500K。
2.根据权利要求1所述的LED灯丝设备(1000),其中在操作模式中,所述第一集合(401)中的所述第一光源(110)、以及所述第一集合(401)中的所述第三光源(130)和所述第四光源(140)一起被配置为提供相关色温选自2700K-4000K的范围的白色设备光(1001)。
3.根据前述权利要求中任一项所述的LED灯丝设备(1000),其中CCT1选自最大1900K-2400K的范围,CCT2选自2700K-6500K的范围,并且CCT2-CT1≥1000K。
4.根据前述权利要求中任一项所述的LED灯丝设备(1000),其中对于所述第一集合(401)应用以下:所述第一集合(401)中的第五光源(150)的总数的超过90%被配置在所述阵列(400)的所述第一列(410)中。
5.根据前述权利要求中任一项所述的LED灯丝设备(1000),其中在操作模式中,所述第一光源(110)、所述第三光源(130)、所述第四光源(140)和所述第五光源(150)一起被配置为提供相关色温选自2700K-4000K的范围的白光。
6.根据前述权利要求中任一项所述的LED灯丝设备(1000),其中所述第一光源(110)和所述第五光源(150)被配置为(AE)m1配置,其中A表示所述第一光源(110),E表示所述第五光源(150),并且其中m1≥2,其中对于每个AE配置应用以下:在相应第一光源(110)与相应第五光源(150)之间存在最多一个其他光源(100)。
7.根据前述权利要求中任一项所述的LED灯丝设备(1000),其中所述第二光源(120)、所述第三光源(130)和所述第四光源(140)被配置为以下中的一项或多项:(i)(BDC)m2配置和(ii)(BCBD)m3配置,其中B表示所述第二光源(120),C表示所述第三光源(130),D表示所述第四光源(140)。
8.根据前述权利要求中任一项所述的LED灯丝设备(1000),其中每个第二光源(120)和第五光源(150)多个对被配置成行(407)。
9.根据前述权利要求4至8中任一项所述的LED灯丝设备(1000),其中所述第一光源(110)具有第一节距(P1),并且其中所述第五光源具有第五节距(P1),其中P5≤P1。
10.根据前述权利要求4至9中任一项所述的LED灯丝设备(1000),其中第三光源(130)的数目n3、第四光源(140)的数目n4和第五光源(150)的数目n5最大程度地在n3、n4和n5的平均值的15%内相互不同。
11.根据前述权利要求4至10中任一项所述的LED灯丝设备(1000),还包括发光材料(200);其中所述第一光源(110)基于:(a)被配置为生成第一光源光(11)的第一光源(10)、以及(b)被配置在所述第一光源(10)下游并且被配置为将所述第一光源光(11)的至少一部分转换为发光材料光(201)的所述发光材料(200);其中所述第一光(111)包括所述第一光源光(11)和所述发光材料光(201);并且其中所述第一光源(10)包括固态光源。
12.根据权利要求11所述的LED灯丝设备(1000),其中所述第五光源(150)包括第五光源(50),其中所述第五光源(50)被配置为生成第五光源光(51),其中所述第五光(151)包括所述第五光源光(51);其中所述LED灯丝设备(1000)包括透光材料(145),其中所述发光材料(200)被嵌入所述透光材料(145)中,其中所述透光材料(145)被配置在所述第一光源(10)和所述第五光源(50)两者的下游,其中所述透光材料(145)对所述第五光源光(51)是透射性的;并且其中所述第五光源(50)包括固态光源。
13.根据前述权利要求中任一项所述的LED灯丝设备(1000),其中所述LED灯丝(1100)具有螺线形状或螺旋形状。
14.根据前述权利要求中任一项所述的LED灯丝设备(1000),其中所述LED灯丝设备被配置为生成LED灯丝设备光(1001);其中所述LED灯丝设备(1000)还包括控制系统(300),所述控制系统(300)被配置为通过单独地控制根据前述权利要求4至12中任一项所述的以下中的一项或多项:所述第一光源(110)、所述第二光源(120)、所述第三光源(130)、所述第四光源(140)以及可选的所述第五光源(150),来控制以下中的一项或多项:所述灯丝设备光(1001)的光谱功率分布、显色指数、相关色温和色点。
15.一种照明设备(1200),其中所述照明设备(1200)是改装灯,所述改装灯包括透光封壳封壳,所述透光封壳封壳包围根据前述权利要求中任一项所述的LED灯丝设备(1000)的至少一部分。
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