CN1790708A - 具有增强光谱发射的发光二极管闪光模块 - Google Patents

具有增强光谱发射的发光二极管闪光模块 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种具有增强的光谱发射的发光二极管闪光模块。发光二极管(“LED”)器件包括多个LED。所述多个LED中的每个LED与所述多个LED中的至少另一个LED相邻。并且所述个LED中的至少一个LED具有大于50nm的半高宽的辐射。

Description

具有增强光谱发射的发光二极管闪光模块
技术领域
本发明涉及发光二极管(“LED”)器件，更具体地说，涉及用在闪光应用中的具有以阵列形式布置的多个LED的LED器件。
背景技术
LED是一种在电流流过其时能够发光的半导体器件。LED被用于多种应用中，例如，电子显示器、交通信号和荧光灯广告牌。LED发射单色光，即，LED发射的光线的波长一般在大约20～50纳米(“nm”)的较窄范围内。然而，不同类型的LED发射不同波长(色彩)的光线。常常用半高宽(“FWHM”)来表征LED，半高宽是在最大辐射功率的50％处由LED所发射的波长的展宽。
图1是图示了LED的FWHM的一般的LED发射光谱曲线图。输出以任意光辐射单位示出，而FWHM就是λ1与λ2之间的差。
LED也被用在诸如移动电话、个人数字助理(“PDA”)和数码相机之类的家电中。在移动照相电话中，LED被用在闪光模块中。在此应用中，LED模块充当照明光源，并且在拍照时当环境光线不足或希望背光照明时被启动。一般在闪光模块中使用至少3个LED：红光LED(即，发射红光的LED)、绿光LED和蓝光LED。
图2示出了相对于波长的任意单位下的3个LED的3个曲线图。第一曲线20示出了自蓝光LED的输出，第二曲线22示出了自绿光LED的输出，并且第三曲线24示出了自红光LED的输出。这3个LED的组合光谱发射不是理想的，因为其是多峰且是不连续的。第二曲线22和第三曲线24之间存在间隙23。来自闪光模块的多峰且不连续的光谱发射可能导致较差的图像质量，例如，不准确地再现物体的色彩。因此，期望能够提供更好彩色图像质量的LED闪光模块。
发明内容
发光二极管(LED)器件包括多个LED。所述多个LED中的每个LED与所述多个LED中的至少另一个LED相邻。所述多个LED中的至少一个LED具有大于50nm的半高宽的辐射。
附图说明
图1是示出了LED的FWHM的一般的LED光谱发射的曲线图。
图2示出了相对于波长的任意单位下的3个LED的3个曲线图。
图3A是根据本发明实施方式具有3个安装在基板上的LED芯片的LED器件的简化侧视图。
图3B是图3A的LED器件的平面图。
图3C示出了根据图3A和图3B的LED器件中的LED的3个曲线图。
图3D示出了来自根据本发明实施方式的LED器件的发射的曲线图。
图4A是根据本发明另一实施方式的LED器件的侧视图。
图4B示出了来自图4A所示的LED器件的发射的曲线图。
图5A是根据本发明另一实施方式的LED器件的侧视图，该器件具有3个安装并电连接至基板的UVLED。
图5B示出了来自图5A所示的LED器件的发射的曲线图。
图6A是根据本发明另一实施方式的LED器件的侧视图。
图6B是图6A的LED器件的平面图。
图7示出了根据本发明实施方式的闪光模块的框图。
图8A是根据本发明实施方式的成像系统的立体图。
图8B是根据本发明另一实施方式的移动电话的立体图。
图9是色度图中的黑体曲线的曲线图。
具体实施方式
现有技术的闪光模块趋向于多峰且非连续。光谱峰值之间的下降可能导致很差的色彩保真度。具体地说，例如图2示出的组合光谱发射在绿-黄区域中没有光谱发射。缺乏该区域中的光线的组合光谱发射将不能忠实地再现主题的良好彩色图像。如果主题的光谱反射率主要在闪光模块的光谱发射较弱或缺少的波长处，则该问题尤其糟糕。
闪光模块的光谱发射可以通过使用具有大FWHM(例如大于50nm)的LED而得到提高。在一种实施方式中，红光LED、绿光LED和蓝光LED中至少一个具有大于50nm的FWHM。在另一种实施方式中，红光LED、绿光LED和蓝光LED中至少两个具有大于50nm的FWHM。在另一种实施方式中，闪光模块中的红光LED、绿光LED和蓝光LED每个都具有大于50nm的FWHM。在替换实施方式中，闪光模块中的至少一个LED不是红光、绿光或蓝光LED。
闪光模块的光谱发射也可以通过使用荧光转换LED而得到提高。荧光转换LED在LED芯片上具有一层波长转换材料。该波长转换材料吸收某一波长的光线，并且发射另一(通常更长)波长的光线，该材料一般被称作“荧光”材料。在具体的实施方式中，在具有荧光转换LED的闪光模块中使用的一个或多个LED具有大于50nm的FWHM。被称为第一辐射的LED芯片辐射用来激发波长转换材料，然后，该波长转换材料发射出被称作第二辐射的(一个或多个)不同波长的辐射。然后，如果存在未被转换的第一辐射的话，第二辐射就与部分未被转换的第一辐射相组合来产生组合辐射。与LED芯片发射的第一辐射相比，波长转换材料发射的第二辐射通常非常宽广。第二辐射一般具有大于50nm的FWHM。
在某些实施方式中，闪光模块由实质上具有相同光谱输出的LED芯片阵列制成，并且不同的波长转换材料被用在LED芯片上来产生宽广的组合辐射，从而使LED发射出不同的色彩。例如，具有3个蓝光LED芯片的闪光模块在第一蓝光LED芯片上使用绿光波长转换材料(即，波长转换材料由来自该LED的蓝光激励，从而发射出绿光)，在第二蓝光LED芯片上使用红光波长转换材料，而在第三蓝光LED芯片上不使用波长转换材料。绿光转换(第一)LED发射绿色第二辐射和未转换的蓝色第二辐射。红光转换(第二)LED发射红色第二辐射和未转换的蓝色第一辐射，而第三LED发射出蓝色第一辐射。正如这里所使用的，当将某LED描述为发射某色彩时(即，“有色LED”，相对于例如白光发射LED)，其意指有色LED发射下述波长范围的光线：该波长范围的光线可以被观察者感知为具有特征色彩，例如，红、黄、绿或蓝。
在闪光模块中使用不同的有色LED允许对闪光模块发射的光线的色温进行调节。例如，如果期望从闪光模块得到较低色温，则与蓝光LED相比相对较高的功率被提供给红光LED。这导致“较暖”的色调(即使其导致了较低的色温)，并且尤其适于人像模式摄影时。类似地，不同类型的胶片和光电探测器阵列具有不同的色彩响应。具有单独的有色LED的闪光模块允许调整闪光模块输出的色彩，以用于不同的应用。使用传统的闪光放电管或白光发射LED的闪光模块则不允许这种色彩调整。
图3A是根据本发明实施方式的LED器件30的简化侧视图，该LED器件在基板38上安装有3个LED芯片32、34、36。每个LED芯片是发射蓝光的LED芯片。蓝光发射LED芯片具有优选小于约500nm的峰值波长。或者，这些LED芯片具有250nm到500nm之间的峰值波长。LED芯片的第一辐射是考虑到要使用的荧光粉而挑选出的，以确保该荧光粉被第一辐射激活(激发)。就是说，绿光荧光粉被来自蓝光发射LED芯片的蓝光(例如，在约480nm处)激活，然后发射出所期望的绿色。如果这种绿光荧光粉不能被UV光激活，则使用具有这种绿光荧光粉的UV LED将不能工作。在那种情形中，不同的绿光发射荧光粉被与UV LED一起使用。出于讨论目的，蓝光具有约450nm到约480nm之间的波长，绿光具有约500nm到530nm之间的波长，并且红光具有约600nm到660nm之间的波长，具有在电磁波谱的紫外区域中发射的小于约400nm的峰值波长的LED被称作UVLED。
LED芯片使用标准的模片固定技术而被安装在基板38上。或者，两个或多个LED芯片被集成在单个子安装件上。线焊40、42、44将LED芯片32、34、36的顶端电连接至基板上的金属迹线(未示出)。第一LED芯片32是用包含绿光波长转换材料(例如，搀杂铕的硫代镓酸锶，SrGa2S4:Eu)的封装体46覆盖的蓝光LED芯片。第二LED芯片34是用包含红光波长转换材料(例如，搀杂铕的硫化锶，SrS:Eu)的封装体48覆盖的蓝光LED芯片。第三LED芯片36是用不包含波长转换材料的封装体50覆盖的蓝光LED芯片。
一种将波长转换材料设置到封装体中的实用方法是将该波长转换材料粒子预先混合到液体封装基料中，例如聚合环氧树脂或硅树脂封装基料，然后将该混合物放在LED上或者其上方。或者，波长转换材料粒子被预先混合到具有固体或塑料封装基料的模盘(mold pallet)中，然后在LED上方铸模。在具体的实施方式中，封装基料是混合有波长转换材料的玻璃，然后在LED上方熔化。
图3B是图3A的LED器件30的平面图。LED芯片32、34、36被排列成一行，但是也可以以三角形、环行或者其他方式来布置。一般希望LED器件中的每个LED芯片彼此相邻，以使得从该LED器件发出的光线看起来基本上像这些LED芯片的总和，而不是像离散的有色光源。
图3C示出了图3A的LED器件中的LED的3条曲线300、302、304。第一曲线300示出了第一LED输出的组合光谱，该LED是具有绿光波长转换封装材料的蓝光LED芯片。第二曲线302示出了第二LED输出的组合光谱，该LED是具有红光波长转换封装材料的蓝光LED芯片，并且第三曲线304示出了第三LED输出的光谱，该LED是没有波长转换的蓝光LED芯片。示作虚线的第四曲线306示出了从这3个LED输出的组合光谱，即，各曲线300、302、304的和。这样，就获得了广谱发射，换言之，总的组合发射在从约450nm到约650nm之间没有间隙，峰值在蓝光、绿光和红光区域。通过以适当的比例组合这3个LED的红光、蓝光和绿光发射，从而获得看起来基本为白光的光线(即，曲线306)。在此实施方式中，第一LED和第二LED的组合辐射包含未经转换的(第一)蓝光发射301、303。
在替换实施方式中，使用了两个蓝光LED，一个具有绿光波长转换材料，而另一个具有红光波长转换材料。来自红光LED和绿光LED的未经转换的蓝光避免了需要单独的蓝光LED。选择装填在剩余的LED中的一个或者两个上的荧光粉的量，以提供期望数量的未经转换的蓝光来形成组合光谱输出。
经转换LED的第一辐射和第二辐射的比例可以通过波长转换材料的装填而得到控制。当装填较低时，第一辐射的比例高于第二辐射。第二辐射的比例随装填增加而增加。当装填较高时，第二辐射的比例高于第一辐射。可以增加装填使得只获得第二辐射，即，基本上所有第一辐射都被波长转换材料吸收并转换了。
参考图3A，第一LED 31包括第一蓝光LED芯片32，该芯片被包含足够多的绿光波长转换材料的封装体46覆盖，以使得基本没有第一蓝光被发射，进而形成绿光LED。第二LED 33包括第二蓝光LED芯片34，该芯片被包含足够多的红光波长转换材料的封装体48覆盖，以使得基本没有第一蓝光被发射，进而形成红光LED。第三LED 35包括第三蓝光LED芯片36，该芯片被不包含波长转换材料的封装体50覆盖来形成蓝光LED。或者，覆盖第三蓝光LED芯片36的封装体包含允许部分第一蓝光被发射的波长转换材料。例如，该封装体包含绿光波长转换材料来提高LED器件30在光谱绿光部分的发射，同时仍允许足够的蓝光被发射，以获得来自LED器件30的期望组合光谱发射，并且允许色彩调整。在具体的实施方式中，自LED器件的光谱发射看起来基本为白光。
图3D示出了根据前述段落的LED器件的发射曲线。第一曲线308示出了来自覆盖第一蓝光LED芯片的绿光波长转换材料的绿光发射。第二曲线310示出了来自覆盖第二蓝光LED芯片的红光波长转换材料的红光发射，并且第三曲线312示出了来自没有荧光转换的第三蓝光LED芯片的蓝光发射。波长转换材料和LED仅仅是示例性的。第四曲线314示出了LED器件中的LED的组合的总发射。组合的总发射314具有峰值组合总发射315，并且从约460nm到约660nmLED器件的组合总发射是峰值组合总发射的至少20％。从约460nm到约660nm具有宽广发射(即，其未落到峰值发射的20％以下)的组合总发射适于产生高质量的白光。在替换实施方式中，提供给蓝光LED的电流(偏置)被减小来降低峰值组合总发射，这产生平滑的组合总发射和较低的色温。在另一种实施方式中，提供给蓝光LED的电流被增加来产生较高的色温。
多种LED芯片和波长转换材料被用于替换实施方式中。在某些实施方式中，使用了具有不同峰值波长的LED芯片。在某些实施方式中，挑选LED芯片的峰值波长以有效地激励与该LED芯片一起使用的波长转换材料。在替换实施方式或其他实施方式中，当少量装填时，挑选LED芯片的峰值波长以提供光谱的期望部分中的第一辐射。
图4A是根据本发明另一实施方式的LED器件60的侧视图。4个蓝光发射LED芯片62、64、66和68被安装在基板38上，并且被电连接到该基板。第一LED 61包括第一蓝光发射LED芯片62，该芯片被不包含波长转换材料的封装体70覆盖。第二LED 63包括第二蓝光发射LED芯片64，该芯片被包含绿光波长转换材料的封装体72覆盖，并且只发射第二绿光辐射。第三LED 65包括第三蓝光发射LED芯片66，该芯片被包含红光波长转换材料的封装体74覆盖，并且只发射第二红光辐射。第四LED67包括第四LED芯片68，该芯片被包含黄光波长转换材料(例如，搀杂铈的钇铝石榴石，YAG:Ce)的封装体76覆盖，并且只发射第二黄光辐射。
图4B示出了来自图4A所示LED器件的发射曲线。第一曲线80表示来自第一LED的第一蓝光辐射。第一曲线82表示来自第二LED的第二绿光辐射。第三曲线84表示来自第三LED的第二红光辐射，并且第四曲线86表示第四LED的第二黄光辐射。第五曲线示出了LED器件的组合总发射。获得了这样的广谱发射：在蓝光区域具有峰值，并且在绿光和黄光区域具有高平台，在红光区域逐渐减少。通过以适当的比例组合红光、黄光、绿光和蓝光发射，从而获得看起来基本为白光的光线。
组合总发射88具有峰值组合总发射89，并且从约465nm到约675nm该LED器件的组合总发射是峰值组合总发射的至少20％。从约465nm到约675nm具有宽广发射(即，其未落到峰值发射的20％以下)的组合总发射适于产生高质量的白光。
图5A是根据本发明另一实施方式的具有3个安装并电连接到基板38的UV LED芯片92、94和96的LED器件90的侧视图。每个UV LED芯片都在光谱的紫外区域中发光，其一般是具有小于约400nm的波长的光线。第一LED 91包括第一UV LED芯片92，该芯片被包含蓝光波长转换材料的封装体98覆盖，并且只发射第二蓝光辐射。第二LED 93包括第二UV LED芯片94，该芯片被包含绿光波长转换材料的封装体100覆盖，并且只发射第二绿光辐射。第三LED 95包括第三UV LED芯片96，该芯片被包含红光波长转换材料的封装体102覆盖，并且只发射第二红光辐射。通过选择由各LED 91、93和95产生的红光、蓝光和绿光的量(通常是通过调节到每个LED的偏置)，从而从LED器件90获得看起来基本为白光的光线。
由蓝光激发的红光发射荧光粉的示例包括：CaS:Eu2+，Mn2+(650nm)；SrS:Eu2+(610nm)；(Zn，Cd)S:Ag+(600nm)；Mg4GeO5.5:Mn4+(650nm)；和ZnSe:Cu，Cl(620～630)。由蓝光激发的橙光发射荧光粉的示例是ZnSeS:Cu，Cl(590～600nm)。由蓝光激发的绿～黄光发射荧光粉的示例是CaS:Ce3+(520～580nm)。由蓝光激发的绿光发射荧光粉的示例包括：ZnS:Cu+(550nm)；SrGa2S4:Eu2+(535nm)；钇铝石榴石(″YAG″)：Ce3+(550nm)；和BaSrGa4S7:Eu(540nm)。由UV光线(约365～420nm)激发的蓝光发射荧光粉的示例是BaAl16Mg2O27(″BAM″)(450nm)。由UV光线激发的绿光发射荧光粉的示例是ZnS:Cu，Al(540nm)。由UV光激发的红光发射荧光粉的示例包括：Y2O2S:Eu(628nm)和Mg4GeO5.5F:Mn(650nm)。
图5B示出了来自图5A所示LED器件的发射曲线。第一曲线104表示来自第一LED的第二蓝光辐射。第二曲线106表示来自第二LED的第二绿光辐射。第三曲线108表示来自第三LED的第二红光辐射。第四曲线110表示该LED器件的组合发射。与图3D和图4B中示出的组合发射相比，来自本实施方式的组合发射在光谱的绿光区域中具有所期望的宽广峰值，这是由来自第一LED的宽广的第二蓝光发射与来自第二LED的宽广的第二绿光发射相组合所产生的。组合总发射110具有峰值组合总发射111，并且从约423nm到约661nm该LED器件的组合总发射是峰值组合总发射的至少20％。该组合总发射与图3D和图4B所示的实施方式(例如，它们使用了来自蓝光发射LED芯片的未经转换的蓝光)相比在更大的范围上未落到峰值发射的20％以下。与来自蓝光LED芯片的第一(未经转换的)蓝光相比，该蓝光发射被极大地展宽了(与图4B的曲线80相比)。可以预期当用在闪光模块中时，这种较宽的蓝光将提供针对蓝光和紫光更好的色彩表现，并且还将能够实现更高的色温。
结合波长转换材料使用UV LED芯片的优点在于在光谱的可视部分中的组合发射中没有第一辐射。因此，器件的构造对波长转换材料的装填不敏感，从而简化了制造工艺。一般希望转换所有UV光来获得最大效率，并且还希望避免用UV光不合适地照亮主题。
图6A是根据本发明另一实施方式的LED器件120的侧视图。3个离散的UV LED器件122、124和126通过使用回流焊(solder refiow)术或者类似的组装技术而被附接到基板138。第一UV LED器件122包括具有蓝光波长转换材料的封装体128，并且只发射蓝光第二辐射。第二UVLED器件124包括具有绿光波长转换材料的封装体130，并且只发射绿光第二辐射。第三UV LED器件126包括具有红光波长转换材料的封装体132，并且只发射红光第二辐射。图6B是图6A的LED器件120的平面图，其示出了第一UV LED器件122、第二UV LED器件124和第三UVLED器件126。
图7示出了根据本发明实施方式的闪光模块714的框图。闪光模块714是还包括照相机712的成像系统700的一部分。闪光模块714包括一种或多种选定色彩的一个或多个发光器件，例如，红光发光LED器件、绿光发光LED器件和/或蓝光发光LED器件。至少一个有色发光器件具有大于约50nm的FWHM。
在一种实施方式中，闪光模块714包括红光或红光转换LED R1、R2、RN，蓝光或蓝光转换LED B1、B2、BN，以及绿光或绿光转换LEDG1、G2、GN每种中的至少一个。在某些实施方式中，这些有色LED至少之一包括发射所选色彩的第二辐射的波长转换荧光粉覆层(例如，参见图3A的标号48)。或者，其他LED(例如蓝光LED或UV LED)包括提供不同的所选色彩第二辐射的波长转换荧光粉覆层。成像元件728(例如透镜和/或反射镜)被可选地包括在闪光模块714中，以控制来自闪光模块714的光线的空间分布。
照相机712是数码相机，其包括光电探测器722阵列。环境光线LA从透镜715被成像到光电探测器阵列上。来自光电探测器阵列的(一个或多个)电信号被耦合到处理器724。处理器724通过链路717被耦合到驱动器718，驱动器718分别将所选电流(“驱动信号”)SR、SG、SB提供给关联的光发射器。驱动器被包含在闪光模块714中，或者可替换地被包含在照相机中，或者在外部模块中。驱动器718包括由控制电路726控制的一系列可变电流源。LED的光量(“光输出”)取决于提供给其的电流(即，驱动信号电平)。改变对应的光发射器的驱动信号，使得能够通过有选择地且独立地改变自可控有色光源(有色LED)输出的光量，来有选择地调节来自闪光模块714的光线的光谱分布。处理器724还在照相机快门被激活时在触发链路上提供触发信号来启动来自闪光模块714的闪光LF。
在一种实施方式中，(一个或多个)电信号指示出环境光LA和自物体713反射的光线LR的色温。或者，照相机是胶片型照相机，并且分离的光电探测器720测量来自物体713的光线。分离的光电探测器720在照相机的外部，或者也可以与照相机集成在一起。在替换或其他实施方式中，提供了手动调节部分730，以允许用户根据由光电探测器测量出的环境光线LA来设置闪光模块714以产生所期望的色温，或者调节由处理器724以其它方式建立的色温。例如，用户可能希望降低由光电探测器测量出的色温，以向物体713的图像添加较暖的色调。在其他实施方式中，成像系统不包括光电探测器，并且闪光模块的色温被手动设置。
在放电(闪光)期间提供给红光LED的电流信号SR确定红光LED向总的组合发射贡献多少红光。例如，如果红光LED被稍许接通，总的组合发射的色温就比红光LED被充分接通情况下的色温高。在具体实施方式中，有选择的调节到红光LED的电流以产生从约5,500开(该色温适于用于日光型胶片)到约3,200开(该色温适于用于灯光型胶片)的色温。
通过向红光LED和其他LED提供其他数量的电流，从而实现其他色温。在其他应用中，闪光模块的总组合发射的期望色温被选择用于想要的摄影效果，例如，通过降低色温而使模特的肤色“更暖”。LED的其他色彩可选地被添加来进一步控制闪光模块的色温(更具体地说，CRI)。
图8A是根据本发明实施方式的成像系统810的立体图，该成像系统具有照相机812、透镜815、光电探测器820和闪光模块814。或者，照相机包括用于成像的光电探测器阵列，并且光电探测器820被省略。图8B是被集成到移动电话842中的根据本发明另一实施方式的成像系统840的立体图。移动电话包括闪光模块844和成像透镜846，闪光模块844具有至少一个有色发光器件，该有色发光器件具有大于约50nm的FWHM。成像透镜将物体的图像聚焦到移动电话内的光电探测器阵列(未示出)上。光电探测器阵列可选地被用来测量物体或者环境光线的色温。移动电话842可选地包括控制部分，用于手动设置闪光模块844的色温。
图9是在色度图上的黑体曲线900的曲线图。该色度图是根据1931国际照明委员会(“C.I.E”)标准绘制的，并且通常被称作“C.I.E 1931色度图”或“1931C.I.E色彩空间”。x轴和y轴是规定图中的点的色彩坐标。色彩特征也用亮度参数来表征。代表性波长被提供用作参考。右角代表具有680nm波长的光线，该光线基本上是浅红色的光线。左角代表具有420nm波长的光线，该光线基本上是紫色的光线，并且520nm处的曲线代表基本上是淡绿色的光线。通过改变来自不同的有色LED的光线的相对量，从而闪光模块或类似的具有多个相邻LED的LED器件的组合发射的色彩被调节。例如，通过改变提供给LED的电功率量，或者通过改变LED上的波长转换材料的量或类型，从而实现调节。闪光模块的组合发射中最想要的色彩取决于正被用来对主题进行成像的光电探测器阵列的类型。在许多情形中，在黑体曲线900上或者接近黑体曲线900的组合发射是正想要的。
在一种实施方式中，来自具有红光、绿光和蓝光LED(其中至少两个LED具有大于50nm的FWHM)的LED器件(例如，图3A或图5A所示的)的红光∶绿光∶蓝光光输出功率之比为3∶6∶1，这能产生接近黑体曲线的组合发射。该比例指的是每个彩色二极管的输出。例如，绿光二极管具有6单位的功率输出(任意单位)，红光二极管具有3单位的功率输出，并且蓝光二极管具有1单位的功率输出。
每个二极管的功率输出是可以通过增加或减少提供到该二极管的电流而独立选择的。例如，在图3A和图3D代表的实施方式中，到蓝光二极管(图3D中的曲线312)的电流和到红光二极管(图3D中的曲线310)的电流相对于到绿光二极管(图3D中的曲线308)的电流被减少，以获得期望的峰值发射比率。使至少一个具有大于50nm的FWHM的二极管与LED器件中的其他二极管相邻可以帮助实现调节过程(即，有选择地调节到每个独立LED的电流(偏置)的过程)，因为其可以叠盖一个或多个相邻LED的发射光谱，以产生宽广的、无间隙的组合总光谱。用于色彩平衡的其他技术包括有选择地装填主发射器(例如参见图3C)，或者通过挑选替代性荧光材料。
接近黑体曲线的光线常常被表示为开氏温度的色温。色温就是在那一温度处的黑体发射的光线的色彩。例如，在较低温度处，黑体发出暗红色，随着温度增加，变为橙色，然后变为黄色。日光具有大约6,500开的色温，在许多应用中，这是想要的从闪光模块发射的光线的色温。有时也想要较高或较低的色温。例如，当对人脸进行照相时，可能希望提供具有较多红光成份的“较暖”的光线。注意，这种较暖的光线在较低的色温处。类似地，也可能希望调节闪光输出来匹配所使用的胶片或传感器。这样，希望提供产生基本上为白光的光线(具有在约5,000开到约9,500开之间的色温)的闪光模块，并且在具体实施方式中，希望提供具有约6,500开色温的光线。
尽管已详细描述了本发明的优选实施方式，但是，对于本领域的技术人员来说，在不脱离权利要求中阐述的本发明的范围的情况下，可以对这些实施方式作出修改和改变。

Claims (20)

1.一种发光二极管器件，包括：
多个发光二极管，所述多个发光二极管包括：
第一发光二极管，至少发射具有大于50纳米的第一半高宽的第一色彩，和
与第一发光二极管相邻的第二发光二极管，第二发光二极管至少发射第二色彩。
2.如权利要求1所述的发光二极管器件，其中，第二色彩是第二发光二极管的第一辐射。
3.如权利要求1所述的发光二极管器件，其中，第二色彩具有大于50纳米的第二半高宽。
4.如权利要求1所述的发光二极管器件，其中，第一色彩是第一发光二极管的第二辐射，并且第一发光二极管还发射第三色彩，所述第三色彩是第一发光二极管的第一辐射。
5.如权利要求4所述的发光二极管器件，其中，第一发光二极管包括蓝光发射发光二极管芯片，并且第一辐射是蓝光辐射。
6.如权利要求4所述的发光二极管器件，其中，波长转换材料发射绿光辐射。
7.如权利要求1所述的发光二极管器件，其中，第一发光二极管包括具有第一波长转换材料的第一蓝光发射发光二极管芯片，并且第二发光二极管包括具有第二波长转换材料的第二蓝光发射发光二极管芯片。
8.如权利要求7所述的发光二极管器件具有峰值组合总发射，其中从470纳米到650纳米所述发光二极管器件的组合总发射是所述峰值组合总发射的至少20％。
9.如权利要求7所述的发光二极管器件，其中，所述多个发光二极管还包括具有第三波长转换材料的紫外线发光二极管。
10.如权利要求7所述的发光二极管器件，其中，第一波长转换材料发射绿光辐射，并且第二波长转换材料发射红光辐射。
11.如权利要求10所述的发光二极管器件，其中，所述多个发光二极管还包括发射蓝光辐射的蓝光发光二极管，并且其中所述发光二极管器件具有约3∶6∶1的红光∶绿光∶蓝光功率比。
12.如权利要求9所述的发光二极管器件，其中，第一波长转换材料发射绿光辐射，第二波长转换材料发射红光辐射，并且第三波长转换材料发射蓝光辐射。
13.如权利要求12所述的发光二极管器件，其中，所述发光二极管器件具有约3∶6∶1的红光∶绿光∶蓝光功率比。
14.如权利要求1所述的发光二极管器件，其中，第一发光二极管是具有第一波长转换材料的第一紫外线发光二极管，并且第二发光二极管是具有第二波长转换材料的第二紫外线发光二极管。
15.如权利要求14所述的发光二极管器件，还包括：
具有第三波长转换材料的第三紫外线发光二极管，其中，第一波长转换材料发射蓝光辐射，第二波长转换材料发射绿光辐射，并且第三波长转换材料发射红光辐射。
16.如权利要求14所述的发光二极管器件，其中，所述发光二极管器件的组合发射具有约3∶6∶1的红光∶绿光∶蓝光功率比。
17.如权利要求14所述的发光二极管器件具有峰值组合总发射，其中从450纳米到650纳米所述发光二极管器件的组合总发射是所述峰值组合总发射的至少20％。
18.如权利要求1所述的发光二极管器件，其发射具有在5,000开到9,500开之间的色温的光线。
19.一种具有如权利要求1所述的发光二极管器件的闪光模块。
20.如权利要求19所述的闪光模块，其中，第一偏置被有选择地施加到第一发光二极管，并且第二偏置被有选择地施加到第二发光二极管，以产生来自所述闪光模块的选定组合总发射。
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