DE202017006876U1

DE202017006876U1 - Lichtquellenmodul und Beleuchtungsvorrichtung

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Publication number: DE202017006876U1
Application number: DE202017006876.1U
Authority: DE
Original assignee: Opple Lighting Co Ltd
Current assignee: Opple Lighting Co Ltd
Priority date: 2016-02-03
Filing date: 2017-01-18
Publication date: 2018-09-03
Anticipated expiration: 2027-01-19
Also published as: US10465872B2; EP3412961A4; WO2017133460A1; EP3412961B1; US20180335189A1; EP3412961A1

Abstract

Lichtquellenmodul, wobei das Lichtquellenmodul umfasst:
einen blaues Licht emittierenden Teil zum Emittieren von blauem Licht;
einen rotes Licht emittierenden Teil zum Emittieren von rotem Licht; und
einen gelbgrünes Licht emittierenden Teil zum Emittieren von gelbgrünem Licht, wobei
die Wellenlänge maximaler Intensität des blauen Lichts in einem Bereich von 440 bis 460 nm liegt;
die Wellenlänge maximaler Intensität des roten Lichts in einem Bereich von 600 bis 640 nm liegt;
die Wellenlänge maximaler Intensität des gelbgrünen Lichts in einem Bereich von 515 bis 560 nm liegt;
die maximale Intensität des roten Lichts 30% bis 60% der maximalen Intensität des blauen Lichts beträgt;
die maximale Intensität des gelbgrünen Lichts 30% bis 60% der maximalen Intensität des blauen Lichts beträgt; und
das von dem Lichtquellenmodul emittierte Beleuchtungslicht in einem CIE1931-Farbkoordinatensystem die folgenden Bedingungen erfüllt:
die horizontale Koordinate X liegt in einem Bereich von 0,313 bis 0,343, und die vertikale Koordinate Y liegt in einem Bereich von 0,312 bis 0,342.

Description

Fachgebiet
Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf das Fachgebiet der Beleuchtung und insbesondere auf ein Lichtquellenmodul und eine dieses verwendende Beleuchtungsvorrichtung.
Hintergrund
Bei der schnellen Entwicklung der Beleuchtungstechnik ist eine Beleuchtungsvorrichtung im Leben der Menschen unverzichtbar, die Menschen leben die meiste Zeit in einer Beleuchtungsumgebung, und nach und nach richtet sich auch der Blick darauf, wie man Bilder von Menschen in der Beleuchtungsumgebung verbessern kann.
Die Wahrnehmung der Hautfarbe als wichtiger Faktor des Aussehens spiegelt den Gesundheitszustand und das Alter einer Person wider und kann die soziale Attraktivität einer Person in hohem Maße beeinflussen. Die Wahrnehmung der Hautfarbe wird jedoch weitgehend durch die Beleuchtungsumgebung beeinflusst. Eine ungeeignete Beleuchtungsumgebung verschlechtert die Wahrnehmung der Hautfarbe, so dass das persönliche Image schlechter wird.
Zurzeit gibt es auf dem Markt noch keine Beleuchtungsvorrichtung zur Verbesserung der Wirkung der Hautfarbe, so dass es schwierig ist, eine gute Wahrnehmung der Haut in einer Beleuchtungsumgebung zu gewährleisten.
Kurzbeschreibung
Im Hinblick auf die obigen Probleme wird die vorliegende Erfindung vorgeschlagen, um ein Lichtquellenmodul und eine Beleuchtungsvorrichtung, die die oben genannten Probleme lösen können oder die oben genannten Probleme wenigstens zum Teil lösen oder lindern können, bereitzustellen.
Das Ziel der Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung besteht darin, ein Lichtquellenmodul und eine Beleuchtungsvorrichtung, die den Eindruck der Hautfarbe verbessern können, bereitzustellen.
Gemäß einem Aspekt der vorliegenden Erfindung stellt sie ein Lichtquellenmodul bereit, umfassend: einen blaues Licht emittierenden Teil zum Emittieren von blauem Licht; einen rotes Licht emittierenden Teil zum Emittieren von rotem Licht; und einen gelbgrünes Licht emittierenden Teil zum Emittieren von gelbgrünem Licht, wobei die Wellenlänge maximaler Intensität des blauen Lichts in einem Bereich von 440 bis 460 nm liegt; die Wellenlänge maximaler Intensität des roten Lichts in einem Bereich von 600 bis 640 nm liegt; die Wellenlänge maximaler Intensität des gelbgrünen Lichts in einem Bereich von 515 bis 560 nm liegt; die maximale Intensität des roten Lichts 30% bis 60% der maximalen Intensität des blauen Lichts beträgt; die maximale Intensität des gelbgrünen Lichts 30% bis 60% der maximalen Intensität des blauen Lichts beträgt; und das von dem Lichtquellenmodul emittierte Beleuchtungslicht in einem CIE1931-Farbkoordinatensystem die folgenden Bedingungen erfüllt: die horizontale Koordinate X liegt in einem Bereich von 0,313 bis 0,343, und die vertikale Koordinate Y liegt in einem Bereich von 0,312 bis 0,342.
Vorzugsweise beträgt die maximale Intensität des roten Lichts 35% bis 55% der maximalen Intensität des blauen Lichts.
Vorzugsweise beträgt die maximale Intensität des roten Lichts 40% bis 55% der maximalen Intensität des blauen Lichts.
Vorzugsweise beträgt die maximale Intensität des roten Lichts 40% bis 50% der maximalen Intensität des blauen Lichts.
Vorzugsweise beträgt die maximale Intensität des gelbgrünen Lichts 35% bis 55% der maximalen Intensität des blauen Lichts.
Vorzugsweise beträgt die maximale Intensität des gelbgrünen Lichts 40% bis 50% der maximalen Intensität des blauen Lichts.
Vorzugsweise beträgt die maximale Intensität des gelbgrünen Lichts 40% bis 47% der maximalen Intensität des blauen Lichts.
Vorzugsweise liegt die horizontale Koordinate X in einem Bereich von 0,318 bis 0,338, und die vertikale Koordinate Y liegt in einem Bereich von 0,317 bis 0,337.
Vorzugsweise liegt die horizontale Koordinate X in einem Bereich von 0,323 bis 0,333, und die vertikale Koordinate Y liegt in einem Bereich von 0,322 bis 0,332.
Gemäß einem anderen Aspekt der vorliegenden Erfindung stellt sie eine Beleuchtungsvorrichtung bereit, umfassend: das Lichtquellenmodul gemäß der vorstehenden Offenbarung der vorliegenden Erfindung; ein Stromversorgungsmodul, das an das Lichtquellenmodul angeschlossen ist und so konfiguriert ist, dass es den für das Lichtquellenmodul erforderlichen Strom liefert; und ein Steuergerät, das an das Lichtquellenmodul angeschlossen ist und so konfiguriert ist, dass es das von dem Lichtquellenmodul emittierte Beleuchtungslicht justiert.
Die Vorteile der vorliegenden Erfindung sind wie folgt:
Wie man anhand der von den obigen Ausführungsformen der vorliegenden Offenbarung angegebenen technischen Lösungen erkennt, kann in dem Lichtquellenmodul und der dieses verwendenden Beleuchtungsvorrichtung, die durch die Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung bereitgestellt werden, das von dem Lichtquellenmodul emittierte Beleuchtungslicht die Wahrnehmung der Hautfarbe von Menschen verbessern, indem es die Wellenlängen maximaler Intensität, die maximale Intensität und die Farbkoordinaten des blauen Lichts, des roten Lichts und des gelbgrünen Lichts in dem von dem Lichtquellenmodul emittierten Beleuchtungslicht auf die voreingestellten Bereiche einstellt.
Die obige Beschreibung ist lediglich eine Skizze der technischen Lösungen der vorliegenden Erfindung. Für ein besseres Verständnis der technischen Mittel der vorliegenden Erfindung, so dass Ausführungen gemäß dem Inhalt der Beschreibung vorgenommen werden können, und für eine bessere Würdigung der obigen und anderer Ziele, Merkmale und Vorteile der vorliegenden Erfindung sind im Folgenden bevorzugte Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung angegeben.
Figurenliste
Dem Fachmann werden noch verschiedene andere Vorteile einfallen, wenn er die ausführliche Beschreibung der folgenden bevorzugten Ausführungsformen liest. Die Begleitzeichnungen dienen lediglich zur Veranschaulichung der bevorzugten Ausführungsformen und sollen nicht als Einschränkung der vorliegenden Erfindung angesehen werden. Außerdem werden in den Begleitzeichnungen dieselben Bezugszeichen verwendet, um gleiche Teile anzuzeigen. In den Begleitzeichnungen:

1 ist eine schematische strukturelle Ansicht eines Lichtquellenmoduls, das durch eine Ausführungsform der vorliegenden Erfindung bereitgestellt wird;
2 ist ein Spektrumvergleichsdiagramm von Beleuchtungslicht, das von einer Beleuchtungsvorrichtung gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung emittiert wird, im Vergleich zu Beleuchtungslicht gemäß dem Stand der Technik, beide bei einer Farbtemperatur von 5700 K; und
die 3 bis 6 sind Spektrogramme von Beleuchtungslicht, das von der Beleuchtungsvorrichtung gemäß einer ersten Ausführungsform bis zu einer vierten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung emittiert wird.

Ausführliche Beschreibung
Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung stellen ein Lichtquellenmodul und eine Beleuchtungsvorrichtung bereit.
Damit der Fachmann die technischen Lösungen der vorliegenden Erfindung besser verstehen kann, werden die technischen Lösungen in der Ausführungsform der vorliegenden Erfindung in Verbindung mit den Zeichnungen, die sich auf Ausführungsformen der Erfindung beziehen, in einer deutlichen und völlig verständlichen Weise beschrieben. Es ist offensichtlich, dass die beschriebenen Ausführungsformen nur einen Teil, aber nicht die Gesamtheit der Ausführungsformen der Erfindung bilden. Auf der Basis von Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung kann der Fachmann alle anderen Ausführungen erhalten, ohne erfinderisch tätig zu sein, und diese sollten in den Umfang der Erfindung fallen.
Mit einer Beleuchtungsvorrichtung des Standes der Technik ist es schwierig, die Hautfarbe von Menschen zu verbessern. Die vorliegende Erfindung stellt ein Lichtquellenmodul und eine Beleuchtungsvorrichtung bereit, um das oben genannte Problem zu lösen, und das oben genannte Lichtquellenmodul und die Beleuchtungsvorrichtung werden im Folgenden in Verbindung mit den Zeichnungen ausführlich beschrieben.
Wie in 1 veranschaulicht ist, umfasst die Beleuchtungsvorrichtung 101 ein Steuergerät 102, einen Wärmeableiter 103, ein Lichtquellenmodul 104 und ein optisches Element 105. Natürlich sind der Wärmeableiter 103 und das optische Element 105 keine unverzichtbaren Elemente für die Beleuchtungsvorrichtung 101, und in einigen Beleuchtungsszenarien können diese beiden Elemente weggelassen werden. Es wird hier keine weitere Beschreibung angegeben.
Die Beleuchtungsvorrichtung 101 kann eine Lampe in verschiedenen Typen sein, zum Beispiel eine Deckenlampe, eine dekorative Lampe und sogar ein Strahler, und bei den Anwendungsumgebungen kann es sich um eine häusliche Umgebung, eine kommerzielle Umgebung und dergleichen handeln.
Das Steuergerät 102 ist so konfiguriert, dass es die Lichtfarbe und Lichtintensität des von dem Lichtquellenmodul 104 emittierten Beleuchtungslichts einstellen kann; der Wärmeableiter 103 ist so konfiguriert, dass er Wärme, die entsteht, während das Lichtquellenmodul 104 Licht emittiert, ableitet; und das optische Element 105 umfasst eine Linse, einen Lampenschirm und dergleichen in verschiedenen Typen und ist so konfiguriert, dass es Beleuchtungsrichtung und -winkel des von dem Lichtquellenmodul 104 emittierten Beleuchtungslichts einstellen kann.
Strukturen und Arbeitsprinzipien des Steuergeräts 102, des Wärmeableiters 103 und des optischen Elements 105 sind Techniken, die dem Fachmann wohlbekannt sind und hier nicht vertieft werden.
Das Lichtquellenmodul 104 umfasst einen blaues Licht emittierenden Teil, einen rotes Licht emittierenden Teil und einen gelbgrünes Licht emittierenden Teil, und der blaues Licht emittierende Teil, der rotes Licht emittierende Teil und der gelbgrünes Licht emittierende Teil sind so konfiguriert, dass sie blaues Licht, rotes Licht bzw. gelbgrünes Licht emittieren.
Der blaues Licht emittierende Teil kann eine lichtemittierende Einheit beinhalten, die so konfiguriert ist, dass sie das blaue Licht emittiert, oder er kann auch eine lichtemittierende Einheit beinhalten, die Licht einer anderen Farbe emittiert, die zu einem blauen Leuchtstoff passt, um das erforderliche blaue Licht zu emittieren.
Der rotes Licht emittierende Teil kann eine lichtemittierende Einheit beinhalten, die so konfiguriert ist, dass sie das rote Licht emittiert, oder er kann auch eine lichtemittierende Einheit beinhalten, die Licht einer anderen Farbe emittiert, die zu einem roten Leuchtstoff passt, um das erforderliche rote Licht zu emittieren.
Der gelbgrünes Licht emittierende Teil kann eine lichtemittierende Einheit beinhalten, die so konfiguriert ist, dass sie das gelbgrüne Licht emittiert, oder er kann auch eine lichtemittierende Einheit beinhalten, die Licht einer anderen Farbe emittiert, die zu einem gelbgrünen Leuchtstoff passt, um das erforderliche gelbgrüne Licht zu emittieren.
In den Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung können der blaues Licht emittierende Teil, der rotes Licht emittierende Teil und der gelbgrünes Licht emittierende Teil jeweils mit unabhängigen lichtemittierenden Einheiten versehen sein, oder sie können eine lichtemittierende Einheit gemeinsam haben. Zum Beispiel kann es so sein, dass nur der blaues Licht emittierende Teil die lichtemittierende Einheit umfasst, während der rotes Licht emittierende Teil und der gelbgrünes Licht emittierende Teil nur die Leuchtstoffe aufweisen; die Leuchtstoffe des rotes Licht emittierenden Teils und des gelbgrünes Licht emittierenden Teils justieren das von dem blaues Licht emittierenden Teil emittierte blaue Licht durch Wellenlängenumwandlung jeweils zu dem entsprechenden roten Licht und gelbgrünen Licht. Natürlich kann es auch so sein, dass nur der rotes Licht emittierende Teil die lichtemittierende Einheit umfasst, während der blaues Licht emittierende Teil und der gelbgrünes Licht emittierende Teil nur die Leuchtstoffe aufweisen; die Leuchtstoffe des blaues Licht emittierenden Teils und des gelbgrünes Licht emittierenden Teils justieren das von dem rotes Licht emittierenden Teil emittierte rote Licht durch Wellenlängenumwandlung jeweils zu dem entsprechenden blauen Licht und gelbgrünen Licht.
Die lichtemittierende Einheit ist gegebenenfalls ein Leuchtdioden(LED)-Element und kann auch ein Element anderer Typen sein. Es wird hier keine weitere Beschreibung angegeben.
Der Leuchtstoff kann einen Aluminat-Leuchtstoff, einen Silicat-Leuchtstoff, einen Nitrid-Leuchtstoff, einen Sulfid-Leuchtstoff oder dergleichen beinhalten.
Es sei darauf hingewiesen, dass der gelbgrünes Licht emittierende Teil einen einzigen Leuchtstoff umfassen kann, der bei Anregung gelbgrünes Licht erzeugt, oder er kann auch eine Kombination von mehr als zwei Typen von Leuchtstoffen beinhalten, zum Beispiel eine Kombination aus einem Leuchtstoff, der bei Anregung gelbes Licht erzeugt, und einem Leuchtstoff, der bei Anregung grünes Licht erzeugt. Der gelbgrünes Licht emittierende Teil kann sogar dadurch gebildet werden, dass man Leuchtstoffe mit verschiedenen Intensitätsmaxima miteinander kombiniert; in diesem Fall sind diese Leuchtstoffe nicht in einer einzigen Komponente eingeschränkt. Zum Beispiel können verschiedene Leuchtstoffe mit gelbgrünem Licht in zwei Weißlicht-LED-Elementen enthalten sein, und die durch die Leuchtstoffe mit gelbgrünem Licht erzeugten Spektren werden überlagert, wobei man die erforderliche spektrale Intensität bei 515 bis 560 nm erhält. Eine solche Kombination von Leuchtstoffen ist nicht auf den gelbgrünes Licht emittierenden Teil beschränkt. Wenn der blaues Licht emittierende Teil und der rotes Licht emittierende Teil Leuchtstoffe umfassen, können auch Leuchtstoffe mit verschiedenen Komponenten enthalten sein, und diese Leuchtstoffe können auf verschiedene Vorrichtungen verteilt sein. Außerdem beinhaltet der Leuchtstoff mit gelbgrünem Licht hier vorzugsweise einen Breitbandleuchtstoff. Der Breitbandleuchtstoff ist in der Industrie ein universelles Konzept und bedeutet ein Leuchtstoffpulver, das bei Anregung Licht mit einer relativ großen Halbwertsbreite (FWHM) emittiert. „Relativ groß“ heißt relativ zu Schmalband-Fluoreszenzmaterialien, wie Yttriumeuropiumoxid (rotes Pulver), ein Quantenpunkt-Leuchtstoff und dergleichen. Die FWHM des Breitbandleuchtstoffs in der vorliegenden Erfindung ist vorzugsweise größer als 30 nm, besonders bevorzugt größer als 40 nm, besonders bevorzugt größer als 50 nm und weiterhin besonders bevorzugt größer als 80 nm. Außerdem kann der Leuchtstoff mit rotem Licht auch den Breitbandleuchtstoff beinhalten. Da das Wellenband des roten Lichts neben dem Wellenband des grünen Lichts liegt, wird auch etwas Energie auf das Wellenband des grünen Lichts entfallen, wenn der rotes Licht emittierende Teil auch den Breitbandleuchtstoff beinhaltet. Somit kann, nachdem das von dem rotes Licht emittierenden Teil emittierte Licht mit dem von dem gelbgrünes Licht emittierenden Teil emittierten Licht überlagert wurde, auch die Lichtintensität des Wellenbands des grünen Lichts bis zu einem bestimmten Grad verbessert sein, wodurch es möglich wird, dass die Lichtintensität mit einem von der vorliegenden Erfindung geforderten Spektrum übereinstimmt. Es sei angemerkt, dass der rotes Licht emittierende Teil und der gelbgrünes Licht emittierende Teil hier lediglich eine Beschreibung sind, die übernommen wurde, um die vorliegende Erfindung zu veranschaulichen. Zum Beispiel führt der Leuchtstoff mit dem roten Licht mit dem breiten Emissionsbreitband notwendigerweise zu einem Teil der Energie in einem gelbgrünen Lichtbereich, und in diesem Fall ist es verständlich, dass der Leuchtstoff mit dem roten Licht teilweise Funktionen des rotes Licht emittierenden Teils erfüllt und teilweise einen Beitrag zu dem gelbgrünen Licht leistet, d.h. der gelbgrünes Licht emittierende Teil besteht aus dem Leuchtstoff mit dem gelbgrünen Licht und dem Leuchtstoff mit dem roten Licht.
Die Zusammensetzung des von der Beleuchtungsvorrichtung 101 emittierten Beleuchtungslichts wird im Folgenden in Verbindung mit der Struktur der Beleuchtungsvorrichtung 101 beschrieben.
2 ist ein Spektrumvergleichsdiagramm des Beleuchtungslichts, das von der Beleuchtungsvorrichtung 101 emittiert wird, und von Beleuchtungslicht im Stand der Technik. L1 ist ein Diagramm der spektralen Verteilung der Beleuchtungsvorrichtung 101 der vorliegenden Erfindung bei einer Farbtemperatur von 5700 K, die gestrichelte Linie L2 ist ein Diagramm der spektralen Verteilung einer vorhandenen Beleuchtungsvorrichtung bei der Farbtemperatur von 5700 K und blaues Licht mit Hauptmaxima bei 450 nm. Dabei wird die Energie des Hauptmaximums auf den Wert 1 gesetzt, die Energie von anderen Punkten ist in den Graphiken mit relativen Verhältnissen zur Energie des Hauptmaximums dargestellt. Ein Maximum des roten Lichts von L1 liegt näher an langen Wellen als L2, und die maximale Intensität des roten Lichts von L2 ist ebenfalls höher. Die spektrale Intensität von L1 auf einer Position von 560 bis 590 nm ist geringer als die von L2. Viele Experimente beweisen, dass der Weißgrad, der Rötegrad und der Gesundheitsgrad der Haut in einer L1-Beleuchtungsumgebung denen in einer L2-Beleuchtungsumgebung offensichtlich überlegen sind.
Die Farbtemperatur von 5700 K liegt grundsätzlich nahe bei einem Farbtemperaturbereich eines derzeitigen häuslichen Orts, und das Beleuchtungslicht, das von der durch die vorliegende Erfindung bereitgestellten Beleuchtungsvorrichtung 101 emittiert wird, ermöglicht es, die Wahrnehmung der Haut von Menschen an dem häuslichen Ort stark zu verbessern.
In den Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung liegt die Wellenlänge maximaler Intensität des blauen Lichts in einem Bereich von 440 bis 460 nm.
Die Wellenlänge maximaler Intensität des roten Lichts liegt in einem Bereich von 600 bis 640 nm, und die maximale Intensität des roten Lichts beträgt 30% bis 60% der maximalen Intensität des blauen Lichts. Wenn das rote Licht auf der Basis des blauen Lichts hinzugefügt wird, kann die Wahrnehmung der Haut rötlicher sein, was mit ästhetischen Anforderungen in China übereinstimmt, und der Gesundheitsgrad der Haut wird ebenfalls stark verbessert. Indem man die Wellenlänge maximaler Intensität und die maximale Intensität des roten Lichts einstellt, sieht die Haut übermäßig rot aus, was die ungewohnte Wahrnehmung verursacht.
In der Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist die maximale Intensität des roten Lichts die Untergrenze des Bereichs der maximalen Intensität des blauen Lichts und kann auch 35% oder weiterhin 40% der maximalen Intensität des blauen Lichts betragen; die maximale Intensität des roten Lichts ist die Obergrenze des Bereichs der maximalen Intensität des blauen Lichts und kann auch 55% oder weiterhin 50% der maximalen Intensität des blauen Lichts betragen. Indem man die Obergrenze und die Untergrenze dieses Bereichs kombiniert, wird ein Bereich wie 35%-55%, 40%-55% oder 40%-50% erhalten. Das rote Licht kann innerhalb dieser Bereiche das Ziel der vorliegenden Erfindung erreichen.
Die Wellenlänge maximaler Intensität des gelbgrünen Lichts liegt in einem Bereich von 515 nm bis 560 nm, und die maximale Intensität des gelbgrünen Lichts beträgt 30% bis 60% der maximalen Intensität des blauen Lichts. Indem man das gelbgrüne Licht auf der Basis des blauen Lichts und des roten Lichts einsetzt, ist unter Ausnutzung der Fähigkeit des gelbgrünen Lichts, die Lichtfarbe ins Gleichgewicht zu bringen, die Wahrnehmung der Haut realistischer, und die Echtheit der Wahrnehmung der Haut wird gewährleistet.
In der Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist die maximale Intensität des gelbgrünen Lichts die Untergrenze des Bereichs der maximalen Intensität des blauen Lichts und kann auch 35% oder weiterhin 40% der maximalen Intensität des blauen Lichts betragen; die maximale Intensität des roten Lichts ist die Obergrenze des Bereichs der maximalen Intensität des blauen Lichts und kann auch 55% oder weiterhin 50% oder auch weiterhin 47% der maximalen Intensität des blauen Lichts betragen. Indem man die Obergrenze und die Untergrenze dieser Bereiche kombiniert, kann ein Bereich wie 35%-55%, 40%-55%, 40%-50% und 40%-47% erhalten werden. Das gelbgrüne Licht kann in diesen Bereichen das Ziel der vorliegenden Erfindung erreichen.
Das von dem Lichtquellenmodul emittierte Beleuchtungslicht erfüllt in einem CIE1931-Farbkoordinatensystem die folgenden Bedingungen: die horizontale Koordinate X liegt in einem Bereich von 0,313 bis 0,343, und die vertikale Koordinate Y liegt in einem Bereich von 0,312 bis 0,342. Die Farbkoordinaten spiegeln eine Position eines gemessenen Gegenstands in einem Chromatizitätsdiagramm wider und verwenden ein mathematisches Verfahren, um grundlegende Parameter von Farben darzustellen. Die horizontale Koordinate X und die vertikale Koordinate Y können folgendermaßen erhalten werden: nachdem ein Spektrum P(λ) erhalten wurde, werden die Tristimulusfunktionen x(λ), y(λ) und z(λ) jeweils mit entsprechenden Wellenlängen im Spektrum P(λ) multipliziert und dann akkumuliert, um die Tristimuluswerte x, y und z zu erhalten. Anschließend werden die drei Tristimuluswerte x, y und z einer Umrechnung unterzogen, wobei man die horizontale Koordinate X = X/(x+y+z) und die vertikale Koordinate Y = Y/(x+y+z) der Farbkoordinaten erhält. Das Farbkoordinatensystem ist eine Technik, die dem Fachmann wohlbekannt ist. Es wird hier keine weitere Beschreibung angegeben.
Es sei angemerkt, dass, wenn bestimmt wird, dass das von dem Lichtquellenmodul emittierte Beleuchtungslicht die oben genannten Bedingungen im CIE1931-Farbkoordinatensystem erfüllt, es kein anderes Licht in der Umgebung gibt, wo sich das Lichtquellenmodul befindet, um zu vermeiden, dass aufgrund von anderem Licht, das in das von dem Lichtquellenmodul emittierte Beleuchtungslicht hineinstrahlt, das von dem Lichtquellenmodul emittierte Beleuchtungslicht verschmutzt ist und die Position des von dem Lichtquellenmodul emittierten Beleuchtungslichts in dem Chromatizitätsdiagramm nicht genau bestimmt werden kann.
In der Ausführungsform der vorliegenden Erfindung kann das Lichtquellenmodul in einen dunklen Raum oder eine gegenüber dem Außenlicht isolierte schwarze Kiste gebracht werden, so dass es in der Umgebung, wo sich das Lichtquellenmodul befindet, kein anderes Licht gibt, wodurch bestimmt wird, dass das von dem Lichtquellenmodul emittierte Beleuchtungslicht die oben genannten Bedingungen im CIE1931-Farbkoordinatensystem erfüllt.
In der Ausführungsform der vorliegenden Erfindung können die Bedingungen im Farbkoordinatensystem so eingestellt werden, dass die horizontale Koordinate X in einem Bereich von 0,318 bis 0,338 liegt und die vertikale Koordinate Y in einem Bereich von 0,317 bis 0,337 liegt.
In der Ausführungsform der vorliegenden Erfindung können die Bedingungen im Farbkoordinatensystem auch so eingestellt werden, dass die horizontale Koordinate X in einem Bereich von 0,323 bis 0,333 liegt und die vertikale Koordinate Y in einem Bereich von 0,322 bis 0,332 liegt.
Die von der vorliegenden Erfindung bereitgestellte Beleuchtungsvorrichtung wird hauptsächlich auf die Beleuchtung aufgetragen, um die Wahrnehmung der Haut zu verbessern. Das Beleuchtungslicht muss eine helle Farbe ähnlich wie weiße Farbe aufweisen, und nur wenn die Lichtfarbe in den oben definierten Bereich des CIE1931-Farbkoordinatensystems fällt, kann die herkömmliche Beleuchtungskapazität ausgeführt werden, und dabei können der Weißgrad, der Rötegrad, der Gesundheitsgrad, die Natürlichkeit und Vitalität der Haut gefördert werden.
Für verschiedene der obigen Kombinationsweisen werden im Folgenden mehrere bevorzugte Ausführungsformen der Beleuchtungsvorrichtung 101 veranschaulicht.
In einer ersten Ausführungsform ist ein Blaulicht-LED-Chip als blaues Licht emittierender Teil mit einer Wellenlänge maximaler Intensität von 450 ± 5 nm auf der Beleuchtungsvorrichtung 101 angeordnet, der Rotlicht-Leuchtstoff, der einen Teil des von dem blaues Licht emittierenden Teil emittierten blauen Lichts in rotes Licht umwandeln kann, wird als rotes Licht emittierender Teil eingesetzt, und der Gelbgrünlicht-Leuchtstoff, der einen Teil des von dem blaues Licht emittierenden Teil emittierten blauen Lichts in gelbgrünes Licht umwandeln kann, wird als gelbgrünes Licht emittierender Teil eingesetzt. In der Ausführungsform wird der Blaulicht-LED-Chip nicht nur als blaues Licht emittierender Teil eingesetzt, sondern ist auch eine Anregungslichtquelle für den rotes Licht emittierenden Teil und den gelbgrünes Licht emittierenden Teil. 3 ist ein Diagramm der relativen spektralen Energieverteilung der ersten Ausführungsform. Das von dem Blaulicht-LED-Chip emittierte blaue Licht bildet ein erstes Maximum, die Wellenlänge des ersten Lichtemissionsmaximums befindet sich auf einer Position von 450 nm, mit einem FWHM von etwa 20 nm. Der Rotlicht-Leuchtstoff wandelt einen Teil des von dem Blaulicht-LED-Chip emittierten blauen Lichts in rotes Licht von 600 bis 640 nm um, wobei ein zweites Maximum entsteht. Die Wellenlänge des zweiten Lichtemissionsmaximums liegt bei 625 nm mit einer maximalen Intensität von etwa 38% der Intensität des ersten Maximums. Der Gelbgrünlicht-Leuchtstoff wandelt einen Teil des von dem Blaulicht-LED-Chip emittierten blauen Lichts in gelbgrünes Licht von 515 bis 560 nm um, wobei ein drittes Maximum entsteht. Die Wellenlänge des dritten Lichtemissionsmaximums liegt bei 535 nm mit einer maximalen Intensität von etwa 41% der Intensität des ersten Maximums. Die spektrale Intensität bei 580 nm beträgt 34% von der des ersten Maximums. Die Farbkoordinaten in der ersten Ausführungsform betragen x = 0,3219 und y = 0,3189, was mit einem aus den Tests erhaltenen bevorzugten Spektralwert im Einklang steht.
In einer zweiten Ausführungsform ist ein Blaulicht-LED-Chip als blaues Licht emittierender Teil mit einer Wellenlänge maximaler Intensität von 450 ± 5 nm auf der Beleuchtungsvorrichtung 101 angeordnet; ein Rotlicht-Leuchtstoff, der einen Teil des von dem blaues Licht emittierenden Teil emittierten blauen Lichts in rotes Licht umwandeln kann, wird als rotes Licht emittierender Teil eingesetzt; und ein Gelbgrünlicht-Leuchtstoff, der einen Teil des von dem blaues Licht emittierenden Teil emittierten blauen Lichts in gelbgrünes Licht umwandeln kann, wird als gelbgrünes Licht emittierender Teil eingesetzt. In der vorliegenden Ausführungsform wird der Blaulicht-LED-Chip nicht nur als blaues Licht emittierender Teil eingesetzt, sondern ist auch eine Anregungslichtquelle für den rotes Licht emittierenden Teil und den gelbgrünes Licht emittierenden Teil. 4 ist ein Diagramm der relativen spektralen Energieverteilung der zweiten Ausführungsform. Das von dem Blaulicht-LED-Chip emittierte blaue Licht bildet ein erstes Maximum. Die Wellenlänge des ersten Lichtemissionsmaximums liegt bei 450 nm mit einem FWHM von etwa 20 nm. Ein Rotlicht-Leuchtstoff wandelt einen Teil des von dem Blaulicht-LED-Chip emittierten blauen Lichts in rotes Licht mit einer Wellenlänge von 610 nm bis 650 nm um, wobei ein zweites Maximum entsteht. Die Wellenlänge des zweiten Lichtemissionsmaximums liegt bei 630 nm mit einer maximalen Intensität von etwa 43% der Intensität des ersten Maximums. Ein Gelbgrünlicht-Leuchtstoff wandelt einen Teil des von dem Blaulicht-LED-Chip emittierten blauen Lichts in gelbgrünes Licht mit einer Wellenlänge von 515 nm bis 560 nm um, wobei ein drittes Maximum entsteht. Die Wellenlänge des dritten Lichtemissionsmaximums liegt bei 535 nm mit einer maximalen Intensität von etwa 41% der Intensität des ersten Maximums. Die spektrale Intensität bei 580 nm beträgt 40% von der des ersten Maximums. Die Farbkoordinaten in der zweiten Ausführungsform betragen x = 0,3363 und y = 0,3176, was mit einem aus den Tests erhaltenen bevorzugten Spektralwert im Einklang steht.
In einer dritten Ausführungsform ist ein Blaulicht-LED-Chip als blaues Licht emittierender Teil mit einer Wellenlänge maximaler Intensität von 460 ± 5 nm auf der Beleuchtungsvorrichtung 101 angeordnet; ein Rotlicht-Leuchtstoff, der einen Teil des von dem blaues Licht emittierenden Teil emittierten blauen Lichts in rotes Licht umwandeln kann, wird als rotes Licht emittierender Teil eingesetzt; und ein Gelbgrünlicht-Leuchtstoff, der einen Teil des von dem blaues Licht emittierenden Teil emittierten blauen Lichts in gelbgrünes Licht umwandeln kann, wird als gelbgrünes Licht emittierender Teil eingesetzt. In der vorliegenden Ausführungsform wird der Blaulicht-LED-Chip nicht nur als blaues Licht emittierender Teil eingesetzt, sondern ist auch eine Anregungslichtquelle sowohl für den rotes Licht emittierenden Teil als auch den gelbgrünes Licht emittierenden Teil. 5 ist ein Diagramm der relativen spektralen Energieverteilung der dritten Ausführungsform. Das von dem Blaulicht-LED-Chip emittierte blaue Licht bildet ein erstes Maximum. Die Wellenlänge des ersten Lichtemissionsmaximums liegt bei 460 nm mit einem FWHM von etwa 20 nm. Der Rotlicht-Leuchtstoff wandelt einen Teil des von dem Blaulicht-LED-Chip emittierten blauen Lichts in rotes Licht von 610 nm bis 650 nm um, wobei ein zweites Maximum entsteht. Die Wellenlänge des zweiten Lichtemissionsmaximums liegt bei 630 nm mit einer maximalen Intensität von etwa 33% der Intensität des ersten Maximums. Ein Gelbgrünlicht-Leuchtstoff wandelt einen Teil des von dem Blaulicht-LED-Chip emittierten blauen Lichts in gelbgrünes Licht mit einer Wellenlänge von 515 nm bis 560 nm um, wobei ein drittes Maximum entsteht. Die Wellenlänge des dritten Lichtemissionsmaximums liegt bei 535 nm mit einer maximalen Intensität von etwa 49% der Intensität des ersten Maximums. Die spektrale Intensität bei 580 nm beträgt 33% von der des ersten Maximums. Die Farbkoordinaten in der dritten Ausführungsform betragen x = 0,3139 und y = 0,3357, was mit einem aus den Tests erhaltenen bevorzugten Spektralwert im Einklang steht.
In einer vierten Ausführungsform ist ein Blaulicht-LED-Chip als blaues Licht emittierender Teil mit einer Wellenlänge maximaler Intensität von 450 ± 5 nm auf der Beleuchtungsvorrichtung 101 angeordnet; ein Rotlicht-Leuchtstoff, der einen Teil des von dem blaues Licht emittierenden Teil emittierten blauen Lichts in rotes Licht umwandeln kann, wird als rotes Licht emittierender Teil eingesetzt, und ein Gelbgrünlicht-Leuchtstoff, der einen Teil des von dem blaues Licht emittierenden Teil emittierten blauen Lichts in gelbgrünes Licht umwandeln kann, wird als gelbgrünes Licht emittierender Teil eingesetzt. In der vorliegenden Ausführungsform wird der Blaulicht-LED-Chip nicht nur als blaues Licht emittierender Teil eingesetzt, sondern ist auch eine Anregungslichtquelle sowohl für den rotes Licht emittierenden Teil als auch den gelbgrünes Licht emittierenden Teil. 6 ist ein Diagramm der relativen spektralen Energieverteilung der vierten Ausführungsform. Das von dem Blaulicht-LED-Chip emittierte blaue Licht bildet ein erstes Maximum. Die Wellenlänge des ersten Lichtemissionsmaximums liegt bei 450 nm mit einem FWHM von etwa 20 nm. Ein Rotlicht-Leuchtstoff wandelt einen Teil des von dem Blaulicht-LED-Chip emittierten blauen Lichts in rotes Licht von 610 nm bis 650 nm um, wobei ein zweites Maximum entsteht. Die Wellenlänge des zweiten Lichtemissionsmaximums liegt bei 625 nm mit einer maximalen Intensität von etwa 46,8% der Intensität des ersten Maximums. Ein Gelbgrünlicht-Leuchtstoff wandelt einen Teil des von dem Blaulicht-LED-Chip emittierten blauen Lichts in gelbgrünes Licht von 515 nm bis 560 nm um, wobei ein drittes Maximum entsteht. Die Wellenlänge des dritten Lichtemissionsmaximums liegt bei 540 nm mit einer maximalen Intensität von etwa 51% der Intensität des ersten Maximums. Die spektrale Intensität bei 580 nm beträgt 46,1% von der des ersten Maximums. Die Farbkoordinaten in der vierten Ausführungsform betragen x = 0,3409 und y = 0,3413, was mit einem aus den Tests erhaltenen bevorzugten Spektralwert im Einklang steht.
Die Ausführungsformen in der Beschreibung sind in einem progressiven Modus beschrieben. Zwischen den Ausführungsformen identische und ähnliche Teile können aufeinander verweisen. Jede Ausführungsform ist auf die Veranschaulichung von Unterschieden zu anderen Ausführungsformen fokussiert. Insbesondere ist eine Systemausführungsform einer Verfahrensausführungsform im Grunde ähnlich, und somit ist die Systemausführungsform relativ einfach beschrieben, und verwandte Teile können sich auf einen Teil der Veranschaulichung in der Verfahrensausführungsform beziehen.
Obiges sind nur Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung, die die vorliegende Erfindung nicht einschränken sollen. Der Fachmann kann verschiedene Veränderungen und Modifikationen an der vorliegenden Erfindung vornehmen. Alle Modifikationen, äquivalenten Veränderungen, Verbesserungen und dergleichen, die innerhalb des Wesens und Prinzips der vorliegenden Erfindung vorgenommen werden, sollen in den Schutzumfang der beigefügten Ansprüche der vorliegenden Erfindung fallen. Die hier angegebene Beschreibung enthält viele spezifische Details. Man sollte sich jedoch darüber im Klaren sein, dass die Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung auch ohne diese spezifischen Details ausgeführt werden können. In einigen Ausführungsformen werden wohlbekannte Verfahren, Strukturen und Techniken nicht besonders veranschaulicht, um das Verständnis der vorliegenden Beschreibung nicht zu erschweren.

Claims

Lichtquellenmodul, wobei das Lichtquellenmodul umfasst: einen blaues Licht emittierenden Teil zum Emittieren von blauem Licht; einen rotes Licht emittierenden Teil zum Emittieren von rotem Licht; und einen gelbgrünes Licht emittierenden Teil zum Emittieren von gelbgrünem Licht, wobei die Wellenlänge maximaler Intensität des blauen Lichts in einem Bereich von 440 bis 460 nm liegt; die Wellenlänge maximaler Intensität des roten Lichts in einem Bereich von 600 bis 640 nm liegt; die Wellenlänge maximaler Intensität des gelbgrünen Lichts in einem Bereich von 515 bis 560 nm liegt; die maximale Intensität des roten Lichts 30% bis 60% der maximalen Intensität des blauen Lichts beträgt; die maximale Intensität des gelbgrünen Lichts 30% bis 60% der maximalen Intensität des blauen Lichts beträgt; und das von dem Lichtquellenmodul emittierte Beleuchtungslicht in einem CIE1931-Farbkoordinatensystem die folgenden Bedingungen erfüllt: die horizontale Koordinate X liegt in einem Bereich von 0,313 bis 0,343, und die vertikale Koordinate Y liegt in einem Bereich von 0,312 bis 0,342.
Lichtquellenmodul gemäß Anspruch 1, wobei die maximale Intensität des roten Lichts 35% bis 55% der maximalen Intensität des blauen Lichts beträgt.
Lichtquellenmodul gemäß Anspruch 2, wobei die maximale Intensität des roten Lichts 40% bis 55% der maximalen Intensität des blauen Lichts beträgt.
Lichtquellenmodul gemäß Anspruch 3, wobei die maximale Intensität des roten Lichts 40% bis 50% der maximalen Intensität des blauen Lichts beträgt.
Lichtquellenmodul gemäß Anspruch 1, wobei die maximale Intensität des gelbgrünen Lichts 35% bis 55% der maximalen Intensität des blauen Lichts beträgt.
Lichtquellenmodul gemäß Anspruch 5, wobei die maximale Intensität des gelbgrünen Lichts 40% bis 50% der maximalen Intensität des blauen Lichts beträgt.
Lichtquellenmodul gemäß Anspruch 6, wobei die maximale Intensität des gelbgrünen Lichts 40% bis 47% der maximalen Intensität des blauen Lichts beträgt.
Lichtquellenmodul gemäß Anspruch 1, wobei die horizontale Koordinate X in einem Bereich von 0,318 bis 0,338 liegt und die vertikale Koordinate Y in einem Bereich von 0,317 bis 0,337 liegt.
Lichtquellenmodul gemäß Anspruch 8, wobei die horizontale Koordinate X in einem Bereich von 0,323 bis 0,333 liegt und die vertikale Koordinate Y in einem Bereich von 0,322 bis 0,332 liegt.
Beleuchtungsvorrichtung, umfassend: das Lichtquellenmodul gemäß einem der Ansprüche 1 bis 9; ein Stromversorgungsmodul, das an das Lichtquellenmodul angeschlossen ist und so konfiguriert ist, dass es das Lichtquellenmodul mit Arbeitsenergie versorgt; und ein Steuergerät, das an das Lichtquellenmodul angeschlossen ist und so konfiguriert ist, dass es das von dem Lichtquellenmodul emittierte Beleuchtungslicht justiert.