JP5399252B2 - 照明システムおよびディスプレイ装置 - Google Patents
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Description
本発明は、発光ダイオード、光出射ウィンドウおよびルミネッセント層を含む照明システム関する。
該照明システムそれ自体は知られている。これらは、特に、一般的な照明用の照明器具として使用され、たとえば、オフィス照明または店舗照明用に、たとえば、ショーウィンドウ照明または(透明または半−透明)ガラス板または(透明)ガラス板または(透明)合成樹脂の照明用に使用し、それらの上に商品、たとえば宝飾品類を陳列する。さらに、該照明システムは、たとえば、看板、輪郭照明、および広告塔中に、大面積直視型光放出パネル用などとして適用される、一般的な照明用途のために使用される。
本発明の目的は改良された色温度を有する照明システムを提供することである。
第1の原色の光を放出する発光ダイオードと、
照明システムから光を放出するための光出射ウィンドウと、
発光ダイオードおよび光出射ウィンドウ間に配置され、発光ダイオードによって放出される光の少なくとも一部を第2の原色の光へ変換するためのルミネッセント層を含む照明システムであって、該ルミネッセント層は、少なくともルテチウム、セリウム、シリコンおよび窒素を含有するガーネットルミネッセント材料、または、少なくともルテチウムおよびセリウムを含有するガーネットルミネッセント材料と、少なくともセリウム並びにイットリウムおよびガドリニウムを含有する群の少なくとも一つの成分を含有するガーネットルミネッセント材料との組み合わせを含む、照明システムによって達成される。
本発明のこれらのおよび他の態様は、以下に記載された実施形態を参照して説明され、明らかとなる。
図1Aは、本発明による照明システム100の簡易化した断面図を示す。本発明による照明システム100は、照明システム100の光混合チャンバー104の反射面102上に配置されたLED D1、D2を含む。LED D1、D2は第1の原色の色を放出する、たとえば、ルミネッセント層120に影響を与える原色の青色72、75(図2A、図3A、図4A参照)である。ルミネッセント層120は、少なくともルテチウム、セリウム、シリコンおよび窒素を含有するガーネットルミネッセント材料73を含有する、または、少なくともルテチウムおよびセリウムを含有するガーネットルミネッセント材料70と、少なくともセリウム並びにイットリウムおよびガドリニウム含有する群の少なくとも一つの成分を含有するガーネットルミネッセント材料との組み合わせを含有するガーネットルミネッセント材料を含む。これらの異なるルミネッセント材料の例は(Y3-x-yLuxGdy)(Al5-zSiz)(O12-zNz):Ceによって表され、たとえば、LuAG:Ce70、LuAGSN:Ce73、YAG:Ce71、YGdAG:Ce、YAGSN:Ce74、YGdAGSN:Ceが含まれる。図1Aに示された実施形態中、ルミネッセント層120は、第1のルミネッセント層122および第2のルミネッセント層124から構成され、第1のおよび第2のルミネッセント層122、124のぞれぞれは、たとえば、キャリアプレート126の反対側上に配置される。第1および第2のルミネッセント層122、124は、たとえば、異なるルミネッセント材料を含む。あるいは、第1のルミネッセント層122および第2のルミネッセント層124は、キャリアプレート126の同じ側に適用されてもく(図示せず)、キャリアプレート126は、たとえば、透明または散乱性であってもよい。ルミネッセント層120は、あるいは、一層として適用してもよく(参照図1B)、または、あるいは、LED D1、D2に直接適用してもよい。ルミネッセント層120中の異なるルミネッセント材料70、73、71、74の濃度、または、第1のルミネッセント層122および第2のルミネッセント層124の厚さは、LED D1、D2から放出される原色の青色72、75うちのどのぐらいの光が原色の黄色を有する光に変換されるかを決定し、したがって、本発明による光照明システム100によって放出される光のカラーポイント76、77、78(図2A、3A、4A参照)を決定する。照明システム100によって生成される光は、光出射ウィンドウ105を介して放出される。
Claims (12)
- 照明システムであって、
第1の原色の青色の光を放出する発光ダイオードと、
前記照明システムからの光を放出するための光出射ウィンドウと、
前記発光ダイオードによって放出される光の少なくとも一部を第2の原色の光に変換するために、前記発光ダイオードと前記光出射ウィンドウとの間に配置されるルミネッセント層であって、前記ルミネッセント層は、少なくともルテチウムおよびセリウムを含有するガーネットルミネッセント材料と、少なくともセリウム並びにイットリウムおよびガドリニウムを含有する群の少なくとも一つの成分を含有するガーネットルミネッセント材料との組み合わせを含有し、少なくともルテチウムおよびセリウムを含有する前記ガーネットルミネッセント材料は、(Y3-x-yLuxGdy)(Al5-zSiz)(O12-zNz):Ce(式中、0<x≦3、0≦y≦2.7、0<x+y≦3および0≦z≦2)で表され、少なくともルテチウムおよびセリウムを含有する前記ガーネットルミネッセント材料は、さらにガドリニウムを含有し、少なくともセリウム並びにイットリウムおよびガドリニウムを含有する群の少なくとも一つの成分を含有する前記ガーネットルミネッセント材料は、(Y3-x-yLuxGdy)(Al5-zSiz)(O12-zNz):Ce(式中、0≦x<3、0≦y≦2.7、0≦x+y≦3および0≦z≦2)で表される、照明システム。 - 請求項1に記載の照明システムであって、前記照明システムは二つのルミネッセント材料の組み合わせを含有し、前記ルミネッセント層中の二つのルミネッセント材料の第1のモル濃度は二つのルミネッセント材料の第2のモル濃度よりも1〜3倍大きい照明システム。
- 請求項1に記載の照明システムであって、前記照明システムは二つのルミネッセント材料の組み合わせを含有し、前記発光ダイオードによって放出される中心の波長の変動は、ルミネッセント層中の前記二つのルミネッセント材料の一方または両方のモル濃度を変化させることで相殺される照明システム。
- 請求項1に記載の照明システムであって、前記照明システムは二つのルミネッセント材料の組み合わせを含有し、前記ルミネッセント層は、前記二つのルミネッセント材料の第1を含有する層および前記二つのルミネッセント材料の第2を含有する他の層を含む照明システム。
- 請求項1に記載の照明システムであって、前記発光ダイオードから離れて配置されるルミネッセント層であるリモート蛍光体層として前記ルミネッセント層が配置される照明システム。
- 請求項1に記載の照明システムであって、前記照明システムは、前記発光ダイオードおよび前記ルミネッセント層間に配置される光混合エレメントを含む照明システム。
- 請求項1に記載の照明システムであって、前記照明システムは、前記ルミネッセント層および前記光出射ウィンドウ間に反射偏光子フィルムおよび/またはコリメータフィルムを含む照明システム。
- 請求項1に記載の照明システムであって、前記照明システムは少なくとも二つの発光ダイオードを含み、前記二つの発光ダイオードのそれぞれの放出スペクトルには、前記二つの発光ダイオードの一つの中心波長が、前記二つの発光ダイオードの他の中心波長から少なくとも5ナノメートルシフトする中心波長を有する照明システム。
- 請求項1に記載の照明システムであって、前記照明システムは少なくとも二つの発光ダイオードを含み、前記発光ダイオードは個別に調光可能である照明システム。
- 請求項1に記載の照明システムであって、前記照明システムは複数の発光ダイオードを含み、前記複数の発光ダイオードは、動作中は、走査動作モードで動作する照明システム。
- 請求項1に記載の照明システムを含む照明器具。
- 請求項1に記載の照明システムを含むディスプレイ装置。
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