JP7313565B2 - 好ましい演色を有するチューナブル照明システム - Google Patents

好ましい演色を有するチューナブル照明システム Download PDF

Info

Publication number
JP7313565B2
JP7313565B2 JP2022536979A JP2022536979A JP7313565B2 JP 7313565 B2 JP7313565 B2 JP 7313565B2 JP 2022536979 A JP2022536979 A JP 2022536979A JP 2022536979 A JP2022536979 A JP 2022536979A JP 7313565 B2 JP7313565 B2 JP 7313565B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
led
phosphor
spectral component
range
emitting device
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
JP2022536979A
Other languages
English (en)
Other versions
JP2022553434A (ja
JPWO2021126635A5 (ja
Inventor
ソエル，ワウテル
Original Assignee
ルミレッズ リミテッド ライアビリティ カンパニー
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Priority claimed from US16/723,265 external-priority patent/US11289630B2/en
Application filed by ルミレッズ リミテッド ライアビリティ カンパニー filed Critical ルミレッズ リミテッド ライアビリティ カンパニー
Publication of JP2022553434A publication Critical patent/JP2022553434A/ja
Publication of JPWO2021126635A5 publication Critical patent/JPWO2021126635A5/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP7313565B2 publication Critical patent/JP7313565B2/ja
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L27/00—Devices consisting of a plurality of semiconductor or other solid-state components formed in or on a common substrate
    • H01L27/15—Devices consisting of a plurality of semiconductor or other solid-state components formed in or on a common substrate including semiconductor components having potential barriers, specially adapted for light emission
    • H01L27/153—Devices consisting of a plurality of semiconductor or other solid-state components formed in or on a common substrate including semiconductor components having potential barriers, specially adapted for light emission in a repetitive configuration, e.g. LED bars
    • H01L27/156—Devices consisting of a plurality of semiconductor or other solid-state components formed in or on a common substrate including semiconductor components having potential barriers, specially adapted for light emission in a repetitive configuration, e.g. LED bars two-dimensional arrays
    • H—ELECTRICITY
    • H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05B—ELECTRIC HEATING; ELECTRIC LIGHT SOURCES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; CIRCUIT ARRANGEMENTS FOR ELECTRIC LIGHT SOURCES, IN GENERAL
    • H05B45/00—Circuit arrangements for operating light-emitting diodes [LED]
    • H05B45/20—Controlling the colour of the light
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L25/00—Assemblies consisting of a plurality of individual semiconductor or other solid state devices ; Multistep manufacturing processes thereof
    • H01L25/03—Assemblies consisting of a plurality of individual semiconductor or other solid state devices ; Multistep manufacturing processes thereof all the devices being of a type provided for in the same subgroup of groups H01L27/00 - H01L33/00, or in a single subclass of H10K, H10N, e.g. assemblies of rectifier diodes
    • H01L25/04—Assemblies consisting of a plurality of individual semiconductor or other solid state devices ; Multistep manufacturing processes thereof all the devices being of a type provided for in the same subgroup of groups H01L27/00 - H01L33/00, or in a single subclass of H10K, H10N, e.g. assemblies of rectifier diodes the devices not having separate containers
    • H01L25/075—Assemblies consisting of a plurality of individual semiconductor or other solid state devices ; Multistep manufacturing processes thereof all the devices being of a type provided for in the same subgroup of groups H01L27/00 - H01L33/00, or in a single subclass of H10K, H10N, e.g. assemblies of rectifier diodes the devices not having separate containers the devices being of a type provided for in group H01L33/00
    • H01L25/0753—Assemblies consisting of a plurality of individual semiconductor or other solid state devices ; Multistep manufacturing processes thereof all the devices being of a type provided for in the same subgroup of groups H01L27/00 - H01L33/00, or in a single subclass of H10K, H10N, e.g. assemblies of rectifier diodes the devices not having separate containers the devices being of a type provided for in group H01L33/00 the devices being arranged next to each other
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L25/00—Assemblies consisting of a plurality of individual semiconductor or other solid state devices ; Multistep manufacturing processes thereof
    • H01L25/03—Assemblies consisting of a plurality of individual semiconductor or other solid state devices ; Multistep manufacturing processes thereof all the devices being of a type provided for in the same subgroup of groups H01L27/00 - H01L33/00, or in a single subclass of H10K, H10N, e.g. assemblies of rectifier diodes
    • H01L25/10—Assemblies consisting of a plurality of individual semiconductor or other solid state devices ; Multistep manufacturing processes thereof all the devices being of a type provided for in the same subgroup of groups H01L27/00 - H01L33/00, or in a single subclass of H10K, H10N, e.g. assemblies of rectifier diodes the devices having separate containers
    • H01L25/13—Assemblies consisting of a plurality of individual semiconductor or other solid state devices ; Multistep manufacturing processes thereof all the devices being of a type provided for in the same subgroup of groups H01L27/00 - H01L33/00, or in a single subclass of H10K, H10N, e.g. assemblies of rectifier diodes the devices having separate containers the devices being of a type provided for in group H01L33/00
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L33/00—Semiconductor devices having potential barriers specially adapted for light emission; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof
    • H01L33/48—Semiconductor devices having potential barriers specially adapted for light emission; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof characterised by the semiconductor body packages
    • H01L33/50—Wavelength conversion elements
    • H01L33/501—Wavelength conversion elements characterised by the materials, e.g. binder
    • H01L33/502—Wavelength conversion materials
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L33/00—Semiconductor devices having potential barriers specially adapted for light emission; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof
    • H01L33/48—Semiconductor devices having potential barriers specially adapted for light emission; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof characterised by the semiconductor body packages
    • H01L33/50—Wavelength conversion elements
    • H01L33/501—Wavelength conversion elements characterised by the materials, e.g. binder
    • H01L33/502—Wavelength conversion materials
    • H01L33/504—Elements with two or more wavelength conversion materials
    • H—ELECTRICITY
    • H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05B—ELECTRIC HEATING; ELECTRIC LIGHT SOURCES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; CIRCUIT ARRANGEMENTS FOR ELECTRIC LIGHT SOURCES, IN GENERAL
    • H05B33/00—Electroluminescent light sources
    • H05B33/02—Details
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F21—LIGHTING
    • F21Y—INDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBCLASSES F21K, F21L, F21S and F21V, RELATING TO THE FORM OR THE KIND OF THE LIGHT SOURCES OR OF THE COLOUR OF THE LIGHT EMITTED
    • F21Y2113/00—Combination of light sources
    • F21Y2113/10—Combination of light sources of different colours
    • F21Y2113/13—Combination of light sources of different colours comprising an assembly of point-like light sources
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F21—LIGHTING
    • F21Y—INDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBCLASSES F21K, F21L, F21S and F21V, RELATING TO THE FORM OR THE KIND OF THE LIGHT SOURCES OR OF THE COLOUR OF THE LIGHT EMITTED
    • F21Y2115/00—Light-generating elements of semiconductor light sources
    • F21Y2115/10—Light-emitting diodes [LED]

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Computer Hardware Design (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Condensed Matter Physics & Semiconductors (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Led Device Packages (AREA)
  • Arrangement Of Elements, Cooling, Sealing, Or The Like Of Lighting Devices (AREA)

Description

この出願は、２０１９年１２月２０日に出願された米国特許出願第１６／７２３，２６５号、及び２０２０年２月３日に出願された欧州特許出願第２０１５５１７６．９号に対する優先権の利益を主張するものであり、それらの各々をその全体にてここに援用する。
本開示の実施形態は、概して、発光ダイオード（ＬＥＤ）デバイス及びそれを製造するための方法に関する。特に、本開示の実施形態は、高い色忠実度を有する発光ダイオード（ＬＥＤ）デバイスに向けられる。
発光ダイオード（ＬＥＤ）は、それを電流が流れるときに可視光を発する半導体光源である。ＬＥＤは、Ｐ型半導体をＮ型半導体と組み合わせて、発光するデバイスを形成する。ＬＥＤは一般的に、ＩＩＩ－Ｖ族化合物半導体を使用し、これは、安定した動作を、他の半導体を用いるデバイスよりも高い温度で提供する。ＩＩＩ－Ｖ族化合物半導体は典型的に、サファイア（酸化アルミニウム、Ａｌ２Ｏ３）又は炭化ケイ素（ＳｉＣ）で形成された基板上に形成される。
ＬＥＤを“蛍光体”と組み合わせることで、より長い波長成分が増加した光を生成することができる。蛍光体は、ここで使用されるとき、蛍光体は、ＬＥＤのスペクトルパワー分布を変換又は変更する材料を指す。例えば、青色スペクトルレンジを示すＬＥＤを、蛍光体を用いて転換することで、短めの波長である青色光をより長い波長（例えば、緑色又は赤色の波長）に変換して、全体的に観察される色を変化させることができる。蛍光体は、ＬＥＤからの光の一部を吸収し、電子を不安定なエネルギーレベルに昇らせる。励起状態の電子が基底状態に緩和するときに、光の形態をしたエネルギーが放射される。この放射光は、蛍光体によって最初に吸収された光よりも低いエネルギー（長い波長）を持つ。蛍光体は、波長変更コンポーネント又は波長変更組成物と称されることもある。
蛍光体によって吸収及び放射される光の量は、とりわけ、蛍光体材料の組成及び／又は蛍光体材料の濃度に依存する。ＬＥＤによって発せられた光の全てが蛍光体材料によって吸収されるようにデバイスを構築することができる。従って、狭い波長レンジの光を放射するようにデバイスを構築することができる。代わりに、放射光がＬＥＤからの波長と蛍光体からの波長との混ぜ合わせであるように、ＬＥＤからの光の全てより少しを吸収するようにデバイスを構成することもある。濃度及び／又は蛍光体材料種を変えることによって、光の色を調節（チューニング）することができる。
非飽和の赤色、緑色及び青色蛍光体変換ＬＥＤを用いたカラーチューニングは、広い相関色温度（correlated color temperature；ＣＣＴ）範囲にわたって高い効率及び光束の白色光を達成しながら高い色忠実度も提供するための効果的なアプローチである。
多くの照明用途において、望まれる演色性能は、しばしば、最も高い色忠実度を与えるものではなく、最も高い主観的好みを与えるものである。多くの研究が示していることには、色忠実度がある一定の閾値を過ぎていれば、好みは、一般的な色忠実度よりも、赤色の飽和ともっと相関がある。高い忠実度の色の改善のためにカラープロファイルが調節される発光デバイスが望まれる。
ここでのデバイスは、好適な演色を有する発光ダイオード（ＬＥＤ）デバイスである。本開示の１つ以上の実施形態は、発光ダイオード（ＬＥＤ）デバイスに関する。発光デバイスは、合成白色光の赤色スペクトル成分を発するように構成された第１のＬＥＤ及び第１の蛍光体を含む。第２のＬＥＤ及び第２の蛍光体が、合成白色光の青色スペクトル成分を発するように構成される。第３のＬＥＤ及び第３の蛍光体が、合成白色光の緑色スペクトル成分を発するように構成される。
緑色スペクトル成分は、６３０ｎｍから７８０ｎｍの波長範囲内に、総放射束のうちの少なくとも３０％を持ち得る。一部の実施形態において、緑色スペクトル成分は、６３０ｎｍから７８０ｎｍの波長範囲内に、総放射束のうちの少なくとも３０％を持つ。
第３の蛍光体は、ＴＭ－３０－１８により－５％以上のＲＣＳ，ｈ１を持つ緑色スペクトル成分を提供するように構成され得る。一部の実施形態において、第３の蛍光体は、ＴＭ－３０－１８により－５％以上のＲＣＳ，ｈ１を持つ緑色スペクトル成分を提供するように構成される。
赤色、青色及び緑色のスペクトル成分は、０．９５未満の刺激純度を持ち得る。一部の実施形態において、赤色スペクトル成分、青色スペクトル成分及び緑色スペクトル成分の各々が、０．９５未満の刺激純度を持つ。赤色スペクトル成分は、０．８から０．９４の範囲内の刺激純度を持ち得る。緑色スペクトル成分は、０．８から０．９４の範囲内の刺激純度を持ち得る。青色スペクトル成分は、０．４から０．５の範囲内の刺激純度を持ち得る。一部の実施形態において、赤色スペクトル成分及び緑色スペクトル成分は各々、０．８から０．９４の範囲内の刺激純度を持ち、青色スペクトル成分は、０．４から０．５の範囲内の刺激純度を持つ。
合成白色光は、９０以上のＲａ及び５０以上のＲ９を有する演色評価数（color rendering index；ＣＲＩ）持ち得る。合成白色光は、２７００Ｋから６５００Ｋのターゲット相関色温度（ＣＣＴ）範囲にわたって１００以上のＴＭ－３０－１８色域指数（Ｒｇ）を持ち得る。合成白色光は、ターゲットＣＣＴ範囲にわたって０％から１５％の範囲内の、色相ビン１に対するＴＭ－３０－１８クロマシフト（ＲＣＳ，ｈ１）を持ち得る。一部の実施形態において、合成白色光は、９０以上のＲａ及び５０以上のＲ９を有する演色評価数（ＣＲＩ）を持つ。一部の実施形態において、合成白色光は、２７００Ｋから６５００Ｋのターゲット相関色温度（ＣＣＴ）範囲にわたって１００以上のＴＭ－３０－１８色域指数（Ｒｇ）を持つ。一部の実施形態において、合成白色光は、ターゲットＣＣＴ範囲にわたって０％から１５％の範囲内の、色相ビン１に対するＴＭ－３０－１８クロマシフト（ＲＣＳ，ｈ１）を持つ。
第１のＬＥＤ、第２のＬＥＤ、又は第３のＬＥＤのうち１つ以上は、藤紫色（royal blue）光を発するように構成され得る。一部の実施形態において、第１のＬＥＤ、第２のＬＥＤ、及び第３のＬＥＤの各々が藤紫色光を発するように構成される。
赤色スペクトル成分は、３８０ｎｍから７８０ｎｍの波長範囲内で６００ｎｍよりも長い波長に最大強度を持ち得る。青色スペクトル成分は、３８０ｎｍから７８０ｎｍの波長範囲内で５００ｎｍよりも短い波長に最大強度を持ち得る。一部の実施形態において、赤色スペクトル成分は、３８０ｎｍから７８０ｎｍの波長範囲内で６００ｎｍよりも長い波長に最大強度を有し、青色スペクトル成分は、３８０ｎｍから７８０ｎｍの波長範囲内で５００ｎｍよりも短い波長に最大強度を有する。
複数のＲＧＢ ＬＥＤグループが存在し得る。各ＲＧＢ ＬＥＤグループが、第１のＬＥＤ、第１の蛍光体、第２のＬＥＤ、第２の蛍光体、第３のＬＥＤ、及び第３の蛍光体を有し得る。一部の実施形態において、複数のＲＧＢ ＬＥＤグループが存在し、各ＲＧＢ ＬＥＤグループが、第１のＬＥＤ、第１の蛍光体、第２のＬＥＤ、第２の蛍光体、第３のＬＥＤ、及び第３の蛍光体を有する。
第１のＬＥＤ及び第１の蛍光体は、第１のＬＥＤパッケージ内に収容され得る。第２のＬＥＤ及び第２の蛍光体は、第２のＬＥＤパッケージ内に収容され得る。第３のＬＥＤ及び第３の蛍光体は、第３のＬＥＤパッケージ内に収容され得る。複数の第１のＬＥＤパッケージが直列に接続され得る。複数の第２のＬＥＤパッケージが直列に接続され得る。複数の第３のＬＥＤパッケージが直列に接続され得る。直列に接続された第１のＬＥＤパッケージ、直列に接続された第２のＬＥＤパッケージ、及び直列に接続された第３のＬＥＤパッケージが、共通カソードを共有し得る。一部の実施形態において、第１のＬＥＤ及び第１の蛍光体の各々が第１のＬＥＤパッケージ内に収容され、第２のＬＥＤ及び第２の蛍光体の各々が第２のＬＥＤパッケージ内に収容され、第３のＬＥＤ及び第３の蛍光体の各々が第３のＬＥＤパッケージ内に収容される。一部の実施形態において、第１のＬＥＤパッケージの各々が直列に接続され、第２のＬＥＤパッケージの各々が直列に接続され、第３のＬＥＤパッケージの各々が直列に接続される。一部の実施形態において、直列に接続された第１のＬＥＤパッケージ、直列に接続された第２のＬＥＤパッケージ、及び直列に接続された第３のＬＥＤパッケージが、共通カソードを共有する。
本開示の更なる実施形態は、第１のＬＥＤと第１の蛍光体、第２のＬＥＤと第２の蛍光体、及び第３のＬＥＤと第３の蛍光体を有する発光デバイスに関する。第１のＬＥＤ及び第１の蛍光体は、合成白色光の非飽和赤色スペクトル成分を発するように構成され得る。第２のＬＥＤと第２の蛍光体は、合成白色光の非飽和青色スペクトル成分を発するように構成され得る。第３のＬＥＤと第３の蛍光体は、合成白色光の非飽和緑色スペクトル成分を発するように構成され得る。第３の蛍光体は、第３のＬＥＤから放射された光に深紅色スペクトル波長を追加するように構成された緑色蛍光体を含み得る。緑色スペクトル成分は、６３０ｎｍから７８０ｎｍの波長範囲内に、総放射束の少なくとも３０％を持ち得る。合成白色光は、９０以上のＲａを有する演色評価数（ＣＲＩ）を持ち得る。合成白色光は、ターゲットＣＣＴ範囲にわたって０％から１５％の範囲内の、色相ビン１に対するＴＭ－３０－１８クロマシフト（ＲＣＳ，ｈ１）を持ち得る。
本開示の一部の実施形態は、第１のＬＥＤと第１の蛍光体、第２のＬＥＤと第２の蛍光体、及び第３のＬＥＤと第３の蛍光体を有する発光デバイスに関する。第１のＬＥＤ及び第１の蛍光体は、合成白色光の非飽和赤色スペクトル成分を発するように構成される。第２のＬＥＤと第２の蛍光体は、合成白色光の非飽和青色スペクトル成分を発するように構成される。第３のＬＥＤと第３の蛍光体は、合成白色光の非飽和緑色スペクトル成分を発するように構成される。第３の蛍光体は、第３のＬＥＤから放射された光に深紅色スペクトル波長を追加するように構成された緑色蛍光体を有する。緑色スペクトル成分は、６３０ｎｍから７８０ｎｍの波長範囲内に、総放射束の少なくとも３０％を持つ。合成白色光は、９０以上のＲａを有する演色評価数（ＣＲＩ）と、ターゲットＣＣＴ範囲にわたって０％から１５％の範囲内の、色相ビン１に対するＴＭ－３０－１８クロマシフト（ＲＣＳ，ｈ１）とを持つ。
本開示の更なる実施形態は発光デバイスに関する。当該発光デバイスは、合成白色光の赤色スペクトル成分を発するように構成された複数の第１のＬＥＤ及び第１の蛍光体を含み得る。第１のＬＥＤの各々が直列に接続され得る。当該発光デバイスは、合成白色光の青色スペクトル成分を発するように構成された複数の第２のＬＥＤ及び第２の蛍光体を含み得る。第２のＬＥＤの各々が直列に接続され得る。当該発光デバイスは、合成白色光の緑色スペクトル成分を発するように構成された複数の第３のＬＥＤ及び第３の蛍光体を含み得る。緑色スペクトル成分は、６３０ｎｍから７８０ｎｍの波長範囲内に存在する少なくとも３０％の放射束を持ち得る。第３のＬＥＤの各々が直列に接続され得る。当該発光デバイスは、複数の第１のＬＥＤ、複数の第２のＬＥＤ、及び／又は複数の第３のＬＥＤに対する入力電力を独立に制御するように構成されたコントローラを含み得る。
本開示の一部の実施形態は、複数の第１のＬＥＤと第１の蛍光体、複数の第２のＬＥＤと第２の蛍光体、及び複数の第３のＬＥＤと第３の蛍光体を有する発光デバイスに関する。複数の第１のＬＥＤと第１の蛍光体は、合成白色光の赤色スペクトル成分を発するように構成され、第１のＬＥＤの各々が直列に接続される。複数の第２のＬＥＤと第２の蛍光体は、合成白色光の青色スペクトル成分を発するように構成され、第２のＬＥＤの各々が直列に接続される。複数の第３のＬＥＤと第３の蛍光体は、合成白色光の緑色スペクトル成分を発するように構成される。緑色スペクトル成分は、６３０ｎｍから７８０ｎｍの波長範囲内に存在する少なくとも３０％の放射束を有し、第３のＬＥＤの各々が直列に接続される。コントローラが、複数の第１のＬＥＤ、複数の第２のＬＥＤ、及び複数の第３のＬＥＤに対する入力電力を独立に制御するように構成される。
本開示の上述の特徴を詳細に理解することができるように、上で簡単に要約した本開示のより具体的な説明が、実施形態を参照して行われ、実施形態の一部が添付の図面に示される。しかしながら、言及しておくことには、添付の図面は、この開示の典型的な実施形態のみを示しており、それ故に、その範囲を制限するものとみなされるべきでなく、本開示は、等しく有効な他の実施形態を認め得るものである。
本開示の１つ以上の実施形態に従った例示的な発光デバイスを示している。 本開示の１つ以上の実施形態に従った、ベースライン緑原色を含む赤、緑及び青の原色のスペクトルを示している。 本開示の１つ以上の実施形態に従った、ベースライン緑原色及びサンプル緑原色を有する図２Ａの拡大図を示している。 本開示の１つ以上の実施形態に従った、ベースライン及びサンプルについての、相関色温度の関数としての合成白色光の正規化したフラックスのグラフを示している。 本開示の１つ以上の実施形態に従った、ベースライン及びサンプルについての、ＣＣＴの関数としてのＴＭ－３０－１８色域指数（Ｒｇ）のグラフを示している。 本開示の１つ以上の実施形態に従った、ベースライン及びサンプルについての、ＣＣＴの関数としてのＴＭ－３０－１８色相ビン１クロマシフト（ＲＣＳ，ｈ１）のグラフを示している。 本開示の１つ以上の実施形態に従った例示的な発光デバイスを示している。
本開示の幾つかの例示的な実施形態を説明する前に、理解されるべきことには、本開示は、以下の説明に記載される構成又はプロセスステップの詳細に限定されるものではない。本開示は、他の実施形態が可能であり、様々なやり方で実施されたり実行されたりすることができる。
本開示の一部の実施形態は、赤原色及び青原色を変更することなく、高色忠実度システムの緑原色を有利に変更する。１つ以上の実施形態において、緑原色は、実質的に緑である色点（カラーポイント）を維持しながら、例えばＳＬＡ（ＳｒＬｉＡｌ３Ｎ４：Ｅｕ２＋）などの狭い赤色蛍光体により深紅色スペクトル成分を加えることによって変更される。一部の実施形態において、深紅色スペクトル成分は、緑原色と、赤原色又は青原色のうち１つ以上とに加えられる。
本開示の１つ以上の実施形態において、緑原色スペクトルは、狭い赤色ダウンコンバータにより深紅色スペクトル成分を加えることによって変更される。一部の実施形態において、緑原色は、ＣＣＴチューニング範囲の全体を通して高い利用率を有し、従って、任意のＣＣＴにおいて合成白色スペクトルに大きく寄与する。狭い赤色ダウンコンバータは、例えばＳＬＡなどの蛍光体、フッ化カリウムシリコン（ＫＳｉＦ）化合物、又は量子ドットダウンコンバータとし得る。一部の実施形態において、緑原色の深紅色スペクトル成分は、放射束の少なくとも３０％が６３０ｎｍから７８０ｎｍの波長範囲内に存在することによって特徴付けられる。一部の実施形態において、緑原色の深紅色スペクトル成分は、ＴＭ－３０－１８に基づいて、－５％を超えるＲＣＳ，ｈ１を持つとして特徴付けられる。
一部の実施形態において、狭い赤色ダウンコンバータは量子ドットを有する。量子ドットは、例えば組成、形状及びサイズといった粒子の様々な特性を変えることによって調節可能な特定の波長の光を発するように構成されることができる粒子を有する。一部の実施形態において、量子ドットは、６３０ｎｍから６６０ｎｍの範囲内のピーク波長で発光する。
従って、図１を参照するに、本開示の１つ以上の実施形態は発光デバイス１００に関する。デバイス１００は、第１のＬＥＤ１１０と第１の蛍光体１１５、第２のＬＥＤ１２０と第２の蛍光体１２５、及び第３のＬＥＤ１３０と第３の蛍光体１３５を有する。図１に示す実施形態は、１つの第１のＬＥＤ１１０、１つの第１の蛍光体１１５、１つの第２のＬＥＤ１２０、１つの第２の蛍光体１２５、１つの第３のＬＥＤ１３０、及び１つの第３の蛍光体１３５を示している。一部の実施形態において、２つ以上の、第１のＬＥＤ１１０、第１の蛍光体１１５、第２のＬＥＤ１２０、第２の蛍光体１２５、第３のＬＥＤ１３０、及び第３の蛍光体１３５が存在する。一部の実施形態において、複数の第１のＬＥＤの各々が電気的に直列接続される。一部の実施形態において、複数の第２のＬＥＤ１２０の各々が電気的に直列接続される。一部の実施形態において、複数の第３のＬＥＤ１３０の各々が電気的に直列接続される。図１に示す実施形態では、第１のＬＥＤ１１０は左側にあり、第２のＬＥＤ１２０は右側にあり、第３のＬＥＤ１３０は中央にある。ＬＥＤのこの配置は、１つの取り得る構成を表しているに過ぎず、本開示の範囲を限定するものとして解釈されるべきでない。
第１のＬＥＤ１１０は、初期スペクトル成分を有する光を放射する。該初期スペクトル成分は、第１の蛍光体１１５に入り、及び／又は第１の蛍光体１１５を通り抜ける。一部の実施形態において、初期スペクトル成分の一部が第１の蛍光体１１５を通り抜ける。一部の実施形態において、初期スペクトル成分の実質的に全てが、第１の蛍光体１１５によって吸収される。このように使用されるとき、“実質的に全て”は、それぞれの蛍光体によって初期スペクトル成分のうち約９５％以上、９８％以上、９９％以上、又は９９．５％以上が吸収されることを意味する。
第１の蛍光体１１５は、初期スペクトル成分からの光を吸収して、変更されたスペクトル組成を有する光を発することができる組成物を有する。このように使用されるとき、“変更されたスペクトル組成”は、前述のＬＥＤから可視スペクトル内で発せられた光の波長の少なくとも一部が相対強度において減少されるとともに、前述のＬＥＤから可視スペクトル内で発せられた光の波長の少なくとも一部が相対強度において増加されることを意味する。第１の蛍光体１１５は、合成白色光１９０の赤色スペクトル成分１５０を発するように構成される。
第２のＬＥＤ１２０は、初期スペクトル成分を有する光を放射する。この初期スペクトル成分は、第２の蛍光体１２５に入り、及び／又は第２の蛍光体１２５を通り抜ける。一部の実施形態において、第２のＬＥＤ１２０からの初期スペクトル成分は、第１のＬＥＤ１１０からの初期スペクトル成分と実質的に同じである。このように使用されるとき、“実質的に同じ”は、対象としているコンポーネントのスペクトルが持つピーク波長及びピーク半値全幅（ＦＷＨＭ）がどちらも、それぞれ、関連付けられるコンポーネントのスペクトルのピーク波長及びピークＦＷＨＭの５ｎｍ以内であることを意味する。一部の実施形態において、第２のＬＥＤ１２０からの初期スペクトル成分は、第１のＬＥＤ１１０からの初期スペクトル成分とは異なる。一部の実施形態において、第２のＬＥＤ１２０からの初期スペクトル成分の一部が第２の蛍光体１２５を通り抜ける。
第２の蛍光体１２５は、初期スペクトル成分からの光を吸収して、変更されたスペクトル組成を有する光を発することができる組成物を有する。一部の実施形態において、第２の蛍光体１２５は、合成白色光１９０の青色スペクトル成分１６０を発するように構成される。
第３のＬＥＤ１３０は、初期スペクトル成分を有する光を放射する。一部の実施形態において、第３のＬＥＤ１３０からの初期スペクトル成分は、第１のＬＥＤ１１０又は第２のＬＥＤ１２０のうちの１つ以上からの初期スペクトル成分と実質的に同じである。この初期スペクトル成分は、第３の蛍光体１３５に入り、及び／又は第３の蛍光体１３５を通過り抜ける。一部の実施形態において、初期スペクトル成分の一部が第３の蛍光体１３５を通り抜ける。一部の実施形態において、初期スペクトル成分の実質的に全てが、第３の蛍光体１３５によって吸収される。
第３の蛍光体１３５は、初期スペクトル成分からの光を吸収して、変更されたスペクトル組成を有する光を発することができる組成物を有する。一部の実施形態において、第３の蛍光体１３５は、合成白色光１９０の緑色スペクトル成分１７０を発するように構成される。一部の実施形態において、第３のＬＥＤ１３０及び第３の蛍光体１３５は、合成白色光１９０の緑色スペクトル成分１７０を発するように構成される。
一部の実施形態において、緑色蛍光体は、６３０ｎｍから７８０ｎｍの波長範囲内に総放射束の少なくとも３０％を持つ緑色スペクトル成分１７０を提供するように構成される。一部の実施形態において、緑色スペクトル成分１７０は、波長範囲６３０ｎｍから７８０ｎｍの波長範囲内に、総放射束の少なくとも２５％、２７．５％、３０％、３２．５％、３５％、３７．５％、４０％、４２．５％、４５％、４７．５％、又は５０％を持つ。一部の実施形態において、緑色スペクトル成分１７０は、６３０ｎｍから７８０ｎｍの波長範囲内に、全放射束の２５％から６０％の範囲、又は２７．５％から５７．５％の範囲、又は３０％から５５％の範囲、又は３２．５％から５０％の範囲、又は３５％から４７．５％の範囲、又は３７．５％から４５％の範囲を持つ。
一部の実施形態において、第３の蛍光体１３５（緑色蛍光体とも称する）は、ＴＭ－３０－１８によって測定されるとき、－５％以上の、色相角（hue-angle）ビン１（ＲＣＳ，ｈ１）における局所クロマシフトを持つ緑色スペクトル成分１７０を提供するように構成される。一部の実施形態において、緑色蛍光体は、－１０％、－７．５％、－５％、－４％、－３％、－２％、－１％、０％、１％、２％、３％、４％、５％、６％、７％、８％、又は９％以上の、ＴＭ－３０－１８によるＲＣＳ，ｈ１値を持つ緑色スペクトル成分１７０を提供するように構成される。一部の実施形態おいて、緑色蛍光体は、－１０％から２０％の範囲、又は－５％から１７．５％の範囲、又は０％から１５％の範囲、又は０％から１０％の範囲の、ＴＭ－３０－１８によるＲＣＳ，ｈ１値を持つ緑色スペクトル成分１７０を提供するように構成される。
緑色蛍光体の好適例は、以下に限られないが、例えばＬｕ３Ａｌ５Ｏ１２：Ｃｅ３＋及びＹ３Ａｌ５Ｏ１２：Ｃｅ３＋などの、一般式（Ｌｕ１－ｘ－ｙ－ａ－ｂＹｘＧｄｙ）３（Ａｌ１－ｚＧａｚ）５Ｏ１２：ＣｅａＰｒｂ、ただし、０＜ｘ＜１、０＜ｙ＜１、０＜ｚ≦０．１、０＜ａ≦０．２、且つ０＜ｂ≦０．１、を持つアルミニウムガーネット蛍光体、Ｌｕ３－ｘ－ｙＭｙＡｌ５－ｚＡｚＯ１２：Ｃｅｘ、ただし、Ｍ＝Ｙ，Ｇｄ，Ｔｂ，Ｐｒ，Ｓｍ，Ｄｙ、Ａ＝Ｇａ，Ｓｃ、且つ（０＜ｘ≦０．２）、Ｃａ３－ｘ－ｙＭｙＳｃ２－ｚＡｚＳｉ３Ｏ１２：Ｃｅｘ、ただし、Ｍ＝Ｙ，Ｌｕ、Ａ＝Ｍｇ，Ｇａ、且つ（０＜ｘ≦０．２）、Ｂａ２－ｘ－ｙＭｙＳｉＯ４：Ｅｕｘ、ただし、Ｍ＝Ｓｒ，Ｃａ，Ｍｇ、且つ（０＜ｘ≦０．２）、Ｂａ２－ｘ－ｙ－ｚＭｙＫｚＳｉ１－ｚＰｚＯ４：Ｅｕｘ、ただし、Ｍ＝Ｓｒ，Ｃａ，Ｍｇ、且つ（０＜ｘ≦０．２）、Ｓｒ１－ｘ－ｙＭｙＡｌ２－ｚＳｉｚＯ４－ｚＮｚ：Ｅｕｘ、ただし、Ｍ＝Ｂａ，Ｃａ，Ｍｇ、且つ（０＜ｘ≦０．２）、Ｍ１－ｘＳｉ２Ｏ２Ｎ２：Ｅｕｘ、ただし、Ｍ＝Ｓｒ，Ｂａ，Ｃａ，Ｍｇ、且つ（０＜ｘ≦０．２）、Ｍ３－ｘＳｉ６Ｏ９Ｎ４：Ｅｕｘ、ただし、Ｍ＝Ｓｒ，Ｂａ，Ｃａ，Ｍｇ、且つ（０＜ｘ≦０．２）、Ｓｒ１－ｘ－ｙＭｙＧａ２－ｚＡｌｚＳ４：Ｅｕｘ、ただし、Ｍ＝Ｂａ，Ｃａ，Ｍｇ、且つ（０＜ｘ≦０．２）、Ｃａ１－ｘ－ｙ－ｚＭｚＳ：ＣｅｘＡｙ、ただし、Ｍ＝Ｂａ，Ｓｒ，Ｍｇ、Ａ＝Ｋ，Ｎａ，Ｌｉ、且つ（０＜ｘ≦０．２）、Ｓｒ１－ｘ－ｚＭｚＡｌ１＋ｙＳｉ４．２－ｙＮ７－ｙＯ０．４＋ｙ：Ｅｕｘ、ただし、Ｍ＝Ｂａ，Ｃａ，Ｍｇ、且つ（０＜ｘ≦０．２）、Ｃａ１－ｘ－ｙ－ｚＭｙＳｃ２Ｏ４：ＣｅｘＡｚ、ただし、Ｍ＝Ｂａ，Ｓｒ，Ｍｇ、Ａ＝Ｋ，Ｎａ，Ｌｉ、且つ（０＜ｘ≦０．２）、Ｍｘ－ｚＳｉ６－ｙ－２ｘＡｌｙ＋２ｘＯｙＮ８－ｙ：Ｅｕｚ、ただし、Ｍ＝Ｃａ，Ｓｒ，Ｍｇ、且つ（０＜ｘ≦０．２）、及びＣａ８－ｘ－ｙＭｙＭｇＳｉＯ４Ｃｌ２：Ｅｕｘ、ただし、Ｍ＝Ｓｒ，Ｂａ、且つ（０＜ｘ≦０．２）を含む。
赤色蛍光体の好適例は、以下に限られないが、例えばＳｒ２Ｓｉ５Ｎ８：Ｅｕ２＋などの、（Ｓｒ１－ｘ－ｙＢａｘＣａｙ）２－ｚＳｉ５－ａＡｌａＮ８－ａＯａ：Ｅｕｚ ２＋、ただし、０≦ａ＜５、０＜ｘ≦１、０≦ｙ≦１、及び０＜ｚ≦１、Ｃａ１－ｘ－ｚＭｚＳ：Ｅｕｘ、ただし、Ｍ＝Ｂａ，Ｓｒ，Ｍｇ，Ｍｎ、且つ（０＜ｘ≦０．２）、Ｃａ１－ｘ－ｙＭｙＳｉ１－ｚＡｌ１＋ｚＮ３－ｚＯｚ：Ｅｕｘ、ただし、Ｍ＝Ｓｒ，Ｍｇ，Ｃｅ，Ｍｎ、且つ（０＜ｘ≦０．２）、Ｍｇ４Ｇｅ１－ｘＯ５Ｆ：Ｍｎｘ、ただし、（０＜ｘ≦０．２）、Ｍ２－ｘＳｉ５－ｙＡｌｙＮ８－ｙＯｙ：Ｅｕｘ、ただし、Ｍ＝Ｂａ，Ｓｒ，Ｃａ，Ｍｇ，Ｍｎ、且つ（０＜ｘ≦０．２）、Ｓｒ１－ｘ－ｙＭｙＳｉ４－ｚＡｌ１＋ｚＮ７－ｚＯｚ：Ｅｕｘ、ただし、Ｍ＝Ｂａ，Ｃａ，Ｍｇ，Ｍｎ、且つ（０＜ｘ≦０．２）、及びＣａ１－ｘ－ｙＭｙＳｉＮ２：Ｅｕｘ、ただし、Ｍ＝Ｂａ，Ｓｒ，Ｍｇ，Ｍｎ、且つ（０＜ｘ≦０．２）を含む。
青緑色、黄色、及び／又は赤色発光蛍光体の好適例は更に、以下に限られないが、例えばＳｒＳｉ２Ｎ２Ｏ２：Ｅｕ２＋を含む（Ｓｒ１－ａ－ｂＣａｂＢａｃ）ＳｉｘＮｙＯｚ：Ｅｕａ ２＋（ａ＝０．００２－０．２、ｂ＝０．０－０．２５、ｃ＝０．０－０．２５、ｘ＝１．５－２．５、ｙ＝１．５－２．５、ｚ＝１．５－２．５）；例えばＳｒＧａ２Ｓ４：Ｅｕ２＋を含む（Ｓｒ１－ｕ－ｖ－ｘＭｇｕＣａｖＢａｘ）（Ｇａ２－ｙ－ｚＡｌｙＩｎｚＳ４）：Ｅｕ２＋；及び例えばＣａＳ：Ｅｕ２＋及びＳｒＳ：Ｅｕ２＋を含む（Ｃａ１－ｘＳｒｘ）Ｓ：Ｅｕ２＋、ただし、０＜ｘ＜１を含む。
特定の実施形態において、緑色スペクトル成分は、６３０ｎｍから７８０ｎｍの波長範囲内に総放射束の少なくとも３０％を持つとともに、０％から１５％の範囲内のＴＭ－３０－１８によるＲＣＳ，ｈ１値を持つ。
一部の実施形態において、第１のＬＥＤ１１０、第２のＬＥＤ１２０、及び第３のＬＥＤ１３０の各々は、藤紫色光を発するように構成される。このように使用されるとき、用語“藤紫光”は、４４０ｎｍと４６０ｎｍとの間にピーク波長を有する光を指す。
一部の実施形態において、赤色スペクトル成分は、３８０ｎｍから７８０ｎｍの波長範囲内で６００ｎｍよりも長い波長に最大強度を持つ光を有する。一部の実施形態において、青色スペクトル成分は、３８０ｎｍから７８０ｎｍの波長範囲内で５００ｎｍよりも短い波長に最大強度を持つ光を有する。特定の実施形態において、赤色スペクトル成分は、６００ｎｍよりも長い波長に最大強度を持つ光を有し、青色スペクトル成分は、３８０ｎｍから７８０ｎｍの範囲で、５００ｎｍよりも短い最大波長を持つ光を有する。
一部の実施形態において、合成白色光１９０は、赤色スペクトル成分、青色スペクトル成分及び緑色スペクトル成分について０．９５未満の刺激純度を持つ。刺激純度は、光源の白色点から同じ色相の色度図上の最遠点までの差の尺度である。ＣＩＥ １９３１色空間を用いると、刺激純度は、式Ｉによって計算されることができる。

ここで、（ｘｎ，ｙｎ）は白色点の色度であり、（ｘＩ，ｙＩ）は、白色点までの線分が刺激の色度を含む周縁上の点である。
一部の実施形態において、赤色スペクトル成分の刺激純度は、０．７から０．９８の範囲内、又は０．７５から０．９６の範囲内、又は０．８から０．９４の範囲内にある。一部の実施形態において、緑色スペクトル成分の刺激純度は、０．７から０．９８の範囲内、又は０．７５から０．９６の範囲内、又は０．８から０．９４の範囲内にある。一部の実施形態において、青色スペクトル成分の刺激純度は、０．３から０．６の範囲内、又は０．３５から０．５５の範囲内、又は０．４から０．５の範囲内にある。一部の実施形態において、赤色スペクトル成分は０．８から０．９４の範囲の刺激純度を持ち、緑色スペクトル成分は０．８から０．９４の範囲内の刺激純度を持ち、青色スペクトル成分は０．４から０．５の範囲内の刺激純度を持つ。
本開示の１つ以上の実施形態に従った合成白色光は、９０以上のＲａ及び５０以上のＲ９を有する演色評価数（ＣＲＩ）を持つ。一部の実施形態において、合成白色光は、８０以上、８５以上、９０以上、又は９５以上のＲａを有するＣＲＩを持つ。一部の実施形態において、合成白色光は、０以上、２０以上、５０以上、又は８０以上のＲ９を有するＣＲＩを持つ。一部の実施形態において、合成白色光は、８０から１００の範囲内のＲａと０から１００の範囲内のＲ９とを有するＣＲＩを持つ。
１つ以上の実施形態において、合成白色光は、２７００Ｋから６５００Ｋのターゲット相関色温度（ＣＣＴ）範囲にわたって１００以上のＴＭ－３０－１８色域指数（Ｒｇ）を持つ。１つ以上の実施形態において、合成白色光は、２７００Ｋから５０００Ｋのターゲット相関色温度（ＣＣＴ）範囲にわたって１００以上のＴＭ－３０－１８色域指数（Ｒｇ）を持つ。一部の実施形態において、合成白色光は、２７００Ｋから６５００ＫのターゲットＣＣＴにわたって、９５から１２０の範囲内又は１００から１１５の範囲内の色域指数を持つ。
本開示の特定の実施形態は、０．８から０．９の範囲内の刺激純度を有する赤色スペクトル成分、０．８から０．９の範囲内の刺激純度を有する緑色スペクトル成分、０．４から０．５の範囲内の刺激純度を有する青色スペクトル成分、９０以上のＲａ及び５０以上のＲ９を有する演色評価数（ＣＲＩ）、並びに２７００Ｋから６５００Ｋのターゲット相関色温度（ＣＣＴ）範囲にわたって１００以上のＴＭ－３０－１８色域指数（Ｒｇ）、を合成白色光が有するＬＥＤデバイスに関する。
図２Ａは、本開示の１つ以上の実施形態に従った、赤色スペクトル成分１５０、青色スペクトル成分１６０、及び緑色スペクトル成分１７０の対応する原色スペクトルに分けられた、例示的な合成白色光１９０を示している。深紅色スペクトル成分のないベースライン緑色スペクトル成分１７２が含められている。図２Ｂは、本開示の１つ以上の実施形態に従った緑色スペクトル成分１７０及び深紅色スペクトル成分のないベースライン緑色スペクトル成分１７２の拡大図である。
図３は、本開示の１つ以上の実施形態に従った、ベースライン及びサンプルの、相関色温度（ＣＣＴ）の関数としての合成白色スペクトルの正規化したフラックス（光束）を示している。ベースラインは、図２Ａ及び２Ｂに示したのと同じ赤色スペクトル成分１５０、青色スペクトル成分１６０、及びベースライン緑色スペクトル成分１７２を有する。図示したサンプル実施形態は、図２Ａ及び２Ｂに示した赤色スペクトル成分１５０、青色スペクトル成分１６０及び緑色スペクトル成分１７０を有する。サンプルは、ベースラインと比較して、ターゲットＣＣＴ範囲内で～１１％低いフラックスを有する。特定の動作理論に拘束されることなく、これは、赤色の過飽和を達成するために使用される深紅色スペクトル成分に固有の低めの効率によるものであると考えられる。サンプル実施形態の演色評価数（ＣＲＩ）は、ベースラインと同様に、Ｒａ＞９０及びＲ９＞５０を持つ。
図４及び図５は、本開示の１つ以上の実施形態に従った、ベースライン及びサンプルの両方についての、ＴＭ－３０－１８の色域指数（Ｒｇ）及び色相ビン１に対するクロマシフト（ＲＣＳ，ｈ１）を示している。これらの図から見てとれるように、本開示の一実施形態に従ったサンプルは、ターゲットの２７００－６５００Ｋのチューニング範囲（及びそれを以上）で、Ｒｇ＞１００及び０％＜ＲＣＳ，ｈ１＜１５％を有する。ベースラインサンプルは、これらの主観的好みの範囲内にない。
図１及び図６を参照するに、本開示の一部の実施形態は、複数のＲＧＢ ＬＥＤグループ１０５を含む発光デバイスに関する。図６に示す実施形態は、３つのＲＧＢ ＬＥＤグループ１０５を有する。ＲＧＢ ＬＥＤグループ１０５の各々が、第１のＬＥＤ１１０、第１の蛍光体１１５、第２のＬＥＤ１２０、第２の蛍光体１２５、第３のＬＥＤ１３０、及び第３の蛍光体１３５を含む。第１のＬＥＤ１１０及び第１の蛍光体１１５の各々は、第１のＬＥＤパッケージ１１７内に収容される。第２のＬＥＤ１２０及び第２の蛍光体１２５の各々は、第２のＬＥＤパッケージ１２７内に収容される。第３のＬＥＤ１３０及び第３の蛍光体１３５の各々は、第３のＬＥＤパッケージ１３７内に収容される。
一部の実施形態において、第１のＬＥＤパッケージ１１７の各々が、図６に示すように直列に接続される。一部の実施形態において、第２のＬＥＤパッケージ１２７の各々が、図６に示すように直列に接続される。一部の実施形態において、第３のＬＥＤパッケージ１３７の各々が、図６に示すように直列に接続される。一部の実施形態において、複数の第１のＬＥＤパッケージ１１７の少なくとも一部が、他の第１のＬＥＤパッケージ１１７に対して並列に接続される。一部の実施形態において、第２のＬＥＤパッケージ１２７の少なくとも一部が、他の第２のＬＥＤパッケージ１２７に対して並列に接続される。一部の実施形態において、第３のＬＥＤパッケージ１３７の少なくとも一部が、他の第３のＬＥＤパッケージ１３７に対して並列に接続される。
一部の実施形態において、第１のＬＥＤパッケージ１１７は、第１のＬＥＤパッケージに対する制御可能なアノード１９２ａとして動作するコントローラ１９５に直列に接続される。一部の実施形態において、第２のＬＥＤパッケージ１２７は、第２のＬＥＤパッケージに対する制御可能なアノード１９２ｂとして動作するコントローラ１９５に直列に接続される。一部の実施形態において、第３のＬＥＤパッケージ１３７は、第３のＬＥＤパッケージに対する制御可能なアノード１９２ｃとして動作するコントローラ１９５に直列に接続される。コントローラ１９５は、当業者に知られた任意の好適な１つ以上の制御回路である。一部の実施形態において、直列接続された第１のＬＥＤパッケージ１１７、直列接続された第２のＬＥＤパッケージ１２７、及び直列接続された第３のＬＥＤパッケージ１３７は、共通カソード１９４を共有する。
ここで説明される材料及び方法を記述する文脈（特に、以下の請求項の文脈）における用語“ａ”、“ａｎ”及び“ｔｈｅ”並びに類似の指し示しの使用は、ここで別段の断りがあったり文脈によって明らかに否定されたりしない限り、単数及び複数の両方をカバーすると解釈されるべきである。ここでの値の範囲の記載は、ここで別段の断りがない限り、その範囲内に入る各々別個の値を個々に言及することの速記法としての役割を果たすことを意図しているに過ぎず、各々別個の値が、あたかもここで個別に記載されたかのように本明細書に組み込まれる。ここに記載された方法は全て、ここで別段の断りがあったり文脈によって明らかに否定されたりしない限り、任意の好適な順序で実行されることができる。ここで提供された任意の及び全ての例、又は例示的言語（例えば、“例えば～など”）の使用は、材料及び方法をいっそう明らかにすることを意図しているに過ぎず、別段の主張がない限り、範囲に対して限定を課すものではない。明細書中のいかなる文言も、請求項にない要素を、開示された材料及び方法の実施に不可欠であると示すものとして解釈されるべきでない。
ここでは、様々な要素を説明するために、この明細書を通して第１、第２、第３などの用語への言及は用いられることがあるが、それらの要素は、これらの用語によって限定されるべきでない。これらの用語は、１つの要素を別の要素から区別するために使用され得る。
この明細書を通して、他の要素“上に”ある又は他の要素“上に”延びるとして、層、領域、又は基板に言及することは、それが他の要素上に直にあったり他の要素上に直に延びたりし得ること、あるいは介在要素も存在してよいことを意味する。ある要素が他の要素“上に直接”ある又は他の要素“上に直接”延びるとして言及されるとき、介在要素は存在しないとし得る。また、ある要素が他の要素に“接続される”又は“結合される”として言及されるとき、それは、他の要素に直接接続又は結合され及び／又は１つ以上の介在要素を介して他の要素に接続又は結合され得る。ある要素が他の要素に“直接接続される”又は“直接結合される”として言及されるとき、その要素と他の要素との間に介在要素は存在しない。理解されることには、これらの用語は、図に示される向きに加えて、異なる向きでのその要素を包含することを意図している。
例えば“の下”、“の上”、“上側の”、“下側の”、“水平”、又は“垂直”などの相対的な用語は、ここでは、図に示されるような、１つの要素、区画、又は領域の、他の要素、区画、又は領域に対する関係を記述するために使用され得る。理解されることには、これらの用語は、図に示される向きに加えて、異なる向きでのそのデバイスを包含することを意図している。
この明細書を通して、“一実施形態”、“特定の実施形態”、“１つ以上の実施形態”、又は“ある実施形態”への言及は、その実施形態に関連して記載される特定の機構、構造、材料、又は特性が、本開示の少なくとも１つの実施形態に含まれることを意味する。従って、例えば“１つ以上の実施形態において”、“特定の実施形態において”、“一実施形態において”、又は“ある実施形態において”などの言い回しがこの明細書中の様々な箇所に現れることは、必ずしも本開示の同じ実施形態に言及しているわけではない。１つ以上の実施形態において、特定の機構、構造、材料、又は特性は、任意の好適なやり方で組み合わされる。
ここでの開示は特定の実施形態を参照して説明されているが、理解されるべきことには、これらの実施形態は単に本開示の原理及び用途を例示するものに過ぎない。当業者に明らかになることには、本開示の精神及び範囲から逸脱することなく、本開示の方法及び装置に様々な変更及び変形を加えることができる。従って、本開示は添付の請求項の範囲及びそれらの均等範囲の中での変更及び変形を含むことが意図される。

Claims (20)

  1. 合成白色光の赤色スペクトル成分を単独で発するように構成された、第１のＬＥＤ及び第１の蛍光体と、
    前記合成白色光の青色スペクトル成分を単独で発するように構成された、前記第１のＬＥＤ及び前記第１の蛍光体とは別個の第２のＬＥＤ及び第２の蛍光体と、
    前記合成白色光の緑色スペクトル成分を発するように構成された、前記第１のＬＥＤ及び前記第１の蛍光体並びに前記第２のＬＥＤ及び前記第２の蛍光体とは別個の第３のＬＥＤ及び第３の蛍光体であり、前記緑色スペクトル成分は、５００ｎｍと５８０ｎｍとの間の第１のピーク波長と、６３０ｎｍよりも長い第２のピーク波長とを持ち、且つ総放射束の少なくとも３０％を６３０ｎｍから７８０ｎｍの波長範囲内に持つ、第３のＬＥＤ及び第３の蛍光体と、
    を有する発光デバイス。
  2. 前記第３の蛍光体は、ＴＭ－３０－１８により－５％以上のＲＣＳ，ｈ１を持つ緑色スペクトル成分を提供するように構成される、請求項１に記載の発光デバイス。
  3. 前記赤色スペクトル成分、前記青色スペクトル成分、及び前記緑色スペクトル成分の各々が、０．９５未満の刺激純度を持つ、請求項１に記載の発光デバイス。
  4. 前記赤色スペクトル成分は０．８から０．９４の範囲内の刺激純度を持ち、前記緑色スペクトル成分は０．８から０．９４の範囲内の刺激純度を持ち、前記青色スペクトル成分は０．４から０．５の範囲内の刺激純度を持つ、請求項１に記載の発光デバイス。
  5. 前記合成白色光は、９０以上のＲａ及び５０以上のＲ９を有する演色評価数（ＣＲＩ）を持つ、請求項１に記載の発光デバイス。
  6. 前記合成白色光は、２７００Ｋから６５００Ｋのターゲット相関色温度（ＣＣＴ）範囲にわたって１００以上のＴＭ－３０－１８色域指数（Ｒｇ）を持つ、請求項５に記載の発光デバイス。
  7. 前記合成白色光は、前記ターゲットＣＣＴ範囲にわたって０％から１５％の範囲内の、色相ビン１に対するＴＭ－３０－１８クロマシフト（ＲＣＳ，ｈ１）を持つ、請求項６に記載の発光デバイス。
  8. 前記第１のＬＥＤ、前記第２のＬＥＤ、及び前記第３のＬＥＤの各々が藤紫色光を発するように構成されている、請求項１に記載の発光デバイス。
  9. 前記赤色スペクトル成分は、３８０ｎｍから７８０ｎｍの波長範囲内で６００ｎｍよりも長い波長に最大強度を持つ光を有し、前記青色スペクトル成分は、３８０ｎｍから７８０ｎｍの波長範囲内で５００ｎｍよりも短い波長に最大強度を持つ光を有する、請求項８に記載の発光デバイス。
  10. 複数のＲＧＢ ＬＥＤグループが存在し、各ＲＧＢ ＬＥＤグループが、前記第１のＬＥＤ、前記第１の蛍光体、前記第２のＬＥＤ、前記第２の蛍光体、前記第３のＬＥＤ、及び前記第３の蛍光体を有する、請求項１に記載の発光デバイス。
  11. 前記第１のＬＥＤ及び前記第１の蛍光体の各々が第１のＬＥＤパッケージ内に収容され、前記第２のＬＥＤ及び前記第２の蛍光体の各々が第２のＬＥＤパッケージ内に収容され、前記第３のＬＥＤ及び前記第３の蛍光体の各々が第３のＬＥＤパッケージ内に収容されている、請求項１０に記載の発光デバイス。
  12. 複数の前記第１のＬＥＤパッケージの各々が直列に接続され、複数の前記第２のＬＥＤパッケージの各々が直列に接続され、複数の前記第３のＬＥＤパッケージの各々が直列に接続されている、請求項１１に記載の発光デバイス。
  13. 直列に接続された複数の前記第１のＬＥＤパッケージ、直列に接続された複数の前記第２のＬＥＤパッケージ、及び直列に接続された複数の前記第３のＬＥＤパッケージが、共通カソードを共有する、請求項１２に記載の発光デバイス。
  14. 合成白色光の非飽和赤色スペクトル成分を発するように構成された第１のＬＥＤ及び第１の蛍光体と、
    前記合成白色光の非飽和青色スペクトル成分を発するように構成された、前記第１のＬＥＤ及び前記第１の蛍光体とは別個の第２のＬＥＤ及び第２の蛍光体と、
    前記合成白色光の非飽和緑色スペクトル成分を発するように構成された、前記第１のＬＥＤ及び前記第１の蛍光体並びに前記第２のＬＥＤ及び前記第２の蛍光体とは別個の第３のＬＥＤ及び第３の蛍光体であり、当該第３の蛍光体は、当該第３のＬＥＤから放射された光に深紅色スペクトル波長を追加するように構成された緑色蛍光体を有し、前記緑色スペクトル成分は、５００ｎｍと５８０ｎｍとの間の第１のピーク波長と、６３０ｎｍよりも長い第２のピーク波長とを持ち、且つ総放射束の少なくとも３０％を６３０ｎｍから７８０ｎｍの波長範囲内に持つ、第３のＬＥＤ及び第３の蛍光体と、
    を有し、
    前記合成白色光は、９０以上のＲａを有する演色評価数（ＣＲＩ）を持ち、且つ２７００Ｋから６５００ＫのターゲットＣＣＴ範囲にわたって０％から１５％の範囲内の、色相ビン１に対するＴＭ－３０－１８クロマシフト（ＲＣＳ，ｈ１）を持つ、
    発光デバイス。
  15. 合成白色光の赤色スペクトル成分を発するように構成された、複数の第１のＬＥＤ及び第１の蛍光体であり、当該複数の第１のＬＥＤの各々が直列に接続されている、複数の第１のＬＥＤ及び第１の蛍光体と、
    前記合成白色光の青色スペクトル成分を発するように構成された、前記複数の第１のＬＥＤ及び第１の蛍光体とは別個の複数の第２のＬＥＤ及び第２の蛍光体であり、当該複数の第２のＬＥＤの各々が直列に接続されている、複数の第２のＬＥＤ及び第２の蛍光体と、
    前記合成白色光の緑色スペクトル成分を発するように構成された、前記複数の第１のＬＥＤ及び第１の蛍光体並びに前記複数の第２のＬＥＤ及び第２の蛍光体とは別個の複数の第３のＬＥＤ及び第３の蛍光体であり、前記緑色スペクトル成分は、５００ｎｍと５８０ｎｍとの間の第１のピーク波長と、６３０ｎｍよりも長い第２のピーク波長とを持ち、放射束の少なくとも３０％が６３０ｎｍから７８０ｎｍの波長範囲内に存在し、当該複数の第３のＬＥＤの各々が直列に接続されている、複数の第３のＬＥＤ及び第３の蛍光体と、
    前記複数の第１のＬＥＤ、前記複数の第２のＬＥＤ、及び前記複数の第３のＬＥＤに対する入力電力を独立に制御するように構成されたコントローラと、
    を有する発光デバイス。
  16. 前記合成白色光は、９０以上のＲａを有する演色評価数（ＣＲＩ）を持つ、請求項１５に記載の発光デバイス。
  17. 前記合成白色光は、前記赤色スペクトル成分、前記青色スペクトル成分、及び前記緑色スペクトル成分について０．９５未満の刺激純度を持つ、請求項１５に記載の発光デバイス。
  18. 前記赤色スペクトル成分は０．８から０．９４の範囲内の刺激純度を持ち、前記緑色スペクトル成分は０．８から０．９４の範囲内の刺激純度を持ち、前記青色スペクトル成分は０．４から０．５の範囲内の刺激純度を持つ、請求項１５に記載の発光デバイス。
  19. 前記合成白色光は、５０以上のＲ９を持つ、請求項１５に記載の発光デバイス。
  20. 前記合成白色光は、２７００Ｋから６５００ＫのターゲットＣＣＴ範囲にわたって１００以上のＴＭ－３０－１８色域指数（Ｒｇ）を持ち、且つ前記ターゲットＣＣＴ範囲にわたって０％から１５％の範囲内の、色相ビン１に対するクロマシフト（ＲＣＳ，ｈ１）を持つ、請求項１５に記載の発光デバイス。
JP2022536979A 2019-12-20 2020-12-09 好ましい演色を有するチューナブル照明システム Active JP7313565B2 (ja)

Applications Claiming Priority (5)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US16/723,265 2019-12-20
US16/723,265 US11289630B2 (en) 2019-12-20 2019-12-20 Tunable lighting system with preferred color rendering
EP20155176 2020-02-03
EP20155176.9 2020-02-03
PCT/US2020/064065 WO2021126635A1 (en) 2019-12-20 2020-12-09 Tunable lighting system with preferred color rendering

Publications (3)

Publication Number Publication Date
JP2022553434A JP2022553434A (ja) 2022-12-22
JPWO2021126635A5 JPWO2021126635A5 (ja) 2023-05-12
JP7313565B2 true JP7313565B2 (ja) 2023-07-24

Family

ID=74104225

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2022536979A Active JP7313565B2 (ja) 2019-12-20 2020-12-09 好ましい演色を有するチューナブル照明システム

Country Status (5)

Country Link
EP (1) EP4079106A1 (ja)
JP (1) JP7313565B2 (ja)
KR (1) KR102492041B1 (ja)
CN (1) CN114762456B (ja)
WO (1) WO2021126635A1 (ja)

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2006173622A (ja) 2004-12-15 2006-06-29 Agilent Technol Inc 発光スペクトルが改善された発光ダイオード・フラッシュモジュール
JP2014150293A (ja) 2014-05-30 2014-08-21 Mitsubishi Electric Corp 発光装置
CN109216333A (zh) 2017-06-29 2019-01-15 深圳市斯迈得半导体有限公司 一种光源模组

Family Cites Families (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US9406849B2 (en) * 2012-08-10 2016-08-02 Koninklijke Philips N.V. Phosphor converted light emitting diode, a lamp and a luminaire
AU2014315049B2 (en) * 2013-09-09 2019-03-14 GE Lighting Solutions, LLC Enhanced color-preference light sources
KR20170082187A (ko) * 2016-01-05 2017-07-14 삼성전자주식회사 백색 발광장치 및 디스플레이 장치
KR20180017751A (ko) * 2016-08-10 2018-02-21 서울반도체 주식회사 발광 다이오드 패키지 및 발광 다이오드 모듈
KR102146430B1 (ko) * 2017-10-30 2020-08-20 산켄덴키 가부시키가이샤 발광장치 및 조명장치
US10541353B2 (en) * 2017-11-10 2020-01-21 Cree, Inc. Light emitting devices including narrowband converters for outdoor lighting applications

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2006173622A (ja) 2004-12-15 2006-06-29 Agilent Technol Inc 発光スペクトルが改善された発光ダイオード・フラッシュモジュール
JP2014150293A (ja) 2014-05-30 2014-08-21 Mitsubishi Electric Corp 発光装置
CN109216333A (zh) 2017-06-29 2019-01-15 深圳市斯迈得半导体有限公司 一种光源模组

Also Published As

Publication number Publication date
EP4079106A1 (en) 2022-10-26
JP2022553434A (ja) 2022-12-22
KR102492041B1 (ko) 2023-01-26
CN114762456B (zh) 2023-02-17
WO2021126635A1 (en) 2021-06-24
CN114762456A (zh) 2022-07-15
KR20220107069A (ko) 2022-08-01

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US10109773B2 (en) Light-emitting devices having closely-spaced broad-spectrum and narrow-spectrum luminescent materials and related methods
EP2718397B1 (en) Gallium-substituted yttrium aluminum garnet phosphor and light emitting devices including the same
EP3054490B1 (en) White light emitting device having high color rendering
KR101728005B1 (ko) 높은 연색지수를 갖는 변환 ｌｅｄ
EP2729548B1 (en) Led lighting device having a phosphor composition
US10074781B2 (en) Semiconductor light emitting devices including multiple red phosphors that exhibit good color rendering properties with increased brightness
US20140167601A1 (en) Enhanced Luminous Flux Semiconductor Light Emitting Devices Including Red Phosphors that Exhibit Good Color Rendering Properties and Related Red Phosphors
EP2975100B1 (en) Yellow light emitting phosphor and light emitting device package using the same
US9219202B2 (en) Semiconductor light emitting devices including red phosphors that exhibit good color rendering properties and related red phosphors
JP2006274265A (ja) 放射線源と蛍光物質を含む照明システム
JP7337299B2 (ja) 優れた色制御を持つ高発光効率照明用のｌｅｄと蛍光体の組み合わせ
US11949049B2 (en) Tunable lighting system with preferred color rendering
US20120305955A1 (en) Luminescent Particles, Methods and Light Emitting Devices Including the Same
CN116769473A (zh) 一种荧光粉组合物以及led器件
JP2022531727A (ja) 高メラノピックスペクトルコンテンツを有する発光ダイオード
US20070114495A1 (en) Red phosphor for white light emitting diodes
TWI595803B (zh) 白光照明系統
JP7313565B2 (ja) 好ましい演色を有するチューナブル照明システム
WO2017033288A1 (ja) 発光装置
KR102662497B1 (ko) 인광체 조성물 및 이것의 조명 기구
JP2023545496A (ja) 高い色忠実度及び調節可能なメラノピックコンテンツを有するチューナブル白色照明システム

Legal Events

Date Code Title Description
A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20220616

A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20220616

A871 Explanation of circumstances concerning accelerated examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A871

Effective date: 20220616

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20230207

A524 Written submission of copy of amendment under article 19 pct

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A524

Effective date: 20230501

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20230613

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20230711

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 7313565

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150