KR101131598B1 - 정육점 조명용 발광 장치 - Google Patents

정육점 조명용 발광 장치 Download PDF

Info

Publication number
KR101131598B1
KR101131598B1 KR1020110011385A KR20110011385A KR101131598B1 KR 101131598 B1 KR101131598 B1 KR 101131598B1 KR 1020110011385 A KR1020110011385 A KR 1020110011385A KR 20110011385 A KR20110011385 A KR 20110011385A KR 101131598 B1 KR101131598 B1 KR 101131598B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
light emitting
light
red
phosphor
meat
Prior art date
Application number
KR1020110011385A
Other languages
English (en)
Inventor
김용광
권순목
이윤희
김하철
Original Assignee
일진반도체 주식회사
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
Application filed by 일진반도체 주식회사 filed Critical 일진반도체 주식회사
Priority to KR1020110011385A priority Critical patent/KR101131598B1/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR101131598B1 publication Critical patent/KR101131598B1/ko

Links

Images

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L33/00—Semiconductor devices with at least one potential-jump barrier or surface barrier 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 with at least one potential-jump barrier or surface barrier 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
    • 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

Abstract

본 발명은 정육점 조명용 발광 장치에 관한 것으로, 청색 발광 칩; 및 기 청색 발광 칩으로부터 방출되는 광을 흡수하고, 흡수한 광의 파장과 다른 파장의 광을 발광하는 형광체를 포함하며, 상기 형광체는 녹색 형광체와 중심 파장이 5㎚ 내지 50㎚ 차이가 나는 적어도 둘 이상의 적색 형광체를 이용하여 선홍색 광을 방출한다.

Description

정육점 조명용 발광 장치{Light emitting device for meat case}
본 발명은 발광 장치에 관한 것으로, 특히 육류의 신선함을 강조할 수 있는정육점 조명용 발광 장치에 관한 것이다.
최근 차세대 광원으로 각광받고 있는 발광 장치(Light emitting device; LED)는 화합물 반도체의 P-N 접합 구조를 이용하여 소수 캐리어(전자 또는 정공)를 만들고, 이들의 재결합에 의하여 소정의 빛을 발산한다. 발광 장치는 GaAs, AlGaAs, GaN, InGaN, AlGaInP 등의 화합물 반도체(compound semiconductor) 재료를 변경하여 발광원을 구성함으로써 자외선, 가시광선, 적외선 등 다양한 광을 구현할 수 있다. 발광 장치는 기존의 전구 또는 형광등에 비해 소모 전력이 작고 수명이 길기 때문에 최근 일반 조명은 물론 액정 표시 장치의 백라이트, 자동차 헤드라이트까지 응용이 확대되고 있다. 특히 백색 광은 일반 조명이나 백라이트의 광원으로 이용되어 활용도가 크게 증대되고 있다.
조명용으로 이용되는 백색 발광 장치는 1990년대 초에 청색 발광 칩과 황색 형광체를 조합하여 청색 광과 황색 광의 보색 효과에 의한 백색 광을 구현하였다. 이후 더 밝고 더 나은 색감의 백색 광원을 개발하기 위해 청색 및 보라색의 발광 칩과 형광체의 첨가량을 미세하게 조절하고, 다양한 종류의 형광체를 이용하여 다양한 색감의 백색 발광 장치를 구현하였다. 또한, 최근에는 색감의 조절이 용이한 감성 조명에 대한 요구가 증대되고 있다. 이러한 감성 조명은 다양한 색감을 구현하여 편안함을 느끼는 색감, 집중력은 높이는 색감 등으로 백색 광의 색감을 다양하게 조절하여 사용자의 요구에 부응하고 있다.
한편, 상품의 외관을 더욱 돋보이게 하기 위해 다양한 조명이 사용되고 있는데, 상품의 가격, 판매 장소, 종류 등에 따라 다양한 색감을 갖는 조명이 사용되고 있다. 예를 들어, 화장품의 경우에는 화장품 외장재의 화려함을 더욱 돋보이게 하기 위해서 연색 지수가 높은 광원을 사용하거나 다수의 점 광원을 사용하여 상품이 반짝거리게 하는 등의 방법을 사용하여 소비자의 구매 욕구를 자극하고 있다. 이렇게 조명은 상품을 전시하고 직접 광고하고자 하는 다양한 분야에 적용되고 있다. 그러나, 상품의 재질이나 전체적인 구성 색 등이 다양하기 때문에 모든 상품을 돋보이게 할 수 있는 방법은 제시되지 않고 있으며, 특히 야채, 육류 등 한정된 분야의 제품을 더욱 신선하게 보이게 하는 발광 장치를 이용한 조명 또한 제시되지 않고 있다.
본 발명은 살코기의 색감을 좋게 하고 비계의 색을 강조하여 육류의 신선도를 더욱 돋보이게 하는 발광 장치를 제공한다.
본 발명은 육류에 조사되는 광의 파장을 조절하여 육류의 신선함을 강조할 수 있는 광의 파장이 반사되도록 함으로써 육류의 신선도를 더욱 돋보이게 할 수 있는 발광 장치를 제공한다.
본 발명은 붉은색 영역 전반에 걸쳐 넓은 폭의 파장을 갖는 형광체를 이용하여 살코기의 색감을 좋게 하고, 강한 붉은색과 어울려 백색을 낼 수 있는 녹색과 청색 광의 혼합으로 비계의 색을 강조할 수 있는 발광 장치를 제공한다.
본 발명의 일 양태에 따른 발광 장치는 청색 발광 칩과, 상기 청색 발광 칩으로부터 방출되는 광을 흡수하고 흡수한 광의 파장과 다른 파장의 광을 발광하는 형광체를 포함하는 발광 장치이고, 상기 형광체는 적색 부분의 반치폭이 100㎚ 이상인 적어도 둘 이상의 형광체를 포함하여 선홍색 광을 방출한다.
상기 형광체는 녹색 형광체와 중심 파장이 5㎚ 내지 50㎚ 차이 나는 적어도 둘 이상의 적색 형광체를 포함한다.
상기 청색 발광 칩은 445㎚ 내지 455㎚의 중심 파장을 가지고, 상기 녹색 형광체는 510㎚ 내지 550㎚의 중심 파장을 가지며, 제 1 및 제 2 적색 형광체는 각각 620㎚ 내지 630㎚ 및 630㎚ 내지 670㎚의 중심 파장을 가진다.
상기 녹색 형광체는 A(3-a-b)BaCbAl(5-c-d)DcEdO15으로 이루어지고, 여기서 A, B 및 C는 Lu, La, Y, Sm, Gd Er, Ho, Tm, Tb, Eu, Ce, Pr 및 Nd로 구성된 그룹으로부터 선택된 적어도 하나의 원소이고, D 및 E는 Ga, In, B, TI 및 Al로 구성된 그룹으로부터 선택된 적어도 하나의 원소이며, a, b, c, d 및 e의 함량은 0 내지 0.5이다.
상기 적색 형광체는 Si3N4을 기본 조성으로 하며, 상기 기본 조성에 Ca, Sr, Ba, Mg, Be, La, Ce, Pr, Pm, Eu, Gd, Ga, Dy, Si, Ge, Sn, Al, Ga 및 In로 구성된 그룹으로부터 선택된 적어도 하나의 원소가 포함된다.
본 발명은 청색 발광 칩과, 녹색 형광체와 중심 파장이 5㎚ 내지 50㎚ 차이 나는 적어도 두 적색 형광체를 이용하여 청색 광을 선홍색 광을 변화시킨다.
따라서, 붉은색 영역 전반에 걸쳐 넓은 폭의 파장을 갖는 형광체를 사용하여 살코기의 색감을 좋게 하되, 강한 붉은색과 어울려 백색을 낼 수 있는 녹색과 청색 광의 혼합으로 비계의 색을 강조할 수 있어 육류의 육질과 신선도를 강조할 수 있다. 결과적으로 정육점 조명용으로 적합한 발광 장치를 제공할 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시 예에 따른 발광 장치의 개략 단면도.
도 2는 본 발명에 이용되는 발광 칩의 단면도.
도 3은 본 발명의 실시 예들과 비교 예에 따른 발광 장치의 스펙트럼
도 4는 본 발명의 실시 예들과 비교 예에 따른 발광 장치의 연색 지수의 비교 그래프.
도 5는 본 발명의 실시 예들과 비교 예에 따른 발광 장치의 광을 조사한 경우의 육류 사진.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시 예를 상세히 설명하기로 한다. 그러나, 본 발명은 이하에서 개시되는 실시 예에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 것이며, 단지 본 실시 예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하며, 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이다. 도면에서 여러 층 및 각 영역을 명확하게 표현하기 위하여 두께를 확대하여 표현하였으며 도면상에서 동일 부호는 동일한 요소를 지칭하도록 하였다.
도 1은 본 발명의 일 실시 예에 따른 발광 소자의 단면도이고, 도 2는 본 발명에 적용된 발광 칩의 단면도이다.
도 1을 참조하면, 본 발명의 일 실시 예에 따른 발광 소자는 패키지 본체(100)과, 패키지 본체(100)의 내측에서 노출되며 외측으로 돌출 형성된 리드 프레임(200)와, 광을 방출하기 위한 발광 칩(300)과, 발광 칩(300)을 리드 프레임(200)와 전기적으로 연결하기 위한 와이어(400)와, 발광 칩(300)을 봉지하는 몰딩부(500)와, 몰딩부(500) 내에 마련된 형광체(600)를 포함한다. 여기서, 발광 칩(300)이 부착되는 패키지 본체(100) 이외에도 슬러그, 기판 및 몰드 컵을 포함하는 몸체를 이용할 수 있는데, 이하에서는 패키지 본체(100)을 예를 들어 설명한다.
패키지 본체(100)는 리드 프레임(200)을 지지하며 발광 칩(300)이 안착되는 하우징(110)과, 하우징(110) 상에 형성되고 발광 칩(300)에서 발생된 광이 출사되는 개구부를 형성하는 리플렉터(120)를 포함한다. 이러한 패키지 본체(100)는 열경화성 수지, 예를 들어 에폭시 수지에 백색 안료가 첨가된 EMC(Epoxy mold compound)를 이용하여 트랜스퍼 성형(transfer molding)법으로 제작할 수 있다. 따라서, 하우징(110)과 리플렉터(120)는 일체로 제작될 수 있다. 리플렉터(120)는 하우징(110) 상면으로부터 상향 돌출된 반사면을 포함한다. 이때, 리플렉터(120)의 적어도 일 영역의 반사면의 높이를 조절할 수 있는데, 이 경우 발광 칩(300)에서 발생되는 광의 출사 범위를 조절할 수도 있다. 또한, 반사면은 내측으로 소정 각도 기울어지게 형성될 수 있다. 한편, 리플렉터(120)의 형상은 원형, 사각형뿐만 아니라 발광 장치의 용도에 따라 발광 칩(300)에서 방출되는 광의 출사 범위를 조절할 수 있도록 다양하게 변경될 수 있다.
리드 프레임(200)은 발광 칩(300)에 외부 전원을 인가하기 위한 것으로, 일측 및 타측에 각각 형성된 제 1 및 제 2 리드 프레임(210 및 220)을 포함한다. 리드 프레임(200)은 하우징(110)상에서 지지되며 하우징(110)과 리플렉터(120)의 사이에 서로 이격되어 구비된다. 즉, 제 1 및 제 2 리드 프레임(210 및 220)이 서로 이격되어 하우징(110) 상으로부터 패키지 본체(100)의 일측 및 타측으로 연장 형성된다.
발광 칩(300)은 P-N 접합 구조를 갖는 화합물 반도체 적층 구조로서, 소수 캐리어(전자 또는 정공)들의 재결합에 의하여 발광되는 현상을 이용한다. 발광칩(300)은 제 1 및 제 2 반도체층과 제 1 및 제 2 반도체층 사이에 형성된 활성층을 포함할 수 있고, 제 1 및 제 2 반도체층은 각각 N형 반도체층 및 P형 반도체층일 수 있다. 발광 칩(300)은 예를 들어 도 2에 도시된 바와 같이 기판(310) 상부에 순차적으로 형성된 버퍼층(320), N형 반도체층(330), 활성층(340), P형 반도체층(350) 및 투명 전극(360)과, N형 반도체층(330) 상부에 형성된 제 1 전극(370) 및 P형 반도체층(350) 상부에 형성된 제 2 전극(380)을 포함할 수 있다. 도 2의 발광 칩(300)은 제 1 및 제 2 전극(370 및 380)이 상부면에 형성된 수평형 발광 칩(300)을 예로 들었다. 그러나, 두 전극이 발광 칩(300)의 상부면 및 하부면에 각각 형성된 수직형 발광 칩(300)을 이용할 수도 있는데, 수직형 발광 칩(300)은 제 1 및 제 2 전극(370 및 380)이 각각 상부면 및 하부면에 형성된 것 이외에 수직형 발광 칩(300)과 동일하다. 따라서, 본 실시 예에서는 수평형 발광 칩(300)의 구성을 예로 설명한다. 버퍼층(320)은 반도체 재료인 GaN 또는 AlN를 이용하여 형성하며, N형 반도체층(330)은 N형 불순물이 도핑된 반도체, 예를 들어 GaN을 이용하여 형성할 수 있고 활성층(340)에 전자를 주입한다. 또한, 활성층(340)은 소정의 밴드 갭을 가지며 양자 우물이 만들어져 전자 및 정공이 재결합되는 영역으로서, 양자 우물층과 장벽층이 교대로 적층 형성된 다층 구조로 형성할 수 있다. 이때, 활성층(340)을 이루는 물질의 종류에 따라 전자 및 홀이 결합하여 발생하는 발광 파장이 변화되므로 목표로 하는 파장에 따라 활성층(340)에 포함되는 반도체 재료를 조절하는데, 본 실시 예는 발광 칩(300)이 380㎚ 내지 470㎚의 파장 영역에서 발광 피크를 갖는 녹색 광을 발생하도록 예를 들어 InGaN을 이용하여 형성할 수 있다. 그리고, P형 반도체층(350)은 활성층(340)에 홀을 주입하며 P형 불순물이 주입된 반도체, 예를 들어 GaN을 이용하여 형성할 수 있다. 투명 전극(360)은 투명 도전성 물질, 예를 들어 ITO, IZO, ZnO, MgO 등을 이용하여 형성할 수 있다. 또한, 제 1 전극(370) 및 제 2 전극(380)은 Cr, Au, Al 등의 금속 물질을 이용하여 단일층 또는 다층으로 형성할 수 있다. 제 1 전극(370)은 투명 전극(360), P형 반도체층(350) 및 활성층(340)의 소정 영역이 식각되어 노출된 N형 반도체층(330)의 상부에 형성된다. 또한, 제 2 전극(380)은 투명 전극(360) 상부에 P형 반도체층(350)과 접촉되도록 형성된다. 그런데, N형 반도체층(330), 활성층(340) 및 P형 반도체층(350)은 상기 물질에 한정되지 않고 다양한 반도체 물질을 이용하여 형성할 수 있다. 발광 칩(300)은 패키지 본체(100) 상에 페이스트(미도시)를 이용하여 부착될 수 있는데, 예를 들어 도시된 바와 같이 리드 프레임(200) 상에 실장될 수 있고, 발광 칩(300)은 하우징(110) 상에 실장될 수도 있다. 페이스트는 예를 들어 에폭시 수지, 실리콘 수지 등의 비도전성 물질을 이용할 수 있다.
와이어(410, 420; 400)은 발광 칩(300)를 리드 프레임(200)과 전기적으로 연결한다. 와이어(400)은 금(Au) 또는 알루미늄(Al)으로 형성될 수 있다. 제 1 와이어(410)은 발광 칩(300)의 제 2 전극(380)과 제 1 리드 프레임(210)을 전기적으로 연결하고, 제 2 와이어(420)는 발광 칩(300)의 제 1 전극(370)과 제 2 리드 프레임(220)을 전기적으로 연결할 수 있다.
몰딩부(500)는 발광 칩(300)을 봉지하고, 발광 칩(300)과 연결된 와이어(400)을 고정시키는 역할을 한다. 또한, 몰딩부(500)는 발광 칩(300)에서 발생되는 광을 모아주는 렌즈의 역할도 할 수 있다. 이러한 몰딩부(500)는 발광 칩(300)에서 발생된 광을 외부로 투과시켜야 하므로, 에폭시 수지 또는 실리콘 수지 등과 같은 투명 수지로 형성된다. 또한, 몰딩부(500)에는 굴절률 조절제(미도시)가 더 포함될 수 있다. 굴절률 조절제는 사파이어 분말이 이용될 수 있다. 한편, 굴절률 조절제 이외에도 발광 칩(300)으로부터 방출된 광을 산란에 의해 더 확산시킴으로써 균일하게 발광시키기 위해 확산제(미도시)를 더 첨가할 수 있다. 확산제로는 BaTiO3, TiO2, Al2O3, SiO2 등이 사용될 수 있다. 또한, 몰딩부(500) 내에는 형광체(600)가 첨가된다.
형광체(600)는 발광 칩(300)으로부터 발생된 광의 일부를 흡수하여 흡수된 광과 상이한 파장의 광을 방출하며, 임자결정(Host Lattice)의 적절한 위치에 불순물이 혼입된 활성 이온으로 구성된다. 활성 이온은 발광 과정에 관여하는 에너지 준위를 결정함으로써 발광색을 결정하며, 그 발광색은 결정 구조 내에서 활성 이온이 갖는 기저 상태와 여기 상태의 에너지 차(Energy Gap)에 의해 결정된다. 본 발명은 형광체(600)와 발광 칩(300)을 이용하여 육류의 신선도를 더욱 돋보이게 한다. 즉, 육류 중 우육과 돈육은 붉은색의 살코기와 그 사이의 백색의 비계로 이루어져 있는데, 그 두 가지 색을 강조해야 고기의 육질과 신선도를 부각시킬 수 있다. 이를 위해 본 발명은 붉은색 영역 전반에 걸쳐 넓은 폭의 파장을 갖는 형광체(600)를 사용하여 살코기의 색감을 좋게 하되, 강한 붉은색과 어울려 백색을 낼 수 있는 녹색과 청색 광의 혼합으로 비계의 색을 강조한다. 따라서, 본 발명은 적어도 둘 이상의 형광체(600)를 사용하여 발광 칩(300)으로부터 발생된 청색 광을 선홍색 광으로 변화시켜 살코기의 색감을 좋게 하고 비계의 색을 강조하여 육류의 신선도를 더욱 돋보이게 한다. 이때, 적어도 둘 이상의 형광체(600)는 스펙트럼의 적색 부분의 반치폭이 100㎚ 이상이 되도록 한다. 즉, 적어도 둘 이상의 형광체(600)가 혼합되어 피크 파장의 반에 해당되는 파장의 폭이 100㎚ 이상이 되도록 한다. 예를 들어, 형광체(600)는 녹색 형광체와 중심 파장이 5㎚ 내지 50㎚의 차이가 나는 두 적색 형광체를 혼합할 수 있다. 이때, 녹색 형광체는 510㎚ 내지 550㎚의 중심 파장을 가지며, 제 1 적색 형광체는 620㎚ 내지 630㎚의 중심 파장을 가지고, 제 2 적색 형광체는 630㎚ 내지 670㎚의 중심 파장을 가질 수 있다. 즉, 육류의 대부분을 차지하는 살코기 부분의 색을 강조하기 위해 580㎚ 이상의 적색 영역 스펙트럼을 두 적색 형광체를 이용하여 반치폭이 100㎚ 이상이 되도록 하여 구현하고, 380㎚ 내지 480㎚의 청색 영역의 광이 적색 영역의 광의 강도 대비 50% 이하로 하여 청색 광에 의해 육류가 냉동된 제품처럼 보이는 것을 방지하고 더 신선하게 보이게 할 수 있다. 또한, 비계 부분의 백색이 본연의 색을 잃고 적색으로 보이는 것을 방지하기 위해서 적색의 보색인 녹색을 적색 파장의 강도 대비 20% 이하로 하여 비계 부분에서는 밝은 백색이 보이고, 살코기는 다채로운 적색으로 보이게 하여 육류의 신선함이 강조될 수 있다. 한편, 녹색 형광체의 조성은 A(3-a-b)BaCbAl(5-c-d)DcEdO15으로 이루어지고, 여기서 A, B 및 C는 Lu, La, Y, Sm, Gd Er, Ho, Tm, Tb, Eu, Ce, Pr 및 Nd로 구성된 그룹으로부터 선택된 적어도 하나의 원소이고, D 및 E는 Ga, In, B, TI 및 Al로 구성된 그룹으로부터 선택된 적어도 하나의 원소이며, a, b, c, d 및 e의 함량은 0 내지 0.5 사이로 조절될 수 있다. 또한, 적색 형광체의 조성은 Si3N4을 기본 조성으로 하며, 기본 조성에 Ca, Sr, Ba, Mg, Be, La, Ce, Pr, Pm, Eu, Gd, Ga, Dy, Si, Ge, Sn, Al, Ga 및 In로 구성된 그룹으로부터 선택된 적어도 하나의 원소가 포함된다.
도 3은 본 발명의 실시 예들에 따른 발광 장치와 비교 예에 따른 발광 장치의 스펙트럼으로서, 육류의 신선도와 육질을 좋아 보이게 하기 위해 구성한 다양한 실시 예들이다.
도 3을 참조하면, 비교 예는 중심 파장이 445㎚ 내지 455㎚인 청색 발광 칩과, 중심 파장이 520㎚ 내지 550㎚인 녹색 형광체와 중심 파장이 620㎚ 내지 630㎚인 적색 형광체를 조합하여 발광 장치를 구현하였다. 비교 예는 스펙트럼(10)으로 알 수 있는 바와 같이 적색 영역을 강조하였으나, 청색 발광 칩의 청색 광이 상대적으로 강하게 된다. 따라서, 육류의 비계 부분에서 반사된 청색 광이 육류를 냉동된 제품처럼 보이게 된다.
본 발명의 제 1 실시 예는 중심 파장이 445㎚ 내지 455㎚인 청색 발광 칩과, 중심 파장이 520㎚ 내지 550㎚인 녹색 형광체와 중심 파장이 620㎚ 내지 630㎚인 제 1 적색 형광체 및 중심 파장이 630㎚ 내지 670㎚인 제 2 적색 형광체를 조합하여 발광 장치를 구현하였다. 이때, 제 2 적색 형광체는 제 1 적색 형광체에 비해 중심 파장이 5㎚ 이상 차이 나도록 하였다. 예를 들어, 제 2 실시 예는 중심 파장이 예를 들어 20㎚ 차이 나는 630㎚ 및 650㎚의 제 1 및 제 2 적색 형광체를 1:1로 혼합하여 스펙트럼(20)으로 알 수 있는 바와 같이 약 640㎚의 중심 파장에서 반치폭(A)이 100㎚ 이상임을 알 수 있다. 즉, 육류의 대부분을 차지하는 살코기 부분의 색을 강조하기 위해 적색 영역인 580㎚ 이상의 스펙트럼을 반치폭이 100㎚ 이상이 되도록 두 적색 형광체를 이용하여 구현하고, 청색 영역인 380㎚ 내지 480㎚ 영역의 광이 적색 영역의 광의 강도 대비 50% 이하로 하여 청색 광에 의해 육류가 냉동된 제품처럼 보이는 것을 방지하고 더 신선하게 보이게 할 수 있다. 또한, 비계 부분의 백색이 본연의 색을 잃고 적색으로 보이는 것을 방지하기 위해서 적색의 보색인 녹색을 적색 파장의 강도 대비 20% 이하로 하여 비계 부분에서는 밝은 백색이 보이고, 살코기는 다채로운 적색으로 보이게 하여 육류의 신선함을 강조하였다.
제 2 실시 예는 중심 파장이 445㎚ 내지 455㎚인 청색 발광 칩과, 중심 파장이 515㎚ 내지 535㎚인 녹색 형광체와 중심 파장이 620㎚ 내지 630㎚인 제 1 적색 형광체와 중심 파장이 630㎚ 내지 660㎚인 제 2 적색 형광체를 조합하여 발광 장치를 구현하였다. 즉, 제 2 실시 예는 비계의 백색 부분을 강조하기 위해서 제 1 실시 예보다 단파장의 녹색 형광체를 이용하여 녹색 영역의 파장을 강화하였다. 제 2 실시 예는 스펙트럼(30)에 도시된 바와 같이 제 1 실시 예의 스펙트럼(20)에 비해 볼록하게 나온 부분(B)으로 보이는 녹색 영역의 광이 필요 이상으로 강조되어 적색과 녹색의 보색 효과에 의해 적색이 적색 특유의 광을 잃고 희석되어 백색으로 보이게 된다. 이 경우에 살코기의 적색이 강조되지 않기 때문에 신선하게 보이는 정도의 측면에서 제 1 실시 예에 비해 떨어지게 된다.
한편, 상기 실시 예들에서 녹색 형광체의 조성은 A(3-a-b)BaCbAl(5-c-d)DcEdO15으로 이루어지고, 여기서 A, B 및 C는 Lu, La, Y, Sm, Gd, Er, Ho, Tm, Tb, Eu, Ce, Pr 및 Nd로 구성된 그룹으로부터 선택된 적어도 하나의 원소이고, D 및 E는 Ga, In, B, TI 및 Al로 구성된 그룹으로부터 선택된 적어도 하나의 원소이며, a, b, c, d 및 e의 함량은 0 내지 0.5 사이로 조절될 수 있다. 또한, 적색 형광체의 조성은 Si3N4을 기본 조성으로 하며, 기본 조성에 Ca, Sr, Ba, Mg, Be, La, Ce, Pr, Pm, Eu, Gd, Ga, Dy, Si, Ge, Sn, Al, Ga 및 In로 구성된 그룹으로부터 선택된 적어도 하나의 원소가 포함된다.
그런데, 녹색 형광체는 실리케이트(Silicates), 나이트라이드(Nitiride), YAG 등 많은 조성이 있으나, 본 실시 예에서 상기 조성의 녹색 형광체를 선택한 이유는 반치폭이 넓어 스펙트럼이 청색 발광 칩의 스펙트럼인 480㎚부터 적색 형광체의 스펙트럼인 580㎚까지 넓은 영역 전체에 걸쳐 퍼져 있고 피크가 제 2 실시 예에 사용한 녹색 형광체의 스펙트럼과 같이 날카롭지가 않아서 녹색 영역 전체에 걸쳐서 균일하게 할 수 있어서 녹색이 부각되지 않기 때문이다. 녹색이 부각되면 육류의 색이 어둡게 보여서 신선도가 나빠 보이게 되기 때문에 상기 녹색 형광체를 이용하였다. 또한, 육류 면적의 90% 이상을 차지하는 적색 영역을 기존의 적색 형광체만으로는 구현이 불가능한 100㎚ 이상의 반치폭을 위해서 중심 파장이 630㎚인 적색 형광체와 중심 파장이 20㎚ 정도 차이가 나는 650㎚인 적색 형광체를 1:1로 혼합하여 중심 파장이 640㎚가 되게 하고, 반치폭을 20㎚ 넓게 하여 육류의 적색 색감을 풍부하게 구현하였다.
상기한 바와 같이 비교 예 및 제 1 실시 예를 대비하면, 적색 형광체를 하나 사용해서는 색감이 탁월한 발광 장치를 제작할 수 없고, 제 1 및 제 2 실시 예를 대비하면, 녹색 형광체를 이용하되 제 2 실시 예의 스펙트럼처럼 스펙트럼의 모양이 불룩하게 나온 것처럼 보이게 하는 녹색 형광체를 사용해서는 색감이 탁월한 발광 장치를 제작할 수 없다. 따라서, 488㎚ 내지 560㎚의 녹색 영역에서 완만한 스펙트럼을 갖는 녹색 형광체와 100㎚ 이상의 반치폭을 구현할 수 있는 중심 파장의 차이가 5㎚ 이상인 두 적색 형광체를 이용함으로써 색감이 탁월한 발광 장치를 제작할 수 있다.
도 4는 비교 예와 본 발명의 제 1 및 제 2 실시 예에 따른 발광 장치의 연색 지수의 비교표이다.
도 4를 참조하면, 비교 예(40) 및 제 1 실시 예(50)의 연색 지수를 제 2 실시 예와 비교해 보면 스트롱 블루(Strong Blue)(CRI # 12) 영역이 매우 낮은 것을 알 수 있다. 이는 적색 영역을 강조해서 나타나는 현상으로서 육류의 비계 부분에서 청색을 반사하는 것을 줄일 수 있다. 또한, 육류의 색감이 누렇게 보이면 상대적으로 신선도가 떨어진 것으로 보이게 되는데, 제 2 실시 예(60)는 누런 색의 반사 정도를 나타내는 CRI #2, CRI #3, CRI #4, CRI #10에서 높은 수치를 보이며, 실제로도 육류의 신선한 정도가 나빠 보인다.
도 5는 본 발명의 제 1 및 제 2 실시 예에 따른 발광 장치의 광을 육류에 조사한 사진으로서, 도 5(a)는 제 1 실시 예에 따른 발광 장치를 이용한 사진이고, 도 5(b)는 제 2 실시 예에 따른 발광 장치를 이용한 사진이며, 도 5(c)는 적색 발광 칩만을 이용하여 적색 광을 조사한 경우의 사진이다. 도시된 바와 같이, 도 5(a)의 제 1 실시 예에 따른 발광 장치의 광을 조사한 육류를 보면 신선한 정도와 살코기의 적색과 비계의 백색이 모두 강조되지만, 도 5(b)의 제 2 실시 예에 따른 발광 장치의 광을 조사한 육류를 보면 적색이 희석되어 백색과 같이 보이는 것을 알 수 있다. 한편, 도 5(c)의 적색 광을 조사한 경우를 보면 살코기는 적색으로 보이는 것을 알 수 있으나 비계의 백색이 적색으로 보여서 신선해 보이지 않는다.
이상에서는 도면 및 실시 예를 참조하여 설명하였지만, 해당 기술 분야의 숙련된 당업자는 하기의 특허청구범위에 기재된 본 발명의 기술적 사상으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.
100 : 패키지 본체 200 : 리드 프레임
300 : 발광 칩 400 : 와이어
500 : 몰딩부 600 : 형광체

Claims (5)

  1. 청색 발광 칩과, 상기 청색 발광 칩으로부터 방출되는 광을 흡수하고 흡수한 광의 파장과 다른 파장의 광을 발광하는 형광체를 포함하는 발광 장치이고,
    상기 형광체는 적색 부분의 반치폭이 100㎚ 이상인 적어도 둘 이상의 형광체를 포함하여 선홍색 광을 방출하며,
    상기 형광체는 녹색 형광체와 중심 파장이 5㎚ 내지 50㎚ 차이 나는 적어도 둘 이상의 적색 형광체를 포함하고,
    상기 청색 발광 칩은 445㎚ 내지 455㎚의 중심 파장을 가지고, 상기 녹색 형광체는 510㎚ 내지 550㎚의 중심 파장을 가지며, 제 1 및 제 2 적색 형광체는 각각 620㎚ 내지 630㎚ 및 630㎚ 내지 670㎚의 중심 파장을 가지는 정육점 조명용 발광 장치.
  2. 삭제
  3. 삭제
  4. 제 1 항에 있어서, 상기 녹색 형광체는 A(3-a-b)BaCbAl(5-c-d)DcEdO15으로 이루어지고, 여기서 A, B 및 C는 Lu, La, Y, Sm, Gd, Er, Ho, Tm, Tb, Eu, Ce, Pr 및 Nd로 구성된 그룹으로부터 선택된 적어도 하나의 원소이고, D 및 E는 Ga, In, B, TI 및 Al로 구성된 그룹으로부터 선택된 적어도 하나의 원소이며, a, b, c, d 및 e의 함량은 0 내지 0.5인 정육점 조명용 발광 장치.
  5. 제 4 항에 있어서, 상기 적색 형광체는 Si3N4을 기본 조성으로 하며, 상기 기본 조성에 Ca, Sr, Ba, Mg, Be, La, Ce, Pr, Pm, Eu, Gd, Ga, Dy, Si, Ge, Sn, Al, Ga 및 In로 구성된 그룹으로부터 선택된 적어도 하나의 원소가 포함되는 정육점 조명용 발광 장치.
KR1020110011385A 2011-02-09 2011-02-09 정육점 조명용 발광 장치 KR101131598B1 (ko)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020110011385A KR101131598B1 (ko) 2011-02-09 2011-02-09 정육점 조명용 발광 장치

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020110011385A KR101131598B1 (ko) 2011-02-09 2011-02-09 정육점 조명용 발광 장치

Publications (1)

Publication Number Publication Date
KR101131598B1 true KR101131598B1 (ko) 2012-03-30

Family

ID=46142988

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020110011385A KR101131598B1 (ko) 2011-02-09 2011-02-09 정육점 조명용 발광 장치

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR101131598B1 (ko)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101554163B1 (ko) * 2013-07-31 2015-09-21 (주)보림 선홍색 육류 조명용 엘이디 램프
KR20160080204A (ko) * 2014-12-29 2016-07-07 주식회사 씨루체 정육 조명용 발광 다이오드 램프

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2006080443A (ja) 2004-09-13 2006-03-23 Fujikura Ltd 発光ダイオード及び発光ダイオード製造方法
JP2008235552A (ja) * 2007-03-20 2008-10-02 Toshiba Lighting & Technology Corp 発光装置の製造方法および発光装置

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2006080443A (ja) 2004-09-13 2006-03-23 Fujikura Ltd 発光ダイオード及び発光ダイオード製造方法
JP2008235552A (ja) * 2007-03-20 2008-10-02 Toshiba Lighting & Technology Corp 発光装置の製造方法および発光装置

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101554163B1 (ko) * 2013-07-31 2015-09-21 (주)보림 선홍색 육류 조명용 엘이디 램프
KR20160080204A (ko) * 2014-12-29 2016-07-07 주식회사 씨루체 정육 조명용 발광 다이오드 램프
KR101693004B1 (ko) * 2014-12-29 2017-01-05 주식회사 씨루체 정육 조명용 발광 다이오드 램프

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN103383074B (zh) 具有改善光质的 led 灯
EP3546544B1 (en) Light emitting device
US10978614B2 (en) Light-emitting device
TWI702362B (zh) Ｌｅｄ發光裝置
US8017961B2 (en) Light emitting device and phosphor of alkaline earth sulfide therefor
US7759683B2 (en) White light emitting diode
JP5951180B2 (ja) 飽和変換材料を有するエミッタパッケージ
KR101395432B1 (ko) 백색 ｌｅｄ 장치
US10074781B2 (en) Semiconductor light emitting devices including multiple red phosphors that exhibit good color rendering properties with increased brightness
US9923126B2 (en) Light emitting device having high color rendering using three phosphor types
US6933535B2 (en) Light emitting devices with enhanced luminous efficiency
US20140167601A1 (en) Enhanced Luminous Flux Semiconductor Light Emitting Devices Including Red Phosphors that Exhibit Good Color Rendering Properties and Related Red Phosphors
US8178888B2 (en) Semiconductor light emitting devices with high color rendering
US9318669B2 (en) Methods of determining and making red nitride compositions
KR20120097477A (ko) 산란 입자 영역을 갖는 발광 다이오드 패키지
KR20130017031A (ko) 백색 발광 다이오드 및 그 제조 방법
KR20150135935A (ko) 표시 장치
US20120091882A1 (en) Electroluminescent devices with color adjustment based on current crowding
US9837585B2 (en) Light emitting device
US8373183B2 (en) LED package for uniform color emission
Baur et al. Status of high efficiency and high power ThinGaN®‐LED development
KR101131598B1 (ko) 정육점 조명용 발광 장치
US20040089864A1 (en) Light emitting diode and method of making the same
CN104576627B (zh) 一种高显色性白光led结构及其制作方法
WO2008023954A1 (en) Light emitting device

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant
FPAY Annual fee payment

Payment date: 20150302

Year of fee payment: 4

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20160211

Year of fee payment: 5

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20180228

Year of fee payment: 7