KR101468903B1 - 일반 조명 어플리케이션을 위한 박형 조명 기기 - Google Patents

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코닌클리케 필립스 엔.브이.
필립스 루미리즈 라이팅 캄파니 엘엘씨
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Abstract

원격 객체를 조명하기 위한 조명 기기로서, 반사형 기저면(38) 및 반사형 측벽들(40)을 갖는 캐비티(36); 및 캐비티 내에 고정되는 복수의 발광 다이오드(10)를 포함하며, 캐비티는, 반사형 기저면(38)에 대향하는 플랫형 반사광 출력면(42)을 구비하고, 복수의 광 방출 홀들(44)을 포함하고, LED(10)보다 많은 홀들(44)이 존재하며, 상기 홀들(44)은 캐비티(36)의 상면의 전체 표영역의 적어도 10%를 구성하며, 실질적으로 각각의 홀(44) 부근에서 조명 기기에 의해 방출되는 광은 약 45-90도 사이의 제어 분산각을 가지며, 분산각은 상기 각도 내에서 광 휘도가 피크 휘도의 절반인 각도에 의해 측정되며, 캐비티의 깊이는 5cm 미만이며, 조명 기기에 의해 방출되는 광은 조명 기기의 플랫형 반사광 출력면으로부터 특정 거리만큼 떨어진 플랫형 객체에 대해 실질적으로 균일한 조명을 제공한다.

Description

일반 조명 어플리케이션을 위한 박형 조명 기기{THIN LUMINAIRE FOR GENERAL LIGHTING APPLICATIONS}
본 발명은 고출력 발광 다이오드(LED)들을 이용한 다목적(general purpose) 조명에 관한 것이며, 특히, 다목적 조명용 LED들을 이용한 초박형 조명 기기(luminarire)(즉, 광원을 갖는 조명 기구)에 관한 것이다.
사무실과 샵의 조명을 위한 조명 기구로서는 형광 조명 기구가 가장 보편적 타입의 조명 기구이다. 형광 조명 기구들은 선반 아래, 캐비넷 안이나 아래, 또는 비교적 얇고, 신장된 광이 요구되는 그 외 상황 하에서도 사용된다. 형광 조명 기구의 벌브는 일반적으로 오픈 탑(open-top)을 갖는 확산 반사형 직사각형 캐비티(cavity) 내에 수용(housed)된다. 개구(opening) 위로는 몰딩된 프리즘 패턴을 갖는 투명(clear)한 플라스틱 시트가 부착되어 있다. 플라스틱 시트는 광을 다소 확산시켜며, 광 방출을 하향시켜 조명될 표면 위로 향하게 한다. 형광 벌브들은 일반적으로 직경이 1.5인치보다 크기 때문에, 그러한 고정구(fixture)들은 깊이가 1인치를 초과한다. 조명될 소영역에서, 형광 고정구(fluorescent fixture)의 깊이는 외관상 좋지 않다.
그러한 형광 조명 기구를 대체하기 위해서는 백색 광원의 두께를 실질적으로 감소시키는 것이 바람직하다.
박형 반사 캐비티의 기저면 상에는 길이 및 폭의 치수가 LED 어레이보다 큰, 고출력 백색 광 LED 어레이가 위치하고 있다. LED 어레이는 선형 어레이, 2차원 어레이, 또는 임의의 다른 패턴일 수 있다. LED들은 그 LED들을 전원 단자에 전기적으로 연결시키는 하나 이상의 박형 회로 보드의 스트립들 상에 실장될 수 있다. 각각의 LED는 일반적으로 2-7mm의 높이를 갖는다. 캐비티 깊이는 LED 두께의 약 2-5배, 예컨대 0.5-3cm 등으로 형성된다.
캐비티의 광 출력 표면은 LED의 수보다 많은(예컨대, LED의 수의 4-25배) 개구를 갖는 반사면(reflector)이다. 개구들은 1차원 어레이, 2차원 어레이, 또는 균일한 광 방출 패턴의 최적의 형태로 분포할 수 있다. 각 개구 위에는, 개구를 통해 방출되는 광이 약 50-75도 사이, 바람직하게는 60도의 원뿔형 광을 형성하도록 하기 위해 소형 플라스틱 렌즈가 존재한다. 각도는 상기 각도 내에서 피크 휘도의 1/2 밝기에 의해 결정된다.
캐비티 내의 각 LED들에 의해 방출되는 광은 일반적으로 램버트(Lambertian) 패턴이다. 이 방출된 광은 캐비티의 6개의 반사 벽들을 모두 반사시킴으로써 캐비티 내에서 혼합된다. 광은 궁긍적으로는 많은 홀들을 통해 빠져 나와, 조명 기기에 의해 조명될 표면 상에 비교적 균일한 패턴의 광을 형성한다.
캐비티 내에서 혼합되는 추가의 광에 대해, 또는 캐비티가 초박형으로 형성되는 경우, 측면 발광(side-emitting) LED가 사용될 수 있다. 측면 발광은 측면-발광 렌즈를 이용하거나 또는 LED 다이의 상면 위에 소형 반사기를 배치함으로써 얻어질 수 있다.
각 개구 위의 렌즈를 대신하여, 각 개구가 광 출구를 향하여 확장되는, 원뿔대(truncated cone)로서 형성될 수 있다. 원뿔의 입력에 비해 원뿔의 출력 영역은 약 60도의 각을 통해 광을 출력하도록 설정된다. 어플리케이션에 따라, 45-90도 사이에서 임의의 각이 만족될 수도 있다.
형광체를 통해 누출되는 청색광과 황색광의 조합이 백색광을 생성함으로써, 백색광 LED는 황색의 형광체 코팅을 갖는 청색광 LED일 수 있다. 백색광은 청색 LED와 그 주위를 둘러싸는 적색 형광체 및 녹색 형광체를 이용하여 생성될 수도 있다. LED에 대해 형광체를 적용하는 많은 방법들이 존재한다.
다른 실시예에서, LED들은 개구 사이에 있는 캐비티의 반사 광 출력 표면 상에 실장된다. 이러한 방식으로, LED들로부터의 광은 어떠한 개구에도 직접적으로 진입할 수 없으며, 개구들을 통해 빠져 나오기 전에 캐비티의 내면을 우선적으로 반사해야 한다. 이는 광 출력의 혼합 및 균일성을 향상시킨다. 반사광의 출력면은 LED에 대한 히트 싱크(heat sink)로서도 기능하도록 반사형 알루미늄으로 형성될 수 있다. 일 실시예에서, LED들은 LED 위에 형광체를 이용하여 백색광을 출력한다. 다른 실시예에서, LED들은 청색광을 출력하고, 캐비티의 적어도 기저면은 형광체 발광이 청색 성분과 결합하여 개구를 통해 백색광을 생성하도록 형광체가 도포되어 있다. 이는 청색 LED 광이 개구를 통해 직적 방출하지 않기 때문에 가능한 것이다.
본 발명에 따르면, 다목적 조명용 LED들을 이용하여 초박형 조명 기기를 제공할 수 있다.
도 1은 백색 광을 방출하는 종래의 고출력 LED의 단면도.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른, 캐비티 표면에 광 출구 홀들을 갖는 반사형 캐비티에 실장된 LED의 단면도.
도 3a 및 도 3b는 본 명세서에 기술된 반사형 캐비티들에 실장될 수 있는 2가지 타입의 측면-방출형 LED를 도시한 도면.
도 4는 본 발명의 다른 실시예에 따른, 캐비티의 반사광 출력면 상에 실장된 LED들의 단면도.
도 5는 원뿔대 형상을 갖는 홀의 단면도.
도 6은 선형 어레이의 LED를 갖는 조명 기기의 일 실시예에 대한 탑다운 뷰(top down view).
도 7은 2차원 어레이의 LED를 갖는 조명 기기에 대한 일 실시예의 탑다운 뷰.
도 1은 LED 다이에 의해 생성되는 청색광과, YAG 형광체 등의 형광체에 의해 생성되는 황색 광을 결합하여 백색 광을 생성하는 종래의 LED(10)에 대한 단면도이다. 이러한 조명용 LED는 약 10-100 루멘의 광 출력을 가지며 상업적으로 이용가능하다.
이용된 예들에서, LED 다이는 청색광을 생성하는 AlInGaN LED 등의 GaN-기반 LED이다. 적절한 형광체를 사용하여 UV 광을 생성하는 LED가 이용될 수도 있다. LED 다이는 금속 전극(20) 상에 형성된, n형 클래딩 층(12), 활성층(14), p형 클래딩 층(16), 및 p형 컨택트 층을 갖는다. n형 층(12)은 p형 층들과 활성층(14) 내의 개구를 통해 연장되는 금속 전극(22)에 의해 컨택트된다. LED 다이는 LED 다이 전극에 써모소닉(thermosonically)으로 웰딩되는 상부 전극들을 갖는 세라믹 서브마운트(24) 상에 실장된다. 서브마운트(24)는, 서브마운트(24)를 통해 도전성 비아들(도시하지 않음)에 의해 상부 전극들에 접속되는 하부 전극들을 갖는다.
LED 다이 위에는, 전기 영동법(전해 용액을 이용한 플레이팅 프로세스 타입) 또는 그 외 임의의 타입의 프로세스 등 임의의 적절한 프로세스에 의해 YAG 형광체(26) 층이 형성된다. 이를 대신하여 LED 다이의 상면 위에 배치된 미리 형성된 형광체 플레이트가 이용될 수도 있다.
실리콘 또는 플라스틱 렌즈(28)가 LED 다이를 캡슐화한다. 본 개시의 목적을 위해 LED 다이, 서브마운트, 및 렌즈가 LED(10)로 상정된다.
렌즈(28) 및 서브마운트(24)를 포함하여, LED(10)의 전체 높이는 일반적으로 2-7 mm의 범위 내에 있다. LED(10)가 플라스틱 본체 및 리드 프레임을 갖는 표면 실장 패키지 내에 수용되는 경우, 그 높이는 7mm가 넘을 수 있다. 초박형 LED에서, 그들의 성장 기판(일반적으로 사파이어)를 제거하고, 렌즈가 없는 경우, 서브마운트를 포함한 두께는 1mm 미만일 수 있다. 이러한 초박형 LED들이 본 발명에 이용될 수도 있다. 패키지된 LED의 폭은 5mm 정도의 범위에 있다.
다수의 LED의 서브마운트들은, 다수의 LED를 상호접속하고 전원에 연결하기 위한 금속 트레이스들(32)을 갖는, 회로 보드(30)에 솔더링(soldering)된다. 회로 보드(30)는 좁은 스트립으로서 형성되는 것이 바람직하다. LED들은 직렬 및 병렬의 조합으로 연결될 수 있다. 회로 보드(30)의 본체는 LED로부터 멀리 열을 도전시키기 위해 절연된 알루미늄 스트립일 수 있다. 회로 보드(30)는 일반적으로 2mm보다 얇은 두께를 갖는다.
LED 형성의 예들이 US 특허공보 제6,649,440호 및 6,274,399호 공보에 기술되어 있으며, 이들 양자 모두 Philips Lumileds Lighting Company에 양도되었으며, 참조문헌으로 포함된다.
형성된 특정 LED들 및 이들이 서브마운트 상에 실장되었는지의 여부는 본 발명의 이해를 위해서는 중요하지 않다.
도 2는 박형 반사 캐비티(36) 내의, 회로 보드(30) 스트립 상에 실장된 3개의 LED(10)에 대한 단면도이다. 조명 기기의 원하는 치수 및 광 출력에 따라, 임의의 수의 LED(10)가 이용될 수 있다. 고휘도의 LED를 이용하는 경우, 형광 벌브의 광 출력을 모사하기 위해 피치는 1 인치 이상인 정도의 범위일 수 있다. 캐비티의 길이는 일반적으로 4 인치 내지 수 피트의 범위일 것이다. 다수의 회로 보드 스트립들이 함께 연결되어 원하는 길이 및 폭을 얻을 수 있다. 회로 보드 스트립들의 파워 리드(power lead)들에 전류원(도시하지 않음)이 연결된다.
캐비티(36)의 기저면(38) 및 측벽들(40)은 반사형이다. 반사는 정반사(specular)(미러와 같이)형이거나 확산형일 수 있다. 예를 들어, 벽의 재료는 폴리싱된 알루미늄일 수 있거나, 반사막 코팅을 가질 수 있거나, 또는 반사-확산형 백색 페인트에 의해 코팅될 수 있다. 회로 보드(30)는 반사가 잘 되는 상면을 가질 수도 있으며, 회로 보드(30)는 캐비티(36) 저면의 비교적 작은 부분을 구성할 수 있다. 회로 보드가 비교적 큰 영역을 포함하는 경우, 회로 보드는 캐비티(36) 저면을 형성하는 것으로 간주된다.
LED 실장면에 대향하는, 캐비티(36)의 광 출력면은 LED의 수보다 많은 수의 홀들(44)을 갖는 반사 시트(42)로 형성된다. LED 당 4-25개의 홀, 또는 그 이상의 홀이 존재할 수 있으며, 균일한 조명을 위해 이격되어 있다. 반사 시트(42)는 반사막을 갖는 경질(rigid) 플라스틱일 수 있거나 또는 박형 금속일 수 있다. 홀들의 영역은 시트(42)의 전체 영역의 10%-50%로 구성되는 것이 바람직하다. 각각의 홀은 약 1-2mm가 바람직한데, 이는 LED 렌즈의 평균 직경의 1/5 내지 1/3 내에 있는 것이다. 각각의 홀의 직경은, 조명 기기에 대해 원하는 전체 휘도를 공급하도록 반사 시트(42) 내의 충분한 전체 개구를 제공하기 위한 홀의 수에 의존할 것이다. 각각의 홀의 직경은 0.5mm - 3mm의 범위일 수 있다.
각각의 홀(44) 위에는 플라스틱, 글래스, 또는 실리콘 렌즈(46)가 놓인다. 렌즈(46)의 형상은 각 홀(44)의 광 출력이 60도의 스프레드(피크의 절반의 휘도에 대한 각도에 의해 결정됨)를 갖게 한다. 45-90도 사이의 총 분산각(dispersion angle)은 대부분의 어플리케이션에 대해 충족될 수 있다.
렌즈(46)는 간단한 몰딩 스텝에 의해 형성될 수 있는데, 여기서, 반사형 시트(42)의 상면은, 각각의 렌즈를 정의하고, 액체 렌즈 물질로 채워진 오목부(indention)들을 갖는 몰드와 접촉하게 한다. 렌즈 물질은 각각의 홀(44)을 전체적으로 또는 부분적으로 채우고, 반사형 시트(42)에 부착될 수 있다. 렌즈 물질은 열, UV, 또는 다른 수단(재료에 의존)에 의해 복원(cured)되며, 반사형 시트(42)는 시트(42)에 고정되는 렌즈들(46)을 갖는 몰드 위로부터 제거된다.
다른 실시예에서, 렌즈들(46)은 미리 형성되고, 임의의 수단을 이용하여 반사형 시트(42)에 부착될 수 있다.
반사형 시트(42)가 LED들(10)로부터 멀리 떨어질수록, 캐비티(36) 내에는 광의 혼합이 보다 많이 일어나고, 그 결과 광 방출이 보다 균일해질 것이다. 일 실시예에서, 캐비티(36)의 두께는 개개의 LED의 높이의 2-10배, 또는 임의의 장소에서 0.5-7cm의 범위에 있다. 홀들(44)의 배치는 동일하게 이격되거나, 또는 실질적으로 LED 위의 홀들(44)의 밀도가 LED로부터 떨어져 있는 홀들(44)의 밀도보다 작도록 이격될 수 있다. 이는 반사형 시트(42)의 서로 다른 영역으로부터의 광 출력을 동등하게 한다. 홀들(44)의 사이즈는 개선된 균일성을 얻기 위하여 각 홀로부터 출력되는 광량을 조정하도록 변경될 수도 있다.
또한, 본 명세서에서 기술된 임의의 캐비티에 실장되는 각각의 LED 위의 렌즈(28)는, 광 패턴이 램버트(Lambertian)형은 아니지만, LED 바로 위의 홀들(44)로부터의 광 출력 강도를 감소시키며(직접적인 조명으로 인해), 캐비티로부터 광 출력의 균일성을 향상시키기 위해 캐비티 내에서 광의 혼합을 증가시키도록 보다 많은 측면 발광이 되도록 형상화될 수 있다.
도 3a는 백색광의 LED(50) 위의 측면 발광 렌즈(48)의 한 타입을 나타낸다. 도 3b는, LED 다이 상의 형광체 층 위에 반사막(54)이 도포되어 있는, 백색광을 생성하는 초박형의 측면-발광형 LED(52)를 나타낸다. 이러한 측면-발광 LED는 제거된 성장 기판을 가질 수 있으며, 높이가 1mm 미만이 되도록 형성될 수 있다. 어느 실시예나 반사형 캐비티 내에 실장될 수 있다.
도 4는, 개구들(44) 사이의 캐비티의 반사형 시트(42) 상에 백색광의 LED(56)가 실장된, 반사형 캐비티(55)의 다른 실시예의 단면도이다. 이러한 방식으로, LED(56)로부터의 광은, 홀(44)을 통해 방출되기 전에 캐비티의 적어도 기저면(38)을 반사하는 것이 보장된다. 이는 개구들을 통과하는 광의 균일성을 향상시키며, LED(56)의 두께의 2-4배와 같이 보다 얇은 캐비티를 허용한다. 반사판(42)은, LED(56)에 대한 히트 싱크로 기능하도록, Alanod Ltd에 의해 제조된 것과 같이, 고반사 강화 알루미늄으로 형성되는 것이 바람직하다. 그 후, 반사형 시트는 공기 분위기에서 냉각된다. 홀들은 드릴링되거나, 펀칭되거나, 또는 레이저로 형성될 수 있다.
다른 실시예에서, LED(56)들은 청색광을 출력할 수 있으며(즉, LED 다이 위에는 형광체가 없음), 캐비티의 적어도 기저면(38)은 청색 LED 광과 결합되는 경우에 백색광을 생성하는 형광체로 도포되어 있다. 형광체 도포는 서로 다른 형광체들을 이용한 스프레이식 페인트 또는 스크린 프린팅일 수 있다. 형광체(들)는, 예컨대 YAG(황색-녹색), 또는 보다 따스한 광을 위해 적색 형광체(CaS 또는 ECAS 등)와 YAG의 결합일 수 있다. 캐비티의 측부의 내면들은 형광체로 도포될 수도 있다.
도 5는 원뿔대(truncated cone) 형상을 갖는 반사형 시트(42)에 형성되는 홀(60)의 단면도이다. 원뿔의 입력에 대한 원뿔의 출력의 영역은 요구되는 방출 패턴에 따라 스케일링된다. 입력 영역에 대한 출력 영역은 대략 다음의 관계식으로 주어진다.
Figure 112010000495799-pct00001
여기서, θ는 요구되는 출력 원뿔의 1/2 각이다.
도 5에서, 원뿔의 입력에 대한 원뿔의 출력의 영역은 약 60도의 각으로 광을 방출하도록 설정된다. 45-90도 사이의 임의의 각이 충족될 수도 있다. 이러한 경우, 각각의 홀에 대해 렌즈가 필요하지 않다. 렌즈가 없는 홀들은 캐비티(36) 내의 공기 흐름을 증가시켜 LED들의 냉각을 돕는다. 그러나, 형상을 갖는 홀들은 실린더형의 홀보다 형성하기 어렵다. 홀들은 드릴링, 코이닝(coining), 에칭, 레이저 머시닝, 또는 마스크를 통한 샌드블라스팅에 의해 형성될 수 있다.
모든 실시예의 홀들(44/60)은 일반적으로 균일한 광 방출을 위해 원형이지만, 광 방출 각도가 한 방향으로는 60도이며 다른 방향으로는 단지 30도가 될 수 있도록 광 방출을 추가로 쉐이핑(shape)하여, 예컨대 타원형 등의 다른 형상들을 가질 수도 있다. 홀들은 길고 얇은 광 패턴을 생성하도록 슬릿들을 포함할 수도 있다.
각각의 홀(44)로부터 방출되는 광은 조명될 객체가 조명 기기로부터 멀리 이동함에 따라 점차 혼합될 것이다.
도 6 및 도 7은 LED(10)의 서로 다른 구성들을 나타내는 조명 기기의 탑다운도이다. LED(10)는 기저면 또는 반사형 시트 상에 존재할 수 있으며, LED들은 측면-발광형일 수도 있고 아닐 수도 있다. 간략화를 위해, LED(10) 당 동일하게 이격된 4개의 홀들(44)만을 도시하였다. 도 6 및 도 7의 실시예에서, LED의 바로 위에는 홀들(44)이 존재하지 않기 때문에, 각각의 홀(44)에 대한 캐비티(36/55)에 의해 제공되는 소정의 광 완화(light smoothing)를 보장한다. 조명 기기는 임의의 수의 LED 행들을 가질 수 있으며, LED들은, 예컨대 1 피트의 거리에 있는 조명 기기의 균일한 광 출력을 생성하기 위한 목적으로, 균일하게 이격되어 있을 필요가 없다. 조명 기기의 형상은 정사각형, 직사각형, 원 등 어떠한 것이 될 수도 있다.
일 실시예에서, 조명 기기에 의해 제공되는 광의 바람직한 균일성은, 조명 기기 아래의 1 피트에 위치한 사이즈의 플랫 영역 내에서 피크 휘도의 50% 내이다. 조명되는 객체에 대해 휘도의 원하지 않는 샤프한 천이들이 없을 것이며, 관찰자가 객체의 엣지들을 따라 휘도의 저감을 감지할 수 없으므로, 이러한 품질은 실질적으로 균일한 조명인 것으로 간주된다. 다른 실시예에서, 보다 많은 홀들이 사용되는 경우, 균일도는 객체에 대해 75%이다. 다른 실시예에서, 균일도는 90%이다.
본 발명의 특정 실시예들을 나타내고, 설명하였지만, 본 발명을 벗어나지 않고 변경들 및 변형들이 행해질 수 있다는 것은 당업자에게 자명하며, 이에 따라, 첨부된 청구범위는 그러한 변경들 및 변형들이 본 발명의 사상 및 범위 내에 포함된다.

Claims (24)

  1. 원격 객체(remote object)를 조명하기 위한 조명 기기(luminaire)로서,
    반사형 기저면(reflective base surface) 및 반사형 측벽들을 갖는 캐비티(cavity); 및
    상기 캐비티 내에 고정되는 복수의 발광 다이오드(LED)
    를 포함하며,
    상기 캐비티는, 상기 반사형 기저면에 대향하며 LED들보다 많은 복수의 광 방출 홀들을 포함하는 플랫형 반사 광 출력면을 갖고,
    상기 홀들은 상기 캐비티의 상면의 전체 표면적(total surface area)의 10% 내지 50%를 구성하며,
    실질적으로 각각의 홀 부근에서 상기 조명 기기에 의해 방출되는 광은 45-90도 사이의 제어 분산각(controlled divergence angle)을 가지며, 상기 제어 분산각 내에서는 광 휘도가 상기 방출되는 광의 피크 휘도의 절반이고,
    상기 캐비티의 깊이는 5cm 미만이고,
    상기 조명 기기에 의해 방출되는 광은 상기 조명 기기의 상기 플랫형 반사 광 출력면으로부터 특정 거리만큼 떨어진 플랫형 객체에 대해 실질적으로 균일한 조명(illumination)을 제공하며,
    상기 LED들은 측면-발광형(side-emitting) LED들인 조명 기기.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 조명 기기의 상기 플랫형 반사 광 출력면으로부터 특정 거리만큼 떨어진 플랫형 객체에 대한 실질적으로 균일한 조명은, 상기 조명 기기가 상기 조명 기기의 상기 광 출력면의 치수와 동일한 치수를 갖는 객체의 플랫면을 조명하는 것을 포함하며,
    상기 객체의 플랫면은 상기 조명 기기의 상기 광 출력면으로부터 1 피트 떨어져 있으며, 상기 객체의 플랫면의 모든 영역에 대한 조명은 상기 객체의 플랫면에 대한 조명의 피크 휘도의 75% 내에 있는 조명 기기.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 제어 분산각은 60도보다 작은 조명 기기.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 복수의 LED를 지지하는 회로 보드를 더 포함하는 조명 기기.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 LED들은 상기 캐비티의 상기 기저면 위에 실장되는 조명 기기.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 LED들은 상기 캐비티의 상기 플랫형 반사 광 출력면 위에 실장되는 조명 기기.
  7. 제1항에 있어서,
    상기 LED들의 피치(pitch)는 적어도 2.5cm인 조명 기기.
  8. 제1항에 있어서,
    상기 LED들은 상기 캐비티 내에 하나의 직선으로 배치되는 조명 기기.
  9. 제1항에 있어서,
    상기 LED들은 상기 캐비티 내에 2차원 어레이로 배치되는 조명 기기.
  10. 제1항에 있어서,
    상기 제어 분산각을 제공하기 위해 각각의 홀 위에 렌즈를 더 포함하는 조명 기기.
  11. 제1항에 있어서,
    실질적으로 각각의 홀은 상기 제어 분산각을 제공하기 위해 실린더형 이외의 형상으로 되어 있는 조명 기기.
  12. 제1항에 있어서,
    실질적으로 각각의 홀은 실린더형 이외의 형상으로 되어 있는 조명 기기.
  13. 제1항에 있어서,
    상기 캐비티는, 상기 캐비티 내에 있는 단일 LED의 높이의 10배보다 작은 깊이를 갖는 조명 기기.
  14. 제1항에 있어서,
    상기 캐비티는, 상기 캐비티 내에 있는 단일 LED의 높이의 5배보다 작은 깊이를 갖는 조명 기기.
  15. 제1항에 있어서,
    상기 캐비티는 3 cm보다 작은 깊이를 갖는 조명 기기.
  16. 제1항에 있어서,
    상기 캐비티는 1 cm보다 작은 깊이를 갖는 조명 기기.
  17. 제1항에 있어서,
    상기 홀들은 정렬된(orderly) 패턴으로 배치되는 조명 기기.
  18. 제1항에 있어서,
    실질적으로 각각의 LED 위의 홀들의 밀도는 각각의 LED 위로부터 떨어져 있는 홀들의 밀도보다 작은 조명 기기.
  19. 제1항에 있어서,
    상기 캐비티의 내벽들은 실질적으로 정반사형(specular)인 조명 기기.
  20. 제1항에 있어서,
    상기 캐비티의 내벽들은 확산형(diffusing)인 조명 기기.
  21. 제1항에 있어서,
    상기 캐비티는 직사각형(rectangular)이며 신장(elongated)되어 있는 조명 기기.
  22. 제1항에 있어서,
    상기 LED들은,
    청색광을 방출하는 LED 다이들; 및
    청색광과 결합되는 경우에 백색광을 생성하는 광을 방출하는, 각각의 LED 다이의 적어도 일부분 위의 형광체
    를 포함하는 조명 기기.
  23. 제1항에 있어서,
    상기 LED들은,
    청색광을 방출하는 LED 다이들; 및
    청색광과 결합되는 경우에 백색광을 생성하는 광을 방출하는, 상기 캐비티의 적어도 하나의 내면 위의 형광체 코팅(phosphor coating)
    을 포함하는 조명 기기.
  24. 삭제
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