KR101892996B1 - Visible Lighting Lamp with a Built In LED Package Light - Google Patents
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- F21Y2115/10—Light-emitting diodes [LED]
Abstract
Description
본 발명은 태양스펙트럼에 근접한 엘이디 패키지 광원이 내장된 백색 가시광 조명등에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 태양스펙트럼을 갖는 다수의 LED광원 칩을 패키지형태로 배치한 후 형광체를 배합 처리하여 태양광 본연의 기능을 더하면서 백색 조명의 시감 및 색감을 효율적으로 구현하는 것이 가능한 태양스펙트럼에 근접한 엘이디 패키지 광원이 내장된 백색 가시광 조명등에 관한 것이다.
The present invention relates to a white visible light illumination lamp having an LED package light source close to the solar spectrum, and more particularly, to a method of arranging a plurality of LED light source chips having a solar spectrum in a package form, To a white visible light lamp having a built-in LED package light source close to a solar spectrum capable of effectively realizing the feel and color of white light.
일반적으로 가정이나 사무실, 공공시설 등과 같이 건물 내 한정된 밀폐공간에는 천장에 어두운 주변환경을 밝힐 수 있게 조명하는 다양한 형태의 조명등을 설치하여 사용하고 있다.Generally, various types of lighting lamps are installed in a confined space such as a home, an office, and a public facility to illuminate the dark surroundings on the ceiling.
이러한 조명등에는 진공 또는 기체를 봉입한 유리구 안에 녹는점이 높은 금속코일이나 텅스텐선 등을 넣어서 빛을 내는 백열등이 대표적이다. 나아가 유리구 안에 할로겐 원소를 주입하여 텅스텐의 증발을 억제한 할로겐등이 제시되었고, 현재는 진공 유리관 속에 수은과 아르곤을 넣고 안쪽 벽에 형광물질을 칠하여 수은의 방전으로 생긴 자외선을 가시광선으로 바꾸어 조명하는 형광등이 보편적으로 사용중에 있다.These lamps include incandescent lamps that emit light by putting a metal coil or tungsten wire with a high melting point in a glass sphere filled with vacuum or gas. In addition, mercury and argon were injected into a vacuum glass tube and a fluorescent material was applied to the inside of the vacuum glass tube. Ultraviolet rays generated by the discharge of mercury were converted into visible rays, Fluorescent lamps are commonly used.
최근에는 기존 조명등에 비하여 소비전력이 거의 1/2수준에 불과한 저전력 소비로 높은 휘도를 발생시키고, 친환경적이면서 수명 및 내구성이 우수하여 경관 조명이나 광고용 조명, 기타 일반 조명장치 등 매우 광범위한 영역에서 응용되고 있는 발광다이오드소자인 LED(light emitting diode)를 사용한 조명설비로서 LED 조명등이 제시되고 있는 실정이다.In recent years, it has been applied in a wide range of fields such as landscape lighting, advertisement lighting, and other general lighting devices because it has high luminance with low power consumption which is only about 1/2 level of power consumption compared to conventional lighting, and is environment friendly, long life and durability LED lighting has been proposed as an illumination facility using an LED (light emitting diode), which is a light emitting diode device having a light emitting diode.
통상적인 LED조명등에는 일정 색상의 빛을 출사하는 LED모듈을 구성하는데, LED모듈은 주로 인쇄회로기판에 다수의 LED소자가 일정한 배열로 장착되어 구성되며, LED소자는 단일 색상의 빛을 출사하거나 외부 전기/전자 신호에 따라 여러 색상을 선택적으로 출사할 수 있게 적용된다.The LED module is constituted by mounting a plurality of LED elements on a printed circuit board in a predetermined arrangement, and the LED element emits light of a single color, It is applied to selectively emit various colors according to electric / electronic signals.
여기서 LED조명등의 색온도 제어를 위해서는 하루 시간에 따라 평균적인 색온도 및 조도를 조절할 수 있게 구성하거나, 주위온도에 대응하는 별도의 회로를 통해 적색, 청색, 녹색의 광원에 대한 출력을 제어하여 혼합색을 변화하고 있다.In order to control the color temperature of the LED lamp, the average color temperature and the luminance can be controlled according to the time of day, or the output to the red, blue, and green light sources is controlled through a separate circuit corresponding to the ambient temperature, .
그러나 기존 LED조명등에 의한 조명의 경우에는 인간의 감성을 자극하지 못하여 보조조명으로서의 기능으로만 적합할 뿐 백색조명으로의 활용에 적합하지 못하다는 문제가 있었다.However, in the case of the illumination by the conventional LED illumination lamp, there is a problem that it is not suitable for use as a white illumination because it does not stimulate human sensibility and is suitable only as a function as an auxiliary illumination.
상기와 같은 문제를 해결하기 위하여 개시되어 있었던 종래기술로써, 대한민국 등록특허공보 제941765호(2010.02.03.)에는 발광 다이오드(LED)의 주변 온도 및 습도를 감지하는 센싱부와, 상기 센싱부의 데이터와 기설정된 시간 및 계절 데이터를 사용하여 색온도를 결정하고 상기 색온도에 따른 듀티비를 설정 및 발생시키는 제어부, 및 상기 제어부에 의해 발생되는 듀티비 신호에 따라 상기 발광 다이오드의 절대 색온도를 제어하여 상기 발광 다이오드를 백색 영역에서 구동하는 구동부를 포함하여 구성함에 따라 온도 및 습도, 시간 및 계절에 의해 발광다이오드 조명의 색온도가 변화하는 색온도 조절용 LED 조명장치가 공지되어 있다.As a conventional technique disclosed to solve the above problems, Korean Patent Registration No. 941765 (Mar. 23, 2010) discloses a light emitting device including a sensing unit for sensing the ambient temperature and humidity of a light emitting diode (LED) A control unit for determining a color temperature using predetermined time and season data, and setting and generating a duty ratio according to the color temperature, and controlling the absolute color temperature of the light emitting diode according to a duty ratio signal generated by the control unit, There is known a LED lighting device for controlling a color temperature in which a color temperature of a light emitting diode is changed by temperature, humidity, time, and season according to the structure including a driver for driving a diode in a white region.
그러나 상기한 종래 LED조명은 일단 결정된 색온도에 의해 지속해서 조명이 이루어지기 때문에 사무실이나 작업장 등과 같이 업무적으로 일정한 시감 및 색감이 유지되어야 하는 장소에 사용이 불가하며 효율이 극히 떨어진다는 문제가 있었다.However, since the conventional LED illumination is continuously illuminated by the determined color temperature, it can not be used in a place where a constant visual feeling and color feeling should be maintained, such as an office or a workplace, and the efficiency is extremely low.
또한 종래의 LED패키지에 따른 조명의 경우 자연광으로 존재하는 파장이 백색 LED광원에서는 방출되지 않는 파장이 많기 때문에 연색지수가 65~75% 수준에 불과하며 연색성 및 선명도가 현저히 떨어진다는 문제가 있었다.Also, in the case of illumination according to the conventional LED package, the wavelength present as natural light is not emitted from the white LED light source, and thus the color rendering index is only 65 to 75%, and the color rendering property and sharpness are remarkably deteriorated.
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 하나의 LED패키지에 400~420㎚ 대역의 광원 칩과 함께 460~470㎚ 대역의 고효율 광원 칩을 배열 배치하면서 내부에 형광체를 배합처리하게 구성하므로 기존 백색 조명용도의 시감 및 다양한 형태의 등기구에서의 기하광학적 색감에 대한 일체감을 태양광 수준으로 구현함과 동시에 고효율을 지향하는 백색 조명등을 구현할 수 있는 태양스펙트럼에 근접한 엘이디 패키지 광원이 내장된 백색 가시광 조명등을 제공하는데, 그 목적이 있다.
SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made to solve the above-mentioned problems, and it is an object of the present invention to provide a high-efficiency light source chip having a band of 460 to 470 nm arranged along with a light source chip having a band of 400 to 420 nm in one LED package, In addition to realizing the sense of unity of the existing white light illumination and the geometrical optical color in various types of luminaires at the level of the sunlight, the white visible light with the LED package light source close to the solar spectrum capable of realizing the high efficiency white light It provides lighting, and has its purpose.
본 발명이 제공하는 태양스펙트럼에 근접한 엘이디 패키지 광원이 내장된 백색 가시광 조명등은 백색 조명을 위한 광원을 방출하는 조명등에 있어서, 하나 또는 복수의 실장공간이 형성되는 기판과; 상기 기판의 실장공간마다 실장되며 400~420㎚ 대역의 파장을 갖는 광원을 방출하는 제1광소자칩과, 상기 제1광소자칩과 함께 상기 기판의 실장공간마다 실장되며 460~470㎚ 대역의 파장을 갖는 광원을 방출하는 제2광소자칩을 구성하는 LED패키지와; 상기 LED패키지가 실장된 상기 기판의 실장공간에 채워지고 상기 LED패키지의 광원을 하나의 광학적 초점으로 형성시키는 고휘도형광체와; 상기 기판에 배선 연결되며 상기 LED패키지에 구동신호를 인가하는 구동제어기;를 포함하여 이루어진다.A white visible light illumination lamp having a built-in LED package light source close to the solar spectrum provided by the present invention is an illumination light for emitting a light source for white illumination, comprising: a substrate on which one or a plurality of mounting spaces are formed; A first optical device chip which is mounted for each mounting space of the substrate and emits a light source having a wavelength in the range of 400 to 420 nm, and a second optical device chip mounted in the mounting space of the substrate together with the first optical device chip, An LED package constituting a second optical element chip for emitting a light source having a wavelength; A high brightness phosphor filled in a mounting space of the substrate on which the LED package is mounted and forming a light source of the LED package with one optical focus; And a driving controller connected to the substrate and applying a driving signal to the LED package.
상기 LED패키지는 상기 제1광소자칩과 상기 제2광소자칩을 일괄구성토록 배치하되, 상기 제1광소자칩 및 상기 제2광소자칩 간에 1:1~2의 비율로 배치 구성한다.Wherein the LED package is arranged so that the first optical device chip and the second optical device chip are collectively configured, and the first optical device chip and the second optical device chip are arranged at a ratio of 1: 1 to 2: 1.
상기 구동제어기에는 상기 LED패키지의 제1광소자칩 및 제2광소자칩를 향한 전류량을 배분하는 전류밸런서와, 상기 전류밸런서에 대한 전류 배분을 제어가능하게 구비되어 상기 LED패키지의 동작모드를 변경가능하게 구비되는 가변제어수단을 구성한다.A current balancer for distributing a current amount toward the first optical device chip and the second optical device chip of the LED package and a current balancing device for controlling the current distribution to the current balancer to change the operation mode of the LED package Thereby constituting a variable control means.
상기 구동제어기의 가변제어수단에서는 상기 LED패키지의 동작모드를 조명기능 및 가시광살균기능 중 선택가능하게 이루어진다.
In the variable control means of the drive controller, the operation mode of the LED package is selected from among a lighting function and a visible light sterilizing function.
본 발명에 따른 태양스펙트럼에 근접한 엘이디 패키지 광원이 내장된 백색 가시광 조명등에 의하면 하나의 실장공간 내 서로 다른 파장 대역의 LED광원 칩과 함께 고휘도형광체를 배합처리하여 하나의 기하 광학적 초점을 형성하므로, 시감 및 색감의 일체감이 전체 연색지수가 92% 이상을 이루는 태양광 수준으로 구현가능하며, 전체적으로 고효율을 지향하는 백색 조명등을 구현할 수 있는 효과를 얻는다.According to the white visible light illumination lamp having the LED package light source close to the solar spectrum according to the present invention, the high luminance phosphor is combined with the LED light source chips of different wavelength bands in one mounting space to form one geometrical optical focus, And the sense of unity of color can be realized at the level of the sunlight with the total color rendering index of 92% or more, and the effect of achieving a white illumination light aiming at high efficiency as a whole can be obtained.
뿐만 아니라 본 발명에 따른 태양스펙트럼에 근접한 엘이디 패키지 광원이 내장된 백색 가시광 조명등은 LED패키지의 전류 배분을 제어하여 동작모드를 가변 제어할 수 있게 구성하므로, 조명등의 조명 및 가시광살균 등의 기능을 선택적으로 발휘하여 제품의 다기능을 도모하고, 특히 조명등의 가시광살균에 따른 가변 제어시에도 하나의 패키지에 일체화된 형광체의 역할을 기인하여 백색조명으로서의 색감을 유지하면서 시감적으로 시인되지않아 시감적 거부감을 제거할 수 있는 효과가 있다.
In addition, the white visible light illuminating lamp having the built-in LED package light source close to the solar spectrum according to the present invention can control the current distribution of the LED package so as to be able to control the operation mode in a variable manner. Therefore, functions of illumination and visible light sterilization , The multi-function of the product is promoted. In particular, even when the variable control according to the visible light disinfection of the illumination lamp is attributed to the role of the integrated phosphor in one package, the color feeling as white light is maintained, There is an effect that can be removed.
도 1은 본 발명에 따른 일실시예를 개략적으로 나타내는 저면도.
도 2는 본 발명에 따른 일실시예를 개략적으로 나타내는 부분확대 단면도.
도 3은 본 발명에 따른 일실시예를 나타내는 블록도.
도 4는 본 발명에 따른 일실시예에서 조명 모드일 때 파장 분포를 나타내는 그래프.
도 5는 본 발명에 따른 일실시예에서 가시광살균 모드일 때 파장 분포를 나타내는 그래프.BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS Figure 1 is a bottom view schematically illustrating an embodiment according to the present invention.
2 is a partially enlarged cross-sectional view schematically showing an embodiment according to the present invention.
3 is a block diagram showing an embodiment according to the present invention;
4 is a graph showing the wavelength distribution when in the illumination mode in one embodiment according to the present invention.
5 is a graph showing a wavelength distribution in a visible light sterilization mode according to an embodiment of the present invention.
본 발명은 백색 조명을 위한 광원을 방출하는 조명등에 있어서, 하나 또는 복수의 실장공간이 형성되는 기판과; 상기 기판의 실장공간마다 실장되며 400~420㎚ 대역의 파장을 갖는 광원을 방출하는 제1광소자칩과, 상기 제1광소자칩과 함께 상기 기판의 실장공간마다 실장되며 460~470㎚ 대역의 파장을 갖는 광원을 방출하는 제2광소자칩을 구성하는 LED패키지와; 상기 LED패키지가 실장된 상기 기판의 실장공간에 채워지고 상기 LED패키지의 광원을 하나의 광학적 초점으로 형성시키는 고휘도형광체와; 상기 기판에 배선 연결되며 상기 LED패키지에 구동신호를 인가하는 구동제어기;를 포함하는 태양스펙트럼에 근접한 엘이디 패키지 광원이 내장된 백색 가시광 조명등을 기술구성의 특징으로 한다.The present invention provides an illumination lamp for emitting a light source for white illumination, comprising: a substrate on which one or a plurality of mounting spaces are formed; A first optical device chip which is mounted for each mounting space of the substrate and emits a light source having a wavelength in the range of 400 to 420 nm, and a second optical device chip mounted in the mounting space of the substrate together with the first optical device chip, An LED package constituting a second optical element chip for emitting a light source having a wavelength; A high brightness phosphor filled in a mounting space of the substrate on which the LED package is mounted and forming a light source of the LED package with one optical focus; And a drive controller connected to the substrate and adapted to apply a driving signal to the LED package. The white visible light illuminator includes an LED package light source close to the solar spectrum.
다음으로 본 발명에 따른 태양스펙트럼에 근접한 엘이디 패키지 광원이 내장된 백색 가시광 조명등의 바람직한 실시예를 도면을 참조하여 상세하게 설명한다.Next, a preferred embodiment of a white visible light illumination lamp having an LED package light source close to the solar spectrum according to the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
그러나, 본 발명의 실시예들은 여러 가지 다양한 형태로 변형될 수 있으며, 본 발명의 범위가 아래에서 상술하는 실시예들로 한정되는 것으로 해석되지 않는다. 본 발명의 실시예들은 해당 기술분야에서 보통의 지식을 가진 자가 본 발명을 이해할 수 있도록 설명하기 위해서 제공되는 것이고, 도면에서 나타내는 요소의 형상 등은 보다 명확한 설명을 강조하기 위해서 예시적으로 나타내는 것이다.However, the embodiments of the present invention can be modified into various forms, and the scope of the present invention is not construed as being limited to the embodiments described below. The embodiments of the present invention are provided so that those skilled in the art can understand the present invention and the shapes and the like of the elements shown in the drawings are exemplarily shown to emphasize a clearer description.
먼저 본 발명에 따른 태양스펙트럼에 근접한 엘이디 패키지 광원이 내장된 백색 가시광 조명등의 일실시예는 도 1 및 도 2에 나타낸 바와 같이, 백색 조명을 위한 광원을 방출하는 조명등에 있어서, 기판(10)과, LED패키지(20)와, 고휘도형광체(30)와, 구동제어기(40)를 포함하여 이루어진다.As shown in FIGS. 1 and 2, an illumination light for emitting a light source for white illumination includes a
상기 기판(10)은 열전도율이 합성수지나 세라믹에 비하여 우수한 재료(예를 들면, 알루미늄이나 타이타늄 등)를 이용하여 형성한다.The
상기 기판(10)에는 상하로 관통되거나 오목한 형태를 갖는 실장공간(15)을 형성한다.A
상기 실장공간(15)은 상기 기판(10)의 일면 하나 또는 복수 개를 구비토록 형성한다.The
상기 실장공간(15)을 형성하는 벽면은 상기 LED패키지(20)에서 방출된 빛을 효과적으로 전면 반사시켜 빛의 발광효율을 크게 증대시킬 수 있게 바닥으로 갈수록 단면적이 작아지는 경사면 구조로 형성하는 것이 바람직하다. 나아가 상기 실장공간(15)의 벽면에는 빛의 반사효율이 우수한 반사경(도면에 미도시)을 구비토록 구성하여 발광효율을 보다 증대시킬 수 있게 구성하는 것이 바람직하다.It is preferable that the wall surface forming the
상기 LED패키지(20)는 도 2에 나타낸 바와 같이, 2종의 서로 다른 파장을 갖는 광소자칩이 하나의 구역 즉 상기 실장공간(15) 내 패키지 형태로 일괄 구성된 구조로서, 상기 기판(10)의 실장공간(15)마다 제1광소자칩(21) 및 제2광소자칩(23)을 구비토록 구성한다.As shown in FIG. 2, the
상기 제1광소자칩(21)은 상기 기판(10)의 실장공간(15) 내 실장되되, 400~420㎚ 대역의 파장을 갖는 광원을 방출가능하게 형성한다.The first
상기 제2광소자칩(23)은 상기 제1광소자칩(21)과 함께 상기 기판(10)의 실장공간(15)에 위치하되, 상기 제2광소자칩(23)은 460~470㎚ 대역의 파장을 갖는 광원을 방출가능하게 형성한다.The second
상기 LED패키지(20)는 상기 제1광소자칩(21) 및 상기 제2광소자칩(23)이 일괄구성 배치한 구조를 이룬다. 즉 상기 LED패키지(20)는 상기 기판(10)의 실장공간(15)마다 상기 제1광소자칩(21)과 함께 상기 제2광소자칩(23)이 일괄적으로 구성된 구조를 이룬다.The
상기 LED패키지(20)는 상기 제1광소자칩(21) 및 상기 제2광소자칩(23) 간에 1:1~2의 비율로 배치 구성한다.The
예를 들면, 상기 기판(10)의 실장공간(15)에 상기 제1광소자칩(21) 1개를 적용하여 구성할 때, 상기 제2광소자칩(23)은 1~2개를 적용하여 상기 LED패키지(20)를 조성한다.For example, when one of the first
상기 고휘도형광체(30)는 상기 LED패키지(20)가 실장된 상기 기판(10)의 실장공간(15)을 메워 채우도록 구성한다.The high-brightness phosphor (30) is configured to fill the mounting space (15) of the substrate (10) on which the LED package (20) is mounted.
상기 고휘도형광체(30)는 상기 LED패키지(20)의 광원 즉 상기 제1광소자칩(21)의 광원과 상기 제2광소자칩(23)의 광원을 하나의 기하 광학적 초점으로 형성시킨다. 즉 상기 제1광소자칩(21)의 400~420㎚ 대역 파장을 갖는 대략 백색의 광원과 상기 제2광소자칩(23)의 460~470㎚ 대역 파장을 갖는 대략 청색의 광원이 조사되면 상기 고휘도형광체(30)에서 하나의 기하 광학적 초점으로 형성시켜 최종적으로 고효율의 백색조명을 구현시킨다.The high-brightness
상기 고휘도형광체(30)는 유로퓸(europium)이 도핑된 바륨(barium)과 스트론튬(strontium)을 형광원으로 사용한 실리콘산화물로 이루어지고, 수용성 규소화합물을 이용한 프로세스로 제조한다.The high-
상기에서 유로퓸은 근자외광(400~420㎚)의 광원을 조사하면 청색으로 발광하는 특성을 갖으며, 상기 고휘도형광체(30)에서는 청색광이 조사되어 황색광으로 변환하되, 청색과 황색은 보색 관계에 있어 서로 섞여 백색으로 구현된다.In this case, europium has a characteristic of emitting blue light when irradiated with a light source of near ultraviolet light (400 to 420 nm), and in the high-brightness
상기와 같이 LED패키지(20)에서 400~420㎚ 대역의 파장에 460~470㎚ 대역의 파장을 추가한 광원을 방출하도록 구성하면서 고휘도형광체(30)를 구성하면, 연색성지수(CRI)가 대략 92% 이상으로 개선됨에 따라 백색의 색감을 유지함은 물론 시감적 거부감을 제거하는 백색조명을 구현하는 것이 가능하다.As described above, when the high-brightness
또한 도면에 나타내지는 않았지만 상기 고휘도형광체(30)의 표면에 치밀한 피복막을 구성하므로, 형광체의 내습성과 광학특성을 더욱 향상시킬 수 있게 구성하는 것도 가능하다.Further, although not shown in the drawings, a dense coating film is formed on the surface of the high-brightness
상기 구동제어기(40)는 상기 기판(10)에 배선 연결되며 상기 LED패키지(20)에 구동신호를 인가하여 제어하는 기능을 수행한다.The
상기 구동제어기(40)에서는 센서에 따른 감지신호나 외부조작에 따른 입력신호 등을 판단하여 상기 LED패키지(20)를 구동가능한 제어신호를 인가하는 구조를 가장 기초적 구동구조로 형성한다.The
상기 구동제어기(40)에는 도 3에 나타낸 바와 같이, 상기 LED패키지(20)를 향해 제어신호를 인가하되, 상기 LED패키지(20)의 제1광소자칩(21) 및 제2광소자칩(23)을 향한 전류량을 배분하는 전류밸런서(41)를 구비토록 구성한다.3, the
상기 전류밸런서(41)는 상기 제1광소자칩(21)과 상기 제2광소자칩(23) 간에 병렬 접속된 정류 요소간에 전류를 합리적으로 배분한다.The
상기 구동제어기(40)에는 상기 전류밸런서(41)에 대한 전류 배분을 제어가능하게 가변제어수단(43)을 구비한다.The
상기 가변제어수단(43)은 상기 LED패키지(20)를 향한 전류량 배분 비율을 조절할 수 있는 구성으로서, 상기 전류밸런서(41)를 제어하여 상기 LED패키지(20)의 동작모드를 조명기능 및 가시광살균기능 중 선택적으로 변경가능하게 구비된다. 즉 상기 구동제어기(40)에서는 상기 LED패키지(20)의 조명으로부터 단순히 주변을 밝히기 위한 목적의 조명 모드와 힐링 또는 치료 목적의 가시광살균 모드로 상기 LED패키지(20)의 동작모드를 제어가능하며, 상기한 LED패키지(20)의 동작모드에 대한 제어는 상기 가변제어수단(43)을 통한 상기 전류밸런서(41)에 제어신호를 인가하여 제어한다.The variable control means 43 controls the current amount distribution ratio toward the
예를 들면, 상기 구동제어기(40)에서 조명 동작모드로 설정제어하는 경우 상기 가변제어수단(43)에서 상기 전류밸런서(41)의 전류 배분을 제어하되 상기 LED패키지(20) 중 상기 제2광소자칩(23)을 향한 전류 배분을 상기 제1광소자칩(21)보다 상대적으로 높이도록 배분 비율을 조정함에 따라 효율적인 가시광 파장대역에서의 살균기능을 발휘한다.For example, when the
도 4에서는 조명 모드에서의 파장 분포를 나타낸 것으로서, LED패키지(20)에서 400~420㎚ 대역의 파장에 460~470㎚ 대역의 파장을 추가하여 연색성을 계측기에 의해 측정한 실험결과에 의하면, 연색성지수(CRI)가 97로 향상됨과 동시에 백색조명을 구현한다는 관측 결과를 얻었다.4 shows the wavelength distribution in the illumination mode. According to the experiment result of measuring the color rendering property of the
도 5에서는 가시광살균 모드에서의 파장 분포를 나타낸 것으로서, LED패키지(20)에서 400~420㎚ 대역의 단일 파장으로 제어하여 연색성을 계측기에 의해 측정한 실험결과, 연색성지수(CRI)가 92이상(93)으로 나타났으며, 이 파장 변환의 결과물인 최종적인 백색광이 흑체궤적(blackbody locus)라인에 근접해 있어 기본적인 조명으로서 기능한다는 관측 결과를 얻었다. 즉, 호텔이나 병원 등에서 기존 가시광 살균조명으로 창문/출입구를 통해 청색광이 비치는 방식과는 달리 백열등 색과 유사한 색온도인 대략 2000~2700K수준을 구현하므로, 사용자의 거부감을 줄이면서 광학적으로 좋은 색감을 구현하며 주변 분위기의 개선 및 주변 영업활동에 영향을 주지않는다는 특징이 있다.FIG. 5 shows the wavelength distribution in the visible light sterilization mode. As a result of an experiment in which the
상기 구동제어기(40)에서 동작모드 변경을 위한 가변 제어시에도 하나의 LED패키지(20)에 일체화된 고휘도형광체(30)의 역할에 기인하여 백색조명으로서의 색감 및 시감을 유지가능하다.Even in the case of variable control for changing the operation mode in the
상기와 같이 LED패키지(20)의 전류 배분을 제어하여 동작모드를 가변 제어할 수 있게 구성하면, 조명등의 조명 및 가시광살균 등의 기능을 선택적으로 발휘하여 제품의 다기능을 도모하고, 특히 조명등의 가시광살균에 따른 가변 제어시에도 하나의 패키지에 일체화된 형광체의 역할을 기인하여 백색조명으로서의 색감을 유지하면서 시감적으로 시인되지않아 시감적 거부감을 제거하는 것이 가능하다.As described above, by controlling the current distribution of the
본 발명에서 조명등은 이동형 등기구나 고정형 등기구에 구분없이 적용가능하며, LED조명을 요하는 모든 등기구의 조명원 형태(예를 들면, 백열전구형태, 형광등형태, 할로겐전구형태, PAR타입 램프형태 등)로 적용하여 실시하는 것이 가능하다.In the present invention, the illuminating lamp can be applied to a portable type lamp or a fixed type lamp without any discrimination, and it is possible to use all kinds of lamps (for example, incandescent lamp type, fluorescent lamp type, halogen lamp type, PAR type lamp type, As shown in FIG.
즉 상기와 같이 구성되는 본 발명에 따른 태양스펙트럼에 근접한 엘이디 패키지 광원이 내장된 백색 가시광 조명등에 의하면 하나의 실장공간 내 서로 다른 파장 대역의 LED광원 칩과 함께 고휘도형광체를 배합처리하여 하나의 기하 광학적 초점을 형성하므로, 시감 및 색감의 일체감이 전체 연색지수가 92% 이상을 이루는 태양광 수준으로 구현가능하며, 전체적으로 고효율을 지향하는 백색 조명등을 구현하는 것이 가능하다.That is, according to the white visible light illumination lamp having the built-in LED package light source close to the solar spectrum according to the present invention constructed as described above, the high luminance fluorescent substance is mixed with the LED light source chips of different wavelength bands in one mounting space, Since the focus is formed, it is possible to realize a sense of unity of sensation and color with a solar light level having a total color rendering index of 92% or more, and it is possible to realize a white illumination lamp aiming at high efficiency as a whole.
상기에서는 본 발명에 따른 태양스펙트럼에 근접한 엘이디 패키지 광원이 내장된 백색 가시광 조명등의 바람직한 실시예에 대하여 설명하였지만, 본 발명은 이에 한정되는 것이 아니고 특허청구범위와 발명의 명세서 및 첨부한 도면의 범위 안에서 여러가지로 변형하여 실시하는 것이 가능하고, 이 또한 본 발명의 범위에 속한다.
Although the preferred embodiments of the white visible light illumination lamp having the LED package light source close to the solar spectrum according to the present invention have been described above, the present invention is not limited thereto, but may be embodied in the scope of claims, It is possible to carry out various modifications, and this is also within the scope of the present invention.
10 : 기판 15 : 실장공간
20 : LED패키지 21 : 제1광소자칩
23 : 제2광소자칩 30 : 고휘도형광체
40 : 구동제어기 41 : 전류밸런서
43 : 가변제어수단10: substrate 15: mounting space
20: LED package 21: first optical device chip
23: second optical element chip 30: high luminance phosphor
40: drive controller 41: current balancer
43: Variable control means
Claims (4)
상기 LED패키지는 상기 제1광소자칩과 상기 제2광소자칩을 일괄구성토록 배치하되, 상기 제1광소자칩 및 상기 제2광소자칩 간에 1:1~2의 비율로 배치 구성하며,
상기 고휘도형광체는 유로퓸(europium)이 도핑된 바륨(barium)과 스트론튬(strontium)을 형광원으로 사용한 실리콘산화물로 이루어지고, 수용성규소화합물을 이용한 프로세스로 제조하여 구성하며,
상기 구동제어기에는 상기 LED패키지의 제1광소자칩 및 제2광소자칩를 향한 전류량을 배분하는 전류밸런서와, 상기 전류밸런서에 대한 전류 배분을 제어가능하게 구비되어 상기 LED패키지의 동작모드를 변경가능하게 구비되는 가변제어수단을 포함하고,
상기 구동제어기의 가변제어수단에서는 상기 LED패키지의 동작모드를 조명기능 및 가시광살균기능 중 선택가능하게 이루어지되, 조명 모드에서 400~420㎚ 대역의 파장에 460~470㎚ 대역의 파장을 추가하여 연색성지수가 97인 백색조명을 구현하며, 가시광살균 모드에서 400~420㎚ 대역의 단일 파장으로 제어하여 색온도가 2000~2700K인 백색조명을 구현하는 태양스펙트럼에 근접한 엘이디 패키지 광원이 내장된 백색 가시광 조명등.
An illumination lamp for emitting a light source for white illumination, comprising: a substrate on which one or a plurality of mounting spaces are formed; A first optical device chip which is mounted for each mounting space of the substrate and emits a light source having a wavelength in the range of 400 to 420 nm, and a second optical device chip mounted in the mounting space of the substrate together with the first optical device chip, An LED package constituting a second optical element chip for emitting a light source having a wavelength; A high brightness phosphor filled in a mounting space of the substrate on which the LED package is mounted and forming a light source of the LED package with one optical focus; And a driving controller connected to the substrate and applying a driving signal to the LED package,
Wherein the LED package includes the first optical device chip and the second optical device chip arranged in a lump, wherein the first optical device chip and the second optical device chip are arranged at a ratio of 1: 1 to 2,
The high-brightness phosphor is made of a silicon oxide using barium and strontium doped with europium as a fluorescent source, and is manufactured by a process using a water-soluble silicon compound,
A current balancer for distributing a current amount toward the first optical device chip and the second optical device chip of the LED package and a current balancing device for controlling the current distribution to the current balancer to change the operation mode of the LED package And a variable control means
The variable control means of the drive controller may be configured to select one of an operation mode of the LED package and a visible light sterilization function. In the illumination mode, a wavelength of 460 to 470 nm is added to a wavelength of 400 to 420 nm, White visible light with a built-in LED package light source close to the solar spectrum that implements a white light with an exponent of 97 and a white light with a color temperature of 2000 to 2700K controlled by a single wavelength of 400 to 420 nm in visible light sterilization mode.
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Cited By (11)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US10543058B2 (en) | 2015-08-21 | 2020-01-28 | Corning Incorporated | Medical device disinfecting system and method |
US10549114B2 (en) | 2016-02-03 | 2020-02-04 | Corning Incorporated | Therapeutic illumination assemblies and methods of illuminating medical devices and biological material using the same |
US10582843B2 (en) | 2015-03-24 | 2020-03-10 | Corning Incorporated | Illuminating surgical device having light diffusing fiber |
WO2020111833A1 (en) * | 2018-11-29 | 2020-06-04 | 서울바이오시스주식회사 | Led lighting device having sterilizing function |
US10786585B2 (en) | 2013-11-26 | 2020-09-29 | Corning Incorporated | Anti-bacterial light delivery system and method for disinfecting a surface |
US10918770B2 (en) | 2016-02-12 | 2021-02-16 | Corning Incorporated | Vacuum assisted wound closure assembly and methods of irradiating a wound using the same |
US11213695B2 (en) | 2013-11-26 | 2022-01-04 | Corning Incorporated | Illuminated bandage and method for disinfecting a wound |
US11327213B2 (en) | 2017-10-24 | 2022-05-10 | Corning Incorporated | Light diffusing optical fibers having uniform illumination along diffusion lengths and methods of forming the same |
USRE49416E1 (en) | 2009-11-20 | 2023-02-14 | Corning Incorporated | Optical fiber illumination systems and methods |
US11726273B2 (en) | 2018-12-21 | 2023-08-15 | Corning Incorporated | Light diffusing multi-fiber design configured for use with UV LEDs |
US11850314B2 (en) | 2018-01-16 | 2023-12-26 | Corning Incorporated | Illumination of light diffusing optical fibers, illumination of blue-violet light delivery systems, blue-violet light delivery systems, and methods for blue-violet light induced disinfection |
Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR100941765B1 (en) | 2007-08-07 | 2010-02-11 | 한국광기술원 | LED lighting apparatus for color temperatures control according and its control method |
KR20110102631A (en) * | 2010-03-11 | 2011-09-19 | 삼성엘이디 주식회사 | Lighting device |
KR20120008321U (en) * | 2011-05-26 | 2012-12-05 | 전자부품연구원 | Portable Multipurpose LED Lamp Device |
KR101209452B1 (en) * | 2011-11-14 | 2012-12-07 | 엘지이노텍 주식회사 | Lighting module |
KR20150022278A (en) * | 2013-08-22 | 2015-03-04 | 오차민 | Led package for growing plants |
-
2018
- 2018-01-09 KR KR1020180002702A patent/KR101892996B1/en active IP Right Grant
Patent Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR100941765B1 (en) | 2007-08-07 | 2010-02-11 | 한국광기술원 | LED lighting apparatus for color temperatures control according and its control method |
KR20110102631A (en) * | 2010-03-11 | 2011-09-19 | 삼성엘이디 주식회사 | Lighting device |
KR20120008321U (en) * | 2011-05-26 | 2012-12-05 | 전자부품연구원 | Portable Multipurpose LED Lamp Device |
KR101209452B1 (en) * | 2011-11-14 | 2012-12-07 | 엘지이노텍 주식회사 | Lighting module |
KR20150022278A (en) * | 2013-08-22 | 2015-03-04 | 오차민 | Led package for growing plants |
Cited By (16)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
USRE49416E1 (en) | 2009-11-20 | 2023-02-14 | Corning Incorporated | Optical fiber illumination systems and methods |
US10786585B2 (en) | 2013-11-26 | 2020-09-29 | Corning Incorporated | Anti-bacterial light delivery system and method for disinfecting a surface |
US11213695B2 (en) | 2013-11-26 | 2022-01-04 | Corning Incorporated | Illuminated bandage and method for disinfecting a wound |
US10582843B2 (en) | 2015-03-24 | 2020-03-10 | Corning Incorporated | Illuminating surgical device having light diffusing fiber |
US10856952B2 (en) | 2015-08-21 | 2020-12-08 | Corning Incorporated | Medical device disinfecting system and method |
US10543058B2 (en) | 2015-08-21 | 2020-01-28 | Corning Incorporated | Medical device disinfecting system and method |
US10549114B2 (en) | 2016-02-03 | 2020-02-04 | Corning Incorporated | Therapeutic illumination assemblies and methods of illuminating medical devices and biological material using the same |
US11786751B2 (en) | 2016-02-03 | 2023-10-17 | Corning Incorporated | Therapeutic illumination assemblies and methods of illuminating medical devices and biological material using the same |
US10918770B2 (en) | 2016-02-12 | 2021-02-16 | Corning Incorporated | Vacuum assisted wound closure assembly and methods of irradiating a wound using the same |
US11327213B2 (en) | 2017-10-24 | 2022-05-10 | Corning Incorporated | Light diffusing optical fibers having uniform illumination along diffusion lengths and methods of forming the same |
US11850314B2 (en) | 2018-01-16 | 2023-12-26 | Corning Incorporated | Illumination of light diffusing optical fibers, illumination of blue-violet light delivery systems, blue-violet light delivery systems, and methods for blue-violet light induced disinfection |
US11253618B2 (en) | 2018-11-29 | 2022-02-22 | Seoul Viosys Co., Ltd. | LED lighting apparatus having sterilizing function |
US11517635B2 (en) | 2018-11-29 | 2022-12-06 | Seoul Viosys Co., Ltd. | LED lighting apparatus having sterilizing function |
WO2020111833A1 (en) * | 2018-11-29 | 2020-06-04 | 서울바이오시스주식회사 | Led lighting device having sterilizing function |
US11904059B2 (en) | 2018-11-29 | 2024-02-20 | Seoul Viosys Co., Ltd. | LED lighting apparatus having sterilizing function |
US11726273B2 (en) | 2018-12-21 | 2023-08-15 | Corning Incorporated | Light diffusing multi-fiber design configured for use with UV LEDs |
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