KR20100025524A - 방전 램프, ｌｅｄ 및 변환 인광체로 이루어지는 조명 유닛 - Google Patents

방전 램프, ｌｅｄ 및 변환 인광체로 이루어지는 조명 유닛 Download PDF

Info

Publication number
KR20100025524A
KR20100025524A KR1020097025942A KR20097025942A KR20100025524A KR 20100025524 A KR20100025524 A KR 20100025524A KR 1020097025942 A KR1020097025942 A KR 1020097025942A KR 20097025942 A KR20097025942 A KR 20097025942A KR 20100025524 A KR20100025524 A KR 20100025524A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
light source
color
illumination unit
phosphor
primary light
Prior art date
Application number
KR1020097025942A
Other languages
English (en)
Inventor
홀거 빈클러
토마스 위슈텔
Original Assignee
메르크 파텐트 게엠베하
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 메르크 파텐트 게엠베하 filed Critical 메르크 파텐트 게엠베하
Publication of KR20100025524A publication Critical patent/KR20100025524A/ko

Links

Images

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01J—ELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
    • H01J61/00—Gas-discharge or vapour-discharge lamps
    • H01J61/02—Details
    • H01J61/38—Devices for influencing the colour or wavelength of the light
    • 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
    • H05B35/00—Electric light sources using a combination of different types of light generation
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09K—MATERIALS FOR MISCELLANEOUS APPLICATIONS, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE
    • C09K11/00—Luminescent, e.g. electroluminescent, chemiluminescent materials
    • C09K11/08—Luminescent, e.g. electroluminescent, chemiluminescent materials containing inorganic luminescent materials
    • C09K11/77—Luminescent, e.g. electroluminescent, chemiluminescent materials containing inorganic luminescent materials containing rare earth metals
    • C09K11/7766—Luminescent, e.g. electroluminescent, chemiluminescent materials containing inorganic luminescent materials containing rare earth metals containing two or more rare earth metals
    • C09K11/7774—Aluminates
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F21—LIGHTING
    • F21V—FUNCTIONAL FEATURES OR DETAILS OF LIGHTING DEVICES OR SYSTEMS THEREOF; STRUCTURAL COMBINATIONS OF LIGHTING DEVICES WITH OTHER ARTICLES, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F21V7/00—Reflectors for light sources
    • F21V7/22—Reflectors for light sources characterised by materials, surface treatments or coatings, e.g. dichroic reflectors
    • F21V7/28—Reflectors for light sources characterised by materials, surface treatments or coatings, e.g. dichroic reflectors characterised by coatings
    • F21V7/30—Reflectors for light sources characterised by materials, surface treatments or coatings, e.g. dichroic reflectors characterised by coatings the coatings comprising photoluminescent substances
    • 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
    • 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
    • F21Y2113/20—Combination of light sources of different form
    • 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

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Inorganic Chemistry (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Luminescent Compositions (AREA)
  • Non-Portable Lighting Devices Or Systems Thereof (AREA)

Abstract

본 발명은 1차 광원으로서의 방전 램프와 2차 광원으로서의 LED 및 부가적으로 변환 인광체를 포함하는 인광체 스크린 형태의 인광체 층으로 이루어지고 조정가능한 컬러 로케이션을 가지는 조명 유닛에 관한 것이다. 또한, 본 발명은 본 발명에 의한 조명 유닛에 의해 사용가능한 영역을 조명하는 방법에 관한 것이다.
방전 램프, LED, 변환 인광체, 조명 유닛, 컬러 로케이션

Description

방전 램프, ＬＥＤ 및 변환 인광체로 이루어지는 조명 유닛{ILLUMINATION UNIT COMPRISED OF A DISCHARGE LAMP, LEDS, AND CONVERSION PHOSPHORS}
본 발명은 1차 광원으로서의 방전 램프와 2차 광원으로서의 LED 및 추가로 변환 인광체를 포함하는 인광체 스크린 형태의 인광체 층으로 이루어지고 조정가능한 컬러 로케이션을 가지는 조명 유닛에 관한 것이다. 또한, 본 발명은 본 발명에 의한 조명 유닛에 의해 사용가능한 영역을 조명하는 방법에 관한 것이다.
고압 및 저압 나트륨 증기 방전 램프는 매우 에너지 효율적이다. 이들 램프의 가장 중요한 애플리케이션 영역은 가로 조명 (street lighting) 이며, 그 이유는 여기서 높은 에너지 효율 (lm/W 단위의 조명 효율) 및 또한 30000 시간을 초과하는 매우 긴 수명 모두가 작용하기 때문이다. 이들 램프는 이들이 발광하는 황색-주황색 광으로부터 인식될 수 있고, 이 황색-주황색 광은 나쁜 컬러 재현성 (스펙트럼에서의 청색 및 황색-녹색 성분의 부재로 인해, 컬러들을 보는 것이 불가능해짐) 과 관련된다. 또한, 나쁜 컬러 재현성은 가로 조명 세그먼트에 있어서 단점을 나타내며, 이것은 예를 들어, 결과적으로 교통 신호가 야간에 정확한 컬러로 시인될 수 없기 때문이다. 또한, Na 증기 램프는, 예를 들어, 추가 형광 램프가 없는 그린하우스 조명과 같이, 세그먼트로 채용될 수 없고, 나쁜 컬러 재현성으로 인해 건축 조명 및 일반 조명에도 부적합하다. 높은 에너지 효율 및 나쁜 컬러 재현성의 원인은 황색-주황색 광을 발광시키는 방전 스펙트럼에 있다. 이 파장 영역에서, 육안은 매우 좋은 감도를 가지나 (lm/W 단위의 높은 조명 효율의 이유), 우수한 컬러 재현성 ("컬러 비젼") 을 위해 다색의 (multichromatic) 조명원을 채용하는 것이 필요하다. 저압 나트륨 증기 램프는 발광 스펙트럼에 있어서 589 nm 의 가시 영역 (황색-주황색) 에서 하나의 피크만을 가진다.
고압 나트륨 증기 램프도 마찬가지로 589nm 에서 하나의 발광 최대를 가지며, 여기서 피크 반값폭은 저압 버젼에서보다 크다. 하지만, 여기에서도 역시, 예를 들어, 청색 또는 청-녹색 스펙트럼 영역에서의 적합한 강도의 성분은 존재하지 않는다.
DE 200 07 134 U1 에는, 1차 광원 이외에, 단일색으로 발광하는 2차 광원이 추가 제공되는 조명 디바이스가 개시되어 있다. 이 조명 디바이스에서, 2차 광원의 강도는 컬러 로케이션, 또한 특히 컬러 온도 또는 광 컬러 (light colour) 를 변경하기 위해서, 단계없이 조정될 수 있다.
EP 1 557 604 에는, 또한 사용가능한 영역을 조명하기 위한 적어도 하나의 조명체를 가지는 조명 디바이스가 개시되어 있으며, 조명체에 의해 사용가능한 영역 상에 비추어진 광 스펙트럼을 변경하기 위해서, 조명체 이외에 단일 컬러를 발광하는 또 다른 광원 (LED) 이 제공된다.
따라서, 본 발명의 목적은 나트륨 증기 램프의 나쁜 컬러 재현성의 단점을 없애는 조명 유닛을 개발하기 위한 것으로, 높은 에너지 효율이 보유되고, 컬러 로케이션, 및 특히 컬러 온도 또한 간소한 방법으로 독립적으로 제어될 수 있다.
놀랍게도, 이 목적은 방전 램프, LED 및 추가로 변환 인광체를 포함하는 인광체 층으로 이루어지는 조명 유닛을 제공함으로써 달성된다. 이 조명 유닛은 LED 를 디밍 (dimming) 함으로써 각 애플리케이션에 대한 컬러 온도의 조정 및 발광 스펙트럼의 매칭을 가능하게 한다. 디밍은 일반적으로 LED 의 제어 파라미터에서의 변화를 의미한다. 이것은, 예를 들어, LED 를 가변하는 전류 강도로 연속적으로 동작시키거나, 또는 전류 펄스 사이에서 가변 무전류 시간 갭을 가지는 전류 펄스로 동작시키는 것으로 이루어질 수 있다. 이들 라이트는 결과적으로 높은 컬러 재현성을 가지는 높은 에너지 효율의 램프로서 넓은 애플리케이션 범위를 가진다. 그 용도는 건축 조명을 통한 개선된 교통 조명에서 일반 조명까지 확장된다. 특히, 식물 성장에 유리한 효과가 있는, 청색 및 적색 성분을 가진 적합한 스펙트럼은 또한 그린하우스 조명을 위해 달성될 수 있다.
즉, 본 발명은 적어도 하나의 1차 광원 및 2차 광원이 배열되는 하우징 (2) 을 구비하고, 조정가능한 컬러 로케이션을 가지는 조명 유닛에 관한 것으로, 여기서 2개 광원의 컬러 로케이션은 상이하며, 1차 광원 (6) 은 주어진 컬러 온도 및 광 컬러를 가지는 주어진 컬러 로케이션의 주황색-황색 광을 발광하고 2차 광원 (10) 은 상이한 컬러 로케이션의 광, 특히 상이한 광 컬러 또는 착색 광을 가지는 광을 발광하며, 2차 광원 (10) 의 강도는 단계없이 조정될 수 있고, 조명 유닛에 의해 발광된 방사선의 컬러 로케이션, 특히, 컬러 온도 및 광 컬러 또한 1차 광원 과 상이할 수 있도록 1차 광원 및 2차 광원이 상호 작용하며, 하우징 내에 배치된 편향 (deflection) 수단 (4) 이 하나 이상의 변환 인광체를 포함하는 인광체 층 (12) 을 포함하는 것을 특징으로 하고, 이 인광체 층은 2차 광원 (10) 에 의해 컬러 로케이션이 1차 및 2차 광원의 컬러 로케이션과 상이한 방사선의 발광으로 여기될 수 있는 것을 특징으로 한다.
컬러 포인트 영역 (컬러 스페이스) 은 CIE 다이아그램의 영역 내에 위치한 포인트 (x,y) 전체에 상응하며, 이 영역은 Na 증기 램프, 청색 LED 및 인광체나 인광체 혼합물의 컬러 포인트에 의해 한정된다. 컬러 로케이션은 측정 오브젝트 (착색 광원) 의 컬러의 포지션을 정밀하게 정의하는 컬러 스페이스에서의 포인트이다. Grassmann 의 법칙에 따라, 모든 컬러 스페이스는 삼차원이며, 결과적으로 각각의 경우에서 정의된 컬러 스페이스에서의 컬러 로케이션은 3개의 좌표에 의해 정의된다.
본 발명에 의한 조명 유닛은 종래의 방전 램프용 하우징으로 이루어진다. LED 들이 하우징 내에 추가로 배치된다 (도 1 참조). 여기서 LED 로부터의 청색광 및 방전 램프로부터의 광이 선로 (ray path) 에서 혼합되어 반사판 (편향 수단) 에 의해 조명될 오브젝트 상으로 방향을 바꾼다. 스펙트럼, 즉, 이들 광들의 컬러 온도 및 컬러 포인트는 LED 들을 디밍함으로써 특정 애플리케이션에 적응될 수 있다. 이것에 의해 추가 청색 성분이 발광 스펙트럼에 첨가되어, 컬러 재현성을 증가시킨다. 편향 수단 또는 반사판은 내측에 변환 인광체로 추가 코팅되며, 변환 인광체는 LED 로부터의 청색 광에 의해 여기될 수 있다. 하지만, 이들 변환 인광체는, 편향 수단에서의 온도가 200 - 300 ℃ 로 상승할 수 있기 때문에, 단지 약간 높은 온도에서 소화 (extinction) 할 수 있거나, 또는 전혀 소화하지 않는다.
본 발명에 따라서, 보다 높은 컬러 재현성은 전반적으로 종래의 조명 시스템의 경우에서보다 이 조명 유닛에 의해 달성될 수 있으며, 그 이유는 추가 밴드가 편향 수단에서의 변환 인광체(들)에 의해 발광되기 때문이다. n>2 (여기서 n = 방전 램프, LED, 인광체 1, 인광체 2 등) 인 소위 멀티밴드 램프가 결과로 생긴다. LED 를 디밍함으로써, 램프의 스펙트럼 (컬러 포인트 및 컬러 온도) 이 애플리케이션에 매칭될 수 있다.
특히, 예를 들어, 운송 루트의 야간 조명에 대해서, 야간에는 푸르스름한 광에 의해 육안으로도 잘 볼 수 있기 때문에, 종래의 나트륨 증기 램프보다 본 발명에 의한 조명 유닛에 의해 이로운 보다 높은 컬러 온도가 성립될 수 있다.
1차 광원은 방전 램프로 이루어지며, 나트륨 증기 방전 램프 (6) 가 바람직하다. 용어 "나트륨 증기 방전 램프" 는 나트륨 증기 고압, 중간압 및 저압 램프를 의미하며, 나트륨 증기에서의 가스 방전으로부터 그 황색광을 획득한다. 이 램프에서는 100μbar ~ 10 bar 의 압력이 우세하다. 형광관과 달리, 나트륨 증기 램프는 형광 인광체를 요구하지 않는다. 이들 램프에서는, 가스 방전 자체가 가시광을 발생시키며, 먼저 가시광으로 변환될 필요는 없다.
2차 광원은 파장이 250 ~ 500 nm 인 청색광 또는 UV 를 발광하는 적어도 하나의 발광 다이오드 (LED, 10) 로 이루어진다. 채택된 청색 LED 는, LED의 종 류에 따라 달라지지만, 파장 약 440 ~ 480 nm 의 발광 최대를 가지는 고전력 (에너지 소비가 적어도 1 와트) InGaN LED 이다. 청색 LED 의 상이한 종류가 램프에 존재하는 것이 특히 바람직하다: 각각의 경우에서 파장 445, 460, 468 및 482 nm 의 발광 최대를 각각의 경우에서 가지는 적어도 4개의 청색 딤머블 (dimmable) LED. 이후, 블랙 포인트들 (각 성분의 컬러 포인트, 도 4 및 도 5 참조) 에 의해 정의된 영역 내에 배치된 모든 컬러 포인트가 본 발명에 의한 조명 유닛의 도움으로 성립될 수 있다.
LED (10) 는, LED (10) 에 의해 발광된 방사선 또는 인광체 층 (12) 에 의해 발광된 방사선과 방전 램프 (6) 로부터의 방사선의 병합이 2차 광원 (10) 에 가능한 한 가까운 영역의 조명 유닛 (1) 아래에서 발생하는 방식으로, 1차 광원 또는 방전 램프 (6) 의 좌우에 대칭되게 배열된다.
편향 수단 (4) 에 안착하는 인광체 층 (12) 은, 산술적으로 평균화된 직경이 0.6㎛ ~ 70㎛, 바람직하게는 1㎛ ~ 25㎛, 특히 바람직하게는 1.2㎛ ~ 15㎛ 인 원하는 입자 크기 분포를 가지는 미소결정 인광체 입자를, 당업자에게 알려진 물질을 사용하여 당업자에게 알려진 방법에 의해서 현탁액으로 우선 변환시킴으로써 제조된다. 그 예는 특별 문헌, 예를 들어, Keith H. Butler, Fluorescent Lamp Phosphors, Pennsylvania State University Press, 1980, ISBN 0-271-00219-0 에 기재되어 있다.
이 현탁액은 수성 또는 유기에 기반하여 제법 (formulation) 될 수 있다. 수성 제법의 경우, 인광체 입자는, 계면활성제, 발포 방지제, 및 안티플로킹 (antiflocking) 첨가제를 포함할 수 있는, 아크릴레이트 라텍스로 이루어지는 분산 매체에서 현탁된다. 유기 제법의 경우, 인광체 입자는, 예를 들어, 바인더로서 에틸셀룰로오스 또는 니트로셀룰로오스에 기반한 매체에서 현탁될 수 있다. 가능한 조성은, 예를 들어, 니트로셀룰로오스 기반인 경우 5 wt-% 니트로셀룰로오스, 2.5 wt-% 에탄올, 87.5 wt-% 부틸 아세테이트, 5 wt-% 디에틸 프탈레이트이고, 에틸셀룰로오스 기반인 경우 6.2 wt-% 에틸 셀룰로오스, 3.2 wt-% 디부틸 프탈레이트, 86.3 wt-% 크실렌, 4.3 wt-% 부탄올이다.
이들 혼합물은 30 wt-% 까지의 인광체 입자 농도로, 예를 들어, 에어 (에어브러쉬) 와 같은 캐리어 가스의 보조를 받는 분사법, 딥핑법을 통해 또는 잉크젯 밸브 및/또는 니들 밸브의 도움으로 편향 수단에 도포된다. 이후, 층을 건조하고, 계속해서 유기 성분이 열분해에 의해 어느 정도 완전히 또는 부분적으로 제거되는 온도로 가열한다.
바람직한 실시형태에서, 인광체가 또한 에폭시, 실리콘 또는 아크릴레이트 수지에 분산된 편향 수단 (4) 에 도포될 수 있으며, 마찬가지로 캐리어를 사용한 분사, 캐리어를 사용하지 않는 분사, 딥핑에 의하거나, 잉크젯이나 니들 밸브를 통해 도포를 수행할 수 있다. 도포 이후, 혼합물의 응고 (solidification) 가 필요하며, 응고는 승온에 의하거나 또는 코팅된 편향 수단 (4) 을 방사선에 노출시킴으로써 수행될 수 있다.
다른 실시형태에서, 인광체 층은 예를 들어, 편향 수단 (4) 에 대한 인광체 층의 접착을 위한 접착 개선제와 같은 첨가제를 포함할 수 있으며, 예컨대, 초미립 자 SiO2 또는 Al2O3 로 이루어질 수 있다. 이들 첨가제는 또한 굴절률 채택을 통해, 인광체 층 내부로의 또는 그 외부로의 광 커플링의 최적화에 기여하거나 산란 프로세스를 통해 인광체 층에서의 광로의 최적화에 기여할 수 있다.
인광체 층 (12) 은 다음의 인광체 재료로 이루어지는 하나 이상의 변환 인광체를 포함한다:
(Y,Gd,Lu,Sc,Sm,Tb)3(Al,Ga)5O12:Ce (Pr 유 또는 Pr 무), (Ca,Sr,Ba)2SiO4:Eu, YSiO2N:Ce, Y2Si3O3N4:Ce, Gd2Si3O3N4:Ce, (Y,Gd,Tb,Lu)3Al5-xSixO12-xNx:Ce, BaMgAl10O17:Eu (Mn 유 또는 Mn 무), SrAl2O4:Eu, Sr4Al14O25:Eu, (Ca,Sr,Ba)Si2N2O2:Eu, SrSiAl2O3N2:Eu, (Ca,Sr,Ba)2Si5N8:Eu, CaAlSiN3:Eu, (Ca,Sr,Ba)2SiO5:Eu, (Ca,Sr)AlSiN3:Eu, LaEuSi2N3O2:Eu, LaSi3N5:Eu, (Ca,Sr,Ba)Si2N2O4:Eu, CaSiN2:Eu, 몰리브데이트, 텅스테이트, 바나데이트, 제 3 족 질화물, 산화물, 각각의 경우에 있어서 독립적으로 또는 Ce, Eu, Mn, Cr, Tb 및/또는 Bi와 같은 하나 이상의 활성체 이온과의 그 혼합물.
다른 실시형태에서, 조명 유닛의 광 출구 (7) 에, 전체적으로 또는 단지 부분적으로만 광 출구를 덮는 산란 수단 (8), 확산기 등이 제공될 수 있다.
2개의 상이한 광원은, 단일의 특정 프리콘트롤러 (precontroller) 를 사용하여 유리하게 제어될 수 있고, 특히 복수의 LED와 조합하여 방전 램프의 사용시 유리하게 제어될 수 있다.
또한, 본 발명은 본 발명에 의한 조명 유닛 (1) 에 의해 사용가능한 영역을 조명하기 위한 방법에 관한 것으로, 1차 및 2차 광원 및 편향 수단 (4) 은 조명 층 (12) 과 함께 높은 컬러 재현성과 컬러 온도 및 매우 유익한 조명 효율을 가지는 멀티밴드 램프가 생기는 방식으로 배열된다.
이하, 예시적인 실시형태를 참조하여 본 발명을 보다 상세히 설명한다.
도 1은 본 발명에 의한 조명 유닛 (1) 의 단면도로, 상부 벽 (3), 2개의 측면 또는 편향 수단 (4) 및 하부 벽 (5) 및 2개의 측벽 (미도시) 을 가지는 하우징 (2) 으로 이루어진다. 측벽은 상부벽 (3) 에 대한 일정한 각도로 설정된다. 하부벽 (5) 은 중앙 광 출구 (7) 를 가지며, 산란 수단 (확산판, 8) 에 의해 커버된다. 나트륨 증기 방전 램프 (6) 는 하우징 (2) 내부의 홀더 (11) 상에 수용되며, 나트륨 증기 방전 램프 (6) 의 광은 단면이 V 형상인 반사판 (9) 에 의해 출구 (7) 를 통해 직접 빠져나가는 것으로부터 보호된다. 1차 광원으로 기능하는 나트륨 증기 방전 램프로부터의 황색광은 하우징의 벽을 통해 출구 (7) 로 편향된다. 또한, (파장 445, 460, 468 및 482 nm 의 상이한 발광 최대를 가지는) 4개의 딤머블 LED (10) 는 나트륨 증기 방전 램프 (6) 의 2개 측부 각각의 하부벽 (5) 상부에 배열된다. 이들 LED (10) 는 편향 수단 (4) 에 존재하는, 변환 인광체를 포함하는 인광체 층 (12) 을 여기한다.
도 2는 480 nm LED 와 Na 저압 방전 램프의 사용시 본 발명에 의한 조명 유닛 (1) 의 스펙트럼이다.
도 3은 480 nm LED 와 Na 고압 방전 램프의 사용시 본 발명에 의한 조명 유닛 (1) 의 스펙트럼이다.
도 4는 고압 나트륨 증기 램프 및 445nm, 460nm, 468nm 및 482nm 에서 발광 최대를 가지는 4개의 청색 LED 및 편향 수단 (4) 상의 LuAG:Ce[(Lu,Y)3Al5O12:Ce] 로 이루어지는 변환 인광체 층이 사용되는 경우, 본 발명에 의한 조명 유닛 (1) 의 달성가능한 컬러 스페이스를 도시한다.
도 5는 저압 나트륨 증기 램프 및 445nm, 460nm, 468nm 및 482nm 에서 발광 최대를 가지는 4개의 청색 LED 및 편향 수단 (4) 상의 LuAG:Ce[(Lu,Y)3Al5O12:Ce] 로 이루어지는 변환 인광체 층이 사용되는 경우, 본 발명에 의한 조명 유닛 (1) 의 달성가능한 컬러 스페이스를 도시한다.
도 6은 본 발명에 의한 조명 유닛으로부터의 광 분포를 도시하며, 여기서 6 = 1차 광원, 8 = 산란판 또는 확산판, 9 = 반사판, 10 = 2차 광원 (LED), 12 = 인광체 층, 13 = 사용가능한 영역이다.

Claims (8)

  1. 적어도 하나의 1차 광원 및 2차 광원이 배열되는 하우징 (2) 을 구비하고, 조정가능한 컬러 로케이션을 가지는 조명 유닛 (1) 으로서,
    상기 1차 광원 및 상기 2차 광원의 컬러 로케이션은 상이하고,
    상기 1차 광원은 주어진 컬러 온도 및 광 컬러를 가지는 주어진 컬러 로케이션의 주황색-황색 광을 발광하고, 상기 2차 광원 (10) 은 상이한 컬러 로케이션의 광, 특히 상이한 광 컬러 또는 착색 광을 가지는 광을 발광하며,
    상기 2차 광원의 강도는 단계없이 조정될 수 있고,
    상기 조명 유닛에 의해 발광된 방사선의 컬러 로케이션, 특히, 컬러 온도 및 광 컬러 또한 상기 1차 광원과 상이할 수 있도록 상기 1차 광원 및 상기 2차 광원이 상호 작용하며, 그리고
    상기 하우징 내에 배치된 편향 (deflection) 수단 (4) 이 하나 이상의 변환 인광체를 포함하는 인광체 층 (12) 을 포함하고, 상기 인광체 층이 상기 2차 광원에 의해 컬러 로케이션이 상기 1차 광원 및 상기 2차 광원의 컬러 로케이션과 상이한 방사선의 발광으로 여기될 수 있는 것을 특징으로 하는 조명 유닛.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 1차 광원은 방전 램프 (6), 특히 나트륨 증기 방전 램프인 것을 특징으로 하는 조명 유닛.
  3. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
    상기 2차 광원은 UV 또는 청색광을 발광하는 적어도 하나의 LED (10) 인 것을 특징으로 하는 조명 유닛.
  4. 제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 인광체 층 (12) 은 균질한 변환 인광체 입자 또는 수지-분산된 균질한 변환 인광체 입자만을 포함하는 것을 특징으로 하는 조명 유닛.
  5. 제 1 항 내지 제 4 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 인광체 층 (12) 은 첨가제를 포함하는 것을 특징으로 하는 조명 유닛.
  6. 제 1 항 내지 제 5 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 인광체 층 (12) 은 다음 인광체 물질 중 적어도 하나로 이루어지는 하나 이상의 변환 인광체를 포함하는 것을 특징으로 하는 조명 유닛.
    (Y,Gd,Lu,Sc,Sm,Tb)3(Al,Ga)5O12:Ce (Pr 유 또는 Pr 무), (Ca,Sr,Ba)2SiO4:Eu, YSiO2N:Ce, Y2Si3O3N4:Ce, Gd2Si3O3N4:Ce, (Y,Gd,Tb,Lu)3Al5-xSixO12-xNx:Ce, BaMgAl10O17:Eu (Mn 유 또는 Mn 무), SrAl2O4:Eu, Sr4Al14O25:Eu, (Ca,Sr,Ba)Si2N2O2:Eu, SrSiAl2O3N2:Eu, (Ca,Sr,Ba)2Si5N8:Eu, CaAlSiN3:Eu, (Ca,Sr,Ba)2SiO5:Eu, (Ca,Sr)AlSiN3:Eu, LaEuSi2N3O2:Eu, LaSi3N5:Eu, (Ca,Sr,Ba)Si2N2O4:Eu, CaSiN2:Eu, 몰리브데이트, 텅스테이트, 바나데이트, 제 3 족 질화물, 산화물, 각각의 경우에 있어서 독립적으로 또는 Ce, Eu, Mn, Cr, Tb 및/또는 Bi와 같은 하나 이상의 활성체 이온과의 그 혼합물.
  7. 제 1 항 내지 제 6 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 1차 광원 및 상기 2차 광원으로부터 직접 발광된 방사선은 산란 수단 (8) 을 통과하는 것을 특징으로 하는 조명 유닛.
  8. 제 1 항 내지 제 7 항 중 어느 한 항에 기재된 조명 유닛 (1) 에 의해 사용가능한 영역을 조명하는 방법으로서,
    상기 1차 광원 및 상기 2차 광원과 상기 편향 수단 (4) 은, 멀티밴드 램프가 높은 컬러 재현성 및 컬러 온도 및 매우 유익한 조명 효율을 갖도록 배열되는 것을 특징으로 하는 사용가능한 영역을 조명하는 방법.
KR1020097025942A 2007-05-14 2008-04-18 방전 램프, ｌｅｄ 및 변환 인광체로 이루어지는 조명 유닛 KR20100025524A (ko)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102007022566.2 2007-05-14
DE102007022566A DE102007022566A1 (de) 2007-05-14 2007-05-14 Beleuchtungseinheit bestehend aus Entladungslampe, LEDs und Konversionsleuchten

Publications (1)

Publication Number Publication Date
KR20100025524A true KR20100025524A (ko) 2010-03-09

Family

ID=39673340

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020097025942A KR20100025524A (ko) 2007-05-14 2008-04-18 방전 램프, ｌｅｄ 및 변환 인광체로 이루어지는 조명 유닛

Country Status (7)

Country Link
US (1) US8256920B2 (ko)
EP (1) EP2147454A1 (ko)
JP (1) JP2010527126A (ko)
KR (1) KR20100025524A (ko)
CN (1) CN101681788A (ko)
DE (1) DE102007022566A1 (ko)
WO (1) WO2008138449A1 (ko)

Families Citing this family (17)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102007022566A1 (de) 2007-05-14 2008-11-20 Merck Patent Gmbh Beleuchtungseinheit bestehend aus Entladungslampe, LEDs und Konversionsleuchten
JP5710089B2 (ja) * 2007-06-25 2015-04-30 三星電子株式会社Ｓａｍｓｕｎｇ Ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃｓ Ｃｏ．，Ｌｔｄ． 緑色発光酸窒化物蛍光体、及びそれを用いた発光素子
US8308318B2 (en) * 2009-05-01 2012-11-13 Lighting Science Group Corporation Sustainable outdoor lighting system
US9717117B2 (en) * 2009-12-31 2017-07-25 Larry N. Shew Lighting system and method of deflection
DE102010031755A1 (de) * 2010-07-21 2012-02-09 Merck Patent Gmbh Aluminat-Leuchtstoffe
WO2012099966A2 (en) * 2011-01-18 2012-07-26 Whiteoptics Llc Color-shifting reflector
US8905592B2 (en) 2011-04-28 2014-12-09 Ben O. Scruggs Lighting system for video conferencing
US8696154B2 (en) 2011-08-19 2014-04-15 Lsi Industries, Inc. Luminaires and lighting structures
CN102559184A (zh) * 2011-12-31 2012-07-11 河北大学 一种硅基氮氧化物荧光粉及其制备方法
US20140071673A1 (en) 2012-09-11 2014-03-13 Abl Ip Holding Llc Recessed Luminaire
US9920246B2 (en) 2013-05-23 2018-03-20 Merck Patent Gmbh Phosphors
JP2013256675A (ja) * 2013-10-02 2013-12-26 Nec Lighting Ltd 緑色発光酸窒化物蛍光体
JP5620562B1 (ja) * 2013-10-23 2014-11-05 株式会社光波 単結晶蛍光体及び発光装置
CN105987306A (zh) * 2015-02-16 2016-10-05 上海宏源照明电器有限公司 一种结合半导体发光晶元与气体放电灯的混光光源
CN109890342A (zh) * 2016-10-07 2019-06-14 英克罗马公司 用于模拟色觉缺陷条件并展示色盲补偿眼镜有效性的照明系统
NL2023498B1 (en) * 2019-07-12 2021-02-04 Physee Group B V Optical structures comprising luminescent materials for plant growth optimization
DE102022120309A1 (de) * 2022-08-11 2024-02-22 Ams-Osram International Gmbh Leuchtstoff, verfahren zur herstellung eines leuchtstoffs und strahlungsemittierendes bauelement

Family Cites Families (18)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH08180840A (ja) 1994-12-22 1996-07-12 Matsushita Electric Works Ltd 無電極放電灯装置
US6068383A (en) * 1998-03-02 2000-05-30 Robertson; Roger Phosphorous fluorescent light assembly excited by light emitting diodes
EP1046196B9 (en) * 1998-09-28 2013-01-09 Koninklijke Philips Electronics N.V. Lighting system
US6149283A (en) * 1998-12-09 2000-11-21 Rensselaer Polytechnic Institute (Rpi) LED lamp with reflector and multicolor adjuster
US6357889B1 (en) * 1999-12-01 2002-03-19 General Electric Company Color tunable light source
DE20007134U1 (de) 2000-04-18 2000-08-17 Patent Treuhand Ges Fuer Elektrische Gluehlampen Mbh Leuchte mit einstellbarem Farbort
EP1373794A1 (en) * 2001-02-19 2004-01-02 Koninklijke Philips Electronics N.V. Illumination system and display device
DE10233768A1 (de) * 2002-07-25 2004-02-12 Philips Intellectual Property & Standards Gmbh Lampensystem mit grün-blauer Gasentladungslampe und gelb-roter LED
JP4081326B2 (ja) * 2002-08-28 2008-04-23 日本街路灯製造株式会社 街路灯
AU2003264780A1 (en) * 2002-10-14 2004-05-04 Koninklijke Philips Electronics N.V. Luminous body for generating white light
US7005679B2 (en) * 2003-05-01 2006-02-28 Cree, Inc. Multiple component solid state white light
ATE353128T1 (de) 2003-08-05 2007-02-15 Christian Bartenbach Leuchte mit mindestens zwei lichtquellen
AT8159U1 (de) 2003-08-05 2006-02-15 Bartenbach Christian Leuchte mit mindestens zwei lichtquellen
DE502004001097D1 (de) 2004-01-21 2006-09-14 Bae Ro Gmbh & Co Kg Beleuchtungsanlage
US7144131B2 (en) * 2004-09-29 2006-12-05 Advanced Optical Technologies, Llc Optical system using LED coupled with phosphor-doped reflective materials
EP1849336A1 (de) * 2005-02-18 2007-10-31 Patent-Treuhand-Gesellschaft für elektrische Glühlampen mbH Farbadaptives beleuchtungssystem
CN100578073C (zh) 2005-06-23 2010-01-06 皇家飞利浦电子股份有限公司 照明系统和显示设备
DE102007022566A1 (de) 2007-05-14 2008-11-20 Merck Patent Gmbh Beleuchtungseinheit bestehend aus Entladungslampe, LEDs und Konversionsleuchten

Also Published As

Publication number Publication date
US8256920B2 (en) 2012-09-04
JP2010527126A (ja) 2010-08-05
US20100309647A1 (en) 2010-12-09
EP2147454A1 (de) 2010-01-27
WO2008138449A1 (de) 2008-11-20
DE102007022566A1 (de) 2008-11-20
CN101681788A (zh) 2010-03-24

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US8256920B2 (en) Illumination unit consisting of discharge lamp, LEDs and conversion phosphors
CN100529509C (zh) 包括辐射源和荧光材料的照明系统
US7495383B2 (en) Phosphor based on a combination of quantum dot and conventional phosphors
EP2247891B1 (en) Gls-alike led light source
CN103493226B (zh) 白光源以及包括所述白光源的白光源系统
CN102203505A (zh) 照明设备
CN105309046A (zh) 包括至少两组led的照明装置
CN103827259A (zh) 磷光体材料和相关的设备
JP2003124526A (ja) 白色光光源製造方法
JP2010050438A (ja) 白色発光ダイオード
US10658552B2 (en) Blue emitting phosphor converted LED with blue pigment
CN109891152A (zh) 包括具有类似关闭状态外观的多个不同光源的照明设备
CN101353572B (zh) 波长转换系统
CN107425106B (zh) 一种量子点组合紫外激发白光led发光装置
CN107353900B (zh) 一种铌酸盐荧光粉、其制备方法及发光二极管
KR20060033799A (ko) 색채 조절 가능 조명 소자
CN110164856B (zh) 一种用于超市鲜肉照明的led发光装置
RU178878U1 (ru) Светильник для растений
CN104183688A (zh) 波长转换系统
CN110176449B (zh) 一种符合d50标准光源的led发光装置
CN100383990C (zh) 发光装置
KR20200024604A (ko) 박물관 조명용 스펙트럼 제어 led 소자 및 조명장치
JP4219621B2 (ja) 白色光発光ダイオードの製造方法
US20060076882A1 (en) Color-adjustable light apparatus and manufacturing method thereof
CN107603621A (zh) 一种led用镥硅酸盐氧化物绿色荧光材料及其制备方法和应用

Legal Events

Date Code Title Description
WITN Application deemed withdrawn, e.g. because no request for examination was filed or no examination fee was paid