KR20120109567A - 높은 연색 지수의 조정 가능한 색온도를 갖는 조명 장치 - Google Patents

높은 연색 지수의 조정 가능한 색온도를 갖는 조명 장치 Download PDF

Info

Publication number
KR20120109567A
KR20120109567A KR1020127019370A KR20127019370A KR20120109567A KR 20120109567 A KR20120109567 A KR 20120109567A KR 1020127019370 A KR1020127019370 A KR 1020127019370A KR 20127019370 A KR20127019370 A KR 20127019370A KR 20120109567 A KR20120109567 A KR 20120109567A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
light
led chip
emitter
variable
bbl
Prior art date
Application number
KR1020127019370A
Other languages
English (en)
Inventor
드 벤 안토니 피. 반
제랄드 네글리
Original Assignee
크리 인코포레이티드
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 크리 인코포레이티드 filed Critical 크리 인코포레이티드
Publication of KR20120109567A publication Critical patent/KR20120109567A/ko

Links

Images

Classifications

    • 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
    • H01L2224/00—Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
    • H01L2224/01—Means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected, e.g. chip-to-package, die-attach, "first-level" interconnects; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/42—Wire connectors; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/47—Structure, shape, material or disposition of the wire connectors after the connecting process
    • H01L2224/48—Structure, shape, material or disposition of the wire connectors after the connecting process of an individual wire connector
    • H01L2224/4805—Shape
    • H01L2224/4809—Loop shape
    • H01L2224/48091—Arched
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2224/00—Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
    • H01L2224/73—Means for bonding being of different types provided for in two or more of groups H01L2224/10, H01L2224/18, H01L2224/26, H01L2224/34, H01L2224/42, H01L2224/50, H01L2224/63, H01L2224/71
    • H01L2224/732—Location after the connecting process
    • H01L2224/73251—Location after the connecting process on different surfaces
    • H01L2224/73265—Layer and wire connectors

Landscapes

  • Led Device Packages (AREA)
  • Arrangement Of Elements, Cooling, Sealing, Or The Like Of Lighting Devices (AREA)
  • Non-Portable Lighting Devices Or Systems Thereof (AREA)

Abstract

솔리드 스테이트 조명기구 및 라이트 엔진(light engine)은 제1 그룹의 솔리드 스테이트 에미터 및 제2 그룹의 솔리드 스테이트 에미터를 포함하며, 제1 그룹의 솔리드 스테이트 에미터는, CIE 다이아그램에서의 흑체 궤적(BBL) 위에서 발광하는 제1 에미터와, BBL 아래에서 발광하는 제2 에미터를 포함한다. 제1 및 제2 에미터로부터의 광의 조합은, BBL의 표준 편차 내의 발광 컬러 포인트를 발생한다. 제1 및 제2 그룹의 에미터로부터의 광의 조합이 흑체 궤적(BBL)의 표준 편차 내에서의 발광을 야기하며, 제2 그룹의 에미터의 세기를 변화시키는 것은, 제1 및 제2 에미터로부터의 발광을, 여전히 BBL의 표준 편차 내에서 발광하면서, 색온도의 범위 내에서 변화시키도록 한다.

Description

높은 연색 지수의 조정 가능한 색온도를 갖는 조명 장치{HIGH CRI ADJUSTABLE COLOR TEMPERATURE LIGHTING DEVICES}
본 발명은 전반적으로 솔리드 스테이트 조명(SSL : solid state lighting)에 관한 것으로, 보다 구체적으로는 방출 광이 조합되어 요구된 특성을 갖는 광을 발생하는 복수의 LED 칩 또는 LED 패키지를 갖는 SSL 조명기구(luminaire)에 관한 것이다.
발광 다이오드(LED 또는 LEDs)는 전기 에너지를 광으로 변환하는 솔리드 스테이트 디바이스이며, 일반적으로 반대로 도핑된 층 사이에 개재된 반도체 재료로 이루어진 하나 이상의 활성층을 포함한다. 통상적으로, 도핑층 양단에 바이어스를 인가하면, 활성층에 정공 및 전자가 주입되고, 이 활성층에서 정공과 전자가 재결합하여 광을 발생한다. 이 광은 활성층 및 LED의 전체 표면으로부터 방출된다.
회로 또는 기타 유사 구성에서 LED 칩을 사용하기 위해, LED 칩을 패키지에 밀봉하여 환경적 및/또는 기계적 보호, 컬러 선택, 광 포커싱 등을 제공하는 것이 알려져 있다. LED 패키지는 또한 LED 패키지를 외부 회로에 전기적으로 접속시키기 위한 전기 리드, 컨택, 또는 트레이스를 포함할 수 있다. 도 1에 예시된 대표적인 LED 패키지(10)에서, 하나의 LED 칩(12)이 솔더 본드 또는 도전성 에폭시를 통해 반사성 컵(reflective cup)(13) 상에 탑재된다. 하나 이상의 와이어 본드(11)가 LED 칩(12)의 오믹 컨택을 반사성 컵(13)에 부착되거나 일체화될 수 있는 리드(15A 및/또는 15B)에 접속시킨다. 반사성 컵은 형광체(phosphor)와 같은 파장 변환 재료를 포함할 수도 있는 인캡슐런트 재료(16)로 채워질 수 있다. LED에 의해 제1 파장으로 방출된 광은 형광체에 의해 흡수될 수 있고, 이 형광체가 그에 응답하여 제2 파장의 광을 방출할 수 있다. 전체 어셈블리는 그 후 LED 칩(12)으로부터 방출된 광을 성형(shape)하기 위해 렌즈 형상으로 몰딩될 수 있는 깨끗한 보호 수지(14)로 인캡슐레이션된다. 반사성 컵(13)이 광을 위쪽 방향으로 지향시킬 수 있지만, 광이 반사될 때에는 광학 손실이 발생할 수도 있다(즉, 일부 광은 실질적인 반사기 표면의 100％ 미만의 반사율로 인해 반사기 컵에 의해 흡수될 수도 있다). 또한, 도 1에 도시된 패키지(10)와 같은 패키지는 리드(15A, 15B)를 통해 열을 추출하기가 곤란할 것이기 때문에, 이러한 패키지에 대해서는 열 보유(heat retention)가 문제가 될 수 있다.
도 2에 예시된 종래의 LED 패키지(20)는 높은 파워 작동에 더욱 접합하게 되어, 더 많은 열을 발생할 수도 있다. LED 패키지(20)에서는, 하나 이상의 LED 칩(22)이 인쇄 회로 기판(PCB) 캐리어 등의 캐리어, 기판 또는 서브마운트(23) 상에 탑재된다. 서브마운트(23) 상에 탑재된 금속 반사기(24)가 LED 칩(22)을 둘러싸고, LED 칩(22)에 의해 방출된 광을 패키지(20)로부터 멀어지도록 반사한다. 반사기(24)는 또한 LED 칩(22)에 대한 기계적 보호를 제공한다. 하나 이상의 와이어 본드 접속부(11)가 LED 칩(22) 상의 오믹 컨택과 서브마운트(23) 상의 전기 트레이스(25A, 25B) 사이에 형성된다. 그 후, 탑재된 LED 칩(22)은 칩에 대한 환경적 및 기계적 보호를 제공하면서 또한 렌즈로서도 작용하는 인캡슐런트(26)로 덮여진다. 금속 반사기(24)는 통상적으로 솔더 또는 에폭시 본드를 통해 캐리어에 부착된다.
도 1 및 도 2에 도시된 것과 같은 LED 및 LED 패키지는 이전에는 백열 조명 또는 형광 조명이 주를 이루었던 조명 응용장치를 위해 더욱 흔하게 이용되고 있다. LED 및 LED 패키지는 SSL 조명기구 또는 램프에서의 광원으로서 배치될 수 있으며, 하나 또는 복수의 LED 또는 LED 패키지가 이용될 수 있다. LED 방출 효율 및 품질의 향상으로 이들 조명기구의 포괄적인 수용이 가속화되었다. LED는 150 L/W보다 큰 효율로 백색광을 발생할 수 있는 것으로 입증되었으며, LED는 다음 수십 년 내의 우수한 상업적으로 이용되는 조명 장치일 것으로 기대된다.
상이한 광원에 의해 발생된 광은 연색 지수(CRI(color rendering index) 또는 CRI Ra) 및 색온도의 면에서 측정된다. CRI는 광원이 다양한 물체의 컬러를 이상적인 또는 자연적인 광원에 비교하여 충실하게 재생하는 성능에 대한 정량적인 측정치이다. 사진 촬영 및 영화 촬영과 같은 컬러가 중요시되는 응용분야에서는 100에 근접하는 높은 CRI를 갖는 광원이 요망될 수 있다. 주광(daylight)은 대략 100의 높은 CRI를 가지며, 백열 전구는 95보다 큰 비교적 근접한 CRI를 갖는다. 비교에 의하면, 형광 조명은 70 내지 80의 범위의 낮은 CRI를 가지며, 수은 램프 또는 나트륨 램프는 40 이하의 훨씬 낮은 CRI를 갖는다. 일반적인 실내 불빛에 적합한 고품질 광은 90보다 높은 CRI를 가져야 한다.
색온도는 광의 색도(chromaticity)를 이상적인 흑체 방사체(black-body radiator)의 색도와 비교함으로써 결정되는 광원의 특성이다. 가열된 흑체 방사체가 광원에 의해 발생된 컬러와 매칭하는 온도(일반적으로 켈빈(K)으로 측정됨)가 그 광원의 색온도이다. 백열 광원에 대해서는, 광이 열의 발생원(thermal origin)이며, 이상적인 흑체 방사체의 색온도와 매우 근접해 있다. 5000 K 또는 그 이상의 더 높은 색온도는 "차갑고(cool)", 녹색 내지 청색 컬러를 갖는 한편, 2700 내지 3500 K의 더 낮은 색온도는 "따뜻하고(warm)", 황색 내지 적색 컬러를 갖는다. 일반적인 불빛은 2000과 10,000 K 사이의 색온도를 가질 수 있으며, 일반적인 조명 장치의 대부분은 2700과 6500 K 사이이다.
백열 복사선과는 반대로, 형광 램프와 같은 광원은 주로 몸체의 온도를 증가시키는 것과는 다른 공정에 의해 광을 방출한다. 이것은 방출된 복사선이 흑체 스펙트럼의 형태를 따르지 않는다는 의미하며, 이들 광원은 상관 색온도(CCT : correlated color temperature)로서 알려진 것이 할당된다. CCT는 흑체 방사체에 대한 인간의 색 감지가 램프로부터의 광과 가장 근접하게 부합하는 흑체 방사체의 색온도이다. 고품질 광원에 대해서는, 불빛의 컬러가 가능한 한 흑체 스펙트럼의 컬러(즉, CIE 색도 다이아그램 상의 흑체 궤적(black body locus))와 근접하게 되는 것도 중요하다. 하나의 이러한 표준 편차가 맥아담 편차 타원(MacAdam ellipse)을 통해 측정되며, 통상적으로 흑체 궤적에 대한 적합한 근사치는 4-단계 맥아담 편차 타원 내에 있다.
적어도 일부가 변환 재료에 의해 코팅되어, 모든 LED 칩 또는 패키지의 조합이 원하는 파장의 백색광을 발생하는 복수의 LED 칩 또는 LED 패키지를 이용하는 SSL 조명기구가 개발되어 있다. 이들 중의 일부는 YAG:CE 또는 보스(Bose)와 같은 변환 재료에 의해 덮여진 청색 발광 LED와, RGB 형광체에 의해 덮여진 청색 또는 UV LED를 포함한다. 이들은 전반적으로 우수한 효율을 갖지만 중간 CRI를 갖는 조명기구를 발생한다. 이들 조명기구는 통상적으로 특히 2700K 와 4000K 사이의 색온도로는 바람직한 높은 CRI 및 높은 효율 양자를 보일 수 없다.
상이한 불연속적인 광원으로부터의 상이한 색조(hue)를 이용하는, 요구된 색온도에서 향상된 CRI를 제공하기 위해 복수의 불연속적인 광원으로부터 백색광을 발생하는 기술들이 개발되어 있다. 이러한 기술은 "Lighting Device and Lighting Method"를 명칭으로 하는 미국 특허 제7,213,940호에 개시되어 있다. 한 가지 이러한 구성에서, 452nm 피크의 청색 InGaN LED가 YAG:Ce 형광체와 같은 황색 변환 재료에 의해 코팅되어, 뚜렷하게 황색이며 또한 위의 CIE 다이아그램 상의 흑체 궤적에 잘 맞아떨어지는 컬러 포인트를 갖는 컬러를 제공한다. 황색 변환 재료에 의해 코딩된 청색 발광 LED는 청색 시프트 황색(BSY) LED 또는 LED 칩으로서 지칭되는 경우가 있다. BSY 방출 광은 황색 LED의 황색 컬러를 흑체 곡선까지 "잡아당겨(pull)" 따뜻한 백색광을 발생하는 레디시(reddish) AlInGaP LED로부터의 광과 조합된다. 도 3은 적색 발광 LED로부터의 적색광(34)과 상이한 BSY 에미터(36)로부터의 다양한 황색 및 옐로이시(yellowish) 포인트 간의 타이 라인(32)을 갖는 CIE 다이아그램(30)을 도시하고 있다. 이 접근 방법으로, 향상된 CRI를 갖는 고효율의 따뜻한 백색광이 발생될 수 있다. 일부 실시예는 향상된 효율을 나타내게 되어, 3500 K 아래의 색온도에서 90보다 큰 CRI Ra로 된다.
본 발명은 라이트 엔진(light engine)에서의 일군의 에미터의 방출을 변화시킴으로써 조명기구 방출의 특성을 요구된 방식으로 변화될 수 있도록 배치된 라이트 엔진을 갖는 SSL 조명기구를 제공한다. 일부 실시예에서, 방출을 CIE 다이아그램에서의 흑체 궤적의 표준 편차 내에서 유지하면서 조명기구의 색온도가 특정 범위 내에서 변화될 수 있다.
본 발명에 따른 SSL 조명기구의 일실시예는, 제어 그룹의 솔리드 스테이트 에미터와, 가변 그룹의 솔리드 스테이트 에미터를 포함한다. 상기 제어 그룹 및 상기 가변 그룹으로부터의 광의 조합이 CIE 그래프에서의 흑체 궤적(BBL)의 표준 편차 내에서의 발광을 야기한다. 상기 가변 그룹의 에미터의 발광 세기를 변화시키는 것은, 상기 제어 그룹 및 상기 가변 그룹의 에미터로부터의 조합된 광의 발광이, 여전히 BBL의 상기 표준 편차 내에서 발광하면서, 색온도의 범위 내에서 변화되도록 한다.
본 발명에 따른 SSL 조명기구의 또 다른 실시예는 제어 그룹의 솔리드 스테이트 에미터를 포함하며, 제어 그룹의 솔리드 스테이트 에미터는, CIE 그래프에서의 흑체 궤적(BBL) 위의 컬러 포인트에서의 광을 방출하는 제1 에미터와, BBL 아래의 컬러 포인트에서의 광을 방출하는 제2 에미터를 갖는다. 가변 그룹의 에미터도 포함되며, 상기 가변 그룹의 에미터의 발광 세기는, 상기 제어 그룹의 에미터 및 상기 가변 그룹의 에미터의 조합된 발광을, 이 발광을 BBL의 표준 편차 내에서 유지하면서, 색온도의 범위를 따라 변화시키기 위해 변화될 수 있다.
본 발명에 따른 라이트 엔진(light engine)의 일실시예는 제1 그룹의 솔리드 스테이트 에미터를 포함하며, 제1 그룹의 솔리드 스테이트 에미터는, CIE 다이아그램에서의 흑체 궤적(BBL) 위에서 발광하는 제1 에미터와, BBL 아래에서 발광하는 제2 에미터를 포함한다. 상기 제1 및 제2 에미터로부터의 조합 광이 상기 BBL의 표준 편차 내의 발광 컬러 포인트를 발생한다. 제2 그룹의 솔리드 스테이트 에미터도 포함되며, 상기 제1 및 제2 그룹의 에미터로부터의 광의 조합이 흑체 궤적(BBL)의 표준 편차 내에서의 발광을 야기하며, 상기 제2 그룹의 에미터의 세기를 변화시키는 것은, 상기 제1 및 제2 에미터로부터의 발광이, 상기 BBL의 표준 편차 내에서 발광하면서, 색온도의 범위 내에서 변화되도록 한다.
본 발명에 따라 조명기구로부터의 발광을 변화시키는 방법의 일실시예는, 제1 소스로부터의 발광을 CIE 그래프 상의 흑체 궤적(BBL)의 표준 편차 내에서의 제1 컬러 포인트에서 제공하는 단계와, 상기 조명기구의 발광을 상기 흑체 궤적의 표준 편차 내에 있는 발광 범위를 따라 변화시키기 위해 방출 세기가 변화될 수 있는 제2 소스로부터의 발광을 제공하는 단계를 포함한다.
본 발명에 따른 라이트 엔진의 또 다른 실시예는, 녹색 형광체에 의해 코팅된 청색 LED를 포함하고, 상기 녹색 형광체가 상기 청색 LED로부터 방출되는 청색광의 적어도 일부를 흡수하여 녹색광을 방출하는, 청색 시프트 녹색(BSG) LED 칩; 및 적색 발광 LED 칩을 포함한다. 상기 BSG LED 칩과 상기 적색 LED 칩으로부터의 광의 조합이 CIE 다이아그램의 흑체 궤적(BBL)의 표준 편차 내의 컬러 포인트를 갖는 광을 발생한다.
본 발명의 이러한 특징 및 장점과 기타 특징 및 장점은 본 발명의 특징을 일례로 예시하는 이하의 상세한 설명 및 첨부 도면으로부터 명백해질 것이다.
도 1은 종래 기술의 LED 램프의 일실시예의 단면도이다.
도 2는 종래 기술의 LED 램프의 또 다른 실시예의 단면도이다.
도 3은 BSY와 적색 에미터 간의 타이 라인(tie line)을 보여주는 CIE 다이아그램이다.
도 4는 본 발명에 따른 SSL 조명기구의 일실시예의 측면도이다.
도 5는 본 발명에 따른 SSL 조명기구 라이트 엔진의 일실시예의 평면도이다.
도 6은 본 발명에 따른 제어 그룹의 LED 칩의 일실시예에 대한 발광 특성을 보여주는 그래프이다.
도 7은 본 발명에 따른 가변 그룹의 LED 칩의 일실시예에 대한 발광 특성을 보여주는 그래프이다.
도 8은 본 발명에 따른 라이트 엔진의 일실시예의 발광 특성을 보여주는 그래프이다.
도 9는 본 발명에 따른 라이트 엔진의 3개의 실시예에 대한 발광 특성을 보여주는 표이다.
도 10은 본 발명에 따른 라이트 엔진의 3개의 실시예에 대한 발광 특성을 보여주는 CIE 그래프이다.
도 11은 본 발명에 따른 라이트 엔진의 또 다른 실시예의 평면도이다.
도 12는 본 발명에 따른 제어 그룹의 LED 칩에 대한 발광 특성을 보여주는 그래프이다.
도 13은 본 발명에 따른 가변 그룹의 LED 칩의 또 다른 실시예에 대한 발광 특성을 보여주는 그래프이다.
도 14는 본 발명에 따른 라이트 엔진의 또 다른 실시예에 대한 발광 특성을 보여주는 그래프이다.
도 15는 본 발명에 따른 라이트 엔진의 또 다른 실시예에 대한 발광 특성을 보여주는 CIE 그래프이다.
도 16은 본 발명에 따른 라이트 엔진의 또 다른 실시예에 대한 발광 특성을 보여주는 표이다.
도 17은 본 발명에 따른 LED 칩의 다른 실시예에 대한 발광 특성을 보여주는 CIE 그래프이다.
도 18은 본 발명에 따른 LED 칩의 다른 실시예에 대한 발광 특성을 보여주는 또 다른 CIE 그래프이다.
도 19는 본 발명에 따른 라이트 엔진의 일실시예에 대한 회로도이다.
도 20은 본 발명에 따른 라이트 엔진의 또 다른 실시예에 대한 회로도이다.
도 21은 본 발명에 따른 라이트 엔진의 또 다른 실시예에 대한 회로도이다.
도 22는 본 발명에 따른 라이트 엔진의 또 다른 실시예에 대한 회로도이다.
도 23은 스위칭 기구를 이용하는 본 발명에 따른 라이트 엔진의 일실시예에 대한 회로도이다.
도 24는 스위칭 기구를 이용하는 본 발명에 따른 라이트 엔진의 또 다른 실시예에 대한 회로도이다.
도 25는 본 발명에 따른 라이트 엔진의 또 다른 실시예에 대한 회로도이다.
본 발명은 원하는 발광 특성을 얻기 위해 복수의 에미터 타입의 방출을 조합하는 SSL 램프 또는 조명기구(SSL 조명기구)에 관한 것이다. 본 발명은 특히 LED 칩의 일부가 상이한 파장의 광을 방출하는 LED 칩 어레이의 형태로 복수의 상이한 타입의 LED 칩을 갖는 SSL 조명기구에 관한 것이다. 일부의 LED 칩의 방출은 일정하게 유지될 수 있는 한편, 다른 LED의 방출은 SSL 조명기구 방출의 색온도를 일정 범위에 걸쳐 변화시키기 위해 변화될 수 있다. 본 발명의 또 다른 특징에서, 방출은 이 범위의 색온도에 걸쳐 CIE 다이아그램 상의 BBL의 수용 가능한 편차 내에서 유지된다.
일부 실시예에서, 제어 그룹의 LED 칩에서의 상이한 타입의 LED 칩에 의해 방출된 광의 비율은 일정하게 유지되며, 가변 LED 또는 가변 그룹의 LED로부터의 광은 SSL 조명기구에 대한 발광 특성에 있어서의 요구된 변경을 제공하도록 변화된다. 즉, 가변 그룹의 LED 칩의 방출은 표준 편차 범위 내에서 유지하면서 특정 범위의 온도에 걸쳐 SSL 조명기구 방출을 위한 색온도를 변경하도록 변화될 수 있다.
본 발명의 다른 실시예에서, 제어 그룹의 LED 칩은 서로에 대해 일정한 비율로 유지되는 발광 세기를 갖는 제1 및 제2 컬러의 광을 방출하는 제1 및 제2 에미터 타입을 포함할 수 있다. 가변 LED 칩 또는 가변 그룹의 LED 칩은 색온도의 변경과 같은 발광 특성에 있어서의 요구된 변경을 획득하기 위해 변화될 수 있는 제3 컬러를 방출하는 제3 LED 타입을 포함할 수 있다. 이들 실시예에서, 제1 에미터의 발광의 비율은 제2 에미터에 비하여 일정하게 유지될 수 있지만, 제3 에미터의 발광에 비교된 제1 및 제2 에미터에 대한 발광의 비율은 SSL 조명기구 발광을 변화시키기 위해 변화될 수 있다.
다른 실시예에서, 제어 그룹의 LED 칩은 또한 일정하게 유지되는 발광 비율을 갖는 제1 및 제2 에미터 타입을 포함할 수 있다. 가변 그룹의 LED 칩은 제3 컬러와 제4 컬러 간의 일정한 발광 비율로 유지될 수 있는 제3 및 제4 컬러를 발광하는 제3 및 제4 LED 칩을 포함할 수 있다. 상이한 SSL 조명기구에 대하여 상이한 발광 특성을 획득하기 위해, 가변 그룹의 LED 칩으로부터의 광의 비율은 제어 그룹의 LED 칩의 광의 비율에 비하여 변화된다. 즉, 가변 그룹의 LED 칩의 세기가 제어 그룹에 비하여 변화된다. 일부 실시예에서, 상이한 타입의 LED 칩들 간의 발광의 비율은 각각의 그룹에서 유지될 수 있는 한편, 가변 그룹의 LED 칩의 발광 세기는 변화된다. 제어 그룹의 LED 칩은 2개보다 많은 LED 칩을 포함할 수 있고, 가변 그룹의 LED 칩은 2개보다 많은 LED 칩을 포함할 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이며, 일부 실시예는 각각의 그룹 내의 발광 비율이 일정하게 유지되고, 상이한 그룹 간의 발광 비율은 변화된다. 다른 실시예에서, 가변 그룹 또는 제어 그룹의 LED 칩 내의 발광 세기 비율은 조명기구에 대한 요구된 방출을 제공하도록 변화될 수 있다. 예컨대, 일부 실시예에서, 가변 그룹의 LED 칩 내의 상이한 LED 칩의 발광 세기 또한 변화될 수 있다.
아래의 실시예는 LED 칩 그룹 중의 적어도 하나의 그룹의 발광을 변화시킴으로써 SSL 조명기구의 색온도를 변화시키는 것과 관련하여 설명된다. 그러나, 다른 실시예에서는 발광 특성이 LED 그룹 내에서 변화될 수 있다는 것을 이해할 것이다. 또한, 요구된 CRI를 유지하면서 또한 방출을 BBL의 표준 편차 내에서 유지하면서, 상이한 파장으로 발광하는 상이한 타입의 LED 칩이 상이한 레벨 또는 범위의 제어를 제공할 수 있다는 것을 이해할 것이다.
가변 그룹 또는 제어 그룹의 LED 칩은 상이한 파장으로 광을 방출하는 다수의 상이한 LED 칩을 포함할 수 있다는 것을 이해할 것이다. 일실시예에서, 제어 LED 칩은 BSY LED 칩과 적색 발광 LED 칩 간의 발광 비율이 일정하게 유지되는 BSY LED 칩 및 적색 발광 LED 칩을 포함할 수 있다. 가변 LED 칩은 요구된 SSL 조명기구 특성에 따라 가변 양의 청색광을 제공하는 하나 이상의 청색 발광 LED 칩을 포함할 수 있다. 후술되는 바와 같이, BBL의 표준 편차를 갖는 발광을 유지하면서 CCT를 증가시키기 위해 더욱 많은 청색광이 추가될 수 있다. 또 다른 실시예에서, 제어 그룹의 LED 칩은 서로 간의 발광 비율이 일정하게 유지되는 BSY 및 적색 칩을 포함할 수 있다. 가변 그룹의 LED는 또한 서로 간의 발광 비율로 유지될 수 있는 청색 및 녹색 LED 칩을 포함할 수 있다. SSL 조명기구 발광의 CCT는 제어 그룹의 LED 칩의 전체적인 발광에 비하여 가변 그룹의 LED 칩의 전체적인 발광을 변화시킴으로써 변화될 수 있다.
다른 실시예에서, 제어 그룹 및 가변 그룹의 LED 칩은 상이한 컬러 또는 파장의 광을 방출하는 다른 LED 칩 타입을 포함할 수 있다. 본 발명에 따른 다른 SSL 조명기구 실시예는 녹색 변환 재료로 코팅된 청색 발광 LED(BSG LED 칩)를 포함할 수 있으며, 이 LED로부터의 청색광의 전부 또는 대부분이 녹색 변환 재료에 의해 변환된다. BSG LED 칩은 녹색을 띠고(greenish) 또한 CIE 다이아그램 상의 BBL 위에 컬러 포인트를 갖는 광을 제공한다. BSG 방출은 BSG LED 칩의 녹색 컬러를 BBL까지 잡아당기는 적색 또는 레디시 LED 칩으로부터의 광과 조합되어, 요구된 온도를 갖는 따뜻한 백색광을 발생한다. 이 광은 요구된 온도에서 BBL의 표준 편차 내에 들 수 있다.
전술한 바와 같이 가변 광의 온도를 변화시키는 것이 바람직한 상이한 실시예에서, BSG 및 적색 LED 칩은 전술한 바와 같이 제어 그룹 또는 가변 그룹의 LED 칩을 포함할 수 있다. 제어 LED 칩으로서, BSG 및 적색 LED 칩의 발광은 일정하게 유지될 수 있는 한편, 가변 그룹의 다른 LED 칩의 발광은 일정 범위에 걸쳐 SSL 조명기구 발광의 색온도를 변화시키기 위해 변화될 수 있다. 본 발명의 일특징에 따라, 조명기구의 방출은 이 범위의 색온도에 걸쳐 CIE 다이아그램 상의 BBL의 수용 가능한 편차 내에서 유지된다. 다른 실시예에서, BSG 및 적색 LED 칩은 또한 가변 그룹의 LED 칩을 포함할 수 있으며, 이 때의 가변 그룹의 LED 칩은 그 발광이 변화될 수 있고, 또한 BBL의 표준 편차 내에서 발광을 유지하면서 일정 범위에 걸쳐 발광 색온도를 변화시키기 위해 제어 그룹의 LED 칩으로부터의 발광과 조합될 수 있다.
본 발명은 특정 실시예를 참조하여 설명되지만, 본 발명은 다수의 상이한 형태로 구현될 수 있고, 여기에서 설명되는 실시예로 한정되는 것으로 해석되지 않아야 한다. 구체적으로, 본 발명은 이하에서는 상이한 구성의 LED 칩의 어레이를 갖는 특정 SSL 조명기구에 관하여 설명된다. 이들은 전반적으로 SSL 조명기구로 지칭되지만, 상이한 에미터 타입의 다수의 상이한 어레이 구성을 갖는 다수의 다른 램프 또는 조명 응용기기에도 이용될 수 있다. 조명기구 및 그 부품은 도시된 것과는 다른 상이한 형상 및 크기를 가질 수 있으며, 어레이에는 상이한 개수의 LED 칩이 포함될 수 있다. 어레이 내의 LED 칩의 일부 또는 전부는 형광체 탑재된 고착제(binder)("형광체/고착제 코팅")를 포함할 수 있는 변환 재료로 코팅될 수 있지만, 변환 재료가 없는 LED도 이용될 수 있다는 것을 이해할 것이다.
본 발명에 따른 조명기구는 LED 칩 또는 LED 칩의 어레이를 이들의 광원으로서 이용하는 것으로서 설명되지만, 이들은 또한 LED 및 LED 패키지를 포함할 수 있다는 것을 이해할 것이다. 본 발명에 따른 SSL 조명기구에서는 LED, LED 칩 또는 LED 패키지의 다수의 상이한 배열이 조합될 수 있으며, 하이브리드 또는 불연속의 솔리드 스테이트 조명 요소가 시용되어 요구된 조합의 조명 특성을 제공할 수 있다. 설명의 편의를 위해, 아래에서의 SSL 조명기구 내의 에미터는 "LED 칩"을 이용하는 것으로 설명되지만, 이들은 본 명세서에서 기술되는 에미터 타입의 어떠한 것도 포함할 수 있다는 것을 이해할 것이다.
층, 영역 또는 기판과 같은 요소가 다른 요소 "상에" 있는 것으로 지칭될 때에는, 다른 요소 바로 위에 있을 수도 있고 또는 그 사이에 매개 요소가 존재할 수도 있다. 또한, 하나의 층 또는 또 다른 영역의 관계를 기술하기 위해 "내측", "외측", "상위", "위에", "하위", "밑" 및 "아래"와 같은 상대적인 표현과 그 유사 표현이 본 명세서에서 이용될 수 있다. 이들 표현은 도면에 묘사된 방위 외에 디바이스의 상이한 방위를 포함하는 것으로 이해하여야 한다.
각종 요소, 성분 및/또는 부분을 설명하기 위해 본 명세서에서는 제1, 제2 등의 표현이 이용될 수도 있지만, 이들 요소, 성분 및/또는 부분은 이들 표현에 의해 한정되지 않아야 한다. 이들 표현은 단지 하나의 요소, 성분, 영역, 층 또는 부분을 또 다른 영역, 층 또는 부분과 구분하기 위해 이용된 것이다. 그러므로, 이하에서 설명되는 제1 요소, 성분, 영역, 층 또는 부분은 본 발명의 교시에서 벗어나지 않고서도 제2 요소, 성분, 영역, 층 또는 부분으로 지칭될 수 있다.
본 발명의 실시예는 본 발명의 실시예의 개략적인 예시도인 횡단면 예시도를 참조하여 설명된다. 이로써, 층의 실제 두께는 상이할 수 있으며, 그러므로, 예컨대 제조 기술 및/또는 허용 오차의 결과로 예시도의 형상으로부터의 변형예를 예상할 수 있다. 본 발명의 실시예는 본 명세서에 예시된 영역의 특정 형상으로 한정되는 것으로 해석되지 않고, 예컨대 제조에 따른 형상의 편차를 포함한다. 예컨대 정사각형 또는 직사각형으로 예시되거나 설명된 영역은 통상적으로 보편적인 제조 허용 오차에 의해 라운드되거나 곡선화된 외형적 특징을 가질 것이다. 그러므로, 도면에 예시된 영역은 본질적으로 개략적인 것이며, 이들의 형상은 디바이스의 영역의 정밀한 형상을 예시하는 것이 아니고, 또한 본 발명의 범위를 한정하기 위한 것도 아니다.
본 명세서에서 설명되는 구성은 상이한 방식으로 배열된 상이한 특징을 갖는 다수의 상이한 SSL 조명기구에서 이용될 수 있다는 것을 이해할 것이다. 도 4는 본 발명에 따라 SSL 조명기구의 광원으로 배치된 복수의 LED 칩을 포함할 수 있는 본 발명에 따른 SSL 조명기구(50)의 일실시예를 도시하고 있다. 조명기구(50)는 일반적으로 다수의 상이한 탑재 기구를 이용하여 고정구(fixture), 벽부 또는 천정에서 제위치에 탑재될 수 있는 하우징(52)을 포함한다. 도시된 실시예에서, 탑재 기구는 제1 탑재 클립(54), 제2 탑재 클립(56), 및 제3 탑재 클립(도 4에는 보이지 않음)을 포함한다. 하우징(52)에는 라이트 엔진(62)이 배치되며, 이 라이트 엔지는 LED 칩으로부터의 광이 하우징(52)의 개구부 밖으로 지향되도록 탑재된 복수의 LED 칩(64)을 포함하며, LED 칩(64)의 방출은 조합되어 조명기구(50)의 요구된 발광 특성을 발생한다. 하우징 개구부 위에 디퓨저(diffuser)(66)가 포함될 수 있으며, 전원/컨버터(68)가 포함된다. 하우징(52)은 또한 전기 공급 장치(72)와 결합할 수 있는 전기 접속 영역(70)(이 실시예에서는 에디슨 소켓)을 포함할 수 있다.
전원/컨버터(68)는 또한 하우징 내에 위치될 수 있고, 종래의 정류기 및 고전압 컨버터를 포함할 수 있다. AC 전압을 포함하는 파워가 조명기구(50)에 공급되면, 전원/컨버터(68)는 AC 전력을 변환할 수 있고, 에너지를 LED 칩(64)을 구동하는 것과 호환 가능한 형태로 라이트 엔진(62)에 공급하여, 이들이 광을 방출하도록 한다. 전력 컨버터는 또한 상이한 그룹의 LED 칩(64)에 구동 신호를 제공하도록 배치될 수 있으며, 적어도 일부의 LED 칩의 발광이 전원/컨버터의 제어 하에서 변화된다. 이들 제어 신호는 공지의 전자 부품 및 회로를 이용하여 제공될 수 있으며, 일부의 LED 칩의 발광의 변화가 수동으로 또는 자동으로 제어될 수 있다.
이 실시예에서, 디퓨저(66)는 유효 컬러 혼합, 디픽셀라이제이션(depixelization), 및 높은 광학 효율을 촉진하도록 설계될 수 있다. 디퓨저(66)는 언인스톨될(파워 다운될) 디바이스에서 제거될 수 있도록 하는 방식으로 하부 하우징에 대한 기계식 스냅-피트(snap-fit)를 통해 하우징(52)에 부착될 수도 있고, 및/또는 디퓨저(렌즈)는 예컨대 당해 기술 분야에 널리 공지된 적합한 열융착 기술과 같은 열융착에 의해 영구적으로 부착될 수도 있다(즉, 제거 시에 파손이 발생할 것이다).
도 5는 라이트 엔진(80)에 대한 요구된 발광 특성을 제공하기 위해 혼합되는 광을 방출하는 복수의 LED 칩을 포함할 수 있는 본 발명에 따른 라이트 엔진(80)의 일실시예를 도시하고 있다. 이 실시예에서, LED 칩은 제어 그룹의 LED 칩(CB 및 CR)(82) 및 가변 그룹의 LED 칩(V)(84)을 포함한다. 전술한 바와 같이, 제어 그룹의 LED 칩(82)은 상이한 컬러의 광을 방출하는 복수의 LED 칩 타입을 포함할 수 있으며, 이 제어 그룹의 상이한 타입의 LED 칩의 발광 세기의 비율은 일정하게 유지된다. 가변 그룹의 LED 칩(84)은 상이한 컬러의 광을 방출하는 하나 이상의 타입의 LED 칩을 포함할 수 있으며, 이 LED 칩의 발광 세기가 라이트 엔진(80)으로부터의 발광의 색온도를 변경시키기 위해 제어 그룹의 LED 칩에 관련하여 변화될 수 있다.
라이트 엔진(80)에서, 제어 그룹의 LED 칩(82)은 복수의 BSY LED 칩(CB)(86) 및 복수의 적색 발광 LED 칩(CR)(88)을 포함할 수 있다. 다른 라이트 엔진 실시예는 단일의 BSY LED 칩 또는 단일의 적색 발광 LED 칩을 포함할 수 있다는 것을 이해할 것이다. 전술한 바와 같이, BSY LED 칩(86)은 청색광을 흡수하여 황색광을 방출하는 황색 형광체에 의해 코팅된 청색 LED를 포함할 수 있다. 일실시예에서, 청색 LED는 약 430nm 내지 480nm의 주파장 범위(dominant wavelength range)를 갖는 광을 방출할 수 있고, 일부 실시예에서는 약 450nm 내지 460nm의 파장 범위를 갖는 광을 방출할 수 있다. 청색 LED는 요구된 양의 청색 LED 광이 황색 형광체에 의해 흡수되도록 충분한 양의 황색 형광체로 코팅될 수 있으며, BSY LED 칩이 LED로부터의 요구된 양의 청색광과 형광체로부터의 황색광을 방출한다. Ⅲ족 질화물 재료계로부터의 재료와 같은 다수의 상이한 반도체 재료로 구성될 수 있는 다수의 상이한 청색 LED가 BSY LED 칩(86)에 이용될 수 있다. LED 구조, 특징 및 이들의 제조와 작동은 당해 기술 분야에 전반적으로 공지되어 있으며, 그에 따라 여기에서는 설명하지 않는다.
다수의 상이한 황색 형광체가 상업적으로 이용 가능한 YAG:Ce 형광체와 같은 BSY LED 칩(86)에 이용될 수 있지만, Y3Al5O12:Ce (YAG)와 같은 (Gd,Y)3(Al,Ga)5O12:Ce 계를 기반으로 하는 형광체로 구성된 변환 재료를 이용하여 전체 대역의 넓은 황색 스펙트럼 방출이 가능하다. LED 칩(82)에 이용될 수 있는 일부의 추가의 황색 형광체는 이하를 포함한다:
Tb3 - xRExO12:Ce(TAG); RE=Y, Gd, La, Lu; 또는
Sr2 -x- yBaxCaySiO4:Eu
BSY LED 칩(86) 내의 청색 LED는 다수의 상이한 방법을 이용하여 황색 형광체로 코팅될 수 있으며, 한 가지 적합한 방법이 미국 특허 출원 번호 11/656,759 및 11/899,790에 개시되어 있으며, 이들 특허 출원 모두는 "Wafer Level Phosphor Coating Method and Devices Fabricated Utilizing Method"를 명칭으로 하고 있고, 본 명세서에 참고자료로 원용되어 있다. 이와 달리, LED 칩은 전기영동 증착(EPD)과 같은 다른 방법을 이용하여 코팅될 수 있으며, 적합한 EPD 방법은 "Close Loop Electrophoretic Deposition of Semiconductor Devices"를 발명의 명칭으로 하는 미국 특허 출원 번호 11/473,089에 개시되어 있고, 이 특허 또한 본 명세서에 참고자료로 원용되어 있다. 스핀 코팅 등을 포함한 다른 종래의 코팅 방법이 이용될 수 있으며, 이러한 것으로 한정되지 않는다.
BSY LED 칩(86) 외에, 제어 그룹의 LED 칩(82)은 또한 적색 발광 LED 칩(CR)(88)을 포함할 수 있다. 이들은 적색 발광 AlInGaP 계 LED 칩과 같은 종래의 적색 발광 LED를 포함할 수 있다. 적색 발광 LED 칩(88)은 또한 적색 형광체와 같은 적색 변환 재료에 의해 코팅된 LED를 포함할 수 있다. 적색 LED 칩(88)은 상이한 LED를 포함할 수 있고, 상이한 실시예는 청색 또는 자외선(UV) 방출 LED를 포함할 수 있지만, 상이한 컬러를 방출하는 LED도 이용될 수 있다는 것을 이해할 것이다. 이들 실시예에서, LED는 LED 광을 흡수하여 적색광을 방출하기에 충분한 양의 적색 형광체에 의해 덮여질 수 있다. 아래의 것을 포함한 다수의 상이한 형광체가 LED 칩(88)에 이용될 수 있으며, 이들로 한정되지는 않는다:
Lu2O3:Eu3 +
(Sr2 - xLax)(Ce1 - xEux)O4
Sr2Ce1 - xEuxO4
Sr2 - xEuxCeO4
SrTiO3:Pr3 +,Ga3 +
CaAlSiN3:Eu2 +
Sr2Si5N8:Eu2 +
LED(88)에 사용된 LED는 또한 LED를 제조하기 위해 이용되는 방법과 같은 공지의 방법을 이용하여 제조될 수 있으며, 전술한 방법을 이용하여 코팅될 수 있다.
제어 그룹 및 가변 그룹의 LED 칩(82, 84) 양자에 대해, 황색 및 적색 변환 재료에 의해 흡수될 수 있는 LED 광의 양은 상이한 요인에 의해 결정되며, 그에 따라 이러한 상이한 요인이 각각에서 요구되는 변환 재료의 필요한 양을 결정한다. 이들 요인의 일부는 형광체 입자의 크기, 고착제 재료의 타입, 형광체의 타입과 방출된 LED 광의 파장 간의 매칭의 효율, 및 형광체/고착제 층의 두께를 포함하며, 이들로 한정되지는 않는다.
10nm 내지 30㎛의 범위 또는 그보다 큰 입자를 포함하는 상이한 크기의 형광체 입자가 이용될 수 있으며, 이러한 것으로 한정되지는 않는다. 더 작은 입자 크기는 통상적으로 컬러를 더 큰 크기의 입자보다 더 우수하게 산란 및 혼합하여 보다 균일한 광을 제공한다. 더 큰 입자는 통상적으로 더 작은 입자에 비하여 광을 변환하는 것이 더욱 효율적이지만, 균일성이 보다 떨어지는 광을 방출한다. LED 칩(82, 84) 내의 형광체는 또한 고착제 내에 상이한 농도 또는 로딩(loading)의 형광체 재료를 가질 수 있으며, 대표적인 농도는 30 내지 70 중량%의 범위이다. 일실시예에서, 형광체 농도는 대략 65 중량%이며, 형광체 코팅에 걸쳐 균일하게 분포되는 것이 바람직하지만, 일부 실시예에서는 형광체를 상이한 영역에서 상이한 농도로 가질 수도 있다는 것을 이해할 것이다. 제어 그룹 및 가변 그룹의 LED 칩(82, 84)에서의 LED 위의 형광체 코팅의 적합한 두께는 특정 LED의 광속(luminous flux)과 함께 상기한 요인을 고려함으로써 결정될 수 있다.
도 6은 본 발명에 따른 제어 그룹 LED 칩의 일실시예에 대한 발광 특성을 보여주는 그래프(100)이다. BSY LED 칩에서의 청색 LED 발광으로부터의 청색광 방출 피크(102)는 대략 450nm이며, BSY LED 칩의 형광체로부터의 황색 방출 피크(104)는 대략 550nm이다. 적색 LED 칩으로부터의 적색 방출 피크(106)는 대략 625nm이다.
다시 도 5를 참조하면, 가변 LED 칩(84)의 발광 세기는 라이트 엔진(80)에 의해 방출된 광의 색온도를 변화시키기 위해 변화될 수 있다. 전술한 바와 같이, 가변 LED 칩(84)은 하나의 컬러의 광을 방출하는 하나의 LED 칩 타입 또는 각각의 타입이 상이한 컬러의 광을 방출하는 복수의 LED 칩 타입을 포함할 수 있다. 라이트 엔진(80)에서, 가변 LED 칩(84)은, Ⅲ족 질화물 재료계와 같은 공지의 반도체 재료계로부터 제조될 수 있고 공지의 방법을 이용하여 제조될 수 있는 청색 발광 LED를 포함하는 청색 발광 LED 칩을 포함한다.
도 7은 본 발명에 따른 가변 그룹의 LED 칩의 일실시예로부터의 발광 특성을 보여주는 그래프(110)이다. 가변 그룹은 가변 그룹의 LED 칩에 대해서는 대략 485nm인 청색광 피크(112)를 방출할 수 있다. 화살표 "114"는 제2 가변 제어 그룹의 LED 칩의 발광 세기가 라이트 엔진 발광 특성을 변화시키기 위해 변화될 수 있다는 것을 보여준다.
다시 도 5를 참조하면, 제어 및 가변 LED 칩(82, 84)은 LED 칩을 상이한 직렬 및 병렬 배치로 연결할 수 있는 도전성 트레이스(92)를 가질 수 있는 서브마운트, 기판 또는 인쇄회로 기판(PCB)(90)("서브마운트")에 탑재될 수 있다. 서브마운트(90)는 다수의 상이한 재료로 형성될 수 있으며, 바람직한 재료는 유전체와 같은 전기 절연성 재료이다. 서브마운트(90)는 또한 알루미나와 같은 세라믹, 알루미늄 니트라이드, 실리콘 카바이드, 또는 폴리이미드 및 폴리에스테르 등과 같은 중합체 재료를 포함할 수 있다. 일부 실시예에서, 서브마운트(90)는 알루미늄 니트라이드 및 실리콘 카바이드와 같은 높은 열전도율을 갖는 재료를 포함할 수 있다. 다른 실시예에서, 서브마운트(90)는 컴포넌트로부터의 광추출을 향상시키기 위해 반사성 세라믹 또는 은과 같은 금속층 등의 고반사성 재료를 포함할 수 있다. 다른 실시예에서, 서브마운트(90)는 인쇄회로 기판(PCB), 사파이어, 실리콘 카바이드 또는 실리콘, 또는 미네소타주의 챈하센에 소재하는 Bergguist Company로부터 이용 가능한 T-클래드 더멀 클래드 절연 기판 재료와 같은 임의의 다른 적합한 재료를 포함할 수 있다. PCB 실시예에 대해서는, 표준 FR-4 PCB, 금속 코어 PCB, 또는 임의의 다른 타입의 인쇄회로 기판과 같은 상이한 PCB 타입이 이용될 수 있다. 서브마운트(90)의 크기는 상이한 요인에 따라 변화될 수 있으며, 그 중 하나는 LED 칩(82, 84)의 크기 및 개수이다.
서브마운트(90)는 또한 도전성 트레이스(92)와 함께 금속 또는 기타 도전성 재료와 같은 다수의 상이한 재료로 구성될 수 있는 다이 패드를 포함할 수 있다. 일실시예에서, 다이 패드는 도금(plating)과 같은 공지의 기술을 이용하여 침적된 구리를 포함할 수 있고, 그 후 표준 리소그래피 공정을 이용하여 패터닝될 수 있다. 다른 실시예에서, 요구된 패턴을 형성하기 위해 마스크를 이용하여 층이 스퍼터링될 수 있다. 본 발명에 따른 일부 실시예에서, 도전성 특징부의 몇몇은 단지 구리만을 포함할 수 있으며, 다른 도전성 특징부는 추가의 재료를 포함한다. 예컨대, 다이 패드는 이들을 LED 칩의 탑재에 더욱 적합하게 되도록 하기 위해 추가의 금속 또는 재료로 도금되거나 코팅될 수 있다. 일실시예에서, 다이 패드는 접착제 또는 본딩 재료, 또는 반사성층 및 장벽층으로 도금될 수 있다. LED 칩은 열적으로 및 전기적으로 도전성을 나타낼 수도 있는 플럭스 재료(flux material) 또는 분산 폴리머 재료를 포함할 수도 있고 포함하지 않을 수도 있는 종래의 솔더 재료를 이용하는 것과 같은 공지의 방법 및 재료를 이용하여 다이 패드에 탑재될 수 있다. 일부 실시예에서는 와이어 본드가 포함될 수 있으며, 각각의 와이어 본드는 하나의 도전성 트레이스(92)와 하나의 LED 칩(82, 84) 사이를 통과하며, 일부 실시예에서는 각각 하나의 다이 패드 및 와이어 본드를 통해 LED 칩(82, 84)에 전기 신호가 인가된다.
전술한 바와 같이, 라이트 엔진(80)의 요구된 발광은 제어 및 가변 LED 칩(82, 84)의 조합된 발광으로 제공될 수 있다. 본 발명에 따른 일실시예에서, 제어 그룹(92)에서의 상이한 LED 칩에 대한 발광의 비율은 일정하게 유지된다. 즉, BSY LED 칩(86)의 발광 세기는 적색 칩(88)의 발광 세기에 비하여 일정하게 유지된다. 상이한 실시예에서, BSY 칩(86) 및 적색 칩(88)의 발광은 제어 그룹의 에미터에 대한 전체적인 발광의 상이한 백분율의 이유가 될 수 있으며, BSY 및 적색 LED 칩으로부터의 광의 조합이 상이한 온도의 광을 발생할 수 있고, BSY 및 적색 LED 칩 간의 발광의 비율이 일정하게 유지된다. 본 발명에 따른 일부 실시예에서, BSY 칩(86)으로부터의 루멘(lumen)은 제어 그룹의 LED 칩에 대해서는 대략 60 내지 90% 발광을 포함할 수 있고, 적색 칩(88)으로부터의 루멘은 제어 그룹의 LED 칩으로부터의 발광의 대략 10 내지 40%를 포함할 수 있다. 일실시예에서, BSY LED와 적색 LED는 각각 제1 그룹의 에미터에 대한 발광의 대략 79%와 21%를 방출한다. 제어 그룹으로부터의 전체적인 발광은 또한 대략 1500 내지 4000K의 범위의 온도를 가질 수 있으며, 일실시예는 대략 2700K의 색온도를 갖는다.
역시 전술한 바와 같이, 가변 그룹의 LED 칩에서의 LED 칩(84)의 발광 세기는 라이트 엔진(80)에 의해 방출되는 색온도를 변경시키기 위해 변화될 수 있다. 청색 발광 LED 칩이 가변 LED 칩(84)으로 이용될 수 있으며, 상이한 실시예에서는 상이한 파장의 청색광을 방출하는 상이한 청색 LED 칩이 이용될 수 있다. 청색 LED 칩의 세기는 청색광이 라이트 엔진(80)의 전체적인 발광에 추가되도록 증가될 수 있다. 즉, 청색 LED 칩으로부터의 광의 비율은 제어 LED 칩(82)으로부터의 발광에 비례하여 증가된다. 청색광의 추가는 LED 엔진(80)에 의해 방출된 광의 CCT를 증가시킨다.
청색 LED 칩으로부터의 청색광의 파장은 라이트 엔진(80)에 의해 발생된 혼합 광이 색온도가 증가될 때의 BBL의 표준 편차 내에서 유지되도록 선택되어야 한다. 일실시예에서, 혼합 광은 BBL의 대략 0.10 델타 u'v'(탄젠셜)로 유지되어야 하며, CRI Ra는 전체 CCT 범위에 걸쳐 가능한 한 우수하게 유지되어야 한다. 또 다른 실시예에서, 광은 동일한 최적화된 CRI Ra와 함께 BBL의 0.01 델타 u'v'으로 유지되어야 한다.
도 8은 본 발명에 따른 라이트 엔진(80)의 일실시예에서의 제어 및 가변 LED 칩(82, 84)에 대한 조합된 발광 특성을 보여주는 그래프(120)이다. 제어 그룹의 LED로부터의 피크 발광은 BSY LED 칩으로부터의 청색 및 황색 피크(122, 124) 및 적색 LED 칩으로부터의 적색 피크(126)로서 제공된다. 가변 그룹의 LED 칩으로부터의 발광은 청색 피크(127)로서 보여지며, 청색 발광의 세기가 변화한다. 제어 그룹의 LED로부터의 광은 전반적으로 일정하게 유지되는 한편, 청색광의 세기는 라이트 엔진의 색온도를 변화시키기 위해 제어 그룹의 LED 칩에 대하여 변화된다. 가변 그룹의 LED 칩에 대한 최저의 발광 세기(128)(실질적으로 제로 방출)는 대략 2700K의 라이트 엔진 발광 온도에 해당한다. 가변 그룹으로부터의 이러한 특정 파장의 청색광에 대해, 청색광의 증가하는 발광 세기는 3000, 3500, 4000, 4500, 5000 및 5700의 라이트 엔진 발광 온도에 대응한다. 도시된 실시예에서, 가변 그룹의 LED 칩에 대한 최고의 발광 세기(129)는 대략 6500K의 라이트 엔진 색온도에 해당한다.
도 9 및 도 10은 상이한 피크 발광 파장의 청색 발광 LED 칩을 가변 LED 칩으로 이용하는 본 발명에 따른 라이트 엔진의 3개의 실시예에 대한 발광 특성을 보여준다. 도 9는 3개의 상이한 라이트 엔진에 대한 발광 특성을 나열하는 표(130)이고, 도 10은 상이한 실시예에 대한 발광 특성을 보여주는 CIE 차트(140)이다. 도 9를 참조하면, 제1 실시예(132)는 최적의 파장이 488nm인 484 내지 491nm 범위의 광을 방출하는 청색 LED 칩을 포함한다. 이 최적의 발광은 도 10에서의 발광 라인 "142"으로 나타내어져 있다. 라이트 엔진 내의 청색 LED에 의해 제공되는 루멘의 최대 백분율은 대략 15%이다. 이것은 최대 15%의 청색 LED의 발광 세기에 따라 대략 2725 내지 4000K의 라인트 엔진에 대한 CCT의 범위를 가능하게 한다. 이 온도 범위에 대해, CCT는 72의 최소 CRI Ra를 유지하면서 이 범위의 CCT에 걸쳐 BBL의 0.009 델타 u'v'로 유지된다. 이것은 도 10에서의 온도 발광 라인(144)으로서 나타내어져 있다.
최적 파장이 487nm인 484 내지 491nm의 청색 가변 LED 칩에 대한 유사 범위의 파장을 갖는 제2 실시예(134)의 특성이 도시되어 있다. 이 최적 발광은 도 10에서 방출 라인 "146"으로 나타내어져 있다. 이 실시예에서, 청색 LED 칩에 의해 제공된 루멘의 최대 백분율은 대략 25%이다. 이 구성은 도 10에서 온도 발광 라인 "148"로 나타낸 바와 같이 0.009 델타 u'v' 내에서 유지하면서 2725 내지 5000K의 더 큰 가변 CCT 범위를 제공한다. 그러나, 이것은 60의 더 낮은 CRI Ra를 갖는 발광을 초래한다. 따라서, 이 실시예는 감소된 CRI Ra를 갖지만 더 큰 온도 범위를 허용한다.
최적 파장이 484nm인 484 내지 487nm의 발광 범위를 갖는 청색 가변 LED 칩을 갖는 제3 실시예(136)의 특성이 도시되어 있다. 이 최적 발광은 도 10에 발광 라인 "150"으로 도시되어 있다. 이 실시예에서, 청색 LED 칩에 의해 제공된 루멘의 최대 백분율은 라이트 엔진으로부터의 전체 방출의 대략 27%이다. 이 구성은 도 10에서의 온도 발광 라인 "152"으로 나타낸 바와 같이 0.009 델타 u'v' 내에서 유지하면서 2725 내지 6000K의 더 큰 가변 CCT 범위를 제공한다. 그러나, 이것은 60의 더 낮은 CRI Ra를 갖는 발광을 발생한다. 따라서, 이 실시예는 추가로 감소된 CRI Ra를 갖지만 더 큰 온도 범위를 허용한다.
BBL로부터의 요구된 표준 편차 내에서 요구된 라이트 엔진 범위의 파장을 달성하기 위해 상이한 최적의 파장으로 발광하는 상이한 타입의 청색 LED가 이용될 수 있다는 것을 이해할 것이다. 위에서 설명한 3개의 실시예는 이용될 수 있는 상이한 청색 에미터의 예일 뿐이며, 이러한 것으로 한정되는 것으로 해석되지 않아야 한다.
전술한 바와 같이, 가변 그룹의 LED 칩은 하나보다 많은 그룹의 LED 타입을 포함할 수 있으며, 각각의 그룹이 상이한 파장의 광을 방출한다. 일부 실시예에서, 상이한 타입의 LED들 간의 광의 비율은 일정하게 유지될 수 있으며, 라이트 엔진의 가변 그룹의 LED 칩에 의해 제공된 광의 비율은 라이트 엔진에 의해 발광된 광의 색온도를 변화시키기 위해 제어 그룹의 LED 칩에 관련하여 변화된다. 이러한 복수의 LED 타입 배열은 증가된 CRI Ra를 갖는 라이트 엔진에 특히 적용 가능하다.
도 11은 도 5에 도시되고 위에서 설명한 라이트 엔진(80)과 유사한 본 발명에 따른 라이트 엔진(170)의 또 다른 실시예를 도시하고 있다. 라이트 엔진(170)은 제어 그룹의 LED 칩(172) 및 가변 그룹의 LED 칩(174)을 포함할 수 있다. 도 5에서의 라이트 엔진(80)과 마찬가지로, 라이트 엔진(170)의 제어 그룹의 LED 칩(172)은 BSY 칩(176) 및 적색 칩(178)을 포함할 수 있다. 라이트 엔진(80)에 관하여 위에서 설명한 바와 같이, 도 5에서의 가변 그룹의 LED 칩(84)으로부터의 청색광의 변화는 BBL의 수용 가능한 편차 내의 일정 범위의 색온도를 제공한다. 일부 실시예에서, 청색광의 증가는 또한 더 낮은 CRI Ra를 발생할 수 있다. 이러한 감소된 CRI Ra에 대한 한 가지 가능한 이유는 제어 그룹의 LED 칩으로부터의 과잉의 적색이다. 이 적색을 상쇄하기 위한 한 가지 방법은 적색광을 상쇄하는 조명 컨텐츠(lighting content)를 가변 그룹의 LED 칩에 포함시키는 것이다. 가변 그룹의 LED 칩의 상이한 실시예는 이러한 CRI의 감소를 감소시키거나 제거하기 위해 적색광을 상쇄할 수 있는 복수의 타입의 LED 칩을 포함할 수 있다.
라이트 엔진(170)의 경우, 가변 그룹의 LED 칩은 청색 발광 LED 칩(VB)(180) 및 녹색 발광 LED 칩(VG)(182)을 포함할 수 있다. 녹색 발광 LED 칩(182)으로부터의 녹색은 요구된 범위의 색온도에 걸친 청색 발광의 비율의 증가로 CRI의 감소를 최소화하기 위해 제어 그룹의 LED 칩에서의 적색을 보상할 수 있다. 일부 실시예에서, 청색 및 녹색 LED 칩(180, 182)은 라이트 엔진(170)의 CCT를 변화시키기 위해 요구되는 제어를 증가시킬 필요가 없도록 이들 LED 칩 간의 동일한 비율의 발광을 유지할 수 있다.
도 12는 도 6에 도시되고 위에서 설명한 것과 같은 제어 그룹의 LED 칩(82)에 대한 발광 특성과 유사한 제어 그룹의 LED 칩(170)으롭터의 발광 특성을 보여주는 그래프(190)이다. BSY 에미터에 의해 각각 대략 450nm와 550nm로 청색 및 황색 피크(192, 194)가 발생된다. 적색 LED 칩으로부터의 적색 발광 피크(196)는 대략 625nm이다.
도 13은 가변 그룹의 LED 칩에 대한 발광 특성을 보여주는 그래프(200)이다. 피크 청색 발광(202)은 청색 LED 칩에 의해 대략 460nm로 제공된다. 피크 녹색 방출(204)은 녹색 LED 칩에 의해 대략 530nm로 제공된다. 화살표 "206"는 라이트 엔진(170)의 색온도를 변화시키기 위해 청색 및 녹색 LED 칩의 발광 세기가 변화될 수 있다는 것을 보여주며, 이러한 2개의 LED 칩의 방출은 서로에 대한 비율이 동일하다.
도 14는 라이트 엔진(170)의 제어 및 가변 LED 칩에 대한 조합된 발광 특성을 보여주는 그래프(210)이다. 청색, 황색 및 적색 피크(211, 212, 213)는 위의 도 12에 도시된 바와 같이 제어 그룹의 LED 칩을 위한 BSY 및 적색 LED 칩으로부터의 광에 대응한다. 가변의 청색 및 녹색 발광(214, 215)은 도 13에 도시된 바와 같이 가변 그룹의 LED 칩으로부터 비롯된다. 화살표 "216"는 청색 및 녹색 LED 칩의 발광 세기가 라이트 엔진 발광의 색온도를 변화시키기 위해 변화될 수 있다는 것을 나타낸다. 가변 그룹의 LED 칩에 대한 최저의 발광 세기(217)(실질적으로 제로 방출)는 대략 2700K의 라이트 엔진 발광 온도에 대한 것이다. 가변 그룹으로부터의 이 특정 파장의 청색 및 녹색 광은 3000, 3500, 4000, 4500, 5000 및 5700의 라이트 엔진 발광 온도에 대응한다. 도시된 실시예에서, 가변 그룹의 LED 칩에 대한 최고의 발광 세기(218)는 대략 6500K의 라이트 엔진 색온도에 대한 것이다.
도 15 및 도 16은 제어 그룹의 LED 칩을 위한 BSY 및 적색 LED 칩과 가변 그룹의 LED 칩을 위한 청색 및 녹색 LED 칩을 갖는 본 발명에 따른 라이트 엔진의 일실시예에 대한 발광 특성을 도시하고 있다. 도 15는 BSY 및 적색 LED 칩 발광 포인트(232, 234)를 보여주는 CIE 차트이며, 2개의 발광 포인트 사이의 BSY 및 적색 타이 라인(236)이 BSY 및 적색 LED 칩 발광의 조합으로부터 발생할 수 있는 상이한 발광 포인트를 보여주고 있다. 이 실시예에서, 발광은 제어 그룹 컬러 포인트(238)를 발생하기 위해 조합된다. 가변 그룹의 LED 칩으로부터의 컬러 포인트는 녹색 컬러 포인트(240) 및 청색 컬러 포인트(242)로서 나타내어져 있으며, 이 둘 사이의 타이 라인(244)이 녹색 및 청색 LED 칩으로부터의 광의 조합을 위한 가능한 상이한 포인트를 나타내고 있다. 이 실시예에서, 녹색 및 청색 LED 칩으로부터의 광은 가변 LED 칩 컬러 포인트(246)로 조합된다.
라이트 엔진 타이 라인(248)은 제어 및 가변 LED 칩으로부터의 광을 조합함으로써 실현될 수 있는 상이한 컬러 포인트를 보여주고 있다. 이 실시예에서, 가변 그룹의 LED 칩으로부터의 청색광과 녹색광의 비율은 일정하게 유지되지만, 조합된 광의 세기는 타이 라인(248)을 따라 변화할 수 있다. 타이 라인(248)은 BBL(252)의 요구된 편차 내에 있는 백색 발광 부분(250)을 포함한다. 이 예에서, 표준 편차는 BBL의 0.01 델타 u'v' 미만이며, 이것은 대략 2700 내지 6500K의 편차 내의 온도 범위를 제공한다.
도 16을 참조하면, 라이트 엔진의 이 실시예에 대한 발광 특성의 몇몇이 나열되어 있는 표(260)가 도시되어 있다. 라이트 엔진의 CRI Ra는 전술한 라이트 엔진(80)에 비하여 향상된다. 구체적으로, CRI Ra는 4500K의 색온도에서의 90.1의 가장 낮은 포인트와 2700K의 색온도에서의 92.7의 가장 높은 포인트 사이에서 변화된다. 이 범위의 색온도에 걸쳐, 델타 u'v'은 0.000002와 0.009667 사이에서 변화하며, 이들 모두는 0.01 델타 u'v'의 타겟 임계치 아래이다.
상이한 제어 및 가변 LED 칩은 위의 2개의 실시예와는 상이한 다수의 방식으로 배열될 수 있다. 일실시예에서, 제어 또는 가변 그룹의 LED 칩은 요구된 컬러 포인트를 달성하기 위해 상이한 형광체에 의해 코팅된 한 가지 타입의 에미터를 포함할 수 있다. 예컨대, 제어 LED 칩은 황색 형광체 및 적색 형광체를 갖는 청색 발광 LED를 포함할 수 있다. 마찬가지로, 가변 그룹의 LED 칩은 녹색 형광체에 의해 코팅된 청색 LED(BSG LEDs)를 포함할 수 있다. 일실시예에서, 청색 LED는 440nm 내지 480nm의 파장 범위의 광을 방출할 수 있다. 청색광과 녹색광의 요구된 컬러 포인트 조합을 제공하기 위해 이하의 것을 포함한 다수의 상이한 형광체가 이용될 수 있으며, 이러한 것으로 한정되지는 않는다:
SrGa2S4:Eu;
Sr2 - yBaySiO4:Eu; 또는
SrSi2O2N2:Eu
형광체 재료는 황색 형광체에 대해서 위에서 설명한 상이한 농도, 예컨대 30 내지 60 중량%로 고착제 재료에 포함될 수 있다. 입자는 10 내지 30mm의 범위와 같은 상이한 크기를 가질 수 있다. 전술한 바와 같이, 상이한 실시예에서, 형광체는 청색 LED 위에 균일하게 분포될 수 있거나, 또는 상이한 영역에서 상이한 농도를 가질 수 있다.
도 17은 녹색 형광체에 의해 코팅된 청색 LED를 포함하는 가변 그룹의 LED 칩에 대한 발광 범위를 보여주는 CIE 다이아그램(270)이다. 청색 LED 발광 웨이브가 대략 440nm 내지 480nm의 방출 범위로 청색 발광 라인(272)에 의해 나타내어져 있다. 녹색 형광체 발광은 535 내지 565nm 범위의 방출을 나타내는 녹색 발광 라인(274)에 의해 나타내어져 있다. 본 발명에 따른 BSG LED의 일실시예에 대한 적합한 조합 영역의 발광은 각각의 모서리에서 박스 좌표를 갖는 발광 BSG 박스(276)에 의해 도시되어 있다. BSG LED는 박스(276) 내의 컬러 포인트에서 발광할 수 있으며, 도시된 실시예에서는, 박스((276)는 이하의 적합한 CIE 다이아그램 좌표에 의해 생성된 제1 CIE 컬러 공간을 형성한다:
포인트 x y
A 0.15 0.20
B 0.25 0.29
C 0.29 0.40
D 0.17 0.33
본 발명에 따른 상이한 BSG LED는 도 17에 도시된 것과는 상이한 다수의 형상 및 크기를 갖는 상이한 색 공간 내에서의 방출을 제공한다는 것을 이해할 것이다. 도 18은 본 발명에 따라 제2 및 제3 CIE 색 공간(282, 284)을 보여주는 또 다른 CIE 다이아그램(280)을 도시하고 있다. 제2 색 공간(282)은 5개의 포인트에 의해 정해지며, 이하의 근사적인 CIE 좌표를 갖는다:
포인트 x y
A1 0.13 0.26
B1 0.15 0.20
C1 0.35 0.48
D1 0.26 0.50
E1 0.26 0.28
제3 색 공간(284)은 4개의 포인트에 의해 정해지면, 이하의 근사적인 CIE 좌표를 갖는다:
포인트 x y
A2 0.21 0.28
B2 0.26 0.28
C2 0.32 0.42
D2 0.28 0.44
제3 색 공간(284)은 제2 색 공간(282) 내의 영역을 커버하며, 본 발명에 따른 다른 색 공간 실시예가 제2 색 공간(282) 내의 상이한 영역을 커버할 수 있다는 것을 이해할 것이다. 예컨대, 다른 색 공간에 대한 좌표는 제2 색 공간의 영역을 커버할 수 있다. 즉, 이들 다른 실시예는 제1 색 공간과 제2 색 공간의 좌표들 사이의 좌표를 가질 수 있다. 다른 실시예로부터의 A 좌표는 0.13 내지 0.21 범위의 x 좌표와, 0.26 내지 0.28 범위의 y 좌표를 가질 수 있다. 마찬가지로, B 좌표는 0.15 내지 0.26 범위의 x 좌표와, 0.20 내지 0.28 범위의 y 좌표를 가질 수 있다. C 좌표는 0.32 내지 0.35 범위의 x 좌표와, 0.42 내지 0.48 범위의 y 좌표를 가질 수 있다. D 좌표는 0.26 내지 0.28 범위의 x 좌표와, 0.44 내지 0.50 범위의 y 좌표를 가질 수 있다. 대안의 박스는 또한 박스를 다수의 상이한 형상으로 만들기 위해 5개 또는 그보다 많은 좌표 포인트를 가질 수 있다. 다른 실시예는 다른 x, y 좌표를 갖는 다수의 다른 박스를 가질 수 있으며, 그 일부가 적어도 부분적으로 제2 색 공간(282)의 외측에 있을 수 있는 상이한 영역을 커버할 수 있는 색 공간을 포함할 수 있다.
제어 LED는 또한 포함될 수 있으며, 다수의 상이한 타입의 LED 칩을 포함할 수 있다. 일실시예에서, 제어 LED는 도 15에 도시되고 위에서 설명된 바와 같은 BSY 및 적색 LED를 포함할 수 있다. 특정 BSG 박스 내의 특정 발광 포인트는 요구된 라이트 엔진 발광을 제공하기 위해 제어 그룹의 LED 칩의 발광 포인트와 조합될 수 있다. 도 15에 도시된 실시예와 같이, 라이트 엔진 발광의 온도를 특정 범위 내에서 변화시키기 위해 BSG 가변 LED 칩의 발광 세기가 변화될 수 있으며, 이러한 방출은 온도 범위에 걸쳐 BBL의 수용 가능한 편차 내로 유지된다. 일실시예에서, 수용 가능한 편차는 0.01 델타 u'v'이지만, 최대 0.10 델타 u'v' 또는 그 이상과 같은 다수의 다른 편차가 이용될 수도 있다는 것을 이해할 것이다.
본 발명에 따른 다른 실시예에서, BSG LED 칩은 제어 그룹의 LED 칩을 포함할 수 있고, 일부 실시예에서는 BSG 칩으로부터의 발광이 전술한 CIE 색 공간 중의 임의의 한 공간 내의 포인트에 있을 수 있다. BSG 칩으로부터의 발광은 CIE 다이아그램 상의 흑체 궤적(BBL) 위에 떨어지는 컬러를 제공할 수 있으며, 적색 또는 레디시 LED 칩은 BBL 아래로 떨어지는 광을 제공한다. BSG LED 칩으로부터의 광은 BSG 칩의 컬러 포인트를 BBL까지 "잡아당겨" 요구된 온도의 백색광을 발생하는 적색 또는 레디시 LED 칩으로부터의 광과 조합될 수 있다.
적색 LED 칩으로부터 방출된 광은 다수의 상이한 파장을 가질 수 있으며, 일실시예에서 발광은 주로 600 내지 660nm의 범위로 이루어질 수 있다. 또 다른 실시예에서, 적색 LED 칩은 주로 605 내지 625nm 범위의 파장을 가질 수 있다. 고품질 광원을 위해, BSG 및 적색 LED 칩의 조합된 불빛은 BBL의 컬러와 가능한 한 근접한 불빛의 컬러를 발생하여야 한다. 전술한 바와 같이, 하나의 이러한 표준 편차는 맥아담 편차 타원을 통해 측정되며, BBL에 대한 적합한 근사(suitable proximity)의 일실시예는 10-단계 맥아담 편차 타원 내에 있다. 다른 실시예에서, 적합한 근사는 4-단계 맥아담 편차 타원 내에 있을 수 있다.
BSG 및 적색 LED 칩으로부터의 광의 조합은 2500 내지 20000K 범위의 CCT를 갖는 광을 제공할 수 있다. 일부 실시예에서, 이 범위는 75보다 크거나 75와 동일한 CRI Ra를 갖는 광으로 달성될 수 있다. 일부 실시예에서, 광은 중간 내지 우수한 CRE에서 대략 2700K의 CCT를 나타낼 수 있다. 다른 실시예에서, BSG 및 적색 LED 칩으로부터의 광은 90보다 크거나 90과 동일한 CRI Ra를 가질 수 있으며, 대략 3500 내지 15000K의 범위의 CCT를 가질 수 있다.
이들 실시예에서, BSG 및 적색 제어 LED 칩으로부터의 발광은 0.01 델타 u'v', 또는 최대 0.10 델타 u'v' 또는 그 이상과 같은 BBL의 수용 가능한 편차 내에서 광을 유지하면서 특정 범위 내의 라이트 엔진 발광의 온도를 변화시키기 위해 가변 LED의 발광과 조합될 수 있다. 일실시예에서, 가변 LED는 청색 발광 LED 칩을 포함할 수 있는 한편, 다른 실시예에서는 가변 LED 칩이 요구된 전체적인 발광 변동을 제공하기 위해 상이한 타입의 LED 칩을 포함할 수 있다. 전술한 실시예와 마찬가지로, 색온도를 요구된 범위 내에서 변경하기 위해 가변 LED 칩의 세기가 변화될 수 있다.
제어 및 가변 그룹의 LED 칩은 전술한 것과는 달리 상이한 방식으로 배치되고 상이한 컬러의 광을 방출하는 다수의 상이한 LED 타입의 LED 칩을 포함할 수 있다. 전술한 3개의 실시예는 본 발명에 따라 제공될 수 있는 다수의 상이한 구성의 예에 불과하다.
제어 및 가변 그룹의 LED 칩은 본 발명에 따른 다수의 상이한 회로 구성으로 제공될 수 있다. 도 19는 제어 그룹의 LED 칩(292) 및 가변 그룹의 LED 칩(294)을 포함하는 본 발명에 따른 라이트 엔진(290)의 일실시예의 회로도를 도시하고 있다. 제어 그룹의 LED 칩(292)은 직렬로 접속된 것으로 도시되어 있지만 다른 병렬 및 직렬 구성으로 함께 접속될 수 있는 BSY 및 적색 LED 칩(296, 298)을 포함한다. 상이한 컬러의 광을 위한 요구된 발광 비율을 제공하기 위해 요구된 개수의 BSY 및 적색 LED 칩(296, 298)이 제공된다. 제어 그룹의 LED 칩(292)에는 제어 입력 회로(300)를 통해 일정한 구동 신호가 인가된다. 가변 그룹의 LED 칩(294)은 청색 및 녹색 LED(304, 306)를 포함하며, 이들 LED는 상이한 직렬 및 병렬 접속으로 함께 접속될 수 있다. 이 둘 간의 요구된 광의 비율을 제공하기 위해 요구된 개수의 청색 및 녹색 LED(304, 306)가 포함될 수 있다. 가변 LED 칩(294)에는 가변 입력 회로(308)를 통해 구동 신호가 인가될 수 있으며, 이 구동 신호는 입력(310)에 기초하여 변화된다. 이것은 전술한 바와 같이 라이트 엔진(290)의 색온도를 변환시키기 위해 가변 LED 칩(294)의 발광 세기를 변화시킨다.
도 20 내지 도 22는 제어 그룹의 LED 칩에는 고정된 구동 신호가 인가되고 가변 그룹의 LED 칩에는 가변 신호가 인가되는 본 발명에 따른 라이트 엔진 회로의 상이한 실시예들을 도시하고 있다. 도 20을 참조하면, 라이트 엔진 회로(310)는 제어 그룹의 LED 칩(312) 및 가변 그룹의 LED 칩(314)을 포함한다. 제어 그룹의 LED 칩(312)은 정전류원(320)에 직렬로 접속된 복수의 BSY LED 칩(316) 및 적색 LED 칩(318)을 포함한다. 가변 그룹의 LED 칩(314)은 가변 전류원(324)에 접속된 복수의 청색 LED 칩(322)을 포함한다. 정전류원(320)으로부터 제어 그룹의 LED 칩(320)에 인가되는 전류는 BSY 및 적색 LED 칩(316, 318)의 전반적으로(온도 및 시간 경과에 따른 열화의 어떠한 영향도 없는 경우) 일정한 발광 세기를 제공한다. 가변 전류원(324)은 라이트 엔진의 방출 색온도를 변화시키기 위해 청색 LED 칩(322)의 발광 세기가 변화될 수 있도록 한다.
도 21은 제어 그룹의 발광이 일정하도록 정전류원(320)에 접속된 동일한 제어 그룹의 LED 칩(312)을 갖는 라이트 엔진 회로(330)를 도시하고 있다. 직렬 접속된 청색 발광 LED 칩(334) 및 녹색 발광 LED 칩(336)을 포함하는 가변 그룹의 LED 칩(332)에는 가변 전류원(324)이 접속되어 있다. 위와 마찬가지로, 가변 전류원(324)은 라이트 엔진의 발광 색온도를 변화시키기 위해 청색 및 녹색 발광 LED(334, 336)의 발광 세기가 변화될 수 있도록 한다. 이 구성은 또한 녹색 및 청색 LED 칩으로부터의 발광의 비율이 일정하게 유지될 수 있도록 한다.
도 22를 참조하면, 제어 그룹의 발광이 일정하도록 동일한 제어 그룹의 LED 칩(312)이 정전류원(320)에 접속되어 있는 라이트 엔진 회로(340)이 도시되어 있다. 복수의 직렬 접속된 녹색 형광체 코팅된 청색 LED 칩(344)을 포함하는 가변 그룹의 LED 칩(342)에는 가변 전류원(324)이 접속되어 있다. 위와 마찬가지로, 가변 전류원(324)은 라이트 엔진의 발광 색온도를 변화시키기 위해 LED 칩(344)으로부터 방출되는 청색광 및 녹색광의 발광 세기가 변화될 수 있도록 한다.
본 발명에 따른 다른 실시예에서, 라이트 엔진은 2개의 상이한 온도 중의 하나로 광을 제공하도록 배치될 수 있다. 이들 실시예에서, 2개의 색온도 사이에서 스위치하기 위해 가변 그룹의 LED 칩을 온과 오프로 스위치할 수 있는 스위칭 구조가 제공될 수 있다. 도 23은 제어 그룹의 LED 칩(352)이 제1 정전류원(354)에 접속되고 가변 그룹의 LED 칩(356)이 제2 정전류원(358)에 접속되어 있는 라이트 엔진 회로(350)를 도시하고 있다. 가변 LED 칩(356)과 정전류원(358) 사이에는 스위치(360)가 배치되어, 가변 그룹의 LED를 온과 오프로 스위치한다. 스위치(360)를 개방하는 것은 가변 LED 칩(356)을 오프로 하며, 라이트 엔진 발광이 하나의 온도에서 이루어지도록 한다. 스위치(360)를 닫는 것은 가변 LED 칩을 온으로 하고, 라이트 엔진 발광이 또 다른 온도에서 이루어지도록 한다.
도 24는 제어 그룹의 LED 칩(374)이 가변 그룹의 LED 칩(374) 및 정전류원(376)에 직렬 접속되어 있는 본 발명에 따른 라이트 엔진 회로(370)의 또 다른 실시예를 도시하고 있다. 가변 LED 칩(374)과 병렬로 스위치(378)가 접속되며, 스위치(378)가 닫힐 때에는 전류가 닫힌 스위치를 통해 가변 LED 칩(374)을 바이패스하도록 된다. 이것은 라이트 엔진 발광이 하나의 온도에서 이루어지도록 한다. 스위치(378)가 개방될 때에는, 가변 LED 칩(374)을 통해 전류가 흘러서, 이들 LED 칩이 광을 방출하도록 한다. 이것은 라이트 엔진이 제2 색온도로 발광하도록 한다. 이들은 본 발명에 따라 제공될 수 있는 다수의 상이한 스위칭 구성 중의 단지 2개에 불과하다.
도 25는 제어 그룹의 LED 칩(392) 및 가변 그룹의 LED 칩(394)을 포함하는 본 발명에 따른 라이트 엔진 회로(390)의 또 다른 실시예를 도시하고 있다. 이 회로는 또한 제어 및 가변 그룹의 LED 칩(392, 394)을 통과하는 전류를 변화시키도록 조작될 수 있는 가변 저항 메카니즘(396)을 포함한다. 이것은 전술한 바와 같이 라이트 엔진 발광의 온도를 변화시키기 위해 2개의 그룹 간의 발광 세기를 변화시킨다.
본 발명의 기술 요지의 사상 및 범위에서 벗어나지 않고서도, 본 개시 내용의 이점을 갖는 다수의 변형예 및 수정예가 당해 기술 분야에 통상의 지식을 가진 자에 의해 이루어질 수 있다. 따라서, 예시된 실시예는 단지 예를 들기 위한 것으로 설명된 것이며, 다음의 청구범위에 의해 정해지는 바와 같은 발명의 요지를 제한하는 것으로 해석되지 않아야 한다는 것을 이해하여야 한다. 따라서, 본 발명의 사상 및 범위는 전술한 것으로 한정되지 않아야 한다.

Claims (63)

  1. 솔리드 스테이트 조명기구(solid state luminaire)에 있어서,
    제어 그룹의 솔리드 스테이트 에미터; 및
    가변 그룹의 솔리드 스테이트 에미터
    를 포함하며, 상기 제어 그룹 및 상기 가변 그룹으로부터의 광의 조합이 CIE 그래프에서의 흑체 궤적(BBL)의 표준 편차 내에서의 발광을 야기하며, 상기 가변 그룹의 에미터의 발광 세기를 변화시키는 것은, 상기 제어 그룹 및 상기 가변 그룹의 에미터로부터의 조합된 광의 발광이, BBL의 상기 표준 편차 내에서 발광하면서 색온도의 범위 내에서 변화되도록 하는 것을 특징으로 하는 솔리드 스테이트 조명기구.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 제어 그룹의 에미터는 상이한 컬러의 광을 방출하는 제1 및 제2 LED 칩을 포함하는, 솔리드 스테이트 조명기구.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 제1 발광 LED 칩의 발광 포인트는 CIE 그래프에서 BBL 위에 있으며, 상기 제2 LED 칩의 발광은 BBL 아래에 있는, 솔리드 스테이트 조명기구.
  4. 제2항에 있어서,
    상기 제1 LED 칩은 청색 시프트 황색(BSY) LED 칩을 포함하는, 솔리드 스테이트 조명기구.
  5. 제2항에 있어서,
    상기 제2 LED 칩은 적색 발광 LED 칩을 포함하는, 솔리드 스테이트 조명기구.
  6. 제2항에 있어서,
    상기 제1 LED 칩과 상기 제2 LED 칩 간의 발광의 비율은 상기 가변 에미터로부터의 발광이 변화되는 때에 대략 일정하게 유지되는, 솔리드 스테이트 조명기구.
  7. 제1항에 있어서,
    상기 가변 에미터는 청색 발광 LED 칩을 포함하는, 솔리드 스테이트 조명기구.
  8. 제1항에 있어서,
    상기 가변 에미터는 상이한 컬러의 광을 방출하는 상이한 타입의 에미터를 포함하는, 솔리드 스테이트 조명기구.
  9. 제8항에 있어서,
    상기 상이한 타입의 에미터로부터의 광의 비율은 상기 가변 그룹의 에미터의 발광이 변화되는 때에 일정하게 유지되는, 솔리드 스테이트 조명기구.
  10. 제1항에 있어서,
    상기 가변 에미터는 청색 발광 LED 칩 및 녹색 발광 LED 칩을 포함하는, 솔리드 스테이트 조명기구.
  11. 제1항에 있어서,
    상기 가변 에미터는 각각 녹색 형광체에 의해 코팅된 청색 LED를 갖는 LED 칩을 포함하는, 솔리드 스테이트 조명기구.
  12. 제2항에 있어서,
    상기 가변 그룹의 에미터로부터의 발광 포인트는 상기 제1 LED 칩 및 상기 제2 LED 칩으로부터의 발광 포인트의 CIE 그래프 상의 좌측에 있는, 솔리드 스테이트 조명기구.
  13. 제1항에 있어서,
    상기 제어 그룹 및 상기 가변 그룹으로부터의 조합된 발광의 CRI는 상기 색온도의 범위에 걸쳐 90보다 큰 CRI를 갖는, 솔리드 스테이트 조명기구.
  14. 제1항에 있어서,
    상기 표준 편차는 상기 BBL의 0.01 델타 u'v'인, 솔리드 스테이트 조명기구.
  15. 제1항에 있어서,
    상기 색온도의 범위는 대략 2700 내지 4000K인, 솔리드 스테이트 조명기구.
  16. 제1항에 있어서,
    상기 색온도의 범위는 대략 2700 내지 5000K인, 솔리드 스테이트 조명기구.
  17. 제1항에 있어서,
    상기 색온도의 범위는 대략 2700 내지 65000K인, 솔리드 스테이트 조명기구.
  18. 제1항에 있어서,
    상기 가변 그룹의 에미터는 대략 488nm의 파장을 갖는 광을 방출하며, 상기 색온도의 범위는 대략 2700 내지 4000K인, 솔리드 스테이트 조명기구.
  19. 제1항에 있어서,
    상기 가변 그룹의 에미터는 대략 487nm의 파장을 갖는 광을 방출하며, 상기 색온도의 범위는 대략 2700 내지 5000K인, 솔리드 스테이트 조명기구.
  20. 제1항에 있어서,
    상기 가변 그룹의 에미터는 대략 485nm의 파장을 갖는 광을 방출하며, 상기 색온도의 범위는 대략 2700 내지 6500K인, 솔리드 스테이트 조명기구.
  21. 제1항에 있어서,
    상기 가변 그룹의 에미터는 460nm 및 530nm 파장의 광을 방출하는 제1 및 제2 에미터를 포함하며, 상기 색온도의 범위는 대략 2700 내지 6500K인, 솔리드 스테이트 조명기구.
  22. 솔리드 스테이트 조명기구에 있어서,
    CIE 그래프에서의 흑체 궤적(BBL) 위의 컬러 포인트에서의 광을 방출하는 제1 에미터와, BBL 아래의 컬러 포인트에서의 광을 방출하는 제2 에미터를 갖는 제어 그룹의 솔리드 스테이트 에미터; 및
    가변 그룹의 에미터
    를 포함하며, 상기 가변 그룹의 에미터의 발광 세기는, 상기 제어 그룹의 에미터 및 상기 가변 그룹의 에미터의 조합된 발광을, 이 발광을 BBL의 표준 편차 내에서 유지하면서, 색온도의 범위를 따라 변화시키기 위해 변화될 수 있는 것을 특징으로 하는 솔리드 스테이트 조명기구.
  23. 제22항에 있어서,
    상기 제1 및 제2 에미터로부터의 광의 조합은 상기 BBL의 표준 편차 내에서 컬러 포인트를 조합하는, 솔리드 스테이트 조명기구.
  24. 제22항에 있어서,
    상기 제1 에미터는 청색 시프트 황색(BSY) LED 칩인, 솔리드 스테이트 조명기구.
  25. 제22항에 있어서,
    상기 제2 에미터는 적색 발광 LED 칩을 포함하는, 솔리드 스테이트 조명기구.
  26. 제22항에 있어서,
    상기 제1 LED 칩과 상기 제2 LED 칩 간의 발광의 비율은 상기 가변 에미터로부터의 발광이 변화되는 때에는 대략 일정하게 유지되는, 솔리드 스테이트 조명기구.
  27. 제22항에 있어서,
    상기 가변 에미터는 청색 발광 LED 칩을 포함하는, 솔리드 스테이트 조명기구.
  28. 제22항에 있어서,
    상기 가변 에미터는 상이한 컬러의 광을 발광하는 상이한 타입의 에미터를 포함하는, 솔리드 스테이트 조명기구.
  29. 제28항에 있어서,
    상기 상이한 타입의 에미터로부터의 광의 비율은 상기 가변 그룹의 에미터의 발광이 변화되는 때에는 일정하게 유지되는, 솔리드 스테이트 조명기구.
  30. 제22항에 있어서,
    상기 가변 에미터는 청색 발광 LED 칩 및 녹색 발광 LED 칩을 포함하는, 솔리드 스테이트 조명기구.
  31. 제22항에 있어서,
    상기 가변 에미터는 각각 녹색 형광체에 의해 코팅된 청색 LED를 갖는 LED 칩을 포함하는, 솔리드 스테이트 조명기구.
  32. 제22항에 있어서,
    상기 가변 그룹의 에미터로부터의 발광 포인트는 상기 제1 에미터 및 상기 제2 에미터로부터의 발광 포인트의 CIE 그래프 상의 좌측에 있는, 솔리드 스테이트 조명기구.
  33. 제22항에 있어서,
    상기 표준 편차는 상기 BBL의 0.01 델타 u'v'인, 솔리드 스테이트 조명기구.
  34. 제22항에 있어서,
    상기 가변 그룹의 에미터는 대략 488nm의 파장을 갖는 광을 방출하며, 상기 색온도의 범위는 대략 2700 내지 4000K인, 솔리드 스테이트 조명기구.
  35. 제22항에 있어서,
    상기 가변 그룹의 에미터는 대략 487nm의 파장을 갖는 광을 방출하며, 상기 색온도의 범위는 대략 2700 내지 5000K인, 솔리드 스테이트 조명기구.
  36. 제22항에 있어서,
    상기 가변 그룹의 에미터는 대략 485nm의 파장을 갖는 광을 방출하며, 상기 색온도의 범위는 대략 2700 내지 6500K인, 솔리드 스테이트 조명기구.
  37. 제22항에 있어서,
    상기 가변 그룹의 에미터는 460nm 및 530nm 파장의 광을 방출하는 제1 및 제2 에미터를 포함하며, 상기 색온도의 범위는 대략 2700 내지 6500K인, 솔리드 스테이트 조명기구.
  38. 제22항에 있어서,
    상기 가변 그룹의 에미터를 온과 오프로 스위치하기 위한 스위칭 기구를 더 포함하는, 솔리드 스테이트 조명기구.
  39. 조명기구로부터의 발광을 변화시키는 방법에 있어서,
    제1 소스로부터의 발광을 CIE 그래프 상의 흑체 궤적(BBL)의 표준 편차 내에서의 제1 컬러 포인트에서 제공하는 단계; 및
    상기 조명기구의 발광을 상기 흑체 궤적의 표준 편차 내에 있는 발광 범위를 따라 변화시키기 위해 방출 세기가 변화될 수 있는 제2 소스로부터의 발광을 제공하는 단계
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 조명기구로부터의 발광을 변화시키는 방법.
  40. 제39항에 있어서,
    상기 제1 소스는 상기 컬러 포인트를 조합하는 상이한 컬러의 광을 방출하는 제1 및 제2 LED 칩을 포함하는, 조명기구로부터의 발광을 변화시키는 방법.
  41. 제39항에 있어서,
    상기 제1 소스는 제1 및 제2 발광 다이오드(LED) 칩을 포함하며, 상기 제1 발광 다이오드 칩은 CIE 그래프에서 BBL 위의 광을 방출하고, 상기 제2 발광 다이오드 칩은 BBL 아래에 있으며, 상기 제1 및 제2 LED 칩으로부터의 발광은 상기 제1 컬러 포인트를 조합하는, 조명기구로부터의 발광을 변화시키는 방법.
  42. 제39항에 있어서,
    상기 제1 소스는 청색 시프트 황색(BSY) LED 칩 및 적색 발광 LED 칩을 포함하는, 조명기구로부터의 발광을 변화시키는 방법.
  43. 제42항에 있어서,
    상기 제1 및 제2 LED 칩 간의 발광의 비율은 상기 제2 소스의 발광 변동에 걸쳐 대략 일정하게 유지되는, 조명기구로부터의 발광을 변화시키는 방법.
  44. 제39항에 있어서,
    상기 제2 소스는 대략적으로 동일한 파장으로 발광하는 LED 칩을 포함하는, 조명기구로부터의 발광을 변화시키는 방법.
  45. 제39항에 있어서,
    상기 제2 소스는 실질적으로 상이한 파장의 광을 방출하는 상이한 타입의 에미터를 포함하는, 조명기구로부터의 발광을 변화시키는 방법.
  46. 제39항에 있어서,
    상기 제2 소스는 CIE 그래프 상의 상기 제1 컬러 포인트의 좌측에 있는 제2 컬러 포인트에 있는 광을 방출하는, 조명기구로부터의 발광을 변화시키는 방법.
  47. 제39항에 있어서,
    상기 표준 편차는 상기 BBL의 0.01 델타 u'v'인, 조명기구로부터의 발광을 변화시키는 방법.
  48. 제39항에 있어서,
    상기 색온도의 범위는 적어도 2700 내지 4000K인, 조명기구로부터의 발광을 변화시키는 방법.
  49. 라이트 엔진(light engine)에 있어서,
    CIE 다이아그램에서의 흑체 궤적(BBL) 위에서 발광하는 제1 에미터와, BBL 아래에서 발광하는 제2 에미터를 포함하며, 상기 제1 및 제2 에미터로부터의 조합 광이 상기 BBL의 표준 편차 내의 발광 컬러 포인트를 발생하는, 제1 그룹의 솔리드 스테이트 에미터; 및
    제2 그룹의 솔리드 스테이트 에미터
    를 포함하며, 상기 제1 및 제2 그룹의 에미터로부터의 광의 조합이 흑체 궤적(BBL)의 표준 편차 내에서의 발광을 야기하며, 상기 제2 그룹의 에미터의 세기를 변화시키는 것은, 상기 제1 및 제2 에미터로부터의 발광이, 상기 BBL의 표준 편차 내에서 발광하면서, 색온도의 범위 내에서 변화되도록 하는 것을 특징으로 하는 라이트 엔진.
  50. 라이트 엔진에 있어서,
    녹색 형광체에 의해 코팅된 청색 LED를 포함하고, 상기 녹색 형광체가 상기 청색 LED로부터 방출되는 청색광의 적어도 일부를 흡수하여 녹색광을 방출하는, 청색 시프트 녹색(BSG) LED 칩; 및
    적색 발광 LED 칩
    을 포함하며, 상기 BSG LED 칩과 상기 적색 LED 칩으로부터의 광의 조합이 CIE 다이아그램의 흑체 궤적(BBL)의 표준 편차 내의 컬러 포인트를 갖는 광을 발생하는 것을 특징으로 하는 라이트 엔진.
  51. 제1항에 있어서,
    상기 BSG LED 칩은 0.13 및 0.26의 x 및 y 좌표를 갖는 제1 포인트, 0.15 및 0.20의 x 및 y 좌표를 갖는 제2 포인트, 0.35 및 0.48의 x 및 y 좌표를 갖는 제3 포인트, 0.26 및 0.50의 x 및 y 좌표를 갖는 제4 포인트, 및 0.26 및 0.28의 x 및 y 좌표를 갖는 제5 포인트를 연결하는 복수의 라인 세그먼트에 의해 정해진 색공간에 의해 둘러싸인 1931 CIE 색도 다이아그램 상의 영역 내에 있는 포인트를 정하는 x, y 컬러 좌표를 갖는 광을 방출하는, 라이트 엔진.
  52. 제51항에 있어서,
    상기 표준 편차는 10 단계 맥아담 편차 타원(MacAdam ellipse)을 포함하는, 라이트 엔진.
  53. 제51항에 있어서,
    상기 표준 편차는 4 단계 맥아담 편차 타원을 포함하는, 라이트 엔진.
  54. 제51항에 있어서,
    상기 적색 에미터는 600 내지 660nm의 파장 범위 내의 광을 방출하는, 라이트 엔진.
  55. 제51항에 있어서,
    상기 적색 에미터는 605 내지 625nm의 파장 범위 내의 광을 방출하는, 라이트 엔진.
  56. 제51항에 있어서,
    90보다 크거나 같은 CRI Ra 및 3500 내지 15,000K 범위의 상관 색온도를 갖는, 라이트 엔진.
  57. 제51항에 있어서,
    75보다 크거나 같은 CRI Ra 및 2500 내지 20,000K 범위의 상관 색온도를 갖는, 라이트 엔진.
  58. 제51항에 있어서,
    상기 BSY LED 및 적색 LED 칩의 조합된 발광을 상기 BBL의 표준 편차 내의 발광을 유지하면서 색온도의 범위를 따라 변화시키기 위해 발광 세기가 변화될 수 있는 가변 LED 칩(12)을 더 포함하는, 라이트 엔진.
  59. 솔리드 스테이트 조명기구에 있어서,
    청색 시프트 녹색(BSG) LED 칩 및 적색 LED 칩을 포함하는 제어 그룹의 솔리드 스테이트 에미터; 및
    가변 그룹의 솔리드 스테이트 에미터
    를 포함하며, 상기 제어 및 가변 그룹으로부터의 광의 조합은 CIE 그래프에서의 흑체 궤적(BBL)의 표준 편차 내의 발광을 야기하며, 상기 가변 그룹의 에미터의 발광 세기를 변화시키는 것은, 상기 제어 및 가변 에미터로부터의 조합된 광의 발광을, 상기 BBL의 표준 편차 내에서 발광을 유지하면서, 색온도의 범위 내에서 변화시키도록 하는 것을 특징으로 하는 솔리드 스테이트 조명기구.
  60. 제59항에 있어서,
    상기 BSG LED 칩은 0.13 및 0.26의 x 및 y 좌표를 갖는 제1 포인트, 0.15 및 0.20의 x 및 y 좌표를 갖는 제2 포인트, 0.35 및 0.48의 x 및 y 좌표를 갖는 제3 포인트, 0.26 및 0.50의 x 및 y 좌표를 갖는 제4 포인트, 및 0.26 및 0.28의 x 및 y 좌표를 갖는 제5 포인트를 연결하는 복수의 라인 세그먼트에 의해 정해진 색공간에 의해 둘러싸인 1931 CIE 색도 다이아그램 상의 영역 내에 있는 포인트를 정하는 x, y 컬러 좌표를 갖는 광을 방출하는, 솔리드 스테이트 조명기구.
  61. 제59항에 있어서,
    상기 적색 에미터는 600 내지 660nm의 파장 범위 내의 광을 방출하는, 솔리드 스테이트 조명기구.
  62. 솔리드 스테이트 조명기구에 있어서,
    제어 그룹의 솔리드 스테이트 에미터; 및
    청색 시프트 녹색(BSG) LED 칩을 포함하는 가변 그룹의 솔리드 스테이트 에미터
    를 포함하며, 상기 제어 및 가변 그룹으로부터의 광의 조합은 CIE 그래프에서의 흑체 궤적(BBL)의 표준 편차 내의 발광을 야기하고, 상기 가변 그룹의 에미터의 발광 세기를 변화시키는 것은, 상기 제어 및 가변 에미터로부터의 조합된 광의 발광을, 상기 BBL의 표준 편차 내에서 발광하면서, 색온도의 범위 내에서 변화시키도록 하는 것을 특징으로 하는 솔리드 스테이트 조명기구.
  63. 제62항에 있어서,
    상기 BSG LED 칩은 0.13 및 0.26의 x 및 y 좌표를 갖는 제1 포인트, 0.15 및 0.20의 x 및 y 좌표를 갖는 제2 포인트, 0.35 및 0.48의 x 및 y 좌표를 갖는 제3 포인트, 0.26 및 0.50의 x 및 y 좌표를 갖는 제4 포인트, 및 0.26 및 0.28의 x 및 y 좌표를 갖는 제5 포인트를 연결하는 복수의 라인 세그먼트에 의해 정해진 색공간에 의해 둘러싸인 1931 CIE 색도 다이아그램 상의 영역 내에 있는 포인트를 정하는 x, y 컬러 좌표를 갖는 광을 방출하는, 솔리드 스테이트 조명기구.
KR1020127019370A 2009-12-21 2010-12-15 높은 연색 지수의 조정 가능한 색온도를 갖는 조명 장치 KR20120109567A (ko)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US12/643,705 2009-12-21
US12/643,705 US8511851B2 (en) 2009-12-21 2009-12-21 High CRI adjustable color temperature lighting devices

Publications (1)

Publication Number Publication Date
KR20120109567A true KR20120109567A (ko) 2012-10-08

Family

ID=43759472

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020127019370A KR20120109567A (ko) 2009-12-21 2010-12-15 높은 연색 지수의 조정 가능한 색온도를 갖는 조명 장치

Country Status (7)

Country Link
US (1) US8511851B2 (ko)
EP (1) EP2517536A1 (ko)
JP (1) JP5964238B2 (ko)
KR (1) KR20120109567A (ko)
CN (1) CN102714897B (ko)
TW (1) TW201146075A (ko)
WO (1) WO2011084135A1 (ko)

Families Citing this family (54)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US10575376B2 (en) 2004-02-25 2020-02-25 Lynk Labs, Inc. AC light emitting diode and AC LED drive methods and apparatus
US10499465B2 (en) 2004-02-25 2019-12-03 Lynk Labs, Inc. High frequency multi-voltage and multi-brightness LED lighting devices and systems and methods of using same
WO2011143510A1 (en) 2010-05-12 2011-11-17 Lynk Labs, Inc. Led lighting system
US11297705B2 (en) 2007-10-06 2022-04-05 Lynk Labs, Inc. Multi-voltage and multi-brightness LED lighting devices and methods of using same
US10986714B2 (en) 2007-10-06 2021-04-20 Lynk Labs, Inc. Lighting system having two or more LED packages having a specified separation distance
US11317495B2 (en) 2007-10-06 2022-04-26 Lynk Labs, Inc. LED circuits and assemblies
EP2436236A4 (en) 2009-05-28 2012-11-21 Lynk Labs Inc LED LIGHTING DEVICES, MULTI-TENSION AND MULTI-BRIGHTNESS, AND METHODS FOR THEIR USE
US8598809B2 (en) * 2009-08-19 2013-12-03 Cree, Inc. White light color changing solid state lighting and methods
US9468070B2 (en) 2010-02-16 2016-10-11 Cree Inc. Color control of light emitting devices and applications thereof
US9300062B2 (en) 2010-11-22 2016-03-29 Cree, Inc. Attachment devices and methods for light emitting devices
US9490235B2 (en) 2010-11-22 2016-11-08 Cree, Inc. Light emitting devices, systems, and methods
US8926119B2 (en) * 2011-08-04 2015-01-06 Universal Display Corporation Extendable light source with variable light emitting area
WO2013026053A1 (en) 2011-08-18 2013-02-21 Lynk Labs, Inc. Devices and systems having ac led circuits and methods of driving the same
US8884508B2 (en) 2011-11-09 2014-11-11 Cree, Inc. Solid state lighting device including multiple wavelength conversion materials
US8919975B2 (en) 2011-11-09 2014-12-30 Cree, Inc. Lighting device providing improved color rendering
US9247597B2 (en) 2011-12-02 2016-01-26 Lynk Labs, Inc. Color temperature controlled and low THD LED lighting devices and systems and methods of driving the same
US10134961B2 (en) 2012-03-30 2018-11-20 Cree, Inc. Submount based surface mount device (SMD) light emitter components and methods
US9719642B1 (en) 2012-05-17 2017-08-01 Colt International Clothing Inc. Tube light with improved LED array
US10197224B1 (en) 2012-05-17 2019-02-05 Colt International Clothing Inc. Multicolored tube light with improved LED array
US9717125B2 (en) 2012-07-01 2017-07-25 Cree, Inc. Enhanced lighting fixture
US9572226B2 (en) 2012-07-01 2017-02-14 Cree, Inc. Master/slave arrangement for lighting fixture modules
US9872367B2 (en) 2012-07-01 2018-01-16 Cree, Inc. Handheld device for grouping a plurality of lighting fixtures
US9980350B2 (en) 2012-07-01 2018-05-22 Cree, Inc. Removable module for a lighting fixture
US10721808B2 (en) 2012-07-01 2020-07-21 Ideal Industries Lighting Llc Light fixture control
WO2014013462A2 (en) 2012-07-18 2014-01-23 Koninklijke Philips N.V. Tunable correlated color temperature led-based white light source with mixing chamber and remote phosphor exit window
US8912735B2 (en) 2012-12-18 2014-12-16 Cree, Inc. Commissioning for a lighting network
US9913348B2 (en) 2012-12-19 2018-03-06 Cree, Inc. Light fixtures, systems for controlling light fixtures, and methods of controlling fixtures and methods of controlling lighting control systems
TWI476383B (zh) * 2013-04-17 2015-03-11 Nat Univ Tsing Hua 以黑體輻射光譜相似性分析光源品質之方法
JP2015065236A (ja) * 2013-09-24 2015-04-09 東芝ライテック株式会社 発光モジュールおよび照明装置
US10154569B2 (en) 2014-01-06 2018-12-11 Cree, Inc. Power over ethernet lighting fixture
US10047944B2 (en) 2014-01-10 2018-08-14 Cordelia Lighting, Inc. Recessed LED light fixture without secondary heat sink
US9933308B2 (en) 2014-03-28 2018-04-03 GE Lighting Solutions, LLC Method for determining spectrally tuned mixed-color LED light engines
US10278250B2 (en) * 2014-05-30 2019-04-30 Cree, Inc. Lighting fixture providing variable CCT
US9549448B2 (en) 2014-05-30 2017-01-17 Cree, Inc. Wall controller controlling CCT
JP6455817B2 (ja) * 2014-09-12 2019-01-23 パナソニックＩｐマネジメント株式会社 照明装置
KR102248089B1 (ko) * 2014-12-29 2021-05-06 엘지이노텍 주식회사 조명 장치
US9456482B1 (en) 2015-04-08 2016-09-27 Cree, Inc. Daylighting for different groups of lighting fixtures
US9967944B2 (en) 2016-06-22 2018-05-08 Cree, Inc. Dimming control for LED-based luminaires
US10595380B2 (en) 2016-09-27 2020-03-17 Ideal Industries Lighting Llc Lighting wall control with virtual assistant
USD823492S1 (en) 2016-10-04 2018-07-17 Cree, Inc. Light emitting device
FI127768B (fi) * 2017-04-10 2019-02-15 Teknoware Oy Valaisinkortti ja menetelmä valaisinkortin valmistamiseksi
US11079077B2 (en) 2017-08-31 2021-08-03 Lynk Labs, Inc. LED lighting system and installation methods
US10674579B2 (en) 2018-01-26 2020-06-02 Abl Ip Holding Llc Lighting fixture with selectable color temperature
US10856384B2 (en) 2018-05-29 2020-12-01 Abl Ip Holding Llc Lighting system with configurable color temperatures
US10448471B1 (en) 2018-06-29 2019-10-15 Abl Ip Holding Llc Lighting system with configurable dimming
US10952292B2 (en) 2018-08-09 2021-03-16 Abl Ip Holding Llc Programmable driver for variable light intensity
CN111213006A (zh) * 2018-09-12 2020-05-29 首尔半导体株式会社 发光装置
US10874006B1 (en) 2019-03-08 2020-12-22 Abl Ip Holding Llc Lighting fixture controller for controlling color temperature and intensity
US11259377B2 (en) 2019-05-17 2022-02-22 Abl Ip Holding Llc Color temperature and intensity configurable lighting fixture using de-saturated color LEDs
US12000585B2 (en) * 2019-08-07 2024-06-04 Kyocera Corporation Lighting device
CA3096225C (en) 2019-10-17 2022-11-15 Abl Ip Holding Llc Selectable lighting intensity and color temperature using luminaire lens
US12082317B2 (en) 2019-10-30 2024-09-03 Abl Ip Holding Llc Light fixture controller having selectable light intensity and color temperature
US11641708B2 (en) 2020-08-28 2023-05-02 Abl Ip Holding Llc Light fixture controllable via dual networks
US11083061B1 (en) 2020-10-16 2021-08-03 Abl Ip Holding Llc Systems to control light output characteristics of a lighting device

Family Cites Families (168)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4866005A (en) 1987-10-26 1989-09-12 North Carolina State University Sublimation of silicon carbide to produce large, device quality single crystals of silicon carbide
US5038931A (en) * 1989-05-04 1991-08-13 Kunreuther Steven J Assembly of attachments and device for attaching same
US4946547A (en) 1989-10-13 1990-08-07 Cree Research, Inc. Method of preparing silicon carbide surfaces for crystal growth
US5200022A (en) 1990-10-03 1993-04-06 Cree Research, Inc. Method of improving mechanically prepared substrate surfaces of alpha silicon carbide for deposition of beta silicon carbide thereon and resulting product
US5300788A (en) 1991-01-18 1994-04-05 Kopin Corporation Light emitting diode bars and arrays and method of making same
US5278432A (en) 1992-08-27 1994-01-11 Quantam Devices, Inc. Apparatus for providing radiant energy
US5578998A (en) 1995-03-20 1996-11-26 Chivas Products Limited Method and apparatus for predicting of lamp failure
US5766987A (en) 1995-09-22 1998-06-16 Tessera, Inc. Microelectronic encapsulation methods and equipment
US6583444B2 (en) 1997-02-18 2003-06-24 Tessera, Inc. Semiconductor packages having light-sensitive chips
JP3351706B2 (ja) 1997-05-14 2002-12-03 株式会社東芝 半導体装置およびその製造方法
US5924785A (en) 1997-05-21 1999-07-20 Zhang; Lu Xin Light source arrangement
JP3585097B2 (ja) 1998-06-04 2004-11-04 セイコーエプソン株式会社 光源装置，光学装置および液晶表示装置
US6149283A (en) 1998-12-09 2000-11-21 Rensselaer Polytechnic Institute (Rpi) LED lamp with reflector and multicolor adjuster
JP2000349348A (ja) 1999-03-31 2000-12-15 Toyoda Gosei Co Ltd 短波長ｌｅｄランプユニット
JP4412787B2 (ja) 1999-06-09 2010-02-10 三洋電機株式会社 金属基板を採用した照射装置および照射モジュール
US6367949B1 (en) 1999-08-04 2002-04-09 911 Emergency Products, Inc. Par 36 LED utility lamp
US6350041B1 (en) 1999-12-03 2002-02-26 Cree Lighting Company High output radial dispersing lamp using a solid state light source
US6224216B1 (en) 2000-02-18 2001-05-01 Infocus Corporation System and method employing LED light sources for a projection display
DE10012734C1 (de) 2000-03-16 2001-09-27 Bjb Gmbh & Co Kg Illuminationsbausatz für Beleuchtungs-, Anzeige- oder Hinweiszwecke sowie Steckverbinder für einen solchen Illuminationsbausatz
GB2360459B (en) 2000-03-23 2002-08-07 Photo Therapeutics Ltd Therapeutic light source and method
US6661029B1 (en) 2000-03-31 2003-12-09 General Electric Company Color tunable organic electroluminescent light source
US6653765B1 (en) 2000-04-17 2003-11-25 General Electric Company Uniform angular light distribution from LEDs
US6543911B1 (en) 2000-05-08 2003-04-08 Farlight Llc Highly efficient luminaire having optical transformer providing precalculated angular intensity distribution and method therefore
US6577073B2 (en) 2000-05-31 2003-06-10 Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. Led lamp
JP2002083506A (ja) 2000-06-21 2002-03-22 Moritex Corp Ｌｅｄ照明装置およびその製造方法
US6452217B1 (en) 2000-06-30 2002-09-17 General Electric Company High power LED lamp structure using phase change cooling enhancements for LED lighting products
DE10034886A1 (de) 2000-07-18 2002-02-07 Osram Opto Semiconductors Gmbh Optisches Mehrfachbauteil, insbesondere zur Verwendung mit Leuchtdioden
DE10051159C2 (de) 2000-10-16 2002-09-19 Osram Opto Semiconductors Gmbh LED-Modul, z.B. Weißlichtquelle
JP2002184207A (ja) 2000-12-15 2002-06-28 Matsushita Electric Ind Co Ltd Ｌｅｄ照明用電球
AT410266B (de) 2000-12-28 2003-03-25 Tridonic Optoelectronics Gmbh Lichtquelle mit einem lichtemittierenden element
JP3851174B2 (ja) 2001-01-25 2006-11-29 松下電器産業株式会社 発光ユニット、発光ユニット組合せ体、および照明装置
US6891200B2 (en) 2001-01-25 2005-05-10 Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. Light-emitting unit, light-emitting unit assembly, and lighting apparatus produced using a plurality of light-emitting units
JP4341245B2 (ja) 2001-02-09 2009-10-07 日亜化学工業株式会社 Ｌｅｄ表示灯
JP3690340B2 (ja) 2001-03-06 2005-08-31 ソニー株式会社 半導体発光素子及びその製造方法
US6578998B2 (en) 2001-03-21 2003-06-17 A L Lightech, Inc. Light source arrangement
DE50213922D1 (de) 2001-04-03 2009-11-26 Werth Messtechnik Gmbh Messgerät
US20020153529A1 (en) 2001-04-24 2002-10-24 Jin-Shown Shie LED array with optical isolation structure and method of manufacturing the same
JP2002344011A (ja) 2001-05-15 2002-11-29 Sony Corp 表示素子及びこれを用いた表示装置
CN100524746C (zh) 2001-05-26 2009-08-05 吉尔科有限公司 用于局部照明的高功率led模块
DE10133255A1 (de) 2001-07-09 2003-01-30 Osram Opto Semiconductors Gmbh LED-Modul für Beleuchtungsvorrichtungen
US6617795B2 (en) 2001-07-26 2003-09-09 Koninklijke Philips Electronics N.V. Multichip LED package with in-package quantitative and spectral sensing capability and digital signal output
EP1416219B1 (en) 2001-08-09 2016-06-22 Everlight Electronics Co., Ltd Led illuminator and card type led illuminating light source
PL373724A1 (en) * 2001-08-23 2005-09-05 Yukiyasu Okumura Color temperature-regulable led light
KR20080087049A (ko) 2001-09-03 2008-09-29 마츠시타 덴끼 산교 가부시키가이샤 형광체 층, 반도체발광장치, 반도체발광소자의 제조방법
CN100477210C (zh) 2001-09-13 2009-04-08 卢西雅股份公司 发光板和载板
US6773139B2 (en) 2001-09-17 2004-08-10 Gelcore Llp Variable optics spot module
JP4067802B2 (ja) 2001-09-18 2008-03-26 松下電器産業株式会社 照明装置
US6739735B2 (en) 2001-09-20 2004-05-25 Illuminated Guidance Systems, Inc. Lighting strip for direction and guidance systems
US6637921B2 (en) 2001-09-28 2003-10-28 Osram Sylvania Inc. Replaceable LED bulb with interchangeable lens optic
KR100894372B1 (ko) 2001-10-01 2009-04-22 파나소닉 주식회사 반도체 발광소자와 이를 이용한 발광장치
US20030063475A1 (en) 2001-10-02 2003-04-03 Michael Simmons Retractable and concealable rearward light system for a vehicle
DE10149273A1 (de) 2001-10-05 2003-04-17 Reitter & Schefenacker Gmbh Reflektor für eine Leuchte, wie eine Heckleuchte, ein Scheinwerfer oder eine Innenbeleuchtung eines Kraftfahrzeuges
US6498355B1 (en) 2001-10-09 2002-12-24 Lumileds Lighting, U.S., Llc High flux LED array
US6734465B1 (en) 2001-11-19 2004-05-11 Nanocrystals Technology Lp Nanocrystalline based phosphors and photonic structures for solid state lighting
JP4511784B2 (ja) 2001-12-20 2010-07-28 オスラム オプト セミコンダクターズ ゲゼルシャフト ミット ベシュレンクテル ハフツング Ｌｅｄアレイ及びｌｅｄモジュール
KR100439402B1 (ko) 2001-12-24 2004-07-09 삼성전기주식회사 발광다이오드 패키지
JP3801931B2 (ja) 2002-03-05 2006-07-26 ローム株式会社 Ｌｅｄチップを使用した発光装置の構造及び製造方法
JP4068387B2 (ja) 2002-04-23 2008-03-26 株式会社小糸製作所 光源ユニット
US7002546B1 (en) 2002-05-15 2006-02-21 Rockwell Collins, Inc. Luminance and chromaticity control of an LCD backlight
US6767112B2 (en) 2002-05-29 2004-07-27 Jiahn-Chang Wu Projection lamp with led matrix panel
JP2004047220A (ja) 2002-07-10 2004-02-12 Koito Mfg Co Ltd 車両用灯具
EP2290715B1 (en) 2002-08-01 2019-01-23 Nichia Corporation Semiconductor light-emitting device, method for manufacturing the same, and light-emitting apparatus including the same
WO2004016983A1 (fr) 2002-08-16 2004-02-26 Tony Chunlung Young Reflecteur a diode electroluminescente
EP1553641B1 (en) 2002-08-29 2011-03-02 Seoul Semiconductor Co., Ltd. Light-emitting device having light-emitting diodes
US6893140B2 (en) 2002-12-13 2005-05-17 W. T. Storey, Inc. Flashlight
JP3716252B2 (ja) 2002-12-26 2005-11-16 ローム株式会社 発光装置及び照明装置
US20040155565A1 (en) 2003-02-06 2004-08-12 Holder Ronald G. Method and apparatus for the efficient collection and distribution of light for illumination
US20040184272A1 (en) 2003-03-20 2004-09-23 Wright Steven A. Substrate for light-emitting diode (LED) mounting including heat dissipation structures, and lighting assembly including same
KR20040092512A (ko) 2003-04-24 2004-11-04 (주)그래픽테크노재팬 방열 기능을 갖는 반사판이 구비된 반도체 발광장치
US20070013057A1 (en) 2003-05-05 2007-01-18 Joseph Mazzochette Multicolor LED assembly with improved color mixing
US7095053B2 (en) 2003-05-05 2006-08-22 Lamina Ceramics, Inc. Light emitting diodes packaged for high temperature operation
CN1806145B (zh) 2003-06-10 2010-06-23 照明管理解决方案公司 改进的led手电筒
US6919584B2 (en) 2003-06-19 2005-07-19 Harvatek Corporation White light source
JP2007529105A (ja) 2003-07-16 2007-10-18 松下電器産業株式会社 半導体発光装置とその製造方法、照明装置および表示装置
JP4598767B2 (ja) 2003-07-30 2010-12-15 パナソニック株式会社 半導体発光装置、発光モジュール、および照明装置
US7204607B2 (en) 2003-09-16 2007-04-17 Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. LED lamp
CN1886484B (zh) 2003-09-24 2010-06-16 电灯专利信托有限公司 具有确定色温的发射白光的发光二极管
US6942360B2 (en) 2003-10-01 2005-09-13 Enertron, Inc. Methods and apparatus for an LED light engine
DE10351081A1 (de) 2003-10-31 2005-06-09 Lite-On Technology Co. Weißlicht-emittierende Vorrichtung
JP2005142311A (ja) * 2003-11-06 2005-06-02 Tzu-Chi Cheng 発光装置
US7196459B2 (en) 2003-12-05 2007-03-27 International Resistive Co. Of Texas, L.P. Light emitting assembly with heat dissipating support
US7029150B2 (en) 2004-01-23 2006-04-18 Guide Corporation Catadioptric light distribution system
US7178937B2 (en) 2004-01-23 2007-02-20 Mcdermott Vernon Lighting device and method for lighting
US7246921B2 (en) 2004-02-03 2007-07-24 Illumitech, Inc. Back-reflecting LED light source
JP2005228695A (ja) 2004-02-16 2005-08-25 Seiko Epson Corp 照明装置及びプロジェクタ
US7355562B2 (en) 2004-02-17 2008-04-08 Thomas Schubert Electronic interlocking graphics panel formed of modular interconnecting parts
US7131760B2 (en) 2004-02-20 2006-11-07 Gelcore Llc LED luminaire with thermally conductive support
EP2270384A3 (de) 2004-03-05 2011-02-16 OSRAM Gesellschaft mit beschränkter Haftung Lampe
EP1738107A4 (en) 2004-04-23 2008-12-31 Light Prescriptions Innovators OPTICAL DISTRIBUTOR FOR LIGHT-EMITTING DIODES
DE102004021927B4 (de) * 2004-05-04 2008-07-03 Semikron Elektronik Gmbh & Co. Kg Verfahren zur inneren elektrischen Isolation eines Substrats für ein Leistungshalbleitermodul
US7230280B2 (en) 2004-05-27 2007-06-12 Avago Technologies Ecbu Ip (Singapore) Pte. Ltd. Collimating light from an LED device
JP2005352205A (ja) 2004-06-10 2005-12-22 Fujinon Corp 照明装置
JP2008505433A (ja) * 2004-06-29 2008-02-21 松下電器産業株式会社 照明光源
JP5060017B2 (ja) 2004-08-12 2012-10-31 セイコーエプソン株式会社 プロジェクタ
JP4550529B2 (ja) 2004-09-02 2010-09-22 株式会社 日立ディスプレイズ 液晶表示装置
US7121691B2 (en) 2004-09-22 2006-10-17 Osram Sylvania Inc. Lamp assembly with interchangeable light distributing cap
JP4635551B2 (ja) 2004-10-06 2011-02-23 ソニー株式会社 カラー液晶表示装置
JP4172455B2 (ja) 2004-10-08 2008-10-29 ソニー株式会社 バックライト用光源ユニット、液晶表示用バックライト装置及び透過型カラー液晶表示装置
JP2006128512A (ja) 2004-10-29 2006-05-18 Ngk Spark Plug Co Ltd 発光素子用セラミック基板
JP4670315B2 (ja) 2004-11-09 2011-04-13 ソニー株式会社 バックライト装置及び表示装置
US7419839B2 (en) 2004-11-12 2008-09-02 Philips Lumileds Lighting Company, Llc Bonding an optical element to a light emitting device
US7462502B2 (en) 2004-11-12 2008-12-09 Philips Lumileds Lighting Company, Llc Color control by alteration of wavelength converting element
US7452737B2 (en) 2004-11-15 2008-11-18 Philips Lumileds Lighting Company, Llc Molded lens over LED die
US7270448B1 (en) 2004-12-01 2007-09-18 Techlite Inc. Light fixture having at least two LEDs directed toward curved surface of reflector
JP2006173271A (ja) 2004-12-14 2006-06-29 Matsushita Electric Ind Co Ltd 半導体発光装置、照明装置、携帯通信機器、及びカメラ
JP4995722B2 (ja) 2004-12-22 2012-08-08 パナソニック株式会社 半導体発光装置、照明モジュール、および照明装置
US9070850B2 (en) 2007-10-31 2015-06-30 Cree, Inc. Light emitting diode package and method for fabricating same
US7821023B2 (en) 2005-01-10 2010-10-26 Cree, Inc. Solid state lighting component
US8125137B2 (en) 2005-01-10 2012-02-28 Cree, Inc. Multi-chip light emitting device lamps for providing high-CRI warm white light and light fixtures including the same
US9793247B2 (en) 2005-01-10 2017-10-17 Cree, Inc. Solid state lighting component
US7195944B2 (en) 2005-01-11 2007-03-27 Semileds Corporation Systems and methods for producing white-light emitting diodes
US7221044B2 (en) 2005-01-21 2007-05-22 Ac Led Lighting, L.L.C. Heterogeneous integrated high voltage DC/AC light emitter
DE102005041065A1 (de) 2005-02-16 2006-08-24 Patent-Treuhand-Gesellschaft für elektrische Glühlampen mbH Beleuchtungseinrichtung
US7381995B2 (en) 2005-03-16 2008-06-03 Industrial Technology Research Institute Lighting device with flipped side-structure of LEDs
JP2006261375A (ja) 2005-03-17 2006-09-28 Toyoda Gosei Co Ltd Ｌｅｄ光源装置
US7994702B2 (en) 2005-04-27 2011-08-09 Prysm, Inc. Scanning beams displays based on light-emitting screens having phosphors
US7566141B2 (en) 2005-05-20 2009-07-28 K-Rain Manufacturing Corporation Cassegrain optical configuration to expand high intensity LED flashlight to larger diameter lower intensity beam
US8272757B1 (en) 2005-06-03 2012-09-25 Ac Led Lighting, L.L.C. Light emitting diode lamp capable of high AC/DC voltage operation
WO2006135005A1 (ja) 2005-06-15 2006-12-21 Nichia Corporation 発光装置
JP2007042901A (ja) 2005-08-04 2007-02-15 Rohm Co Ltd 発光モジュールおよび発光ユニット
US8563339B2 (en) 2005-08-25 2013-10-22 Cree, Inc. System for and method for closed loop electrophoretic deposition of phosphor materials on semiconductor devices
JP4678388B2 (ja) 2005-09-20 2011-04-27 パナソニック電工株式会社 発光装置
CN1945822B (zh) 2005-10-07 2012-05-23 日立麦克赛尔株式会社 半导体器件、半导体模块及半导体模块的制造方法
KR101171186B1 (ko) 2005-11-10 2012-08-06 삼성전자주식회사 고휘도 발광 다이오드 및 이를 이용한 액정 표시 장치
JP4724618B2 (ja) 2005-11-11 2011-07-13 株式会社 日立ディスプレイズ 照明装置及びそれを用いた液晶表示装置
US7621655B2 (en) 2005-11-18 2009-11-24 Cree, Inc. LED lighting units and assemblies with edge connectors
WO2007061815A1 (en) 2005-11-18 2007-05-31 Cree, Inc. Solid state lighting device
EP2372224A3 (en) 2005-12-21 2012-08-01 Cree, Inc. Lighting Device and Lighting Method
US7213940B1 (en) 2005-12-21 2007-05-08 Led Lighting Fixtures, Inc. Lighting device and lighting method
EP2052589A4 (en) 2006-04-18 2012-09-19 Cree Inc LIGHTING DEVICE AND METHOD
KR20090005194A (ko) 2006-04-18 2009-01-12 라미나 라이팅, 인크. 피제어 색 혼합용 광 디바이스
US8998444B2 (en) 2006-04-18 2015-04-07 Cree, Inc. Solid state lighting devices including light mixtures
US9084328B2 (en) 2006-12-01 2015-07-14 Cree, Inc. Lighting device and lighting method
US8513875B2 (en) 2006-04-18 2013-08-20 Cree, Inc. Lighting device and lighting method
BRPI0710461A2 (pt) 2006-04-20 2011-08-16 Cree Led Lighting Solutions dispositivo de iluminação e método de iluminação
US7655957B2 (en) 2006-04-27 2010-02-02 Cree, Inc. Submounts for semiconductor light emitting device packages and semiconductor light emitting device packages including the same
US8596819B2 (en) 2006-05-31 2013-12-03 Cree, Inc. Lighting device and method of lighting
TWI319629B (en) 2006-06-27 2010-01-11 Au Optronics Corp Light emitting diode module
CN101554089A (zh) 2006-08-23 2009-10-07 科锐Led照明科技公司 照明装置和照明方法
US20080074885A1 (en) 2006-08-31 2008-03-27 Brands David C Led light unit
JP4905009B2 (ja) 2006-09-12 2012-03-28 豊田合成株式会社 発光装置の製造方法
WO2008036873A2 (en) 2006-09-21 2008-03-27 Cree Led Lighting Solutions, Inc. Lighting assemblies, methods of installing same, and methods of replacing lights
TWI426622B (zh) 2006-10-23 2014-02-11 Cree Inc 照明裝置及安裝光引擎殼體及／或調光元件於照明裝置殼體中之方法
KR20080038878A (ko) 2006-10-31 2008-05-07 삼성전자주식회사 광원장치와 이를 포함하는 액정표시장치
US8029155B2 (en) 2006-11-07 2011-10-04 Cree, Inc. Lighting device and lighting method
US7897980B2 (en) 2006-11-09 2011-03-01 Cree, Inc. Expandable LED array interconnect
US10295147B2 (en) 2006-11-09 2019-05-21 Cree, Inc. LED array and method for fabricating same
JP4264558B2 (ja) 2006-11-10 2009-05-20 ソニー株式会社 バックライト装置、バックライト駆動方法及びカラー画像表示装置
EP2095014B1 (en) 2006-11-14 2017-05-10 Cree, Inc. Light engine assemblies
JP2008140704A (ja) 2006-12-04 2008-06-19 Stanley Electric Co Ltd Ｌｅｄバックライト
KR100930171B1 (ko) 2006-12-05 2009-12-07 삼성전기주식회사 백색 발광장치 및 이를 이용한 백색 광원 모듈
US7723744B2 (en) 2006-12-08 2010-05-25 Evident Technologies, Inc. Light-emitting device having semiconductor nanocrystal complexes
US7902560B2 (en) 2006-12-15 2011-03-08 Koninklijke Philips Electronics N.V. Tunable white point light source using a wavelength converting element
US9159888B2 (en) 2007-01-22 2015-10-13 Cree, Inc. Wafer level phosphor coating method and devices fabricated utilizing method
US9024349B2 (en) 2007-01-22 2015-05-05 Cree, Inc. Wafer level phosphor coating method and devices fabricated utilizing method
EP2111651A4 (en) 2007-02-13 2011-08-17 3M Innovative Properties Co LED DEVICES HAVING ASSOCIATED LENSES AND METHODS OF MANUFACTURE
US20080204366A1 (en) 2007-02-26 2008-08-28 Kane Paul J Broad color gamut display
JP4970095B2 (ja) 2007-03-19 2012-07-04 富士フイルム株式会社 照明装置及びその発光方法、並びに撮影装置
US7568815B2 (en) 2007-03-26 2009-08-04 Avago Technologies Ecbu Ip (Singapore) Pte. Ltd. Light source having a plurality of white LEDs with different output spectra
US20090008662A1 (en) 2007-07-05 2009-01-08 Ian Ashdown Lighting device package
US8866410B2 (en) 2007-11-28 2014-10-21 Cree, Inc. Solid state lighting devices and methods of manufacturing the same
JP5212785B2 (ja) * 2008-02-22 2013-06-19 スタンレー電気株式会社 車両用前照灯
US20090231832A1 (en) * 2008-03-15 2009-09-17 Arturas Zukauskas Solid-state lamps with complete conversion in phosphors for rendering an enhanced number of colors
CN102124263B (zh) 2008-06-25 2013-07-24 克里公司 包括光混合的固态照明装置
US8188486B2 (en) 2008-09-16 2012-05-29 Osram Sylvania Inc. Optical disk for lighting module
US8183585B2 (en) 2008-09-16 2012-05-22 Osram Sylvania Inc. Lighting module
US8022626B2 (en) 2008-09-16 2011-09-20 Osram Sylvania Inc. Lighting module
US9425172B2 (en) 2008-10-24 2016-08-23 Cree, Inc. Light emitter array

Also Published As

Publication number Publication date
CN102714897B (zh) 2015-08-12
WO2011084135A1 (en) 2011-07-14
TW201146075A (en) 2011-12-16
EP2517536A1 (en) 2012-10-31
US8511851B2 (en) 2013-08-20
CN102714897A (zh) 2012-10-03
US20110148327A1 (en) 2011-06-23
JP5964238B2 (ja) 2016-08-03
JP2013515354A (ja) 2013-05-02

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP5964238B2 (ja) 高ｃｒｉで色温度調整可能な照明デバイス
US9335006B2 (en) Saturated yellow phosphor converted LED and blue converted red LED
JP6359802B2 (ja) 半導体照明部品
US8796952B2 (en) Semiconductor light emitting devices having selectable and/or adjustable color points and related methods
US8791642B2 (en) Semiconductor light emitting devices having selectable and/or adjustable color points and related methods
US9220149B2 (en) Lighting devices having remote lumiphors that are excited by lumiphor-converted semiconductor excitation sources
CN1605790B (zh) Led灯设备及方法
US6982518B2 (en) Methods and apparatus for an LED light
US10153408B2 (en) Light-emitting apparatus and illumination apparatus
US9807825B2 (en) Solid state lighting devices utilizing memristors
WO2013011594A1 (ja) 半導体発光装置を搭載するための回路基板、発光モジュール、照明器具、及び照明システム
US20120155076A1 (en) Led-based light emitting systems and devices
US20160205730A1 (en) Current routing to multiple led circuits
JP2011523210A (ja) ソリッドステート発光部品

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