TW201300673A - 發光二極體光源裝置 - Google Patents

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Abstract

一種發光二極體光源裝置，其包括發光部以及螢光片。該發光部包括基板及設置在該基板上之若干發光二極體，該螢光片遮擋在該發光二極體之出光光路上。所述螢光片內包含螢光粉含量不同之多個區域。所述發光二極體光源裝置還包括一驅動部以及一PWM調節裝置。該驅動部驅動螢光片與基板相對旋轉，該PWM調節裝置調節改變各發光二極體之點亮時間，以控制每個區域內之螢光粉被照射激發之時間，從而改變色溫。

Description

發光二極體光源裝置
本發明涉及一種照明裝置，尤其是一種發光二極體光源裝置。
發光二極體是一種節能、環保、長壽命之固體光源，因此近十幾年來對發光二極體技術之研究一直非常活躍，發光二極體也有漸漸取代日光燈、白熾燈等傳統光源之趨勢。在先前技術中，發光二極體光源裝置一般是將發光二極體晶片設置在電路板上，然後利用摻雜螢光粉之封裝膠體封裝該發光二極體，所述發光二極體晶片發出之光激發螢光粉射出到光源外部。但是，由於封裝後之發光二極體晶片與螢光粉層之相對位置是固定不變之，所以發光二極體光源發出之光之色溫也是固定不變之，無法進行調整，不能夠滿足實際需要。
有鑒於此，有必要提供一種可改變色溫之發光二極體光源裝置。
一種發光二極體光源裝置，其包括發光部以及螢光片。該發光部包括基板以及設置在該基板上之若干發光二極體，該螢光片遮擋在該發光二極體之出光光路上。所述螢光片內包含螢光粉含量不同之多個區域。所述發光二極體光源裝置還包括一驅動部以及一PWM調節裝置。該驅動部驅動螢光片與基板相對旋轉，該PWM調節裝置調節改變各發光二極體之點亮時間，以控制每個區域內之螢光粉被照射激發之時間，從而改變色溫。
上述之發光二極體光源裝置利用驅動部驅動螢光片與基板相對旋轉，利用PWM調節裝置調節改變發光二極體之點亮時間，從而控制螢光片中每個區域內之螢光粉被照射激發之時間，從而改變色溫。
以下將結合附圖對本發明作進一步之詳細說明。
實施方式一
請參閱圖1，本發明第一實施方式提供之一種發光二極體光源裝置10包括一發光部100、一驅動部200以及一設置在該驅動部200並遮擋在該發光部100出光光路上之螢光片300。
所述發光部100設置在驅動部200之一側。該發光部100包括基板110以及設置在該基板110上之若干發光二極體120。該若干發光二極體120可以為紫外光、藍光、綠光、紅光或者白光發光二極體。
所述驅動部200包括一驅動器210以及一轉軸220。該轉軸220之一端設置在驅動器210上，該驅動器210可驅動轉軸220繞其中心軸旋轉並且可控制轉軸220做勻速旋轉或者是週期性變速旋轉。
請參閱圖2，所述螢光片300為一圓形片狀結構，其中心套設固定在驅動部200之轉軸220上，遮擋在該若干發光二極體120之出光光路上，螢光片300可隨轉軸220一起轉動。該螢光片300內分為多個區域，每個區域內之螢光粉之含量不同。在本實施方式中，所述多個區域為一連續區域，該螢光片300內包含有一螢光粉層310，該螢光粉層310之厚度在螢光片300內呈非均勻分佈，其厚度為從螢光片300之一側向相對之另一側逐漸遞減。藉由螢光片300之轉動，可以使螢光片300中之螢光粉層310之不同厚度部分在不同時間內分別對應發光二極體120。所述螢光粉層310可選自硫化物螢光粉、矽酸鹽螢光粉、氮化物螢光粉、氮氧化物螢光粉、釔鋁石榴石螢光粉、(Sr，Ca)AlSiN3，SiAlON螢光粉或者上述螢光粉之混合。另外，該螢光片300內還可含有光擴散粒子，用於增加發光二極體光源裝置10之出光率。
可以理解之是，所述螢光片300並不限定於本實施方式中之圓形，還可以為三角形、四邊形、多邊形等其他形狀。所述螢光片300內螢光粉層310之厚度並不限定於本實施方式中之分佈情況，也可以是隨著螢光片300之旋轉方向呈一週期性之分佈，例如螢光粉層310之厚度可以隨著螢光片300之旋轉方向呈波浪狀分佈。
另外，所述螢光片300之出光一側還可設置有若干微透鏡（圖未示），該微透鏡用於散射或者聚焦光線。
在使用時，驅動器210驅動轉軸220做週期性變速旋轉，從而帶動螢光片300相對發光二極體120做週期性變速轉動，由於螢光片300中之螢光粉層310之厚度呈非均勻分佈，因此螢光片300在做週期性變速轉動之過程中，單位時間內發光二極體120正向光所照射激發之螢光粉數量發生改變，從而實現對色溫之調節。
實施方式二
請參閱圖3，本發明第二實施方式提供之發光二極體光源裝置20與第一實施方式之發光二極體光源裝置10之區別為：所述轉軸220一端設置在驅動器210上，另一端穿過所述螢光片300之中心與所述基板110表面中心固定連接；所述若干發光二極體120設置在基板110朝向螢光片300之表面上。
在使用時，驅動器210驅動轉軸220轉動，帶動基板110相對螢光片300做週期性變速轉動，從而帶動發光二極體120相對螢光片300做週期性變速轉動。基板110在做週期性變速轉動之過程中，單位時間內發光二極體120正向光所照射激發之螢光粉數量發生改變，從而實現對色溫之調節。
實施方式三
請參閱圖4，本發明第三實施方式提供之發光二極體光源裝置30與第一實施方式之發光二極體光源裝置10之區別為：所述發光二極體光源裝置30還包括一PWM調節裝置400，該PWM調節裝置400用於控制各發光二極體120之脈衝寬度，調節各發光二極體120之點亮時間。
在使用時，驅動器210控制轉軸220做週期性變速旋轉，帶動螢光片300做週期性變速轉動，同時PWM調節裝置400控制各發光二極體120之點亮時間，由螢光片300轉動配合各發光二極體120之點亮時間，以控制每個區域內之螢光粉被照射激發之時間，從而改變色溫。
可以理解地，在驅動器210控制螢光片300作勻速轉動時，藉由PWM調節裝置400控制各發光二極體120之點亮時間，即控制各發光二極體120之閃爍頻率，亦可以實現控制每個區域內之螢光粉被照射激發之時間，從而改變色溫。
相較於先前技術，本發明之發光二極體光源裝置利用驅動部驅動螢光片與基板相對旋轉，利用PWM調節裝置調節改變發光二極體之點亮時間，從而控制螢光片中每個區域內之螢光粉被照射激發之時間，從而改變色溫。
另外，本領域技術人員還可在本發明精神內做其他變化，當然，這些依據本發明精神所做之變化，都應包含在本發明所要求保護之範圍之內。
10、20、30．．．發光二極體光源裝置
100．．．發光部
200．．．驅動部
300．．．螢光片
400．．．PWM調節裝置
110．．．基板
120．．．發光二極體
210．．．驅動器
220．．．轉軸
310．．．螢光粉層
圖1為本發明第一實施方式之發光二極體光源裝置之結構示意圖。
圖2為圖1中發光二極體光源裝置之螢光片之剖面放大圖。
圖3為本發明第二實施方式之發光二極體光源裝置之結構示意圖。
圖4為本發明第三實施方式之發光二極體光源裝置之結構示意圖。
30．．．發光二極體光源裝置
100．．．發光部
200．．．驅動部
300．．．螢光片
400．．．PWM調節裝置
110．．．基板
120．．．發光二極體
210．．．驅動器
220．．．轉軸

Claims (9)

  1. 一種發光二極體光源裝置，其包括發光部以及螢光片，該發光部包括基板以及設置在該基板上之若干發光二極體，該螢光片遮擋在該發光二極體之出光光路上，其特徵在於：所述螢光片內包含螢光粉含量不同之多個區域，所述發光二極體光源裝置還包括一驅動部以及一PWM調節裝置，該驅動部驅動螢光片與基板相對旋轉，該PWM調節裝置調節改變各發光二極體之點亮時間，以控制每個區域內之螢光粉被照射激發之時間，從而改變色溫。
  2. 如申請專利範圍第1項所述之發光二極體光源裝置，其中：所述驅動部包括一驅動器及一轉軸，該轉軸之一端設置在驅動器上，該驅動器驅動轉軸繞其中心軸旋轉。
  3. 如申請專利範圍第2項所述之發光二極體光源裝置，其中：所述螢光片中心套設固定在所述轉軸上，所述轉軸帶動所述螢光片相對基板旋轉。
  4. 如申請專利範圍第2項所述之發光二極體光源裝置，其中：所述轉軸另一端穿過所述螢光片與所述基板固定連接，驅動所述基板相對所述螢光片旋轉。
  5. 如申請專利範圍第1項所述之發光二極體光源裝置，其中：所述螢光片內包括一螢光粉層，所述螢光粉層之厚度為從螢光片之一側向相對之另一側逐漸遞減。
  6. 如申請專利範圍第5項所述之發光二極體光源裝置，其中：所述螢光粉層之厚度隨著螢光片之旋轉方向呈一週期性之分佈。
  7. 如申請專利範圍第1項所述之發光二極體光源裝置，其中：所述螢光片內含有光擴散粒子，用於增加出光率。
  8. 如申請專利範圍第1項所述之發光二極體光源裝置，其中：所述螢光片之出光一側設置有若干微透鏡，用於散射或者聚焦光線。
  9. 一種發光二極體光源裝置，其包括發光部以及螢光片，該發光部包括基板以及設置在該基板上之若干發光二極體，該螢光片遮擋在該發光二極體之出光光路上，其改進在於：所述螢光片內包含多個區域，每個區域內之螢光粉含量不同，所述發光二極體光源裝置還包括一驅動部，該驅動部驅動螢光片與基板相對做週期性變速旋轉，使得螢光片與基板在相對變速轉動之過程中，單位時間內發光二極體所照射激發之螢光粉數量發生改變，從而改變色溫。
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