TWI322870B - Lighting device and lighting method - Google Patents
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^^2870 九、發明說明: 請案的交互春老 本申請案主張美國臨時申請案第6〇/752,555號之權 益,其申請於2005年12月21日,該案整體在此合併作 參考。 【發明所屬之技術領域】 本案係相關於一種照明裝置,特別是,一種包含一嘎 多個固態發光體的裝置。本發明亦相關於一種照明裝置: 其包括一或多個固態發光體,並且其更選擇性地包括一種 或多種發光材料(亦即,一種或多種磷光體)。在—特定 層面中,本案相關於一種照明裝置,其包括一種或多種發 先二極體,並且更選擇性地包括一種或多種發光材料。: 發明亦指示照明的方法。 【先前技術】 在美國每年所產生的電能中佔—大部 Π::::十五)係用於照明。因此,提供更節省= 常二疋持續需要的。眾所皆知的是,白熾燈泡係一種非 十伟能的光源,白熾燈泡所消耗的電能約百分之九 ,、政發為熱量而非光。螢光燈泡跟白熾燈泡比較起來, 具有效率(約為1〇倍),但是相較於例如 之固態發光體,㈣是較不具有效率的。^ 一極體 另外’與固態發光體的標準生命 燈唯且古4 Μ ρ週期相較之下,白熾 /八有相對為短的生命週期,亦即— 乃〇小時到, 士 奴的白熾燈泡約為 〇〇小^比較之下’例如,發光二極體的生 /u 通常可以用幾十年來計算。榮光燈泡相較於白域燈 :較長的生命週期(例如,10000小時到2〇〇〇〇小時), 但疋螢光燈泡不能提供較好的色彩重現。色彩重現一般是 =用次色性指數(color Rendering Index,CRI Ra)作為測 置’其係當-個物體由特定燈光所照亮時,其表面顏色之 位移相對測量。曰光具有最高的CRI(Ra為⑽),而白熾 燈泡的CRI也相近於日光(㈣交95佳),但營光燈具有較 少的準確值(-般!^為7㈡5),特定照明的特定型態具 有非常低# CRI (例如,水銀蒸氣或是鈉燈光皆具有低至 40或是更低的Ra)。 另一個傳統照明設備所面臨到的課題是,需要週期性 2替換該照明設備(例如燈泡等等)^此種課題在拿取非 常不便的地方(例如,拱狀天花板,橋樑,高大的建築物, 交通隧道)顯得特別困難,及/或在該些地方替換燈泡的花 費非常的高。傳統設備的一般生命週期約為二十年,對應 於至少約為4,4000個小時之製光裝置的使用(根據二十年 中的每一天使用六小時來算),製光裝置的生命週期—般 是較短得多,因此產生了周期性替換的需求。 因此’對於這些以及其他的原因,可將固態發光體用 於替代許多不同的應用中白熾光、螢光以及其他的光產生 設備的方法是不斷地努力發展。另外,發光二極體(或是 其他固態發光體)已經使用,提供改良的發光二極體(或 是其他固態發光體)是不斷地努力,該些改良的項目亦即 針對於能源的效率、演色性指數(CRI Ra )、對比、功率 1322870 (單位為lm/W )以及/或是服務壽命。 不同的固態發光體為眾所週知的,例如,一種型態的 固態發光體係發光二極體。發光二極體眾所週知係一種將 電流轉換為光的半導體裝置。發光二極體的許多不同種類 係基於持續擴大的用途範圍中使用於漸增地多樣領域。 更特別的疋’發光一極體係當電位差施加於ρ·η接面的 結構之間而發光的半導體裝置(發出紫外線、可見光或是 紅外線)。有許多眾所週知的製造發光二極體方法和許多 相關的結構,本發明可以使用任何這樣的裝置。例如,由 Sze所發表的1981年第二版的半導體裝置物理(physics 〇f
Semiconductor Devices)第 12 章至第 14 章,以及 sze 所發 表的1998年現代半導體裝置物理(Modern Semic〇nduct〇r
Device Physics)第7章,皆救述不同的光子裝置,其包含 發光二極體。 在此使用的「發光二極體」的表示語係參照基本半導 體二極體結構(亦即’晶片)。一般所認知並且可以在電 子商店中販售而得到之「LED」一般為由許多部件組成的「已 封裝」裝置,該些已封裝裝置一般包含以半導體為基礎的 發光二極體,例如(但不限制)在美國專利第49丨8487號、 第5631 190號以及第5912477號中所敘述者;許多接線連 接,以及密封該發光二極體之封裝。 如同眾所周知的,一發光二極體係由激發電子穿越在 半導體主動(發光)層的導電帶與價電帶之間的能帶間隙 而產生光,電子轉換所產生的光之波長依據能帶間隙而 ,@ltb由發光二極體發出的光的色彩(波長)依據發 光二極體的主動層的半導體材料而定。 雖二在照明工業上發光二極體具有許多革命性的發 展仁疋發光一極體的一些特徵已經面臨到挑戰,而其他 的特徵則無。例如,任何特定發光二極體的發光光譜一般 2中在單波長附近(由發光二極體的組成與結構而指 定)該波長對於某些應用而言是所欲求的,e對於其他 的應用邻不疋所欲求的(例如提供照明而言,此種發光光 譜提供非常低的CRI )。 因為所感知到為白色的光係必需由二種或是更多種的 色彩(或波長)所混合’尚未有可以產生白色之單一的發 光二極體燈光。已製造的「白色」發光二極體燈光,其具 有各自的紅色、綠色和藍色發光二極體之形成的發光二極 體像素。其他已製造的「白色」發光二極體包含⑴產生 藍光的發光二極體以及(2 )發出黃光的發光材料(例如, 磷光體)以對應由發光二極體所發出的光,藉以當藍光與 育光混合時,產生感知為白色光的光。 另外,混合主要色彩以產生非主要色彩的組合通常在 此技術中以及其他技術中人士所熟知並且了解的,一般而 言,1931年(CIE色度圖建立於1931年對於主要色彩之國 際性標準),以及1976年CIE色度圖(類似於ι93ι年的 圖解,但是經過修改使得在圖解上的類似距離表示類似的 色衫差異)提供對於定義色彩如主要色彩的加權總合之有 用參考。 1322870 因此發光二極體可以獨立的使用或是以任何的組合使 用,可以選擇性的與一種或兩種發光材料(例如,磷光體 或是閃爍物質)以及/或是濾光器一起使用,以產生任何所 欲求的感知色彩(包含白光),因此,以發光二極體光源 替代既有光源的是正在進行的努力範圍,例如改進能量效 率,演色性指數(CRI),效率(lm/w)以及/或是服務的 壽命,該範圍並不受限於任何特定的色彩或是光的混合色 彩。 不同種類的發光材料(亦稱發光磷光體(lumiphors或 是lummophoric)媒介,例如在美國專利第6,_,175號所 揭示的,㈣整體在此合併作為參考)係眾所周知且為該 技《邊域之人士可獲得的。舉例而言,磷光體可以是發光 材料,其當由激發ϋ射源所激發時,放出反應㈣(例如, 可見光)。在許多合J φ V 4 _ 中了知’反應輻射具有不同於激發 輕射波長的波長β包含閃挫私^ @ Μ & 3闪爍物質的發光材料.的其他範例, 依照各外線的照度在可男本士並 見先δθ上發光的日間發光帶以及墨 水。 發光材料可以分類為往韓 卜轉換,例如,將光子轉換成 較低的能階(較長的波長) ;次者彺上轉換,例如,將光子 轉換成較局的能階(較短的波長)。 在LED裝置中的發氺分 . 材枓内^物如上面描述將發光材 枓增加至一透明塑膠密 材钭(例如,環氧基或是矽基的 材枓)而達成,例如藉由 與" 稭由此合或是塗覆的過程。 舉例而言,美國直由丨餘,^ ,963,166號(以下簡稱為Yan〇
IS 丄 W2870 ‘ 160號)揭示傳統的發光二極體燈光包含發光二極體晶 片,子彈型透明外殼以覆蓋發光二極體晶片,供應電流至 該發光二極體晶片的導線,以及將發光二極體的發光以均 句的方向反射的杯狀反射器’其皆進一步以第二樹脂部份 密封。根據Yano ‘166號,在發光二極體已經裝設在杯狀設 器的底部上之後,第一樹脂部份係以樹脂材料填充杯狀反 射器並且將其固定,並且其陽極以及陰極電極係以電線方 式電連接至導線。根據Yano ‘166號,磷光體係散發至第一 樹脂部份以被A光所激發,A光係從該發光二極體晶片處 發出,該所激發的磷光體產生螢光(即B光),B光的波 長係長於A光,A光的部份係經由包含磷光體的第一樹脂 伤傳送,最終結果A光與B光混合成c光以作為照明之 用0 如同以上所述,「白色LED光」(亦即,感知成白色 或疋接近白色的光)經過調查為白熾燈光的潛在替代方 案。白光LED燈光的代表性範例係包括藍光發光二極體晶 片之封裝,其由氮化鎵所製成,塗覆例如γΑ(}的磷光體。 在此種LED燈光中,藍色發光二極體晶片產生產生具有波 長約450nm的放射光,磷光體在接收到該放射光波後產生 只色的螢光,其峰約為55〇nm的波長。例如,在某些設計 中,白色發光二極體係藉由於藍色發光半導體發光二極體 的外°卩表面上形成陶瓷鱗光體層而製造。由發光二極體晶 片所發出的部份藍色光係通過磷光體,當由發光二極體晶 片所發出的部分藍色光係由填光體所吸收,其變成激發態 11 並且放出黃光。由發光二極體發出的部份藍色光經由該磷 光體所傳送者係與磷光體所放出的黃色光所混合,觀看者 將藍色光與黃色光之混合感知為白色光。 如同以上所述,在另一個LED燈光的形式中,發出紫 外光的發光二極體晶片係與磷光材料所組合,其產生紅色 (R)光,綠色(G)光以及藍色(B )光。在此種「RGB LED 燈光」中,從該發光二極體晶片中輻射出的紫外光係激發 磷光體,造成磷光體發出紅色、綠色及藍色光,當該些光 線混合時,將由人類眼睛感知為白色光。因此,白色光也 可以從混合該些光線而得到。 既有的LED組件封裝所提供的設計係與其他電子組件 ,.且裝至固定裝置。在此種設計中,封裝的led係裝設在電 路板上,4電路板係裝設至散熱器,並且該散熱器係與其 他所需的驅動電子元件一起裝設至該固定外殼,在許多例 子中,附加的光學組件(次於封裝部份)亦是必須的。 將發光一極體替代為其他光源,亦即白熾燈泡,封裝 的led已經使用於傳統的照明固定裝置。該固定裝置包含 例如包含空心鏡片以及附加至鏡片的基本平板該基本平 板具有傳統的插槽外殼’其具有一或多個電連接至電源的 接點。例如,LED燈泡已經組構成包含電子電路板,裝設 至該電路板的多個封裝LED,以及附接至電路板並且適於 連接至該照明裝置插槽外殼的連接站如此該多個[ED可 以由該電源所照射。 使用例如發光二極體之固態發光體以提供白色光的方 IS1 12 1322870 式在各種不同的應用上具有不斷地需求,具有更大的能量 效率’改良的演色性指數(CRI),改良的功效(lm/w)此: 及/或是更久的服務壽命。 【發明内容】 現存的「白色」LED光源相對的是具有效率,但是具 有不好的演色性’ Ra值一般低於75,並且其對於紅光的演 色性特別不足,並且對於綠色也是明顯廣度不足。如此意 指許多事物,包括-般人類氣色、食物樣式、標示 '繪畫、 海報、記號、衣著、家居裝潢、植物、花卉、汽車等^等, 相較於白熾光或是自然日光照射會展現奇怪的或是錯誤的 色彩,一般此種白色LED具有將近於5〇〇〇κ的色彩溫度, 對於普通照明而言其並不屬於視覺上會覺得舒服的然而 其對於商業生產或是廣告用途以及印刷材料的角度的照度 而言是所渴求的。
某些稱做「溫暖的白色」的LED有較適合用於室内使 :的色彩溫度(通常為2700— 35〇〇 κ),並且良好的cri(在 育色以及紅色磷光體混合物的狀況下,高達尺斤%),但是 其效率係遠小於標準r白色」led的—半。 疋 田燈光所照射的彩色物體有時並未以其 色彩顯現,舉例而f ’當用白光照射時只反射出黃色 及因此顯示為黃色的物體’當由RGB之led固定裝 紅色以及綠色LED所產生之具有明顯黃色的光照射時 能顯示為較暗沉以及較不顯色。此種固定裝置考慮成 以提供絕佳色彩演色性的’特別是當照射不同環境時 13 1322870 如劇院舞台、電視佈景、建築物内部或是顯示視窗。另外, 綠光led在目前而言是不具有效率的,並且因此而降低了 此種燈光的效率。 使用具有許多不同色調的LED可能類似於需要使用具 有不同效率的LED’包括某些低效率者,因此降低此種系: 統的效率,並且為了控制許多種不同形式的led並且維持 光的色形平衡度,fib需要大幅度的增加電路的複雜性與成 本。 因此需要具有高效率的固態白色光源,其結合白色 的效率以及長生命週期(亦#,其避免使用相對無效率的 光源),並且具有可接受的色彩溫度以及良好的演色性指 數、寬廣的使用範圍以及簡單的控制電路。 在本發明之某一個層面中,從兩或多個可見光光源之 照度,若是其混合中缺少任何其他光,將會產生結合性照 明,其結合性照明將會感知為白色或是接近於白色,其混 合從一個或是更多個可見光的附加光源所發出的照射並 且因此產生的混合光之照度係在丨93丨年之cie色度圖(或 是在1976年CIE色度圖)之黑體軌跡上或附近,其可見光 源的每一者係獨立地自固態發光體以及發光材料中選出。 相關於本發明的討論中,兩個或是更多的可見光源, 其右疋與缺少任何一種其他光結合,將會產生感知為白色 或疋接近於白色的光之照度,此種光源係在此參照為「白 光產生光源」。上述一個或是多個可見光的附加光源在此 參照為「附加光源 IS1 14 1322870
疋飽和的或是非飽和的。在此所 至少具有純度85%,而用語「純 通常知識者而言具有眾所周知的 程對於本技術領域具有通常知識 該個別附加光源可以 使用的用「餘和」係指 度」對於本技術領域具有 意義,並且計算純度的過 者而言亦屬眾所周知。 在本發明之另—a @面中,提供一種照明裝置,其中具 有較差的CRI (亦即+ 75或是更少)之「白色」光源(亦
即’產生由人類眼睛感知 為白色或是接近於白色的光之光 源)係結合-個或是更多個其他光源,以在光譜上增強(亦 即增加CRI ) &白色光源發出的光。 本發月之其他層面可以表現出i93i國際照明委員會 (Commission International de rEclairage,CIE)色度圖或 疋1976 CIE色度圖。第—圖顯# i93i⑽色度圖。第二圖 -頁不1976 CIE色度圖。第三圖顯示1976⑽色度圖的放大 部分,以為了更詳細顯示黑體軌跡。熟悉本技術領域之人 士對該些色度圖應熟悉,並且該些色度圖係可無困難地獲 得(例如,藉由在網路上搜尋「CIE色度圖」)。 CIE色度圖將人類色彩的感知度映照在兩個參數X 與y (在1931色度圖)或是U,以及v,(在1976色度圖)。 對於CIE色度圖的技術性說明,舉例而言,請查閱由尺心“七 A Meyers 於 1987 年所著作之 rEncyci〇pedia 〇f
Science and Technology」卷 7 第 23〇 頁至第 231 頁。光譜 色彩係沿著由外輪廓所圈出的空間裡的邊緣所分佈其包 括所有由人類眼睛所感知的色調。邊緣線代表光譜色彩的 15 1322870 最大飽和度。如同以上所述’ 1976 CIE色度圖係類似於1931 圖,除了 1976圖經過修改使得在色度圖上類似的距離代表 類似在色彩上的感知差異。 在1931圖中’在色度圖上的點偏差可以用座標的用語 來表示,或是選擇使用MacAdam橢圓的用語的以給定一指 示作為色彩感知差異的範圍。舉例而言,從一特定色調定 義為十個MacAdam橢圓之點的軌跡可由在1931圖上的特 疋座標所定義’其座標包含每一感知為不同於特定色調的 一般範圍之色調(並且同樣用於由其他MacAdam橢圓與特 定色調分開所定義的點執跡)。 因為在1976圖上類似的距離代表類似的感知色彩差 異’從在19 7 6圖上的點偏移可以表示為座標的用語,例如 從點u’以及ν’的距離=(Δι^+Δν’2)丨/2, 並且由從一特定 色調的每一般距離的點軌跡所定義的色調係包含感知為不 同於特定色調的一般範圍的色調。色度座標與CIE色度圖 係說明於第一圖至第三圖,其詳細解說於幾本著作以及其 他出版品,例如Κ· H. Butler所著之「Fluorescent Lamp
Phosphors _( The Pennsylvania State University Press 於 1980 出版)的第98至107頁,以及G. Blasse等人所著之 「Luminescent Materials」(Springer-Verlag 於 1994 出版) 第109至110頁,該兩者皆在此合併作為參考。 沿著黑體軌跡分佈的色度座標(亦即,色彩點)係遵 守蒲朗克方程式:Ε(λ )=A;l _5/(e(B/T)-l),其中E係發射強 度,λ係發射波長,τ係黑體的色彩溫度,而A與b係常 m 16 1322870 數。在黑體執跡上或是接近黑體軌跡的色彩座標產生出對 人類觀察者而言為白色光。1976 CIE圖包括沿著黑體軌聊、 所表列的溫度。該些溫度表列顯示黑體輻射體的色彩雖 從,其係增加至此種溫度所造成。如同一加熱後物體變的 發出光亮’其首先發出紅色光,然後是黃色光,然後是白 色光’最後是藍色光。其係因為與黑體輻射體的峰值輕射 相關的波長隨著增加的溫度逐漸變的較短,其遵守維風& 移定律(Wien Displacement Law) »在黑體軌跡上或是接 近於黑體轨跡產生的光的照度可以用其色彩溫度的用語來 描述。 在1976 CIE圖上亦描述的是代號 其參照由數個標準照度所產生的光’標準照度係由發光體 A,Β,C ’ D以及E所個別對應而定義。 CRI係一照明系統如何演色的相對性測量,盆 黑趙輪射體或是其他定義的參考色彩。若是一組
統所照射之測試色彩的色彩座標係相同於由參考輻射體所 照射的同一測試色彩的座標,CRI Ra等於! 〇〇。 根據本發明之一層面,其係提供一照明裝置,其包含: 多個可見光源,該可見光源每一者係獨立從固態發光體以 及發光材料中選出’該可見光源每—者在照射時,發出_ 色調的光,並且該可見光源在照射時,發出整體上不多於 四種不同色調;該可見光源包含第—組可見光源以及第二 組可見光源;1¾第-組可見光源包含可見光源並者昭射 時發出兩種色調的t ’若是缺少任何其他光而混::產、生 17 如同以上所述第一組混合照度,,其將會感知為白色 或是接近於白色,以及/或是將具有色彩座標(xy),其係位 於在1931 CIE色度圖上的一區域中,該區域由具有下述 (x,y)座標所定義:點 1_(〇.59,0.24);點 2-(0.40,0.50);點 (〇·24,0.53);.點 4_(0_17,0·25);以及點 5_(〇 3〇 〇 12),亦即, 該第一組混合照度,其具有色彩座標(x,y),位於由連結點i 至點2的線段,連接點2至點3之線段,連接點3至點4 之線段,連接點4至點5之線段,以及連接點5至點丨的 線段所定義之區域;該第二組可見光源包含一個或多個第 一色調之可見光源,並且亦選擇性包含一個或多個第二色 調的可見光源;其中混合從該第一組可見光源發出的光以 及從該第二組可見光源發出的光產生第一組-第二組混合色 調照度,其具有在1 93 1 CIE色度圖之黑體軌跡的至少一個 點上的十個MacAdam橢圓内(或者,在某些實施例中,於 八個MacAdam橢圓内,或是在某些實施例中,於三個 MacAdam橢圓内)。 在本發明之此層面中’該第一組混合照度可以由在 1976 CIE色度圖上的u’以及v,所表示,亦即,該第一組 混合照度將會感知為白色或是接近於白色,以及/或是具有 色彩座標(u’,v’),其係位於在1976 cie色度圖上的一區域 中’該區域由具有下述(u’,v,)座標所定義:點 1-(0·50,0·46);點 2-(〇.2〇,〇.55);點 3-(0.11,0.54);點 4-(0.12,0.3 9);以及點 5_(〇 32 〇 28)。 舉例而言’在一特定實施例中,在點2提供的光可以
IS 18 1322870 • 具有一主要波長為5 69nm以及純度67% ;點3所提供之光 可以具有一主要波長522nm以及純度38% ;點4所提供之 光可以具有一主要波長485nm以及純度62% ;並且點5所 提供之光可以具有純度20%。 在本發明之此一層面中的某些實施例中,該第一組混 合照度將具有色彩座標(x,y),其位於1931 CIE色度圖的區 域中’其由具有下述(X,y)座標的四個點所定義:點 1- (0.41,〇.45);點 2-(0.37,0.47);點 3-(0.25,0.27);以及點 •籲 4-(〇·29,0.24),(亦即,該第一組混合照度將具有色彩座標 (u’,v’),其係位於1976 CIE色度圖的區域中,其由具有下 述(u’,v’)座標的四個點所定義:點1-(〇.22,0.53);點 2- (0.19,0.54);點 3-(0.17,0.42);以及點 4-(0.21,0.41)) - 舉例而言’在一特定實施例中’在點1所提供的光可以具 有主要波長573nm以及57%的純度;在點2所提供的光可 以具有主要波長565nm以及純度48% ;在點3所提供的光 _ 可以具有主要波長482nm以及純度33% ;在點4所提供的 光可以具有主要波長446nm以及28%純度。 在本發明之層面的某些實施例中,從該第一組可見光 源所發出的組合光強度係該第一組·第二組混合照度的強度 的至少60% (在某些實施例中至少為7〇0/〇 )。 根據本發明之另一層面,提供一種照明裝置,其包含: 夕個可見光源,該可見光源每一者係獨立從固態發光體以 及發光材料中選出,該可見光源每一者在照射時,發出一 色調的光,並且可見光源在照射時,發出整體上至少三種 1322870 不同色調,該可見光源包含第一組可見光源以及第二組可 見光源,該第一組可見光源包含可見光源,其當照射時發 出至少兩種色調的光,若是缺少任何其他光而混合,產生 第一組混合照度,其將會感知為白色或是接近於白色,以 及/或是將具有色彩座標(x,y),其係位於在1931 CIE色度圖 上的一區域中’該區域由具有下述(x,y)座標的五個點所定 義:點 1-(0.59,0.24);點 2—(0.40,0.50);點 3-(0.24,0.53); 點4-(0.1 7,0_25);以及點5 —(0.30,0.12) ’該第二組可見光源 包含至少一個可見光之附加光源,其中混合從該第一組可 見光源的光以及從該第二組可見光源的光產生第一組-第二 組混合照度之色調,其具有位於十個MacAdam橢圓内(或 者,在某些實施例中,位於六個MacAdam橢圓内,或是在 某些實施例中,位於三個MacAdam糖圓内),在1931 CIE 色度圖之黑體軌跡的至少一個點上,並且其中至少—個色 調的強度係該第一組-第二組混合照明的至少3 5 %。 在此所使用的「強度」表示係根據其正常用途而言, 亦即,參照在一給定區域内產生的光量,並且以例如是流 明(lumens )或是燭光(candelas )為單位所測量。 在本發明之此層面中,該第一組混合照度可以由在 1976 CIE色度圖上的u’以及ν’所替代表示,亦即,該第_ 組混合照度將會感知為白色或是接近於白色,以及/或是將 具有色彩座標(u’,v’)’其係位於在1976 CIE色度圖上的— 區域中,該區域由具有下述五個(u’,v,)座標所定義:點 1-(0.50,0.46);點 2—(0·20,0·55);點 3-(0.11,〇 54);點 20 1322870 4-(0.12,0·3,9);以及點 5-(〇.32,0·28)。 本發明之此一層面的某些實施例中,該第一組混合照 度將具有下列色彩座標(x,y),其位於1931 CIE色度圖的區 域中’其由具有下述(X,y)座標的四個點所定義:點 1- (0.41,0.45);點 2-(〇.37,0.47);點 3-(0.25, 0.27);以及 點4-(〇_29,0.24),(亦即,該第一組混合照度將具有色彩 座標(u’,v’)其係位於1976 CIECIE色度圖的區域中,其由具 有下述(u’,v’)座標的四個點所定義:點i—(〇 22 〇 53);點 2- (0.19,0.54);點 3-(0.17,0.42);以及點 4-(〇.21,〇.41)) _ 舉例而言’在一特定實施例中,在點1所提供的光可以具 有主要波長573nm以及57%的純度;在點2所提供的光可 以具有主要波長565nm以及純度48% ;在點3所提供的光 可以具有主要波長482nm以及純度33% ;在點4所提供的 光可以具有主要波長446nm以及28%純度。 在本發明之層面的某些實施例中,從該第一組可見光 源的組合光強度係該第一組-第二組混合照度的強度的至少 60% (在某些實施例中至少為7〇0/〇 )。 在本發明之特定實施例中,至少一個可見光源係一固 態發光體, 在本發明之特定實施例中,至少一個可見光源係一發 光二極體。 在本發明之特定實施例中,至少一個可見光源係一發 光材料。 在本發明之特定實施例中,至少一個可見光源係一磷 21 光體。 在本發明之特定實施例中, 井一权麟= 11 Ύ主少個可見光源係一發 —體至少-個可見光源係-發光材料。 係至2發明之特定實施例中’該第一組混合照度的強度 。ν為該第—組第二组混合照度強度的75%。 根據本發明之另-層面,提供-種照明裝置,其包含: 至夕個白色光源,其具有75的CRI或是更少以及 至少-個附加可見光源,其由第一附加色調的至少一 ▲寸加可見光源所構成’該至少一個附加可見光源係從固 態發光體以及發光材料中選出, 其中從白光源的光與從至少一個附加可見光源的光混 合,產生混合照度,其具有大於75的cRI。 在本發明之層面的某些實施例中,從至少一個白光源 的光的強度係該混合照度的強度的至少5 〇% (在某些實施 例中為至少75% )。 根據本發明之另一層面,提供一種照明裝置,其包含: 至少一個具有CRI為75或是更少的白色光源,以及 附加可見光源,其由第一附加色調的至少一個附加可 見光源以及第二附加色調的至少一個附加可見光源所構 成’該附加可見光源係從固態發光體以及發光材料中選出, 其中從白色光源的光與從附加可見光源的光混合,產 生混合照度,其具有大於75的CRI, 在本發明之層面的某些實施例中,從至少一個白色光 源的光的組合強度係該混合照度的強度的至少50% (在某
[S 22 ^^870 些實施例中為至少75%) β 根據本發明之另一層面,提供一種照明的方法,其包 3 .將從多個可見光源的光加以混合,該可見光源每一者 係獨立從固態發光體以及發光材料中選出,該可見光源之 每一者當照明時,發出一色調的光’並且該可見光源在照 射時,整體發出三種不同色調,該可見光源包含第一組可 見光源以及第二組可見光源,該第一組可見光源包含可見 光源,其當照射時發出兩種色調的光,若是缺少任何其他 光而σ產生第一組混合照度,其具有x,y色彩座標,其 係位於在193 1 CIE色度圖上的一區域中,該區域由以下(x,y) 座標的五個點所定義:〇·59,0·24 ; 0.40,0.50 ; 0.24,0.53 ; 〇·17,0.25 ;以及〇·3〇 〇 12。該第二組可見光源由第一附加 色調的至少一個可見光源所組成,其中混合從該第一組可 見光源的光以及從該第二組可見光源的光產生一色調的第 一組-第二組混合照明,其係在1931 CIE色度圖之黑體執跡 的至少一個點的十個MacAdam橢圓内(或者,在某些實施 例中,於六個MacAdam橢圓内,或是在某些實施例中,於 三個MacAdam橢圓内)。 本發明之此一層面的某些實施例中’該第一組混合照 度將具有下列色彩座標(x,y),其位於丨93丨CIE色度圖的區 域中’其由具有下述(x,y)座標的四個點所定義:點 1-(0.41,0_45);點 2-(0.37,0.47)點 3-(0.25,0.27);以及點 4-(0.29,0.24)。 在本發明之層面的某些實施例中,從該第一組可見光 23 ^^〇/υ ^原。的組合光強度係該第一組-第二組混合照度的強度的至少 60 /〇 (在某些實施例中至少為70〇/〇)。 - 根據本發明之另一層面,提供一種照明的方法,其包 - 3將從多個可見光源的光加以混合,該可見光源每一者 $獨立從固態發光體以及發光材料中選出,該可見光源之 每者當照明時,發出一色調的光,並且該可見光源在照 射時’整體發出四種不同色調,該可見光源包含第一組可 見光源以及第二組可見光源,該第一組可見光源包含可見 光源,其當照射時發出兩種色調的光,若是缺少任何其他 籲 光而混合,產生第一組混合照度,其具有X,y色彩座標,其 係位於在丨931 CIE色度圖上的一區域中,該區域由以下 座標的五個點所定義:0.59,0.24 ; 0.40,0.50 ; 0.24,0.53 ; 〇·17,〇‘25 ;以及〇.3〇,〇12,該第二組可見光源由第一附加 色調的至少一個可見光源以及第二附加色調之至少一個可 見光源所組成’其中將從該第一組可見光源的光以及從該 第二組可見光源的光加以混合,產生一色調的第一組-第二 組混合照度’其係在193 1 CIE色度圖之黑體軌跡的至少一 個點的十個MacAdam橢圓内(或者,在某些實施例中,於 六個MacAdam橢圓内,或是在某些實施例中,於三個 MacAdam橢圓内)。 本發明之此一層面的某些實施例中,該第一組混合照 度將具有下列色彩座標(x,y),其位於193 1 CIE色度圖的區 域中’其由具有下述(x,y)座標的四個點所定義:點 1-(0.41,〇.45);點 2-(〇.37,0.47);點 3-(0.25,0.27);以及點 24 IS1 4~(0.29,0.24)。 在本發明之層面的某些實施例中,從該第一組可見光 '、所發出的組合光強度係該第一組第二組混合照度的強度 的至少60% (在某些實施例中至少為7〇0/〇 )。 根據本發明之另一層面,提供一種照明的方法,其包 含:將從多個可見光源的光加以混合,該可見光源每一者 係獨立從固態發光體以及發光材料中選出,該可見光源之 每者虽照明時,發出一色調的光,並且該可見光源在照 射時,整體發出三種不同色調,該可見光源包含第一組可 見光源以及第二組可見光源,該第一組可見光源包含可見 光源’其當照射時發出兩種色調的光,若是缺少任何其他 光而混合,產生第一組混合照度,其具有x,y色彩座標,其 係位於在1931 CIE色度圖上的一區域中,該區域由具有以 下x,y座標的五個點所定義:0.59,0.24 ; 0.40,0.50 ; 〇·24,0.53 ; 0.17,0.25 ;以及 〇_3〇,〇.12。該第二組可見光源 由至少一個附加可見光源所構成,其中將從該第一組可見 光源的光以及從該第二組可見光源的光加以混合,產生一 色調的第一組-第二組混合照度,其具有在丨93丨CIE色度圖 之黑體軌跡的至少一個點的十個MacAdam橢圓内(或者’ 在某些實施例中,於六個MacAdam橢圓内,或是在某些實 施例中,於三個MacAdam橢圓内),並且其中至少一個色 調的強度係該第一組-第二組混合照度的強度的至少3 5 %。 本發明之此一層面的某些實施例中,該第一組混合照 度將具有下列色彩座標(x,y),其位於193 1 CIE色度圖的區 25 1322870 域中,其由具有下述(x,y)座標的四個點所定義:點 1-(0·41,0.45);點 2-(0.37,〇.47);點 3-(0.25,0.27);以及點 4-(〇.29,〇.24)。 在本發明之層面的某些實施例中,從該第一組可見光 源的Ά合光強度係該第一組-第二組混合照度的強度的至少 6〇°/。(在某些實施例中至少為7〇0/〇 )。 根據本發明之另一層面,提供一種照明方法,其包含: 混合至少一個白色光源之光,其具有CRI為75或是更 少,以及從至少一個附加可見光源所出之光,該附加可見 光源由第一附加色調的至少一個附加可見光源所構成,該 至少一個附加可見光源係從固態發光體以及發光材料中選 出,其中從白色光源的光與從至少一個附加可見光源的光 混合’產生混合照度’其具有大於75的CRI。 在本發明之層面的某些實施例中,從至少一個白色光 源的光的組合強度係該混合照度的強度的至少(在竿 些實施例中為至少75% )。 根據本發明之另一層面,提供一種照明方法,其包含: 此合至少一個白色光源之光’其具有cri為75或是更 少,以及從附加可見光源之光’該附加可見光源由第一附 加色調的至少一個附加可見光源以及第二附加色調的至少 一個附加可見光源所構成,該附加可見光源係從固態發光 體以及發光材料中選出’其中從白色光源的光與從附加可 見光源的光混合’產生混合照度’其具有大於75的CRI。
IS 26 1322870 在本心月之此一層面的某些實施例中,從至少一個白 • $光源的光的組合強度係該混合照度的強度的至少50%(在 某些實施例中為至少75%)。 本發明彳以藉由參照所附圖 < 以及下述本發明的詳細 敘述而獲得完整了解。 【實施方式] b如同以上所述,在本發明之某—層面中,提供一種照 魯 裝置八中「白色」光源(亦即,產生由人類眼睛感 知為白色或是接近於白色的光之光源)具有較差的⑶(亦 • 即,75或疋更少)係結合一個或是更多個其他光源,以在 光譜上增強(亦即增加CRI)從白色光源的光。 如同以上所述,本發明之另一層面中,從兩個或是更 ^個可見光源的照度係若以缺少任何其他光而混合,將會 產生一組合照度,其會感知為白色或是接近於白色,係與 一個或是多個附加可見光源的照度作為混合,該個別可見 φ 光源每一者係獨立選自固態發光體與發光材料。 本技術領域具有通常知識者應熟悉許多種不同的「白 色J光源,其具有較差的CRI,而任何此種光源可以根據本 發明使用。舉例而言,此種「白色」光源包含金屬鹵化物 光、鈉光、放電燈光以及某些螢光。 任何所欲求的固態發光體可以根據本發明而使用。習 知技術者可以了解的是,可以利用許多不同種類的此種發 光體。此種固態發光體包含無機以及有機的發光體。此種 發光體的種類的範例包含發光二極體(無機發光二極體或 27 疋有機發光二極體)、φ_ 上述^ 雷射二極體以及薄臈電激發光裝置, 攻種種母—者皆屬相關技術中為人所熟知者。 5、所述者,熟習本技術領域中者對於許多種不 同固‘4發光體應可熟Α庫 夂心應用,包括不同種類的發光二極
锻、不同種類的tuiaA 、 ’一極體以及不同種類的薄膜電激發光 裝置’並且因此並不雪座_ 4 A ^ ^ 需要评細描述此種裝置,以及/或是描 述製成此種裝置的材料。
同乂上所才曰出者,根據本發明之照明裝置可以包含 任何數S的固態發光器。例如’根據本發明之照明裝置可 以包含50個或是更多的發光二極體,或是可以包含1〇〇個 或疋更夕的發光一極體等等。一般而言,目前現有的發光 二極體’可以藉由使用多數較小的發光二極體而達成絕佳 的效(例如,100個發光二極體每一者具有〇 i平方釐米 之表面面積,相對於25個發光二極體每一者具有04平方 爱米之表面面積’但其他都相同)。
類似的疋,操作於較低電流密度的發光二極體通常是 幸乂具有效率。根據本發明,發光:極體汲取可以使用的特 疋電机。在本發明之某一個層面中,使用每一者汲取不多 於50毫安培之發光二極體。 饭如現有的一或多種發光材料能是任何所欲求的發光 材料。如同以上所述者,本技術領域具有通常知識者應熟 悉並且可以容易地取得多種不同的發光材料。一種或是多 種的發光材料可以是往下轉換或是往上轉換,或是可以包 含往下轉換或是往上轉換這兩種形式。 28 1322870 舉例而言,該一或多種發光材料可以從磷光體,閃爍 物質,依照紫外線的照度在可見光譜上發光的曰間發光帶 以及墨水等等。 當提供該一或多種發光材料時,可以用任何所欲求的 形式提供。舉例而言,發光元件可以是内嵌於樹脂(亦即 聚合物基質)中’例如像是矽化物材料以及環氧化物。
本發明之照明裝置的可見光源可以用任何所欲求的方 式配置、安裝並且供應電力,並且可以安裝在任何所欲求 的外设或疋設備上。本技術領域具有通常知識者應熟悉許 夕種不同的配置方式、安裝體系、電源供應裝置、外殼以 及設備,以及任何可以與本發明相關而使用之此種配置、 體系、裝置、外殼以及設備。本發明之照明裝置可以電性 連接(或是選擇性的連接)至任何所欲求的電源,熟悉本 技術領域之人員應對許多此種電源非常了解。 可見光源的配置代表性範例,裝設可見光源之方案, 供應電力至可見光源之器具,可見光源之外殼,可見光源 之設備以及可見光源之電力供應,以上所有適用於本發明 之照明裝置,都描述於在2005年12月21日呈遞之美國專 利申請案6G/752753號中,其標題為「照明t置」(發明人 為 Gerald h. Negley,Ant(my paul ^ 以及㈤
Hunter),該案整體在此合併作為參考。 根據本發明之裝置可以進—步的包含—或是更多種 生命週期的裝置(例如具有極長生命週期的風扇)。此与 長生命週期的冷卻裝置可以包括壓電或是磁阻材料" 29 1322870 如,MR、GMR以及/或是HMR材料),其作用如「中國風 扇」般將空氣移出。根據本發明之冷卻裝置,一般而兮僅 需要突破邊界層的足夠空氣以讓溫度下降丨〇至15度C。因 此,在此種情況中,一般而言並不需要強烈「微風」或是 大量的流體流量率(大量CFM)(因此而避免了傳統風2 的需求)。 根據本發明之裝置可以進一步包含輔助性光學元件以 進一步改變發射光的投影本質。此種辅助性光學元件對於 本技術領域具有通常知識者而言是為人所熟知的,並且因 此不需要在此詳細的描述—如果需要的話,可以使用任何 一種輔助性光學元件。 根據本發明之裝置可以進一步包含感測器或是充電裴 置或是攝影機等等。舉例而言,本技術領域具有通常知識 者應很熟悉且可以輕易取得可❹卜個或是多個事件的裝 置(例如,移動谓測器,其谓測物體或是人類的移動) 並且為回應此種债測的裝£,如《的追縱器照《,保全攝 〜機的致動等等。作為代表性範例,根據本發明之裝置可 以包:根據本發明的照明裝置以及移動感測器,並且組構 以使什(1 )當光照明時,如果移動感測器偵㈣移動動作, ::照相機即致動’以記錄偵測動作的地點或其附近的視 貧料:或是(2 )如果該移動感測器偵測到移動照射的 貞測動作地點附近的區域,而保全攝影機即致動 己錄制動作的地點或其附近的視覺資料等等。 對於室内住宅照度,27_至33〇〇κ的色彩溫度通常 m 30 1322870 為較佳的’並且對於彩色景象的室外大量光線而言,幾近 於曰光的5000K ( 4500-6500K)之色彩溫度為較佳的。 較佳的是’單色的光元件亦為發光二極體,並且可以 從可獲得的顏色範圍内選擇,該顏色包括紅色、橙色、黃 褐色、黃色、綠色、青綠色或是藍色LED。 根據本發明之數個代表性實施例的簡要敘述如下: (1)將高效率之「標準」(6500K)白色與其他顏色 作結合’例如紅色以及/或是橙色以製造較溫暖的色彩(較 低的色彩溫度)’並且將CRI增加至高於標準白色[ED, 並且亦高於「溫暖白色」的LED ( —般為2700-3300K); (2 )將非常黃的白色LED (基本上是將藍色lEd加上 填光體配置並且加上「過多」的黃色磷光體)以及紅色或 是橙色LED作結合,以產生具有高CRI之「溫暖白色」色 彩(此種裝置係經過測試並且發現其CRI大於85,並且在 黑體軌跡上以及溫暖白色色彩溫度(約為27〇〇κ )上表現良 好); (3 )將在範圍5500Κ至10000Κ的標準白色LED與紅 色以及青綠色LED作結合(此種裝置經過測試並且發現其 CRI 大於 90 ); (4) 結合黃色、白色以及紅色作為住宅用的溫暖白色 光設備; (5) 結合標準白色加上紅色加上青綠色以作為「曰光 白色」的大量光線; (6) 將從一個或是多個實質上為單色發光元件與具有 31 1322870 適於照射物體之色彩溫度的實質上為白色發光元件作結 合’其具有大於85的CRI ; (7 )使用實質上為白色發光體(例如,從44〇nm至 480nm的範圍内的藍色色彩之InGaN發光二極體)以激發 碌光體材料,其發射通常為光譜之綠色至紅色部份之黃 光’並且使得藍色光之部份係與受激發之光作混合以製造 白色光; (8) 將具有CIE 1931之xy座標接近於〇 37,〇 44的黃 白色LED與在600nm至7〇〇nm範圍内之橙色或是紅色led 作結合,以產生在色彩溫度1800κ至4000Κ的室内照明光 —舉例而言,結合流明比率73%的光源以作為白色,並且 流明比率27%個光源作為橙色以產生溫暖的白色光源,其 具有高效率以及高CRI ; (9) 將標準白色LED (例如色彩溫度約為65〇〇κ)與 青綠色以及紅色LED作結合(青綠色以及紅色可以組合至 早一一進制互補裝置或是單獨使用)—個別結合比率為ι〇% 的、’工色1 3 /〇的月綠色以及77%的白色會產生類似日光的白 色光,其具有非常高的演色性指&,適合用作室外物體的 …、度(其通常以自然日光作為觀看其具有例& 之 較高色彩溫度); (ΗΟ以WRC(白色 '紅色、青綠色)结合日光白色, 其提供非常廣的範圍’該範圍係廣於U CMyk墨水作印 刷’並且因此對於包括佈告欄之室外印刷物件的照度是絕 is 32 1322870 何二個或是更多結構性部 明裝置之任何結構性部件 (若是需要的話可以將其 在此所敘述的照明裝置之任 件可以整合。在此所敘述的該照 可以以二個或是更多的部件提供 支撐在一起)。 【圖式簡單說明】 第一圖顯示1931 CIE色度圖。 第一圖顯示1976色度圖。 第三圖顯示1 976色度圖之一放大部分,為了詳細顯示 黑體軌跡。 【主要元件符號說明】 (無)
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Claims (1)
1322870 十、申請專利範圍: 1 . 一種照明裝置,其包含: 多個可見光源,該可見光源每者係獨立從固離 以及發光材料中選出,該可見光源每—者在照射時,發= 一色調的光,該可見光源在照射時,發出整體 姐工—種不同 色調, 該可見光源包含第一組可見光源以及第二組可見 源, 該第一組可見光源包含可見光源,其當照射時發出兩 種色調的光,若是缺少任何其他光而混合,產生第—組混 合照度,其具有X,y色彩座標,其係位於在1931 CIE色度 圖上的一區域中,該區域由具有下述x,y座標之五個點所 疋義.0·59,0.24 ; 0·40,0·50 ; 0·24,0·53 ; 0.17,0.25 ;以及 0.30,0.12 » 5玄第一組可見光源由第一附加色調之至少一個可見光 源所構成, 其中將從該第一組可見光源的光以及從該第二組可見 光源的光混合’產生第一組-第二組混合照度,其位於在 193 1 CIE色度圖之黑體軌跡的至少一個點的十個MacAdam 擴圓内。 2 ·如申請專利範圍第1項之照明裝置,其中該第一組 混合照明將具有X,y色彩座標,其係位於在1 93 1 CIE色度 圖中之一區域内’由具有下列x,y座標的四個點所定義: 0·41,〇·45 ; 0.37,0.47 ; 0.25,0.27 ;以及 0.29,0.24。 IS 1 34 1322870 3 如申請專利範圍第丨項之照明裝置,其中從該第一 組可見光源的光與該第二組可見光源的光的混合產生一色 調的第一組-第二組混合照度,其係位於在丨93丨CIE色度圖 的一黑體軌跡上至少一個點的六個MacAdam橢圓内。 4 .如申請專利範圍第丨項之照明裝置,其中從該第一 組可見光源的光與該第二組可見光源的光的混合產生一色 調的第一組-第二組混合照度,其係位於在丨93丨CIE色度圖 的一黑體軌跡上至少一個點的三個MacAdam橢圓内。 5 .如申請專利範圍第丨項之照明裝置,其中該第一組 -第二組混合照度具有至少85的CRI。 6 .如申請專利範圍第1項之照明裝置,其中該第一組 -第二組混合照度具有至少90的CRI。 7 .如申請專利範圍第1項之照明裝置,其中從該第一 組可見光源所出的光之組合強度係該第_組_第二組混合照 度的強度的至少60%。 8 .如申請專利範圍第1項之照明裝置,其中從該第一 組可見光源所出的光之組合強度係該第-組-第二組混合照 度的強度的至少7〇%。 9 .如申請專利範圍第1項之照明裝置,其中第一附加 色調之該至少一個可見光源係一固態發光體。 10如申晴專利範圍第1項之照明裝置,其中第一附 加色調之該至少一個可見光源係一發光二極體。 11如申請專利範圍第1項之照明裝置,其中第一附 加色調之該至少—個可見光源係一發光材料。 35 1322870 12 .如申請專利範圍帛丄項之照明 加色調之該至少一個可見光源係一鱗光體。、、中第-附 13_如申請專利範圍第1項之照明裝置,1中第 加色調之該至少—個可見光源係飽和的。 -中第-附 14 . 一種照明裝置,包含: 多個可見光源 體以及發光材料中 出一色調的光,該 同色調, 琢°』見光源每一者係想 有係獨立從固態發光 選出,該可見光源每—者在照射時,發 可見光源在照射時,發出整體上四種不 源 該可見光源包含第 一組可見光源以 及第二組可見光 该第一組可見光源包含可見光源,其當照射時發出兩 種色調的丨’若是缺少任何其他光而混合產生第一组混 合照度,其具有X,y色彩座標,其係位於在i93i⑽色= 圖上的-區域中’該區域由具有下述χ,γ座標之五個點所: 義:0.59,0.24 ; 0.40,0.50 ; 〇·24 〇 53 ; 〇 17 〇 25 ;以及 0.30,0.12 > 該第二組可見光源由第一附加色調之至少一個可見光 源,以及第二附加色調之至少一個可見光源所構成, 其中將攸该第一組可見光源的光以及從該第二組可見 光源的光作混合,產生第一組·第二組混合照度’其位於在 193 1 CIE色度圖之黑體執跡的至少一個點的十個 擴圓内。 15 ·如申請專利範圍第14項之照明裝置,其中該第一 m 36 1322870 組混合照度將具有X,y色彩座標,其係位於在1931 CIE色 度圖中之一區域0,由具有下歹,j x,y座標的四個點所定義: 〇.41,0.45,0.37,0·47 ; 〇·25,〇.27 ;以及 〇.29,〇.24。 16 .如申請專利範圍第14項之照明裝置,其中從該第 一組可見光源的光與從該第二組可見光源的光的混合產生 一色調的第一組-第二組混合照度,其係位於在193ι αΕ色 度圖的一黑體軌跡上至少一個點的六個MacAdam橢圓内。 17 ·如申請專利範圍第14項之照明裝置,其中從該第 組可見光源的光與從該第二組可見光源的光的混合產生 色調的第組-第一組混合照度,其係位於在193 1 CIE色 度圖的-黑體軌跡上至少一個點的三個MacAdam橢圓内。 18 ·如申請專利範圍第14項之照明裝置,其中該第一 組··第二組混合照度具有至少85的CRI。 19.如申請專利範圍第14項之照明裝置,其中該第一 "且·第二組混合照度具有至少9〇的cri。 —20.如申請專利範圍第14項之照明裝置,#中從該第 :組可見光源的光之組合強度係該第一組第二組混合照度 的強度的至少60%。 —2卜如申請專利範圍第14項之照明裝置,纟中從該第 組可見光源的光之組合強度係該第一組第二組混合照度 的強度的至少70%。 22.如申請專利範圍第14項之照明裝置,其中第一附 Π調之該至少一個可見光源係—固態發光體。 23 ·如申請專利範圍第14項(照明裝置,其中第一附 37 ^22870 加色調之該至少-個可見光源係—發光二極體 24 .如申請專利範圍第14項之照明裝置, 加色調之該至少-個可見光源係—發光材料。 25 .如申請專利範圍第14項之照明裝置 加色調之該至少一個可見光源係一磷光體。 26 .如申請專利範圍第14項之照明装置 加色調之該至少一個可見光源係飽和的。 27 . —種照明裝置,包含: 多烟可見光源,該可見光源每一者係獨立從 體以及發光材料中選出,該可見光源每—者在照射時,發 色調的S „亥彳見光源在照射時,發出整體上至少三 種不同色調, 一 該可見光源包含第一組可見光源以及第二組可見光 源, 其中第 附 其中第一附 其中第 附 該第-組可見光源包含可見光源,其當照射時發出至 少兩種色調的《’若是缺少任何其他光而混合,產生第一 組混合照度’其具有X,y色彩座標,其係位於在ΜΗ Cm色 度圖上的-區域中’該區域由具有下述'y座標之五個點所 定義.0·59,0.24 ; 〇.40,〇.5〇 ; 〇.24,〇.53 ; 〇_17,〇.25 ;以及 0.30,0.12 > 該第二組可見光源包含至少一個附加可見光源, 其中將從該第-組可見光源的光以及從該第二組可見 光源的光作混合,產生第一組_第二組混合照度,其位於在 1931 CIE色度圖之黑體執跡的至少_個點的十個MaeAdam IS 3 38 丄 JZZiS/U 擴圓内, 並且其中至少一個該色調之強度係至少為該第一組第 一組混合照度的3 5 %。 28 ·如申請專利範圍第27項之照明裝置,其中該第一 組混合照度將具有x,y色彩座標,其係位於在丨93丨CIE色 度圖中之一區域内,由具有下列x,y座標的四個點所定義: 〇·41,0·45 ; 0·37,0.47 ; 〇.25,0.27 ;以及 〇.29,〇.24。 29 _如申請專利範圍第27項之照明裝置,其中從該第 組可見光源的光與該第二組可見光源的光的混合產生一 色調的第一組-第二組混合照度,其係位於在193 1 CIE色度 圖的一黑體軌跡上至少一個點的六個MacAdam橢圓内。 30 .如申請專利範圍第27項之照明裝置’其中從該第 一組可見光源的光與該第二組可見光源的光的混合產生一 色調的第一組-第二組混合照度,其係位於在193 1 CIE色度 圖的一黑體軌跡上至少一個點的三個MacAdam橢圓内。 3 1 .如申請專利範圍第27項之照明裝置,其中該第一 組-第二組混合照度具有至少85的CRI。 32 .如申請專利範圍第27項之照明裝置,其中該第一 組-第二組混合照度具有至少9〇的CRI。 33 ·如申請專利範圍第27項之照明裝置,其中從該第 一組可見光源的光之組合強度係該第一組-第二組混合照度 的強度的至少60%。 34 ·如申請專利範圍第27項之照明裝置,其中從該第 一組可見光源的光之組合強度係該第一組-第二組混合照度 39 1322870 的強度的至少70%。 35 .如申請專利範圍第27項之照明裝置,其 I ^ /、Τ乐一附 〇色調之該至少一個可見光源係一固態發光體。 36 .如申請專利範圍第27項之照明裝置,其中第一附 加色調之該至少一個可見光源係一發光二極體。 37 ·如申請專利範圍第27項之照明裝置,其中第一附 加色調之該至少一個可見光源係一發光材料。 38 .如申請專利範圍第27項之照明裝置,其中第一附 加色調之該至少一個可見光源係一磷光體。 39 .如申請專利範圍第27項之照明裝置,其中第一附 加色調之該至少一個可見光源係飽和的。 40 · —種照明裝置,其包含: 至個白色光源,其具有75的CRI或是更少,以及 至少一個附加可見光源,其由第一附加色調的至少一 個附加可見光源所構成,該至少_個附加可見光源係從固 態發光體以及發光材料中選出, 其中從白色光源的光與從至少一個附加可見光源的光 混合’產生混合照度,其具有大於75的CRI。 41 ·如申請專利範圍第4〇項之照明裝置,其中該混合 照度具有至少85的CRI。 42 .如申請專利範圍第4〇項之照明裝置,其中該混合 照度具有至少90的CRI。 43 ·如申請專利範圍第4〇項之照明裝置,其中從該至 少一白色光源的光之組合強度係該混合照度的強度的至少 40 1322870 50〇/〇。 44 .如申請專利範圍第4〇項之照明裝置,其中從該至 少一白色光源的光之組合強度係該混合照度的強度的至少 75% 〇 45 .如申請專利範圍第4〇項之照明裝置,其中該至少 一個附加可見光源係一固態發光體。 46 _如申請專利範圍第4〇項之照明裝置,其中該至少 魯一個附加可見光源係一發光二極體。 47 .如申請專利範圍第4〇項之照明裝置,其中該至少 個附加可見光源係一發光材料。 48 .如申請專利範圍第4〇項之照明裝置,其中該至少 一個可見光源係一磷光體。 49.如申請專利範圍第4〇項之照明裝置,纟中該至少 一個附加可見光源係飽和的。 50 . —種照明裝置,其包含: • 至少一個白色光源’其具有CR!為75或是較更少,以 及 附加可見光源,其由第一叫a々 _ 乐附加色調的至少一個附加3 見光源以及第二附加色調的 ^ 主夕一個附加可見光源所才I 成,該附加可見光源係從固態發 〜赞先體以及發光材料中選出 /、中從白色光源的光與從 ,^ 一 k附加可見光源的光混合,J 生混合照度,其具有大於75的CRI。 连 51 ·如申請專利範圍第5〇 ggg 項之照明裝置,其中該混名 照度具有至少85的CRI。 41 1^22870 52 .如申請專利範圍第5〇項之照明裝置,其中該混合 照度具有至少90的CRI。 53 .如申請專利範圍第5〇項之照明裝置,其中從該至 少一白色光源的光之組合強度係該混合照度的強度的至少 50% 〇 54 .如申請專利範圍第5〇項之照明裝置,其中從該至 ^ 白色光源的光之組合強度係該混合照度的強度的至少 75%。 55 .如申請專利範圍第5〇項之照明裝置,其中該至少 一個附加可見光源係一固態發光體。 50 .如申請專利範圍第5〇項之照明裝置,其中該至少 一個附加可見光源係一發光二極體。 57 .如申請專利範圍第50項之照明裝置,其中該至少 一個附加可見光源係一發光材料。 58 .如申請專利範圍第5〇項之照明裝置,其中該至少 一個可見光源係一磷光體。 59 .如申請專利範圍第5〇項之照明裝置,其中該至少 一個附加可見光源係飽和的。 60 . —種照明的方法,其包含: 將從多個T見光源的光加以混合,該可見光源每_者 係獨立從固態發光體以及發光材料中選出,該可見光源之 每一者當照明時,發出一色确的亦,# ^ *巴碉的光,並且該可見光源在照 射時,整體發出三種不同色調, 該可見光源包含第一組可見光源以及第二組可見光 ts 42 1322870
源,
該第一組可見光源包含可見光源,其當照射時發出兩 種色調的光,若是缺少任何其他光而混合,產生第一組混 合照度,其具有x,y色彩座標,其係位於在1931 cie色度 圖上的一區域中,該區域由以下x,y座標的五個點所定義: 0.59,0.24; 0·40,〇.50; 〇·24 〇 53; 〇 17 〇 25;以及 〇 3〇 〇 12, 該第二組可見光源由第一附加色調的至少一個可見光 源所組成,
其中混合從該第一組可見光源的光以及從該第二組可 見光源的光產生一色調的第一組_第二組混合照度,其具有 在1931 CIE色度圖之黑體執跡的至少一個點的十個 MacAdam橢圓内。 61 .如中請專利範圍第6Q項之方法,丨中該第一組混 β ,、,、度將具有x,y色彩座標,其係位於在1931 色度圖 中之區域内,由具有下列x,y座標的四個點所定義:
〇·41’0.45 ; 〇·37’0·47 ; 0.25,〇.27 ;以及 0.29,0.24。 62.如申請專利範圍第6〇項之方法纟中從該第一組 可見光源的光與從該第二組可見光源的光的混合產生一色 調的第—組第二組混合照度,其係位於在1931 CIE色度圖 的一黑體轨跡上至少-個點的六個MacAdam橢圓内。 63如申°月專利範圍第60項之方法,其中從該第一組 可見光源的光與從該第二纽可見光源的光㈣合產生—色 調的第-組·第二組混合照度,其係位於在i93i⑽色度圖 的一黑體軌跡上至少-個點的三個MacAdam橢圓内。 ] S 43 1322870 法’其中該第一組-法’其中該第一組- 第 第 64.如申請專利範圍第60項之方 二組混合照度具有至少85的CRI。 65 .如申請專利範圍第60項之方 二組混合照度具有至少90的CRI。 ’其中從該第一組 二組混合照度的強 66 ·如申請專利範圍第6〇項之方法 <見光源的光之組合強度係該第一組·第 度的至少60°/〇。 67.如中請專鄉圍第6〇項之方法,其中從該第一組 可見光源的光之組合強度係該第一組·第二組混合照度的強 度的至少70%。 68 .如申請專利範圍第60項之方法,仗击哲 β π〜々古,其中第一附加色 調之該至少一個可見光源係一固態發光體。 69·如申請專利範圍第60項之方法,#中第一附加色 調之該至少一個可見光源係一發光二極體。 7〇.如申請專利範圍第60項之方法,其中第一附加色 調之該至少一個可見光源係一發光材料。 71.如申請專利範圍第60項之方法,其中第一附加色 調之該至少一個可見光源係一磷光體。 如申請專利範圍第60項之方法,其中第一附加色 調之該至少一個可見光源係飽和的。 73 · 一種照明的方法,其包含: 將從多個可見光源的光加以混合,該可見光源每一者 係獨立從固態發光體以及發光材料中選出,該可見光源之 每一者當照明時,發出一色調的光,並且該可見光源在照 射時’整體發出四種不同色調, 第二組可見光 該可見光源包含第一組可見光源以及 源, 該第一組可見光源包含可貝 ^ A ^^, 先/原,其當照射時發出兩 種色調的光,若是缺少任何苴他 /、他先而混合,產生第一組混 s照度’其具有x,y色彩座桿,1 ^其係位於在1931 CIE色度 圖上的一區域中,該區域由以 r X,y座如的五個點所定義: 0.5 9,0.24; 0.40,0.50; 〇.24 0 53* 0 17 η 产 ,0·17,0.25 ;以及 0.30,0.12, 該第二組可見光源由第一附加色調的至少一個可見光 源以及第二附加色調之至少一個可見光源所組成, 其中將從該第一組可見光源的光以及從該第二組可見 光源的光加以混合,產生一色調的第一組第二組混合照 度,其具有在1931 CIE色度圖之黑體執跡的至少一個點的 十個MacAdam橢圓内β 74·如申請專利範圍第73項之方法,其中該第一組混 合照度將具有X,y色彩座標,其係位於在1931 CIE色度圖 中之一區域内,由具有下列x,y座標的四個點所定義: 〇.41,0.45 ; 0.37,0.47 ; 0_25,0.27 ;以及 〇.29,0.24。 75 ·如申請專利範圍第73項之方法,其中從該第一組 可見光源的光與該第二組可見光源的光的混合,產生一色 調的第一組·第二組混合照度,其係位於在1931 CIE色度圖 的一黑體執跡上至少一個點的六個MacAdam橢圓内。 76·如申請專利範圍第73項之方法,其中從該第一組 可見光源的光與從該第二組可見光源的光混合產生一色調 45 1322870 的第一組-第一組混合照度,其係位於在1 93 1 CJE色度圖的 一黑體軌跡上至少一個點的三個MacAdam橢圓内。 77 .如申請專利範圍第73項之方法,其中該第一組_ 第二組混合照度具有至少85的CRI。 78 .如申請專利範圍第73項之方法,其中該第一組_ 第二組混合照度具有至少9〇的CRI。 79 .如申請專利範圍第73項之方法,其中從該第一組 可見光源的光之組合強度係該第一組_第二組混合照度的強 度的至少60%。 8〇 .如申晴專利範圍第73項之方法,其中從該第一組 可見光源的光之組合強度係該第一組·第二組混合照度的強 度的至少70%。 81如申凊專利範圍第73項之方法,其中第一附加色 調之該至少一個可見光源係一固態發光體。 82 .如申請專利範圍第乃項之方法,其中第一附加色 調之該至少一個可見光源係一發光二極體。 83. 如申請專利範㈣73項之方法,其中第一附加色 調之該至少-個可見光源係一發光材料。 84. 如申請專利範圍帛73項之方法,其中第一附加色 調之該至少—個可見光源係一磷光體。 :5.如申請專利範圍第73項之方法,其中第一附加色 調m )—個可見光源係飽和的。 86. 一種照明的方法,其包含: 將從多個"ST D 了見光源的光加以混合,該可見光源每—者 IS 46 :獨立從固態發光體以及發光材料t選出,該可見光源之 母—者當照明時,|出-色調的光,並且該可見光源在昭 射時,整體發出至少三衫同色調, 原在’、、、 該可見光源包含第一組可見光源以及第二組可見光 源, 該第一組可見光源包含可見光源,其當照射時發出兩 種色調的光,若是缺少任何其他光而混合,產生第一組混 合照度,其具有x,y色彩座標,其係位於在1931 CIE色度 圖上的一區域中,豸區域由具有以Txy座標的五個點所定 義:0.59,0.24 ; 〇·4〇,〇.50 ; 0.24,〇·53 ; 〇 17 〇 25 ;以及 0.30,0.12 > 該第二組可見光源由至少一個附加可見光源所構成, 其中將從該第一組可見光源的光以及從該第二組可見 光源的光加以混合,產生一色調的第一組_第二組混合照 度,其係在193 1 CIE色度圖之黑體軌跡的至少一個點的十 個MacAdam橢圓内, 並且其中至少一個色調的強度係該第一組-第二組混合 照度的強度的至少3 5 %。 87 ·如申請專利範圍第86項之方法,其中該第一組混 合照度將具有x,y色彩座標,其係位於在1931 CIE色度圖 中之一區域内,由具有下列x,y座標的四個點所定義: 0.41,0.45 ; 0.37,0.47 ; 0.25,0.27 ;以及 〇.29,0.24。 88.如申請專利範圍第86項之方法,其中從該第一組 可見光源的光與從該第二組可見光源的光混合產生—色調 47 1322870 的第一組-第二組混合照度,其係位於在1 93 1 CIE色度圖的 一黑體軌跡上至少一個點的六個MacAdam橢圓内。 89 .如申請專利範圍第86項之方法,其中從該第一組 可見光源的光與從該第二組可見光源的光混合產生一色調 的第一組-第二組混合照度,其係位於在193 1 ciE色度圖的 一黑體軌跡上至少一個點的三個MacAdam橢圓内。 90 .如申請專利範圍第86項之方法,其中該第一組· 第二組混合照度具有至少85的CRI。 91 .如申請專利範圍第86項之方法,其中該第一組_ 第二組混合照度具有至少90的CRI。 92 ·如申請專利範圍第86項之方法,其中從該第—組 可見光源的光之組合強度係該第一組-第二組混合照度的強 度的至少60%。 93 ·如申請專利範圍第86項之方法,其中從該第一組 可見光源的光之組合強度係該第一組-第二組混合照度的強 度的至少70%。 94 ·如申請專利範圍第86項之方法,其中第一附加色 調之該至少一個可見光源係一固態發光體。 95 .如申請專利範圍第86項之方法,其中第一附加色 調之該至少一個可見光源係一發光二極體。 96 ·如申請專利範圍第86項之方法,其中第一附加色 調之該至少一個可見光源係一發光材料。 97 .如申請專利範圍第86項之方法,其中第一附加色 調之該至少一個可見光源係一磷光體。 is 48 1322870 加色 98 ·如申請專利範圍第86項之方法,其中第— 調之該至少一個可見光源係飽和的。 99 ·—種照明方法,其包含: 將從-個白色光源之光混合,其具有⑶ 少,以及 π 〕及疋更 一從至v #附加可見光源之光,該附加可見光源由第 -附力二色調的至少一個附加可見光源以及第二附加色調的 至少-個附加可見光源所構成’駐少—個附加可見光源 係從固態發光體以及發光材料中選出, 曰其中從白色光源的光與從至少—個附加可見光源的光 扣合,產生混合照度,其具有大於75的cri 〇 100 .如申請專利範圍第99項之方法其中該混合照 度具有至少85的CRI。 101 .如申請專利範圍第99項之方法,其中該混合照 度具有至少90的CRI。 102 ·如申請專利範圍第99項之方法,其中從該至少 白色光源的光之強度係該第一組-第二組混合照度的強度 的至少60%。 103·如申請專利範圍第99項之方法,其中從該至少 白色光源的光之組合強度係該混合照度的強度的至少 70〇/〇 〇 104. 如申請專利範圍第99項之方法,其中從該至少 一附加可見光源係一固態發光體。 105. 如申請專利範圍第99項之方法,其中該至少一 49 1322870 個附加可見光源係一發光二極體β 106.如申請專利範圍第99項之方法其中至少一個 附加可見光源係一發光材料。 107 .如申請專利範圍第99項之方法,其中至少一個 附加可見光源係一磷光體。 108·如申請專利範圍第99項之方法,其中至少一個 附加可見光源係飽和的。 10 9 · —種照明方法,其包含: 將從-個白色光源之光混合’其具有加為75或是更 少,以及 從附加可見光源所出之光’該附加可見光源由第一附 加色調的至少-個附加可見光源以及第二附加色調的至少 —個附加可見光源所構成’該附加可見光源係從固態發光 體以及發光材料中選出, 其中從白色光源的光與從附加可見光源的光混合,產 生混合照度,其具有大於75的CRI。 110.如申請專利範圍第109項之方法,其中該混合照 度具有至少85的CRI。 1Π .如申請專利範圍第109項之方法,其中該混合照 度具有至少90的CRI » 112 .如申請專利範圍第1〇9項之方法,其中從該至少 一白色光源的光之組合強度係該混合照度的強度的至少 50% 〇 113 .如申請專利範圍第1〇9項之方法,其中從該至少 IS1 50 1322870 一白色光源的光之組合強度係該混合照度的強度的至少 70% 0 114·如申凊專利範圍第1〇9項之方法 個附加可見光源係一固態發光體。 11 5 ·如申請專利範圍第1 〇9項之方法 個附加可見光源係一發光二極體。
其中該至少一 其中該至少— 其中該至少一 其中該至少〜 其中該至少 116 ·如申凊專利範圍第1 〇9項之方法 個附加可見光源係一發光材料。 117 .如申請專利範圍第1〇9項之方法 個附加可見光源係一磷光體。 118 .如申請專利範圍第ι〇9項之方法 個附加可見光源係飽和的。 十一、圖式: 如次頁。
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