TWM550525U - 發光裝置 - Google Patents

Description

發光裝置

本創作是關於發光模組，且特別是有關於以發光二極體作為光源之發光模組。

螢光劑為一種帶有螢光性的染料，能將光線中人眼不能看見的部分紫外光線(波長介於200至400奈米)轉換為可見光線(波長介於400至800奈米)。為了讓白色服飾各為顯白，在製造時，可在白色服飾的染劑或織線中添加螢光劑，如此一來，白色服飾除了能反射可見光線而呈現白色外，還因為螢光劑吸收了紫外光線而所發出的可見光線，故白色服飾就會比原本僅反射可見光線來的更為明亮潔白。

一般使用發光二極體作為光源提供之照明燈，如軌道燈、投光燈、嵌燈內部僅由藍光發光二極體晶片及黃色螢光粉所構成，故使用此照明燈照射白色服飾時，白色服飾將呈現暗黃，無法呈現其原色彩。

依據本創作提供一種發光裝置，包含一基板、複數第一發光二極體晶片、複數第二發光二極體晶片、一第一波長轉換層及一第二波長轉換層，第一發光二極體晶片及第二發光二極體晶片分別設於基板上，且第一發光二極體晶片及第二發光二極體晶片配合形成複數發光二極體串列。第一波長轉換層至少包覆第一發光二極體晶片中之一部份，且第一波長轉換層與其所包覆之第一發光二極體晶片配合產生一第一色溫白光；第二波長轉換層至少包覆第一發光二極體晶片中之其它部份，且第二波長轉換層與其所包覆之第一發光二極體晶片配合產生一第二色溫白光。於每一發光二極體串列中，當第一發光二極體晶片的數量為A，第二發光二極體晶片的數量為B，滿足下列條件：A / B ≤ 100。

以下，參照附圖對本發明的實施方式進行說明。

圖1繪示依照本創作第一實施方式之發光裝置之俯視圖，圖2為沿著圖1中2-2連線之剖視圖，圖3為沿著圖1中3-3連線之剖視圖。在圖1至圖3中，發光裝置1用以提供多種不同色溫真實白光，其包含一基板10、複數第一發光二極體晶片12、複數第二發光二極體晶片14、一第一波長轉換層16、一第二波長轉換層18及一擋牆。

基板10可為預先製作有銅箔線路(圖中未示)之印刷電路板、金屬基電路板或陶瓷基板；其中，金屬基電路板及陶瓷電路板的提供優於印刷電路板之散熱效果。圖1所繪示的基板10為正方形，然在實際實施時，基板10可依發光裝置1的設置位置及光型需求而為圓形、橢圓形或多邊形。

第一發光二極體晶片12供產生藍光，第二發光二極體晶片14供產生紫外光。第一發光二極體晶片12及第二發光二極體晶片14分別設於電路板10上，並形成複數發光二極體串列120a、120b(如圖4所示)。每個發光二極體串列120a、120b可包含複數第一發光二極體12及至少一個第二發光二極體14；更具體言之，在每一發光二極體串列120a、120b中，當第一發光二極體晶片12的數量為A，第二發光二極體晶片14的數量為B，滿足下列條件： A / B ≤ 100。

舉例來說，在圖1中，在每一發光二極體串列120a、120b中，當第一發光二極體晶片12的數量為A，第二發光二極體晶片14的數量為B，可滿足下列條件： 3 ≤ A / B ≤ 4。

請參閱圖2及圖4；第一波長轉換層16包覆發光二極體串列120a，並與所包覆之發光二極體串列120a中的第一發光二極體晶片12發生的部分藍光發生波長轉換並產生第一波長轉換光線。在第一波長轉換層16所包覆之發光二極體串列120a中，第一發光二極體晶片12發出的其它部分藍光可與第一波長轉換光線配合產生人眼可視之第一色溫白光；其中，第一色溫白光可例如為5000K之白光或5700K之白光。歸因於第二發光二極體晶片14提供的紫外光為非可見光，故即使在發光二極體串列120a中的第二發光二極體晶片14被點亮，由第一波長轉換層16所包覆之發光二極體串列120a仍可提供第一色溫白光。

請參閱圖3及圖4；第二波長轉換層18包覆發光二極體串列120b，並與所包覆之發光二極體串列120b中的第一發光二極體晶片12發生的部分藍光發生波長轉換並產生第二波長轉換光線。在第二波長轉換層18所包覆的發光二極體串列120b中，第一發光二極體晶片12發出的其它部分藍光可與第二波長轉換光線配合產生人眼可視之第二色溫白光；其中，第二色溫白光可例如為3000K白光或2700K白光。歸因於第二發光二極體晶片14提供的紫外光為非可見光，故即使在發光二極體串列120b中的第二發光二極體晶片14被點亮，由第二波長轉換層18所包覆之發光二極體串列120b仍提供第二色溫白光。

在圖4中，第一波長轉換層16所包覆之多個發光二極體串列120a可並聯連接後再電連接至一第一驅動電路22；第一驅動電路22接受控制器25輸出的控制信號而產生第一驅動信號來點亮或熄滅發光二極體串列120a。此外，第二波長轉換層18所包覆之多個發光二極體串列120b可並聯連接後再電連接至一第二驅動電路24；第二驅動電路24接受控制器25發出的控制信號而產生第二驅動信號來點亮或熄滅發光二極體串列120b。在圖4中，發光二極體串列120a、120b分別連接至第一驅動電路22及第二驅動電路24，可大幅地降低驅動電路的設計難度。

在實際使用發光裝置1時，控制器25可僅使第一驅動電路22輸出第一驅動信號來點亮受到第一波長轉換層16包覆的第一發光二極體晶片12及第二發光二極體晶片14，藉以產生第一色溫白光。控制器25也可僅使第二驅動電路24輸出第二驅動信號來點亮受到第二波長轉換層18包覆之第一發光二極體晶片12及第二發光二極體晶片14，藉以產生第二色溫白光。當然，控制器25也不排除使第一驅動電路22及第二驅動電路24同時輸出第一驅動信號及第二驅動信號來點亮所有的第一發光二極體晶片12及第二發光二極體晶片14，藉以產生第三色溫白光；其中，第三色溫白光可例如為4000K之白光。

如圖1所示，由第一波長轉換層16包覆之發光二極體串列120a及第二波長轉換層18包覆之發光二極體串列120b可呈交錯排列以讓發光裝置1中的所有第一發光二極體晶片12及第二發光二極體晶片14同時點亮時，能提供均勻的第三色溫白光。

發光裝置1還可以包含一擋牆20，所述的擋牆20圍繞發光二極體串列120a、120b中的所有第一發光二極體晶片12及第二發光二極體晶片14。第一波長轉換層16及第二波長轉換層18之一頂面160、180可與擋牆200之一上表面200位於相同水平面，藉此可達到控制第一波長轉換層16及第二波長轉換層18的厚度的效果。

在此要特別說明的是，在本創作的發光裝置1中，第二發光二極體晶片14所產生之紫外光線可用以與存在於白色或其它顏色物品內的螢光劑發生波長轉換並產生可見光線(在本實施例中以白色光線為例)。更具體言之，螢光劑可吸收紫外光而產生可見光線，並促使物品的色彩呈現越接近原色。換言之，在選購物品之選購者的視覺中可以同時接收到物品反射第一發光二極體晶片12與第一波長轉換層16/第二波長轉換層18所組合的白光，以及紫外光與螢光劑發生波長轉換後產生的白光，因此選購者感受到白色服飾會更為明亮潔白，其它色彩的物品也會更為鮮豔。

此外，本創作之發光裝置1來具備可調整色溫之功效。更具體言之，販售者可依物品的特性或材質選擇點亮第一色溫白光、第二色溫白光或第三色溫白光來照射物品，以讓物品呈現真實原色。

圖5繪示依照本創作第二實施方式之發光裝置之俯視圖。圖4所繪示之發光裝1a置與圖1所繪示的發光裝置1類似，且相同的元件標示以相同的符號；兩者的差異在於，在圖5所繪示發光裝置1a中，第一波長轉換層16及第二波長轉換層16個別地包覆於第一發光二極體晶片12上，以形成複數發光二極體封裝12a、12b。如圖6A所示，第一波長轉換層16包覆第一發光二極體晶片12以形成發光二極體封裝12a；如圖6B所示，第二波長轉換層18包覆第一發光二極體晶片14以形成發光二極體封裝12b。

發光二極體封裝12a可與第二發光二極體晶片14配合形成複數發光二極體串列120a，發光二極體封裝12b可與第二發光二極體晶片14配合形成複數發光二極體串列120b；在圖5中，每一發光二極體串列120a、120b中，當第一發光二極體晶片12的數量為A，第二發光二極體晶片14的數量為B，可滿足下列條件： 3 ≤ A / B ≤ 4.5。

發光二極體串列120a、120b可呈並聯連接後再電連接於一驅動電路26；此驅動電路26可電連接於發光二極體串列120a、120b的正端點+(如圖7所示)或負端點-(如圖8所示)，並供產生驅動信號來點亮發光二極體封裝12a、12b及第二發光二極體晶片14。歸因於發光二極體串列120a、120b電連接至單一驅動電路26，相較於前述第一實施方式所述之發光裝置1，可縮小驅動電路26的體積。

發光二極體串列120a、120b可交錯地排列於基板10上，以於發光二極體串列120a、120b個別點亮時，提供大致相同的配光曲線，並於發光裝置1a中的所有第一發光二極體晶片12及第二發光二極體晶片14同時點亮時，提供均勻的第三色溫白光。在圖5中，發光二極體封裝12a、12b及第二發光二極體晶片14大致圓形地排列於基板10上，且發光二極體封裝12a、12b等角度地交錯排列於基板10上。發光裝置1a的其它構件的功用與相關說明，實際上與第一實施方式的發光裝置1相同，在此不予贅述。發光裝置1a至少可達到與發光裝置1相同的功能。

雖然本創作已以實施方式揭露如上，然其並非用以限定本創作，任何熟習此技藝者，在不脫離本創作的精神和範圍內，當可作各種的更動與潤飾，因此本創作的保護範圍當視後附的申請專利範圍所界定者為準。

1、1a‧‧‧發光裝置

10‧‧‧基板

12‧‧‧第一發光二極體晶片

12a、12b‧‧‧發光二極體封裝

120a、120b‧‧‧發光二極體串列

14‧‧‧第二發光二極體晶片

16‧‧‧第一波長轉換層

160、180‧‧‧頂面

18‧‧‧第二波長轉換層

20‧‧‧擋牆

200‧‧‧上表面

22‧‧‧第一驅動電路

24‧‧‧第二驅動電路

25‧‧‧控制器

26‧‧‧驅動電路

+‧‧‧正端點

-‧‧‧負端點

圖1繪示依照本創作第一實施方式之發光裝置之俯視圖；

圖2為沿著圖1中2-2連線之剖視圖；

圖3為沿著圖1中3-3連線之剖視圖；

圖4繪示依照本創作第一實施方式之發光裝置之電路圖；

圖5繪示依照本創作第二實施方式之發光裝置之俯視圖；

圖6A繪示依照本創作第二實施方式之發光二極體封裝之剖視圖；

圖6B繪示依照本創作第二實施方式之發光二極體封裝之剖視圖；

圖7繪示依照本創作第二實施方式之發光裝置之電路圖；以及

圖8繪示依照本創作第三實施方式之發光裝置之電路圖。

1‧‧‧發光裝置

10‧‧‧基板

12‧‧‧第一發光二極體晶片

14‧‧‧第二發光二極體晶片

16‧‧‧第一波長轉換層

18‧‧‧第二波長轉換層

20‧‧‧擋牆

Claims (8)

1. 一種發光裝置，包含：      一基板；      複數第一發光二極體晶片，設於該基板上；      複數第二發光二極體晶片，供產生紫外光，設於該基板上，該等第一發光二極體晶片及該等第二發光二極體晶片配合形成複數發光二極體串列；      一第一波長轉換層，至少包覆該等第一發光二極體晶片中之一部份，該第一波長轉換層與其所包覆之該等第一發光二極體晶片配合產生一第一色溫白光；以及      一第二波長轉換層，至少包覆該等第一發光二極體晶片中之其它部份，該第二波長轉換層與其所包覆之該等第一發光二極體晶片配合產生一第二色溫白光；      其中，於各該發光二極體串列中，該等第一發光二極體晶片的數量為A，該等第二發光二極體晶片的數量為B，滿足下列條件：      A / B ≤ 100。
2. 如請求項第1項所述之發光裝置，其中於各該發光二極體串列中，該等第一發光二極體晶片的數量為A，該等第二發光二極體晶片的數量為B，滿足下列條件：      3 ≤ A / B ≤ 4.5。
3. 如請求項第1項或第2項所述之發光裝置，其中該第一波長轉換層及該第二波長轉換層更包覆該等第二發光二極體晶片。
4. 如請求項第3項所述之發光裝置，其中該等第一發光二極體晶片供產生藍光。
5. 如請求項第4項所述之發光裝置，其中由該第一波長轉換層包覆之該等發光二極體串列及由該第二波長轉換層包覆之該等發光二極體串列交錯排列於該基板上。
6. 如請求項第5項所述之發光裝置，更包含一擋牆，圍繞該等第一發光二極體晶片及該等第二發光二極體晶片，且該第一波長轉換層之一頂面、該第二波長轉換層之一頂面及該擋牆之一上表面位於相同水平面。
7. 如請求項第6項所述之發光裝置，更包含一驅動電路，電連接於該等發光二極體串列，該驅動電路可個別或同時點亮該第一波長轉換層包覆之該等發光二極體串列及該第二波長轉換層包覆之該等發光二極體串列。
8. 如請求項第6項所述之發光裝置，更包含：      一第一驅動電路，電連接於該第一波長轉換層包覆之該等發光二極體串列；以及      一第二驅動電路，電連接於該第二波轉換層包覆之該等發光二極體串列。