專利名稱：具有轉(zhuǎn)換反射器的led照明裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種照明裝置，所述照明裝置具有至少一個發(fā)光二極管和一個反射器。
背景技術(shù)：
迄今為止，通過使用波長轉(zhuǎn)換材料(熒光顏料、發(fā)光物質(zhì)，例如鈰摻雜釔鋁石榴石 熒光粉)來實現(xiàn)從藍色的LED光線到白色的光線的轉(zhuǎn)換，所述波長轉(zhuǎn)換材料安裝藍色的發(fā) 光二極管(LED)附近，例如借助于涂層或通過在含有發(fā)光物質(zhì)的包埋材料中鑄入藍色的 LED (LED芯片)。在此，出現(xiàn)的問題是，由于靠近構(gòu)成顯著熱源的LED，所以波長轉(zhuǎn)換材料的 轉(zhuǎn)換效率下降。此外，在改型燈(也就是說LED燈，所述LED燈在形狀或輪廓和/或輻射感覺上與 傳統(tǒng)的白熾燈相似)中使用這樣的LED芯片時，必須實施使效率降低的措施，例如使用擴散 器，以便適應(yīng)外觀或發(fā)光特征。

發(fā)明內(nèi)容
因此，本發(fā)明的目的是，提供一種用于改善轉(zhuǎn)換效率的可能性，并且因此改善燈功 率的可能性，尤其是用于改型燈。該目的借助于如權(quán)利要求1的照明設(shè)備得以實現(xiàn)。尤其可從從屬權(quán)利要求中得到 有利的實施方式。照明裝置具有至少一個發(fā)光二極管和至少一個反射器，其中反射器將由發(fā)光二極 管放射的光線的至少一部分進行波長轉(zhuǎn)換，并且典型地擴散放射(“轉(zhuǎn)換反射器”)。因為發(fā)光物質(zhì)目前不再在單個LED或LED芯片中使用，并且轉(zhuǎn)換體積不再與初始 LED直接接觸，而是從發(fā)光二極管或LED芯片的高熱負載的周圍環(huán)境去除，所以在轉(zhuǎn)換效率 上獲得顯著的增益。因此，此外可能的是，使用老化敏感的或在低功率情況下飽和的發(fā)光物 質(zhì)，如摻有Mn2+、Mn4+、Eu3+或Tb3+的發(fā)光物質(zhì)，所述發(fā)光物質(zhì)不適合于在LED芯片中使用。為了有效地散發(fā)波長轉(zhuǎn)換材料的熱量，所述波長轉(zhuǎn)換材料能夠通過所謂的斯托克 斯位移(Stokes Shift)在轉(zhuǎn)換可能顯著地變熱，轉(zhuǎn)換反射器的基體材料由良好導(dǎo)熱的材 料組成，例如由金屬或?qū)岬奶沾山M成。導(dǎo)熱率最好大于15W/(m · K)，特別是大于100W/ (m · K)。至少一個轉(zhuǎn)換反射器的反射器區(qū)域最好具有至少一種用于由至少一個發(fā)光二極 管放射的光線的波長轉(zhuǎn)換材料(發(fā)光物質(zhì))。在波長轉(zhuǎn)換時，被轉(zhuǎn)換的光線典型地在中間各 項同性地放射。例如在總是可見的光線之間的波長轉(zhuǎn)換時，如藍-黃轉(zhuǎn)換，能夠有利的是，一部分 由發(fā)光二極管放射的光線在沒有波長轉(zhuǎn)換的情況下再次被放射或反射。因此，相對簡單地 獲得期望的混合光線，尤其是白色混合光線，但是顏色不附加地受此限制。為了獲得均勻的光放射，轉(zhuǎn)換反射器也擴散地放射一部分由發(fā)光二極管放射的光線，或者擴散地反射這些光線，所述光線沒有進行波長轉(zhuǎn)換(如果存在)。因此，轉(zhuǎn)換反射器 起到擴散器或轉(zhuǎn)換擴散器的作用，但是沒有效率損失。為此，轉(zhuǎn)換反射器例如能夠構(gòu)成為，使得其具有例如鏡面反射的通常反射的表面 (“反射表面”)，在所述反射表面上涂有合適的濃度和厚度的發(fā)光物質(zhì)層(“轉(zhuǎn)換層”)。 那么，藍色的初始光線的只是被反射的部分在不具有轉(zhuǎn)換的結(jié)構(gòu)中經(jīng)過反射層通向反射表 面，在那里反射并且由于沒有轉(zhuǎn)換再次通過轉(zhuǎn)換層返回。轉(zhuǎn)換層能夠例如由含有發(fā)光物質(zhì) 并且需要時含有散射材料的例如硅樹脂的包埋材料構(gòu)成。光線的被轉(zhuǎn)換的部分典型地各項 同性地擴散發(fā)射。包埋材料也能夠具有用于減少光波紋的余輝物質(zhì)，所述余輝物質(zhì)具有比 波長轉(zhuǎn)換材料高的馳豫時間；在此，馳豫時間(半衰期)優(yōu)選為大約5至15ms。但是，為了獲得在立體角上均勻的光顏色，優(yōu)選的是，未經(jīng)波長轉(zhuǎn)換的光線(如果 存在)也在反射器上擴散地發(fā)射或反射。這例如能夠通過反射表面的合適的構(gòu)造或借助于 轉(zhuǎn)換層的光散射的性質(zhì)發(fā)生，典型地借助于嵌入基體(例如硅)的發(fā)光的發(fā)光物質(zhì)顆?；?惰性的顆粒(例如金屬氧化物，如3102、々1203、1102或&02)的光散射的性質(zhì)。在藍色的光 線的通過發(fā)光顆粒的通常各項同性的散射時，利用的效果是，轉(zhuǎn)換度不是完全的，而是一部 分有關(guān)發(fā)光物質(zhì)顆粒的初始光線盡管被吸收，但是沒有波長轉(zhuǎn)換地在此被放射。典型的自 身不散射或只是不重要地散射的包埋材料或基體材料包括硅、環(huán)氧樹脂等。但是也能夠使 用散射的包埋材料或基體材料，例如不透明的塑料，如燒結(jié)的聚四氟乙烯。如果轉(zhuǎn)換層也散射初始光線，那么通過最好存在的反射表面，能夠提高通過轉(zhuǎn)換 層的光路經(jīng)的長度，從而對于在轉(zhuǎn)換層內(nèi)的初始光線的足夠的，最好完全的散射而言，能夠 減少其厚度，這節(jié)省了昂貴的發(fā)光物質(zhì)。用于這樣的構(gòu)造的典型的層厚度在2至50 μ m的 范圍內(nèi)，優(yōu)選約為10至50 μ m，尤其優(yōu)選在30 μ m周圍，其中精確的值與發(fā)光物質(zhì)濃度、發(fā)光 物質(zhì)的吸收效率、發(fā)光物質(zhì)的量子效率、期望的顏色、發(fā)光物質(zhì)的晶粒大小和包埋材料的散 射性質(zhì)極其有關(guān)?？商娲氖牵D(zhuǎn)換層的厚度能夠非常厚，使得用于不具有波長轉(zhuǎn)換的足夠的，尤其 是完全的散射的鏡面反射表面不再是必須的。更多用于這樣的“不透明的”轉(zhuǎn)換層的典型的 層厚度在10至200 μ m之間，優(yōu)選約為30至100 μ m,在所述轉(zhuǎn)換層內(nèi)，轉(zhuǎn)換反射器體部的表 面的光學(xué)性質(zhì)不再起到重要的作用，其中精確的值與發(fā)光物質(zhì)濃度、發(fā)光物質(zhì)的吸收效率、 發(fā)光物質(zhì)的量子效率、期望的顏色、發(fā)光物質(zhì)的晶粒大小和包埋材料的散射性質(zhì)極其有關(guān)。 厚的轉(zhuǎn)換層通常居于相對于在厚度內(nèi)的波動的大的容差的優(yōu)點，并且因此可簡單地再生產(chǎn) 地制造。在光譜的可見范圍內(nèi)，尤其是在光譜的藍色的范圍內(nèi)使用LED時，發(fā)光物質(zhì)并且 因此轉(zhuǎn)換反射器或其反射器范圍通常居于“非白色的”表面顏色。也在使用在紫外線的范 圍內(nèi)發(fā)射的LED時，“非白色的”表面顏色是可能的，但是不是絕對必要的。由至少一個轉(zhuǎn)換反射器發(fā)出的光線最好產(chǎn)生白色的混合光線。為此，照明裝置是優(yōu)選的，在所述照明裝置中，至少一個發(fā)光二極管為發(fā)藍光的發(fā) 光二極管，并且波長轉(zhuǎn)換材料將藍色的光線轉(zhuǎn)換為黃色的光線。這典型地產(chǎn)生具有大約 6500K的典型的色溫的“冷白色”。為了獲得具有在大約3000K和4000K之間的典型的色溫 的“暖白色”，兩種波長轉(zhuǎn)換材料是優(yōu)選的，所述波長轉(zhuǎn)換材料將LED的藍色的光線轉(zhuǎn)換為 黃色的光線或紅色的光線。用于“冷白色”的藍色比例典型地約為15%至20%，用于“暖白色”的藍色比例大約為10%至15%。但是也能夠優(yōu)選的是，至少一個發(fā)光二極管為紫外線發(fā)光二極管，并且波長轉(zhuǎn)換 材料將紫外光線轉(zhuǎn)換為紅色、綠色或藍色的光線，或者類似作用的顏色組合。那么，非常優(yōu) 選的是，紫外光線完全地轉(zhuǎn)換為可見的混合光線。為了提高客戶接受，尤其是用于改型的客戶接受，特別有利的是，典型地為“非白 色”的反射器區(qū)域或轉(zhuǎn)換反射器的反射器區(qū)域至少在從上面俯視(即從泡殼側(cè))時，從外部 是不可見的。雖然希望足夠的是，轉(zhuǎn)換反射器的反射器區(qū)域只是在側(cè)面觀察時是可見的，但是 優(yōu)選的是，其從外部是不可見的。也能夠存在視線阻擋遮光板，所述視線阻擋遮光板設(shè)置成，使得其防止直接觀察 轉(zhuǎn)換反射器的反射器區(qū)域。為了精確和簡單地定位轉(zhuǎn)換反射器，有利的是，轉(zhuǎn)換反射器沿至少一個發(fā)光二極 管的放射方向安裝在承載至少一個發(fā)光二極管的基板(LED模塊)上。為了在轉(zhuǎn)換反射器和發(fā)光二極管或LED模塊之間更有效地?zé)嵬笋?，能夠有利?是，轉(zhuǎn)換反射器沿發(fā)光二極管的放射方向設(shè)置成不與承載基板直接接觸。為了獲得高的照射強度和良好的光分布，有利的是，照明裝置具有LED模塊，所述 LED模塊具有多個安裝在共同的基板上的發(fā)光二極管。為了調(diào)節(jié)在另一個區(qū)域內(nèi)的放射角度，有利的是，轉(zhuǎn)換反射器朝LED模塊的方向 逐漸變細。為此能夠并且以便避免在發(fā)光二極管上的直接監(jiān)視，有利的是轉(zhuǎn)換反射器從側(cè)面 突出于發(fā)光二極管。為了改善照明裝置的放射性質(zhì)，并且為了獲得用戶界面友好的外觀，有利的是，照 明裝置此外具有另一個反射器(不具有波長轉(zhuǎn)換性質(zhì))，由轉(zhuǎn)換反射器放射的(白色或其它 顏色的)混合光線落在所述反射器上。因此可能特別簡單的是，使用者觀察不到典型的“非 白色”的，具有發(fā)光劑的反射器區(qū)域。因此相反，使用者只是仍然看到另一個反射器或連接 在該反射器后面的另一個反射器。但是另一個反射器也能夠是優(yōu)選的，所述反射器含有發(fā)光物質(zhì)，例如波長轉(zhuǎn)換材 料，尤其是發(fā)光物質(zhì)層。在發(fā)光物質(zhì)混合時，例如在暖白色的情況下，或者更明顯地在紫外 線轉(zhuǎn)換時，這樣的發(fā)光物質(zhì)特別提供優(yōu)點。那么，發(fā)光物質(zhì)能夠彼此分離地設(shè)置，這減少了 相互的吸收，并且因此進一步提高效率。在具有紫外線LED的使用中，不出現(xiàn)一次表面顏 色，因為至少發(fā)射藍色的發(fā)光物質(zhì)不具有表面顏色(也就是說，該發(fā)光物質(zhì)為白色)。為了防止由轉(zhuǎn)換反射器反射或發(fā)射的混合光線的不期望的混合，有利的是，另一 個反射器設(shè)置成，使得由發(fā)光二極管或發(fā)光模塊放射的光線不直接落在發(fā)光二極管或發(fā)光 模塊上，而是只是經(jīng)過轉(zhuǎn)換反射器。為了節(jié)省空間地設(shè)置，有利的是，另一個反射器設(shè)置在發(fā)光二極管的側(cè)面。為了防止由轉(zhuǎn)換反射器反射或發(fā)射的混合光線與在轉(zhuǎn)換反射器上經(jīng)過的藍色的 光線的不期望的混合，有利的是，照明裝置具有至少一個遮光板，其用于阻擋由至少一個發(fā) 光二極管發(fā)射出的不落在轉(zhuǎn)換反射器上的光線。該遮光板或一個其它的遮光板也能夠設(shè)計 成用于轉(zhuǎn)換反射器的發(fā)射混合光線的反射器區(qū)域的視線阻擋。
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此外，照明裝置是優(yōu)選的，所述照明裝置具有帶有耦合機構(gòu)的發(fā)光裝置，所述耦合 機構(gòu)耦合由轉(zhuǎn)換反射器放射的光線，并且引導(dǎo)至發(fā)光區(qū)域。耦合機構(gòu)能夠例如為光導(dǎo)體，例 如玻璃纖維或有機玻璃體。發(fā)光區(qū)域最好具有余輝物質(zhì)，所述余輝物質(zhì)在熄滅LED燈后也 仍然繼續(xù)發(fā)光?？商娲氖?，其具有用于遮蔽平面發(fā)光的發(fā)光區(qū)域的蒙罩。與波長轉(zhuǎn)換材 料相比，余輝物質(zhì)最好具有明顯較高的馳豫時間。發(fā)光區(qū)域最好設(shè)置在轉(zhuǎn)換反射器的遠離 發(fā)光二極管的側(cè)面上，因為因此LED燈的發(fā)光面只是需要略微變小。為了調(diào)節(jié)射束導(dǎo)向，有利的是，轉(zhuǎn)換反射器和/或另一個反射器磨成有棱面。那么，對于具有多個發(fā)光二極管的照明裝置而言，有利的是，轉(zhuǎn)換反射器具有至少 與發(fā)光二極管一樣多的棱面，并且發(fā)光二極管的光線借助于至少一個分別相關(guān)聯(lián)的棱面進 行反射。為了簡單地制造，并且尤其是為了獲得改型，有利的是，照明裝置此外具有對于由 另一個反射器反射的光線而言透光的泡殼，尤其是玻璃泡殼。能夠有利的是，泡殼是至少部分磨砂的(如白色的)，因為因此達到光線照射的均 勻的角度分布。為了特別簡單且緊湊地制造，有利的是，另一個反射器(從外部或內(nèi)部)在泡殼上 構(gòu)成。特別優(yōu)選的是，另一個反射器構(gòu)成為擴散地散射的反射器，例如通過其反射區(qū)域 構(gòu)成為磨砂的反射區(qū)域。如果轉(zhuǎn)換反射器不與LED基板(LED模塊；LED子模塊等)直接接觸，那么能夠有 利的是，照明裝置具有至少部分透光的蓋板，尤其是由玻璃組成，轉(zhuǎn)換反射器例如粘合地或 一體地安裝在所述蓋板上。特別優(yōu)選的是，LED燈構(gòu)成為改型燈，因為能夠具有高的光密度以及非常近似白熾 燈的形狀和/或放射性質(zhì)；改型燈尤其可構(gòu)成為，使得初始光源(LED或LED芯片)是不直 接可見的。對于觀察者而言，只是外部的泡殼是可見的。


借助于下面的實施例詳細說明本發(fā)明。在此，在圖中相同的元件通常設(shè)有相同的 附圖標記。圖1示出LED模塊的俯視圖；圖2從下面示出轉(zhuǎn)換反射器；圖3示出LED燈的側(cè)視圖的部分視圖；圖4示出LED燈的另一個實施形式的部件的側(cè)視圖的部分視圖；圖5還示出LED燈的另一個實施形式的側(cè)視圖的截面圖；圖6還示出LED燈的另一個實施形式的側(cè)視圖的截面圖；圖7示出在如圖6的LED燈中的部分視圖的截面圖；圖8示出在如圖6的LED燈中的部分視圖的俯視圖；圖9示出LED模塊的另一個實施形式的俯視圖。
具體實施例方式圖1示出LED模塊(LED子模塊)1的俯視圖，其中三個發(fā)藍光的LED芯片2設(shè)置 在共同的基板3上。圖2示出由作為基體材料的塑料組成的轉(zhuǎn)換反射器4的用作反射器區(qū)域的底面 4a。轉(zhuǎn)換反射器4的底座5與在圖1中的LED芯片2之間的中心的中間空隙相匹配，并且 能夠在那里安裝在LED模塊1上。轉(zhuǎn)換反射器4從底座5向上(沿ζ方向)擴展，并且在 此形成部分棱面6a、6b、6c。底面4a至少相對于由LED放射的光線反射地構(gòu)成。至少在該 反射區(qū)域4a或6a、6b、6c中，轉(zhuǎn)換反射器4此外具有至少一種波長轉(zhuǎn)換材料(發(fā)光物質(zhì))， 所述波長轉(zhuǎn)換材料將LED的藍色的光線轉(zhuǎn)換成黃色的光線。側(cè)面的伸展(在x_y平面內(nèi)) 大于三個LED芯片的伸展。圖3示出具有圖1中的LED模塊1和安裝在LED模塊上的圖2中的轉(zhuǎn)換反射器4 的LED燈7。轉(zhuǎn)換反射器4在側(cè)面(在χ-y平面內(nèi))遮蓋LED模塊1，即在側(cè)面伸出LED模 塊。由玻璃組成的燈泡殼8安裝在LED模塊1上，并且此外包圍LED模塊的具有LED的頂 面以及轉(zhuǎn)換反射器4，所述燈泡殼在相鄰LED模塊1的底部區(qū)域內(nèi)具有另一個沒有波長轉(zhuǎn)換 材料的反射器9。另一個反射器9設(shè)置在泡殼7的這樣的位置上，使得其不位于LED模塊1 的直接的放射區(qū)域內(nèi)，即不直接接收其放射的藍色的光線。在燈7工作時，相反由LED模塊1放射的光線主要輻射到轉(zhuǎn)換反射器4的用作反 射區(qū)域的底面4a，如通過實線箭頭表示。更確切地說，LED芯片中的每一個的光線輻射到分 別面向的棱面6a、6b或6c上。在那里，藍色的光線部分地轉(zhuǎn)換為黃色的光線。轉(zhuǎn)換反射器 4的底面4a或棱面6a、6b、6c形成為，使得未經(jīng)轉(zhuǎn)換的藍色的光線和經(jīng)轉(zhuǎn)換的黃色的光線作 為白色混合光線對準另一個反射器9 (虛線箭頭)，所述反射器然后將混合光線反射到此外 透光的泡殼8內(nèi)。借助于從LED或LED模塊1的高熱負載的周圍環(huán)境去除波長轉(zhuǎn)換材料，獲得由于 提高的轉(zhuǎn)換效率導(dǎo)致的顯著的功率增益。此外，第二反射器9能夠鏡面反射和擴散反射地構(gòu)成。另一個反射器9同樣能夠 磨成有棱面。這樣的燈7的放射特性能夠通過轉(zhuǎn)換反射器4和/或另一個反射器9的適合 的棱面形成，并且/或者通過玻璃泡殼8的所謂的“磨砂”，適應(yīng)于每個期望的燈的放射特 性。這樣的燈7尤其適合作為改型燈；作為波長轉(zhuǎn)換材料(發(fā)光物質(zhì))的LED芯片或轉(zhuǎn)換 反射的底面4a在俯視圖中是不可見的。在圖3中示出的燈構(gòu)成為改型燈。其具有，一也當(dāng)為了更好的清楚性沒有示出 時一，適合于LED芯片2的電源接線和驅(qū)動器，需要時也具有導(dǎo)熱機構(gòu)。燈7尤其能夠具有 愛迪生燈頭或卡口燈頭。泡殼8的輪廓類似白熾燈。圖4部分地示出另一個LED燈10，其中與根據(jù)圖3的實施形式相反，在轉(zhuǎn)換反射器 4的上邊緣和另一個反射器9的上邊緣上分別存在環(huán)繞的遮光板11。LED模塊1的藍色的 光線的不投射在轉(zhuǎn)換反射器4上的那部分借助于遮光板11阻擋。因此防止由另一個反射 器9反射的白色的混合光線至少在確定的視角下獲得不期望的附加的藍色光比例。此外， 遮光板11用作底面4a的視線阻擋，所述底面4a用作轉(zhuǎn)換反射器4的反射區(qū)域。圖5示出另一個LED燈12，其中轉(zhuǎn)換反射器13不再安裝在LED模塊1上，而是借 助其平的頂面固定在透光的蓋板14上，例如通過粘合、模制或一體地構(gòu)成。因此達到反射器4與LED模塊1的較強的熱去耦。LED燈12不再具有完全成圓形的泡殼作為遮蓋件，相 反，蓋板14用作頂面的遮蓋件。蓋板14也能夠構(gòu)成為光學(xué)元件，例如構(gòu)成為菲涅耳透鏡或 構(gòu)成為微透鏡陣列。圖6還示出另一個LED燈15，其中與圖5中的實施形式相比具有發(fā)光裝置16，所 述發(fā)光裝置帶有具有玻璃纖維形式的耦合機構(gòu)17，所述耦合機構(gòu)將轉(zhuǎn)換反射器4放射的光 線耦合，并且引導(dǎo)至發(fā)光區(qū)域18。在這里，發(fā)光區(qū)域18具有余輝物質(zhì)，所述余輝物質(zhì)在LED 燈熄滅后也仍然繼續(xù)發(fā)光，并且從外部可看見是基本上向上放射的。在這里，發(fā)光區(qū)域18 設(shè)置在轉(zhuǎn)換反射器4的遠離LED模塊1的側(cè)面上，因為因此LED燈的發(fā)光面只需要略微變 小，并且發(fā)光區(qū)域18是良好可見的。在發(fā)光區(qū)域上，例如能夠存在具有公司標志的形式的 余輝物質(zhì)。圖7示出在光耦合區(qū)域內(nèi)的LED燈15。在這里，耦合機構(gòu)17從側(cè)面環(huán)形地以距離 d突出于轉(zhuǎn)換反射器13，并且耦合發(fā)光區(qū)域18內(nèi)的投射在具有厚度d的該環(huán)形的區(qū)域上的光 線。發(fā)光區(qū)域18通常再次放射經(jīng)耦合的光線，在這里借助余輝物質(zhì)向上放射?？商娲氖?， 光線例如也能夠以余輝的形式或沒有延遲地從側(cè)面放射，并且因此在燈點亮的情況下，在側(cè) 面觀察也經(jīng)常是可見的，因為LED燈經(jīng)常具有較窄的照明角度范圍。耦合機構(gòu)17和發(fā)光區(qū)域 18能夠一體地構(gòu)成，例如構(gòu)成為板，其中例如板的上表面能夠用余輝物質(zhì)進行涂層。圖8從上面示出發(fā)光裝置16，其中在這里，發(fā)光區(qū)域18發(fā)出例如公司標志或商標 標志的符號19的余輝。圖9以類似圖1的視圖示出LED模塊20的另一個實施形式，其中安裝有由環(huán)形的 基板21組成的LED或LED芯片2。那么，轉(zhuǎn)換反射器能夠被穿過內(nèi)部的孔，并且例如固定在 燈頭上，這允許轉(zhuǎn)換反射器與熱源的另一個熱去耦。顯而易見，本發(fā)明不受限于所示實施形式。因此LED不需要放射藍光?？墒褂枚?于或少于三個的LED作為光源。LED能夠另外地設(shè)置。能夠使用一個以上的轉(zhuǎn)換反射器，并 且同樣能夠使用一個以上的另一個反射器。能夠在光路中導(dǎo)入其它的光導(dǎo)元件，例如光學(xué) 透鏡或其它的反射器或反射器組。轉(zhuǎn)換反射器的形狀也能夠是不同的，例如從與底座相距 短的距離開始就已經(jīng)軸對稱，或完全軸對稱。尤其是如果通過波長轉(zhuǎn)換材料由LED放射的 有顏色的光學(xué)通常轉(zhuǎn)換成，使得總體上放射白色的或近似的混合光線(例如紫外線LED和 作為在轉(zhuǎn)換反射器上的發(fā)光物質(zhì)的各種磷)，也可使用其它的波長轉(zhuǎn)換材料作為也放射其 它顏色的發(fā)光二極管。LED燈也不需要具有泡殼。此外，泡殼不需要由玻璃組成，而是每個 泡殼能夠具有其它適合的透過的材料，例如耐熱的塑料。燈形狀也不受到限制。此外，發(fā)光裝置不需要定向放射，例如首先向上放射，而是例如也能夠具有各向同 性的放射特性。因此，如果LED燈以窄的空間角度(例如向上)發(fā)光的話，在從側(cè)面觀察時， 在點亮LED燈時，發(fā)光區(qū)域是良好可見的。因為在該空間角度外的角度下觀察(例如從側(cè) 面)，所以觀察者看不到來自前照燈的光線。但是，如果光線以較大的空間角度發(fā)射，能夠看 到發(fā)光裝置。在這種情況下不需要余輝物質(zhì)。余輝物質(zhì)通常也不是必需的，而有利的是，與 使用的類型有關(guān)。如果耦合機構(gòu)設(shè)置在LED芯片和轉(zhuǎn)換反射器之間的光路內(nèi)，那么發(fā)光裝 置發(fā)藍光。此外，在發(fā)光區(qū)域上，余輝物質(zhì)本身不需要具有所希望的形狀；可替代的是，發(fā)光 裝置也能夠借助凹部漆成黑色，例如借助具有標志形式的凹部，光線從所述標志中發(fā)出。在另一個可替代的實施形式中，另一個反射器9同樣能夠用發(fā)光物質(zhì)進行涂層。在這種情況下，可減少存在于發(fā)光物質(zhì)混合物中的相互的吸收。根據(jù)LED波長，也使用具有 白色的表面顏色的發(fā)光物質(zhì)，所述表面顏色特別適合于反射器9的涂層。附圖標記清單
ILED模塊
2發(fā)光二極管
3基板
4轉(zhuǎn)換反射器
4a轉(zhuǎn)換反射器的底面
5底座
6a棱面
6b棱面
6c棱面
7LED 燈
8泡殼
9其它的反射器
10LED 燈
11遮光板
12LED 燈
13轉(zhuǎn)換反射器
14蓋板
15LED 燈
16發(fā)光裝置
17耦合機構(gòu)
18發(fā)光區(qū)域
19符號
20LED模塊
21環(huán)形的基板
權(quán)利要求
一種LED照明裝置(7；10；12；15)，具有至少一個發(fā)光二極管(1、2)以及至少一個轉(zhuǎn)換反射器(4；13)，其中所述轉(zhuǎn)換反射器(4；13)將以波長轉(zhuǎn)換的方式放射由所述發(fā)光二極管(1、2)放射的光線的至少一部分。
2.如權(quán)利要求1所述的LED照明裝置(7； 10 ； 12 ； 15)，其中所述轉(zhuǎn)換反射器(4 ；13)在 不進行波長轉(zhuǎn)換的情況下放射由所述發(fā)光二極管(1、2)放射的光線的另一部分。
3.如權(quán)利要求1或2所述的LED照明裝置(7;10;12;15)，其中所述轉(zhuǎn)換反射器(4; 13)具有至少一種用于由所述至少一個發(fā)光二極管(1、2)放射的光線的波長轉(zhuǎn)換材料。
4.如權(quán)利要求2或3所述的LED照明裝置(7；10 ；12 ； 15)，其中所述轉(zhuǎn)換反射器(4 ；13) 在不進行波長轉(zhuǎn)換的情況下擴散地放射由所述發(fā)光二極管(1、2)放射的光線的一部分。
5 如權(quán)利要求2和3所述的LED照明裝置(7;10;12;15)，其中所述轉(zhuǎn)換反射器(4; 13)具有轉(zhuǎn)換層，在所述轉(zhuǎn)換層內(nèi)，所述至少一種波長轉(zhuǎn)換材料埋入包埋材料內(nèi)，所述包埋 材料散射由所述至少一個發(fā)光二極管(1、2)放射的光線。
6.如權(quán)利要求5所述的LED照明裝置(7； 10 ； 12 ； 15)，其中所述轉(zhuǎn)換反射器(4 ；13)在 所述轉(zhuǎn)換層下具有鏡面反射表面。
7.如權(quán)利要求1至3中任一項所述的LED照明裝置(7；10 ；12 ； 15)，其中由所述轉(zhuǎn)換 反射器(4;13)放射的光線產(chǎn)生白色的混合光線。
8.如權(quán)利要求7所述的LED照明裝置(7;10;12;15)，其中所述發(fā)光二極管⑵為發(fā) 藍光的發(fā)光二極管(2)，并且所述至少一種波長轉(zhuǎn)換材料將藍色的光線轉(zhuǎn)換為黃色的光線， 或者轉(zhuǎn)換為黃色的光線和紅色的光線。
9.如權(quán)利要求7所述的LED照明裝置，其中所述發(fā)光二極管為在紫外線光譜范圍內(nèi)發(fā) 射的發(fā)光二極管，并且波長轉(zhuǎn)換材料將紫外光線轉(zhuǎn)換為紅色、綠色或藍色的光線，其中由所 述發(fā)光二極管(1、2)放射的所述光線借助于所述波長轉(zhuǎn)換材料基本上完全地被波長轉(zhuǎn)換。
10.如前述權(quán)利要求中任一項所述的LED照明裝置(7；10 ；12 ； 15)，其中所述轉(zhuǎn)換反射 器(4;13)的反射器區(qū)域(4a ;6a、6b、6c)至少在俯視圖中從外部是不可見的。
11.如權(quán)利要求10所述的LED照明裝置(7;10;12;15)，其中所述轉(zhuǎn)換反射器(4;13) 的所述反射器區(qū)域(4a ;6a、6b、6c)從外部是不可見的。
12.如權(quán)利要求10或11所述的LED照明裝置(7；10 ；12 ； 15)，其中設(shè)有視線阻擋遮光 板(11)，所述視線阻擋遮光板(11)構(gòu)成為，使得其防止直接觀察所述轉(zhuǎn)換反射器(4;13) 的所述反射器區(qū)域(4a ；6a、6b、6c)。
13.如前述權(quán)利要求中任一項所述的LED照明裝置(7;10)，其中所述轉(zhuǎn)換反射器(4) 沿所述至少一個發(fā)光二極管(2)的放射方向安裝在承載所述至少一個發(fā)光二極管的基板 (3)上。
14.如權(quán)利要求1至12中任一項所述的LED照明裝置(12； 15)，其中所述轉(zhuǎn)換反射器 (13)沿所述至少一個發(fā)光二極管(2)的放射方向設(shè)置成不與承載基板(3)直接接觸。
15.如前述權(quán)利要求中任一項所述的LED照明裝置(7；10 ；12 ；15)，具有LED模塊(1)， 所述LED模塊(1)具有多個安裝在共同的基板(3)上的發(fā)光二極管(2)。
16.如權(quán)利要求15所述的LED照明裝置(7;10;12;15)，其中所述轉(zhuǎn)換反射器(4)朝 所述LED模塊(1)的方向逐漸變細。
17.如前述權(quán)利要求中任一項所述的LED照明裝置(7；10 ；12 ；15)，其中所述轉(zhuǎn)換反射器(4)從側(cè)面突出于所述至少一個發(fā)光二極管(2)。
18.如前述權(quán)利要求中任一項所述的LED照明裝置(10)，此外具有遮光板(11)，其用于 阻擋由所述發(fā)光二極管(1、2)發(fā)射出的不落在轉(zhuǎn)換反射器(4)上的光線。
19.一種LED照明裝置，此外具有另一個反射器(9)，由所述轉(zhuǎn)換反射器(4)放射的混 合光線落在所述反射器(9)上。
20.如權(quán)利要求19所述的LED照明裝置(7；10 ；12 ；15)，其中所述另一個反射器(9)設(shè) 置成，使得由所述至少一個發(fā)光二極管(2)放射的光線不直接落到所述另一個反射器(9) 上。
21.如權(quán)利要求19或20中任一項所述的LED照明裝置(7； 10 ； 12 ； 15)，其中所述另一 個反射器(9)設(shè)置在所述至少一個發(fā)光二極管(2)的側(cè)面。
22.如前述權(quán)利要求中任一項所述的LED照明裝置(15)，此外具有帶有耦合機構(gòu)(17) 的發(fā)光裝置(16)，所述耦合機構(gòu)(17)耦合由所述轉(zhuǎn)換反射器(4)放射的光線，并且將其引 導(dǎo)至發(fā)光區(qū)域(18)。
23.如權(quán)利要求22所述的LED照明裝置，其中所述發(fā)光區(qū)域(18)具有余輝物質(zhì)或蒙罩。
24.如權(quán)利要求22或23所述的LED照明裝置，其中所述發(fā)光區(qū)域(18)設(shè)置在所述轉(zhuǎn) 換反射器(4)的遠離所述發(fā)光二極管(2)的側(cè)面上。
25.如前述權(quán)利要求中任一項所述的LED照明裝置(7；10 ；12 ； 15)，其中所述轉(zhuǎn)換反射 器(4 ；13)和/或所述另一個反射器(9)磨成有棱面。
26.如權(quán)利要求25所述的LED照明裝置，具有多個發(fā)光二極管(2)，其中所述轉(zhuǎn)換反射 器(4)具有至少與發(fā)光二極管(2) —樣多的棱面，并且發(fā)光二極管(2)的光線借助于至少 一個分別相關(guān)聯(lián)的棱面(6a、6b、6c)進行反射。
27.如前述權(quán)利要求中任一項所述的LED照明裝置(7;10)，此外具有對于由所述轉(zhuǎn)換 反射器(4)反射的光線而言透光的泡殼，尤其是玻璃泡殼(8)。
28.如權(quán)利要求27所述的LED照明裝置，其中所述泡殼(8)至少部分地磨砂。
29.如權(quán)利要求27或28中任一項所述的LED照明裝置，其中所述另一個反射器(9)構(gòu) 成在所述泡殼(8)上。
30.如權(quán)利要求29所述的LED照明裝置，其中所述另一個反射器(9)構(gòu)成為擴散地散 射的反射器(9)。
31.如前述權(quán)利要求中任一項結(jié)合權(quán)利要求19所述的LED照明裝置，其中所述另一個 反射器(9)設(shè)有發(fā)光物質(zhì)層。
32.如權(quán)利要求1至13或15至31中任一項結(jié)合權(quán)利要求14所述的LED照明裝置 (12 ；15)，此外具有蓋板(14)，尤其是由玻璃組成，在所述蓋板(14)上安裝有所述轉(zhuǎn)換反射 器(13)。
33.如前述權(quán)利要求中任一項所述的LED照明裝置(7;10;12;15)，其特征在于，所述 LED照明裝置(7 ；10 ；12 ；15)相當(dāng)于改型燈。
全文摘要
一種LED照明裝置，具有至少一個發(fā)光二極管以及至少一個轉(zhuǎn)換反射器，其中所述轉(zhuǎn)換反射器將由發(fā)光二極管放射的光線的至少一部分進行波長轉(zhuǎn)換并且將其放射。
文檔編號F21Y101/02GK101874176SQ200880117874
公開日2010年10月27日 申請日期2008年11月26日 優(yōu)先權(quán)日2007年11月26日
發(fā)明者拉爾夫·貝爾特拉姆, 沃爾夫?qū)づ敛妓固? 迪爾克·貝爾本, 馬丁·察豪 申請人:奧斯蘭姆有限公司