專利名稱：包括低吸收率、受控的反射率以及擴(kuò)散層的發(fā)光二極管(led)發(fā)光系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及發(fā)光系統(tǒng)，并且更具體地，本發(fā)明涉及使用發(fā)光二極管(LED)的發(fā)光系統(tǒng)
背景技術(shù)：
LED正被越來越多地使用在發(fā)光/照明應(yīng)用中，如交通信號(hào)燈、彩色洗墻照明、背光、顯示器和全面照明，其中一個(gè)終極目標(biāo)是代替普遍存在的白熾燈泡。為了從相對(duì)窄的光譜的光源(如LED)提供較寬的光譜的光源(如白色光源)，LED的相對(duì)窄的光譜可以在波長上移動(dòng)和/或擴(kuò)散。例如，白色LED可以通過用其中包括波長轉(zhuǎn)化材料(如YAG:Ce熒光劑)的密封材料(如樹脂或硅)涂覆藍(lán)色發(fā)光LED而形成，其中波長轉(zhuǎn)化材料響應(yīng)于藍(lán)光的刺激而發(fā)出黃光。由LED發(fā)射的藍(lán)光的一部分(并非全部)被熒光劑吸收，從而使熒光劑發(fā)射黃光。未被熒光劑吸收的由LED發(fā)射的藍(lán)光與熒光劑發(fā)射的黃光組合，從而產(chǎn)生被觀察者察覺為白色的光。也可以使用其他的組合。例如，紅色發(fā)光熒光劑能夠與黃色熒光劑混合，以產(chǎn)生具有更好的色溫和/或更好的顯色性的光?？商娲兀粋€(gè)或多個(gè)紅色LED可以被用來對(duì)由黃色熒光劑涂覆的藍(lán)色LED發(fā)射的光進(jìn)行補(bǔ)充。在其他替代方案中，可以使用単獨(dú)的紅色、綠色和藍(lán)色LED。另外，可以使用紅外(IR)或紫外(UV)LED。最后，這些組合中的任一種或全部都可以用來產(chǎn)生非白色的顔色。LED也可以是高效能的，以滿足能源之星 (ENERGY STAR )計(jì)劃的要求。在2008年12 月 19 日的最終版的“ENERGY STAR Program Requirements for Solid State LightingLuminaires, Eligibility Criteria Version I. I” 中定義了用于 LED 的能源之星計(jì)劃的要求，在此以參引的方式將該文的公開全部并入，如同在此對(duì)其進(jìn)行了完整的闡述一祥。為了鼓勵(lì)高效能固態(tài)發(fā)光(SSL)產(chǎn)品的發(fā)展和配置以替代當(dāng)前在美國使用的一些最常見的發(fā)光產(chǎn)品(包括60瓦的A19白熾燈和PAR 38鹵素白熾燈)，Bright TomorrowLighting Competition (L Prize )已經(jīng)在2007年的能源自主與安全法案(EISA)中得到了授權(quán)。在 2008 年 5 月 28 日的文件號(hào)為 08NT006643 的“Bright Tomorrow LightingCompetition (L Prize ) ”中描述了 L Prize,該文的公開通過參引的方式在此全部并入，如同在此對(duì)其進(jìn)行了完整的闡述一祥。L Prize的獲勝者必須滿足很多產(chǎn)品要求，包括光輸出、瓦特?cái)?shù)、顯色指數(shù)、相關(guān)色溫、尺寸和底座類型。

發(fā)明內(nèi)容
根據(jù)本文描述的各種實(shí)施例的LED發(fā)光系統(tǒng)包括至少ー個(gè)LED和鄰近所述至少一個(gè)LED的外殼，該LED發(fā)光系統(tǒng)構(gòu)造成使得由所述至少ー個(gè)LED發(fā)射的至少一部分光穿過外売。外殼具有這樣的透射率與反射率比，即，該透射率與反射率比配置成使(I)直接來自所述至少ー個(gè)LED的從外殼出射的光、以及(2)在外殼內(nèi)經(jīng)過一次或多次反射后從外殼出射的光被均質(zhì)化。因此，外殼構(gòu)造成控制透射光和反射光的相對(duì)量，使得光均勻地?cái)U(kuò)散，并且在外殼內(nèi)的顔色被混合，從而提供從外殼出射的均質(zhì)的光。在一些實(shí)施例中，外殼具有對(duì)由所述至少ー個(gè)LED發(fā)射的光的小于大約10% (在其他實(shí)施例中，小于大約4%)的總吸收率。在一些實(shí)施例中，夕卜殼包括具有小于大約IOiim的平均單元直徑的微蜂窩(microcellular)層。在其他實(shí)施例中，外殼包括微孔層。在一些實(shí)施例中，外殼包括低吸收率擴(kuò)散材料，如微蜂窩聚對(duì)苯ニ甲酸こニ醇酯(MCPET microcellular polyethylene terephthalate)的層和/ 或擴(kuò)散光反射器(DLR)材料的層。在其他實(shí)施例中，外殼具有在其不同位置變化的透射率與反射率比。在一些實(shí)施例中，MCPET和/或DLR材料的微蜂窩層具有在其不同位置的可變厚度，以提供在其不同位置變化的透射率與反射率比。在其他實(shí)施例中，MCPET和/或DLR材料的微蜂窩層包括貫穿其中延伸的孔的不均勻陣列，以提供在其不同位置變化的透射率與反射率比。又ー些其他實(shí)施例能夠提供在MCPET和/或DLR材料層上的可變厚度層和/或圖案化層。在又ー些 其他實(shí)施例中，外殼包括具有其孔的陣列的反射層。在又一些其他實(shí)施例中,外殼包括燈泡形外殼和位于燈泡形外殼的底座處的螺紋型底座。該燈泡形外殼在遠(yuǎn)離螺紋型底座處可以具有比在螺紋型底座附近處高的透射率與反射率比。在又一些其他實(shí)施例中，LED發(fā)光系統(tǒng)可以符合固態(tài)發(fā)光設(shè)備的能源之星計(jì)劃要求。在又一些其他實(shí)施例中，LED發(fā)光系統(tǒng)可以進(jìn)ー步符合用于L Prize的60瓦的A19或PAR 38白熾燈替換的光輸出、瓦特?cái)?shù)、顯色指數(shù)、相關(guān)色溫、尺寸和底座類型的產(chǎn)品要求。很多不同的LED實(shí)施例可以提供在本文描述的LED發(fā)光系統(tǒng)中。例如，在ー些實(shí)施例中，所述至少ー個(gè)LED包括具有不同顏色的第一 LED和第二 LED。在其他實(shí)施例中，所述至少ー個(gè)LED包括具有相同顔色的間隔開的第一 LED和第二 LED。也可以提供這些實(shí)施例和/或其他實(shí)施例的組合。根據(jù)又ー些實(shí)施例的LED發(fā)光系統(tǒng)提供至少ー個(gè)LED和鄰近所述至少ー個(gè)LED的層，該LED發(fā)光系統(tǒng)構(gòu)造成使得由所述至少ー個(gè)LED發(fā)射的至少一部分光穿過所述層。所述層具有對(duì)由所述至少ー個(gè)LED發(fā)射的光的小于大約10%的總吸收率，并且具有在其不同位置變化的透射率與反射率比。在其他實(shí)施例中，如上所述，所述層可以具有小于大約4%的總吸收率，可以包括如MCPET和/或DLR材料的低吸收率的微蜂窩/微孔擴(kuò)散材料，可以具有可變的厚度和/或可以包括貫穿其中延伸的孔的不均勻陣列。所述層還可以包括燈泡形層，并且如上所述，LED發(fā)光系統(tǒng)可以符合固態(tài)發(fā)光設(shè)備或L Prize的60瓦的A19或PAR38白熾燈替換的能源之星計(jì)劃的要求。如上所述，LED還可以包括LED的各種組合。又一些其他實(shí)施例提供包括至少ー個(gè)LED和鄰近所述至少ー個(gè)LED的層的LED發(fā)光系統(tǒng)，該LED發(fā)光系統(tǒng)構(gòu)造成使得由所述至少ー個(gè)LED發(fā)射的至少一部分光穿過所述層。所述層包括具有對(duì)由所述至少ー個(gè)LED發(fā)射的光的小于4%的總吸收率的光擴(kuò)散材料。在一些實(shí)施例中，外殼包括微蜂窩聚對(duì)苯ニ甲酸こニ醇酯(MCPET)的層和/或擴(kuò)散光反射器(DLR)材料的層。如上所述，所述層可以具有可變的厚度和/或可以包括貫穿其中延伸的孔的不均勻陣列。所述層還可以包括燈泡形層，并且如上所述，LED發(fā)光系統(tǒng)可以符合固態(tài)發(fā)光源或L Prize的60瓦的A19或PAR 38白熾燈替換的能源之星計(jì)劃的要求。如上所述，LED還可以包括LED的各種組合。根據(jù)本文描述的其他實(shí)施例的LED發(fā)光系統(tǒng)包括具有至少兩種不同顔色的多個(gè)LED。反射層構(gòu)造成使得兩種不同顔色的光的至少一部分照射在反射層上并且穿過反射層出射。反射層具有配置成使穿過反射層出射的光的強(qiáng)度均質(zhì)化的透射率與反射率比。在反射層上與所述多個(gè)LED相反地設(shè)置擴(kuò)散層，使得從反射層出射的光的至少一部分照射在擴(kuò)散層上并且穿過擴(kuò)散層出射。擴(kuò)散層構(gòu)造成使從反射層出射的光的顔色的均勻性被均質(zhì)化。因此，由反射層產(chǎn)生的顔色不均勻性的至少一部分可以被擴(kuò)散層均質(zhì)化。在一些實(shí)施例中，反射層具有對(duì)照射在其上的光的小于大約10%的總吸收率,并且在其他實(shí)施例中小于大約4%。在一些實(shí)施例中,擴(kuò)散層具有對(duì)照射在其上的光的小于大約15%的總吸收率。在一些實(shí)施例中，如上所述，反射層包括具有小于大約10 ii m的平均單元直徑的微蜂窩層、微孔層、MCPET層和/或DLR材料層。在其他實(shí)施例中，反射層具有在其不同位置變化的透射率與反射率比。在ー些實(shí)施例中，MCPET和/或DLR材料層具有在其不同位置的可變厚度，以提供在其不同位置變化的透射率與反射率比。在其他實(shí)施例中，MCPET和/或DLR材料層包括貫穿其中延伸的孔的不均勻陣列，以提供在其不同位置變化的透射率與反射率比。在一些實(shí)施例中，擴(kuò)散層可以包括光擴(kuò)散特征的隨機(jī)陣列。特別地，擴(kuò)散層可以包括微透鏡的隨機(jī)間隔開的和/或隨機(jī)尺寸的陣列。在一些實(shí)施例中，具有不同顏色的多個(gè)LED可以包括LED的平面陣列，并且反射層和擴(kuò)散層也可以是平面的。在一些實(shí)施例中，LED發(fā)光系統(tǒng)是LR-24建筑發(fā)光設(shè)備。另外，在一些實(shí)施例中，所述多個(gè)LED可以包括至少ー個(gè)白色LED和至少ー個(gè)紅色LED。在其他實(shí)施例中，所述多個(gè)LED可以包括至少ー個(gè)藍(lán)移的黃色LED、至少ー個(gè)藍(lán)色LED和至少ー個(gè)紅色LED。在又一個(gè)其他實(shí)施例中，所述多個(gè)LED可以包括至少ー個(gè)藍(lán)移的黃色LED和至少ー個(gè)紅色LED。在一些實(shí)施例中，LED發(fā)光系統(tǒng)可以符合固態(tài)發(fā)光源的能源之星計(jì)劃要求。在其他實(shí)施例中，可以設(shè)置多于ー個(gè)反射層。因此，可以在第一反射層上設(shè)置第二反射層，其中第二反射層具有在其不同位置變化的不同于第一反射層的透射率與反射率比的透射率與反射率比。在一些實(shí)施例中，MCPET和/或DLR材料的第二層可以設(shè)置在MCPET和/或DLR材料的第一層上。第二層可以包括貫穿其中延伸的孔的不均勻陣列，這些孔與貫穿MCPET和/或DLR材料的第一層延伸的孔是不一致的。根據(jù)又一些實(shí)施例的LED發(fā)光系統(tǒng)可以包括外殼,該外殼包括外殼底部、夕卜殼頂部以及位于外殼底部與外殼頂部之間的至少ー個(gè)外殼壁?；着c外殼底部鄰近地設(shè)置。具有至少兩種不同顔色的多個(gè)LED面對(duì)外殼頂部地設(shè)置在基底上。外殼頂部可以包括如在前述實(shí)施例中的任ー個(gè)中描述的反射層和擴(kuò)散層。另外，夕卜殼底部和/或一個(gè)或多個(gè)外殼壁也可以包括MCPET和/或DLR材料。LED發(fā)光系統(tǒng)可以符合固態(tài)發(fā)光源的能源之星計(jì)劃要求，如上所述的那樣。LED發(fā)光系統(tǒng)的又一些其他實(shí)施例包括具有至少兩種不同顏色的多個(gè)LED ;包括MCPET和/或DLR材料的第一層，其構(gòu)造成使得具有至少兩種不同顔色的光的至少一部分照射在第一層上并且穿過第一層出射；以及第二層，其在第一層上與所述多個(gè)LED相反，且該第二層包括具有光擴(kuò)散特征的隨機(jī)間隔開和/或隨機(jī)大小的陣列，使得從第一層出射的光的至少一部分照射在第二層上并且穿過第二層出射。所述第一層和第二層可以根據(jù)前 述實(shí)施例中的任一個(gè)來構(gòu)造，MCPET和/或DLR材料的第二層也可以如上所述地設(shè)置，并且LED發(fā)光系統(tǒng)可以符合固態(tài)發(fā)光源的能源之星計(jì)劃要求，如上所述。
本文描述的又ー些其他實(shí)施例能夠提供ー種發(fā)光系統(tǒng)，其包括具有至少兩種不同顔色的多個(gè)固態(tài)光發(fā)射器和低吸收率、部分反射、部分?jǐn)U散的層，該發(fā)光系統(tǒng)構(gòu)造成使得具有至少兩種不同顔色的光的至少一部分照射在低吸收率、部分反射、部分?jǐn)U散的層上并且穿過該層出射。在其他實(shí)施例中，該低吸收率、部分反射、部分?jǐn)U散的層包括反射層和在反射層上的擴(kuò)散層。在又一些其他實(shí)施例中，反射層位于具有至少兩種不同顔色的所述多個(gè)固態(tài)光發(fā)射器與擴(kuò)散層之間。根據(jù)在此描述的各種其他實(shí)施例的LED發(fā)光系統(tǒng)包括至少ー個(gè)LED和鄰近所述至少ー個(gè)LED的外殼，該LED發(fā)光系統(tǒng)構(gòu)造成使得由所述至少ー個(gè)LED發(fā)射的至少一部分光穿過該外殼。外殼具有這樣的透射率與反射率比，即，該透射率與反射率比構(gòu)造成使得(I)直接來自于所述至少ー個(gè)LED的從外殼出射的光、以及(2)在外殼內(nèi)經(jīng)過一次或多次反射后從該外殼出射的光均質(zhì)化。因此，外殼構(gòu)造成控制透射光和反射光的相對(duì)量，使得光均勻地?cái)U(kuò)散，并且外殼內(nèi)的顔色被混合，從而提供從外殼出射的均勻的光。
在一些實(shí)施例中，外殼具有對(duì)由所述至少ー個(gè)LED發(fā)射的光的小于大約10% (在其他實(shí)施例中，小于大約4%)的總吸收率。在一些實(shí)施例中，夕卜殼包括具有小于大約IOiim的平均單元直徑的微蜂窩層。在其他實(shí)施例中，外殼包括微孔層。在一些實(shí)施例中，外殼包括低吸收率擴(kuò)散材料，如微蜂窩聚對(duì)苯ニ甲酸こニ醇酯(MCPET)的層和/或擴(kuò)散光反射器(DLR)材料的層。在其他實(shí)施例中，外殼具有在其不同位置變化的透射率與反射率比。在一些實(shí)施例中，MCPET和/或DLR材料的微蜂窩層具有在其不同位置的可變厚度，以提供在其不同位置變化的透射率與反射率比。在其他實(shí)施例中，MCPET和/或DLR材料的微蜂窩層包括貫穿其中延伸的孔的不均勻陣列，以提供在其不同位置變化的透射率與反射率比。又ー些其他實(shí)施例能夠提供在MCPET和/或DLR材料層上的可變厚度層和/或圖案化層。在又ー些其他實(shí)施例中，外殼包括具有其孔的陣列的反射層。在又一些其他實(shí)施例中,外殼包括燈泡形外殼和位于燈泡形外殼的底座處的螺紋型底座。該燈泡形外殼可在遠(yuǎn)離螺紋型底座處具有比在螺紋型底座附近處高的透射率與反射率比。在又一些其他實(shí)施例中，LED發(fā)光系統(tǒng)可以符合固態(tài)發(fā)光設(shè)備的能源之星計(jì)劃的要求。在又一些其他實(shí)施例中，LED發(fā)光系統(tǒng)可以進(jìn)ー步符合用于L Prize的60瓦的A19或PAR 38白熾燈替換的光輸出、瓦特?cái)?shù)、顯色指數(shù)、相關(guān)色溫、尺寸和底座類型的要求。很多不同的LED實(shí)施例可以提供在本文描述的LED發(fā)光系統(tǒng)中。例如，在ー些實(shí)施例中，所述至少ー個(gè)LED包括具有不同顏色的第一 LED和第二 LED。在其他實(shí)施例中，所述至少ー個(gè)LED包括具有相同顔色的間隔開的第一 LED和第二 LED。也可以提供這些實(shí)施例和/或其他實(shí)施例的組合。根據(jù)又ー些實(shí)施例的LED發(fā)光系統(tǒng)提供至少ー個(gè)LED和鄰近所述至少ー個(gè)LED的層，該LED發(fā)光系統(tǒng)構(gòu)造成使得由所述至少ー個(gè)LED發(fā)射的至少一部分光穿過所述層。所述層具有對(duì)由所述至少ー個(gè)LED發(fā)射的光的小于大約10%的總吸收率，并且具有在其不同位置變化的透射率/反射率比。在其他實(shí)施例中，如上所述，所述層可以具有小于大約4%的總吸收率，可以包括低吸收率的微蜂窩/微孔擴(kuò)散材料，如MCPET和/或DLR材料，可以具有可變的厚度和/或可以包括貫穿其中延伸的孔的不均勻陣列。所述層還可以包括燈泡形層，并且如上所述，LED發(fā)光系統(tǒng)可以符合對(duì)于固態(tài)發(fā)光源和L Prize的60瓦的A19或PAR 38白熾燈替換的能源之星計(jì)劃要求。如上所述，LED還可以包括LED的各種組合。最后，又一些其他實(shí)施例提供包括至少ー個(gè)LED和鄰近所述至少ー個(gè)LED的層的LED發(fā)光系統(tǒng)，該LED發(fā)光系統(tǒng)構(gòu)造成使得由所述至少ー個(gè)LED發(fā)射的至少一部分光穿過所述層。所述層包括具有對(duì)由所述至少ー個(gè)LED發(fā)射的光的小于4%的總吸收率的光擴(kuò)散材料。在一些實(shí)施例中，外殼包括微蜂窩聚對(duì)苯ニ甲酸こニ醇酯(MCPET)的層和/或擴(kuò)散光反射器(DLR)材料的層。如上所述，所述層可以具有可變的厚度和/或可以包括貫穿其中延伸的孔的不均勻陣列。所述層還可以包括燈泡形層，并且如上文所述的那樣，LED發(fā)光系
統(tǒng)可以符合固態(tài)發(fā)光設(shè)備或L Prize的60瓦的A19或PAR 38白熾燈替換的能源之星計(jì)劃的要求。如上所述，LED還可以包括LED的各種組合。


圖I至圖11是根據(jù)各種實(shí)施例的LED發(fā)光系統(tǒng)的側(cè)視截面圖。
具體實(shí)施例方式現(xiàn)在將參照附圖更完整地描述本發(fā)明，在附圖中示出了各種實(shí)施例。然而，本發(fā)明可以很多不同的形式來實(shí)施且不應(yīng)解釋為局限于在此闡述的實(shí)施例。相反，提供這些實(shí)施例將使得本公開透徹而完整，并將本發(fā)明的范圍完整地傳達(dá)給本領(lǐng)域技術(shù)人員。在附圖中，為了清楚起見，層和區(qū)域的尺寸和相對(duì)尺寸可以被放大。相同的附圖標(biāo)記在全文中指代相同的元件。本文使用的術(shù)語僅僅用于描述特定實(shí)施例的目的，并不意在限制本發(fā)明。如本文所使用的，単數(shù)形式“一”和“該”還意在包括復(fù)數(shù)形式，除非上下文中另有明確說明。應(yīng)當(dāng)進(jìn)ー步理解，術(shù)語“包括”和/或“包含”在其被用在本說明書中時(shí)，指明所述及的特征、步驟、操作、元件和/或組成部分的存在，但不排除ー個(gè)或多個(gè)其他特征、步驟、操作、元件、組成部分和/或其組合的存在或添加。相反，術(shù)語“由…構(gòu)成”在其用在本文中時(shí)，指明所述及的特征、步驟、操作、元件和/或組成部分的存在，并且排除了另外的特征、步驟、操作、元件和/或組成部分。最后，“MCPET層”指的是“包括MCPET的層”，并且“DLR材料層”指的是“包括DLR材料的層”。將理解的是，當(dāng)諸如層、區(qū)域或基底的元件被稱為“在另ー個(gè)元件上”時(shí)，其可以直接地位于該另一個(gè)元件上，或者，也可以存在居中元件。另外，諸如“在…下方”或“覆蓋”之類的相對(duì)術(shù)語在本文中可用來描述如附圖所示的一個(gè)層或區(qū)域與另ー個(gè)層或區(qū)域相對(duì)于基底或底座的關(guān)系。將理解的是，這些術(shù)語意在除了附圖中描繪的定向之外還包括裝置的不同定向。最后，術(shù)語“直接”意指不存在居中元件。如本文所使用的，術(shù)語“和/或”包括相關(guān)的所列項(xiàng)中的ー個(gè)或多個(gè)的任意和所有組合，并且可以縮寫為“/”。將理解的是，盡管術(shù)語“第一”、“第二”等可以在本文中用來描述各種元件、組成部分、區(qū)域、層和/或部段，但這些元件、組成部分、區(qū)域、層和/或部段不應(yīng)受這些術(shù)語限制。這些術(shù)語僅僅用來將ー個(gè)元件、組成部分、區(qū)域、層或部段與另ー個(gè)區(qū)域、層或部段區(qū)分開。因此，在下文論述的第一元件、組成部分、區(qū)域、層或部段可以稱作第二元件、組成部分、區(qū)域、層或部段而不背離本發(fā)明的教導(dǎo)。在此參照作為本發(fā)明的理想實(shí)施例的示意圖的截面圖和/或其他圖示來描述本發(fā)明的實(shí)施例。因此，例如由于制造技術(shù)和/或容差而導(dǎo)致的與圖示的形狀的變化將被預(yù)見。因此，本發(fā)明的實(shí)施例不應(yīng)解釋為局限于在此所示出的區(qū)域的特定形狀，而是包括例如由于制造導(dǎo)致的形狀的偏差。例如，所示或者所描述為矩形的區(qū)域一般將由于正常的制造容差而具有圓形或彎曲特征。因此，圖中所示的區(qū)域本質(zhì)上是示意性的，并且其形狀并非意在示出裝置的區(qū)域的精確形狀，并且并不意在限制本發(fā)明的范圍，除非文中另有限定。另夕卜，本文描述的所有數(shù)量都是近似值，并且不應(yīng)被認(rèn)為是精確的，除非進(jìn)行了這樣的說明。除非文中另有限定，否則本文使用的所有術(shù)語(包括技術(shù)和科學(xué)術(shù)語)都具有與如本發(fā)明所屬領(lǐng)域的普通技術(shù)人員所普遍理解的含義相同的含義。應(yīng)當(dāng)進(jìn)一歩理解，術(shù)語(諸如在常用的詞典中定義的那些)應(yīng)當(dāng)解釋為具有與其在相關(guān)領(lǐng)域和本說明書的上下文中的含義相一致的含義，并且不應(yīng)在理想化或過于形式的意義上來解釋，除非本文明確地進(jìn)行了這樣的限定。如本文所使用的，當(dāng)照射在透明層或區(qū)域上的輻射的至少50%穿過透明層或區(qū)域出射時(shí)，該層或區(qū)域被認(rèn)為是“透明的”。另外，術(shù)語“熒光劑”與任何ー種或多種波長轉(zhuǎn)化材料同義地使用。術(shù)語“能源之星”由前面引述的“ENERGY STAR Program Requirementsfor Solid State Lighting Luminaires, Version 1.0” 來限定。術(shù)語“L Prize” 由前面引述的公開號(hào)為 08NT006643 的“Bright Tomorrow Lighting Competition (L Prize )，，來限定。本文描述的ー些實(shí)施例可以使用在碳化硅(SiC)基安裝基底上的氮化鎵(GaN)基LED。然而，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員將理解到，本發(fā)明的其他實(shí)施例可以基于安裝基底和外延層的各種各樣的不同組合。例如，這些組合可以包括=GaP安裝基底上的AlGaInP LED ；GaAs安裝基底上的InGaAs LED ；GaAs安裝基底上的AlGaAs LED ；SiC或藍(lán)寶石(Al2O3)安裝基底上的SiC LED、和/或氮化鎵、碳化硅、氮化鋁、藍(lán)寶石、氧化鋅和/或其他安裝基底上的第
III族氮化物基LED。另外，在其他實(shí)施例中，在完成的產(chǎn)品中可以不存在安裝基底。在一些實(shí)施例中，LED可以是由北卡羅來納州的Durham的Cree公司制造和銷售的、而且通常在cree. com上進(jìn)行了描述的氮化鎵基LED裝置。圖I是根據(jù)多種實(shí)施例的LED發(fā)光系統(tǒng)的示意性截面圖。參照?qǐng)D1，LED發(fā)光系統(tǒng)100包括至少ー個(gè)LED 110和與所述至少ー個(gè)LED 110電連接的電源120，在一些實(shí)施例中，所述至少ー個(gè)LED 110與電源120是間隔開的。電源120可以通過將輸入交流電(AC)轉(zhuǎn)化為直流電(DC)來向LED發(fā)光系統(tǒng)100提供平穩(wěn)器(ballast)。然而，在其他實(shí)施例中，電源120可以僅包括向所述至少ー個(gè)LED 110設(shè)置偏壓電流的電阻器或任何其他裝置。在又一些其他實(shí)施例中，無需提供電源120。所述至少ー個(gè)LED 110可以包括LED裸片、封裝或包裝的LED和/或其上具有熒光劑的LED (裸露的或者封裝的)。另外，也可以以多種組合和子組合的形式提供多個(gè)LED。在一些實(shí)施例中，除了藍(lán)色LED之外，還設(shè)置有紅色LED。例如在本申請(qǐng)的發(fā)明人的美國專 利7，213，940中描述了使用紅色LED來補(bǔ)充藍(lán)色LED，在此將該美國專利的公開以參弓I的方式全部并入本文,如同于此對(duì)其進(jìn)行了完整的闡述一祥。仍然參照?qǐng)D1，外殼130設(shè)置在鄰近所述至少ー個(gè)LED 110處，并且在一些實(shí)施例中，外殼130圍繞所述至少ー個(gè)LED 110，使得由所述至少ー個(gè)LED 110發(fā)射的至少一部分光穿過外殼130。外殼具有對(duì)由所述至少ー個(gè)LED 110發(fā)射的光的低的總吸收率。在ー些實(shí)施例中，外殼130具有小于大約10%的總吸收率，而在其他實(shí)施例中，提供小于大約4%的總吸收率。在又一些其他實(shí)施例中，提供小于大約2%的吸收率。在圖I中，外殼130構(gòu)造成提供常規(guī)的“A-型”尺寸外型(form factor)燈泡的替代。在這些實(shí)施例中，外殼130是燈泡形外殼，并且在外殼130的基部處設(shè)置有螺紋形底座140。在圖I的實(shí)施例中，所述至少ー個(gè)LED 110包括在燈泡形外殼130內(nèi)，而電源120可以包括在底座140內(nèi)。然而，在一些實(shí)施例中，電源120也可以至少部分地包括在底座140タト，或者可以省略。根據(jù)本文描述的多種實(shí)施例，外殼130還具有這樣的透射率與反射率比，S卩，該透射率與反射率比配置成使得從外殼130出射的直接來自于所述至少ー個(gè)LED的光(如光線112所不)以及在外殼內(nèi)經(jīng)過一次或多次反射后從外殼130出射的光(如光線114所不)均質(zhì)化。因此，低吸收率外殼的透射率與反射率比被控制成使得光在外殼內(nèi)均勻地?cái)U(kuò)散和混合，以提供來自外殼的均質(zhì)的光輸出。本文描述的ー些實(shí)施例可以源于以下認(rèn)知，即近來，新型的低吸收率擴(kuò)散光反射器已經(jīng)得到了發(fā)展。這些材料包括微蜂窩聚對(duì)苯ニ甲酸こニ醇酯(MCPET)和擴(kuò)散光反射器(DLR)材料。這些低吸收率微蜂窩材料是能夠提供橫跨可見光譜的至少96%、并且可以高達(dá)98%的反射率的白色擴(kuò)散材料。這些微蜂窩材料具有小于大約10 ii m的平均單元直徑，以產(chǎn)生微孔材料。這些材料已經(jīng)被用作熒光燈具中的反射器，并且能夠使燈具光輸出増大20%之多或更多。根據(jù)本文描述的多種實(shí)施例，已經(jīng)對(duì)這些材料進(jìn)行了不同的使用，即，作為外殼層，其被配置成使得幾乎所有的光都以低的總吸收率穿過外殼。然而，層的構(gòu)造可以被裁剪，以提供理想的透射率與反射率比，從而無論光是從LED直接出射還是在外殼內(nèi)經(jīng)過ー次或多次反射或回彈之后出射都使從外殼出射的光均質(zhì)化。]甚至更為具體地，已知的是，照射在材料上的光受到材料的吸收、透射和反射的影響。本文描述的各種材料在一些實(shí)施例中可以具有小于大約10%的總吸收率。在其他實(shí)施例中，可以設(shè)置小于大約4%的總吸收率，并且在其他實(shí)施例中，可以設(shè)置小于大約2%的總吸收率。未被吸收的剩下的光或者透射穿過材料，或者從材料反射。例如，可以設(shè)置大約10%到大約80%之間的透射范圍，并且相反地，可以設(shè)置從大約80%到大約10%的反射范圍，其中吸收、透射和反射加起來為100%。低吸收率材料可以幾何地和/或通過在其上添加涂層來修改，以提供配置成使直接來自所述至少ー個(gè)LED的從外殼出射的光以及在外殼內(nèi)經(jīng)過一次或多次反射后從外殼出射的光均質(zhì)化的理想的透射率與反射率比。如本領(lǐng)域技術(shù)人員所已知的，MCPET反射板可以包括具有大約IOiim或更小(SP，小于大約IOiim)的平均單元直徑的微泡沫的(micro-foamed)聚對(duì)苯ニ甲酸こニ醇酯。MCPET板可呈現(xiàn)99%或更高的總反射率和96%或更高的漫反射率。因此，微蜂窩結(jié)構(gòu)不規(guī)則分布并散射照射在其上的光。此外，MCPET板能夠幾乎等同地反射具有400 nm的波長的藍(lán)光和具有700 nm的波長的紅光。與僅僅實(shí)現(xiàn)10%的漫反射率并且將反射的總的光限制于單個(gè)方向的常規(guī)的鏡面反射板或金屬反射板相比，I mm厚的MCPET板可以實(shí)現(xiàn)99%的總的光反射率和96%的漫反射率。MCPET被進(jìn)ー步描述在2008年4月8日更新的古河電X (Furukawa Electric)電氣有限公司的名為 “New Material for Illuminated PanelsMicrocellular Reflective Sheet MCPET”的數(shù)據(jù)表中，且描述在 2007 年 5 月 23 日的 LED雜志的名為“Furukawa America Debuts MCPET Reflective Sheets to Improve Clarity, Efficiency of Lighting Fixtures”的公布中，在此將該數(shù)據(jù)表和該公布兩者通過參引的方式全部并入，如同在此對(duì)其進(jìn)行了完整的闡述一祥。同樣如本領(lǐng)域技術(shù)人員所已知的，DLR反射板由DuPont在市場(chǎng)銷售。DuPont DLR是提供高達(dá)橫跨可見光譜內(nèi)的98%的反射率的白色材料。當(dāng)用作熒光燈具中的反射器吋，其能夠使燈具光輸出增大20%之多。DLR材料被進(jìn)ー步描述在2008年5月的DuPont出版物K-20044的名為“DuPont DiffuseLight Reflector”的數(shù)據(jù)表中，并且也被描述在diffuselightreflector, dupont. com中，在此將這兩者通過參引的方式全部并入，如同在此對(duì)其進(jìn)行了完整的闡述一祥。還將理解的是，盡管本文廣泛地描述了 MCPET和DLR材料，但在各種其他實(shí)施例 中，也可以使用對(duì)由所述至少ー個(gè)LED 110發(fā)射的光具有小于大約4%、并且在一些實(shí)施例中小于大約2%的總的吸收率的其他微蜂窩光擴(kuò)散材料。這些材料可以總稱為“低吸收率擴(kuò)散材料”。本文描述的ー些實(shí)施例可以源于以下認(rèn)知，即微蜂窩層可以制造得足夠薄，或者通過其他方式被裁剪，使得微蜂窩結(jié)構(gòu)在其間限定出微孔，其可以允許理想量的光穿過材料透射。因此，一部分光可以透射穿過微蜂窩光擴(kuò)散材料，而不是發(fā)生全反射。可以通過調(diào)節(jié)微蜂窩光擴(kuò)散材料的厚度和/或微粒尺寸和/或通過向其添加一個(gè)或多個(gè)涂層來裁剪透射率/反射率比。根據(jù)本文描述的各種實(shí)施例，外殼130的至少一部分包括諸如MCPET和/或DLR材料層132的低吸收率擴(kuò)散材料層。在一些實(shí)施例中，外殼130具有橫跨外殼130變化的透射率與反射率比。在其他實(shí)施例中，MCPET/DLR的層自身具有可變的透射率與反射率比。例如，如圖I所示，MCPET/DLR層132具有可變的厚度，以提供橫跨外殼130變化的透射率與反射率比。同樣如圖I所示，在一些實(shí)施例中，MCPET/DLR層132在鄰近底座140處比遠(yuǎn)離底座140處厚，以在遠(yuǎn)離螺紋型底座140處提供比在底座140附近高的透射率與反射率比。在一些實(shí)施例中，整個(gè)外殼130可以由MCPET/DLR層132構(gòu)成。在其他實(shí)施例中，MCPET/DLR層132自身可以位于提供結(jié)構(gòu)支撐和/或其他機(jī)械、光學(xué)和/或熱屬性的另ー層上。MCPET/DLR層132的厚度和/或厚度變化可以顯著地基于LED 110和外殼130的構(gòu)造而變化。厚度變化可以是突然的，或者可以是逐漸的，并且不需要是單調(diào)的或?qū)澐Q的。因此，圖I的實(shí)施例還示出了這樣的實(shí)施例，其中外殼的至少一部分具有橫跨外殼變化的透射率與反射率比。圖2示出了 LED發(fā)光系統(tǒng)200的其他實(shí)施例。在這些實(shí)施例中，外殼130通過提供孔234的不均勻陣列而被提供有可變透射率與反射率比，其中孔234延伸穿過諸如MCPET/DLR 132’的具有均勻厚度的低吸收率擴(kuò)散材料層?？?34的不均勻陣列在遠(yuǎn)離底座140處可以比在鄰近底座140處更緊密地間隔開，如圖2所示。然而，可以根據(jù)其他實(shí)施例提供很多其他的構(gòu)造?？?34的不均勻陣列也可以通過改變孔234的包裝密度、形狀和/或尺寸來提供。還應(yīng)當(dāng)理解，也可以提供圖I的不均勻厚度外殼與圖2的孔234的不均勻陣列的組合。在圖I和圖2中，外殼130/230由MCPET/DLR 132/132’構(gòu)成，使得在這些實(shí)施例中，可以通過MCPET/DLR層自身來提供透射率與反射率比的變化。例如在圖3至圖4中示出的其他實(shí)施例包括含有MCPET/DLR層的多層外殼，其中外殼具有橫跨其可變的透射率與反射率比。
例如，如圖3所示，LED發(fā)光系統(tǒng)300包括外殼330，外殼330包括具有恒定厚度的諸如MCPET/DLR的低吸收率擴(kuò)散材料的層132’ ’和位于具有恒定厚度的MCPET/DLR的層132’’上的可變厚度層310?？勺兒穸葘?10可以包括常規(guī)的擴(kuò)散材料。如圖3所示，可變厚度層310在鄰近底座140處可以比在遠(yuǎn)尚底座140處厚。另外，盡管可變厚度層310 7]\出為在MCPET/DLR層132’’之外，但是可替代地或者附加地，可以在MCPET/DLR的層132’’內(nèi)設(shè)置可變厚度層310。還可以通過除具有可變厚度的MCPET/DLR的層132之外又設(shè)置可變厚度層310和/或包括孔234而組合圖I、圖2和圖3的實(shí)施例。在又一些其他實(shí)施例中，層310可以具有恒定的厚度，并且MCPET/DLR 132’’的層可以具有可變的厚度。圖4是根據(jù)又一些其他實(shí)施例的LED發(fā)光系統(tǒng)的截面圖。這些LED發(fā)光系統(tǒng)400包括具有恒定厚度的諸如MCPET/DLR的低吸收率擴(kuò)散材料層132’ ’和位于具有恒定厚度的MCPET/DLR層132’ ’上的圖案化層410。圖案化層410可以包括相交線的陣列、島(例如，點(diǎn)或其他特征)的陣列、和/或任何其他圖案化層。圖案化層310可以是反射性的。橫圖案化層410可以跨外殼430均勻分布，或者可以橫跨外殼43在圖案的厚度、密度和/或類型 方面進(jìn)行變化。另外，圖案化層310可以設(shè)置在外殼430之內(nèi)和/或之外。因此，在ー些實(shí)施例中，外殼可以包括高反射性的內(nèi)表面，并且被穿孔為具有大量的小孔，以使一部分光出射。未離開孔的光被反射回內(nèi)部，使其能夠以不同的方向離開不同的孔。最后，圖4的實(shí)施例可以通過多種其他的組合與圖I、圖2和/或圖3的實(shí)施例組合，從而例如提供圖I的具有可變厚度的MCPET/DLR層132。因此，根據(jù)多種實(shí)施例的LED發(fā)光系統(tǒng)400能夠包括至少ー個(gè)LED 110和相鄰的外殼430，并且在一些實(shí)施例中，外殼430包圍所述至少ー個(gè)LED，使得由所述至少ー個(gè)LED110發(fā)射的至少一部分光(并且在一些實(shí)施例中為至少大約90%、96%或98%的光)穿過外殼430。外殼430包括透射性材料132’’，透射性材料132’’上具有圖案化的反射層410。圖案化的反射層410可以包括線和/或島的陣列。圖I至圖4以替代A型白熾燈的形式示出了 LED發(fā)光系統(tǒng)。然而，其他實(shí)施例可以提供PAR 38白熾燈或其他尺寸外型的替代。特別地，圖5示出了與圖I類似、但是呈PAR38白熾燈的構(gòu)型的實(shí)施例。因此，圖5的LED發(fā)光系統(tǒng)500包括諸如MCPET/DLR的具有不均勻厚度的低吸收率擴(kuò)散材料的層132，其中壁132a比頂部132b厚，以提供在壁132a上比在頂部132b上低的透射率與反射率比。在其他實(shí)施例中，壁132a和/或頂部132b本身在厚度上也可以是不均勻的。與圖2、圖3和/或圖4類似的其他實(shí)施例也可以提供給PAR38燈泡。因此，本文描述的各種實(shí)施例能夠使用薄膜或其他包圍材料的反射和透射屬性來提供來自由這些材料限定的外殼內(nèi)所容納的光源的混合光輸出。各種實(shí)施例能夠平衡在具有穿過材料的透射的情況下，該材料將光反射回到外殼內(nèi)的反射能力(即，透射率與反射率比)，使得透射的光在材料的整個(gè)表面區(qū)域?yàn)榇笾戮鶆虻念伾⑶椅毡粶p小或減到最小。大致均勻的顏色可以限定為滿足L Prize的顔色均勻性要求。諸如MCPET和/或DLR之類的高反射性和擴(kuò)散性微蜂窩材料具有非常小的反射損失(例如，大約2%或更小)，但是也可以具有微孔特性，以使光透射穿過它們。從外殼的透射水平可以例如通過改變MCPET/DLR的厚度(例如，圖I、圖3和圖5)、通過設(shè)置孔的不均勻陣列(例如，圖2)、通過改變MCPET上的透射/反射層的厚度(例如，圖3)和/或在另外的透射性材料上設(shè)置反射性材料的帶或點(diǎn)(例如，圖4)來控制?？卓梢园ㄍㄟ^從微蜂窩分散而產(chǎn)生的微孔。調(diào)節(jié)透射光的量與反射光的量之間的平衡可以控制在光透射穿過外殼材料之前光在外殼內(nèi)彈回的次數(shù)。彈回的次數(shù)應(yīng)當(dāng)足以使來自不同顔色的光源、發(fā)射多個(gè)顏色的單個(gè)光源(例如，具有藍(lán)點(diǎn)或黃環(huán)的熒光轉(zhuǎn)換LED)和/或具有相同顔色的朦朧的多個(gè)光源的光混合。這可以通過具有高反射率的區(qū)域和具有高透射率的其他區(qū)域來實(shí)現(xiàn)，并且區(qū)域的數(shù)量比和/或區(qū)域的相對(duì)尺寸比可以調(diào)節(jié)從而提供充分的顔色混合。區(qū)域的尺寸可以例如在從平方微米量級(jí)到平方厘米量級(jí)的范圍內(nèi)。因此，本文描述的各種實(shí)施例可以是反直覺的，因?yàn)橛嫂`個(gè)或多個(gè)LED發(fā)射的至少一部分光不被允許在ー開始就穿過外殼發(fā)出，而是至少一次地反射回到外殼內(nèi)。到目前為止，MCPET/DLR至少部分地由于其橫跨可見光譜的高反射率、高擴(kuò)散率和相對(duì)相等的反射率/擴(kuò)散率而被用作背光系統(tǒng)或標(biāo)志牌中的反射板。然而，本文描述的各種實(shí)施例也能夠因其透射特性使用MCPET/DLR。到目前為止，透射率與反射率比被最小化，從而提供了非常小的透射率和非常高的反射率。與之形成鮮明對(duì)比的是，本文描述的各種實(shí)施例能夠提供較低的透射率與反射率比，使得一部分光能夠離開外殼而不彈回，并且被反射的剩下的光也能夠在一次或多次彈回之后離開外売。另外，通過改變外殼的各個(gè)部分上的透射率與反射率比，能夠在外殼的整個(gè)表面區(qū)域范圍提供基本均勻的顏色和/或強(qiáng)度，而不管ー個(gè)或多個(gè)LED的不均勻的照明圖案和/或具有相同和/或不同顏色的多個(gè)LED的使用如何。因此，諸如MCPET/DLR的低吸收率擴(kuò)散材料可以通過與其預(yù)期的用途不同的方式來使用，例如，通過將MCPET/DLR制造得比常規(guī)的MCPET/DLR薄、制成不均勻的和/或包括孔和/或微孔，以增大其透射性。將理解的是，不同的透射率與反射率比已經(jīng)在本文中描述為通過改變MCPET/DLR層的厚度和/或通過改變MCPET/DLR層上的層的厚度和/或圖案來提供。MCPET/DLR的變化的厚度可以通過最初模制具有變化厚度的MCPET/DLR層和/或通過摩擦、刮擦和/或以其他方式選擇性地從MCPET/DLR層去除MCPET/DLR的至少一部分來提供。這種選擇性的去除可發(fā)生在形成外殼之前和/或在形成外殼之后。另外，其他實(shí)施例可以通過改變MCPET/DLR単元自身的密度和/或平均単元尺寸以產(chǎn)生微孔來改變透射率與反射率比。另外，在其他實(shí)施例中，可以通過設(shè)置延伸穿過MCPET/DLR的孔和/或微孔的不均勻陣列來改變透射率與反射率比?？梢酝ㄟ^最初將MCPET/DLR層模制成具有孔和/或通過在制造后通過其他方式選擇性地去除MCPET/DLR來設(shè)置孔而設(shè)置孔的不均勻陣列。本文描述的各種實(shí)施例能夠符合對(duì)于固態(tài)發(fā)光源的能源之星計(jì)劃要求。另外，本文描述的各種實(shí)施例(例如，圖I至圖4)能夠符合對(duì)于L Prize的60瓦的A19白熾燈替換的光輸出、瓦特?cái)?shù)、顯色指數(shù)、相關(guān)色溫、尺寸和底座類型的產(chǎn)品要求。其他實(shí)施例(例如，圖5)能夠符合對(duì)于L Prize的PAR 38鹵素?zé)籼鎿Q的光輸出、瓦特?cái)?shù)、顯色指數(shù)、相關(guān)色溫、尺寸和底座類型的產(chǎn)品要求。圖6是根據(jù)各種其他實(shí)施例的LED發(fā)光系統(tǒng)的不意性截面圖。參照?qǐng)D6,LED發(fā)光系統(tǒng)600包括具有至少兩種不同顏色的多個(gè)LED 610和與所述多個(gè)LED 610電連接的電源 120(在一些實(shí)施例中，所述多個(gè)LED 610與電源120是間隔開的)。所述多個(gè)LED 610可以包括LED裸片、封裝或包裝的LED和/或其中具有熒光劑的LED (裸露的或者封裝的)。LED的多種顏色通過在ー些LED 610中選擇性地布置點(diǎn)(_)來指示。LED的多種顏色可以通過隨機(jī)和/或非隨機(jī)的方式來分布。在一些實(shí)施例中，如上文所述的那樣，所述多種顔色的LED可以包括至少ー個(gè)紅色LED和至少ー個(gè)藍(lán)色LED。在其他實(shí)施例中，可以設(shè)置至少ー個(gè)白色LED和至少ー個(gè)紅色LED。在又一些其他實(shí)施例中，可以設(shè)置至少ー個(gè)藍(lán)移的黃色LED、至少ー個(gè)藍(lán)色LED和至少ー個(gè)紅色LED。在又一些其他實(shí)施例中，可以設(shè)置至少ー個(gè)藍(lán)移的黃色LED和至少ー個(gè)紅色LED?，F(xiàn)在將描述具體的示例。在一些實(shí)施例中，可以通過分布在其中的60個(gè)藍(lán)移的黃色LED和120個(gè)紅色LED來提供180個(gè)LED的2’’x 2’ ’陣列。在其他實(shí)施例中，2’ ’x 2’ ’陣列可以包括55個(gè)藍(lán)移的黃色LED、5個(gè)藍(lán)色LED和120個(gè)紅色LED。然而，可以提供具有至少兩種不同顏色的多個(gè)LED 610的各種其他構(gòu)造。仍然繼續(xù)圖6的描述，諸如MCPET和/或DLR材料的層132的反射層構(gòu)造成使得具、有至少兩種不同顔色的光612的至少一部分照射在反射層上并且穿過反射層出射。反射層具有配置成使穿過反射層出射的光的強(qiáng)度均質(zhì)化的透射率與反射率比。在一些實(shí)施例中，如圖6中所示，通過設(shè)置具有可變厚度的MCPET/DLR層132提供光的強(qiáng)度的這種均質(zhì)性。另夕卜，在一些實(shí)施例中，MCPET/DLR層132在其邊緣處比在其中心處薄，如圖6所示，以提供在其邊緣處比在其中心處高的透射率與反射率比。這些低吸收率、部分透射、部分反射的材料(如MCPET和/或DLR材料)在本領(lǐng)域也可以稱為“透反射”材料。然而，術(shù)語“反射”將在本文中繼續(xù)使用。仍然繼續(xù)圖6的描述，在諸如MCPET和/或DLR材料的層132的反射層上與所述多個(gè)LED 610相反地設(shè)置擴(kuò)散層620，使得從反射層出射的光612的至少一部分照射在擴(kuò)散層620上并且穿過擴(kuò)散層620出射。擴(kuò)散層構(gòu)造成使從反射層出射的光的顔色均勻性均質(zhì)化。常規(guī)地，擴(kuò)散層對(duì)照射在其上的光具有高吸收率。相比之下，本文描述的ー些實(shí)施例使用對(duì)照射在其上的光具有小于大約15%的總吸收率的擴(kuò)散層620。在其他實(shí)施例中，擴(kuò)散層620對(duì)照射在其上的光具有小于大約4%的總吸收率。可以例如由光擴(kuò)散特征的隨機(jī)陣列(如隨機(jī)尺寸和/或隨機(jī)間隔開的微透鏡陣列622)來提供這些擴(kuò)散層。可以通過由Luminit配銷的光成型擴(kuò)散器(LSD )來提供適當(dāng)?shù)臄U(kuò)散層，該擴(kuò)散器能夠提供在360 nm-1600 nm的寬的波長范圍內(nèi)的85%_92%的透射，例如在名為“LED LightingApplications”的Luminit數(shù)據(jù)表和IP地址為216. 154. 222. 249的Luminit網(wǎng)站中所描述的那樣。其他合適的低吸收率擴(kuò)散器620可以在由Fusion Optix配銷的ADF系列的擴(kuò)散薄膜中實(shí)施，如在fusionoptix. com和“Lighting Onscuration of LED”這篇文章中所描述的那樣。還有ー些其他的低吸收率擴(kuò)散薄膜可以由Bright View科技公司銷售的ACEL擴(kuò)散薄膜來提供，如在brightviewtechnologies. com中所描述的那樣。圖7示出了 LED發(fā)光系統(tǒng)700的其他實(shí)施例。在這些實(shí)施例中，MCPET/DLR層132’通過在其中設(shè)置孔234的不均勻陣列而被提供有可變透射率與反射率比，其中孔234至少部分地延伸穿過具有均勻厚度的MCPET/DLR層132’。與在層132’的中心處相比，孔234的不均勻陣列在層132’的邊緣處可以被更緊密地間隔開和/或更大。然而，根據(jù)其他實(shí)施例，可以提供很多其他的構(gòu)造?？?34的不均勻陣列也可以通過改變孔234的包裝密度、深度、形狀和/或尺寸來提供。還將理解的是，也可以提供圖6的不均勻厚度層132與圖7的孔234的不均勻陣列的組合。另外，如圖7所示，在一些實(shí)施例中，擴(kuò)散層620橫跨MCPET/DLR層132，中的孑し234。在圖6和圖7以及在本文的后續(xù)附圖中示出的各種實(shí)施例可以源于以下認(rèn)知，SP 控制反射層的透射屬性和反射屬性之間的空間變化能夠提供表面的高效、均勻的照明。因此，例如，具有孔234的梯度圖案的一片MCPET 132’能夠在布置于LED 610上時(shí)提供高效、相對(duì)均勻的照明?？椎奶荻瓤梢岳绨◤闹行奶幍牧阒饾u到達(dá)外邊緣處的大約50%反射，例如如圖7所示。遺憾的是，這種結(jié)構(gòu)對(duì)于多色光源可能沒有用，如具有至少兩種不同顏色的多個(gè)LED 610。通過引入多種顏色，MCPET/DLR層132’中的孔234可以開始以與楊氏實(shí)驗(yàn)中的雙縫——其可以在任何投影屏幕上的形成干涉圖案——相同的方式作用。為了全面照明的目的，發(fā)光器的顔色均勻性可能與遠(yuǎn)場(chǎng)中的光的最終混合同樣地重要。因此，變化的顔色的這些干涉圖案可能呈現(xiàn)出不可接受的美觀問題。在圖6和圖7以及在后續(xù)附圖中示出的各種實(shí)施例可以通過使一定水平的光的擴(kuò)散能夠從MCPET/DLR層132’的孔234中出射而減少或消除該問題。借助于通過使光在不同路徑上分布來消除光的相干，可以減少或消除干涉圖案，從而可以提供在光和顏色兩者上的均勻性。因此，在圖6和圖7的一些實(shí)施例中，諸如MCPET/DLR層132、132’的反射層可以構(gòu)造成使穿過該反射層出射的光的強(qiáng)度均質(zhì)化，而擴(kuò)散層620可以構(gòu)造成使從反射層出射的光的顔色均勻性均質(zhì)化。將理解的是，反射層還將部分地用來使顔色均勻性均質(zhì)化，并且擴(kuò)散層還將部分地用來使光的強(qiáng)度均質(zhì)化。然而，在一些實(shí)施例中，反射層的主要功能是使光的強(qiáng)度均質(zhì)化，而擴(kuò)散層的主要功能是使光的顔色均勻性均質(zhì)化。如圖6和圖7所示的LED發(fā)光系統(tǒng)700的又一些其他實(shí)施例包括具有至少兩種不同顏色的多個(gè)LED 610 ;包括MCPET和/或DLR材料的第一層132/132’，其構(gòu)造成使得具有至少兩種不同顔色的光的至少一部分照射在第一層上并且穿過第一層出射；以及在第一層上與所述多個(gè)LED 610相反的第二層620，其包括具有光擴(kuò)散特征的隨機(jī)大小和/或隨機(jī)間隔開的陣列622，使得從第一層出射的光的至少一部分照射在第二層622上并且穿過第ニ層622出射。在一些實(shí)施例中，第一層通過設(shè)置如圖6所示的具有可變厚度的MCPET/DLR的第一層132和/或通過設(shè)置如圖7所示的延伸穿過MCPET/DLR的層132’的孔234的不均勻陣列而具有在其不同位置變化的透射率與反射率比。光擴(kuò)散特征的隨機(jī)陣列622可以包括微透鏡陣列，并且具有至少兩種不同顔色的所述多個(gè)LED可以包括藍(lán)色和紅色LED、白色和紅色LED、藍(lán)移的黃色、藍(lán)色和紅色LED和/或LED的其他組合。圖8至圖10是根據(jù)其他實(shí)施例的能夠提供替代或LR-24建筑發(fā)光設(shè)備的LED發(fā)光系統(tǒng)的示意性截面圖。這些LED發(fā)光系統(tǒng)可以進(jìn)ー步符合固態(tài)發(fā)光源的能源之星計(jì)劃要求。現(xiàn)在參照?qǐng)D8和圖9，這些LED發(fā)光系統(tǒng)800和900可以分別對(duì)應(yīng)于圖6和圖7的LED發(fā)光系統(tǒng)600和700，但是可以提供LR-24尺寸外型。更具體地，圖8和圖9分別示出了 LED發(fā)光系統(tǒng)800和900，其分別包括外殼810和910，外殼810和910包括外殼底部810a、至少ー個(gè)外殼壁810b以及外殼頂部810c。外殼810的底部810a以及ー個(gè)或多個(gè)壁810b還可以包括MCPET和/或DLR材料?；?20鄰近外殼底部810a設(shè)置。在一些實(shí)施例中，基底820可以包括金屬芯印刷電路板。在基底820上可以設(shè)置面對(duì)外殼頂部810c的具有至少兩種不同顏色的多個(gè)LED 610。還設(shè)有可以、包括散熱片、熱管等的熱管理系統(tǒng)830以從基底820除熱。如圖8所示，外殼頂部810c可以包括諸如MCPET/DLR 132層的反射層、以及擴(kuò)散層620,如關(guān)于圖6所描述的那樣。在其他實(shí)施例中，如圖9所不,夕卜殼頂部810c可以包括包含MCPET/DLR 132’的反射層和擴(kuò)散層620，如圖7所示?，F(xiàn)在將提供圖8和圖9的各種實(shí)施例的另外的論述。特別地，LR-24建筑發(fā)光設(shè)備由 Cree LED Lighting 公司進(jìn)行市場(chǎng)銷售，如在名為 “LED Architectural Lay-In LR 24”的產(chǎn)品信息表中所描述的那樣。該發(fā)光源使用7’’ X V，的金屬芯印刷電路板，60個(gè)藍(lán)移的黃色LED和120個(gè)紅色LED安裝在該印刷電路板 上。需要相對(duì)大的尺寸的印刷電路板來提供在LED之間充分的間距，以允許光學(xué)器件使11’’ X 11’’發(fā)射表面上的光強(qiáng)度和顔色均勻性均質(zhì)化。遺憾的是，該相對(duì)大的金屬芯印刷電路板相對(duì)昂貴和/或沉重，并且可能需要在其整個(gè)表面上具有大量的昂貴/沉重的散熱片用于除熱，這增加了發(fā)光設(shè)備的成本和/或重量。理想的是使金屬芯電路板收縮到較小的尺寸，如2’’ X 2’’的金屬芯印刷電路板。這可以大幅地減小成本/重量，并且允許使用更高效的除熱技木，如較小的散熱片和/或熱管。遺憾的是，常規(guī)的擴(kuò)散器或擴(kuò)散器薄膜可能不允許來自2’’ X 2’’基底的發(fā)射在相對(duì)薄些的LR-24發(fā)光設(shè)備(如總厚不大于大約5. 8’’的發(fā)光設(shè)備)上的11’’ X 11’’發(fā)射區(qū)域上散布。然而，出人意料的是，圖8和圖9的實(shí)施例可以允許基底820大幅地收縮，同時(shí)仍允許提供大體均勻的強(qiáng)度和/或大體均勻的顏色照明。圖6至圖9的實(shí)施例示出了單個(gè)MCPET/DLR 132、132’的反射層。然而，其他實(shí)施例可以提供多個(gè)反射層。反射層中的至少兩個(gè)可以具有在其不同位置不同地變化的透射率與反射率比。因此，例如在圖10中，提供了具有孔234的第一不均勻陣列的第一反射層MCPET/DLR 132’，如在圖9中所描繪的。也可以設(shè)置可變的厚度，如在圖8中所描繪的?？梢蕴峁┌ㄑ由齑┻^其中的孔1012的第二不均勻陣列的第二反射層，如MCPET和/或DLR材料1010的第二層?？?34的第一陣列和孔1012的第二陣列不是彼此全等的。因此，可以提供兩個(gè)或更多個(gè)反射層。還將理解的是，第二反射層1010也可以是具有不均勻厚度的層。圖11是LED發(fā)光系統(tǒng)1100的其他實(shí)施例的截面圖。在圖11的實(shí)施例中，反射層可以實(shí)施為擴(kuò)散層自身上的涂層和/或擴(kuò)散層自身內(nèi)的結(jié)構(gòu)。因此，在圖11中，擴(kuò)散層620’可以包括其上的隨機(jī)大小和/或隨機(jī)形狀的微透鏡的陣列622、其中的反射顆粒1110和/或其上的反射顆粒1120，這些陣列和反射顆粒在空間上改變了擴(kuò)散層620’內(nèi)的反射性。在一些實(shí)施例中，反射顆粒1110/1120的密度可以向著擴(kuò)散層620’的中心更高，并且向著擴(kuò)散層620’的邊緣更低。另外，內(nèi)部反射顆粒1110和/或外部反射顆粒1120可以由在空間上具有不同透射率與反射率比的內(nèi)部或外部層來替代。圖11的實(shí)施例還可以與圖7至圖10的其他實(shí)施例中的任何一個(gè)組合地提供。還將理解的是，圖6至圖11的各種實(shí)施例也可以與圖I至圖5的各種實(shí)施例以各種組合和子組合的方式結(jié)合，以例如提供A19-型白熾燈、PAR 38鹵素白熾燈和/或其他尺寸外型的替代。最后，本文描述的各種實(shí)施例可以總結(jié)為提供了ー種發(fā)光系統(tǒng)，其包括具有至少兩種不同顔色的多個(gè)固態(tài)光發(fā)射器(如LED)以及低吸收率、部分反射、部分?jǐn)U散層。所述低吸收率、部分反射、部分?jǐn)U散層可以構(gòu)造成使得至少兩種不同顔色的光的至少一部分照射在所述低吸收率、部分反射、部分?jǐn)U散層上并且穿過所述低吸收率、部分反射、部分?jǐn)U散層出射。在一些實(shí)施例中，低吸收率、部分反射、部分?jǐn)U散層可以包括単獨(dú)的反射層和位于反射層上的単獨(dú)的擴(kuò)散層。另外，在一些實(shí)施例中，反射層是在至少兩種不同顔色的所述多個(gè)固態(tài)光發(fā)射器與擴(kuò)散層之間，而在其他實(shí)施例中，擴(kuò)散層是在至少兩種不同顔色的所述多個(gè)固態(tài)光發(fā)射器與反射層之間。本 文已經(jīng)結(jié)合上面的描述和附圖公開了很多不同的實(shí)施例。將理解的是，從文字上描述和示出這些實(shí)施例的每ー個(gè)組合和子組合將是過于繁瑣和混淆的。因此，包括附圖在內(nèi)的本說明書應(yīng)當(dāng)解釋為構(gòu)成本文描述的實(shí)施例的所有組合和子組合及其制造和使用方式和過程的完整的書面描述，并且將支持針對(duì)任何這種組合或子組合的權(quán)利要求。在附圖和說明書中，已經(jīng)公開了本發(fā)明的實(shí)施例，并且，盡管使用了特定的術(shù)語，但這些術(shù)語僅在一般及描述性的意義上使用，并不用于限制的目的，本發(fā)明的范圍由隨后的權(quán)利要求限定。
權(quán)利要求
1.一種發(fā)光二極管(LED)發(fā)光系統(tǒng),包括 具有至少兩種不同顏色的多個(gè)LED ； 反射層，所述反射層構(gòu)造成使得具有至少兩種不同顔色的光的至少一部分照射在所述反射層上并且穿過所述反射層出射，所述反射層具有配置成使穿過所述反射層出射的光的強(qiáng)度均質(zhì)化的透射率與反射率比；以及 擴(kuò)散層，所述擴(kuò)散層與所述多個(gè)LED相反地位于所述反射層上，使得從所述反射層出射的光的至少一部分照射在所述擴(kuò)散層上并且穿過所述擴(kuò)散層出射，所述擴(kuò)散層構(gòu)造成使從所述反射層出射的光的顔色均勻性均質(zhì)化。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的LED發(fā)光系統(tǒng)，其中，所述反射層對(duì)照射在其上的光具有小于大約10%的總吸收率。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的LED發(fā)光系統(tǒng)，其中，所述擴(kuò)散層對(duì)照射在其上的光具有小于大約15%的總吸收率。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的LED發(fā)光系統(tǒng)，其中，所述反射層包括具有小于大約IOym的平均単元直徑的微蜂窩層。
5.根據(jù)權(quán)利要求I所述的LED發(fā)光系統(tǒng)，其中，所述反射層包括微孔層。
6.根據(jù)權(quán)利要求I所述的LED發(fā)光系統(tǒng)，其中，所述反射層包括微蜂窩聚對(duì)苯ニ甲酸こニ醇酯(MCPET)的層和/或擴(kuò)散光反射器(DLR)材料的層。
7.根據(jù)權(quán)利要求I所述的LED發(fā)光系統(tǒng)，其中，所述反射層具有在其不同位置變化的透射率與反射率比。
8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的LED發(fā)光系統(tǒng)，其中，所述MCPET和/或DLR材料的層具有在其不同位置的可變厚度，以提供在其不同位置變化的透射率與反射率比。
9.根據(jù)權(quán)利要求6所述的LED發(fā)光系統(tǒng)，其中，所述MCPET和/或DLR材料的層包括貫穿其中延伸的孔的不均勻陣列，以提供在其不同位置變化的透射率與反射率比。
10.根據(jù)權(quán)利要求I所述的LED發(fā)光系統(tǒng)，其中，所述擴(kuò)散層包括光擴(kuò)散特征的隨機(jī)陣列。
11.根據(jù)權(quán)利要求6所述的LED發(fā)光系統(tǒng)，其中，所述擴(kuò)散層包括光擴(kuò)散特征的隨機(jī)陣列。
12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的LED發(fā)光系統(tǒng)，其中，所述光擴(kuò)散特征的隨機(jī)陣列包括隨機(jī)間隔開的和/或隨機(jī)尺寸的微透鏡陣列。
13.根據(jù)權(quán)利要求I所述的LED發(fā)光系統(tǒng)，其中，所述多個(gè)LED包括LED的平面陣列，并且其中所述反射層和所述擴(kuò)散層是平面層。
14.根據(jù)權(quán)利要求I所述的LED發(fā)光系統(tǒng)，其中，所述LED發(fā)光系統(tǒng)是LR-24建筑發(fā)光設(shè)備。
15.根據(jù)權(quán)利要求I所述的LED發(fā)光系統(tǒng)，其中，所述LED發(fā)光系統(tǒng)還符合用于固態(tài)發(fā)光設(shè)備的能源之星計(jì)劃要求。
16.根據(jù)權(quán)利要求I所述的LED發(fā)光系統(tǒng)，其中，具有至少兩種不同顔色的所述多個(gè)LED包括至少ー個(gè)白色LED和至少ー個(gè)紅色LED。
17.根據(jù)權(quán)利要求I所述的LED發(fā)光系統(tǒng)，其中，具有至少兩種不同顔色的所述多個(gè)LED包括至少ー個(gè)藍(lán)移的黃色LED和至少ー個(gè)紅色LED。
18.根據(jù)權(quán)利要求7所述的LED發(fā)光系統(tǒng)，其中，所述反射層是第一反射層，所述LED發(fā)光系統(tǒng)還包括位于所述第一反射層上的第二反射層，其中所述第二反射層具有與所述第一反射層的透射率與反射率比不同的、在所述第二反射層的不同位置變化的透射率與反射率比。
19.根據(jù)權(quán)利要求9所述的LED發(fā)光系統(tǒng)，其中，所述MCPET和/或DLR材料層是第一層MCPET和/或DLR材料，并且其中貫穿所述第一 MCPET和/或DLR材料層延伸的孔的不均勻陣列是貫穿所述第一 MCPET和/或DLR材料層延伸的孔的第一不均勻陣列，所述LED發(fā)光系統(tǒng)還包括 位于所述第一 MCPET和/或DLR材料層上的第二 MCPET和/或DLR材料層，所述第二MCPET和/或DLR材料層包括貫穿所述第二 MCPET和/或DLR材料層延伸的孔的第二不均勻陣列，其中所述第一陣列和所述第二陣列彼此不全等。
20.根據(jù)權(quán)利要求I所述的LED發(fā)光系統(tǒng)，還包括 外殼，所述外殼包括外殼底部、外殼頂部和位于所述外殼底部與所述外殼頂部之間的至少一個(gè)外殼壁；和 鄰近所述外殼底部的基底； 其中，具有至少兩種不同顔色的所述多個(gè)LED面向所述外殼頂部位于所述基底上；并且 其中，所述外殼頂部包括所述反射層和所述擴(kuò)散層。
21.—種發(fā)光二極管(LED)發(fā)光系統(tǒng),包括 具有至少兩種不同顏色的多個(gè)LED ； 包括微蜂窩聚對(duì)苯ニ甲酸こニ醇酯(MCPET)和/或擴(kuò)散光反射器(DLR)材料的第一層，所述第一層構(gòu)造成使得具有兩種不同顔色的光的至少一部分照射在所述第一層上并且穿過所述第一層出射；以及 在所述第一層上且與所述多個(gè)LED相反的第二層，所述第二層包括具有光擴(kuò)散特征的隨機(jī)間隔開和/或隨機(jī)大小的陣列，使得從所述第一層出射的光的至少一部分照射在所述第二層上并且穿過所述第二層出射。
22.根據(jù)權(quán)利要求21所述的LED發(fā)光系統(tǒng)，其中，所述第一層具有在其不同位置變化的透射率與反射率比。
23.根據(jù)權(quán)利要求22所述的LED發(fā)光系統(tǒng)，其中，所述第一層具有在其不同位置的可變厚度，以提供在其不同位置變化的透射率與反射率比。
24.根據(jù)權(quán)利要求22所述的LED發(fā)光系統(tǒng)，其中，所述第一層包括貫穿其中延伸的孔的不均勻陣列，以提供在其不同位置變化的透射率與反射率比。
25.根據(jù)權(quán)利要求22所述的LED發(fā)光系統(tǒng)，還包括在所述第一層上的包括MCPET和/或DLR材料的第二層，其中所述第二層具有與所述第一層的透射率與反射率比不同且在所述第二反射層的不同位置變化的透射率與反射率比。
26.根據(jù)權(quán)利要求24所述的LED發(fā)光系統(tǒng)，其中，孔的所述不均勻陣列是貫穿其中延伸的孔的第一不均勻陣列，所述LED發(fā)光系統(tǒng)還包括 位于所述第一層上的第三層，所述第三層包括MCPET和/或DLR材料，并且包括貫穿其中延伸的孔的第二不均勻陣列，其中所述第一陣列和所述第二陣列彼此不全等。
27.—種發(fā)光系統(tǒng),包括 具有至少兩種不同顔色的多個(gè)固態(tài)光發(fā)射器；和 低吸收率、部分反射、部分?jǐn)U散層，所述低吸收率、部分反射、部分?jǐn)U散層構(gòu)造成使得具有兩種不同顔色的光的至少一部分照射在所述低吸收率、部分反射、部分?jǐn)U散層上并且穿過所述低吸收率、部分反射、部分?jǐn)U散層出射。
28.根據(jù)權(quán)利要求27所述的LED發(fā)光系統(tǒng)，其中，所述低吸收率、部分反射、部分?jǐn)U散層包括反射層和位于所述反射層上的擴(kuò)散層。
29.根據(jù)權(quán)利要求28所述的LED發(fā)光系統(tǒng)，其中，所述反射層位于具有至少兩種不同顔色的所述多個(gè)固態(tài)光發(fā)射器與所述擴(kuò)散層之間。
30.一種發(fā)光二極管(LED)發(fā)光系統(tǒng),包括 至少ー個(gè)LED ;和 外殼，所述外殼鄰近所述至少ー個(gè)LED并且構(gòu)造成使得由所述至少ー個(gè)LED發(fā)射的至少一部分光穿過所述外売，所述外殼具有配置成使直接來自于所述至少ー個(gè)LED的從所述外殼出射的光以及在所述外殼內(nèi)經(jīng)過一次或多次反射后從所述外殼出射的光均質(zhì)化的透射率與反射率比。
31.根據(jù)權(quán)利要求30所述的LED發(fā)光系統(tǒng)，其中，所述外殼具有對(duì)由所述至少ー個(gè)LED發(fā)射的光的小于大約10%的總吸收率。
32.根據(jù)權(quán)利要求30所述的LED發(fā)光系統(tǒng)，其中，所述外殼具有對(duì)由所述至少ー個(gè)LED發(fā)射的光的小于大約4%的總吸收率。
33.根據(jù)權(quán)利要求30所述的LED發(fā)光系統(tǒng)，其中，所述外殼包括具有小于大約IOym的平均単元直徑的微蜂窩層。
34.根據(jù)權(quán)利要求30所述的LED發(fā)光系統(tǒng)，其中，所述外殼包括微孔層。
35.根據(jù)權(quán)利要求30所述的LED發(fā)光系統(tǒng)，其中，所述外殼包括微蜂窩聚對(duì)苯ニ甲酸こニ醇酯(MCPET)的層和/或擴(kuò)散光反射器(DLR)材料的層。
36.根據(jù)權(quán)利要求30所述的LED發(fā)光系統(tǒng)，其中，所述外殼具有在其不同位置變化的透射率與反射率比。
37.根據(jù)權(quán)利要求35所述的LED發(fā)光系統(tǒng)，其中，所述MCPET和/或DLR材料的層具有在其不同位置的可變厚度，以提供在其不同位置變化的透射率與反射率比。
38.根據(jù)權(quán)利要求35所述的LED發(fā)光系統(tǒng)，其中，所述MCPET和/或DLR材料的層包括貫穿其中延伸的孔的不均勻陣列，以提供在其不同位置變化的透射率與反射率比。
39.根據(jù)權(quán)利要求35所述的LED發(fā)光系統(tǒng)，其中，所述外殼還包括位于所述MCPET和/或DLR材料的層上的具有可變厚度的層。
40.根據(jù)權(quán)利要求35所述的LED發(fā)光系統(tǒng)，其中，所述外殼還包括位于所述MCPET和/或DLR材料的層上的圖案化層。
41.根據(jù)權(quán)利要求30所述的LED發(fā)光系統(tǒng)，其中，所述外殼包括具有位于其中的孔的陣列的反射層。
42.根據(jù)權(quán)利要求30所述的LED發(fā)光系統(tǒng),其中,所述外殼包括燈泡形外殼和位于燈泡形外殼的底座處的螺紋型底座。
43.根據(jù)權(quán)利要求42所述的LED發(fā)光系統(tǒng)，其中，所述燈泡形外殼在遠(yuǎn)離所述螺紋型底座處具有比在所述螺紋型底座附近處高的透射率與反射率比。
44.一種發(fā)光二極管(LED)發(fā)光系統(tǒng),包括 至少ー個(gè)LED ;和 鄰近所述至少ー個(gè)LED的層，所述層構(gòu)造成使得由所述至少ー個(gè)LED發(fā)射的至少一部分光穿過所述層，所述層具有在其不同位置變化的透射率與反射率比。
45.根據(jù)權(quán)利要求44所述的LED發(fā)光系統(tǒng)，其中，所述層具有對(duì)由所述至少ー個(gè)LED發(fā)射的光的小于大約10%的總吸收率。
46.根據(jù)權(quán)利要求44所述的LED發(fā)光系統(tǒng)，其中，所述層具有對(duì)由所述至少ー個(gè)LED發(fā)射的光的小于大約4%的總吸收率。
47.根據(jù)權(quán)利要求44所述的LED發(fā)光系統(tǒng)，其中，所述層包括具有小于大約10y m的平均単元直徑的微蜂窩層。
48.根據(jù)權(quán)利要求44所述的LED發(fā)光系統(tǒng)，其中，所述層包括微孔層。
49.根據(jù)權(quán)利要求44所述的LED發(fā)光系統(tǒng)，其中，所述層包括微蜂窩聚對(duì)苯ニ甲酸こニ醇酯(MCPET)和/或擴(kuò)散光反射器(DLR)材料。
50.根據(jù)權(quán)利要求44所述的LED發(fā)光系統(tǒng)，其中，所述層具有在其不同位置的可變厚度，以提供在其不同位置變化的透射率與反射率比。
51.根據(jù)權(quán)利要求44所述的LED發(fā)光系統(tǒng)，其中，所述層包括貫穿其中延伸的孔的不均勻陣列，以提供在其不同位置變化的透射率與反射率比。
52.根據(jù)權(quán)利要求44所述的LED發(fā)光系統(tǒng)，其中，所述層包括燈泡形層，所述LED發(fā)光系統(tǒng)還包括位于所述燈泡形層的底座處的螺紋型底座。
53.根據(jù)權(quán)利要求52所述的LED發(fā)光系統(tǒng)，其中，所述燈泡形層在遠(yuǎn)離所述螺紋型底座處具有比在所述螺紋型底座附近處高的透射率與反射率比。
54.—種發(fā)光二極管(LED)發(fā)光系統(tǒng),包括 至少ー個(gè)LED ;和 鄰近所述至少ー個(gè)LED的層，所述層構(gòu)造成使得由所述至少ー個(gè)LED發(fā)射的至少一部分光穿過所述層，所述層包括光擴(kuò)散材料，所述光擴(kuò)散材料具有對(duì)由所述至少ー個(gè)LED發(fā)射的光的小于大約4%的總吸收率。
55.根據(jù)權(quán)利要求54所述的LED發(fā)光系統(tǒng)，其中，所述層包括具有小于大約10y m的平均単元直徑的微蜂窩層。
56.根據(jù)權(quán)利要求54所述的LED發(fā)光系統(tǒng)，其中，所述層包括微孔層。
57.根據(jù)權(quán)利要求54所述的LED發(fā)光系統(tǒng)，其中，所述層包括微蜂窩聚對(duì)苯ニ甲酸こニ醇酯(MCPET)和/或擴(kuò)散光反射器(DLR)材料。
全文摘要
一種LED發(fā)光系統(tǒng)，其包括鄰近至少一個(gè)LED的外殼，該外殼構(gòu)造成使得由所述至少一個(gè)LED發(fā)射的至少一部分光穿過外殼。外殼還具有這樣的透射率/反射率比，即，該透射率/反射率比配置成使得(1)直接來自所述至少一個(gè)LED從外殼出射的光、以及(2)在外殼內(nèi)經(jīng)過一次或多次反射后從外殼出射的光均質(zhì)化。LED發(fā)光系統(tǒng)還包括具有至少兩種不同顏色的LED、反射層和擴(kuò)散層。反射層具有配置成使從LED發(fā)射的光的強(qiáng)度均質(zhì)化的透射率與反射率比。擴(kuò)散層構(gòu)造成使光的顏色均勻性均質(zhì)化。
文檔編號(hào)F21V13/04GK102667324SQ201080054236
公開日2012年9月12日 申請(qǐng)日期2010年9月15日 優(yōu)先權(quán)日2009年9月30日
發(fā)明者A.P.范德文, G.H.內(nèi)格利, P.K.皮卡德 申請(qǐng)人:克里公司