專利名稱：發(fā)光裝置以及用于驅(qū)動發(fā)光裝置的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種帶有至少一個(gè)半導(dǎo)體光源的發(fā)光裝置。此外，本發(fā)明還涉及一種用于驅(qū)動帶有至少一個(gè)半導(dǎo)體光源的發(fā)光裝置的方法。
背景技術(shù)：
迄今，在關(guān)注高發(fā)光密度和高導(dǎo)熱密度的情況下構(gòu)建LED發(fā)光體，更確切地說，尤其是受投影器應(yīng)用推動，投影器應(yīng)用要求高的發(fā)光密度盡可能集中于空間點(diǎn)中。在投影器應(yīng)用的情況中，集中的冷卻體可以毫無問題地例如通過通風(fēng)機(jī)氣流進(jìn)行主動冷卻。通常將特別復(fù)雜的開關(guān)電源用作鎮(zhèn)流器，該開關(guān)電源與LED的低電壓匹配并且還實(shí)施為與電網(wǎng)隔離，使得LED的電極可以設(shè)計(jì)為熱導(dǎo)出器。迄今，具有不同色彩的LED的LED燈的光色通過改變經(jīng)過不同色彩的LED的電流來調(diào)節(jié)。這意味著各個(gè)不同色彩的LED或LED組分別配備有自己的可調(diào)的電流驅(qū)動器。 LED的光借助漫反射的片混合使得發(fā)光裝置盡可能展現(xiàn)出在所有發(fā)射方向上并且在整個(gè)光發(fā)射面上統(tǒng)一的色彩或色彩效果。然而通常如果使用藍(lán)色LED則省去色彩調(diào)整，其中該藍(lán)色LED直接被波長轉(zhuǎn)換的發(fā)光材料圍繞，該發(fā)光材料將藍(lán)色光的一部分轉(zhuǎn)換成其他色彩的(例如紅-黃-綠)輻射 (“色彩轉(zhuǎn)換LED”)，使得總體上形成白色混合光。然而，色彩印象由此除了通過工作電流、 溫度以及LED的老化劣化和色素引起的變化之外基本上固定。這意味著轉(zhuǎn)換LED發(fā)光裝置的(混合)色彩必須開始就通過非常精確地選擇LED或LED芯片來設(shè)置。這又對LED (芯片)的色彩測量技術(shù)以及制造控制提出了高要求。通過改變工作電流(這卻又改變光強(qiáng)度)來補(bǔ)償由于溫度變化和/或老化劣化造成的色彩或色彩印象的變化是不可能的或者僅僅非常有限地可能。此外，色彩改變的確定及其修正目前需要成本高昂的傳感器并且連接在后的電子裝置。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的任務(wù)是至少部分地消除現(xiàn)有技術(shù)的缺點(diǎn)并且尤其是提供一種發(fā)射轉(zhuǎn)換混合光的半導(dǎo)體發(fā)光裝置，其光色可以更好地溫度補(bǔ)償或者老化補(bǔ)償。該任務(wù)根據(jù)獨(dú)立權(quán)利要求的特征來解決。優(yōu)選的實(shí)施形式尤其是可從從屬權(quán)利要求中獲得。該任務(wù)通過發(fā)光裝置來解決，該發(fā)光裝置具有至少一個(gè)半導(dǎo)體光源和至少一個(gè)透射光的轉(zhuǎn)換元件，該轉(zhuǎn)換元件具有對于由半導(dǎo)體光源發(fā)射的光敏感的波長轉(zhuǎn)換的發(fā)光材料，其中半導(dǎo)體光源可由轉(zhuǎn)換元件至少部分覆蓋并且轉(zhuǎn)換元件可以運(yùn)動，使得借助轉(zhuǎn)換元件而波長轉(zhuǎn)換過的光的比例可以與轉(zhuǎn)換元件的位置有關(guān)地調(diào)節(jié)。通過覆蓋半導(dǎo)體光源(即在其發(fā)射方向上)，由半導(dǎo)體光源發(fā)射的光的至少一部分可以射到轉(zhuǎn)換元件上并且在那里至少部分被波長轉(zhuǎn)換或者波長轉(zhuǎn)變。通過轉(zhuǎn)換元件的運(yùn)動可能的是，由半導(dǎo)體光源發(fā)射的光所透射的發(fā)光材料的量(體積和/或濃度)變化。由此，因而可能的是，調(diào)節(jié)波長轉(zhuǎn)換過的光的比例并且于是有針對性地改變混合光的色彩。這例如也會有助于有針對性地使不同發(fā)光裝置的光色匹配。此外，發(fā)光裝置可以具有至少一個(gè)與發(fā)光裝置的至少一個(gè)工作參數(shù)尤其是溫度和 /或工作使用年限相關(guān)地調(diào)整的調(diào)整單元，用于使轉(zhuǎn)換元件運(yùn)動。在此，尤其是如下量視為工作參數(shù)，其在發(fā)光裝置的工作中會改變和/或可調(diào)節(jié)和/或?qū)庠吹陌l(fā)射特性有影響。這尤其是光源的溫度或其工作使用年限，但也可以考慮其他量，譬如空氣濕度、電氣工作特征量或由光源發(fā)出的波長光譜。也可稱作色度坐標(biāo)調(diào)整裝置的(機(jī)械)調(diào)整單元可以牢固且低廉地實(shí)現(xiàn)。通過至少一個(gè)調(diào)整單元產(chǎn)生的機(jī)械調(diào)整量(例如移動路徑)與被半導(dǎo)體光源透射的轉(zhuǎn)換元件的發(fā)光材料體積的相關(guān)性例如可以以實(shí)驗(yàn)方式或通過模擬來確定和匹配。換言之，用于使轉(zhuǎn)換單元運(yùn)動的調(diào)整單元的調(diào)整量可以與工作參數(shù)有關(guān)地(自動地)改變，其中通過轉(zhuǎn)換器單元的相關(guān)的運(yùn)動可以改變波長轉(zhuǎn)換過的光的比例，更確切地說，尤其是使得可以補(bǔ)償與工作參數(shù)有關(guān)的(由于半導(dǎo)體光源和/或處于轉(zhuǎn)換元件中的發(fā)光材料的色彩進(jìn)程 (Farbgangs)引起的)色彩改變。如果發(fā)光裝置例如具有與溫度相關(guān)地調(diào)整的用于使轉(zhuǎn)換元件運(yùn)動的調(diào)整單元，則能夠通過溫度補(bǔ)償實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)換混合光的可調(diào)節(jié)的色調(diào)變化，更確切而言在不改變光強(qiáng)度的情況下也能夠?qū)崿F(xiàn)。如果發(fā)光裝置具有至少一個(gè)與工作使用年限有關(guān)地調(diào)整的用于使轉(zhuǎn)換元件運(yùn)動的調(diào)整單元，則例如在大約10，000工作小時(shí)之后明顯的并且同樣引起強(qiáng)度改變和/或色彩改變的老化劣化可以被補(bǔ)償。這在具有多個(gè)發(fā)光裝置的發(fā)光系統(tǒng)中是特別有利的，其中例如發(fā)光裝置被更換并且在沒有其他措施的情況下會具有可察覺的不同的色彩和/或強(qiáng)度。半導(dǎo)體光源例如可以是發(fā)光二極管或二極管激光器。發(fā)光二極管可以是轉(zhuǎn)換LED， 其中實(shí)際的LED或LED芯片被波長轉(zhuǎn)換的轉(zhuǎn)換層圍繞。于是，轉(zhuǎn)換LED可以具有一個(gè)或多個(gè)發(fā)射藍(lán)光的LED芯片，其例如由藍(lán)色轉(zhuǎn)換成黃色的發(fā)光材料圍繞。但也可以使用不同地發(fā)光LED或LED芯片和不同地波長轉(zhuǎn)換的發(fā)光材料，例如發(fā)射UV光的LED和將UV光轉(zhuǎn)換成可見光的發(fā)光材料或者波長轉(zhuǎn)換的發(fā)光材料。轉(zhuǎn)換元件通常可以具有與轉(zhuǎn)換LED相同的發(fā)光材料并且由此增強(qiáng)了轉(zhuǎn)換程度。改進(jìn)方案具有如下優(yōu)點(diǎn)可以通過使轉(zhuǎn)換元件運(yùn)動以小開銷在精細(xì)的階段或分級中改變色彩或波長轉(zhuǎn)換程度。一個(gè)擴(kuò)展方案是，調(diào)整單元具有至少一個(gè)與溫度有關(guān)地膨脹的長度改變材料或長度改變元件。由此，以特別簡單的方式并且例如在沒有電子電路的情況下自動地進(jìn)行色彩改變。溫度敏感的長度改變元件例如可以構(gòu)建為雙金屬元件、熱膨脹液體和/或熱膨脹蠟，其安置在具有調(diào)整缸的膨脹容器中。另一擴(kuò)展方案是，調(diào)整單元與至少一個(gè)溫度傳感器耦合并且可以根據(jù)該至少一個(gè)溫度傳感器的傳感器數(shù)據(jù)來調(diào)整。溫度傳感器的使用具有如下優(yōu)點(diǎn)溫度傳感器可以比較自由地放置并且此外可以容易地進(jìn)行傳感器數(shù)據(jù)與調(diào)整單元的偏轉(zhuǎn)的匹配(例如通過與機(jī)械的執(zhí)行器連接的控制單元，或者反之亦然)。該匹配例如還可以在發(fā)光裝置的裝配之后進(jìn)行，例如在根據(jù)溫度測試光色之后來進(jìn)行。由此，該擴(kuò)展方案也可以靈活地針對不同地構(gòu)建的發(fā)光體來適配。另一擴(kuò)展方案是，至少一個(gè)長度改變元件和/或至少一個(gè)溫度傳感器設(shè)置在發(fā)光裝置的包括至少一個(gè)半導(dǎo)體光源的內(nèi)部空間中。由此，長度改變元件的溫度至少近似地與至少一個(gè)半導(dǎo)體光源的溫度相適應(yīng)，因?yàn)閮?nèi)部空間通過該至少一個(gè)光源加熱。于是，可以省去可能的較大的并且容易出故障的溫度修正。此外，一個(gè)擴(kuò)展方案是，至少一個(gè)長度改變元件和/或至少一個(gè)溫度傳感器與均熱元件(Warmespreizungselement)熱耦合，該均熱元件與至少一個(gè)半導(dǎo)體光源熱
耦合。由此也可以以簡單的方式將至少一個(gè)長度改變元件和/或至少一個(gè)溫度傳感器置于接近至少一個(gè)半導(dǎo)體光源的溫度的溫度水平上。一個(gè)擴(kuò)展方案也為，發(fā)光裝置具有至少兩個(gè)調(diào)整單元，其中第一調(diào)整單元基本上與半導(dǎo)體光源的至少一個(gè)熱耦合并且第二調(diào)整單元基本上與轉(zhuǎn)換元件熱耦合。由此可以考慮由通過在半導(dǎo)體發(fā)光元件和轉(zhuǎn)換元件的發(fā)光材料上的不同溫度引起的不同的色彩變化和/或強(qiáng)度變化并且進(jìn)行加性或減性補(bǔ)償。一個(gè)擴(kuò)展方案為，至少一個(gè)與工作使用年限相關(guān)地調(diào)整的調(diào)整單元具有(電子) 存儲器，在該存儲器中存儲有調(diào)整單元的與發(fā)光裝置的工作持續(xù)時(shí)間有關(guān)的調(diào)整量。例如， 在存儲器中可以存儲以分鐘或者小時(shí)為單位的累積的工作持續(xù)時(shí)間。調(diào)整單元可以根據(jù)所存儲的量使至少一個(gè)轉(zhuǎn)換元件運(yùn)動(例如作為“偏移”)，例如通過相應(yīng)的特性曲線，其例如將工作持續(xù)時(shí)間與運(yùn)動量例如移動路徑關(guān)聯(lián)。還有一個(gè)擴(kuò)展方案為至少一個(gè)調(diào)整單元具有至少一個(gè)根據(jù)其使用年限而改變長度(膨脹或收縮的)長度改變元件。該擴(kuò)展方案在沒有電子控制裝置的情況下就能實(shí)現(xiàn)并且可以特別牢固且低廉地構(gòu)建。長度改變元件例如可以是或者具有隨時(shí)間而干透并且由此為收縮的長度改變材料或者具有該材料。一個(gè)特別的擴(kuò)展方案是長度改變元件與至少一個(gè)加熱裝置熱耦合。由此，可以將隨時(shí)間而限定的收縮給予長度改變元件。加熱裝置例如可以與半導(dǎo)體光源同時(shí)激活?？商孢x地，代替對溫度起反應(yīng)的老化敏感的長度改變元件也可以使用對其他限定的量起反應(yīng)的老化敏感的長度改變元件，例如對電流敏感的長度改變元件。該長度改變元件例如與半導(dǎo)體光源同時(shí)被施加電流。還有一個(gè)擴(kuò)展方案為發(fā)光裝置具有多個(gè)直線型轉(zhuǎn)換元件，其可以基本上在平行于光源平面的共同平面中運(yùn)動，更確切而言使得轉(zhuǎn)換元件中的至少兩個(gè)可以反向地移動。 該擴(kuò)展方案具有如下優(yōu)點(diǎn)其可以簡單地構(gòu)建并且還是緊湊的。此外，通過反向的可移動性，抑制了色彩和/或強(qiáng)度的(空間)角度或方向相關(guān)性。多個(gè)直線型轉(zhuǎn)換元件可以并排地設(shè)置并且轉(zhuǎn)換不同的半導(dǎo)體光源的光。可替選地，多個(gè)直線型轉(zhuǎn)換元件可以相疊地設(shè)置并且轉(zhuǎn)換相同的半導(dǎo)體光源的光，尤其是相繼地轉(zhuǎn)換。在此，特別有利的是，發(fā)光材料在移動方向上具有連續(xù)地、尤其是恒定地改變的厚度(梯度層)。兩個(gè)相疊設(shè)置的轉(zhuǎn)換元件的梯度層的厚度尤其可以在相反的方向上改變。一個(gè)改進(jìn)方案可以是，調(diào)整單元尤其是移動單元，分別以對應(yīng)于兩個(gè)相鄰半導(dǎo)體光源之間的間隔的間隔具有發(fā)光材料區(qū)域。發(fā)光材料區(qū)域尤其可以在運(yùn)動方向上通過例如半導(dǎo)體光源的五個(gè)邊長的長度伸展。在發(fā)光材料區(qū)域中，存在優(yōu)選具有如下厚度或者密度的發(fā)光材料，其大致線性地或至少單調(diào)地走向，尤其是在運(yùn)動方向上走向。還有一個(gè)改進(jìn)方案可以是，使用帶有條狀或帶狀基板的兩個(gè)轉(zhuǎn)換元件，基板具有周期地走向的轉(zhuǎn)換材料區(qū)域或轉(zhuǎn)換材料涂覆物，其中厚度和/或密度的梯度在空間上反向。由此，至少部分地抑制了色彩或轉(zhuǎn)換程度在轉(zhuǎn)換元件的運(yùn)動方向上的方向相關(guān)性。為了控制發(fā)光裝置的色彩印象可以使兩個(gè)轉(zhuǎn)換元件尤其是相對于彼此移動，用以控制光源的色彩印象?？商孢x地，轉(zhuǎn)換元件之一可以相對于半導(dǎo)體光源固定。另一擴(kuò)展方案為半導(dǎo)體光源設(shè)置成至少一個(gè)環(huán)形的布置并且發(fā)光裝置具有至少一個(gè)環(huán)形的轉(zhuǎn)換元件，其相對于半導(dǎo)體光源的至少一個(gè)環(huán)形布置同心地設(shè)置并且可以借助至少一個(gè)調(diào)整單元以可以旋轉(zhuǎn)運(yùn)動的方式來調(diào)整。由此也可以抑制色彩和/或強(qiáng)度的(空間)角度或方向相關(guān)性。在兩個(gè)擴(kuò)展方案中，發(fā)光材料優(yōu)選以設(shè)置成與半導(dǎo)體光源相同的圖案，使得對于所有半導(dǎo)體光源而言色彩和/或強(qiáng)度的變化至少近似相同。一個(gè)對于波長轉(zhuǎn)換過的光的比例的特別精細(xì)的改變有利的擴(kuò)展方案是，發(fā)光材料以對于由半導(dǎo)體光源發(fā)射的光局部、尤其是逐漸改變的厚度和/或濃度在轉(zhuǎn)換元件中分布?？商孢x地，發(fā)光材料例如可以以分立的或準(zhǔn)分立的島狀部為形式設(shè)置在轉(zhuǎn)換元件的基板中或其上。這些島狀部在此也優(yōu)選地設(shè)置成與半導(dǎo)體光源相同的圖案。一個(gè)對于至少兩個(gè)半導(dǎo)體光源的可以特別簡單地構(gòu)建并且魯棒性的散熱有利的擴(kuò)展方案是，發(fā)光裝置具有電絕緣的絕緣體層和多個(gè)設(shè)置在絕緣體層的前側(cè)上的良好導(dǎo)熱的均熱元件或者均熱面，其中均熱面通過絕緣體層彼此電分離，在均熱面的每個(gè)上設(shè)置有至少一個(gè)半導(dǎo)體光源并且半導(dǎo)體光源被透光的漫射體覆蓋。通過均熱面將在相應(yīng)相關(guān)的半導(dǎo)體光源上產(chǎn)生的廢熱有效地散發(fā)。在此，半導(dǎo)體光源尤其可以松散地(不怎么緊湊)設(shè)置，以便能夠?qū)崿F(xiàn)大的均熱面。通過電分離還可以將均熱面用作半導(dǎo)體光源的電接觸面，這簡化了結(jié)構(gòu)。松散的布置還是有利的，因?yàn)樵诖嗽谵D(zhuǎn)換元件中在設(shè)置有發(fā)光材料的區(qū)域之間存在足夠的距離并且可以降低發(fā)光二極管射到與相鄰的發(fā)光二極管關(guān)聯(lián)的轉(zhuǎn)換器區(qū)域中的側(cè)向的過輻射(IJberstrahlung )。已證明為特別有利的是，均熱面分別占據(jù)至少0. 5cm2的面積，以便能夠?qū)崿F(xiàn)特別有效的散熱。還有一個(gè)改進(jìn)方案為半導(dǎo)體光源具有大約1/cm2或更小的面密度，以便能夠?qū)崿F(xiàn)特別有效的散熱。對于特別有效的散熱，也可以有利的是，均熱面是相應(yīng)地設(shè)置在其上的半導(dǎo)體光源的表面占據(jù)面積的至少四倍。還有一個(gè)改進(jìn)方案為均熱面用作相應(yīng)地設(shè)置在其上的半導(dǎo)體光源的電接觸面。 可替選地，均熱面可以以電學(xué)方式與相關(guān)半導(dǎo)體光源分離，但基本上并不在熱學(xué)上與相關(guān)半導(dǎo)體光源分離，例如通過半導(dǎo)體光源的殼體或者薄的電絕緣層分離。對于改進(jìn)的光產(chǎn)出有利的會是，絕緣體層在半導(dǎo)體光源旁邊至少部分地被最上部的反射體層遮蔽。反射層例如可以是漫反射的層。反射層例如可以是特別為此施加的層， 其例如以面遮蔽的方式例如施加到均熱面之上?？商孢x地，例如均熱面可以用作(鏡面反射的)反射器面或反射層。
為了發(fā)光裝置的非炫目的發(fā)射，反射層可以優(yōu)選為以漫射方式散射的層。對于良好散熱附加的或可替選的擴(kuò)展方案是，絕緣體層以其背側(cè)施加在導(dǎo)熱的支承體上，尤其是借助粘附層來施加。支承體于是可以用作另外的均熱元件。另一擴(kuò)展方案是，至少一個(gè)轉(zhuǎn)換元件具有距至少一個(gè)半導(dǎo)體光源的最小間隔，該間隔對應(yīng)于半導(dǎo)體光源的發(fā)射面的至少一個(gè)最大側(cè)向伸展。由此，降低了在轉(zhuǎn)換元件中的輻射密度并且于是減弱了老化劣化。此外，可以減弱轉(zhuǎn)換器層及其發(fā)光材料的發(fā)熱，由此又可以抑制以熱學(xué)方式引起的色彩改變和強(qiáng)度改變。一般而言，對于簡單且良好限定的運(yùn)動有利的擴(kuò)展方案是，轉(zhuǎn)換元件可以在平行于絕緣體層的平面中移動，尤其是直線移動或借助旋轉(zhuǎn)運(yùn)動來移動。尤其是對于直線型移動，轉(zhuǎn)換元件也可以直地或伸長地成形，對于轉(zhuǎn)動運(yùn)動而言例如角對稱地成形。轉(zhuǎn)換元件尤其可以板狀地成形，例如直線型、片狀或環(huán)狀地成形。該任務(wù)也通過一種用于驅(qū)動發(fā)光裝置的方法來解決，該發(fā)光裝置具有至少一個(gè)半導(dǎo)體光源，其中至少一個(gè)透光的轉(zhuǎn)換元件根據(jù)至少一個(gè)工作參數(shù)尤其是至少一個(gè)半導(dǎo)體光源和/或轉(zhuǎn)換元件的發(fā)光材料的溫度和/或老化來運(yùn)動使得發(fā)光裝置的與至少一個(gè)工作參數(shù)尤其是溫度和/或老化有關(guān)的色彩和/或強(qiáng)度的變化被至少部分地補(bǔ)償，其中該轉(zhuǎn)換元件具有對于由至少一個(gè)半導(dǎo)體光源發(fā)射的光敏感的波長轉(zhuǎn)換的發(fā)光材料的局部不均勻的分布。該裝置和/或方法尤其可以包括如下方面的一個(gè)或多個(gè)發(fā)光裝置可以構(gòu)建為一般的室內(nèi)發(fā)光體，其基本上無炫目。對此，發(fā)光裝置尤其可以具有LED或LED芯片，其相對小并且大面積地分布(大的輻射器面)，即換言之形成LED 或LED芯片的“松散的布置”或“小的損耗功率占據(jù)”。例如，LED或者LED芯片可以以大約每平方厘米1個(gè)的密度分布在面(輻射器面)上，或者還可以更為松散。散射片可以設(shè)置在其之前并且在與輻射器面的良好反射的背景的相互作用中特別有效地滿足了無炫目性要求。此外，發(fā)光裝置尤其可以將其熱直接發(fā)送給室內(nèi)空氣，更確切而言不使用附加的有源的通風(fēng)機(jī)。這降低了工作噪聲并且降低了制造開銷和工作開銷。尤其是，已經(jīng)描述的通過分布的(尤其是小的)芯片引起的大的輻射器面和“小的損耗功率占據(jù)”也以簡單方式滿足了所要求的將熱傳遞給周圍空氣。對此有利的擴(kuò)展方案包括在(例如所粘合的或所焊接的)LED或LED芯片的第一平面上通過薄金屬(并且由此導(dǎo)電的)的層引起的熱分布， 其中該層具有比LED或LED芯片的覆蓋面明顯更大的面積(例如其中該層構(gòu)建為均熱面)。 該層同時(shí)可以擔(dān)任接觸端子和饋電裝置的一部分。尤其是當(dāng)相關(guān)的饋電裝置通過絕緣體層與導(dǎo)電的支承體(例如冷卻板或支承體板)充分電絕緣地實(shí)施(該支承體同時(shí)負(fù)責(zé)對周圍空氣的主要的熱導(dǎo)出)時(shí)，整個(gè)布線在電網(wǎng)電勢上進(jìn)行。導(dǎo)電的支承體例如可以連接到電網(wǎng)的保護(hù)接地裝置，使得在電流線路借
助該外部的導(dǎo)體接地(K^rpersehluM )的情況下，對操作者不會產(chǎn)生危險(xiǎn)，因?yàn)楣收想?br> 流保護(hù)開關(guān)會立刻響應(yīng)。另一可特別簡單地實(shí)現(xiàn)的擴(kuò)展方案是，使用足夠穩(wěn)定的并且良好電絕緣的導(dǎo)熱層(例如有電阻能力的塑料)，其滿足完全絕緣的保護(hù)等級的前提條件，使得至少根據(jù)VDE不需要保護(hù)接地裝置連接。發(fā)光裝置于是可以簡單地借助交流電源(例如具有110伏特或230伏特)來激勵。因此，可以使用最為簡單的、少損耗的具有任意求和的電壓的電源。這種電源或者鎮(zhèn)流器可以是廉價(jià)、可靠并且簡單地構(gòu)建以及具有良好的有功功率因數(shù)和高的效率。雖然通過上面所描述的金屬層(例如提供均熱面的層)擴(kuò)寬的LED或者LED芯片的熱流會典型地流經(jīng)絕緣體層。然而，相關(guān)的通過絕緣體層引起的熱隔離與所要求的支承體/空氣過渡相比并不主要或者相當(dāng)小。更確切地說，載熱面的密度最大的LED密度占據(jù) (Dichtebesetzung)或LED芯片密度占據(jù)基本上通過在最大大約IOW/(m2 · k)的自然對流的情況下物理上限制的空氣-熱傳遞數(shù)(Luft-Warmeubertragszahl)來確定。發(fā)光裝置的機(jī)械安裝還可以同時(shí)實(shí)現(xiàn)電接觸和熱導(dǎo)出以及高電壓絕緣(例如達(dá)到4kV的高電壓絕緣)。于是，LED或者LED芯片的機(jī)械固定可以簡單地通過粘合(例如導(dǎo)電粘合劑)或者通過焊接到機(jī)械層或均熱面上實(shí)現(xiàn)，但可替選地例如在LED或LED芯片有上側(cè)的接觸端子的情況下也通過至少部分接合實(shí)現(xiàn)。金屬層例如可以蒸發(fā)或者攝影技術(shù)結(jié)構(gòu)化以及隨后以電解方式增強(qiáng)。但，其也可以例如“壓印”并且隨后以熱學(xué)/化學(xué)方式轉(zhuǎn)換成所希望的導(dǎo)電層。尤其是，所沖制的金屬箔面的大面積的粘合(例如粘合到絕緣體層上) 是可能的。尤其是，由發(fā)光裝置發(fā)射的光的色彩和/或亮度可以通過調(diào)節(jié)可能性來調(diào)節(jié)，使得LED或LED芯片可以在大的色彩公差范圍和亮度公差范圍中構(gòu)建。于是，波長轉(zhuǎn)換的發(fā)光材料可以并不固定地施加在例如藍(lán)色(發(fā)射藍(lán)色光)的LED 或者LED芯片之前，而是可移動地安置(在發(fā)射方向上)在LED之前。在此，尤其是發(fā)光材料(例如作為層)可以施加在至少半透明(尤其透明)的轉(zhuǎn)換元件(也可以稱作發(fā)光材料支承體)上的在每個(gè)側(cè)向方向上均比LED的發(fā)射面大的面上。轉(zhuǎn)換元件優(yōu)選可垂直于主發(fā)射方向移動地來放置，然而也可以以其他方式運(yùn)動，例如通過面翻倒來運(yùn)動。由此，可以選擇性地將藍(lán)色LED發(fā)射面通過發(fā)光材料完全遮蓋，或者也可以僅僅部分遮蓋直至根本不被遮蓋。轉(zhuǎn)換元件例如可以是棒，并且尤其在同時(shí)控制在空間序列中的多個(gè)LED時(shí)，多個(gè)LED 在此可以同時(shí)并行地以發(fā)光材料(尤其是以發(fā)光材料層為形式)來遮蓋或除去該發(fā)光材料。轉(zhuǎn)換元件或發(fā)光材料支承體可以明顯與LED或LED芯片間隔地設(shè)置。在此，發(fā)光材料或發(fā)光材料區(qū)域的面積明顯大于發(fā)射面。這尤其可以具有三個(gè)積極作用a)尤其，如果(尤其是平面的)轉(zhuǎn)換元件的面和LED發(fā)射平面平行地并且尤其至少部分地向重力方向(尤其是空間中的垂直線)傾斜，則轉(zhuǎn)換元件及其發(fā)光材料以及LED 或者LED芯片可以在轉(zhuǎn)換器空氣流中被冷卻(煙囪效應(yīng))。由此，可以將轉(zhuǎn)換元件的發(fā)光材料以及LED或LED芯片的發(fā)射器層有效地保持更冷。b)此外，也形成了藍(lán)色輻射在發(fā)光材料處的明顯更低的功率密度，由此導(dǎo)致該發(fā)光材料所期待的明顯更低的老化劣化。c) LED的通過發(fā)光材料(尤其以發(fā)光材料層為形式)引起的遮蓋的改變在LED的保持相同的功率的情況下形成如下效果該輻射可以以與LED的輻射降低相同的程度被轉(zhuǎn)換成與此互補(bǔ)的(例如黃-紅-綠)輻射，使得發(fā)光裝置的輻射功率于是在初步近似中保持恒定。由此，不需要將電流驅(qū)動器的一部分部分地復(fù)雜地并且附加地引起損耗地設(shè)計(jì)為電流變化地可調(diào)的驅(qū)動器。該方法或者該裝置的另一優(yōu)點(diǎn)通常也在于，各個(gè)LED并不需要精確的色彩平衡。于是，可以使用具有在幾乎整個(gè)色彩規(guī)范寬度中部分極大的制造波動的LED，這使得LED的提供極為成本低廉。通過至少一個(gè)轉(zhuǎn)換元件的運(yùn)動引起的色彩平衡例如可以在制造方法結(jié)束時(shí)通過操作該至少一個(gè)轉(zhuǎn)換元件來進(jìn)行。附加地或可替選地，通過至少一個(gè)轉(zhuǎn)換元件的運(yùn)動引起的色彩調(diào)節(jié)也可以由用戶(客戶)來調(diào)節(jié)或再調(diào)節(jié)，這尤其是在通常不可避免的LED和發(fā)光材料的老化過程中會是重要的，以便能夠在較大的時(shí)間段(例如達(dá)到10年或者大約 100，000小時(shí))上實(shí)現(xiàn)發(fā)光裝置的使用壽命。LED的發(fā)光密度典型地大于熒光管的發(fā)光密度1000到10000倍。對于色彩再現(xiàn)， 在兩個(gè)情況下需要大致相同的層厚度的發(fā)光材料，即在LED情況下發(fā)光材料(其也可以是由不同的單個(gè)發(fā)光材料構(gòu)成的混合物)的光子轉(zhuǎn)換功率密度高出超過1000倍。這也是“空間分布”或間隔的發(fā)光材料(參見以上內(nèi)容)的方面，其所透射的面于是會比LED或LED芯片本身的發(fā)射面相比面積大至少一個(gè)量級，由此也明顯地降低了輻射集中度，并且由此也降低了老化。在橫向上清晰定界的發(fā)光材料體積在發(fā)射的LED或發(fā)射的LED芯片上簡單“推過 (tberschieben )”時(shí)會出現(xiàn)“色彩定向作用”(色彩的方向相關(guān)性)。色彩定向作用可以通過光學(xué)上連接在后的漫射體(例如被磨毛的(mattierte)散射片)尤其是在與漫反射的背景(反射器)的協(xié)作中來緩和。然而，色彩定向作用例如也可以通過在轉(zhuǎn)換元件上或在轉(zhuǎn)換元件中有目的地或限定地逐漸變薄的發(fā)光材料分布或者被透射的發(fā)光材料厚度至少大部分被避免。在此，有利的會是，梯度體積的走向長度為發(fā)射面的伸展的多倍。尤其是在通過一方面為漫射體和尤其是漫射白色、反射的背景(尤其是在LED (芯片)平面)的有效光混合的情況下，一個(gè)擴(kuò)展方案為并非所有LED被色彩調(diào)節(jié)或者色彩變化，而是LED的僅僅一部分被色彩調(diào)節(jié)或者色彩變化，其中于是其余LED的色彩改變或者色彩漂移通過增強(qiáng)的色彩改變(過補(bǔ)償)一同被補(bǔ)償。尤其，一個(gè)可能性可以是，色彩可以自動地借助簡單裝置通過溫度來再調(diào)節(jié)，以便通過溫度補(bǔ)償LED (芯片)-色彩偏移。相應(yīng)的“色度坐標(biāo)調(diào)整裝置”例如可以具有溫度相關(guān)的執(zhí)行器或者調(diào)整單元(例如借助在具有調(diào)整缸的膨脹容器中的雙金屬、熱膨脹液體或熱膨脹蠟等等)，其(例如對其他調(diào)整可能性附加地，例如對用戶相關(guān)的調(diào)整附加地)移動色度坐標(biāo)。這例如可以實(shí)現(xiàn)為使得LED或LED芯片和轉(zhuǎn)換材料的溫度色彩進(jìn)程(或色彩隨著溫度的溫度相關(guān)的漂移或者偏移)被補(bǔ)償。相應(yīng)地，溫度相關(guān)的調(diào)整單元(“溫度調(diào)節(jié)器”)也可以處于發(fā)光裝置的內(nèi)部空間中或者例如也至少與均熱面和/或支承體元件熱耦合。合適的簡單的調(diào)整機(jī)構(gòu)甚至可以被兩個(gè)或更多個(gè)的調(diào)整單元操作；更確切地說，被最優(yōu)地修正LED或者LED芯片的色度坐標(biāo)偏移的調(diào)整單元和借助溫度最優(yōu)地修正轉(zhuǎn)換元件的發(fā)光材料的色度坐標(biāo)偏移的其他調(diào)整單元操作。一個(gè)擴(kuò)展方案也可以為在芯片使用壽命期間由于LED或者LED芯片的老化引起的色彩偏移會被自動地相適應(yīng)。上面所描述的溫度相關(guān)地調(diào)整的色度坐標(biāo)調(diào)整裝置例如可以與老化補(bǔ)償調(diào)整裝置結(jié)合地甚至在擴(kuò)寬的時(shí)段上補(bǔ)償LED或者LED芯片和/ 或轉(zhuǎn)換元件的發(fā)光材料老化作用并且于是明顯地延長使用壽命(其尤其根據(jù)規(guī)范偏差 (Spezifikationsabweichungen)來限定，例如相對于色彩)。對此，例如可以使用借助與 LED或LED芯片和/或發(fā)光材料類似的溫度激活能量老化的材料。這尤其可以表示為可輕易地、例如再次以機(jī)械方式檢測的量譬如長度伸展或者體積膨脹，這又可以自動地影響色度坐標(biāo)偏移機(jī)構(gòu)。與自動色彩調(diào)節(jié)無關(guān)地，一個(gè)改進(jìn)方案可以是，可以通過客戶進(jìn)行事后的色彩調(diào)節(jié)。總之，可以提供一種裝置和/或方法用于大面積的無炫目的室內(nèi)照明，其具有帶有簡單的(尤其是電容器)鎮(zhèn)流器的小的、尤其是在電學(xué)上串聯(lián)的半導(dǎo)體LED芯片，并且具有溫度補(bǔ)償和/或老化補(bǔ)償?shù)纳收{(diào)節(jié)可能性和/或亮度調(diào)節(jié)可能性。


在下圖中，參照實(shí)施例示意性地更為詳細(xì)地描述了本發(fā)明。在此，為了清楚，相同或作用相同的元件可以設(shè)置有相同的附圖標(biāo)記。圖1在側(cè)視圖中部分地作為剖面圖示出了根據(jù)第一實(shí)施形式的發(fā)光裝置的部件；圖2在俯視圖中示出了圖1中所示的部件；圖3在側(cè)視圖中部分地作為剖面圖示出了圖1中的部件以及根據(jù)第一實(shí)施形式的發(fā)光裝置的其他部件；圖4在俯視圖中示出了圖3中的部件；圖5在側(cè)視圖中部分地作為剖面圖示出了根據(jù)第二實(shí)施形式的發(fā)光裝置的部件；圖6在俯視圖中示出了圖5中所示的部件；圖7部分地在側(cè)視圖中示出了發(fā)光裝置的轉(zhuǎn)換元件的可能的傳動裝置的部件；圖8在側(cè)視圖中部分地作為剖面圖示出了根據(jù)第三實(shí)施形式的發(fā)光裝置；圖9在側(cè)視圖中部分地作為剖面圖示出了根據(jù)第四實(shí)施形式的發(fā)光裝置；圖10在側(cè)視圖中部分以部分剖面圖示出了發(fā)光裝置的另一傳動裝置；以及圖11示出了用于驅(qū)動發(fā)光裝置的至少一個(gè)半導(dǎo)體光源的可能的鎮(zhèn)流器的電路圖。
具體實(shí)施例方式圖1在側(cè)視圖中部分地作為剖面圖示出了發(fā)光裝置1的部件，即電絕緣的絕緣體層2，在其前側(cè)上施加有多個(gè)成行設(shè)置的均熱元件或均熱面3。均熱面3在此由金屬層構(gòu)成并且彼此間并不電連接，而是通過絕緣體層2彼此電絕緣。在每個(gè)均熱面3的前側(cè)上存在以發(fā)光二極管4為形式的半導(dǎo)體光源。發(fā)光二極管4在此示例性地構(gòu)建為發(fā)藍(lán)光的LED芯片。每個(gè)發(fā)光二極管4被透明的澆注材料5覆蓋，在澆注材料中存在發(fā)光材料6，其可以將由相關(guān)的LED 4發(fā)射的藍(lán)色光轉(zhuǎn)變或轉(zhuǎn)換為黃色光。根據(jù)發(fā)光材料6的密度和澆注材料5 的厚度，可以調(diào)節(jié)波長轉(zhuǎn)換過的黃色光相對于未波長轉(zhuǎn)換地穿過澆注材料5的藍(lán)色光的比例。例如，形成的藍(lán)色/黃色混合光可以是白色混合光。發(fā)光二極管4在電學(xué)上串聯(lián)連接，為此它們與相應(yīng)的均熱面3的一側(cè)電接觸并且在其另外的極與電連接線7或接合線連接。電連接線7用其另外的端部與相鄰的發(fā)光二極管4的均熱面3連接。因此，均熱面3用作安裝面和電接觸面或接觸元件。然而，均熱面3也用于導(dǎo)出并且散布(spreizen)由相應(yīng)的發(fā)光二極管4產(chǎn)生的廢熱，以便避免發(fā)光二極管4的過熱或至少抑制由于存在的高溫造成的其老化。此外，熱擴(kuò)展
11面3還可以用作冷卻面。對于有效的均熱有利的是，均熱面3分別占據(jù)至少0. Scm2的面積 (在俯視圖中)。有效的散熱或有效的熱管理也可以通過發(fā)光二極管4彼此相距較遠(yuǎn)或者 “松散地”設(shè)置的方式來實(shí)現(xiàn)。已表明的是，每個(gè)平方厘米一個(gè)發(fā)光二極管4或更小(即具有更大的間隔)的面密度能夠?qū)崿F(xiàn)特別有效的散熱。此外，有利的是，發(fā)光二極管4比較小并且具有比較小的功率。已證明為對于散熱特別有利的是。均熱面3是相應(yīng)設(shè)置在其上的發(fā)光二極管4的表面占據(jù)的至少四倍大。圖2在俯視圖中示出了圖1中所示的發(fā)光裝置1的部件。在絕緣體層2上，均熱面3以及由此相關(guān)的發(fā)光二極管4設(shè)置成兩個(gè)平行的行。這兩行發(fā)光二極管4可以彼此獨(dú)立地激勵或本身又串聯(lián)連接。一般而言，也只需一行，或者多于兩行可以設(shè)置在絕緣體層2 上。圖3示出了帶有比照圖1附加的部件的發(fā)光裝置1。于是，絕緣體層2現(xiàn)在用其背側(cè)通過粘合層8固定在以冷卻片9為形式的導(dǎo)熱的支承體上。由此，均熱面3的熱量也可以通過絕緣體層2和粘合層導(dǎo)出到冷卻片9上，使得形成發(fā)光二極管4的更為有效的冷卻。 在發(fā)光二極管4和澆注材料5之上存在以硬的帶狀基板11為形式的轉(zhuǎn)換元件10，在該基板上局部地引入發(fā)光材料12?；?1因此用作發(fā)光材料12的支承體。基板11由基本上透光的材料構(gòu)成。在所示的實(shí)施形式中，發(fā)光材料12在基板11的朝著發(fā)光二極管4的下側(cè)上安置在相應(yīng)的凹處13中，這使得將發(fā)光材料12固定在基板11上變得容易，因?yàn)榘l(fā)光材料12可以簡單地引入到凹處13中并且隨后被抹掉。單個(gè)的發(fā)光材料區(qū)域14的位置對應(yīng)于發(fā)光二極管4的圖案或布置，然而轉(zhuǎn)換元件10可以平行于發(fā)光二極管4或平行于絕緣體層2運(yùn)動，如在下面還將更為詳細(xì)地描述的那樣，并且通過雙箭頭表示。由此，發(fā)光材料12 相對于相關(guān)的發(fā)光二極管4的遮蓋程度可以有針對性地調(diào)節(jié)，并且由此由發(fā)光二極管4發(fā)射的光的轉(zhuǎn)換程度并且隨之混合光的色彩也可以有針對性地調(diào)節(jié)。換言之，發(fā)光二極管4 的初級光的色彩比例或者波長轉(zhuǎn)換過的光的比例可以通過轉(zhuǎn)換元件10相對于發(fā)光二極管 4的相對定位來調(diào)節(jié)。在發(fā)光材料區(qū)域14和相關(guān)的LED4之間的覆蓋越大，則發(fā)光二極管 4的越多光會被波長轉(zhuǎn)換并且相應(yīng)地例如可以將藍(lán)色LED4的越多光轉(zhuǎn)換成黃色光，使得得到的混合光獲得更高的黃色比例?；?1以及由此轉(zhuǎn)換元件10借助多個(gè)引導(dǎo)突出部1 來支承。對處于轉(zhuǎn)換元件10的下側(cè)上的發(fā)光材料區(qū)域14可替選地或附加地，發(fā)光材料12 也可以局部地在轉(zhuǎn)換元件10的背離發(fā)光二極管4的上側(cè)上設(shè)置成相應(yīng)的發(fā)光材料區(qū)域16， 如在此示例性地參照唯一的區(qū)域16示出的那樣。另一可替選的擴(kuò)展方案是，省去了澆注材料5、6。由此，波長轉(zhuǎn)換僅僅取決于轉(zhuǎn)換元件10的發(fā)光材料12，并且混合光的波長轉(zhuǎn)換過的比例的非常強(qiáng)烈的變化通過轉(zhuǎn)換元件 10的比較小的運(yùn)動(在此為移動)來實(shí)現(xiàn)。設(shè)置有發(fā)光材料6的澆注材料5的設(shè)計(jì)具有如下優(yōu)點(diǎn)可以借助轉(zhuǎn)換元件10的運(yùn)動來設(shè)置波長轉(zhuǎn)換過的光比例的比較精細(xì)的改變。在此，于是僅僅需要比較少的發(fā)光材料12，使得轉(zhuǎn)換元件10可以比較緊湊地構(gòu)建。—般而言，由發(fā)光二極管4發(fā)射的色彩以及波長轉(zhuǎn)換的方式并不受限，尤其是并不限于藍(lán)色-黃色波長轉(zhuǎn)換。于是，發(fā)光二極管4也可以是UV發(fā)光二極管，并且發(fā)光材料 6，12例如可以將由發(fā)光二極管4發(fā)射的紫外光轉(zhuǎn)換成可見光。形成的混合光也可以不是白色光。
一般而言，發(fā)光材料6，12可以是相同的發(fā)光材料，或這兩種發(fā)光材料6、12是不同的發(fā)光材料。于是，例如在光學(xué)上較接近發(fā)光二極管4地存在的澆注材料5的發(fā)光材料6 可以將由半導(dǎo)體光源4發(fā)射的光轉(zhuǎn)換成波長轉(zhuǎn)換過的第一光，而轉(zhuǎn)換元件10的發(fā)光材料12 然后可以將由發(fā)光二極管4發(fā)射的初級光進(jìn)行波長轉(zhuǎn)換，例如波長轉(zhuǎn)換成與發(fā)光材料6相比不同的顏色。可替選地或者附加地，發(fā)光材料12可以將由澆注材料5的發(fā)光材料6轉(zhuǎn)換過的光再次至少部分進(jìn)一步波長轉(zhuǎn)換。普遍而言，發(fā)光材料的數(shù)量和色彩轉(zhuǎn)換并不受限，于是轉(zhuǎn)換元件也可以具有多種發(fā)光材料，例如具有第一發(fā)光材料和第二發(fā)光材料，其不同地工作。在此，轉(zhuǎn)換元件10具有距發(fā)光二極管4的(垂直)距離d，該距離至少對應(yīng)于發(fā)光二極管4的發(fā)射面的最大側(cè)向伸展。由此，在轉(zhuǎn)換元件10中的輻射密度保持得小并且于是老化劣化減弱。此外，轉(zhuǎn)換元件10及其發(fā)光材料12的發(fā)熱可以被減弱，由此又可以抑制熱致的色彩改變和強(qiáng)度改變。這尤其是也通過發(fā)光二極管的布置來促進(jìn)，如圖1和2所示那樣，因?yàn)樵诖藴p小了熱輸入至轉(zhuǎn)換元件。圖4在俯視圖中示出了圖3中所示的發(fā)光裝置1的部件。引導(dǎo)突出部15a構(gòu)建為引導(dǎo)板條15b的側(cè)向突出部，其中兩個(gè)側(cè)向凸起板條1 分別為轉(zhuǎn)換元件10在縱向側(cè)加框。圖5在側(cè)視圖中作為剖面圖示出了根據(jù)第二實(shí)施形式的發(fā)光裝置21。在此情況下，將以印制導(dǎo)線區(qū)段為形式的均熱面22施加到絕緣體層2上。發(fā)光二極管(例如藍(lán)色發(fā)光二極管)23作為塑料澆注的、可借助焊料沈焊接的器件以表面安裝方式(所謂的SMT部件)施加到每兩個(gè)直接鄰接的均熱面22上。每個(gè)發(fā)光二極管23因此以電學(xué)方式橋接兩個(gè)相鄰的均熱面22。絕緣體層2如已經(jīng)針對發(fā)光裝置1所描述的那樣通過粘合層8 (例如雙側(cè)的粘合帶)與冷卻片9相連。發(fā)光裝置21可以特別簡單地制造。均熱面22可以如均熱面3那樣具有與發(fā)光二極管23的占據(jù)面積相比而言大的面積。此外，在此也可以將發(fā)光二極管23松散地設(shè)置。發(fā)光裝置21可以如已針對發(fā)光裝置 1提及的那樣具有可運(yùn)動地遮擋或者部分遮擋發(fā)光二極管23的轉(zhuǎn)換元件，例如帶狀的滑塊形式的轉(zhuǎn)換元件。發(fā)光二極管23也可以由摻以發(fā)光材料的澆注材料圍繞。圖6在俯視圖中示出了發(fā)光裝置21并且發(fā)光二極管23又串聯(lián)設(shè)置。在相應(yīng)的LED 的殼體M中存在的LED芯片25的面積顯著小于均熱元件22之一的面積。發(fā)光二極管23 在此僅僅單行地施加。圖7在側(cè)視圖中示出了轉(zhuǎn)換元件的傳動裝置31，轉(zhuǎn)換元件例如為10，如例如在根據(jù)圖6和7的發(fā)光裝置中所使用的那樣，其中傳動裝置31在此具有尤其可從外部操作(調(diào)整)滾花輪32，其旋轉(zhuǎn)運(yùn)動通過可兩側(cè)運(yùn)動地放置的杠桿33轉(zhuǎn)換成如通過雙箭頭表示的轉(zhuǎn)換元件10的線性運(yùn)動。該傳動裝置31具有如下優(yōu)點(diǎn)通過選擇滾花輪32的直徑或嚴(yán)格而言選擇杠桿33的旋轉(zhuǎn)點(diǎn)33a距滾花輪32的軸線32a的間隔可以非常簡單地選擇行程轉(zhuǎn)換。例如通過簡單的附加的杠桿天平(具有對應(yīng)于所選的杠桿比例的杠桿機(jī)構(gòu)，未示出)，基板11或轉(zhuǎn)換器支承體10可以同時(shí)被滾花輪32而且被與工作參數(shù)相關(guān)地尤其是溫度和/或老化相關(guān)的自動調(diào)整器操作，尤其是移動。例如，圖10中更詳細(xì)描述的杠桿60可以借助調(diào)整輪或者滾花輪32操作和/或調(diào)節(jié)。
圖8在側(cè)視圖中作為截面圖示出了根據(jù)第三實(shí)施形式的發(fā)光裝置41。與發(fā)光裝置 21相比，發(fā)光二極管42現(xiàn)在構(gòu)建為在形成為印制導(dǎo)線段的均熱面22上的倒裝芯片部件。可替選地，也可以涉及如圖1中所示的接合的布置。相反，在此所示的發(fā)光二極管 42也可以如圖1中那樣設(shè)置有澆注材料5，該澆注材料也可能已經(jīng)包含了轉(zhuǎn)換材料6。設(shè)置在發(fā)光二極管42 (即在發(fā)射方向上)之上的轉(zhuǎn)換元件43現(xiàn)在在其下側(cè)44上不再在局部清晰定界的區(qū)域中具有發(fā)光材料12，其中該轉(zhuǎn)換元件在此同樣可以平行于發(fā)光二極管42或絕緣體層2移動。更確切地說，發(fā)光材料12在運(yùn)動方向R上以逐漸或漸漸、尤其是線性地改變的層厚度來施加(梯度體積或梯度層)。由此，可以特別精細(xì)地有針對性地變化或者改變色彩混合比例。對此，梯度體積的走向長度尤其為發(fā)射面的伸展的多倍(例如在轉(zhuǎn)換元件43的運(yùn)動方向上為兩倍)。為了提高光產(chǎn)出或降低光損耗以及為了改進(jìn)光的均勻化(由此尤其可以降低或者避免炫目作用)，帶有均熱面22的絕緣體層2被漫反射層45遮蓋，該漫反射層將射到其上的光(其例如會來自轉(zhuǎn)換元件43的發(fā)光材料12)向回反射。反射層45例如可以是白色反射的層。為了進(jìn)一步光散射，在轉(zhuǎn)換元件43之上安置有漫射體46。漫射體46例如可以是奶白玻璃片或其他光散射體。圖9在側(cè)視圖中作為剖面圖示出了根據(jù)第四實(shí)施形式的發(fā)光裝置81。發(fā)光裝置 81類似于發(fā)光裝置41，除了現(xiàn)在在發(fā)光二極管42之上設(shè)置有兩個(gè)分離的帶狀或條狀的轉(zhuǎn)換元件43a和43b。轉(zhuǎn)換元件43a在光學(xué)上連接在轉(zhuǎn)換元件4 之后。如在發(fā)光裝置41中那樣，發(fā)光材料12作為具有在運(yùn)動方向R上線性改變的厚度(可替選地或附加地密度) 的梯度層存在。在此，兩個(gè)轉(zhuǎn)換元件43a和4 設(shè)置為，使得其厚度梯度和/或密度梯度在運(yùn)動方向R上相反地走向。由此，在轉(zhuǎn)換元件43a和4 在垂直方向上完全覆蓋的情況下， 在初步近似中，在垂直的光穿透的情況下被橫越的轉(zhuǎn)換材料12之和相等。該厚度之和或者密度之和在兩個(gè)轉(zhuǎn)換元件(或者棒)43a和4 的相對于彼此相對移動時(shí)改變。在此，移動運(yùn)動對稱地分配到兩個(gè)轉(zhuǎn)換元件43a和4 上?？商孢x地，一個(gè)轉(zhuǎn)換元件43a或4 可以固定地實(shí)施，并且僅僅另一轉(zhuǎn)換元件4 或43a通過其移動被用于至少在遠(yuǎn)場中控制光色。
代替在此所示出的轉(zhuǎn)換元件43a和4 的線性實(shí)施形式，也可以使用發(fā)光二極管4 或42以及在其之上引導(dǎo)的轉(zhuǎn)換材料支承體的環(huán)形布置。于是，相應(yīng)的結(jié)構(gòu)可以設(shè)置在部分圓的環(huán)周上，并且調(diào)節(jié)通過尤其可中心轉(zhuǎn)動地固定的環(huán)形或者片狀轉(zhuǎn)換元件的旋轉(zhuǎn)進(jìn)行。另一不同點(diǎn)在于，發(fā)光材料12存在于轉(zhuǎn)換元件43a或4 的基板的相應(yīng)凹進(jìn)部82 中，這使轉(zhuǎn)換元件43a、43b的制造和發(fā)光材料的精確成形和定劑量變得容易。發(fā)光二極管42在此也可以通過摻以發(fā)光材料6的澆注材料5直接覆蓋。圖10示出了發(fā)光裝置的用于使轉(zhuǎn)換元件52運(yùn)動或者調(diào)整轉(zhuǎn)換元件52的可能的調(diào)整單元51，其中轉(zhuǎn)換元件52具有帶有相應(yīng)的發(fā)光材料12(包括不同發(fā)光材料的混合物在內(nèi))的多個(gè)發(fā)光材料區(qū)域53。轉(zhuǎn)換元件52在此可以水平移動，如通過雙箭頭示意性示出的那樣，但也可以以其他方式運(yùn)動，例如可轉(zhuǎn)動。調(diào)整單元51具有氣缸55、在氣缸55中可縱向移動地放置的活塞56、壓力彈簧57 和長度改變材料或者長度改變元件58。壓力彈簧57將活塞56朝著長度改變元件58擠壓。 此外，活塞56將具有壓力彈簧57的部分空間對長度改變元件58密封。此外，活塞56還通過從氣缸55伸出的挺桿59與轉(zhuǎn)換元件52連接?；钊?5的線性運(yùn)動由此直接轉(zhuǎn)換成轉(zhuǎn)換元件52的線性運(yùn)動。氣缸55在其與挺桿59對置的側(cè)上可旋轉(zhuǎn)地與杠桿60相連，其中杠桿例如可以通過使用者手動地調(diào)整。通過改變杠桿60的位置，使用者因此可以經(jīng)由調(diào)整單元51來調(diào)整轉(zhuǎn)換元件52并且因此改變由發(fā)光裝置50發(fā)射的混合光的色彩比例。使用者因此可以通過杠桿60的運(yùn)動明顯改變發(fā)光裝置50的色彩。通過長度改變元件58使杠桿60的調(diào)整運(yùn)動與通過長度改變元件58的膨脹或者收縮引起的活塞56在氣缸55內(nèi)的運(yùn)動交疊。例如，長度改變元件58可以隨著溫度改變而膨脹或者收縮并且由此使轉(zhuǎn)換元件52移動，使得出現(xiàn)溫度引起的發(fā)光裝置50的色彩改變 (例如由發(fā)光二極管和/或發(fā)光材料6或12的溫度相關(guān)的效率改變或者色彩偏移引起)。 為了使在長度改變元件58上的溫度相對于在發(fā)光二極管或者發(fā)光材料12上的溫度良好關(guān)聯(lián)，氣缸55可以位于殼體的內(nèi)部空間中，其中該殼體(未示出)也容納發(fā)光二極管。長度改變材料58例如可以是液體、蠟、固體或者甚至氣體。在一個(gè)附加的或者可替選的實(shí)施形式中，長度改變材料58隨著使用年限而收縮， 例如超過至少大約10000小時(shí)的工作時(shí)間段明顯收縮。在此，長度改變材料58的長度改變尺寸確定為使得其可以與老化造成的發(fā)光材料6和/或12以及發(fā)光二極管的色彩改變關(guān)聯(lián)。由此可能的是，由發(fā)光裝置50發(fā)射的色彩也在較長的時(shí)間段上自動地并且以簡單方式調(diào)節(jié)，使得補(bǔ)償老化劣化。一般而言，可能的是，將不同的與工作參數(shù)相關(guān)地長度改變的長度改變材料例如溫度相關(guān)地長度改變的長度改變材料和老化相關(guān)地長度改變的長度改變材料以機(jī)械方式串聯(lián)，例如在相同的氣缸中或在不同的氣缸中。也可能的是，多個(gè)隨著工作參數(shù)例如溫度而長度改變的長度改變材料以機(jī)械方式串聯(lián)，其中相應(yīng)的長度改變材料可以與發(fā)光裝置50 的不同的位置或者發(fā)光材料區(qū)域關(guān)聯(lián)，例如一方面與發(fā)光二極管上的溫度相關(guān)而另一方面與轉(zhuǎn)換元件52的發(fā)光材料12的溫度關(guān)聯(lián)。圖11示出了用于尤其如上面所描述的那樣驅(qū)動發(fā)光裝置的發(fā)光二極管4、23的簡單鎮(zhèn)流器71的電路圖。該鎮(zhèn)流器71是全故障保險(xiǎn)的并且具有三個(gè)功率開關(guān)級，例如100 %、 50%和1%。鎮(zhèn)流器71可以連接到供給電網(wǎng)(或其他電源)的導(dǎo)體L。對此，鎮(zhèn)流器71具有三個(gè)電學(xué)上并聯(lián)的開關(guān)Sll、S12和S13，其中相應(yīng)的開關(guān)Sll、S12或者S13可以閉合。對應(yīng)于100%的功率開關(guān)級的開關(guān)Sll與橋式整流器BGl的第一輸入端連接，其中橋式整流器BGl的另一輸入端與供給電網(wǎng)的中性導(dǎo)體N連接。在此，更確切地說，第一開關(guān)Sll通過保險(xiǎn)元件F1、線圈Ll和電容器Cl (其中F1、L1和Cl彼此串聯(lián))與橋式整流器 BGl的第一輸入端連接。線圈Ll用于吸收電網(wǎng)過電壓并且也可以用作等效電阻。線圈Ll 也可以與保險(xiǎn)元件組合或由此與其集成，例如以由電阻線構(gòu)成的多匝的形式，其在非常高的電流脈沖負(fù)荷時(shí)(如其在電網(wǎng)過電壓的情況下會出現(xiàn)的那樣)熔合。電容器(串聯(lián)電容器)Cl在該簡單的電路中用于在持續(xù)工作中調(diào)節(jié)用于半導(dǎo)體光源的平均電流。電容器Cl 要是特別耐電流沖擊的(因?yàn)槠湮战油娏鳑_擊)并且是特別長期工作可靠的。電容器 Cl有利地引起僅可忽略的損耗功率。例如，可以在220伏特的有效電網(wǎng)交變電壓的情況下實(shí)現(xiàn)串聯(lián)的半導(dǎo)體光源的例如大約200伏特的電壓，使得整個(gè)電路的無功電流成分并不很重要。橋式整流器BGl的兩個(gè)輸出端與發(fā)光二極管4的串聯(lián)的組的兩個(gè)端部相連。在線圈Ll和電容器Cl之間插入有另一電容器Cp，其用其另一端部與中性導(dǎo)體N連接。
此外，鎮(zhèn)流器7具有接地的端子。其可以與供給電網(wǎng)的保護(hù)導(dǎo)體SL連接。該保護(hù)導(dǎo)體SL尤其可以與發(fā)光裝置的金屬屏蔽物和冷卻片連接。只有當(dāng)全部輸送電流的部分通過足夠地在機(jī)械上牢固并且在電學(xué)上絕緣的材料(例如塑料)抵御從外部的接觸時(shí)(這同樣是可能的)，發(fā)光裝置可以視為完全絕緣并且不需要保護(hù)導(dǎo)體SL。在開關(guān)Sll閉合時(shí)，在導(dǎo)體L與中性導(dǎo)體N之間存在或者饋入的具有高功率的交變電流輸送給第一橋式整流器BG1，其由此產(chǎn)生脈沖的直流電壓。脈沖的直流電壓可以通過與橋式整流器BGl的輸出端并聯(lián)的平滑電容器C3平滑。借助該平滑過的直流電流可以驅(qū)動發(fā)光二極管4。在能夠?qū)崿F(xiàn)50%的功率開關(guān)級的開關(guān)S12閉合時(shí)，交流電流以與剛才對于開關(guān) Sll所描述的方式類似的方法產(chǎn)生。于是，開關(guān)S12也通過串聯(lián)連接的部件F1、線圈Ll和電容器Cl與第二橋式整流器BG2的第一輸入端或者第一輸入端端子連接，其第二輸入端同樣與供給電網(wǎng)的中性導(dǎo)體N相連。在此，橋式整流器BG2的輸出端與平滑電容器C3并聯(lián)用于平滑所產(chǎn)生的脈沖的直流電流，在該平滑電容器的兩個(gè)極上又連接有多個(gè)串聯(lián)連接的 LED4、23。在能夠?qū)崿F(xiàn)1 %的功率開關(guān)級的開關(guān)S13接通時(shí)，附加地在開關(guān)S13與部件Fl之間存在電容器C2。代替線圈Ll也可以使用適用高脈沖電流的電阻器。代替電容器Cp例如也可以使用限制干擾脈沖電壓的變阻器(例如超過+/-450V)。由于可能極大的4000V以上的過電壓會出現(xiàn)并且其幾乎不能通過快速飽和的鐵芯線圈或鐵氧體芯線圈譬如線圈Ll吸收，所以電阻器可以有利地代替線圈Ll來使用。電阻器應(yīng)選為使得其具有并不過低的值以便限制接通電流沖擊，以及不過高的值以便限制工作損耗。當(dāng)然，本發(fā)明并不限于所示的實(shí)施例。這樣，也可以使用其他半導(dǎo)體光源，如二極管激光器。在存在多個(gè)發(fā)光二極管時(shí)， 其可以以相同色彩或者以不同色彩發(fā)光。色彩可以是單色的(例如紅色、綠色、藍(lán)色等等) 或者是多色的(如白色)。由至少一個(gè)發(fā)光二極管發(fā)射的光也可以是紅外光(IR-LED)或者紫外光(UV-LED)。多個(gè)發(fā)光二極管可以產(chǎn)生混合光；例如白色混合光。至少一個(gè)發(fā)光二極管可以包含至少一種波長轉(zhuǎn)換的發(fā)光材料(例如轉(zhuǎn)換LED)、至少一個(gè)發(fā)光二極管可以以至少一個(gè)單獨(dú)帶殼體的發(fā)光二極管為形式或以至少一個(gè)LED芯片為形式存在。多個(gè)LED芯片可以安裝在共同的基板(“基座”)上。至少一個(gè)發(fā)光二極管可以配備有至少一個(gè)自己的和 /或共同的光學(xué)裝置用于射束引導(dǎo)，例如至少一個(gè)菲涅爾透鏡，準(zhǔn)直器等等。代替或者附加于無機(jī)發(fā)光二極管例如基于InGaN或者AlInGaP的發(fā)光二極管，一般而言也可以使用有機(jī) LED (0LED例如聚合物0LED)。附圖標(biāo)記表1 發(fā)光裝置2 絕緣體層3 均熱面4 發(fā)光二極管5 澆注材料6 發(fā)光材料
16
7連接線
8粘合層
9冷卻片
10轉(zhuǎn)換元件
11基板
12發(fā)光材料
13凹處
14發(fā)光材料區(qū)域
15a引導(dǎo)突出部
15b引導(dǎo)板條
16發(fā)光材料區(qū)域
21發(fā)光裝置
22均熱面
23發(fā)光二極管
24殼體
25LED芯片
26焊料
31傳動裝置
32滾花輪
32a軸線
33杠桿
33a旋轉(zhuǎn)點(diǎn)
41發(fā)光裝置
42發(fā)光二極管
43轉(zhuǎn)換元件
44下側(cè)
45反射層
46漫射體
50發(fā)光裝置
51調(diào)整單元
52轉(zhuǎn)換元件
53發(fā)光材料區(qū)域
55氣缸
56活塞
57壓力彈簧
58長度改變元件
59挺桿
60杠桿
71鎮(zhèn)流器
81發(fā)光裝置
82進(jìn)部分
Sll開關(guān)
S12開關(guān)
S13開關(guān)
Fl部件
Ll線圈
L2線圈(未繪制在附圖中)
Cl電容器
C2電容器
C3平滑電容器
Cp電容器
BGl橋式整流器
BG2橋式整流器
N中性導(dǎo)體
SL保護(hù)導(dǎo)體
L導(dǎo)體
R運(yùn)動方向
d距離
權(quán)利要求
1.一種發(fā)光裝置(1 ；21 ；41 ；50)，其具有-至少一個(gè)半導(dǎo)體光源G ；23 ；42)和-至少一個(gè)透光的轉(zhuǎn)換元件(10 ；43 ；52)，其具有對于所述半導(dǎo)體光源G ；23 ；42)所發(fā)射的光敏感的波長轉(zhuǎn)換的發(fā)光材料(12)，-其中所述半導(dǎo)體光源G ；23 ；42)能夠被所述轉(zhuǎn)換元件(10 ；43 ；52)至少部分覆蓋，以及-所述轉(zhuǎn)換元件(10 ；43 ；52)能夠運(yùn)動使得借助所述轉(zhuǎn)換元件(10 ；43 ；52)波長轉(zhuǎn)換的光的比例能夠根據(jù)所述轉(zhuǎn)換元件(10 ；43 ；52)的位置來調(diào)節(jié)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的發(fā)光裝置(1；21 ；41 ；50)，其中該發(fā)光裝置具有與發(fā)光裝置的至少一個(gè)工作參數(shù)尤其是溫度和/或工作使用年限相關(guān)地調(diào)整的至少一個(gè)調(diào)整單元 (51)，用于使所述轉(zhuǎn)換元件(10 ；43 ；52)運(yùn)動。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的發(fā)光裝置(1；21 ；41 ；50)，其中調(diào)整單元(51)具有至少一個(gè)以與溫度有關(guān)的方式膨脹的長度改變元件(58)。
4.根據(jù)權(quán)利要求2或3所述的發(fā)光裝置(1；21 ；41 ；50)，其中所述調(diào)整單元(51)與至少一個(gè)溫度傳感器耦合并且能夠根據(jù)所述至少一個(gè)溫度傳感器的傳感器數(shù)據(jù)來調(diào)整。
5.根據(jù)權(quán)利要求2至4之一所述的發(fā)光裝置(1；21 ；41)，其中所述至少一個(gè)長度改變元件(58)和/或至少一個(gè)溫度傳感器設(shè)置在發(fā)光裝置(1 ；21 ；41 ；50)的包括所述至少一個(gè)半導(dǎo)體光源(4 ；23 ；42)的內(nèi)部空間中。
6.根據(jù)權(quán)利要求2至5之一所述的發(fā)光裝置，其中所述至少一個(gè)長度改變元件(58)和 /或所述至少一個(gè)溫度傳感器與均熱元件(3 ；2 熱耦合，其中均熱元件(3 ；22)與所述至少一個(gè)半導(dǎo)體光源G ；23 ；42)熱耦合。
7.根據(jù)上述權(quán)利要求之一所述的發(fā)光裝置，其中發(fā)光裝置具有至少兩個(gè)調(diào)整單元，其中第一調(diào)整單元基本上與所述半導(dǎo)體光源中的至少一個(gè)熱耦合并且第二調(diào)整單元基本上與轉(zhuǎn)換元件熱耦合。
8.根據(jù)權(quán)利要求2至7之一所述的發(fā)光裝置(50)，其中與工作使用年限相關(guān)地調(diào)整的至少一個(gè)調(diào)整單元(51)具有存儲器，在該存儲器中存儲有所述調(diào)整單元(51)的與發(fā)光裝置(50)的工作持續(xù)時(shí)間有關(guān)的調(diào)整量。
9.根據(jù)權(quán)利要求2至8之一所述的發(fā)光裝置(50)，其中所述至少一個(gè)調(diào)整單元(51) 具有至少一個(gè)根據(jù)其使用年限而膨脹的長度改變元件(58)。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的發(fā)光裝置，其中長度改變元件與至少一個(gè)加熱裝置熱耦合。
11.根據(jù)上述權(quán)利要求之一所述的發(fā)光裝置(1)，其中發(fā)光裝置(1)具有多個(gè)直線的轉(zhuǎn)換元件(10)，其基本上能夠在平行于光源平面的共同的平面中運(yùn)動，更確切地說使得所述轉(zhuǎn)換元件(10)的至少兩個(gè)能夠相反地移動。
12.根據(jù)上述權(quán)利要求之一所述的發(fā)光裝置，其中所述半導(dǎo)體光源設(shè)置成至少一個(gè)環(huán)形的布置并且發(fā)光裝置具有至少一個(gè)環(huán)形的轉(zhuǎn)換元件，所述轉(zhuǎn)換元件相對于所述半導(dǎo)體光源的至少一個(gè)環(huán)形布置同心地設(shè)置并且能夠借助所述至少一個(gè)調(diào)整單元以可旋轉(zhuǎn)運(yùn)動的方式來調(diào)整。
13.根據(jù)上述權(quán)利要求之一所述的發(fā)光裝置(41)，其中發(fā)光材料(12)以對于由半導(dǎo)體光源0 發(fā)射的光局部地、尤其是以漸變方式變化的厚度和/或濃度分布在所述轉(zhuǎn)換元件(43)中。
14.根據(jù)上述權(quán)利要求之一所述的發(fā)光裝置(1；21 ；41)，其具有電絕緣的絕緣體層(2) 和設(shè)置在絕緣體層O)的前側(cè)上的多個(gè)良好導(dǎo)熱的均熱面(3;2幻，其中-均熱面(3 ；2 在電學(xué)上通過絕緣體層( 彼此分離，-在均熱面(3 ；2 的每個(gè)上設(shè)置有至少一個(gè)半導(dǎo)體光源G ；23 ；42)，以及-所述半導(dǎo)體光源G ；23 ；42)被透光的漫射體G6)覆蓋。
15.一種用于驅(qū)動發(fā)光裝置(1 ；21 ；41 ；50)的方法，該發(fā)光裝置具有至少一個(gè)半導(dǎo)體光源G ；23 ；42)，其中至少一個(gè)透光的轉(zhuǎn)換元件(10 ；43 ；52)具有在局部不均勻的分布中的對于所述至少一個(gè)半導(dǎo)體光源G ；23 ；42)發(fā)射的光敏感的波長轉(zhuǎn)換的發(fā)光材料(12)，所述至少一個(gè)透光的轉(zhuǎn)換元件(10 ；43 ；52)根據(jù)所述至少一個(gè)半導(dǎo)體光源G ；23 ；42)和/或所述轉(zhuǎn)換元件(10 ；43 ；52)的發(fā)光材料(6 ；12)的至少一個(gè)工作參數(shù)尤其是的溫度和/或老化來運(yùn)動，使得與至少一個(gè)工作參數(shù)尤其是溫度和/或老化相關(guān)的發(fā)光裝置(1 ；21 ；41 ； 50)的色彩和/或強(qiáng)度變化至少部分被補(bǔ)償。
全文摘要
發(fā)光裝置和驅(qū)動發(fā)光裝置的方法。發(fā)光裝置(41)，具有多個(gè)半導(dǎo)體光源(42)和至少一個(gè)透光的轉(zhuǎn)換元件(43)，其具有對于半導(dǎo)體光源所發(fā)射的光敏感的波長轉(zhuǎn)換的發(fā)光材料(12)，其中半導(dǎo)體光源可以被轉(zhuǎn)換元件至少部分覆蓋，并且轉(zhuǎn)換元件可以運(yùn)動使得借助轉(zhuǎn)換元件波長轉(zhuǎn)換的光的比例可以根據(jù)轉(zhuǎn)換元件的位置來調(diào)節(jié)，并且發(fā)光裝置(41)還具有至少一個(gè)與工作參數(shù)有關(guān)地調(diào)整的調(diào)整單元，用于使轉(zhuǎn)換元件運(yùn)動。該方法用于驅(qū)動帶有至少一個(gè)半導(dǎo)體光源(42)的發(fā)光裝置(41)，其中至少一個(gè)透光的轉(zhuǎn)換元件(43)根據(jù)至少一個(gè)半導(dǎo)體光源(和/或發(fā)光材料(12))的工作參數(shù)運(yùn)動，使得發(fā)光裝置(41)的與該工作參數(shù)有關(guān)的色彩和/或強(qiáng)度變化至少部分被補(bǔ)償。
文檔編號F21Y101/02GK102315206SQ20111018568
公開日2012年1月11日 申請日期2011年6月29日 優(yōu)先權(quán)日2010年6月29日
發(fā)明者雷蒙德·奧伯施米德, 馬丁·默克 申請人:奧斯蘭姆有限公司