專利名稱：具有發(fā)光二極管的照明裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明通常涉及普通照明領(lǐng)域，并且更具體地，涉及使用發(fā)光二極管(LEDs)的照明裝置。
背景技術(shù)：
由于LED芯片的受限最大溫度以及使用壽命的要求，其主要與LED芯片的溫度相關(guān)，由于由照明裝置產(chǎn)生的光輸出水平或者通量中的限制，在普通照明中的使用發(fā)光二極管仍然受到限制。LED芯片的溫度通過(guò)在系統(tǒng)中的冷卻能力和裝置的功率(由LEDs和LED 系統(tǒng)產(chǎn)生的與流過(guò)的電力比較的光強(qiáng)度)而確定。使用LEDs的照明裝置還典型地遭受以顏色點(diǎn)不穩(wěn)定性為特征的差的顏色質(zhì)量。顏色點(diǎn)不穩(wěn)定性在時(shí)間上以及從部分到部分地變化。差的顏色質(zhì)量特征還在于差的顏色表現(xiàn)，其原因在于由不具有或者具有小的功率的頻帶的LED光源產(chǎn)生的光譜。進(jìn)一步地，使用LEDs的照明裝置典型地在顏色上具有空間的和 /或角度的變化。另外，使用LEDs的照明裝置昂貴，原因之一是由于需要必需的顏色控制電子線路和/或傳感器以保持光源的顏色點(diǎn)或者僅使用產(chǎn)生的LEDs的選擇，其符合應(yīng)用中的顏色和/或通量的需要。因此，改進(jìn)使用發(fā)光二極管作為光源的照明裝置被需要。

發(fā)明內(nèi)容
在由圍繞的側(cè)壁形成的光混合腔中使用多個(gè)發(fā)光二極管產(chǎn)生的一種光發(fā)射裝置。 在一個(gè)實(shí)施方式中，在非連續(xù)多邊形構(gòu)造中，使用連續(xù)圓形或者橢圓形側(cè)壁，或者替換地可以使用多個(gè)側(cè)壁。側(cè)壁可以傾斜以使靠近側(cè)壁底部(即靠近LEDs)的橫截面區(qū)域，大于或者小于靠近側(cè)壁頂部(即靠近輸出端口)的橫截面區(qū)域。側(cè)壁可以整體地形成為圍繞的散熱片的部分或者替換地可以是進(jìn)入散熱片中的腔的插件。反射側(cè)壁可以涂有漫射材料和/ 或覆蓋有一個(gè)或多個(gè)磷光體。在一個(gè)實(shí)施方式中，不同類型波長(zhǎng)轉(zhuǎn)換材料，例如，磷光體，被定位在腔的不同位置處。例如，在側(cè)壁上或者中心反射體上使用多個(gè)磷光體可以形成圖案。 另外，一個(gè)或多個(gè)磷光體可以定位在覆蓋照明裝置的輸出端口的窗口上。另外，發(fā)光二極管之間的區(qū)域可以被部分地或者全部地覆蓋有至少一個(gè)磷光質(zhì)材料，或者在LED上的透鏡可以涂有薄層磷光體。進(jìn)一步地，發(fā)光二極管可以轉(zhuǎn)動(dòng)地對(duì)稱地圍繞光學(xué)軸線定位在板上。


圖1和圖2圖解使用發(fā)光二極管(LED)作為光源的照明裝置的實(shí)施方式的透視圖。圖3圖解照明裝置的透視分解視圖。圖4A和圖4B圖解照明裝置的實(shí)施方式的透視圖和橫斷面圖，其中多個(gè)散熱片被采用。圖5圖解使用較大數(shù)量LED和多邊形形狀的側(cè)壁的固態(tài)照明裝置的另一個(gè)實(shí)施方式的分解透視圖。圖6圖解在向下的光的構(gòu)造或者其它相似的構(gòu)造中(諸如用于作業(yè)光的聚光燈) 的照明裝置的應(yīng)用的側(cè)視圖。圖7A和圖7B圖解在用于照明裝置的LED上的不同布置圖案。圖7C圖解用于照明裝置的LED的另一個(gè)布置圖案。圖8A、8B和8C圖解LED板的頂視平面圖，其可以使用照明裝置。圖9A和9B分別地圖解照明裝置的另一個(gè)實(shí)施方式的透視和頂視圖。圖IOA和圖IOB分別地圖解另一個(gè)照明裝置的頂和底透視圖。圖IOC圖解與在圖IOA中顯示相似的照明裝置的另一個(gè)頂透視圖。圖IlA和圖IlB分別地圖解在圖IOA和圖IOB中顯示的照明裝置的側(cè)視圖和頂視圖。圖12圖解具有反射體和輔助的散熱片熱連接到板的底表面的照明裝置200的底透視圖。圖13顯示在圖IlA和IlB中圖解的照明裝置的透視的部分剖切開的視圖。圖14A、14B和14C圖解照明裝置的另一個(gè)實(shí)施方式的透視圖。圖15A和15B圖解在腔內(nèi)具有不同類型磷光體圖案的側(cè)壁的透視圖，例如，紅色磷光體和綠色磷光體。圖16圖解具有反射體排列的照明裝置的另一個(gè)實(shí)施方式。圖17圖解排列在一起以形成較大光模塊的多個(gè)照明裝置。圖18圖解具有六邊形反射體的照明裝置。圖19A圖解另一個(gè)照明裝置的橫斷面圖而圖19B和19C圖解另一個(gè)照明裝置的頂視平面圖。圖20A、20B、20C和20D圖解使用照明裝置的窗口的多種構(gòu)造的橫斷面圖。圖21是覆蓋有磷光體圖案層的窗口的底視圖。圖22A和圖22B圖解由放置在照明裝置的頂部上的反射體產(chǎn)生的射束角上的窗口的孔隙尺寸的效果。圖23圖解電子可控制以產(chǎn)生需要的顏色點(diǎn)的照明裝置的橫斷面圖。
具體實(shí)施例方式圖1和圖2圖解發(fā)光二極管(LED)照明裝置100的實(shí)施方式的透視圖，其中圖2 顯示剖切視圖，圖解LED照明裝置100的內(nèi)側(cè)。應(yīng)理解，在此限定的LED照明裝置不是LED，而是LED光源或固定裝置或者LED光源或固定裝置的的組成部分，并且其包括LED板，LED 板包括一個(gè)或多個(gè)LED壓?；蛘叻庋b的LEDs。圖3圖解LED照明裝置100的透視分解視圖。圖4A和4B圖解LED照明裝置100的實(shí)施方式的透視圖和橫斷面圖，其中使用多個(gè)散熱片。LED照明裝置100包括一個(gè)或多個(gè)固態(tài)光發(fā)射元件，諸如安裝在LED板104上的發(fā)光二極管(LEDs) 102，LED板連接到或者結(jié)合到與熱散布器或散熱片130 (顯示在圖3、圖4A 和圖4B中)。板104可以包括連接到板104的頂表面的反射頂表面或者反射板106。反射板106可以由具有高的導(dǎo)熱性的材料制造，并且可以被放置與板104熱接觸。LED照明裝置 100進(jìn)一步地包括連接到板104的反射側(cè)壁110。側(cè)壁110和具有反射板106的板104限定在LED照明裝置100中的腔101，來(lái)自LEDsl02的光在腔中被反射直到光從輸出端口 120 射出，雖然光的部分可能在腔中被吸收。在射出輸出端口 120之前在腔101中光的反射具有混合光和提供更均勻分布從LED照明裝置100射出的光的作用。反射側(cè)壁110可以由高熱傳導(dǎo)材料制造，諸如鋁基材料，其被處理以使材料高反射和耐久。以示例的方式，材料參考由德國(guó)公司Alanod制造的Miro ，可以使用作為側(cè)壁110。側(cè)壁110的高的反射率可以或者通過(guò)拋光鋁完成，或者通過(guò)用一個(gè)或多個(gè)反射涂層覆蓋側(cè)壁110的內(nèi)側(cè)表面完成。如果需要的，側(cè)壁110的反射表面可以使用放置在散熱片內(nèi)的分開的插件完成，如圖4A所示，其中插件由高反射材料制成。以示例的方式，依靠側(cè)壁部分在頂部或底部處具有較大開口，插件可以從頂部或底部(在將側(cè)壁110安裝到板 106之前)插入散熱片。側(cè)壁110和內(nèi)側(cè)可以是或者鏡面反射或者漫射反射。高鏡面反射涂層的示例是銀鏡，具有防止銀層被氧化的透明層。高漫射反射涂層的示例是包括二氧化鈦(TiO2)、氧化鋅(SiO)和硫酸鋇(BaSO4)粒子或者這些材料的結(jié)合的涂層。在一個(gè)實(shí)施方式中，腔101的側(cè)壁110可以涂有白漆基層，其可以包含Ti02、ZnO或者BaSO4粒子或者這些材料的結(jié)合。包含波長(zhǎng)轉(zhuǎn)換材料的外套層，可以使用諸如磷光體或發(fā)光的染料，為了簡(jiǎn)化的緣故將被通常稱為磷光體。以示例的方式，可以使用的磷光體包括Y3Al5012:Ce、 (Y, Gd) 3A15012 Ce、CaS:Eu、SrS:Eu、SrGa2S4:Eu> Ca3 (Sc, Mg) 2Si3012 Ce、Ca3Sc2Si3O12:Ce、 Ca3Sc204:Ce, Ba3Si6O12N2:Eu, (Sr, Ca)AlSiN3:Eu、CaAlSiN3:Eu。替換地，磷光質(zhì)材料可以直接地應(yīng)用到側(cè)壁，即，不用底漆。反射側(cè)壁110可以限定輸出端口 120，光通過(guò)輸出端口射出照明裝置100。在另一個(gè)實(shí)施方式中，安裝在反射側(cè)壁110的頂部上的反射頂121可以被使用以限定輸出端口 120，如圖3中虛線所示。輸出端口 120可以包括窗口 122，其可以是透明或者半透明的以當(dāng)光射出時(shí)散射光。窗口 122可以由包括散射粒子的聚丙烯材料制造，例如，由Ti02、ZnO或 BaSO4或者在全部可見光譜上具有低吸收作用的其它材料制成。在另一個(gè)實(shí)施方式中，窗口 122可以是在一側(cè)或者兩側(cè)上具有微觀結(jié)構(gòu)的透明或者半透明板。以示例的方式，微觀結(jié)構(gòu)可以是小晶體狀排列(lenslet array)或者全息的微觀結(jié)構(gòu)。替換地，窗口 122可以由AlO2制造，或者以結(jié)晶體形式(藍(lán)寶石)或者在陶瓷形式(鋁土)上，由于硬度(抵抗刮痕)和高的導(dǎo)熱性，其是有利的。窗口的厚度可以在例如0.5和1.5mm之間。如果需要的， 窗口可以具有漫射特性。地面藍(lán)寶石盤(ground sapphire disks)具有良好的光學(xué)漫射特性并且不需要拋光。替換地，漫射窗口可以是沙或珠噴吹窗口或者塑性漫射體，其通過(guò)在模制期間分散散射粒子進(jìn)入材料形成漫射，或者通過(guò)使模體具有表面紋理(texturing)而形成漫射。
腔101可以充滿有非固態(tài)材料，諸如空氣或者惰性氣體，從而，與進(jìn)入固態(tài)囊狀材料相反的，以使LEDsl02將光發(fā)射進(jìn)入非固態(tài)材料。以示例的方式，腔可以被密封地并且使用氬氣以填充腔。替換地，可以使用氮。雖然在圖1和圖2中圖解的側(cè)壁110具有連續(xù)圓形管狀構(gòu)造，可以使用其它構(gòu)造。 例如，側(cè)壁可以從橢圓構(gòu)造(其包括圓形構(gòu)造)的單個(gè)連續(xù)側(cè)壁形成，或者多個(gè)側(cè)壁可以被使用以形成非連續(xù)構(gòu)造，例如，三角形、正方形或者其它多邊形形狀(為了簡(jiǎn)化的緣故， 側(cè)壁在此通常參考為復(fù)數(shù))。而且，如果需要的，側(cè)壁可以包括連續(xù)和非連續(xù)部分。進(jìn)一步地，由側(cè)壁Iio限定的腔101可以是傾斜的，以使在底部處(即LEDS102附近)和在頂部處 (即輸出端口 120附近)具有不同尺寸的橫截面區(qū)域。板104提供被連接的LEDsl02到電源(未顯示)的電接線。另外，板104將由 LEDsl02產(chǎn)生的熱傳導(dǎo)到板的側(cè)面和板104的底部，其可以熱連接到散熱片130(顯示在圖 3、圖4A和圖4B中)，或者光固定裝置和/或其它機(jī)構(gòu)以耗散熱，諸如風(fēng)扇。在一些實(shí)施方式中，板104將熱傳導(dǎo)到熱連接到板104的頂部的散熱片，例如，圍繞側(cè)壁110。以示例的方式，圖4A和圖4B圖解具有底部散熱片130和頂部散熱片132的照明裝置100，并且板104沿著用虛線所示的光學(xué)軸線OA布置在底部散熱片130和頂部散熱片 132之間。在一個(gè)實(shí)施方式中，板104通過(guò)熱環(huán)氧樹脂方式可以連接到散熱片130和132。 替換地或者另外的，散熱片130、132可以通過(guò)螺紋130tsa和132tsa螺紋連接在一起，以?shī)A住在散熱片130和132之間的板104，如圖4B所示。如圖4B所示，板104可以包括熱接觸區(qū)域148，有時(shí)稱為熱散布器，熱接觸區(qū)域在頂表面和底表面兩者上，熱連接到頂部和底部散熱片130和132，如由箭頭指示，例如，使用熱油脂、熱帶或熱環(huán)氧樹脂。如圖4B所示，例如，通過(guò)熱環(huán)氧樹脂或者通過(guò)螺紋IlOtsi^n 135或者通過(guò)螺栓，使用插入并且保持在散熱片 132中的分開的插件IlOsft塊形成側(cè)壁110?？梢苿?dòng)的側(cè)壁插件IlOflwtsft可以被定位在插件110_中并且被使用以限定側(cè)壁。側(cè)壁插件IlOflwtsft可以是例如由德國(guó)公司Alanod制造的稱為Miro 型Miro27銀的材料制造。另夕卜，如果需要，側(cè)壁插件110β_可以用一個(gè)或多個(gè)波長(zhǎng)轉(zhuǎn)換材料和/或高漫射反射涂層被涂覆或者浸染(如果側(cè)壁插件1 IOflwti^由塑料、陶瓷、玻璃或者其它合適的材料制造)，諸如參照?qǐng)D4Α及例如圖15Α和15Β說(shuō)明的。通過(guò)替換側(cè)壁插件110flMtsft、和/或窗口 122，相似地，其可以被涂覆或者浸染有一個(gè)或多個(gè)波長(zhǎng)轉(zhuǎn)換材料，可以完成照明裝置的顏色點(diǎn)的調(diào)整。圖4B圖解側(cè)壁為具有線性構(gòu)造，但應(yīng)理解，側(cè)壁110可以具有任何期待的構(gòu)造，例如，彎曲的、非垂直的、傾斜的等等。在一個(gè)實(shí)施方式中，當(dāng)插件IlOsft被從頂部插入散熱片132時(shí)，輔助的散熱片142可以被連接到頂散熱片132并且被使用以將插件IlOs件夾在散熱片132的位置中。應(yīng)理解，輔助的散熱片142 是任意的。當(dāng)插件IlOsft被從底部插入散熱片132時(shí)，底部散熱片130可以將插件110插件夾在位置中。替換地，側(cè)壁110可以被從散熱片132整體地形成。窗口 122可以被安裝在插件110_中，例如，使用粘合劑或者夾具，諸如在插件110·和散熱片142或132之間夾緊。底部散熱片可以包括孔隙130Λ以使形成到板104的電接線。光學(xué)元件，諸如漫射體或者反射體140可以可移除地連接到頂部散熱片132，例如，通過(guò)螺紋133和141或者夾具或者合適的機(jī)械的方式。在一個(gè)實(shí)施方式中，反射體140(圖4A)可以從輔助的散熱片142整體地形成或者可以安裝到散熱片142，例如，在散熱片142的錐形壁(圖4B)。LED板104是其上安裝一個(gè)或多個(gè)LED壓?；蛘叻庋b的LED的板。板可以是FR4板，例如，0. 5mm厚，具有相對(duì)的厚的銅層，例如，30 μ m到100 μ m，用作熱接觸區(qū)域的頂表面和底表面上。板104可以也包括熱通路。替換地，板104可以是具有合適的電接線的金屬芯印刷電路板(PCB)或者陶瓷下裝配?？梢允褂闷渌愋桶澹T如那些由鋁土(陶瓷形式的氧化鋁)或者氮化鋁(也以陶瓷形式)制成。側(cè)壁110可以被熱連接到板104以提供輔助的散熱片區(qū)域。為了良好地冷卻LED，熱接觸區(qū)域至少50平方毫米，但是優(yōu)選地每一個(gè)瓦特進(jìn)入板上的LED應(yīng)使用100平方毫米。例如，在使用12個(gè)LED的情況下，應(yīng)該使用600至1200 平方毫米的散熱接觸區(qū)域。通過(guò)在板的兩側(cè)上使用接觸區(qū)域，板的直徑可以被減小從60到 40mm，其減少了板的成本，但是也減小照明裝置的整體尺寸和體積，并且使其更容易使用在現(xiàn)有的光固定裝置設(shè)計(jì)中。參照回到圖3，反射板106可以被安裝在板104的頂表面上，圍繞LEDsl02。反射板 106可以被高反射以使在腔101中反射向下的光被反射回，通常朝向輸出端口 120。另外，反射板106可以具有高的導(dǎo)熱性，因而作為輔助的熱散布器。以示例的方式，反射板106可以由包括增強(qiáng)的鋁的材料制造。反射板106可以不包括在LEDsl02之間的中心塊，但是如果需要，例如，當(dāng)使用大量LEDsl02時(shí)，反射板106可以包括LEDsl02之間的部分或者替換地中心轉(zhuǎn)向器，諸如在圖14A、14B和圖19A中所示。反射板106的厚度可以與LEDsl02的下裝配的厚度近似地相同或者稍微更厚。反射板可以，替換地，由高反射薄材料制造，諸如由3M 公司(美國(guó))銷售的Vikuiti ESR，其具有65 μ m的厚度，其中在LEDs的光輸出區(qū)域處沖壓孔，并且其安裝在LED上方，和板104的其余部分。如果需要，側(cè)壁110和反射板106可以被熱連接并且可以產(chǎn)生作為一塊。例如，使用熱傳導(dǎo)糊或者帶，反射板106可以被安裝到板104。在另一個(gè)實(shí)施方式中，板104的頂表面自身被構(gòu)造以高反射，從而排除對(duì)反射板106 的需要。替換地，反射涂層可以被應(yīng)用到板104，涂層由白粒子組成，例如將Ti02、ZnO或者 BaSO4浸入諸如環(huán)氧樹脂、硅樹脂、聚丙烯或N-甲基吡咯烷酮(NMP)材料的透明結(jié)合劑中制成。替換地，涂層可以由諸如YAG:Ce的磷光質(zhì)材料制成。磷光質(zhì)材料和/或Ti02、ZnO或 GaSO4材料的涂層可以被直接地應(yīng)用到板104或者例如，通過(guò)絲網(wǎng)印刷(screen printing)， 應(yīng)用到，例如，反射板106。典型地，在絲網(wǎng)印刷(screen printing)中小圓點(diǎn)沉積。圓點(diǎn)可以變化尺寸和空間的分配以在窗口 122上方完成更均勻或者更峰值的亮度分配，以便于在諸如在圖4A中顯示的實(shí)施方式產(chǎn)生的射束中實(shí)現(xiàn)或者更均勻或者更峰值的照明圖案。如在圖1和圖2中圖解，多個(gè)LEDsl02可以被使用在照明裝置100中。LEDsl02被轉(zhuǎn)動(dòng)地對(duì)稱地圍繞照明裝置100的光學(xué)軸線定位，光學(xué)軸線從在反射板106(或者板104) 處的腔101的中心延伸到輸出端口 110的中心，以使LED的光發(fā)射表面或者p-n結(jié)距離光學(xué)軸線等距。照明裝置100可以具有更多或更少LEDs，但是六(6)到十(10)個(gè)LEDs已經(jīng)被發(fā)現(xiàn)是有用的LEDsl02的數(shù)量。在一個(gè)實(shí)施方式中，使用十二(1 或者十四(14)個(gè)LEDs。 當(dāng)使用大量LEDs時(shí)，期望將LEDs結(jié)合成多個(gè)行，例如，兩行六(6)或七(7)個(gè)LEDs，以保持相對(duì)地低的正向電壓和電流，例如，不多于24V和700mA。如果需要，較大數(shù)量LEDs可以被串聯(lián)布置，但是這種構(gòu)造可能導(dǎo)致電的安全問題。在一個(gè)實(shí)施方式中，LEDsl02是封裝的 LEDs，諸如由 Philips Lumileds Lighting 制造的Luxeon Rebel。也可能使用其它類型封裝的LED，諸如由OSRAM(Ostar package)、 Luminus Devices (美國(guó))或者Tridonic (奧地利)制造的那些。如在此限定的，封裝的LEDs是一個(gè)或多個(gè)LED壓模的組件，包括電接線，諸如導(dǎo)線粘結(jié)或者螺栓凸起(stud bumps)，并且可能包括光學(xué)元件和熱、機(jī)械和電接線裝置。LEDsl02可以包括在LED芯片上方的透鏡。替換地，可以使用沒有透鏡的LEDs。沒有透鏡的LEDs可以包括保護(hù)層，其可以包括磷光體。磷光體可以被應(yīng)用為在結(jié)合劑中的分散物，或者被應(yīng)用作為分開的板。每個(gè) LEDs 102包括至少一個(gè)LED芯片或者模塊，其可以安裝在下裝配上。LED芯片典型地具有大約ImmXlmmXO. 5mm的尺寸，但是這些尺寸可以變化。在一些實(shí)施方式中，LEDs 102可以包括多個(gè)芯片。多個(gè)芯片可以發(fā)射相似或者不同顏色的光，例如，紅、綠和藍(lán)色。另外，不同磷光體層可以被應(yīng)用在相同的下裝配上的不同芯片上。下裝配可以是陶瓷或者其它合適的材料，并且典型地包括在底表面上的電接觸襯墊，其連接到在板104上的接觸件。替換地，電接線可以被使用以將芯片電連接到安裝板，安裝板進(jìn)而連接到電源。與電接觸襯墊一起， LEDsl02可以包括在下裝配底表面上的熱接觸區(qū)域，由LED芯片產(chǎn)生的熱可以通過(guò)熱接觸區(qū)域被提取。熱接觸區(qū)域被連接到在板104上的熱擴(kuò)散層。LEDsl02可以發(fā)射不同或者相同顏色，或者通過(guò)直接發(fā)射或者通過(guò)磷光體轉(zhuǎn)換，例如，其中不同磷光體層被應(yīng)用到LED。因而，照明裝置100可以使用有顏色的LEDsl02的任何結(jié)合，諸如紅、綠、藍(lán)、淡黃或青色，或者LEDsl02可以全部產(chǎn)生相同顏色的光或者可以全部產(chǎn)生白光。例如，當(dāng)與磷光體(或者其它波長(zhǎng)轉(zhuǎn)換措施)結(jié)合使用時(shí)，LEDsl02可以全部發(fā)射或者藍(lán)色或者UV光，其可以，例如，在輸出端口 120的窗口 122中或者在其上，應(yīng)用到側(cè)壁 110的內(nèi)側(cè)，或者應(yīng)用到放置在腔(未顯示)內(nèi)的其它部件，因而，照明裝置100的輸出光具有如希望的顏色。磷光體可以從如下化學(xué)式表示的組中選擇Y3Al5012:Ce(也稱為YAG:Ce， 或簡(jiǎn)稱為 YAG)、(Y, GcO3Al5O12:Ce、CaS:Eu、SrS:Eu、SrGa2S4:Eu, Ca3(Sc, Mg)2Si3012:Ce、 Ca3Sc2Si3O12Ce、Ca3Sc2O4:Ce> Ba3Si6O12N2:Eu、(Sr, Ca) AlSiN3:Eu、CaAlSiN3:Eu。在一個(gè)實(shí)施方式中，YAG磷光體被使用在側(cè)壁110和腔101底處的反射板106上， 并且諸如CaAlSiN3 = Eu或者(Sr，Ca) AlSiN3 = Eu的紅色發(fā)射磷光體被使用在輸出端口 120的窗口 122上。通過(guò)選擇限定腔的側(cè)壁的形狀和高度，并且選擇腔中的哪部分是否會(huì)覆蓋有磷光體，并且通過(guò)優(yōu)化在窗口上的磷光體層的層厚度，從模塊中射出的光的顏色點(diǎn)可以所希望地轉(zhuǎn)變。圖5圖解固態(tài)照明裝置100’的另一個(gè)實(shí)施方式的分解透視圖，其與在圖3中顯示的照明裝置100類似，除了照明裝置100，包括輔助的LEDsl02和不同形狀的側(cè)壁110，、輸出端口 120’和窗口 122’。如圖5所示，照明裝置100’包括六邊形管狀側(cè)壁110’，其限定六邊形輸出端口 120’和窗口 122’。應(yīng)理解，側(cè)壁可以具有其它構(gòu)造，包括正方形、五邊形或者其它多邊形形狀。使用正方形、五邊形或者六邊形橫截面管以形成照明裝置的側(cè)壁，相對(duì)圓形橫截面管，可以提供更優(yōu)的光混合。使用較大數(shù)量LED，期望側(cè)壁具有多邊形橫截面，邊的數(shù)量等于LED的數(shù)量，或者是LED的數(shù)量的整數(shù)倍。例如，使用十二(U)LEDs，十二個(gè)側(cè)多邊形，即，十二邊形，或者可以使用具有M或者36邊的多邊形。而且，期望使用用于側(cè)壁 d插件，以使邊的數(shù)量可以容易地被改變，例如，如果LED的數(shù)量改變，不需要修正裝置的其它部分。如圖5所示，照明裝置100’包括轉(zhuǎn)動(dòng)地對(duì)稱布置的六(6)個(gè)LEDsl02。反射板 106，被構(gòu)造以容納六個(gè)LEDsl02。如圖5所示，反射板106，包括中心部分106，a，其被構(gòu)造以放置在LEDsl02的中心之間。
圖6圖解照明裝置應(yīng)用在下光構(gòu)造或者其它相似構(gòu)造(諸如用于作業(yè)光的聚光燈)的側(cè)視圖。側(cè)壁Iio的部分被切開顯示以使光混合腔101內(nèi)的LEDS102可見。如圖解，照明裝置100進(jìn)一步地包括用于校準(zhǔn)從光混合腔101射出的光的反射體140。反射體 140可以由熱傳導(dǎo)材料制成，諸如包括鋁或者銅的材料，并且可以熱連接到板104上的熱散布器，如參照?qǐng)D4A討論，沿著或者通過(guò)側(cè)壁110。熱經(jīng)過(guò)連接到板的熱散布器、熱傳導(dǎo)側(cè)壁和熱傳導(dǎo)反射體140的傳導(dǎo)而流動(dòng)，由箭頭143圖解。由箭頭144圖解，熱還通過(guò)熱對(duì)流越過(guò)反射體140流動(dòng)。如在圖3和4A中所示，在板上的熱散布器可以被連接到或者光固定裝置或者散熱片，諸如散熱片130和/或散熱片132。圖7A和圖7B圖解LEDs 102在板104，上的不同位置模式，其兩者在中心處保持轉(zhuǎn)動(dòng)地對(duì)稱于光學(xué)軸線。在圖7A中，LEDsl02被構(gòu)造成在板104上呈放射狀地，以使圍繞中心軸線103具有轉(zhuǎn)動(dòng)的對(duì)稱，即，全部LED芯片，特別地p-n結(jié)，距離中心軸線103是全部近似地相同距離R。圖7B顯示LEDsl02垂直定位在板104，(沒有疊置反射板106，)上放置。 LEDs垂直定位的使用首選一些部件拾取和放置機(jī)械。如圖7B所示，然而，LED芯片距離中心軸線103全部近似地相同距離R’，并且因此圍繞中心軸線103轉(zhuǎn)動(dòng)的對(duì)稱。圖7C圖解在板104”上的四(4)個(gè)LEDsl02，的另一個(gè)線路圖，其中LEDsl02，不包括透鏡。如圖所示，LEDsl02，可以每個(gè)LED下裝配102TSS包括多個(gè)芯片102芯彳。如由虛線所示，多個(gè)芯片組轉(zhuǎn)動(dòng)地對(duì)稱到中心。在一些實(shí)施方式中，例如，如在圖7A和圖7B所示，可以使用透鏡，例如，以保護(hù)芯片和改善光輸出。芯片102&可以發(fā)射不同顏色的光，例如，如圖7C中所示，紅色(R)、綠色(G)、藍(lán)色⑶和磷光體轉(zhuǎn)換(W)光。圖解，每種顏色的芯片102^^在下裝配102TSS上可以具有不同的相對(duì)的位置，其可以改善顏色均勻性。替換地，芯片102芯片可以是相同顏色，例如，藍(lán)色或UV，以抽吸磷光體(紅色、綠色、藍(lán)色、黃色，琥珀色等等)直接地連接到芯片或者定位在照明裝置中的別處。因而，可以使用顏色的光發(fā)射芯片和磷光體的任何希望的結(jié)合。 圖8A、8B和8C分別地圖解三個(gè)LED板104、五個(gè)LED板104five和七個(gè)LED板 104s_n(有時(shí)共同地稱為板104)的頂視平面圖，其可以與照明裝置100—起使用。LEDsl02 的輪廓用虛線顯示。板104包括電襯墊142，電襯墊142連接到在LEDsl02上的電襯墊。電襯墊142通過(guò)金屬(例如銅)電連接到，上溯到接觸件144，導(dǎo)線、電橋或者其它外部電源被連接到接觸件。在一些實(shí)施方式中，電襯墊142可以是通過(guò)板104的通路，并且電連接形成在相對(duì)側(cè)上，即，板的底部。板104可以包括在中心中的孔隙146，其可以被使用，允許從板的底側(cè)進(jìn)入。板104還包括熱散布器148，其可以是銅或者其它合適的金屬。熱散布器148 從LEDsl02吸取熱并且通過(guò)熱通路150從板104的頂部將熱傳輸?shù)桨?04的底部。另外， 熱散布器148可以圍繞孔隙146的邊緣延伸以輔助將熱輸送到板104的底部。圖9A圖解照明裝置200的透視圖，其類似于照明裝置100，但是反射板106被側(cè)壁 210的部分代替。側(cè)壁210可以由單個(gè)元件構(gòu)造，諸如來(lái)自Alanod的Miro 材料，并且在結(jié)合點(diǎn)211處連接在一起。側(cè)壁的底部分212被彎曲以在板204處裝配在LEDsl02之間。 使用用于側(cè)壁210的單個(gè)元件和底反射表面(代替反射板106)有利地減小成本。圖9B圖解照明裝置200和連接到側(cè)壁210的熱散布器220的頂視圖。熱散布器 220可以由諸如波紋狀薄片的金屬形成，并且包括與側(cè)壁210熱接觸的肋片222。熱散布器 220還可以與板204接觸。熱散布器220可以包括穿孔的洞以通過(guò)對(duì)流提高熱交換。另外，熱散布器220可以由黑材料制成或者被涂黑以最大化通過(guò)輻射的發(fā)射。圖IOA和圖IOB圖解照明裝置200，的頂和底透視圖，類似于顯示在圖9A和9B中的照明裝置200。照明裝置200’，然而，使用具有徑向翼片232的在中心中的光學(xué)反射六邊形腔234的散熱片230。散熱片230可以由熱傳導(dǎo)材料(諸如鋁)擠壓、鑄造、模制、機(jī)加工或者其它方式制造。在一個(gè)實(shí)施方式中，能夠相互交換的側(cè)壁210”可以被插入散熱片230” 的中心腔234”，如圖IOC所示，其顯示照明裝置200”的頂部透視圖，類似于圖IOA所示。能夠相互交換的側(cè)壁210”具有用于光混合腔201’的不同構(gòu)造，即不同形狀，但是被構(gòu)造以被插入或者另外被安裝到散熱片230”，因此避免對(duì)重新設(shè)計(jì)散熱片230”本身以適應(yīng)不同側(cè)壁的需要。參照回到圖IOA和圖10B，中心腔234的角落可以具有彎曲半徑以便于使用薄片金屬插件諸如側(cè)壁210。替換地，散熱片230的中心腔234的內(nèi)側(cè)的壁可以制成高反射，例如， 通過(guò)將高反射涂層應(yīng)用到散熱片230的內(nèi)側(cè)。在一個(gè)實(shí)施方式中，高反射白漆，或者(保護(hù)的和/或增強(qiáng)的反射率)金屬或者二向色的涂層可以被應(yīng)用到散熱片230的內(nèi)側(cè)。如果希望，散熱片230的側(cè)壁也可以被部分地或者完全地覆蓋有磷光質(zhì)材料。如圖IOB中圖解，散熱片230可以被熱連接到板204上的熱散布器，例如，通過(guò)螺紋連接或膠合或通過(guò)夾緊。熱糊或者熱膠帶可以被使用在板204上的散熱片230和熱散布器之間。在一個(gè)實(shí)施方式中，散熱片230的高度可以是近似12mm，并且中心的相對(duì)的壁之間的距離(由字母D指示)可以近似地相同，S卩，12mm。具有這些尺寸的散熱片230的表面區(qū)域可以近似3500mm2，即，近似5. 4平方英寸，其是散熱片230冷卻能力的一個(gè)參數(shù)并且設(shè)置功率整體損耗近似2瓦特。對(duì)于較高的功率照明裝置，例如，近似10瓦特，散熱片230可以做得更長(zhǎng)以增加冷卻功率。散熱片230的更長(zhǎng)的構(gòu)造具有優(yōu)勢(shì)，照明裝置200’的光學(xué)腔 201的混合長(zhǎng)度被增加，在輸出端口處提供用于光的分配的更好的均勻性。使用連接到(或者形成)照明裝置200’的側(cè)壁的散熱片230，光學(xué)混合和冷卻功能被結(jié)合，導(dǎo)致相對(duì)于散熱片從側(cè)壁分開的裝置，照明裝置具有減小的長(zhǎng)度。如果希望，其它形狀可以被使用于光學(xué)腔 201，諸如八邊形、五邊形或者其它多邊形形狀。進(jìn)一步地，中心腔234可以傾斜，以使靠近 LEDs的相對(duì)的壁之間的距離D不同，例如，大于或者小于，在遠(yuǎn)離LED的位置處的相對(duì)的壁之間的距離。圖IlA和圖IlB圖解具有散熱片230和反射體MO的照明裝置200’的側(cè)視圖和頂視圖。反射體240可以由金屬(諸如鋁、銅或者其合金)制成，并且熱連接到散熱片230 以輔助熱損耗。這個(gè)構(gòu)造的優(yōu)勢(shì)在于不必需要輔助的漫射體以均化光，其增加生產(chǎn)效率。圖12圖解照明裝置200’的底透視圖，具有反射體240并且具有熱連接到板204 的底表面的輔助的散熱片250。散熱片250可以包括多個(gè)銷或其它相似構(gòu)造。使用第二散熱片250允許LEDsl02以較高的功率被驅(qū)動(dòng)，并且還允許用于不同散熱片設(shè)計(jì)，以使冷卻能力更少依賴散熱片的方位。另外，可以使用風(fēng)扇或者用于強(qiáng)力冷卻的其它解決方案以從裝置中移除熱。圖13圖解照明裝置300的另一個(gè)實(shí)施方式透視圖，相似于照明裝置200，具有完整的顏色混合腔310、散熱片320和反射體312。在圖13中散熱片320的部分被切掉以顯示具有LEDs 102的板304和通過(guò)散熱片320從板304向下延伸形成的底腔308。底腔308 可以用于容納電子的或者電-機(jī)械部分以驅(qū)動(dòng)LEDsl02。替換地，底腔308可以容納風(fēng)扇。照明裝置300還包括連接到散熱片320的反射體312。反射體312可以例如通過(guò)夾具的螺釘可移除地連接。圖14A圖解照明裝置350的另一個(gè)實(shí)施方式透視圖，具有六邊形構(gòu)造的反射側(cè)壁 360，反射側(cè)壁是傾斜的以使相對(duì)的側(cè)壁之間的距離在側(cè)壁的底部(即在反射板356處)較在側(cè)壁的頂部處(即在輸出端口 362處)小。在圖14A中圖解的照明裝置350具有傾斜六邊形中心反射體352，其被構(gòu)造以將從LEDsl02大角度射入的光改變成相對(duì)于板354的法線更窄的角度。換而言之，由LEDsl02射出的接近平行于板354的光被改變方向，向上朝向輸出端口 362，以使由照明裝置射出的光與由LED直接地射出的光的圓錐角相比較具有較小圓錐角。通過(guò)將光反射進(jìn)入較窄的角度，照明裝置350可以被使用在大角度下的光將被避免的應(yīng)用中，例如，由于耀光問題(辦公室照明、一般照明)，或者由于功效原因，其中僅期望在需要的地方發(fā)送光并且更有效(作業(yè)光、柜下照明)。而且，與沒有中心反射體352 的裝置相比較，以大角度射出的光在光混合腔351中在到達(dá)輸出端口 362之前經(jīng)歷較少反射，用于照明裝置350的光提取效率被改進(jìn)。當(dāng)結(jié)合光通道或者積分器使用時(shí)這特別地有利，由于限制以大角度的通量是有利的，由于光在混合腔中被四處彈起得更頻率，因而減少效率。在板3M上的反射板356可以被使用作為輔助的熱散布器。圖14B圖解照明裝置350的另一個(gè)透視圖，具有在輸出端口 362之上的窗口 364， 其可以充當(dāng)漫射體，和中心圓頂反射體353，其被構(gòu)造以在漫射窗口 364上方分配來(lái)自 LEDsl02的光。圓頂反射體353可以具有或者漫射或者類似鏡的反射特性。窗口 364可以包括一個(gè)或多個(gè)磷光體。二向色的鏡層366可以被連接到LEDs 102和磷光體之間的窗口 364，在窗口 364之中或者之上。二向色的鏡366可以被構(gòu)造以主要地反射藍(lán)色光和傳輸具有更長(zhǎng)的波長(zhǎng)的光，其由磷光體轉(zhuǎn)換產(chǎn)生。圖14C圖解照明裝置350的另一個(gè)透視圖，具有連接到傾斜側(cè)壁360的六邊形側(cè)壁擴(kuò)展361。在圖14C中，側(cè)壁擴(kuò)展361的部分被切開顯示。側(cè)壁擴(kuò)展361比傾斜側(cè)壁360 更少地傾斜，并且在一個(gè)實(shí)施方式中可以不傾斜。使用傾斜側(cè)壁360預(yù)先校準(zhǔn)光實(shí)現(xiàn)通過(guò)光混合腔351的較高的傳遞效率。圖15A和15B圖解側(cè)壁110的透視圖，在腔101中具有不同類型磷光體圖案，例如，紅色磷光體和綠色磷光體。在一個(gè)實(shí)施方式中，照明裝置可以包括不同類型磷光體，其定位在光混合腔101的不同區(qū)域處。例如，紅色和綠色磷光體可以被定位在側(cè)壁110或者板104上，并且黃色磷光體可以被定位在窗口的頂或底表面上或者埋入在窗口中。在一個(gè)實(shí)施方式中，中心反射體(諸如顯示在圖14C中)可以具有不同類型磷光體圖案，例如，在第一區(qū)域上的紅色磷光體和在分開的第二區(qū)域上的綠色磷光體。在另一個(gè)實(shí)施方式中，不同類型磷光體，例如，紅色和綠色，可以被定位在側(cè)壁110上的不同區(qū)域上。例如，一個(gè)類型磷光體IlOR可以在側(cè)壁110上在第一區(qū)域處形成圖案，例如，條紋、斑點(diǎn)或者其它圖案，而另一個(gè)類型磷光體IlOG被定位在側(cè)壁的不同的第二區(qū)域上。如果希望，輔助的磷光體可以被使用并且定位在腔101中的不同區(qū)域中。另外，如果希望，僅單個(gè)類型波長(zhǎng)轉(zhuǎn)換材料可以被使用并且在腔101中形成圖案，例如，在側(cè)壁上，其中由IlOG指示的區(qū)域不具有磷光體并且是，例如，反射或者漫射。與其中磷光體在應(yīng)用之間結(jié)合的裝置相比較，在分開的區(qū)域中放置不同磷光體的不曾預(yù)料到的結(jié)果在于光質(zhì)量和性能結(jié)果被改進(jìn)。表1顯示在分開的磷光體和混合的磷光體之間的性能的測(cè)量的差異。
權(quán)利要求
1.一種發(fā)光二極管照明裝置，包括具有電接線的安裝板；至少一個(gè)發(fā)光二極管，所述至少一個(gè)發(fā)光二極管安裝在所述安裝板上并且連接到所述電接線；至少一個(gè)反射側(cè)壁，所述至少一個(gè)反射側(cè)壁連接到所述安裝板并且被構(gòu)造以限定圍繞所述至少一個(gè)發(fā)光二極管的腔；第一類型波長(zhǎng)轉(zhuǎn)換材料，所述第一類型波長(zhǎng)轉(zhuǎn)換材料覆蓋暴露于由所述至少一個(gè)發(fā)光二極管產(chǎn)生的光的所述腔的第一區(qū)域；和第二類型波長(zhǎng)轉(zhuǎn)換材料，所述第二類型波長(zhǎng)轉(zhuǎn)換材料覆蓋暴露于由所述至少一個(gè)發(fā)光二極管產(chǎn)生的光的所述腔的第二區(qū)域，其中，所述第一區(qū)域和所述第二區(qū)域不同，其中，由第一類型波長(zhǎng)轉(zhuǎn)換材料產(chǎn)生的光和由第二類型波長(zhǎng)轉(zhuǎn)換材料產(chǎn)生的光在所述腔中結(jié)合；和輸出端口，所述結(jié)合的光通過(guò)所述輸出端口傳輸。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的發(fā)光二極管照明裝置，其中，所述至少一個(gè)反射側(cè)壁限定所述輸出端口。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的發(fā)光二極管照明裝置，進(jìn)一步地包括在所述輸出端口上方的窗口。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的發(fā)光二極管照明裝置，其中，所述第二區(qū)域是在所述窗口上。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的發(fā)光二極管照明裝置，其中，所述第二類型波長(zhǎng)轉(zhuǎn)換材料在腔外面的窗口上。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的發(fā)光二極管照明裝置，進(jìn)一步地包括第三類型波長(zhǎng)轉(zhuǎn)換材料，所述第三類型波長(zhǎng)轉(zhuǎn)換材料覆蓋所述腔的第三區(qū)域，所述第三區(qū)域暴露于由至少一個(gè)發(fā)光二極管產(chǎn)生的光，其中，所述第三區(qū)域不同于第一區(qū)域和第二區(qū)域。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的發(fā)光二極管照明裝置，其中，所述至少一個(gè)反射側(cè)壁具有橢圓和多邊形構(gòu)造中的至少一個(gè)。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的發(fā)光二極管照明裝置，其中，所述至少一個(gè)反射側(cè)壁包括鋁。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的發(fā)光二極管照明裝置，其中，所述至少一個(gè)反射側(cè)壁包括反射涂層。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的發(fā)光二極管照明裝置，其中，所述反射涂層包括反射粉狀物，所述反射粉狀物以粉狀涂層或者以結(jié)合劑中的一個(gè)連接到所述至少一個(gè)反射側(cè)壁。
11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的發(fā)光二極管照明裝置，其中，所述結(jié)合劑包括環(huán)氧樹脂、硅樹脂、聚丙烯或N-甲基吡咯烷酮(NMP)材料的至少一個(gè)。
12.根據(jù)權(quán)利要求10所述的發(fā)光二極管照明裝置，其中，所述反射粉狀物包括Ti02、 ZnO和BaSO4粒子中的至少一個(gè)。
13.根據(jù)權(quán)利要求1所述的發(fā)光二極管照明裝置，其中，所述輸出端口具有橢圓和多邊形構(gòu)造中的至少一個(gè)。
14.根據(jù)權(quán)利要求1所述的發(fā)光二極管照明裝置，其中，所述輸出端口具有在10和 IOOmm之間的直徑。
15.根據(jù)權(quán)利要求3所述的發(fā)光二極管照明裝置，其中，所述窗口包括反射粉狀物層， 所述反射粉狀物層通過(guò)以粉狀涂層或者以結(jié)合劑中的一個(gè)連接到窗口。
16.根據(jù)權(quán)利要求15所述的發(fā)光二極管照明裝置，其中，所述反射粉狀物包括Ti02、 ZnO和BaSO4粒子中的至少一個(gè)。
17.根據(jù)權(quán)利要求3所述的發(fā)光二極管照明裝置，其中，所述窗口包括二向色的涂層。
18.根據(jù)權(quán)利要求17所述的發(fā)光二極管照明裝置，其中，所述二向色的涂層對(duì)于具有波長(zhǎng)500nm或以上的光比對(duì)于具有波長(zhǎng)500nm或者以下的光具有更高的平均透射。
19.根據(jù)權(quán)利要求1所述的發(fā)光二極管照明裝置，進(jìn)一步地包括連接到所述至少一個(gè)反射側(cè)壁的校準(zhǔn)元件，所述校準(zhǔn)元件具有與所述輸出端口對(duì)齊的輸入開口。
20.根據(jù)權(quán)利要求19所述的發(fā)光二極管照明裝置，其中，所述校準(zhǔn)元件通過(guò)螺釘和夾具中的至少一個(gè)可移除地連接到所述至少一個(gè)反射側(cè)壁。
21.根據(jù)權(quán)利要求19所述的發(fā)光二極管照明裝置，其中，所述校準(zhǔn)元件是具有削平的復(fù)合的拋物線的形狀的反射體。
22.根據(jù)權(quán)利要求1所述的發(fā)光二極管照明裝置，其中，所述至少一個(gè)發(fā)光二極管包括至少一個(gè)封裝的發(fā)光二極管。
23.根據(jù)權(quán)利要求1所述的發(fā)光二極管照明裝置，其中，所述第一區(qū)域和第二區(qū)域都在所述至少一個(gè)反射側(cè)壁上。
24.一種發(fā)光二極管照明裝置，包括具有電接線的安裝板；熱連接到所述安裝板的散熱片；多個(gè)發(fā)光二極管，所述多個(gè)發(fā)光二極管安裝在所述安裝板上并且連接到所述電接線， 其中，由所述多個(gè)發(fā)光二極管射出的光被射入非固態(tài)材料中，所述多個(gè)發(fā)光二極管產(chǎn)生具有顏色點(diǎn)的光；光混合腔，所述光混合腔具有由連接到所述安裝板的至少一個(gè)側(cè)壁形成的被定位在腔中的反射側(cè)壁插件元件限定的圓形構(gòu)造，所述反射側(cè)壁插件元件具有在側(cè)壁上的至少一種類型波長(zhǎng)轉(zhuǎn)換材料，其中，所述多個(gè)發(fā)光二極管的p-n結(jié)距離光混合腔的中心近似等距，并且其中，來(lái)自所述多個(gè)發(fā)光二極管的光被所述光混合腔接收和結(jié)合；覆蓋輸出端口的窗口，來(lái)自所述光混合腔的光從所述窗口傳輸，其中在所述反射插入元件的所述反射側(cè)壁上的所述至少一個(gè)類型波長(zhǎng)轉(zhuǎn)換材料被構(gòu)造以改變由所述多個(gè)發(fā)光二極管產(chǎn)生的顏色點(diǎn)，以產(chǎn)生用于通過(guò)所述輸出端口傳輸?shù)墓獾南Ｍ念伾c(diǎn)；和光學(xué)元件，所述光學(xué)元件連接到所述輸出端口。
25.根據(jù)權(quán)利要求M所述的發(fā)光二極管照明裝置，其中，所述光學(xué)元件是反射體和漫射體中的一個(gè)。
26.根據(jù)權(quán)利要求M所述的發(fā)光二極管照明裝置，進(jìn)一步地包括覆蓋腔的第一區(qū)域的第一類型波長(zhǎng)轉(zhuǎn)換材料和覆蓋腔的第二區(qū)域的第二類型波長(zhǎng)轉(zhuǎn)換材料，所述第二區(qū)域不同于所述第一區(qū)域。
27.根據(jù)權(quán)利要求M所述的發(fā)光二極管照明裝置，進(jìn)一步地包括反射插件元件，所述反射插件元件定位在所述腔內(nèi)以形成所述至少一個(gè)反射側(cè)壁。
28.根據(jù)權(quán)利要求M所述的發(fā)光二極管照明裝置，其中，所述至少一個(gè)反射側(cè)壁包括反射涂層，所述反射涂層以粉狀涂層或者以結(jié)合劑中的一個(gè)連接到所述至少一個(gè)反射側(cè)壁。
29.根據(jù)權(quán)利要求觀所述的發(fā)光二極管照明裝置，其中，所述結(jié)合劑包括環(huán)氧樹脂、硅樹脂、聚丙烯或N-甲基吡咯烷酮(NMP)材料的至少一個(gè)。
30.根據(jù)權(quán)利要求觀所述的發(fā)光二極管照明裝置，其中，所述反射粉狀物包括Ti02、 ZnO和BaSO4粒子中的至少一個(gè)。
31.根據(jù)權(quán)利要求M所述的發(fā)光二極管照明裝置，其中，所述輸出端口具有橢圓和多邊形構(gòu)造中的至少一個(gè)。
32.根據(jù)權(quán)利要求M所述的發(fā)光二極管照明裝置，其中，所述窗口包括波長(zhǎng)轉(zhuǎn)換材料層。
33.根據(jù)權(quán)利要求32所述的發(fā)光二極管照明裝置，其中，所述波長(zhǎng)轉(zhuǎn)換材料層部分地覆蓋所述窗口。
34.根據(jù)權(quán)利要求M所述的發(fā)光二極管照明裝置，其中，所述窗口包括以粉狀涂層或者以結(jié)合劑中的一個(gè)連接到所述窗口的反射粉狀物層。
35.根據(jù)權(quán)利要求34所述的發(fā)光二極管照明裝置，其中，所述反射粉狀物包括Ti02、 ZnO和BaSO4粒子中的至少一個(gè)。
36.根據(jù)權(quán)利要求M所述的發(fā)光二極管照明裝置，其中，所述窗口包括二向色的涂層。
37.根據(jù)權(quán)利要求36所述的發(fā)光二極管照明裝置，其中，所述二向色的涂層對(duì)于具有波長(zhǎng)500nm或以上的光比對(duì)于具有波長(zhǎng)500nm或者以下的光具有較高的平均透射。
38.根據(jù)權(quán)利要求M所述的發(fā)光二極管照明裝置，進(jìn)一步地包括連接到安裝板的中心位置的中心反射元件，所述中心反射元件從所述安裝板朝向所述窗口延伸。
39.根據(jù)權(quán)利要求38所述的發(fā)光二極管照明裝置，其中，所述中心反射元件具有圓錐形和圓頂形狀中的一個(gè)。
40.根據(jù)權(quán)利要求M所述的發(fā)光二極管照明裝置，其中，中心反射元件的第一區(qū)域覆蓋有第一類型波長(zhǎng)轉(zhuǎn)換材料并且中心反射元件的第二區(qū)域覆蓋有第二類型波長(zhǎng)轉(zhuǎn)換材料， 所述第二區(qū)域不同于所述第一區(qū)域。
41.根據(jù)權(quán)利要求M所述的發(fā)光二極管照明裝置，其中，所述光混合腔具有靠近所述多個(gè)發(fā)光二極管的第一橫截面區(qū)域和遠(yuǎn)離所述多個(gè)發(fā)光二極管的第二橫截面區(qū)域，其中， 所述第一橫截面區(qū)域不同于所述第二橫截面區(qū)域。
42.根據(jù)權(quán)利要求41所述的發(fā)光二極管照明裝置，其中，所述第一橫截面區(qū)域大于所述第二橫截面區(qū)域。
43.根據(jù)權(quán)利要求M所述的發(fā)光二極管照明裝置，其中，所述多個(gè)發(fā)光二極管包括多個(gè)封裝的發(fā)光二極管。
44.一種發(fā)光二極管照明裝置，包括 安裝板，所述安裝板具有電接線；至少一個(gè)發(fā)光二極管，所述至少一個(gè)發(fā)光二極管安裝在所述安裝板上并且連接到所述電接線；至少一個(gè)側(cè)壁，所述至少一個(gè)側(cè)壁連接到所述安裝板并且被構(gòu)造以限定來(lái)自所述至少一個(gè)發(fā)光二極管的光被發(fā)射進(jìn)入的腔；反射插件元件，所述反射插件元件定位在所述腔中以形成在所述腔中的反射側(cè)壁； 至少一個(gè)類型波長(zhǎng)轉(zhuǎn)換材料，所述至少一個(gè)類型波長(zhǎng)轉(zhuǎn)換材料在所述反射插件元件的所述反射側(cè)壁上；和輸出端口，所述腔中的光通過(guò)所述輸出端口傳輸，其中在所述反射側(cè)壁插入元件上的所述至少一個(gè)類型波長(zhǎng)轉(zhuǎn)換材料被構(gòu)造以改變由所述至少一個(gè)發(fā)光二極管產(chǎn)生的顏色點(diǎn)， 以產(chǎn)生用于通過(guò)所述輸出端口傳輸?shù)墓獾南Ｍ念伾c(diǎn)。
45.根據(jù)權(quán)利要求44所述的發(fā)光二極管照明裝置，其中，所述至少一個(gè)發(fā)光二極管包括至少一個(gè)封裝的發(fā)光二極管。
46.根據(jù)權(quán)利要求44所述的發(fā)光二極管照明裝置，其中，所述至少一個(gè)類型波長(zhǎng)轉(zhuǎn)換材料包括覆蓋有反射插件元件的反射側(cè)壁的第一區(qū)域的第一類型波長(zhǎng)轉(zhuǎn)換材料，所述第一區(qū)域小于所述反射插件元件的整體區(qū)域。
47.根據(jù)權(quán)利要求46所述的發(fā)光二極管照明裝置，進(jìn)一步地包括覆蓋有反射插件元件的反射側(cè)壁的第二區(qū)域的第二類型波長(zhǎng)轉(zhuǎn)換材料，所述第二區(qū)域不同于所述第一區(qū)域。
48.根據(jù)權(quán)利要求44所述的發(fā)光二極管照明裝置，進(jìn)一步地包括在所述輸出端口上方的窗口。
49.根據(jù)權(quán)利要求48所述的發(fā)光二極管照明裝置，進(jìn)一步地包括在所述窗口上的波長(zhǎng)轉(zhuǎn)換材料。
50.根據(jù)權(quán)利要求44所述的發(fā)光二極管照明裝置，其中，所述至少一個(gè)反射側(cè)壁具有橢圓和多邊形構(gòu)造中的至少一個(gè)。
51.根據(jù)權(quán)利要求44所述的發(fā)光二極管照明裝置，其中，所述反射插件元件包括鋁。
52.根據(jù)權(quán)利要求44所述的發(fā)光二極管照明裝置，其中，所述反射插件元件包括反射涂層。
53.根據(jù)權(quán)利要求52所述的發(fā)光二極管照明裝置，其中，所述反射涂層包括反射粉狀物，所述反射粉狀物以粉狀涂層或者以結(jié)合劑中的一個(gè)連接到所述至少一個(gè)反射側(cè)壁。
54.根據(jù)權(quán)利要求53所述的發(fā)光二極管照明裝置，其中，所述結(jié)合劑包括環(huán)氧樹脂、硅樹脂、聚丙烯或者N-甲基吡咯烷酮(NMP)材料的至少一個(gè)。
55.根據(jù)權(quán)利要求53所述的發(fā)光二極管照明裝置，其中，所述反射粉狀物包括Ti02、 ZnO和BaSO4粒子中的至少一個(gè)。
56.根據(jù)權(quán)利要求44所述的發(fā)光二極管照明裝置，其中，所述輸出端口具有圓形、橢圓和多邊形構(gòu)造中的至少一個(gè)。
57.根據(jù)權(quán)利要求44所述的發(fā)光二極管照明裝置，其中，所述輸出端口具有10和 IOOmm之間的直徑。
58.根據(jù)權(quán)利要求48所述的發(fā)光二極管照明裝置，其中，所述窗口包括反射粉狀物層， 所述反射粉狀物層以粉狀涂層或者以結(jié)合劑中的一個(gè)連接到所述窗口。
59.根據(jù)權(quán)利要求58所述的發(fā)光二極管照明裝置，其中，所述反射粉狀物包括包括 TiO2, ZnO和BaSO4粒子中的至少一個(gè)。
60.根據(jù)權(quán)利要求47所述的發(fā)光二極管照明裝置，其中，所述窗口包括二向色的涂層。
61.根據(jù)權(quán)利要求60所述的發(fā)光二極管照明裝置，其中，所述二向色的涂層對(duì)于具有波長(zhǎng)500nm或以上的光比對(duì)于具有波長(zhǎng)500nm或者以下的光具有較高的平均透射。
62.根據(jù)權(quán)利要求44所述的發(fā)光二極管照明裝置，進(jìn)一步地包括連接到所述至少一個(gè)側(cè)壁的光學(xué)元件，所述校準(zhǔn)元件具有對(duì)齊所述輸出端口的輸入開口。
63.根據(jù)權(quán)利要求62所述的發(fā)光二極管照明裝置，其中，所述光學(xué)元件通過(guò)螺釘和夾具中的至少一個(gè)可移除地連接到所述至少一個(gè)側(cè)壁。
64.根據(jù)權(quán)利要求62所述的發(fā)光二極管照明裝置，其中，所述光學(xué)元件是反射體和漫射體中的一個(gè)。
65.根據(jù)權(quán)利要求44所述的發(fā)光二極管照明裝置，其中，所述安裝板具有頂表面和與所述頂表面相對(duì)的底表面，所述安裝板具有在底表面上的第一熱接觸區(qū)域和在頂表面上的第二熱接觸區(qū)域，發(fā)光二極管照明裝置進(jìn)一步地包括第一散熱片，所述第一散熱片熱連接到在所述電路板的所述底表面上的所述第一熱接觸區(qū)域；和第二散熱片，所述第二散熱片熱連接到在所述板的所述頂表面上的第二熱接觸區(qū)域。
66.根據(jù)權(quán)利要求65所述的發(fā)光二極管照明裝置，其中，所述第二散熱片包括頂表面和底表面和從頂表面到底表面的孔隙，以限定所述至少一個(gè)側(cè)壁。
67.根據(jù)權(quán)利要求49所述的發(fā)光二極管照明裝置，其中，所述至少一個(gè)類型波長(zhǎng)轉(zhuǎn)換材料是覆蓋反射插件元件的反射側(cè)壁的35%至100%之間的區(qū)域并且具有0. 5%至19%之間的濃度的紅色磷光體，并且其中，在所述窗口上的所述波長(zhǎng)轉(zhuǎn)換材料是黃色磷光體并且具有17%至32%的濃度。
68.一種方法，包括將波長(zhǎng)轉(zhuǎn)換材料應(yīng)用到薄片元件；和從所述薄片元件形成用于發(fā)光二極管照明裝置中的光混合腔的側(cè)壁插件。
69.如權(quán)利要求68所述的方法，其中，所述薄片元件是反射薄片金屬元件，和所述波長(zhǎng)轉(zhuǎn)換材料涂覆在所述反射薄片金屬元件上。
70.如權(quán)利要求69所述的方法，其中，所述波長(zhǎng)轉(zhuǎn)換材料作為連續(xù)的層涂覆在所述反射薄片金屬元件上。
71.如權(quán)利要求69所述的方法，其中，所述波長(zhǎng)轉(zhuǎn)換材料以圖案方式涂覆在所述反射薄片金屬元件上。
72.如權(quán)利要求68所述的方法，其中，所述波長(zhǎng)轉(zhuǎn)換材料被浸染入所述薄片元件。
73.如權(quán)利要求68所述的方法，還包括將反射涂層應(yīng)用到所述薄片元件。
74.如權(quán)利要求68所述的方法，還包括將側(cè)壁插件插入所述發(fā)光二極管照明裝置中的所述光混合腔。
75.如權(quán)利要求68所述的方法，還包括將波長(zhǎng)轉(zhuǎn)換材料應(yīng)用到多個(gè)薄片元件以產(chǎn)生變化顏色性能；形成所述多個(gè)薄片元件中的每一個(gè)以生成多個(gè)側(cè)壁插件；和在與所述發(fā)光二極管照明裝置裝配之前測(cè)量所述多個(gè)側(cè)壁插件的顏色性能。
76.如權(quán)利要求68所述的方法，還包括基于被測(cè)量的顏色性能選擇所述多個(gè)側(cè)壁插件的一個(gè)，和通過(guò)將所述多個(gè)側(cè)壁插件的所述被選擇的一個(gè)插入所述光混合腔來(lái)裝配所述發(fā)光二極管照明裝置。
全文摘要
本發(fā)明公開一種光發(fā)射裝置，在由圍繞的側(cè)壁形成的光混合腔中使用多個(gè)發(fā)光二極管制造。側(cè)壁可以整體地形成作為圍繞的散熱片的部分或者替換地可以是進(jìn)入散熱片中的腔的插件。反射側(cè)壁可以涂有漫射材料和/或覆蓋有一個(gè)或多個(gè)磷光體。多個(gè)磷光體定位在腔的不同位置處，例如，在側(cè)壁上、覆蓋輸出端口的窗口上或者連接到腔底部的反射體上。光發(fā)射二極管可以被轉(zhuǎn)動(dòng)地對(duì)稱地圍繞光學(xué)軸線定位在板上。
文檔編號(hào)F21V9/08GK102519014SQ201110397159
公開日2012年6月27日 申請(qǐng)日期2008年10月14日 優(yōu)先權(quán)日2007年10月17日
發(fā)明者彼特·K·曾, 曼尼·T·德羅思, 杰勒德·哈伯斯, 約翰·S·日貝里, 馬克·A·普 申請(qǐng)人:吉可多公司