高演色性燈具的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明提供一種高演色性燈具，主要是通過白光發(fā)光二級管搭配兩種不同波段的紅光發(fā)光二級管作為光源，在紅光發(fā)光二極管有限的波段范圍內(nèi)選用不同波段的方式能大幅提升整體光源的演色性，并同時提高整體燈具的適用性。
【專利說明】
高演色性燈具

【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及照明裝置，特別是一種高演色性燈具。

【背景技術】
[0002]傳統(tǒng)的白光LED燈具主要是由藍光發(fā)光二級管激發(fā)黃色熒光粉，通過藍光混合黃光而產(chǎn)生白光，然而，由于藍光及黃光皆缺少紅色波段，因此傳統(tǒng)的白光LED燈具仍有光色偏冷的問題，并因此無法符合高演色性的使用需求。
[0003]因此，便有如中國臺灣第M378338號“具高演色性的發(fā)光二級管燈具”專利，其主要是通過同時設置白光LED、紅光LED及綠光LED，藉混合三種不同顏色的LED，以增加混光后的演色性；然而，該發(fā)光二級管燈具的演色性是否足以適用于高演色性需求的使用仍有待商榷；況且，各種顏色的發(fā)光二極管仍具有特定范圍的一波段范圍，當上述三種不同顏色的發(fā)光二級管的波段使用的配合不同時，可能產(chǎn)生的演色性也有所不同，由此可知，僅通過混合不同顏色的發(fā)光二級管以提高演色性的做法仍有其不確定因素，并有變異性高的缺陷，當然也會因此造成末端產(chǎn)品的演色性無法精準調配、品質難以掌控的缺陷。
[0004]有鑒于此，本發(fā)明人潛心研究并更深入構思，歷經(jīng)多次研發(fā)試驗后，終于發(fā)明出一種高演色性燈具。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明提供一種高演色性燈具，其主要目的是改善常見燈具無法精準提供高演色性照明的缺陷。
[0006]為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供一種高演色性燈具，包含:
[0007]—光源，包含一基板、一基礎發(fā)光單兀以及一補光單兀，該基礎發(fā)光單兀包含復數(shù)彼此相間隔地設置于該基板上的白光發(fā)光二級管；而該補光單元則包含復數(shù)彼此相間隔地設置于該基板上的紅色發(fā)光二級管，且該紅色發(fā)光二級管包含短波段紅光發(fā)光二級管及長波段紅光發(fā)光二極管，該短波段紅光發(fā)光二級管所發(fā)出的的光波段短于該長波段紅光發(fā)光二級管所發(fā)出的的光波段；以及
[0008]一電源，電性連接該基板并能供電予該基板使該基礎發(fā)光單元及該補光單元發(fā)光。
[0009]本發(fā)明通過以白光發(fā)光二級管配合兩種不同波段的紅光發(fā)光二級管進而提高演色性，在紅光發(fā)光二級管有限的波段范圍內(nèi)選用不同波段的紅光發(fā)光二級管，藉此降低影響演色性的變動性，確保照明品質。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0010]圖1為本發(fā)明高演色性燈具的光源示意圖。
[0011]圖2為本發(fā)明高演色性燈具的光源另一實施狀態(tài)。
[0012]圖3為本發(fā)明高演色性燈具的基板為另一種狀態(tài)的示意圖。
[0013]圖4為本發(fā)明高演色性燈具的示意圖。
[0014]圖5為本發(fā)明高演色性燈具測出的光譜參數(shù)及顯色指數(shù)圖，且其白光發(fā)光二級管為冷白光發(fā)光二級管。
[0015]圖6為本發(fā)明高演色性燈具測出的光譜參數(shù)及顯色指數(shù)圖，且其白光發(fā)光二極管為暖白光發(fā)光二極管。
[0016]圖7為各顏色指數(shù)范圍使用的應用范圍圖。
[0017]【符號說明】
[0018]光源10基板11
[0019]基礎發(fā)光單元12白光發(fā)光二級管121
[0020]補光單元13紅光發(fā)光二級管131
[0021]短波段紅光發(fā)光二級管131A長波段紅光發(fā)光二級管131B
[0022]電源20散熱元件30
[0023]光反射件40霧化燈罩50

【具體實施方式】
[0024]為更進一步了解與認識本發(fā)明的發(fā)明目的、特征及功能，現(xiàn)結合附圖和【具體實施方式】對本發(fā)明進行闡述說明。
[0025]本發(fā)明提供一種高演色性燈具的較佳實施例如圖1至圖7所示，包含:
[0026]—光源10,包含一基板11、一基礎發(fā)光單兀12以及一補光單兀13,其中，該基礎發(fā)光單元12包含復數(shù)彼此相間隔地設置于該基板11上的白光發(fā)光二級管121 ;而該補光單元13則包含復數(shù)彼此相間隔地設置于該基板11上的紅光發(fā)光二級管131 ;且該紅光發(fā)光二級管131包含短波段紅光發(fā)光二級管13IA及長波段紅光發(fā)光二級管131B，該短波段紅光發(fā)光二極管131A所發(fā)出的光波段短于該長波段紅光發(fā)光二級管131B所發(fā)出的光波段；且該基板11形狀不限，也即該基板11可如圖1、圖2所示的圓形基板11亦或是如圖3所示的方形基板11。
[0027]其中，該白光發(fā)光二級管121的數(shù)量與該紅光發(fā)光二級管131的數(shù)量比例介于3:1?6:1之間，在這個范圍內(nèi)所得到的混光能具有較佳的演色性亮度，而本實施例的該白光發(fā)光二級管121的數(shù)量與該紅光發(fā)光二級管131的數(shù)量比例為5:1，此比例能更進一步提升演色性，如圖1所示實施例的白光發(fā)光二級管121數(shù)量為20，而紅光發(fā)光二級管131的數(shù)量為4，而如圖2所示實施例的白光發(fā)光二級管121數(shù)量為30，而紅光發(fā)光二級管131的數(shù)量為6 ;且短波段紅光發(fā)光二級管131A及長波段發(fā)光二級管131B的數(shù)量比例介于1:2?2:1之間。
[0028]在這個范圍內(nèi)的兩種紅光比例能與白光混合成較佳演色性的光源，本實施例的短波段紅光發(fā)光二級管131A及長波段紅光發(fā)光二極管131B的數(shù)量比例為1: 1，此比例能更進一步提升演色性，如圖1、圖2所示；且短波段紅光發(fā)光二極管131A及長波段紅光發(fā)光二級管131B的波段系選自于620?750nm之間的兩種不重疊的波段范圍，而本實施例的短波段紅光發(fā)光二級管131A及長波段紅光發(fā)光二級管131B的波段分別為620?670nm與670?750nm,也可為620?640nm與650?670nm，上述兩組波段的紅光主要差異在于使用620?640nm與650?670nm能產(chǎn)生較佳的演色性，而使用620?670nm與670?750nm則由于范圍較大因此能降低成本；
[0029]一電源20，電性連接該基板11并能供電予該基板11使該基礎發(fā)光單元12及該補光單兀13發(fā)光；
[0030]一散熱元件30，設置于該光源10的一面；
[0031]—光反射件40,圍繞該光源10設置并面向該基礎發(fā)光單兀12及該補光單兀13 ；以及
[0032]—霧化燈罩50,固定于該光反射件40上并面對該光源10的該基礎發(fā)光單兀12及該補光單元13，當然在其他實施例中，也可為透明燈罩。
[0033]以上為本發(fā)明高演色性燈具的結構組態(tài)及特征，本發(fā)明主要透過白光發(fā)光二級管121配合兩種不同波段的紅光發(fā)光二級管131即能提供高演色性的照明，且通過本發(fā)明的波段范圍限制，而能精準控制演色度，并確保能確實提供高演色性的照明；
[0034]而如圖5所示為以白光發(fā)光二級管121與紅光發(fā)光二級管131的比例為5:1 ;而該短波段紅光發(fā)光二級管131A及長波段紅光發(fā)光二級管131B的比例為1:1 ;且短波段紅光發(fā)光二級管131A的波段為620?640nm ;長波段紅光發(fā)光二級管131B的波段為650?670nm，且白光發(fā)光二極管121為冷白光發(fā)光二級管的實施例所測得的光譜參數(shù)及顯色指數(shù)(即顏色指數(shù)Ra)，顯示以本實施例所測得的演色指數(shù)平均值高達94.6。
[0035]而再如圖6所示的光譜參數(shù)圖及顯色指數(shù)(即演色指數(shù))的燈具配置大致與上述實施例相同，差異在于將冷白光發(fā)光二級管置換為暖白光發(fā)光二級管，而以此配置仍可測的平均值為90.7的高演色指數(shù)。
[0036]由此可知，本發(fā)明通過白光發(fā)光二級管121搭配兩種不同波段的紅光發(fā)光二極管131，且更明確定義出白光發(fā)光二級管121與紅光發(fā)光二級管131的數(shù)量比例、該短波段紅光發(fā)光二級管131A及長波段紅光發(fā)光二級管131B的數(shù)量比例及波段范圍，藉此能確保燈具確實具有高演色性的特性；再者，為更提高整體燈具的穩(wěn)定性，本發(fā)明的紅光發(fā)光二級管131更能實用40*40mil的大尺寸芯片，藉此使紅光發(fā)光二極管131能操作于低于預定電流1/2以下的電流值，并更能避免因長期處于高負載的操作，而產(chǎn)生的色溫漂移或光衰的狀況發(fā)生。
[0037]在實務上，并非隨意增加藍光、綠光或是黃光與白光搭配就能達到提升演色性的效果，雖然也有單一紅光搭配白光以提升演色性的先前技術，業(yè)界通常認為以紅光與綠光加上白光能夠提高演色性，事實上多種顏色的發(fā)光二級管相加，演色性的提升效果卻很有限，導致演色性難以突破Ra90以上。本發(fā)明跳脫傳統(tǒng)技術的偏見，選擇出兩種特定波段的紅光搭配白光，并且使用特定比例，而能使演色性顯著地提高到Ra90以上，因此更能大幅度地提升發(fā)光二級管燈具的應用范圍。同時，由于本發(fā)明的燈具確實能提供高演色性的特性，因此如圖7所示，本發(fā)明燈具的演色性確實能大于90而能應用于顏色檢查、色彩校正、臨床檢查、畫廊或美術館等演色性需求高的應用，當然亦能適用于演色性需求不高的各種領域，具有極高的使用適用性。
[0038]盡管結合優(yōu)選實施方案具體展示和介紹了本發(fā)明，但所屬領域的技術人員應該明白，在不脫離所附權利要求書所限定的本發(fā)明的精神和范圍內(nèi)，在形式上和細節(jié)上可以對本發(fā)明做出各種變化，均為本發(fā)明的保護范圍。
【權利要求】
1.一種高演色性燈具，包含: 一光源，包含一基板、一基礎發(fā)光單兀以及一補光單兀，該基礎發(fā)光單兀包含復數(shù)彼此相間隔地設置于該基板上的白光發(fā)光二級管；而該補光單元則包含復數(shù)彼此相間隔地設置于該基板上的紅光發(fā)光二級管，且該紅光發(fā)光二級管包含短波段紅光發(fā)光二級管及長波段紅光發(fā)光二級管，該短波段紅光發(fā)光二級管所發(fā)出的的光波段短于該長波段紅光發(fā)光二級管所發(fā)出的的光波段；以及 一電源，電性連接該基板并能供電予該基板使該基礎發(fā)光單元及該補光單元發(fā)光。
2.根據(jù)權利要求1所述的高演色性燈具，其特征在于，該白光發(fā)光二級管的數(shù)量與該紅光發(fā)光二級管的數(shù)量比例介于3:1?6:1之間。
3.根據(jù)權利要求2所述的高演色性燈具，其特征在于，該白光發(fā)光二級管的數(shù)量與該紅光發(fā)光二級管的數(shù)量比例為5:1。
4.根據(jù)權利要求1所述的高演色性燈具，其特征在于，該短波段紅光發(fā)光二級管及長波段紅光發(fā)光二級管的數(shù)量比例介于1:2?2:1之間。
5.根據(jù)權利要求4所述的高演色性燈具，其特征在于，該短波段紅光發(fā)光二級管及長波段紅光發(fā)光二級管的數(shù)量比例為1:1。
6.根據(jù)權利要求1所述的高演色性燈具，其特征在于，該短波段紅光發(fā)光二級管及長波段紅光發(fā)光二級管的波段系選自于620?750nm之間的兩種不重疊的波段范圍。
7.根據(jù)權利要求6所述的高演色性燈具，其特征在于，該短波段紅光發(fā)光二級管及長波段紅光發(fā)光二級管的波段分別為620?670nm及670?750nm。
8.根據(jù)權利要求6所述的高演色性燈具，其特征在于，該短波段紅光發(fā)光二級管及長波段紅光發(fā)光二極管的波段分別為620?640nm及650?670nm。
9.根據(jù)權利要求1所述的高演色性燈具，其特征在于，該光源的一面設置一散熱元件，且更包含一光反射件圍繞該光源設置。
10.根據(jù)權利要求9所述的高演色性燈具，其特征在于，更包含一霧化燈罩固定設置于該光反射件上并相對該光源。
【文檔編號】F21V23/00GK104515095SQ201310451984
【公開日】2015年4月15日 申請日期:2013年9月27日 優(yōu)先權日:2013年9月27日
【發(fā)明者】溫仕榮, 蔡行平 申請人:立晶光電(廈門)有限公司