專利名稱：：具有可調(diào)顏色的燈的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
：本發(fā)明涉及燈的結(jié)構(gòu)和制造，且更具體地涉及能夠產(chǎn)生多種顏色和白光的光譜功率分布的燈，其近似于具有兩個獨(dú)立地可尋址的發(fā)光元件的黑體或日光光源。
背景技術(shù)：
：已知能夠產(chǎn)生多個顏色的光的燈能滿足許多應(yīng)用，包括用于一般目的照明的燈，其允許以允許用戶調(diào)整光的相關(guān)色溫的方式生成"白"光。進(jìn)一步已知具有可調(diào)色溫的光用于特殊的照明應(yīng)用，如照相機(jī)閃光燈和運(yùn)動圖片照明系統(tǒng)。在該應(yīng)用空間內(nèi)，最合乎期望的是生產(chǎn)提供如下輸出的燈，該輸出具有與典型黑體輻射源、典型日光照明或標(biāo)準(zhǔn)的日光源的色度坐標(biāo)和光譜功率分布相匹配的色度坐標(biāo)和光譜功率分布。在白天存在的自然光的色度坐標(biāo)一般落到接近CIE色度空間內(nèi)的被稱作普朗克軌跡或黑體曲線的曲線。本領(lǐng)域中已經(jīng)指定了計算4000K和25000K之間的色溫的日光光i普的方法(CommissionInternationaledel，EclairagepublicationNo.15,Colorimetry(OfficialRecommendationsoftheInternationalCommissiononIllumination),Vienna,Austria,2004)。期望達(dá)到并落到該曲線附近的標(biāo)準(zhǔn)照明條件包括命名為D50、D65和D93的標(biāo)準(zhǔn)照明條件，它們對應(yīng)于5000K、6500K和9300K的日光色溫，以及具有更低的相關(guān)色溫的所謂的更暖的光，其在外觀上與鎢絲燈產(chǎn)生的光更相似。除了具有能夠產(chǎn)生具有與這些標(biāo)準(zhǔn)照明條件相同的色度坐標(biāo)的光的燈之外，具有產(chǎn)生如下光的燈是合乎期望的該光具有與這些標(biāo)準(zhǔn)光源的標(biāo)準(zhǔn)光譜功率分布相匹配的光譜功率分布。燈產(chǎn)生的光的光譜功率分布和這些標(biāo)準(zhǔn)照明條件的光譜功率分布的匹配程度的一個度量是-故稱為CIE顯色指數(shù)或CRI的度量(CommissionInternationaledel，EclairagepublicationNo.13.3,MethodofMeasuringandSpecifyingColor-RenderingofLightSources,Vienna,Austria,1995)。CRI提供了用于指定由給定燈照明的一組標(biāo)準(zhǔn)反射物體的顏色外觀與由具有到指定的標(biāo)準(zhǔn)源的光譜功率分布的光照明的那些相同物體的外觀相匹配的程度的標(biāo)準(zhǔn)方法。一般地，具有80或更好的CRI的燈提供到目標(biāo)光譜功率分布的良好匹配且被認(rèn)為是高質(zhì)量的。能夠進(jìn)行顏色控制的現(xiàn)有技術(shù)中已知的燈由至少三個不同的獨(dú)立控制的光源構(gòu)成。Noh在EP專利1078556中討論了使用三個不同的熒光管、整流器、三個鎮(zhèn)流器和用于控制鎮(zhèn)流器的控制器而造成的燈。在該系統(tǒng)內(nèi)，控制三個燈的照明水平以影響通用照明裝置的色溫的變化。然而，該實施例需要必須都執(zhí)行到指定水平且生成指定的光譜功率分布且被獨(dú)立地控制的三個不同的光源。該控制機(jī)制可能是復(fù)雜的且在每個燈老化時易于出錯。該公開還討論了以下事實控制器應(yīng)被配置成使得其具有兩個垂直的控制軸以便一個軸理論上表示燈的亮度水平且第二個軸表示燈的色溫。然而，作者未能解決如下問題通過具有三個獨(dú)立的光源，將生成的光的色度坐標(biāo)有可能落到CIE色度空間中的二維三角形內(nèi)，三角形的每個角由每個光源的色度坐標(biāo)表示。這樣，僅當(dāng)三個光源的C正色度坐標(biāo)被布置為延伸普朗克軌跡且三個光源的每個產(chǎn)生的相對亮度使得混合物導(dǎo)致具有落在普朗克軌跡上的色度坐標(biāo)的光時，該系統(tǒng)將產(chǎn)生具有落在普朗克軌跡上的色度坐標(biāo)的光。為此，如果這些燈中的任何一個以與其他燈不同的速率老化(即其光譜功率分布改變，或其亮度輸出以與其他燈不同的速率減小)，則燈的光輸出不僅不可能具有期望的色溫，且光輸出的色度坐標(biāo)不可能落到普朗克軌跡附近，并且因此燈的輸出的色度坐標(biāo)的照度和位置不可能落到普朗克軌跡上。另外，為了在操控兩個控制時控制來自三個源的照明以產(chǎn)生具有落到普朗克軌跡附近的色度坐標(biāo)的光，必需采用能夠確定三個源的正確混合的微處理器或相似裝置以產(chǎn)生正確顏色的光輸出。對于微處理器的需要可對整個系統(tǒng)設(shè)計添加顯著的成本和復(fù)雜性。Okumura的題為"ColorTemperature-RegulableLEDLight"的美國公開2004/0264193也討論了具有色溫調(diào)節(jié)的燈。在該公開中，采用了不同的可獨(dú)立尋址的LED的至少兩個不同實施例。在第一實施例中，與典型的窄頻帶藍(lán)光和黃光LED—起采用一般由磷光物質(zhì)形成的白光LED，該磷光物質(zhì)在被藍(lán)光或紫外光發(fā)射器激勵時發(fā)射寬頻帶光。在該實施例中，磷光材料產(chǎn)生的光是相對于日光具有合理的顯色指數(shù)所需的光譜寬頻帶發(fā)射。來自藍(lán)光和黃光LED的光然后與寬頻帶光混合?；旌现械牟煌壤乃{(lán)光和黃光LED光用來調(diào)節(jié)整個組合的色溫。在第二實施例中，采用三個LED,同樣它們中的一個LED具有磷光涂層以產(chǎn)生寬頻帶光，一個具有藍(lán)光發(fā)射，第二個具有黃光發(fā)射且第三個具有橘色光發(fā)射。這些實施例中的每個同樣描述了采用至少三個發(fā)光LED的燈，來自其的光必須混合以產(chǎn)生期望的光輸出。注意到該公開內(nèi)提供的第一實施例采用三個LED是重要的，這三個LED的色度坐標(biāo)都被討論為靠近通過CIE色度空間的單個線。該事實降低了如果一個LED比另一個褪色得更快則光的顏色從普朗克軌跡偏移的傾向性，因為它們沿著與普朗克軌跡幾乎平行的線放置。不幸地，該實施例要求與白光LED—起采用或者藍(lán)光或者黃光LED。因此，如果該系統(tǒng)未被正確地校準(zhǔn)或如果一個LED以不同于其他LED的速率老化，則有可能在一個LED關(guān)閉且另一個打開的點(diǎn)處發(fā)生亮度偏移。這具有產(chǎn)生色溫的不連續(xù)變化以及感知的燈亮度的可感知的突然變化的潛在可能。Duggal在題為"Colortunableorganicelectroluminescentlightsource"的美國專利6,841,949中還提供了顏色可調(diào)燈。然而該燈采用三個可獨(dú)立尋址的彩色發(fā)光元件來提供所需的顏色范圍。再次地，燈內(nèi)存在三個(例如紅、綠和藍(lán))可獨(dú)立尋址的發(fā)光元件以允許燈產(chǎn)生具有連續(xù)CIE色度坐標(biāo)的光，這需要對來自三個可獨(dú)立尋址的發(fā)光元件的光的比例的復(fù)雜控制以產(chǎn)生日光源的精確顏色坐標(biāo)，且諸如三個燈的不均衡老化的因素使得日光顏色的形成更加困難。另夕卜，Duggal沒有討論用于通過應(yīng)用紅、綠和藍(lán)發(fā)光元件來復(fù)制日光源的光譜功率分布的手段。使用能夠生成不同顏色的光的OLED眾所周知，且在文獻(xiàn)中廣泛地討論了具有也被在空間上設(shè)置在單個平面上的三個或更多個顏色的發(fā)光元4牛(如4受4又給Tang和Littman的題為"Organicelectroluminescentmulticolorimagedisplaydevice"的US5,294,869討論的)、或由多個堆疊的可獨(dú)立尋址的發(fā)光層組成(如授權(quán)給Forrest等人的名為"TransparentContactsforOrganicDevices"的US5,703,436討論的)的裝置。如在轉(zhuǎn)讓給Miller等人的題為"ColorOLEDdisplaywithimprovedpowerefficiency"的美國專利申請US2004/0113875中所述，進(jìn)一步已知通過采用發(fā)光二極管裝置產(chǎn)生具有四個顏色的發(fā)光元件的OLED裝置，其中顏色濾波器對發(fā)光二極管裝置中的至少一些進(jìn)行濾波。然而，還沒有提供簡單的基于OLED的燈，該燈允許沿CIE色度空間內(nèi)的單個線的光顏色的連續(xù)變化并持續(xù)地提供沿該單個線的光輸出，即使當(dāng)燈老化且、其他用于產(chǎn)生要用在通用照^環(huán)境中的光的LED技術(shù)也是已知的。例如，已經(jīng)公開了證明用以堆疊多層量子點(diǎn)的能力的研究，各個層^皮調(diào)節(jié)到互補(bǔ)的波長帶寬，從而實現(xiàn)白光的發(fā)射。例如，在B.Damilano等人(AppliedPhysicsLetter,巻75,962頁，1999)的文章"FromvisibletowhitelightemissionbyGaNquantumdotsonSi(l11)substrate"中,演示了使用Si(111)襯底上的GaN量子點(diǎn)來通過控制QD大小實現(xiàn)從藍(lán)到橘色的連續(xù)調(diào)節(jié)。包含不同大小的QD的四個堆疊的平面的樣本被證明產(chǎn)生白光，如通過光致發(fā)光光諳功率分布所示的那樣。沒有演示電致發(fā)光白光發(fā)射，也沒有演示利用固定材料組的連續(xù)顏色調(diào)節(jié)。Lee等人的US2006/0043361公開了一種發(fā)白光的有機(jī)-無機(jī)混合式電致發(fā)光裝置。該裝置包括空穴注入電極、空穴輸送層、半導(dǎo)體納米晶體層以及電子輸送層和電子注入電極，其中半導(dǎo)體納米晶體層由至少一種半導(dǎo)體納米晶體組成，且前述層中的至少一個發(fā)光以實現(xiàn)白光發(fā)射。該裝置的半導(dǎo)體納米晶體層還可由在大小、組成、結(jié)構(gòu)或形狀上具有至少一個不同的至少兩種納米晶體組成。對于輸送層采用有機(jī)材料，而對于納米晶體和電極采用無機(jī)材料。雖然可使用這樣的裝置來產(chǎn)生白光，然而其不解決改變該白光源的顏色或控制白光源的光譜功率分布的需要。Hill的US7122842公開了產(chǎn)生白光的發(fā)光裝置，其中一系列稀土摻雜IV組半導(dǎo)體納米晶體或者被組合在單個層中或者被堆疊在各個RGB層中以產(chǎn)生白光。在一個例子中，II組或VI組納米晶體的至少一層接收用作泵浦源的IV組稀土摻雜納米晶體發(fā)射的光，II組或VI組納米晶體然后以多種波長發(fā)熒光。該公開也沒有演示裝置操作期間的顏色調(diào)下。Chen的US2005/0194608公開了具有寬光譜功率分布Al(i-x-y)InyGaxN白光發(fā)射裝置的裝置，該白光發(fā)射裝置包括具有寬光譜功率分布的至少一個藍(lán)光互補(bǔ)光量子點(diǎn)發(fā)射層和至少一個藍(lán)光發(fā)射層。藍(lán)光互補(bǔ)量子點(diǎn)層包括多個量子點(diǎn)，其尺寸和銦含量被控制以導(dǎo)致不均勻分布從而增加層的發(fā)射的FWHM。藍(lán)光發(fā)射布置在兩個導(dǎo)電鍍層之間以形成封裝的LED。說明了通過多達(dá)九個的發(fā)射層來實現(xiàn)藍(lán)光互補(bǔ)發(fā)射以提供寬光譜分布的各種例子，且通過多達(dá)四個的藍(lán)光發(fā)射層來實現(xiàn)藍(lán)光發(fā)射。該作者還討論了用以通過改變構(gòu)成LED的材料來調(diào)節(jié)LED的光譜功率分布和色溫的能力。然而，作者沒有提供用于動態(tài)地調(diào)整裝置的色溫或光譜功率分布的方法。因此需要一種提供多個顏色的光輸出以及具體地具有位于普朗克軌跡上或靠近普朗克軌跡的色度坐標(biāo)的多個顏色的光輸出的燈，其制造起來較不復(fù)雜，且與現(xiàn)有技術(shù)方案相比控制更簡單，而與標(biāo)準(zhǔn)照明源相比仍然具有產(chǎn)生具有可接受的CRI的光輸出的能力。
發(fā)明內(nèi)容白光電致發(fā)光燈具有可調(diào)光譜功率分布，其包括發(fā)射位于以下三個波長帶的每個內(nèi)的光的第一發(fā)光元件，1)440和520nm之間，2)520和600nm之間，以及3)600和680nm之間。第一波長帶內(nèi)的整體光譜功率高于第二波長帶，且第二波長帶內(nèi)的整體光譜功率高于第三波長帶。第二發(fā)光元件在以下三個波長帶的每個內(nèi)發(fā)射光，1)440和520nm之間，2)520和600nm之間，以及3)600和680nm之間。第三波長帶內(nèi)的整體光鐠功率高于第二波長帶的整體光譜功率，且第二波長帶內(nèi)的整體光譜功率高于第一波長帶內(nèi)的整體光譜功率。調(diào)制通過第一和第二發(fā)光元件產(chǎn)生的光的整體光譜功率，使得通過組合由經(jīng)調(diào)制的第一和第二發(fā)光元件產(chǎn)生的光而形成的光的光譜功率分布基本等于4000K-9500K之間的相關(guān)色溫的CIE標(biāo)準(zhǔn)日光光譜功率分布。圖l是根據(jù)本發(fā)明一個實施例的電致發(fā)光燈的示意圖2是示出根據(jù)本發(fā)明一個實施例的兩個發(fā)光元件的顏色坐標(biāo)、普朗克軌跡以及對應(yīng)于標(biāo)準(zhǔn)光源的示例燈輸出的CIE1976均等色度圖3是示出其均等色度圖坐標(biāo)在圖2中被繪出的兩個發(fā)光元件的光譜功率分布的圖4是示出光譜在圖3中示出的兩個發(fā)光元件的各種組合的目標(biāo)和實際光譜功率分布的組圖5是用于實踐本發(fā)明的無機(jī)發(fā)光二極管的截面圖；圖6是來自用于實踐本發(fā)明的二極管的無機(jī)發(fā)光層的截面圖；圖7是用于實踐本發(fā)明的兩個發(fā)光元件的光譜功率分布的圖；圖8是示出具有圖7所示的光譜功率分布的兩個發(fā)光元件的顏色坐標(biāo)、普朗克軌跡以及對應(yīng)于標(biāo)準(zhǔn)發(fā)光源的示例燈輸出的CIE1976均等色度圖9是用于實踐本發(fā)明的兩個發(fā)光元件的光譜功率分布的圖；圖10是用于實踐本發(fā)明的兩個發(fā)光元件的光譜功率分布的圖；圖11是用于實踐本發(fā)明的一對有機(jī)發(fā)光二極管的截面圖；圖12是根據(jù)本發(fā)明一個實施例的控制器；圖13是用于向本發(fā)明的控制器提供控制信號的用戶控制的圖示；圖14是用于向本發(fā)明的控制器提供控制信號的傳感器的圖示；以及圖15是根據(jù)本發(fā)明一個實施例的圖像捕獲裝置的圖示。具體實施例方式本發(fā)明提供了一種如圖1所示的白光電致發(fā)光燈2，其具有可光譜功率分布發(fā)射，其中該光譜功率分布近似于CIE規(guī)定的多個標(biāo)準(zhǔn)日光分布的光譜功率分布。燈2包括兩個發(fā)光元件4、6。第一發(fā)光元件4發(fā)射位于三個波長帶的每個內(nèi)的光，包括440和520nm之間的第一波長帶、520和600nm之間的第二波長帶，以及600和680nm之間的第三波長帶；其中第一波長帶內(nèi)的整體光語功率高于第二波長帶，且第二波長帶內(nèi)的整體光譜功率高于第三波長帶。第二發(fā)光元件6發(fā)射位于三個波長帶的每個內(nèi)的光，包括440和520nm之間的第一波長帶、520和600nm之間的第二波長帶，以及600和680nm之間的第三波長帶；其中第三波長帶內(nèi)的整體光譜功率高于第二波長帶的整體光譜功率，且第二波長帶內(nèi)的整體光語功率高于第一波長帶內(nèi)的整體光譜功率。燈2進(jìn)一步包括控制器8?？刂破?調(diào)制第一和第二發(fā)光元件的整體光譜功率，使得組合的第一和笫二發(fā)光元件的光鐠功率分布產(chǎn)生基本上等于4000K-10000K之為了實現(xiàn)本發(fā)明，這兩個發(fā)光元件;故設(shè)計成產(chǎn)生如下光輸出，該光輸出具有近似于靠近黑體或普朗克軌跡的兩個點(diǎn)的色度坐標(biāo)。以這種方式設(shè)計笫一4和第二6發(fā)光元件的色度坐標(biāo)使得能夠通過調(diào)節(jié)兩個發(fā)光元件產(chǎn)生的亮度的比率而使燈產(chǎn)生若干期望顏色的光以用于一般照明。實際上，可產(chǎn)生任何顏色的光，其色度沿連接兩個發(fā)光元件4、6的CIE色度坐標(biāo)的線布置；從而產(chǎn)生期望的標(biāo)準(zhǔn)光源的同色異譜(metamer)。在本發(fā)明中重要的是兩個發(fā)光元件的光譜輸出可被設(shè)計成使得同色異譜及其對應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)光源之間的光譜功率分布之差最小化，從而提供近似于與對應(yīng)的期望標(biāo)準(zhǔn)發(fā)光體相匹配的輻射度量匹配的同色異譜匹配。具體地，燈2被提供為具有兩個發(fā)光元件4、6，該兩個發(fā)光元件4、6具有如圖2的1976CIE均勻色度空間中所示的不同的CIE均勻色度空間坐標(biāo)。如該圖所示，燈2包括用于發(fā)射具有u，v，坐標(biāo)12的光的第一發(fā)光元件4和用于發(fā)射具有u，v，坐標(biāo)14的光的第二發(fā)光元件6,其中u，v，坐標(biāo)對12、14限定了基本上與曲線16指示的普朗克軌跡的一部分一致的線的端點(diǎn)，使得該線上的點(diǎn)位于普朗克軌跡上的多個點(diǎn)的0.05色度單元內(nèi)。還應(yīng)注意，標(biāo)準(zhǔn)日光光源也布置在該線上或靠近該線布置，包括對應(yīng)于各種色溫的各種標(biāo)準(zhǔn)日光光源，包括5000K18、6500K20和9300K22。這些日光光源有時凈皮分別稱為D50、D65和D93。注意如圖2所示，普朗克軌跡16的靠近這些日光光源的部分相對直，且因此通過調(diào)節(jié)可見光譜內(nèi)的整體輻射測量功率的比例以及因此兩個發(fā)光元件的每個產(chǎn)生的亮度，本發(fā)明的燈2有可能僅通過改變可見光譜內(nèi)的整體輻射測量功率的比例以及因此發(fā)光元件4和6產(chǎn)生的亮度以選擇連結(jié)它們的u，v，坐標(biāo)12、14的線上的光的顏色，來產(chǎn)生獲得u，v，坐標(biāo)的一系列光，該u'v'坐標(biāo)基本上等于這些典型日光光源的u'v'坐標(biāo)。盡管第一和第二發(fā)光元件的每個一般將提供可混合以提供日光發(fā)射器的中間顏色值的顏色，但是有可能提供若干如在通過引用被包括在此的共同申請、共同待決的案號93,681中所述的發(fā)光元件對。然而在許多照明應(yīng)用中，不僅由燈輸出的光產(chǎn)生與標(biāo)準(zhǔn)發(fā)光體相同的顏色是重要的，而且通常這樣的燈合乎期望地產(chǎn)生與期望光源的光語功率分布的接近匹配。在沒有該接近光譜匹配的情況下可出現(xiàn)高度的光源同色異譜，其中對反射(或透射)物體呈現(xiàn)的顏色激勵在外觀上與標(biāo)準(zhǔn)光源顯色相當(dāng)不一致。作者示出了，通過恰當(dāng)?shù)卦O(shè)計燈的第一4和第二6發(fā)光元件的光譜功率分布，不僅針對每個標(biāo)準(zhǔn)發(fā)光體可實現(xiàn)相同顏色的光，而且還有可能實現(xiàn)與標(biāo)準(zhǔn)日光發(fā)光體的光譜功率分布的近似匹配；從而提供呈現(xiàn)與標(biāo)準(zhǔn)光源的顏色激勵一致的顏色激勵的能力。為了實現(xiàn)期望的光譜功率分布，第一發(fā)光元件4的輻射功率一般作為從440到680nm的波長的函數(shù)而減小且第二發(fā)光元件6的輻射功率作為從440到680nm的波長的函數(shù)而增加是重要的。圖3示出了用于笫一發(fā)光元件4的示例光譜功率分布30和用于笫二發(fā)光元件6的示例光譜功率分布32,它們一般滿足該要求且提供具有如圖2所示的色度坐標(biāo)12、14的光。雖然這兩個光譜功率分布遵循該一般趨勢，但是這些光譜功率分布的每個圍繞一般趁勢線振蕩且因此在該趨勢線附近呈現(xiàn)局部最大和最小。然而，本發(fā)明僅要求局部最大的峰值振幅對于第一發(fā)光元件4是作為從440到680nm之間的波長的函數(shù)減小，而對于笫二發(fā)光元件6是作為從440nm到680nm之間的波長的函數(shù)減小。本發(fā)明中特別重要的是第一發(fā)光元件4在三個波長帶的每個內(nèi)發(fā)光，包括440和520nm之間的第一波長帶34,520和600nm之間的第二波長帶36,以及600和680nm之間的第三波長帶38;其中第一波長帶內(nèi)的整體光譜功率高于第二波長帶，且第二波長帶內(nèi)的整體光譜功率高于第三波長帶。對于圖3所示的光譜功率分布30,這三個波長帶的每個的整體輻射功率分別是11,633、8390和6187個單位。同樣地，第二發(fā)光元件6發(fā)射位于三個波長帶的每個內(nèi)的光，包括440和520nm之間的第一波長帶34,520和600nm之間的第二波長帶36,以及600和680nm之間的第三波長帶38;其中第三波長帶38內(nèi)的整體光鐠功率高于第二波長帶36的整體光譜功率，且第二36波長帶內(nèi)的整體光i普功率高于第一波長帶34內(nèi)的整體光譜功率。對于圖3所示的光譜功率分布32,第一、第二和第三波長帶的整體輻射功率分別是6347、8323和10193。為了證明當(dāng)圖3所示的光譜功率分布被組合時，其形成與典型曰光發(fā)光體的光譜功率分布的良好匹配，表1提供了若干標(biāo)準(zhǔn)日光發(fā)光體的相關(guān)色溫和如以上提到的參考文獻(xiàn)中所述那樣計算出的CRI值。如表1所示，通過修改來自這兩個發(fā)光元件的光輸出的比例，對于具有該表中所示的日光色溫的每個發(fā)光體可實現(xiàn)80或更多的CRI。表1<table>tableseeoriginaldocumentpage13</column></row><table><table>tableseeoriginaldocumentpage14</column></row><table>為了進(jìn)一步示例向這兩個光源的組合的光語功率分布提供的到標(biāo)準(zhǔn)日光源的適配，圖4示出了通過組合兩個發(fā)光元件30、32的光譜功率分布獲得的光譜功率分布。對于5000K、6500K和9300K的相關(guān)色溫，這些光譜功率分布分別由實線42、46和50指示。還示出了這些相關(guān)色溫的標(biāo)準(zhǔn)日光光譜功率分布，由實線44、48和52指示。如圖所示，獲得對于每個相關(guān)色溫的合理的光譜匹配，其中每對具有相當(dāng)不同于其他兩個的總體光譜功率分布。對于本發(fā)明，發(fā)光元件被限定為發(fā)光的任何可獨(dú)立尋址的元件。也就是說，控制器必須能夠?qū)蓚€發(fā)光元件的每個提供分別的信號(例如分別的電壓或電流)。這在圖1中由兩個信號控制線10a和10b示出，它們中的每個從控制器8向第一4和笫二6發(fā)光元件的每個提供分別的信號。在所示的本發(fā)明的實施例內(nèi)，將示出可能需要多個種類的發(fā)射器(例如多種大小的量子點(diǎn))以形成笫一4和第二6發(fā)光元件的每個的光譜功率分布。根據(jù)本發(fā)明，形成發(fā)光元件的光譜功率分布的所有這些種類的發(fā)射器被提供在單對的分段電極之間是沒有必要的，只要當(dāng)控制器向燈2提供單個控制信號時所有種類都發(fā)光即可。一種獲得圖3所示的光譜功率分布的方法是利用采用量子點(diǎn)的可涂覆無機(jī)發(fā)光二極管，如在通過引用被包括在此的共同待決的案號91，064中所述。在這樣的裝置內(nèi)，可采用多種類型的量子點(diǎn)來形成多個不同種類的發(fā)射器。圖5示出了用于實踐本發(fā)明的涂覆的無機(jī)電致發(fā)光發(fā)光元件的截面圖。如該圖中所示，電致發(fā)光裝置56包含量子點(diǎn)無機(jī)發(fā)光層58。襯底60支持沉積的半導(dǎo)體和金屬層；其唯一的要求是要足夠剛性以使得能夠進(jìn)行沉積處理且其可承受熱退火處理(285。C的最大溫度)。其可以是透明度的或不透明的?？赡艿囊r底材料是玻璃、硅、金屬箔以及某些塑料。接著沉積的材料是陽極62。對于襯底60是p型Si的情況，陽極62需要被沉積在襯底60的下表面上。對于p-Si合適的陽極金屬是Al。其可通過熱蒸發(fā)或濺射而^皮沉積。在其沉積之后，其優(yōu)選地將在430。C祐:退火20分鐘。對于上述所有其他襯底類型，陽極62纟皮沉積在襯底60的上表面上且包括透明導(dǎo)體，例如氧化銦錫(ITO)。本領(lǐng)域中的'減射或其他〃>知的步驟可沉積ITO。ITO—般在300。C:故退火一'J、時，以改進(jìn)其透明度。由于透明導(dǎo)體如ITO的表面電阻遠(yuǎn)大于其他金屬的表面電阻，因此總線金屬64可使用熱蒸發(fā)或賊射通過陰影掩膜被選擇性地沉積以降低從接觸墊到實際裝置的電壓降。接著沉積無機(jī)發(fā)光層58。其可被滴或旋投到透明導(dǎo)體(或Si襯底)上。其他沉積技術(shù)，例如噴墨量子點(diǎn)-無機(jī)納米顆粒分散也是可能的。在沉積之后，無機(jī)發(fā)光層58在優(yōu)選的溫度270。C被退火50分鐘。最后，陰極66金屬被沉積在無機(jī)發(fā)光層58上。候選陰極66金屬是與發(fā)光層58中的包括無機(jī)納米顆粒的材料形成歐姆接觸的金屬。例如，在由ZnS無機(jī)納米顆粒形成量子點(diǎn)的情況下，優(yōu)選的金屬是A1。其可通過熱蒸發(fā)或賊射被沉積，隨后是在285。C被熱退火IO分鐘。盡管圖5中未示出，p型輸送層和n型輸送層可被添加到裝置以圍繞無機(jī)發(fā)光層58。如本領(lǐng)域中眾所周知的，LED結(jié)構(gòu)一般包含摻雜的n和p型輸送層。它們用于若干不同的目的。如果半導(dǎo)體被摻雜，形成與半導(dǎo)體的歐姆接觸更容易。由于光發(fā)射器層通常固有地或稍微地?fù)诫s，因此與摻雜的輸送層進(jìn)行歐姆接觸更容易得多。作為表面等離子效果的結(jié)果，具有與光發(fā)射器層鄰近的金屬層導(dǎo)致發(fā)射器效率的損失。因此，將光發(fā)射器層通過足夠厚(至少150nm)的輸送層與金屬觸點(diǎn)間隔開是有利的。最終，不僅輸送層將電子和空穴注入到光發(fā)射器層中，而且通過正確地選擇材料，它們可防止載體泄漏退出光發(fā)射器層。例如，如果發(fā)光層58中的無機(jī)量子點(diǎn)由ZnSo.5Seo.5組成且輸送層由ZnS組成，則電子和空穴將被ZnS電勢障壁限制到光發(fā)射器層。用于p型輸送層的合適的材料包括II-VI和III-V半導(dǎo)體。典型的II-VI半導(dǎo)體是ZnSe、ZnS或ZnTe。僅ZnTe是天然p型的，而ZnSe和ZnS是n型的。為了得到足夠高的p型導(dǎo)電率，另外的p型摻雜劑應(yīng)被加到所有三個材料。對于n-vip型輸送層的情況，可能的候選摻雜劑是鋰和氮。例如，文獻(xiàn)中已示出在350。CLi3N可被擴(kuò)散到ZnSe中以產(chǎn)生p型ZnSe，其中電阻率低到0.4ohm國cm。對于n型輸送層的合適材料包括n-vi和in-v半導(dǎo)體。典型的n-vi半導(dǎo)體是ZnSe或ZnS。至于p型輸送層，為了得到足夠高的n型導(dǎo)電率，另外的n型摻雜劑應(yīng)被添加到半導(dǎo)體。對于II-VIn型輸送層的情況，可能的候選摻雜劑是III型摻雜劑Al、In或Ga。如本領(lǐng)域中眾所周知的，這些摻雜劑可通過離子注入(隨后是退火)或通過擴(kuò)散處理被添加到層。更優(yōu)選的途徑是在納米顆粒的化學(xué)合成期間原位添加摻雜劑。以形成在十六烷基胺(HAD)/TOPO配位溶劑中的ZnSe顆粒為例，Zn源是乙烷中的二乙基鋅且Se源是溶解在TOP中的Se粉末(形成TOPSe)。如果ZnSe被摻雜有Al,則乙烷中對應(yīng)百分比(相對于二乙基鋅濃度的幾個百分比)的三曱基鋁將被添加到包含TOP、TOPSe和二乙基鋅的注入器。像這樣的原位摻雜處理已成功地證明了何時通過化學(xué)浴沉積生長薄膜。應(yīng)注意，二極管還可僅利用添加到結(jié)構(gòu)的p型輸送層或n型輸送層工作。本領(lǐng)域技術(shù)人員還可推出層構(gòu)成可^皮反轉(zhuǎn)，從而使得陰極66沉積在襯底60上且陽極62形成在p型輸送層上。對于Si支持物的情況，襯底60是n型Si。發(fā)光層58優(yōu)選地將包括多個發(fā)光芯，每個芯具有響應(yīng)于空穴和電子的重新結(jié)合而發(fā)光的半導(dǎo)體材料，每個這樣的發(fā)光芯限定第一帶隙；在發(fā)光芯周圍分別形成的多個半導(dǎo)體殼，用以形成芯/殼量子點(diǎn)，每個這樣的半導(dǎo)體殼具有比第一帶隙寬的第二帶隙；以及連接到半導(dǎo)體殼的半導(dǎo)體矩陣，用以提供通過半導(dǎo)體矩陣的導(dǎo)電路徑，且連接到每個這樣的半導(dǎo)體殼及其對應(yīng)的發(fā)光芯，以便實現(xiàn)空穴和電子的重新結(jié)合。兩個電極(即陽極62或陰極66)中的至少一個通常由如ITO或IZO的透明或半透明材料形成。相反的電極將通常由高反射材料如鋁或銀形成，然而也可以是透明的。在典型的實施例中，陽極將是透明的且陰極將是反射式的，然而相反的結(jié)構(gòu)也是可行的?？昭ê碗娮虞斔筒牧峡梢杂扇缟纤龅臒o機(jī)半導(dǎo)電材料形成，然而還可由有機(jī)半導(dǎo)電材料形成。另外的層也可被置入該結(jié)構(gòu)中以促進(jìn)其他功能，如從電極的電子和空穴注入，或者電子或空穴阻斷層，以防止電子或空穴穿過發(fā)光層從而與電極之一附近的電性相反的顆粒重新結(jié)合。如上所述使用無機(jī)量子點(diǎn)構(gòu)造的一些裝置具有約30nm的帶寬。因此，需要在裝置中嵌入采用不同材料或優(yōu)選地不同大小的各種量子點(diǎn)以構(gòu)造如圖3所示的本發(fā)明的光譜功率分布。實際上，圖3所示的兩個發(fā)光元件的光譜功率分布中的每個都是由具有高斯分布的13、30nm寬的光譜功率分布組而構(gòu)成的，所述高斯分布在370、401、432、460、490、520、550、580、610、640、670、705和740nm處具有峰值。因此，在這樣的裝置結(jié)構(gòu)中，重要的是發(fā)光層包括多種類型的量子點(diǎn)以提供不同種類的發(fā)射器。這樣的采用無機(jī)量子點(diǎn)的發(fā)光層的生成一般涉及在分離的步驟內(nèi)合成多個種類的發(fā)光顆粒，如至少第一、第二和第三大小的量子點(diǎn)且然后將這些量子點(diǎn)以正確的比例沉積到裝置的發(fā)光層中。注意，通常會需要三個不同類型的量子點(diǎn)來提供本發(fā)明的在三個波長帶內(nèi)的光發(fā)射。一個這樣的發(fā)光層如圖6所示。如該圖中所示，發(fā)光層70包括至少第一類型量子點(diǎn)72、第二類型量子點(diǎn)74以及第三類型量子點(diǎn)76。這些量子點(diǎn)中的每個通常會在大小或材料構(gòu)成方面不同。除了這些量子點(diǎn)之外，發(fā)光層可進(jìn)一步包括另外的導(dǎo)電元件78以改進(jìn)量子點(diǎn)和周圍的連接器層或電觸點(diǎn)62、66之間的電接觸。盡管每個發(fā)光元件采用多種種類的發(fā)射器，但是通過該處理的這樣的燈的形成比像在一些現(xiàn)有技術(shù)實施例中所討論的那樣從各個LED構(gòu)造燈更簡單和更有成本效益。一旦設(shè)計了發(fā)光元件，該種類的發(fā)光元件可在單個步驟中或者被混合或者被涂覆，或者它們可在隨后的步驟中被涂覆以形成分層裝置。然而，該處理不需要像典型的在從各個分立的LED構(gòu)造燈時要進(jìn)行的那樣對多個裝置進(jìn)行分類或控制，這允許以從分立的LED陣列制造燈的成本的一部分來制造這樣的可涂覆的裝置。前述例子采用兩個發(fā)光元件，每個采用相同的十三個種類的發(fā)射器。然而，不需要且通常不優(yōu)選這兩個發(fā)光元件采用相同種類或數(shù)目的發(fā)射器。在另一實施例中，一個發(fā)光元件將采用一組種類的發(fā)射器，而第二發(fā)光元件將采用一組不同種類的發(fā)射器。在這樣的例子中，第一發(fā)光元件可提供具有半極大振幅全寬度頻寬為30nm的帶寬和370、401、432、460、490、520、550、580、610和640nm的中心波長的十個種類的發(fā)射器。第二發(fā)光元件可采用一組10個種類的發(fā)射器，包括以下這些種類的發(fā)射器這些發(fā)射器具有半極大振幅全寬度頻寬為30nm的帶寬和455、490、520、550、580、610、640、670、705和740nm的中心波長。注意，包括兩個發(fā)光元件的這些種類的發(fā)射器中的一些發(fā)射器具有相同的帶寬和中心頻率且因此可以是相同種類的發(fā)射器。然而，其他的不具有中心頻率且因此不是相同的種類。這兩個發(fā)光元件的結(jié)果光譜功率分布在圖7中示出。圖7示出了第一發(fā)光元件80的光譜功率分布。如在前述例子中一樣，注意，局部最大的峰值振幅對于第一發(fā)光元件4是作為440和680nm之間的波長的函數(shù)減小。在圖7中還示出了第二發(fā)光元件82的光譜功率分布。在輻射功率中局部最大的峰值振幅對于該第二發(fā)光元件6是作為440nm和680nm之間的波長的函數(shù)減小。在本發(fā)明中特別重要的是，第一發(fā)光元件4在三個波長帶的每個內(nèi)發(fā)射光，包括440和520nm之間的第一波長帶34,520和600nm之間的第二波長帶36，以及600和680nm之間的第三波長帶38;其中笫一波長帶34內(nèi)的整體光譜功率高于第二波長帶36,且第二波長帶36內(nèi)的整體光譜功率高于第三波長帶38。對于圖7所示的光譜功率分布80，這三個波長帶的每個的整體輻射功率分別是7619、4384和1505個單位。同樣，第二發(fā)光元件6在三個波長帶的每個內(nèi)發(fā)光，包括440和520nm之間的第一波長帶34,520和600nm之間的第二波長帶36,以及600和680nm之間的第三波長帶38，其中第三波長帶38內(nèi)的整體光譜功率高于第二波長帶36的整體光譜功率，且第二波長帶36內(nèi)的整體光譜功率高于第一波長帶34內(nèi)的整體光譜功率。對于圖7所示的光譜功率分布82，第一、第二和第三波長帶的整體光譜功率分別是5803、8CT76和10021。這兩個光鐠功率分布可組合以產(chǎn)生如下光譜功率分布，該光譜功率分布與具有4000和9500開氏度之間的相關(guān)色溫的標(biāo)準(zhǔn)日光分布的每個非?？拷?。該事實被表2中所示的CRI值支持。注意，如之前一樣，所有的這些值都是80或更大，且實際上最小值是85。雖然這兩個發(fā)光元件可被組合以產(chǎn)生非?？拷總€對應(yīng)的日光發(fā)光體的光譜功率分布的光譜功率分布，但是它們的色度坐標(biāo)不一定精確地位于圖8所示的黑體曲線上。該圖示出了笫一發(fā)光元件90的1976CIE均勻色度坐標(biāo)，以及第二發(fā)光元件92的1976CIE均勻色度坐標(biāo)。注意，這些點(diǎn)非?？拷皇侵苯游挥诤隗w曲線上。通過組合這些發(fā)光元件顏色，有可能形成顏色非?？拷哂?500和4000開氏度之間的相關(guān)色溫的日光發(fā)光體的光源。例如，示出了靠近D5094和D6596的顏色。還繪出了靠近D93的結(jié)果顏色，然而，該顏色位置實際上不能與第一發(fā)光元件90的顏色坐標(biāo)相區(qū)分開。表2<table>tableseeoriginaldocumentpage19</column></row><table>盡管前兩個例子采用了包括許多種類的發(fā)射器的發(fā)光元件，每個具有30nm帶寬，但是在某些情況下有可能兩個發(fā)光元件4、6由提供更寬光發(fā)射帶寬的發(fā)射器種類組成是合乎期望的。在又一實施例中，兩個發(fā)光元件可由具有更寬的帶寬的許多種類的發(fā)射器組成。例如，可從許多種類的發(fā)射器形成每個發(fā)光元件的期望光譜功率分布，其中每個種類的發(fā)射器具有帶寬60nm且在435、490、550、610和730nm處具有峰值發(fā)射，以形成圖9中所示的光譜功率分布。圖9中包括第一發(fā)光元件102的光譜功率分布和第二發(fā)光元件104的光鐠功率分布。如圖9所示，輻射功率中的局部最大單調(diào)減小，使得對于第一發(fā)光元件102整個包絡(luò)作為440和680之間的波長的函數(shù)單調(diào)減小。對于第二發(fā)光元件104輻射功率中的局部最大對于該笫二發(fā)光元件6作為680nm和440nm之間的波長的函數(shù)減小。本發(fā)明中特別重要的是第一發(fā)光元件4在三個波長帶的每個內(nèi)發(fā)光，包括440和520nm之間的第一波長帶34,520和600nm之間的第二波長帶36,以及600和680nm之間的第三波長帶38,其中第一波長帶34內(nèi)的整體光譜功率高于笫二波長帶36的整體光譜功率，且第二波長帶36內(nèi)的整體光譜功率高于第三波長帶38內(nèi)的整體光譜功率。對于圖9所示的光語功率分布102，這三個波長帶的每個的整體輻射功率分別是12066、8517和6455個單位。而且第二發(fā)光元件6在三個波長帶的每個內(nèi)發(fā)光，包括440和520nm之間的第一波長帶34,520和600nm之間的第二波長帶36,以及600和680nm之間的笫三波長帶38,其中第三波長帶38內(nèi)的光譜功率分布104的整體光譜功率高于第二波長帶36的整體光譜功率，且第二波長帶36內(nèi)的整體光鐠功率高于第一波長帶34內(nèi)的整體光譜功率。對于圖9所示的光語功率分布104,第一、第二和第三波長帶的整體光譜功率分別是5952、8072和9885。注意，雖然裝置可由具有諸如30nm帶寬的窄頻帶的發(fā)射器種類形成，然而通常有可能采用具有更寬的帶寬的更少種類的發(fā)射器來形成本發(fā)明的每個發(fā)光元件所需的連續(xù)光譜。然而，對該趨勢存在限制，因為更寬的頻帶種類不能實現(xiàn)形成最期望的光譜形狀所需的選擇性。一般地，最優(yōu)選種類的發(fā)射器將具有30和120nm之間的帶寬。如在更早的實施例中所述，來自采用光譜功率分布102、104的兩個發(fā)光元件4、6的光可以適當(dāng)?shù)谋壤唤M合以提供到具有4000和9500以CRI示出，如表3所示。同樣，可看出，對于該日光光語功率分布的每個來說所有的CRI值都大于80。表3<table>tableseeoriginaldocumentpage20</column></row><table>900083930081950097還有可能采用具有甚至更寬的光譜功率分布的發(fā)射器種類。例如，已知有機(jī)發(fā)光二極管通常具有90nm量級的帶寬。這樣的材料還可在本發(fā)明的實施例內(nèi)被采用以產(chǎn)生例如具有如圖10所示的光譜功率分布的發(fā)光元件。如圖10所示，第一發(fā)光元件112的光譜功率分布的振幅作為450和680之間的波長的函數(shù)減小。第二發(fā)光元件114的光譜功率分布的振幅對于該第二發(fā)光元件6作為440nm和680nm之間的波長的函數(shù)減小。在本發(fā)明中特別重要的是第一發(fā)光元件4在三個波長帶的每個內(nèi)發(fā)光，包括440和520nm之間的第一波長帶34,520和600nm之間的第二波長帶36，以及600和680nm之間的第三波長帶38,其中第一波長帶內(nèi)的整體光譜功率高于第二波長帶內(nèi)的整體光諳功率，且第二波長帶內(nèi)的整體光譜功率高于第三波長帶內(nèi)的整體光語功率。對于圖10所示的光譜功率分布112，這三個波長帶的每個的整體輻射功率分別是10087、6538和2939個單位。而且，重要的是第二發(fā)光元件6在三個波長帶的每個內(nèi)發(fā)光，包括440和520nm之間的第一波長帶34，520和600nm之間的第二波長帶36，以及600和680nm之間的第三波長帶38,其中第三波長帶內(nèi)的光譜功率分布114的整體光譜功率高于第二波長帶的整體光譜功率，且第二波長帶內(nèi)的整體光譜功率高于第一波長帶內(nèi)的整體光譜功率。對于圖10所示的光譜功率分布114,第一、第二和第三波長帶的整體輻射功率分別是6505、8662和10344。組合五個種類的發(fā)射器形成光鐠功率分布112,這五個種類的發(fā)射器具有90nm帶寬，光鐠功率分布具有410、465、525、585和655nm的中心頻率，形成了光鐠功率分布112。組合具有430、490、550、610、670和730nm的中心頻率的六個90nm帶寬發(fā)射器光譜功率分布形成光譜功率分布114。同樣，來自采用光譜功率分布112、114的兩個發(fā)光元件4、6的光可以適當(dāng)?shù)谋嚷蕛羝そM合以提供到具有4000和9500開氏度之間的相關(guān)色溫的標(biāo)準(zhǔn)日光光譜功率分布的良好適配。這同樣以CRI示出，如表4所示。同樣，可看出，對于這些日光光譜功率分布的每個來說所有的CRI值都接近80或更多。表4<table>tableseeoriginaldocumentpage22</column></row><table>這樣的燈可使用有機(jī)發(fā)光二極管來構(gòu)造。在優(yōu)選實施例中，通過形成具有兩個發(fā)光層的堆疊的OLED裝置來構(gòu)造OLED裝置。每個堆疊的層可被獨(dú)立地尋址，其中一個堆疊的層形成第一發(fā)光元件且第二個堆疊的層形成第二發(fā)光元件。存在其中可成功地實現(xiàn)本發(fā)明的有機(jī)層的許多配置。本發(fā)明的典型結(jié)構(gòu)如圖11所示且包括襯底120、第一電極122、第一可選空穴注入層124、第一空穴輸送層126、第一發(fā)光層128、第一電子輸送層130、第二電極132、第二可選空穴注入層134、第二空穴輸送層136、第二發(fā)光層138、第二電子輸送層140和第三電極142。以下詳細(xì)地說明這些層。注意，村底可替代地可被布置得鄰近第三電極，或襯底可實際上構(gòu)成第一或第三電極。為了簡化說明，第一可選空穴注入層124、第一空穴輸送層126、第一發(fā)光層128和第一電子輸送層130的組合將被稱為第一EL單元144。第二可選空穴注入層134、第二空穴輸送層136、第二發(fā)光層138和第二電子輸送層140的組合將被稱為第二EL單元146。每個EL單元內(nèi)的有機(jī)層的總組合厚度優(yōu)選地小于500nm。在該裝置結(jié)構(gòu)的優(yōu)選實施例中，三個電極中的每個將可被獨(dú)立尋址，/人而允許同時獨(dú)立地控制兩個EL單元。然而，應(yīng)認(rèn)識到，同時獨(dú)立地控制兩個層不是必需的且允許在時間上依次獨(dú)立地控制兩個層的其他裝置結(jié)構(gòu)也可用于實踐本發(fā)明。為了提供對兩個EL單元的同時、獨(dú)立的控制，必需有可能同時和獨(dú)立地提供對每個EL單元的正偏置。在優(yōu)選實施例內(nèi)，這將通過允許第二電極112提供參考電壓同時通過增大第一電極102相對于第二電極112的參考電壓的電壓而在第一EL124單元兩端產(chǎn)生正電勢來實現(xiàn)。該電壓差將產(chǎn)生第一EL單元124的空穴注入層104和電子輸送層110之間的正電勢。同時，通過減小笫三電極122相對于第二電極112的電壓以產(chǎn)生第三122和第二電極112之間的負(fù)電壓差可生成跨第二EL單元126的獨(dú)立的正電勢。該電壓差將產(chǎn)生第二EL單元126的空穴注入層114和電子輸送層120之間的正電勢。通過調(diào)節(jié)第一102和笫二112電極之間的電壓差與第三122和第二112電極之間的電壓差的比率，會調(diào)節(jié)第一124和第二126EL單元產(chǎn)生的光的相對亮度。注意，在本實施例中，第一發(fā)光元件4包括第一電極122、第一EL單元144和第二電極132。第二發(fā)光元件6包括第二電極132、第二EL單元146和第三電極142。在若干OLED裝置配置中可釆用本發(fā)明。這些包括簡單的結(jié)構(gòu)，該結(jié)構(gòu)包括三個電極、包括電極陣列的無源矩陣裝置，其中第一122和第三142電極彼此平行且與笫二132電極垂直地被定向，以及有源矩陣裝置，其中每個OLED或一組OLED例如利用薄膜晶體管(TFT)#皮獨(dú)立地控制。為了清楚起見，對該裝置的每個層進(jìn)行進(jìn)一步的說明。襯底本發(fā)明的OLED裝置一般可提供在支持襯底120上，其中第一或第三電極中的任一個可靠近襯底布置?？拷r底的電極被方便地稱作下電極。傳統(tǒng)上，下電極是第一電極，然而本發(fā)明不限于該配置。襯底可以是可透光的或不透明的，這取決于光發(fā)射的期望方向。對于通過襯底觀察EL發(fā)射來說該可透光特性是合乎期望的。在這樣的情況中一般采用透明玻璃或塑料。對于不是通過下電極觀察EL發(fā)射的應(yīng)用，底部支持物的透射特性是不重要的，因此可以是可透光的、吸光的或反射光的。用在這樣的情況中的襯底包括但不限于玻璃、塑料、半導(dǎo)體材料、硅、陶器和電路板材料。當(dāng)然，在這些裝置配置中，其余電極必須是半透明的或透明的。電極當(dāng)通過第一122或第三142電極觀察EL發(fā)射時，電極對于關(guān)注的發(fā)射應(yīng)是透明的或基本上透明的。一般地，第一122或第三122電極的其余電極將是反射式的。第二電極132對于關(guān)注的發(fā)射也將是透明的或半透明的。對于透明的電極，在本發(fā)明中可使用各種材料，包括氧化銦錫(ITO)、氧化銦鋅(IZO)和氧化錫，然而其他金屬氧化物也可起作用，包括但不限于鋁或銦摻雜的氧化鋅、鎂-銦氧化物以及鎳-鴒氧化物。除了這些氧化物之外，可使用諸如氮化鎵的金屬氮化物、諸如硒化鋅的金屬硒化物、以及諸如硫化鋅的金屬疏化物。對于不通過電極之一觀察EL發(fā)射的應(yīng)用，電極的透射特性不重要且可使用任何導(dǎo)電材料，透明的、不透明的或反射式的。用于該應(yīng)用的示例導(dǎo)體包括但不限于金、銥、鉬、鈀和鉑。一般第一122和第三142電極將用作陽極。典型的透射式或其他形式的陽極材料具有4.1eV或更大的功函數(shù)。用作陰極的電極的期望材料應(yīng)具有良好的膜形成特性以確保與下面的有機(jī)層的良好接觸，促進(jìn)在低電壓下的電子注入，并具有良好的穩(wěn)定性。有用的陰極材料通常包含低功函數(shù)金屬(<0.4eV)或金屬合金。一個優(yōu)選的陰極材料包括Mg:Ag合金，其中銀的百分比在1-20%的范圍內(nèi)，如在美國專利No.4,885,221中所述。另一合適類別的陰極材料包括雙層，該雙層包括與有機(jī)層(例如ETL)接觸的薄電子注入層(EIL),其覆蓋有更厚的導(dǎo)電金屬層。在此，EIL優(yōu)選地包括低功函數(shù)金屬或金屬鹽，且如果這樣更厚的覆蓋層不需要具有低功函數(shù)。一個這樣的陰極包括LiF的薄層，隨后是更厚的A1層，如在美國專利No.5,677,572中所述。其他有用的陰極材料組包括但不限于在美國專利No.5,059,861、5,059,862和6,140,763中所述的那些。由于第二電極132—般將用作陰極，因此期望通過該電極觀察光發(fā)射。因此，該電極必須是透明或幾乎是透明的。對于這樣的應(yīng)用，金屬必須薄且必須使用透明的導(dǎo)電氧化物，或這些材料的組合。在US4,885,211、US5,247,190、JP3,234,963、US5,703,436、US5,608,287、US5,837,391、US5,677,572、US5,776,622、US5,776,623、US5,714,838、US5,969,474、US5,739,545、US5,981,306、US6,137,223、US6,140,763、US6,172,459、EP1076368和US6,278,236中更詳細(xì)地說明了光學(xué)透明陰極。一般通過蒸發(fā)、濺射或化學(xué)氣相沉積來沉積電極材料。在需要時，可通過許多已知的方法實現(xiàn)圖案化，包括但不限于US5,276,380和EP0732868中所述的通孔掩膜沉積、整體陰影掩膜、激光消融和選擇性的化學(xué)氣相沉積?？昭ㄗ⑷雽?Hole-IniectingLaver,HIL)通常在笫一電極122和第一空穴輸送層126之間以及在第二電極132和第二空穴輸送層136之間提供空穴注入層124和134是有用的?？昭ㄗ⑷氩牧峡捎脕砀倪M(jìn)隨后的有機(jī)層的膜形成特性并便利空穴到空穴輸送層中的注入。用于空穴注入層的合適的材料包括但不限于美國專利No.4,720,432中所述的卟啉化合物、美國專利No.6,208,075中所述的等離子沉積的碳氟化合物聚合物。在EP0891121Al和EP1029909Al中描述了據(jù)報告在有機(jī)EL裝置中有用的可替代的空穴注入材料?？昭ㄝ斔蛯?Hole國TransportingLaver,HTL)空穴輸送層126和136包含至少一個空穴輸送化合物諸如芳叔胺，其中后者被理解為是包含僅鍵合到碳原子的至少一個三價氮原子的化合物，其中的至少一個是芳香環(huán)的構(gòu)件。在一個形式中芳叔胺可以是芳基胺，諸如單芳基胺、二芳基胺、三芳基胺或聚合芳基胺。Klupfel等人的美國專利No.3,180,730示出了示例單體三芳基胺。Brantley等人的美國專利No.3,567,450和3,658,520公開了以一個或多個乙烯基替代的和/或包括至少一個活性氮包含組的其他合適的三芳基胺。更優(yōu)選類別的芳叔胺是如在美國專利No.4,720,432和5,061,569中所述的包括至少兩個芳叔胺部分的芳叔胺。空穴輸送層可由單個芳叔胺化合物或芳叔胺化合物的混合物形成。有用的芳叔胺的示例如下l，l-雙(4-di-/>曱基苯基)環(huán)己烷(1,l曙Bis(4-di隱p-tolylaminophenyl)cyclohexane)雙甲基苯基)-4-苯基環(huán)己烷(l，l-Bis(4-di-p-tolylaminophenyl)-4-phenylcyclohexane)4,4，隱雙(二苯胺)四苯基(4,4'-Bis(diphenylamino)quadriphenyl)雙(4-二曱氨基-2-曱基苯基)-曱苯(Bis(4-dimethylamino-2-methylphenyl)-phenylmethane)N,N,N-三(；畫甲苯基)胺(N,N,N-Tri(p-tolyl)amine)4-(di-p-曱苯基胺)-4，-[4(di-;-甲苯基胺)-苯乙烯基]對稱二苯代<formula>formulaseeoriginaldocumentpage26</formula>4,4，-雙[N-(2-萘基)-N-苯胺基]聯(lián)苯(4,4'-Bis[N-(2-naphthacenyl)-N-phenylamino]biphenyl)4,4，-雙[N-(2-菲基)-N-苯胺基]聯(lián)苯(4,4'-Bis[N-(2-perylenyl)-N-phenylamino]biphenyl)4,4，-雙[N-(2-coronenyl)-N畫苯胺基]聯(lián)苯(4,4'-Bis[N-(l-coronenyl)-N-phenylamino]biphenyl)2,6-雙(di-z-曱苯基胺)萘(2,6-Bis(di-p-tolylamino)naphthalene)2,6-雙[di國(l畫茶基)氨基]茶(2,6-Bis[di-(l-naphthyl)amino]naphthalene)2,6畫雙[N-(1-萘基)國N-(2-萘基)氨基]萘(2,6-Bis[N-(l-naphthyl)-N-(2-naphthyl)amino]naphthalene)N,N,N，,N，-四(2-萘基)-4,4，，-二氨基乙-p-三聯(lián)苯(N,N,N'，N'-Tetra(2-naphthyl)-4,4"-diamino-p-terphenyl)4,4，_雙{N_苯基_N-[4-(l-萘基)-苯基]氨基}聯(lián)苯(4,4'-Bis{N-phenyl-N-[4-(l-naphthyl)-phenyl]amino}biphenyl)4，4，_雙[N-苯基-N-(2-芘基)氨基]聯(lián)苯(4，4'-Bis[N-phenyl-N-(2-pyrenyl)amino]biphenyl)2,6-雙[N,N-di(2-萘基)胺]芴(2,6-Bis[N,N-di(2-naphthyl)amine]fluorene)1,5_雙[N-(l-萘基)-N-苯氨基]萘(l，5-Bis[N-(l-naphthyl)-N-phenylamino〗naphthalene)另一類別的有用的空穴輸送材料包括如在EP1009041中所述的多環(huán)芳香化合物。另外，可使用聚合空穴輸送材料(諸如聚(N-乙烯基呻唑)(PVK)、聚噻吩、聚吡咯、聚苯胺)以及共聚物(諸如也稱作PEDOT/PSS的聚(3，4-乙撐二氧噻吩)/聚(4-苯乙烯磺酸))。發(fā)光層(LEL)如在美國專利No.4,769,292和5,935,721中充分描述的那樣，第一和第二EL單元144和146的發(fā)光層(LEL)128和138包括發(fā)光或熒光材料，其中作為在該區(qū)域中電子空穴對重新結(jié)合的結(jié)果產(chǎn)生電致發(fā)光。發(fā)光層可由單一材料構(gòu)成，然而更一般地其包括摻雜有客體化合物(一個或多個)的主材料，其中光發(fā)射主要來自于摻雜劑且可以是任何顏色。為了本發(fā)明的目的，這些摻雜劑可替代地被稱為一種發(fā)射器。發(fā)光層中的主材料可以是如下限定的電子輸送材料、如上限定的空穴輸送材料或支持空穴-電子重新結(jié)合的其它材料或材料的組合。摻雜劑通常選自高熒光染料，然而磷光化合物也是有用的，例如在WO98/55561、WO00/18851、WO00/57676以及WO00/70655中所述的過度金屬絡(luò)合物。摻雜劑一般以重量的0.01到10%被涂覆到主材料中。聚合材料諸如聚芴和polyvinylarylenes(例如聚(p-苯撐乙烯),PPV)也可用作主材料。在這種情況下，小分子摻雜劑可被分子地擴(kuò)散到聚合主體中，或者可通過將微小成分異分子聚合到主聚合物中來添加摻雜劑。用于選擇染料作為摻雜劑的重要關(guān)系是被定義為分子的最高被占據(jù)分子軌道和最低被占據(jù)分子軌道之間的能量差的帶隙電勢的比較。為了從主體到摻雜劑分子的有效能量轉(zhuǎn)移，必需的條件是摻雜劑的帶隙小于主材料的帶隙。已知有用的主分子和發(fā)射分子包括但不限于在美國專利No.4,768,292;5,141,671;5,150,006;5,151,629;5,405,709;5,484,922;5,593,788;5,645,948;5,683,823;5,755,999;5,928,802;5,935,720;5,935,721;以及6,020,078中的公開的那些。8-羥基喹啉(喔星)的金屬絡(luò)合物和相似的衍生物構(gòu)成能夠支持電致發(fā)光的一類有用的主化合物。有用的螯合喔星化合物的示例如下CO-1:鋁三喔星[別名，三(8-羥基喹啉)鋁(III)]CO-2:鎂雙喔星[別名，雙(8-羥基喹啉)鎂(II)]CO-3:雙[苯(f)-8-羥基喹啉]鋅(n)CO-4:雙(2-甲基-8-羥基喹啉)鋁(III)國ju隱酮國雙(2-曱基-8-羥基會啉)鋁(III)CO-5:銦三喔星[別名，三(8-羥基*啉)銦]CO國6:鋁三(5-甲基喔星)[別名，三(5-甲基-8-羥基喹啉)鋁(m)]CO-7:鋰喔星[別名，(8-羥基唾啉)鋰(I)]CO-8:鎵喔星[別名，三(8-羥基喹啉)鎵(III)]CO-9:鋯喔星[別名，四(8-羥基喹啉)鋯(IV)]其他類別的有用主材料包括但不限于蒽的衍生物，如9,10-雙-(2-萘基)蒽及其衍生物，如在US5,121,029中所述的雙芪類衍生物，以及吲哚衍生物，例如2,2，,2，，畫(1,3,5-苯撐)三[l-苯基-lH-苯并咪唑]。有用的熒光摻雜劑包括但不限于并四苯、氧雜蒽、二萘嵌苯、紅熒烯、香豆素、若丹明、會吖咬酉同、蒽的書f生物、dicyanomethylenepyran化合物、P塞喃化合物、聚甲炔化合物、吡咬和瘞喃化合物、藥衍生物、二萘嵌苯(periflanthene)衍生物和喹諾酮化合物。已知在可見光譜內(nèi)的一個波長處產(chǎn)生具有主要峰值的光的許多摻雜劑。通常本發(fā)明的裝置需要能夠生成如下光的OLED結(jié)構(gòu)，該光在兩個或更多個分離的波長處具有主要峰值，從而生成實踐當(dāng)前發(fā)明所需的寬頻帶發(fā)射。如通過引用包括在此的共同待決的US案號88042中所述，可使用涂覆在另一個上方的兩個或更多個發(fā)光層來形成這樣的發(fā)光層。這兩個或更多個發(fā)光層的每個包括第一主材料和第一發(fā)光材料。在結(jié)構(gòu)內(nèi)放置多于一層的發(fā)光材料，每層能夠產(chǎn)生具有不同的峰值波長的光，這允許形成產(chǎn)生寬頻帶發(fā)射的EL結(jié)構(gòu)。進(jìn)一步地通過調(diào)整用來生成每個峰值波長的摻雜劑的濃度，可調(diào)整每個峰值的相對高度以形成具有期望形狀的光語功率分布。電子輸送層(ETL)用于形成本發(fā)明的EL單元的電子輸送層130和140的優(yōu)選薄膜形成材料是金屬螯合喔星化合物，包括喔星自身的螯化物(一般也稱作8-羥基喹啉或8-氫氧化喹啉)。這樣的化合物幫助注入和輸送電子，呈現(xiàn)高水平的性能，且容易以薄膜的形式被制造。示例的喔星化合物如前所列。其他電子輸送材料包括如在美國專利No.4,356,429中所公開的各種丁二烯衍生物，以及如在美國專利No.4,539,507中描述的各種雜環(huán)光學(xué)光亮劑。吲哚和三嗪也是有用的電子輸送材料。在一些例子中，層130和128以及層140和138可選地可^皮合并成服務(wù)于支持光發(fā)射和電子輸送的功能的單個層?？稍谛》肿覱LED系統(tǒng)和聚合OLED系統(tǒng)中合并這些層。例如，在聚合系統(tǒng)中，采用具有聚合發(fā)光層如PPV的諸如PEDOT-PSS的空穴輸送層是普遍的。在該系統(tǒng)中，PPV服務(wù)于支持光發(fā)射和電子輸送的功能。有才幾層的沉積上述有才幾材料通過氣相方法如升華法浮皮適當(dāng)?shù)爻练e，然而還可從液體例如從具有可選粘結(jié)劑的溶劑沉積以改進(jìn)膜形成。如果材料是聚合物，則溶劑沉積是有用的然而可使用其他方法，諸如'賤射或從捐贈片的熱轉(zhuǎn)移。要通過升華法沉積的材料可例如如在美國專利No.6,237,529中所述從通常包括鉭材料的升華然后在與襯底更靠近的地方被升華。具有材料混合物的層可利用分離的升華器船或可從單個船或捐贈片預(yù)混合和涂覆材料?？墒褂藐幱把谀?、整體陰影掩膜(美國專利No.5,294,870)、從捐贈片的空間限定的熱染料轉(zhuǎn)移(美國專利No.5，851,709和6,066,357)以及噴墨方法(美國專利No.6,066,357)。串聯(lián)層盡管圖1所示的實施例示出了第一144和第二146EL單元，其中每個均包括可選的空穴注入層124、第一空穴輸送層126、第一發(fā)光層128和第一電子輸送層130的單個堆疊，但是，這些EL單元中的一個或全部兩個可包括以串聯(lián)形式工作的多于一個的這樣的堆疊，如在Liao和Tang提交的題為"Providinganorganicelectroluminescentdevicehavingstackedelectroluminescentunits"的美國專利申i青US2003/0170491和Kido和Hayashi的題為"Organicelectroluminescentdevice"的美國專利申請2003/0189401中所公開的那樣。在這樣的裝置中，在電極對之間提供多個發(fā)光層，從而以增加驅(qū)動電壓為代價增加發(fā)射的光的量。在這些結(jié)構(gòu)內(nèi)在相繼的層HIL、HTL、LEL和ETL之間通常涂覆連接層。這樣的連接層還可由空穴輸送層和電子輸送層形成。這樣，具有串聯(lián)層的裝置將具有通過中間層連接在一起的多個發(fā)光層，其中每個串聯(lián)層共享共用的電極對。封裝大部分OLED裝置對潮濕或氧氣或這二者敏感，因此它們一般與干燥劑(諸如氧化鋁、鋁土礦、硫酸鈣、粘土、硅膠凝體、沸石、堿金屬氧化物、堿土金屬氧化物、疏酸鹽或金屬卣化物和高氯酸鹽)一起被封裝在惰性氣氛諸如氮和氬中。用于封裝和干燥的方法包括但不限于在美國專利No.6,226，890中所述的那些方法。另外，在用于封裝的本領(lǐng)域中已知障壁層，諸如SiOx、特氟隆和交替的無機(jī)/聚合層。光學(xué)優(yōu)化如果需要，本發(fā)明的OLED裝置可采用各種公知的光學(xué)效果來提高其特性。這包括優(yōu)化層厚度以產(chǎn)生最大光發(fā)送，提供介電鏡結(jié)構(gòu)，以光吸收電極代替反射式電極，在裝置上提供反炫光或抗反射涂層，在裝置上提供偏振介質(zhì)，或在裝置上提供彩色的、中性濃度的或顏色轉(zhuǎn)換的濾波器。濾波器、偏振器和反炫光或抗反射涂層可被特別地提供在罩上或作為罩的一部分而提供。在需要擴(kuò)散亮度的應(yīng)用中，燈的頂部可涂覆置于OLED的發(fā)射側(cè)上、且如果需要也置于在OLED之間的間隙區(qū)域中的散射層。散射介質(zhì)可包括不明顯吸收來自O(shè)LED裝置的可見光的、具有相對高的折射率的小顆粒。這樣的光散射顆粒是二氧化鈦、氧化鋁或氧化鋅顆粒，包括Ti02。然而，還可使用其他顆粒，包括BalT03、Si02、CaC03、BaS04。該層可包括填充的光散射顆粒的層或包含光散射顆粒的載體介質(zhì)。該載體介質(zhì)可以是任何合適的介質(zhì)；包括玻璃或聚合材料，諸如環(huán)氧樹脂、硅樹脂或脲醛樹脂。示例性實施例已經(jīng)詳細(xì)說明了每個層，現(xiàn)在進(jìn)一步說明示例性實施例。在一個這樣的示例實施例中，裝置由圖11所繪的一個或多個結(jié)構(gòu)構(gòu)造而成，其中第一電極122是反射式的。第一EL單元144形成在第一電極上且被摻雜以發(fā)光，該光在顏色上基本上是黃色且已被調(diào)節(jié)為具有前述光i普特性。一般地該第一EL單元將包括若干種類的發(fā)射器，其或者被混合或者被堆疊在單個ETL和HTL之間。各種串聯(lián)層還可包含不同種類的發(fā)射器以形成期望的光發(fā)射，諸如如圖10所示。第二電極132形成在第二EL單元144上且是半透明的。然后在笫二陽極上形成母線148。該母線的功能是攜帶一般薄且半透明的第二電極不能攜帶的高電流。一般該母線由與第二電極相同的材料形成，然而還可由其他導(dǎo)電材料形成。然后第二EL單元146形成在第二電極132上且被摻雜以發(fā)光，該光在顏色上基本上是藍(lán)色且已被調(diào)節(jié)為具有前述光譜特性。最后，第三電極層142是透明的或半透明的導(dǎo)體。當(dāng)該裝置由多于一個的結(jié)構(gòu)構(gòu)造而成時，這些結(jié)構(gòu)可如本領(lǐng)域中已知的那樣被串聯(lián)和/或并聯(lián)連接。應(yīng)注意，可通過將兩個電致發(fā)光發(fā)光元件中的每個放置在任何兩個電極之間來實現(xiàn)所討論的任何實施例。如上所述發(fā)光元件可共享電極。然而，在另一實施例中，每個發(fā)光元件可形成在一電才及對之間。在一個這樣的實施例中，可形成第一電極，隨后是EL單元和第二電極。然后可施加隔離層且隨后是第三電極、第二EL單元和第四電極。在另一實施例中，可在襯底上形成電極，隨后是EL單元和第二電極?？稍诘诙r底上形成第三電極且隨后是第二EL單元和第四電極。這兩個襯底然后可被層壓或封裝在一起以形成最終的燈。這些實施例中的每個包括任元件的電極無關(guān)地單獨(dú)地控制第一發(fā)光元件的電極。這可例如通過與陰極線無關(guān)地控制到一些陽極線的電壓來實現(xiàn)。雖然本公開中討論的每個實施例均包括了每個都是由有機(jī)材料的相似堆疊而形成的第一和第二EL單元，但是這些EL單元也可以以非重復(fù)的方式形成。在另一實施例中，形成第一和/或第二EL單元的層的順序可纟皮逆轉(zhuǎn)。在這樣的實施例中，第一EL單元144可通過形成以下堆疊來形成，該堆疊包括第一電極122上的第一可選空穴注入層124，隨后是笫一空穴輸送層126,第一發(fā)光層128,以及第一電子輸送層130。然而，第二EL單元146可由逆轉(zhuǎn)的堆疊形成，其中第二電子輸送層140沉積在第二電極132上，第二發(fā)光層138沉積在第二電子輸送層140上，第二空穴輸送層136沉積在第二發(fā)光層138上，且第二可選空穴注入層134沉積在第二電子輸送層136上。通過以這種方式形成裝置，具有相同極性的電勢可用來驅(qū)動裝置內(nèi)的第一和笫二EL單元這兩者。第一144或第二146EL單元中的一個被反轉(zhuǎn)的該裝置結(jié)構(gòu)消除了在裝置設(shè)計內(nèi)既需要正功率線又需要負(fù)功率線的需要，因為然后負(fù)或正電壓可用來以正偏置驅(qū)動第一和第二EL單元這兩者。這不僅通過減小有源矩陣裝置設(shè)計內(nèi)所需的功率線的數(shù)目而簡化了面板布局，而且簡化了電源，因為沒有必要對裝置提供正負(fù)電壓這二者。當(dāng)在兩個光源的CIE均勻色度坐標(biāo)之間畫的線基本上平行于普朗克(黑體)軌跡的部分時對兩個發(fā)光元件4、6的每個所要發(fā)射的光的比例的選擇允許產(chǎn)生具有如下色度坐標(biāo)的光輸出，該色度坐標(biāo)位于靠近普朗克(黑體)軌跡的線上。通過選擇從這兩個發(fā)光元件輸出的光的適當(dāng)比例，可產(chǎn)生近似于若干標(biāo)準(zhǔn)日光條件(諸如命名為D50、D65和D93的那些)的光輸出。為了實現(xiàn)該選擇，必須控制兩個光源的相對光輸出。該控制可以以許多方式實現(xiàn)。該控制一般將或者提供固定比率的光輸出或允許該比率被動態(tài)地調(diào)整。當(dāng)要提供固定比率時，可以制造具有相關(guān)色溫的單個燈，如果通過將不同的控制機(jī)構(gòu)附著到燈來控制所發(fā)射的光，則從而允許銷售來自單個制造處理的多個顏色的燈。因此，減小了制造具有不同顏色的光輸出的燈的成本。色溫的動態(tài)調(diào)整需要用于動態(tài)控制燈光的顏色的機(jī)構(gòu)，然而可通過動態(tài)控制提供另外的顧客價值。圖12示出了用于實踐本發(fā)明的控制器8的示意圖。一般說來，發(fā)光二極管的光輸出與其驅(qū)動電流成比例，因此動態(tài)控制器可以是或者通過直接操縱電流或者通過操縱電壓以間接地調(diào)制平均電流來控制到兩個發(fā)光元件的相對電流的任何控制器。用于將源電壓轉(zhuǎn)換成電流的一個這樣的驅(qū)動電路設(shè)計如圖12所示。在圖12中，電源152a和152b連接到發(fā)光元件154a和154b(此處示為發(fā)光二極管(LED))。響應(yīng)于控制信號150,數(shù)模轉(zhuǎn)換器155分別將跨電阻器156a和156b兩端的電壓信號施加到晶體管158a和158b的柵極。電阻器156a和156b是小的，且被包括以防止施加到晶體管柵極的電壓的不穩(wěn)定性。施加到晶體管的信號控制流過其的電流的量，且繼而控制可流過LED154a和154b的電流的量。電阻器159a和159b用來進(jìn)一步調(diào)節(jié)LED電流。對LED電流的控制提供了對LED光輸出的直接控制。數(shù)模轉(zhuǎn)換器155發(fā)送到晶體管158a和158b的控制信號將取決于期望的輸出比率，且由輸入數(shù)字信號150規(guī)定，其將從用于接收來自外部源的輸入信號的信號接收裝置160接收控制信號。盡管本實施例提供了數(shù)字控制器，但是還可應(yīng)用相似的模擬控制器。信號接收裝置可以是電連接或可以是更復(fù)雜的系統(tǒng)，包括無線接收器，其從遠(yuǎn)程源接收信號。注意到以下事實是重要的控制器僅需改變兩個發(fā)光元件的相對強(qiáng)度(即來自第一發(fā)光元件的整體光譜功率和第二發(fā)光元件的整體光譜功率的比率)以控制對于3000K-10,000K之間的相關(guān)色溫范圍由燈產(chǎn)生的光的光譜功率分布。由于許多原因這是重要的。例如，如果兩個發(fā)光元件以不同的速率老化(即，在給定的輸入功率，一個比另一個損失更大百分比的整體光譜功率)，則僅通過調(diào)整到每個發(fā)光元件的相對驅(qū)動功率(即電壓或電流)可獲得相同的色溫和光譜功率分布，從而改良現(xiàn)有技術(shù)中存在的問題中的一個。進(jìn)一步地，由于僅存在兩個發(fā)光元件，連出，而不產(chǎn):感知的亮度中的任何不連續(xù)的增加。'"本發(fā)明的燈的顯著優(yōu)點(diǎn)是其可被容易地控制，使得燈的亮度輸出可以以其基本上與燈的光譜功率分布無關(guān)的方式被調(diào)節(jié)。圖13示出了用戶控制162的一個可能配置，其中笫一控制164可用來調(diào)節(jié)燈的整體亮度輸出；允許用戶開啟或關(guān)閉燈以及調(diào)暗或調(diào)亮燈。該控制將向控制器提供信號，其將在保持到第一和第二發(fā)光元件的功率的恒定比率的同時控制提供給燈的整體電功率。因此，保持來自第一發(fā)光元件的整體光譜功率與第二發(fā)光元件的整體光譜功率的恒定比率和燈的輸出光譜功率分布。該控制一般被標(biāo)記以描述開和關(guān)狀態(tài)的字或圖標(biāo)。第二控制166可用來調(diào)整燈的光譜功率分布。該控制將向控制器提供信號，其將調(diào)整第一發(fā)光元件4兩端和第二發(fā)光元件6兩端的電勢的比率。盡管該燈可被手動控制以產(chǎn)生具有不同的輸出光語功率分布的光，但是存在如下系統(tǒng)，其中期望自動地控制輸出光譜功率分布以及潛在地控制整體亮度輸出以獲得期望的效果。在一個這樣的系統(tǒng)中，用戶可能希望燈提供的光譜功率分布匹配于來自戶外環(huán)境的自然光的光譜功率分布。對于該應(yīng)用，諸如如圖14所示的傳感器的傳感器170可被設(shè)計成具有兩個或更多個傳感元件172、174并將用于提供輸出信號的裝置176(諸如線)提供給控制器8。傳感元件172、174中的至少兩個將具有不同的光譜敏感度。理想地，兩個傳感元件的光鐠敏感度是這樣的第一傳感元件172的光譜敏感度近似于燈中第一發(fā)光元件4的光譜功率分布，且第二傳感元件174的光譜敏感度近似于第二發(fā)光元件6的光譜功率分布。這兩個傳感元件172、174的光譜敏感度可通過將不同的顏色濾波器178、180施加到這兩個傳感元件來調(diào)整。在該系統(tǒng)中，然后可使用這兩個傳感器的輸出的比率來直接控制提供給燈中的兩個發(fā)光元件的功率的比率。這樣，控制器8的外部源160是包括至少兩個光敏元件172、174的光學(xué)傳感器170,其中每個光每丈元件具有不同的光譜響應(yīng)，且其中控制器根據(jù)來自第一和第二光敏元件的輸出的比率調(diào)整來自第一發(fā)光元件的整體光語功率與來自第二發(fā)光元件的光譜功率的比率。重要的是要注意到，在本實施例內(nèi)不需要微處理器。相反，可使用來自傳感器的模擬輸出通過傳統(tǒng)模擬電路直接控制燈。還可應(yīng)用具有比發(fā)光元件的數(shù)目更多的傳感元件或具有與發(fā)光元件的光譜功率分布不同的光譜響應(yīng)的傳感器。然而，在這樣的系統(tǒng)中可能需要微處理器來確定環(huán)提供與環(huán)境中的光的光'i普:力率分布盡可能接'近的光譜功率分布。<應(yīng)注意，這樣的傳感器可被附著到燈，附著到控制器或附著到環(huán)境中的任何其他表面。又一應(yīng)用可以是人工地才莫擬更自然的照明環(huán)境。在一個應(yīng)用中，已知輪班制工人經(jīng)常遭受睡眠紊亂之苦。一個解決該紊亂的可能的方法可以是在工作環(huán)境內(nèi)提供模擬戶外環(huán)境的照明。在該應(yīng)用中，燈的光譜功率分布可基于一天中的時間來調(diào)整，從而模擬太陽升起、跨天空移動以及曰落時發(fā)生的色溫的變化。在這樣的系統(tǒng)中，對控制器8提供典型的定時器作為外部源160。該定時器可提供絕對或相對的信號。也就是說，其可指示一天中的時間且控制器可基于該信息調(diào)節(jié)兩個發(fā)光元件的每個的整體光譜功率的比率。可替代地，定時器可指示相對信號，諸如從工作輪換開始起經(jīng)過的時間，且控制器可基于該信息調(diào)整兩個發(fā)光元件的每個的整體光譜功率的比率。另一應(yīng)用是提供用于攝影系統(tǒng)的輔助光源，包括閃光燈靜止攝影和用于運(yùn)動圖像捕獲的導(dǎo)向的連續(xù)照明。該攝影系統(tǒng)的示意圖如圖15所示。如該圖所示，攝影系統(tǒng)裝備有傳感器252。傳感器理想地由關(guān)于圖14討論的至少兩個光敏元件組成，其中每個光敏元件具有模擬構(gòu)成燈250的兩個發(fā)光元件的每個的光譜功率分布的光譜響應(yīng)。該燈是提供如下照明的本發(fā)明的燈，即，如果被選通則該照明與捕獲機(jī)構(gòu)256同步?？墒褂每蛇x處理器254來解釋從傳感器提供的信號和/或確定從燈250獲得期望的響應(yīng)所需的驅(qū)動信號?？墒褂迷撓嗤奶幚砥?54來同步圖像捕獲和燈250提供的照明。在示例性實施例內(nèi)，來自兩個光敏元件的組合響應(yīng)將與燈的期望整體光譜功率相反地相關(guān)，且因此與用來驅(qū)動燈的電流相反地相關(guān)。傳感器252確定的整體照明水平和燈250產(chǎn)生的整體光譜功率之間的相反關(guān)系是重要的，因為當(dāng)環(huán)境被灰暗地照明時燈250產(chǎn)生更強(qiáng)的補(bǔ)償照明源是重要的。在該系統(tǒng)中，兩個光敏元件的相對響應(yīng)與構(gòu)成燈250的兩個發(fā)光元件所要產(chǎn)生的相對亮度成正比例。兩個光敏元件的相對響應(yīng)與構(gòu)成燈250的兩個發(fā)光元件所要產(chǎn)生的相對發(fā)光強(qiáng)度成正比例這一事實允許燈的光譜響應(yīng)盡可能良好地匹配于環(huán)境內(nèi)其他照明源的光譜功率分布。在攝影系統(tǒng)內(nèi)，由于兩個原因，將閃光燈或點(diǎn)照明的光譜功率分布匹配于環(huán)境內(nèi)其他燈的光譜功率分布是重要的。首先，攝影系統(tǒng)試圖確定優(yōu)勢照明源并校正該源以產(chǎn)生當(dāng)在各種環(huán)境下觀看時看起來中性平衡的照片。當(dāng)在圖像捕獲期間存在各種顏色的照明時，這些算法在不提供局部自適應(yīng)處理的情況下不能正確地檢測或校正這些多個照明源。這樣的算法極其難以設(shè)計且通常對于可能存在的各種照明條件不穩(wěn)健。進(jìn)一步地，如果這樣的算法可被構(gòu)造，則其將需要大量的處理功率，因此提高了采用其的攝影系統(tǒng)的潛在成本。第二，如果局部自適應(yīng)處理沒有被應(yīng)用到在具有如下照明源的環(huán)境中捕獲的圖像，該照明源具有多個不同的光譜功率分布且顏色平衡沒有被校正，則所得到的照片的至少一些部分將看起來具有彩色投影，這是不期望的且減損了最終照片的價值。本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)認(rèn)識到，雖然傳感器252理想上將具有兩個光敏元件，但是可替代地其可具有一個光敏元件或多于兩個的光敏元件。如果傳感器252具有僅一個光敏元件，則可僅使用該傳感器來調(diào)整燈250的整體發(fā)光強(qiáng)度。然而，任何時候傳感器252具有至少兩個光敏元件，每個光敏元件具有不同的光譜響應(yīng)，則來自該傳感器的響應(yīng)可用來估計環(huán)境照明的光譜功率分布。如果估計了環(huán)境照明，則可以調(diào)整用以控制燈250內(nèi)的兩個發(fā)光元件的光譜功率的來自第一發(fā)光元件的整體光譜功率與第二發(fā)光元件的整體光譜功率的比率，以提供與環(huán)境照明的光譜功率分布盡可能靠近的光譜匹配。本公開中提供的例子一般地討論了用于發(fā)射具有4000K和9500K的色溫的光的兩個發(fā)光元件。然而，本領(lǐng)域技術(shù)人員將認(rèn)識到，這不是必需的且任一發(fā)射器的色溫可顯著小于或大于這些值中的任一個。例如，更低的色溫可被向下擴(kuò)展到3000K附近以提供具有更多鎢燈或甚至鈉蒸汽燈的顏色的照明。進(jìn)一步地，對于一些應(yīng)用更高的色溫可被進(jìn)一步擴(kuò)展到12000或甚至15000K范圍中。然而，一般將選擇色溫的范圍使得其色度坐標(biāo)之間的直線沿普朗克軌跡的基本上直的部分放置。本公開中提供的例子還討論了在每個發(fā)光元件內(nèi)提供多個種類的發(fā)射器。不同的例子采用了具有不同帶寬的發(fā)射器種類，然而每個例子采用具有相同帶寬的發(fā)射器。同樣，這在本發(fā)明內(nèi)不是必須的，因為采用在靠近可見光譜的中心而不是靠近末端具有更寬的帶寬的發(fā)射器種類以實現(xiàn)本發(fā)明的目的可以是合乎期望的。已具體參考本發(fā)明的特定優(yōu)選實施例詳細(xì)說明了本發(fā)明，然而應(yīng)理解，在本發(fā)明的精神和范圍內(nèi)可實現(xiàn)變化和修改。部件列表2燈4第一發(fā)光元件6第二發(fā)光元件8控制器10a第一發(fā)光元件的信號控制線10b第二發(fā)光元件的信號控制線12笫一發(fā)光元件的坐標(biāo)14第二發(fā)光元件的坐標(biāo)16普朗克4九跡18到D50的擬合的候選20到D65的擬合的候選22到D93的適配的ji美選30笫一發(fā)光元件的光譜功率分布32第二發(fā)光元件的光譜功率分布34笫一波長帶36第二波長帶38第三波長帶42D50處的燈光譜功率分布44D50的CIE標(biāo)準(zhǔn)光譜功率分布46D65處的燈光i普功率分布48D65的CIE標(biāo)準(zhǔn)光i普功率分布50D93處的燈光譜功率分布52D93的CIE標(biāo)準(zhǔn)光譜功率分布56電致發(fā)光裝置58量子點(diǎn)無機(jī)發(fā)光層60沖于&62陽極64總線金屬66陰極70無機(jī)量子點(diǎn)發(fā)光層72第一類型的量子點(diǎn)74第二類型的量子點(diǎn)76第三類型的量子點(diǎn)78導(dǎo)電元件80第一發(fā)光元件的光譜動率分布82第二發(fā)光元件的光譜功率分布90第一發(fā)光元件的坐標(biāo)92第二發(fā)光元件的坐標(biāo)94到D50的適配的坐標(biāo)96到D65的適配的坐標(biāo)102第一發(fā)光元件的光譜功率分布104第二發(fā)光元件的光譜功率分布112笫一發(fā)光元件的光譜功率分布114第二發(fā)光元件的光譜功率分布120襯底122第一電極124第一空穴注入層126第一空穴輸送層128第一發(fā)光層130笫一電子輸送層132第二電極134第二空穴注入層136笫二空穴輸送層138第二發(fā)光層140第二電子輸送層142第三電極144第一EL單元146笫二EL單元150控制信號152a電源152b電源154a第一發(fā)光元件154b第二發(fā)光元件155數(shù)模轉(zhuǎn)換器156a電阻器156b電阻器158a晶體管158b晶體管159a電阻器159b電阻器160信號接收裝置162用戶控制164亮度控制166色溫控制170傳感器172第一傳感元件174第二傳感元件176輸出信號裝置178顏色濾波器180顏色濾波器250D93處的燈光譜功率分布252傳感器254處理器256捕獲才幾構(gòu)權(quán)利要求1.一種具有可調(diào)光譜功率分布的白光電致發(fā)光燈，包括a.第一發(fā)光元件，其在三個波長帶的每個內(nèi)發(fā)射光，所述三個波長帶包括440和520nm之間的第一波長帶，520和600nm之間的第二波長帶以及600和680nm之間的第三波長帶，其中所述第一波長帶內(nèi)的整體光譜功率高于所述第二波長帶且所述第二波長帶內(nèi)的整體光譜功率高于所述第三波長帶；b.第二發(fā)光元件，其在三個波長帶的每個內(nèi)發(fā)射光，所述三個波長帶包括440和520nm之間的第一波長帶，520和600nm之間的第二波長帶以及600和680nm之間的第三波長帶，其中所述第三波長帶內(nèi)的整體光譜功率高于所述第二波長帶的整體光譜功率且所述第二波長帶內(nèi)的整體光譜功率高于所述第一波長帶內(nèi)的整體光譜功率；以及c.控制器，其調(diào)制所述第一和第二發(fā)光元件所產(chǎn)生的光的整體光譜功率，以使得通過組合經(jīng)調(diào)制的所述第一和第二發(fā)光元件產(chǎn)生的光而形成的光的光譜功率分布基本上等于4000K-9500K之間的相關(guān)色溫的CIE標(biāo)準(zhǔn)日光光譜功率分布。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的白光電致發(fā)光燈，其中所述第一發(fā)光元件的光語功率在450nm和660nm之間單調(diào)減小且第二發(fā)光元件的光譜功率在450nm和660nm之間單調(diào)增加。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的白光電致發(fā)光燈，其中第一和第二發(fā)光元件中的每個由多個種類的發(fā)射器形成。4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的白光電致發(fā)光燈，其中所述第一和第二發(fā)光元件中的每個的光譜功率分布在450nm和660nm之間是連續(xù)的且包括多個局部最大，每個局部最大具有峰值振幅，其中所述第一發(fā)光元件的局部最大的峰值振幅作為增大的波長的函數(shù)單調(diào)減小，且第二發(fā)光元件的局部最大的峰值振幅作為增大的波長的函數(shù)單調(diào)增加。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的白光電致發(fā)光燈，其中所述燈通過調(diào)節(jié)從所述第一和笫二發(fā)光元件發(fā)射的光的比率，對于對應(yīng)于CIE標(biāo)準(zhǔn)發(fā)光體D50、D65和D93的相關(guān)色溫產(chǎn)生具有等于或大于80的顯色指數(shù)的光。6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的白光電致發(fā)光燈，其中所述第一發(fā)光元件發(fā)射具有第一色度坐標(biāo)的光且笫二發(fā)光元件發(fā)射具有第二色度坐標(biāo)的光，且其中這些色度坐標(biāo)位于在D50、D65和D93發(fā)光體的色度坐標(biāo)的CIE1976UCS色度圖內(nèi)在0.05色度單位內(nèi)穿過的線上。7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的白光電致發(fā)光燈，其中所述燈包括a.襯底；b.第一發(fā)光元件，其包括位于兩個電極之間且與這兩個電才及電接觸的第一電致發(fā)光單元；以及c.第二發(fā)光元件，其包括位于兩個電極之間且也與這兩個電極電接觸、同時位于所述第一電致發(fā)光單元以上或以下的第二電致發(fā)光單元。8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的白光電致發(fā)光燈，其中所述第一和第二電致發(fā)光單元中的至少一個包括串聯(lián)發(fā)光層。9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的白光電致發(fā)光燈，其中所述燈包括a.村底；b.第一電極陣列；c.用于形成所述第一發(fā)光元件的第一電致發(fā)光單元(EL)和用于形成所述第二發(fā)光元件的笫二電致發(fā)光(EL)單元的圖案化陣列；以及d.笫二電極陣列，其中所述電極被圖案化為使得所述第一和第二發(fā)光元件能夠;故獨(dú)立地尋址。10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的白光電致發(fā)光燈，其中所述第一和第二EL單元的至少一個包括串聯(lián)發(fā)光層。11.根據(jù)權(quán)利要求1所述的白光電致發(fā)光燈，其中所述控制器動態(tài)地控制由所述第一發(fā)光元件產(chǎn)生的光的整體光譜功率與由所述第二發(fā)光元件產(chǎn)生的光的整體光譜功率的比率。12.—種用于調(diào)節(jié)白光電致發(fā)光燈的光譜功率分布的控制器，包括a.控制裝置，用于增大或減小來自第一發(fā)光元件產(chǎn)生的光的整體光譜功率與第二發(fā)光元件產(chǎn)生的光的整體光譜功率的比率，以針對4000K-9500K之間的相關(guān)色溫范圍控制所述燈產(chǎn)生的光的光譜功率分布；以及b.信號接收裝置，用于接收來自外部源的輸入信號。13.根據(jù)權(quán)利要求12所述的控制器，其中通過控制由所述第一和笫二發(fā)光元件兩者產(chǎn)生的光的整體光譜功率來增大或減小所述白光電致發(fā)光燈的亮度輸出。14.根據(jù)權(quán)利要求12所述的控制器，其中所述外部源是包括至少兩個光敏元件的傳感器，每個光敏元件具有不同的光譜響應(yīng)，且其中所述控制器根據(jù)來自所述第一和第二光敏元件的輸出的比率，調(diào)節(jié)從所述第一發(fā)光元件產(chǎn)整體光鐠功率與從所述第二發(fā)光元件產(chǎn)生的光的光譜功率的比率。15.根據(jù)權(quán)利要求14所述的控制器，其中來自所述至少兩個光敏元件的信號被計算總和，且根據(jù)所述總和來調(diào)節(jié)由所述第一和第二發(fā)光元件二者產(chǎn)生的光的整體光譜功率。16.根據(jù)權(quán)利要求12所述的控制器，其中所述源是定時器，且其中所述第一發(fā)光元件產(chǎn)生的光的整體光譜功率與所述第二發(fā)光元件產(chǎn)生17.根據(jù)權(quán)利要求i所述的具有可調(diào)光i功率分布的白光電致發(fā)光燈，其中所述燈提供用于圖像捕獲裝置的照明源。18.根據(jù)權(quán)利要求17所述的具有可調(diào)光譜功率分布的白光電致發(fā)光燈，其中所述控制器從光學(xué)傳感器接收控制信號，且所述控制器響應(yīng)于所述控制信號調(diào)節(jié)從第一發(fā)光元件產(chǎn)生的光的整體光譜功率與從第二發(fā)光元件產(chǎn)生的光的整體光譜功率的比率以控制所述燈發(fā)射的光的光譜功率分布。19.一種圖像捕獲裝置，該圖像捕獲裝置包含產(chǎn)生具有可調(diào)光譜功率分布的光的燈，其中由所述燈產(chǎn)生的光的光譜功率包括a.第一發(fā)光元件，其在三個波長帶的每個內(nèi)發(fā)射光，所述三個波長帶包括440和520nm之間的第一波長帶，520和600nm之間的第二波長帶以及600和680nm之間的第三波長帶，其中所述第一波長帶內(nèi)的整體光鐠功率高于所述笫二波長帶且所述第二波長帶內(nèi)的整體光譜功率高于所述第三波長帶；b.第二發(fā)光元件，其在三個波長帶的每個內(nèi)發(fā)射光，所述三個波長帶包括440和520nm之間的第一波長帶，520和600nm之間的第二波長帶以及600和680nm之間的第三波長帶，其中所述第三波長帶內(nèi)的整體光譜功率高于所述第二波長帶的整體光譜功率且所述第二波長帶內(nèi)的整體光語功率高于所述第一波長帶內(nèi)的整體光譜功率，以及控制器，其調(diào)制所述第一和第二發(fā)光元件產(chǎn)生的光的整體光譜功率，以使得通過組合經(jīng)調(diào)制的所述第一和第二發(fā)光元件產(chǎn)生的光而形成的光的光譜功率分布基本上等于4000K-9500K之間的相關(guān)色溫的CIE日光光譜功率分布。20.根據(jù)權(quán)利要求19所述的圖像捕獲裝置，其中所述圖像捕獲裝置進(jìn)一步包括傳感器，其中所述傳感器包括至少兩個光敏元件，每個光敏元件具有不同的光譜響應(yīng)，且其中所述控制器根據(jù)來自所述第一和第二光敏元件的輸出的比率調(diào)節(jié)從所述第一發(fā)光元件產(chǎn)生的光的整體光語功率與從所述第二發(fā)光元件產(chǎn)生的光的光譜功率的比率。全文摘要一種白光電致發(fā)光燈，其具有可調(diào)光譜功率分布，包括在以下三個波長帶的每個內(nèi)發(fā)光的第一發(fā)光元件1)440和520nm之間，2)520和600nm之間，以及3)600和680nm之間。第二發(fā)光元件在以下三個波長帶的每個內(nèi)發(fā)光1)440和520nm之間，2)520和600nm之間，以及3)600和680nm之間?？刂破髡{(diào)制第一和第二發(fā)光元件產(chǎn)生的光的整體光譜功率以使得通過組合經(jīng)調(diào)制的第一和第二發(fā)光元件產(chǎn)生的光而形成的光的光譜功率分布基本上等于4000K-9500K之間的相關(guān)色溫的CIE標(biāo)準(zhǔn)日光光譜功率分布。文檔編號H05B37/02GK101682963SQ200880017974公開日2010年3月24日申請日期2008年5月23日優(yōu)先權(quán)日2007年5月30日發(fā)明者M(jìn)·E·米勒,P·J·凱恩,R·S·科克,T·E·馬登申請人:伊斯曼柯達(dá)公司