本發(fā)明涉及一種光源模組及包括該光源模組的照明裝置。
背景技術(shù):
隨著第三次照明技術(shù)革命的到來(lái)和發(fā)展,led照明器具被廣泛的使用,而人們對(duì)led照明的光品質(zhì)也越來(lái)越高。目前照明市場(chǎng),尤其是進(jìn)入led時(shí)代后,同質(zhì)化日益嚴(yán)重。而同質(zhì)化的情況下,除了片面強(qiáng)調(diào)提高光效,就是嚴(yán)重的低價(jià)競(jìng)爭(zhēng)。與此同時(shí),歐美國(guó)家仍舊不愿意舍棄傳統(tǒng)光源如白熾燈與鹵鎢燈,這主要是因?yàn)閘ed暫時(shí)還無(wú)法做到傳統(tǒng)光源的光品質(zhì),在舒適度和顯色性方面存在固有缺陷,這也是目前的led產(chǎn)品在消費(fèi)者認(rèn)知中的突出問(wèn)題。
針對(duì)這種情況,當(dāng)前我們迫切需要研究并尋找更舒適,更高顯色性,并且能媲美日光與鹵鎢燈光色效果的白光led光源。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的是為了解決上述問(wèn)題,尋找一種可同時(shí)兼顧發(fā)光效率、舒適度、顯色性的led光源。
本發(fā)明為實(shí)現(xiàn)上述功能,所采用的技術(shù)方案是提供一種光源模組,包括:
至少一個(gè)第一發(fā)光元件,所述第一發(fā)光元件發(fā)出峰值波長(zhǎng)為435~465nm的光,其發(fā)射光譜的半寬度在15~35nm范圍內(nèi);
至少一個(gè)第一附加發(fā)光體,所述第一附加發(fā)光體被配置為接收所述第一發(fā)光元件所發(fā)射的部分光線,并將其轉(zhuǎn)換為發(fā)射峰值波長(zhǎng)為510~560nm的光,發(fā)射光譜的半寬度在80~130nm范圍內(nèi);
至少一個(gè)第二附加發(fā)光體,所述第二附加發(fā)光體被布置為接收所述第一發(fā)光元件所發(fā)射的部分光線,并將其轉(zhuǎn)換為發(fā)射峰值波長(zhǎng)為600~660nm的光,發(fā)射光譜的半寬度在70~105nm范圍內(nèi);
所述光源模組所發(fā)出的光由所述第一發(fā)光體、所述第一附加發(fā)光體和所述第二附加發(fā)光體的光混合而成,其光色符合cie1931色坐標(biāo)系中的如下條件:
橫坐標(biāo)x在0.309~0.349范圍內(nèi);所述縱坐標(biāo)y在0.320~0.360范圍內(nèi)。
優(yōu)選的,所述第一附加發(fā)光體為綠色熒光粉。
3、如權(quán)利要求2所述的光源模組,其特征在于,所述第一附加發(fā)光體為鋁酸鹽綠粉gayag、或luag、或硅酸鹽綠粉、或塞隆綠粉。
4、如權(quán)利要求2所述的光源模組,其特征在于,所述第二附加發(fā)光體為氮化物紅色熒光粉。
5、如權(quán)利要求4所述的光源模組,其特征在于,所述第二附加發(fā)光體和所述第一附加發(fā)光體的重量比在7.0~19.0%范圍內(nèi)。
6、如權(quán)利要求4所述的光源模組,其特征在于,所述第二附加發(fā)光體為caalsin3:eu。
7、如權(quán)利要求6所述的光源模組,其特征在于,所述第二附加發(fā)光體和所述第一附加發(fā)光體的重量比在8.0~17.0%范圍內(nèi)。
8、如權(quán)利要求6所述的光源模組,其特征在于,所述第一附加發(fā)光體為luag熒光粉,所述第二附加發(fā)光體和所述第一附加發(fā)光體的重量比在8.9±0.5%范圍內(nèi)。
9、如權(quán)利要求6所述的光源模組,其特征在于,所述第一附加發(fā)光體為gayag系列鋁酸鹽綠色熒光粉,所述第二附加發(fā)光體和所述第一附加發(fā)光體的重量比在16.4±0.5%范圍內(nèi)。
10、如權(quán)利要求6所述的光源模組,其特征在于,所述第二附加發(fā)光體為硅酸鹽綠色熒光粉,所述第二附加發(fā)光體和所述第一附加發(fā)光體的重量比在15.7±0.5%范圍內(nèi)。
11、如權(quán)利要求4所述的光源模組,其特征在于,所述第二附加發(fā)光體為sr2si5n8:eu。
12、如權(quán)利要求11所述的光源模組,其特征在于,所述第二附加發(fā)光體和所述第一附加發(fā)光體的重量比在14.0~19.0%范圍內(nèi)。
13、如權(quán)利要求11所述的光源模組,其特征在于,所述第一附加發(fā)光體為luag熒光粉,所述第二附加發(fā)光體和所述第一附加發(fā)光體的重量比在15.8±0.5%范圍內(nèi)。
14、如權(quán)利要求11所述的光源模組,其特征在于,所述第一附加發(fā)光體為gayag系列鋁酸鹽綠色熒光粉,所述第二附加發(fā)光體和所述第一附加發(fā)光體的重量比在14.9±0.5%范圍內(nèi)。
15、如權(quán)利要求11所述的光源模組,其特征在于,所述第二附加發(fā)光體為硅酸鹽綠色熒光粉,所述第二附加發(fā)光體和所述第一附加發(fā)光體的重量比在18.2±0.5%范圍內(nèi)。
16、如權(quán)利要求1-15任一所述的光源模組,其特征在于,所述第一附加發(fā)光體和所述第二附加發(fā)光體被混合包含在封裝膠中所述第一附加發(fā)光體和所述第二附加發(fā)光體的重量之和,在所述第一附加發(fā)光體、所述第二附加發(fā)光體和所述封裝膠混合后的總重量中的占比為15%~45%。
17、如權(quán)利要求16任一所述的光源模組,其特征在于,所述第一附加發(fā)光體和所述第二附加發(fā)光體被混合包含在封裝膠中所述第一附加發(fā)光體和所述第二附加發(fā)光體的重量之和,在所述第一附加發(fā)光體、所述第二附加發(fā)光體和所述封裝膠混合后的總重量中的占比為20%~30%。
18、如權(quán)利要求16所述的光源模組,其特征在于,所述第一發(fā)光元件為藍(lán)光led芯片,所述封裝膠覆蓋在所述藍(lán)光led芯片上。
19、如權(quán)利要求18所述的光源模組,其特征在于,所述光源模組所發(fā)出的光的顯色性參數(shù)cri大于85。
20、如權(quán)利要求18所述的光源模組,其特征在于,所述光源模組所發(fā)出的光的色域指數(shù)rg大于95。
本發(fā)明還提供一種照明裝置,其特征在于,包括:
如上所述的光源模組;
電源模組,連接所述光源模組,為所述光源模組提供工作所需電力。
進(jìn)一步的,所述照明裝置還包括控制器,所述控制器連接所述光源模組,用于調(diào)整所述光源模組所發(fā)出照射光。
本發(fā)明所提供的光源模組通過(guò)特定的熒光粉配比,實(shí)現(xiàn)特定的光色,不僅考慮了顏色理論對(duì)照明效果的評(píng)價(jià),還考慮光譜對(duì)實(shí)際照明效果的影響,同時(shí)考慮了發(fā)光材料對(duì)光譜影響,得到了一種舒適性高和喜好性高的,高顯色指數(shù)和高色域指數(shù),與太陽(yáng)光比較,效果相近的光源。
附圖說(shuō)明
圖1是符合本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例的照明裝置的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2是符合本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例1的相對(duì)光譜能量分布圖;
圖3是符合本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例1中a(λ)的分布圖;
圖4是符合本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例2的相對(duì)光譜能量分布圖;
圖5是符合本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例2中a(λ)的分布圖;
圖6是符合本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例3的相對(duì)光譜能量分布圖;
圖7是符合本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例3中a(λ)的分布圖;
圖8是符合本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例4的相對(duì)光譜能量分布圖;
圖9是符合本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例4中a(λ)的分布圖;
圖10是符合本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例5的相對(duì)光譜能量分布圖;
圖11是符合本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例5中a(λ)的分布圖;
圖12是符合本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例6的相對(duì)光譜能量分布圖;
圖13是符合本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例6中a(λ)的分布圖;
圖14是符合本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例1~6的cie1931色坐標(biāo)圖;
圖15是符合本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例的光源模組的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖和具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明提出的一種光源模組及照明裝置作進(jìn)一步詳細(xì)的說(shuō)明。一下所述為符合本發(fā)明的一些優(yōu)選的實(shí)施例。
本發(fā)明提供的光源模組是色溫在4800k~6800k之間的冷白光源,其可應(yīng)用于如圖1所示照明燈具101中用以日常照明。照明燈具101包括電源驅(qū)動(dòng)器(未圖示)和控制器102、散熱裝置103、照明模組104和燈罩105等??刂破?02可用于調(diào)整照明模組104的光色及光強(qiáng),而燈罩105在其他實(shí)施例中可以根據(jù)照明燈具101的設(shè)計(jì)替換成為其他光學(xué)元件,如透鏡、擴(kuò)散元件、光導(dǎo)等,其中也可以不包括散熱器。其中光源模組104包括輸出藍(lán)色光成分的藍(lán)光發(fā)生部、輸出綠色光成分的綠色光發(fā)生部、輸出紅色光成分的紅光發(fā)生部。
光源模組104中的這些不同色光的發(fā)光部可以是led芯片或者是可以將光的波長(zhǎng)進(jìn)行轉(zhuǎn)換的熒光粉材料,或者為led芯片和熒光粉材料的組合,熒光粉材料可以根據(jù)發(fā)出的光色不同選擇不同體系的熒光粉。對(duì)于藍(lán)光發(fā)生部,可以采用單色led芯片,這里所指的單色led芯片是指由半導(dǎo)體材料直接激發(fā)發(fā)光,不帶有熒光粉的led芯片,另外藍(lán)光發(fā)生部也可以采用led芯片配合熒光粉的模式,即藍(lán)光發(fā)生部包含半導(dǎo)體發(fā)光元件(led芯片)及吸收半導(dǎo)體發(fā)光元件(led芯片)所發(fā)出的光并通過(guò)波長(zhǎng)轉(zhuǎn)換而發(fā)出藍(lán)光的藍(lán)光熒光粉,這里的半導(dǎo)體發(fā)光元件可以為發(fā)出紫外光的單色led芯片。紅光發(fā)生部與藍(lán)光發(fā)生部類似,其可以采用單色的led芯片,不過(guò)在一個(gè)優(yōu)選的方案中紅光發(fā)生部包含吸收半導(dǎo)體發(fā)光元件所發(fā)出的光并通過(guò)波長(zhǎng)轉(zhuǎn)換而發(fā)出紅光的紅光熒光粉。而綠光發(fā)生部包括吸收半導(dǎo)體發(fā)光元件所發(fā)出的光并通過(guò)波長(zhǎng)轉(zhuǎn)換而發(fā)出綠光的綠光熒光粉,綠光熒光粉的種類包括鋁酸鹽體系,如yag,ga-yag,lu-ag,tbag等,或者為硅酸鹽體系、氮化物體系、氮氧化物體系燈。綠光發(fā)生部可以由一種熒光粉激發(fā)產(chǎn)生綠光,也可以采用兩種以上熒光粉組合,甚至可以由多種峰值波長(zhǎng)的熒光粉組合而成,當(dāng)由多種熒光粉組合時(shí),這些熒光粉并不限定在一個(gè)元器件中,例如可以是兩個(gè)白光led中的不同的綠光熒光粉,由他們產(chǎn)生的光譜疊加獲得我們需要的510-560nm間的光譜強(qiáng)度。這種熒光粉的組合并不局限于綠光發(fā)生部,當(dāng)藍(lán)光發(fā)生部、紅光發(fā)生部包含熒光粉時(shí),也可以采用多種成分的熒光粉,并且這些熒光粉可以分布在不同的器件中。需要說(shuō)明的是,在這里紅光發(fā)生部及綠光發(fā)生部?jī)H是為了說(shuō)明本發(fā)明而采用的一種描述,就如紅光熒光粉的發(fā)射帶寬較寬的必定有部分能量在綠光區(qū)域,這個(gè)時(shí)候我們可以理解為紅光熒光粉部分實(shí)現(xiàn)了紅光發(fā)生部的功能,部分為綠光發(fā)射作貢獻(xiàn),即綠光發(fā)生部是由綠光熒光粉和紅光熒光粉組成的。
光源模組104最終的光色是由上述這三種不同色光的發(fā)光部發(fā)出的光混合而成,通過(guò)不同發(fā)生部的特定比例設(shè)計(jì),結(jié)合視覺實(shí)驗(yàn)的數(shù)據(jù),光源模組104的這種光色的色坐標(biāo)范圍在x=0.309~0.349,y=0.320~0.360;優(yōu)選的色坐標(biāo)范圍在x=0.319~0.339,y=0.330~0.350;更優(yōu)選的范圍在x=0.324~0.334,y=0.335~0.345。這種光譜的顯色性參數(shù)cri、rf均不小于85.0,r9不小于50.0,色域指數(shù)rg不小于95.0。而光源模組104的一個(gè)具體實(shí)施方式為一個(gè)混光的白光led封裝芯片,如圖15所示,其中至少包括一個(gè)第一發(fā)光元件1041,來(lái)作為藍(lán)光發(fā)生部,在本實(shí)施方式中第一發(fā)光元件1041為藍(lán)光led,其發(fā)光的峰值波長(zhǎng)位置在430~470nm,發(fā)射光譜的半寬度15~35nm,第一發(fā)光元件1041作為光源模組104中的藍(lán)光發(fā)生部,其光譜強(qiáng)度是三個(gè)光色構(gòu)成的發(fā)射峰中最大的。光源模組104還包括至少一個(gè)第一附加發(fā)光體1042來(lái)作為綠光發(fā)生部,第一附加發(fā)光體1042被布置為接收所述第一發(fā)光元件所發(fā)射的部分光線,并將其轉(zhuǎn)換為發(fā)射峰值波長(zhǎng)為510~560nm的光,發(fā)射光譜的半寬度在80~130nm范圍內(nèi),更為優(yōu)選的是80~100nm、110~130nm這兩段范圍,其光譜強(qiáng)度是藍(lán)光峰值強(qiáng)度的40%~66%。在本實(shí)施方式中第一附加發(fā)光體1042為綠光熒光粉,可以選擇的熒光粉種類包括鋁酸鹽綠粉gayag、或luag、或硅酸鹽綠粉、或塞隆綠粉。光源模組104還包括至少一個(gè)第二附加發(fā)光體1043來(lái)作為紅光發(fā)生部,第二附加發(fā)光體1043被布置為接收所述第一發(fā)光元件所發(fā)射的部分光線,并將其轉(zhuǎn)換為發(fā)射峰值波長(zhǎng)為600~660nm的光,發(fā)射光譜的半寬度在70~105nm范圍內(nèi),更為優(yōu)選的是70~85nm、95~105nm這兩段范圍,其光譜強(qiáng)度是藍(lán)光峰值強(qiáng)度的40%~60%。在本實(shí)施方式中第二附加發(fā)光體1043為紅光熒光粉,優(yōu)選采用氮化物紅色熒光粉,在隨后給出的示例中我們選用的兩種紅光熒光粉,其分子式為caalsin3:eu和sr2si5n8:eu。本實(shí)施方式光源模組104為封裝而成的白光led芯片,因此光源模組104還包括封裝膠,第一附加發(fā)光體1042和第二附加發(fā)光體1043被均勻地混合在封裝膠中,混合后的封裝膠覆蓋在作為第一發(fā)光元件1041的藍(lán)光led芯片之上。其中,第二附加發(fā)光體1043和第一附加發(fā)光體1042的重量比在7.0~19.0%這一范圍內(nèi),而第一附加發(fā)光體1042和第二附加發(fā)光體1043的重量之和,在混入第一附加發(fā)光體1042、第二附加發(fā)光體1043后的封裝膠的總重量中的占比為15%~45%,優(yōu)選的為20%~30%。封裝完成后的光源模組104其點(diǎn)亮后形成一種白色的光譜,色溫在4800k~6800k之間,光譜的顯色性參數(shù)cri、r9、rf和色域指數(shù)rg等都有較高的值。
另外,本發(fā)明的光源模組104的發(fā)光還具有以下特征,在波長(zhǎng)相同的情況下,我們以a1(λ)表示光源模組104的發(fā)光光譜其相鄰波長(zhǎng)光譜強(qiáng)度的變化率,以a2(λ)表示和光源模組104同等流明輸出的太陽(yáng)光參考光譜的相鄰波長(zhǎng)光譜強(qiáng)度的變化率,a1(λ)和a2(λ)之間的差值a(λ)在[-5.0,5.0]區(qū)間內(nèi),即-5.0≤a1(λ)-a2(λ)≤5.0,在更為優(yōu)選的實(shí)施方式中-3.0≤a1(λ)-a2(λ)≤3.0。
在我們這里所述的相鄰是以5nm為一個(gè)計(jì)算區(qū)間的,即在計(jì)算相鄰波長(zhǎng)光譜強(qiáng)度的變化率時(shí),我們以5nm為間隔來(lái)進(jìn)行計(jì)算,關(guān)于a1(λ)和a2(λ)的具體運(yùn)算公式如下:
其中:p(λ)為所述光源模組的發(fā)光光譜,r(λ)為和所述光源模組具有相同色溫的參考太陽(yáng)光的發(fā)光光譜,v(λ)是明視覺光譜光視效率函數(shù)。
參考太陽(yáng)光的發(fā)光光譜r(λ)按如下公式計(jì)算:
r(λ)=s0(λ)+s1(λ)*(-1.3515-1.7703*xd+5.9114*yd)/(0.0241+0.2562*xd-0.7341*yd)+s2(λ)*(0.03-31.4424*xd+30.0717*yd)/(0.0241+0.2562*xd-0.7341*yd);
xd=-4.607*10^9/cct^3+2.9678*10^6/cct^2+0.09911*10^3/cct+0.244063;
yd=-3*xd^2+2.87*xd-0.275;
cct是光譜色溫值,s0(λ)是標(biāo)準(zhǔn)太陽(yáng)光光譜daylight6500k。s1(λ)和s2(λ)為修正系數(shù)。
在實(shí)際應(yīng)用中,對(duì)于不同的熒光粉種類,粉重的比例必然是不同的,在下表中示出了光源模組104的幾個(gè)較佳的實(shí)施例的熒光粉種類及重量比。
在上表中wt1/wt2表示第二附加發(fā)光體1043和第一附加發(fā)光體1042的重量比,而(wt1+wt2)/(wt1+wt2+wt3)表示熒光粉(第一、第二附加發(fā)光體)占混入熒光粉(第一、第二附加發(fā)光體)后的封裝膠總重量的比例。在上表中的這些比重?cái)?shù)值,是一個(gè)批次產(chǎn)品中的實(shí)際數(shù)據(jù),但是由于每批次產(chǎn)品其熒光粉的純度,顆粒大小都會(huì)稍有差異,而為了避免這些因素影響我們最終的光色,每批次產(chǎn)品中兩個(gè)熒光粉的重量比都會(huì)想較上表有所調(diào)整,調(diào)整范圍基本在±0.5%范圍內(nèi)。而關(guān)于第一、第二附加發(fā)光體在封裝后總重量中的占比在表中大部分在20%~30%這一范圍內(nèi),這是由于我們選用的熒光粉純度較高,而在熒光粉質(zhì)量和純度較差的情況下,熒光粉的所占比重會(huì)更大。另外我們也可以看到,由于分子式的不同總體上caalsin3:eu和綠光熒光粉的重量比要大于sr2si5n8:eu和綠光熒光粉的重量比,其中我們認(rèn)為在紅光熒光粉選用caalsin3:eu時(shí)第二附加發(fā)光體1043和第一附加發(fā)光體1042的重量比在8.0~17.0%范圍內(nèi),而紅光熒光粉選用sr2si5n8:eu時(shí)第二附加發(fā)光體1043和第一附加發(fā)光體1042的重量比在14.0~19.0%范圍內(nèi)。
下面我們具體介紹上表所列的符合本發(fā)明的各優(yōu)選實(shí)施例。
實(shí)施例1,在光源模組104中第一發(fā)光元件1041為峰值波長(zhǎng)為450±5nm的藍(lán)光led芯片,其作為藍(lán)光發(fā)生部。第一附加發(fā)光體1042為鋁酸鹽體系中的luag綠光熒光粉,其作為綠光發(fā)生部可以將部分藍(lán)光發(fā)生部發(fā)出的藍(lán)光轉(zhuǎn)換為綠光。第二附加發(fā)光體1043為氮化物紅光熒光粉caalsin3:eu,其作為紅光發(fā)生部可以將部分藍(lán)光發(fā)生部發(fā)出的藍(lán)光轉(zhuǎn)換為紅光。在本實(shí)施例中藍(lán)光led芯片即作為藍(lán)光發(fā)生部,又是紅光發(fā)生部、綠光發(fā)生部的激發(fā)光源。圖2為實(shí)施例1的相對(duì)光譜能量分布圖,藍(lán)光led芯片發(fā)出的藍(lán)光能量在圖中形成第一峰的發(fā)光峰值波長(zhǎng)位于450nm,半寬度f(wàn)whm為21.8±5nm(其中21.8為一個(gè)光源模組的測(cè)得值,在實(shí)際生產(chǎn)中同批次中每一個(gè)光源模組半寬度實(shí)測(cè)值可能都會(huì)稍有偏差,因此會(huì)有一個(gè)正負(fù)區(qū)間,后續(xù)數(shù)值同理)。綠光熒光粉將藍(lán)光led芯片發(fā)出的部分藍(lán)光轉(zhuǎn)化為綠光形成第二峰,第二發(fā)射峰的主峰波長(zhǎng)在515nm,綠色熒光粉的發(fā)射光譜的半寬度是129.4±5nm,第二發(fā)射峰的光譜強(qiáng)度是第一發(fā)射峰的55.0%。紅光熒光粉將藍(lán)光led芯片發(fā)出的部分藍(lán)光轉(zhuǎn)化為紅光,在圖2中形成第三峰,發(fā)光峰值波長(zhǎng)位于615nm,半寬度f(wàn)whm為80±5nm,峰值強(qiáng)度約為第一峰值強(qiáng)度的55.8%。實(shí)施例1的a(λ)分布如圖3所示,其中a(λ)=a1(λ)-a2(λ),從圖中可見a(λ)的值在-2.4~2.6之間。實(shí)施1的色坐標(biāo)為x=0.3434,y=0.3520,色溫5067k,顯色指數(shù)cri是93.5,r9是64.5,rf是90.6,色域指數(shù)rg是100.4。
實(shí)施例2,在光源模組104中第一發(fā)光元件1041為峰值波長(zhǎng)為450±5nm的藍(lán)光led芯片,其作為藍(lán)光發(fā)生部。第一附加發(fā)光體1042為硅酸鹽綠光熒光粉,其作為綠光發(fā)生部可以將部分藍(lán)光發(fā)生部發(fā)出的藍(lán)光轉(zhuǎn)換為綠光。第二附加發(fā)光體1043為氮化物紅光熒光粉caalsin3:eu,其作為紅光發(fā)生部可以將部分藍(lán)光發(fā)生部發(fā)出的藍(lán)光轉(zhuǎn)換為紅光。在本實(shí)施例中藍(lán)光led芯片即作為藍(lán)光發(fā)生部,又是紅光發(fā)生部、綠光發(fā)生部的激發(fā)光源。圖4為實(shí)施例2的相對(duì)光譜能量分布圖,藍(lán)光led芯片發(fā)出的藍(lán)光能量在圖中形成第一峰的發(fā)光峰值波長(zhǎng)位于450nm,半寬度f(wàn)whm為21.8±5nm。綠光熒光粉將藍(lán)光led芯片發(fā)出的部分藍(lán)光轉(zhuǎn)化為綠光形成第二峰,第二發(fā)射峰的主峰波長(zhǎng)在540nm,綠色熒光粉的發(fā)射光譜的半寬度是90±5nm,第二發(fā)射峰的光譜強(qiáng)度是第一發(fā)射峰的51.0%。紅光熒光粉將藍(lán)光led芯片發(fā)出的部分藍(lán)光轉(zhuǎn)化為紅光,在圖4中形成第三峰,發(fā)光峰值波長(zhǎng)位于615nm,半寬度f(wàn)whm為80±5nm,峰值強(qiáng)度約為第一峰值強(qiáng)度的44.2%。實(shí)施例2的a(λ)=a1(λ)-a2(λ)分布如圖5所示,從圖中可見a(λ)的值在-2.7~3.1之間。實(shí)施2的色坐標(biāo)為x=,0.3221,y=0.3310,色溫5973k,顯色指數(shù)cri是92.4,r9是85.2,rf是88.0,色域指數(shù)rg是102.0。
實(shí)施例3,在光源模組104中第一發(fā)光元件1041為峰值波長(zhǎng)為450±5nm的藍(lán)光led芯片,其作為藍(lán)光發(fā)生部。第一附加發(fā)光體1042為鋁酸鹽體系中的gayag綠光熒光粉,其作為綠光發(fā)生部可以將部分藍(lán)光發(fā)生部發(fā)出的藍(lán)光轉(zhuǎn)換為綠光。第二附加發(fā)光體1043為氮化物紅光熒光粉caalsin3:eu,其作為紅光發(fā)生部可以將部分藍(lán)光發(fā)生部發(fā)出的藍(lán)光轉(zhuǎn)換為紅光。在本實(shí)施例中藍(lán)光led芯片即作為藍(lán)光發(fā)生部,又是紅光發(fā)生部、綠光發(fā)生部的激發(fā)光源。圖6為實(shí)施例3的相對(duì)光譜能量分布圖,藍(lán)光led芯片發(fā)出的藍(lán)光能量在圖中形成第一峰的發(fā)光峰值波長(zhǎng)位于450nm,半寬度f(wàn)whm為21.8±5nm。綠光熒光粉將藍(lán)光led芯片發(fā)出的部分藍(lán)光轉(zhuǎn)化為綠光形成第二峰,第二發(fā)射峰的主峰波長(zhǎng)在535nm,綠色熒光粉的發(fā)射光譜的半寬度是90±5nm,第二發(fā)射峰的光譜強(qiáng)度是第一發(fā)射峰的57.2%。紅光熒光粉將藍(lán)光led芯片發(fā)出的部分藍(lán)光轉(zhuǎn)化為紅光,在圖6中形成第三峰,發(fā)光峰值波長(zhǎng)位于625nm,半寬度f(wàn)whm為80±5nm,峰值強(qiáng)度約為第一峰值強(qiáng)度的49%。實(shí)施例3的a(λ)=a1(λ)-a2(λ)分布如圖7所示,從圖中可見a(λ)的值在-2.4~2.9之間。實(shí)施例3的色坐標(biāo)為x=0.3292,y=0.3391,色溫5634k,顯色指數(shù)cri是93.8,r9是94.0,rf是89.7,色域指數(shù)rg是102.8。
實(shí)施例4,在光源模組104中第一發(fā)光元件1041為峰值波長(zhǎng)為445±5nm的藍(lán)光led芯片,其作為藍(lán)光發(fā)生部。第一附加發(fā)光體1042為硅酸鹽綠光熒光粉,其作為綠光發(fā)生部可以將部分藍(lán)光發(fā)生部發(fā)出的藍(lán)光轉(zhuǎn)換為綠光。第二附加發(fā)光體1043為氮化物紅光熒光粉sr2si5n8:eu,其作為紅光發(fā)生部可以將部分藍(lán)光發(fā)生部發(fā)出的藍(lán)光轉(zhuǎn)換為紅光。在本實(shí)施例中藍(lán)光led芯片即作為藍(lán)光發(fā)生部,又是紅光發(fā)生部、綠光發(fā)生部的激發(fā)光源。圖8為實(shí)施例4的相對(duì)光譜能量分布圖,藍(lán)光led芯片發(fā)出的藍(lán)光能量在圖中形成第一峰的發(fā)光峰值波長(zhǎng)位于445nm,半寬度f(wàn)whm為21.4±5nm。綠光熒光粉將藍(lán)光led芯片發(fā)出的部分藍(lán)光轉(zhuǎn)化為綠光形成第二峰,第二發(fā)射峰的主峰波長(zhǎng)在550nm,綠色熒光粉的發(fā)射光譜的半寬度是120±5nm,第二發(fā)射峰的光譜強(qiáng)度是第一發(fā)射峰的59.5%。紅光熒光粉將藍(lán)光led芯片發(fā)出的部分藍(lán)光轉(zhuǎn)化為紅光,在圖8中形成第三峰,發(fā)光峰值波長(zhǎng)位于650nm,半寬度f(wàn)whm為80±5nm,峰值強(qiáng)度約為第一峰值強(qiáng)度的43.2%。實(shí)施例4的a(λ)=a1(λ)-a2(λ)分布如圖9所示,從圖中可見a(λ)的值在-2.2~2.5之間。實(shí)施4的色坐標(biāo)為x=0.3228,y=0.3454,色溫5942k,顯色指數(shù)cri是86.3,r9是61.3,rf是86.5,色域指數(shù)rg是100.1。
實(shí)施例5,在光源模組104中第一發(fā)光元件1041為峰值波長(zhǎng)為450±5nm的藍(lán)光led芯片,其作為藍(lán)光發(fā)生部。第一附加發(fā)光體1042為鋁酸鹽體系中的luag綠光熒光粉,其作為綠光發(fā)生部可以將部分藍(lán)光發(fā)生部發(fā)出的藍(lán)光轉(zhuǎn)換為綠光。第二附加發(fā)光體1043為氮化物紅光熒光粉sr2si5n8:eu,其作為紅光發(fā)生部可以將部分藍(lán)光發(fā)生部發(fā)出的藍(lán)光轉(zhuǎn)換為紅光。在本實(shí)施例中藍(lán)光led芯片即作為藍(lán)光發(fā)生部,又是紅光發(fā)生部、綠光發(fā)生部的激發(fā)光源。圖10為實(shí)施例5的相對(duì)光譜能量分布圖,藍(lán)光led芯片發(fā)出的藍(lán)光能量在圖中形成第一峰的發(fā)光峰值波長(zhǎng)位于450nm,半寬度f(wàn)whm為21.8±5nm。綠光熒光粉將藍(lán)光led芯片發(fā)出的部分藍(lán)光轉(zhuǎn)化為綠光形成第二峰,第二發(fā)射峰的主峰波長(zhǎng)在530nm,綠色熒光粉的發(fā)射光譜的半寬度是122±5nm,第二發(fā)射峰的光譜強(qiáng)度是第一發(fā)射峰的43.9%。紅光熒光粉將藍(lán)光led芯片發(fā)出的部分藍(lán)光轉(zhuǎn)化為紅光,在圖10中形成第三峰,發(fā)光峰值波長(zhǎng)位于650nm,半寬度f(wàn)whm為80.4±5nm,峰值強(qiáng)度約為第一峰值強(qiáng)度的54.8%。實(shí)施例5的a(λ)=a1(λ)-a2(λ)分布如圖11所示,從圖中可見a(λ)的值在-3.0~3.3之間。實(shí)施5的色坐標(biāo)為x=0.3436,y=0.3253,色溫4948k,顯色指數(shù)cri是90.9,r9是59.6,rf是86.1,色域指數(shù)rg是108.6。
實(shí)施例6,在光源模組104中第一發(fā)光元件1041為峰值波長(zhǎng)為445±5nm的藍(lán)光led芯片,其作為藍(lán)光發(fā)生部。第一附加發(fā)光體1042為鋁酸鹽體系中的gayag綠光熒光粉,其作為綠光發(fā)生部可以將部分藍(lán)光發(fā)生部發(fā)出的藍(lán)光轉(zhuǎn)換為綠光。第二附加發(fā)光體1043為氮化物紅光熒光粉sr2si5n8:eu,其作為紅光發(fā)生部可以將部分藍(lán)光發(fā)生部發(fā)出的藍(lán)光轉(zhuǎn)換為紅光。圖12為實(shí)施例6的相對(duì)光譜能量分布圖,藍(lán)光led芯片發(fā)出的藍(lán)光能量在圖中形成第一峰的發(fā)光峰值波長(zhǎng)位于445nm,半寬度f(wàn)whm為21.8±5nm。綠光熒光粉將藍(lán)光led芯片發(fā)出的部分藍(lán)光轉(zhuǎn)化為綠光形成第二峰,本實(shí)施例中綠光熒光粉為鋁酸鹽體系中的lu-ag,第二發(fā)射峰的主峰波長(zhǎng)在525nm,綠色熒光粉的發(fā)射光譜的半寬度是100.7±5nm,第二發(fā)射峰的光譜強(qiáng)度是第一發(fā)射峰的63.2%。紅光熒光粉將藍(lán)光led芯片發(fā)出的部分藍(lán)光轉(zhuǎn)化為紅光,在圖12中形成第三峰,發(fā)光峰值波長(zhǎng)位于650nm,半寬度f(wàn)whm為80±5nm,峰值強(qiáng)度約為第一峰值強(qiáng)度的43.3%。實(shí)施例6的a(λ)=a1(λ)-a2(λ)分布如圖13所示,從圖中可見a(λ)的值在-2.2~2.5之間。實(shí)施6的色坐標(biāo)為x=0.3151,y=0.3545,色溫6292k,顯色指數(shù)cri是86.2,r9是62.0,rf是88.2,色域指數(shù)rg是99.2。
本發(fā)明光源模組的光色為標(biāo)準(zhǔn)白光,其duv(duv代表距離標(biāo)準(zhǔn)黑跡曲線的距離)在正負(fù)0.005之間。圖14顯示了實(shí)施例1~6中各光源模組104在在cie1931色坐標(biāo)中的光色坐標(biāo)值,可以發(fā)現(xiàn)這些點(diǎn)均落在x=0.309~0.349,y=0.320~0.360這一坐標(biāo)范圍內(nèi)。其中我們發(fā)現(xiàn)實(shí)施例2、實(shí)施例3、實(shí)施例5效果較佳,其色坐標(biāo)范圍在x=0.319~0.339,y=0.330~0.350。而最佳的范圍為x=0.324~0.334,y=0.335~0.345,實(shí)施例3即在該范圍內(nèi),實(shí)際通過(guò)視覺實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證,實(shí)施例3的效果最佳。
上文對(duì)符合本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例的描述是為了說(shuō)明和描述,并非想要把本發(fā)明窮盡或局限于所公開的具體形式,顯然,可能做出許多修改和變化,這些修改和變化可能對(duì)于本領(lǐng)域技術(shù)人員來(lái)說(shuō)是顯然的,應(yīng)當(dāng)包括在由所附權(quán)利要求書定義的本發(fā)明的范圍之內(nèi)。