TW201203503A - High CRI lighting device with added long-wavelength blue color - Google Patents

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201203503 六、發明說明： 本發明主張申請於2010年3月9日之美國專利申請案 第12/720,387號之優先權及利益。 【發明所屬之技術領域】 v 本發明係關於固態照明裝置-包括經排列輸出在色彩 上感知為白色或近白色之發射之裝置-以及其製造及使用 方法。 【先前技術】 固態光源可用於提供彩色（例如，非白色）光或白色 發光二極體（light emitting diode; LED)光（例如，感知為 白色或近白色）。已研究白色固態發射體作為白色白熾燈之 潛在替代。固態照明震置可包括例如至少一個有機或無機 發光一極體（led」）或雷射。固態照明裝置藉由激發橫跨 在半導體有效（發光）層之傳導能帶與價帶之間的能帶隙 之電子產生光’其中電子躍遷以視能帶隙而定之波長產生 光。因此，藉由固態發射體發射之光之色彩（波長）視其 有效層之材料而定。固態光源相對於習知白熾光源或螢光 光源具有提供極高效率之潛力，但是固態光源在同時達成 良好發光效率、良好色彩再現及色彩穩定度（例如，對於 操作溫度中之變化）中呈現顯著之挑戰。 色彩再現能力通常使用現色性指數（Color Rendering Index Ra; CRI Ra)量測。CRI Ra為與當照明八個參考色時 之參考輻射體相比照明系統之色彩再現如何的相對量測之 修改平均值，亦即，其為當由特定發光體照亮一物件時， 之表面色彩及壳度中之移動的相對量測。若由照明系統照 3 201203503 明之一組試驗色彩之色彩座標及相對亮度與由參考輻射體 照射之具有相同試驗色彩之色彩座標相同，則CRIRa等於 100。曰光具有高CRI (Ra約100)，其中白熾燈泡亦相對 接近（Ra大於95)，並且螢光照明較不準確（典型Ra為 70-80)。 與本發明之標的相關之態樣可表示於1931 CIE (國際 照明委員會）色度圖或1976 CIE色度圖中之任一者上，其 兩者皆由一般技術者熟知並且隨時可用。CIE色度圖根據 兩個CIE參數X及y (在1931圖之狀況下）或u·及V (在 1976圖之狀況下）方面繪製人類色彩知覺。1931 CIE色度 圖再現在第1圖處，並且1976 CIE色度圖（亦稱(u，v，）色 度圖）再現在第2圖處。光譜色分佈在外形空間（〇utHned space)之邊緣周圍，其包括藉由人眼感知之所有色相。分界 線表示光譜色之最大飽和度。1976 CIE色度圖類似於1931 圖，除已修改1976圖以使得該圖上之類似距離表示色彩中 之類似感知差異之外。 達’例如，與點之距離=(Au，2+^v，2y1/2, 因為在1976圖上之類似距離表示色彩中之相同感知 差異，與在1976圖上之點的偏差可根據坐標u，及v，來表 並且該由與規定色 相距共用距離之每-點軌跡定義之色相由被感知為至一共 用範圍之不同於規定色相之每一色相組成。

軌跡上或靠近黑體軌跡之色彩座標向人類觀察 。位於黑體 者產生令人 201203503 喜愛之白光。1931 CIE圖（第1圖）包括沿著黑體轨跡之 溫度列表（體現發自右角之曲線）。溫度列表展示引起增加 至該等溫度之黑體輻射體之色彩路徑。當加熱物件變得白 熾時，其首先發微紅色光、然後微黃色光、然後白色光並 且最終微藍色光。此狀況發生是因為按照維恩移位定律 (Wien Displacement Law)，與黑體輻射體之峰值輻射相關 聯之波長隨著溫度上升變得逐漸縮短。在黑體轨跡上或附 近產生光之照明可因此根據色溫來描述。如本文中所使 用，術語「白光」代表感知為白色之光，其在1931 CIE色 度圖上之黑體軌跡之7麥克亞當（MacAdam )橢圓的範 圍之内，並且具有自2000 K至10,000 K之範圍之相關色 溫(Correlated Color Temperature; CCT)。 具有CRI Ra小於50之照明很差並且僅用於無對於經 濟問題之替代之應用中。在70與80之間的CRIRa之光具 有對於物件之色彩並不重要之一般照明的應用。對於某些 一般室内照明，CRI Ra>80是可接受的。具有在普朗克軌 跡之4個麥克亞當階躍橢圓之内的色彩座標之光及cri Ra>85更適合於一般照明目的。CRI Ra>90是較佳的並且 提供更好的色彩品質。 已知用於允許照明裝置在色溫中可調之許多方法，其 包括使用暖白光源及冷白光源之可變組合，使用紅光源、 綠光源及藍光源。然而’所有該等方法通常提供低於中等 CRI Ra的色彩品質。 白色LED燈之代表性實例包括藍色LED晶片（例如， 由InGaN及/或GaN製成）之封裝，其塗佈有榮光體（通 201203503 常為YAG:Ce或BOSE)。由氮化銦鎵製成之藍色lej)展示 出高效率（例如，高達70°/。之外部量子效率）。在藍色lED/ 黃色螢光體燈中，藍色LED晶片產生具有波長為大約45〇 nm之發射，並且螢光體在接收到藍色發射之後產生具有峰 值波長為大約550 nm之黃色螢光。自藍色LED晶片發出 之藍色光線之一部分貫穿螢光體，而藍色光線之另一部分 由螢光體所吸收，其被激發並且發出黃色光線。觀察者感 知作為白光之藍光與黃光之發射混合物（有時稱為‘藍移 黃(blue shifted yellow; BSY)’ 光或‘BSY，光）。該光在色彩 上通常感知為冷白色。BSY裝置通常顯示出良好發光效率 但是僅中等CRI Ra (例如，在60與75之間），或很好CRI Ra及較低發光效率。 存在增強冷白光以增加其暖度之各種方法。為了促進 暖白色’可將橙色螢光體或紅色螢光體（例如，CaAlSiN3 (‘CASN’）基螢光體）及黃色螢光體（例如，Ce:YAG或 YAG:Ce)之組合與藍色LED結合使用。來自BSY元件（包 括藍色發射體及黃色螢光體）之冷白發射亦可輔助以紅色 LED (例如，包含AlInGaP，具有大約641疆之色度波長） 及青色LED (例如’包含InGaN，具有大約506 nm之色度 波長）兩者（諸如由Vitta等人（「Vitta」）之美國專利第 7,〇95,056號所揭示）以提供較暖光。雖然在vitta中揭示 之排列允許相關色溫（correlated color temperature; CCT)發 生改變’但是裝置之CRI及有效性在較低色溫處顯著降 低，使該排列對於室内一般照明通常是不良的。此外，根 據Vitta之裝置之發射體對於裝置操作溫度中之變化大體 201203503 上顯示出強度及/或色度中之不同變化，其可能引起該裝置 之聚合輸出在不同操作條件下顯示出輸出色彩中之顯著變 化0 作為以藍色LED激發黃色螢光體之替代，用於產生白 — 色發射之另一方法涉及在單一封裝中使用紅色發光二極 體、綠色發光一極體及藍色發光二極體(「red, green and blue; RGB」）之組合。紅色發射體、綠色發射體及藍色發射體之 組合光譜輸出可由使用者感知為白光。每一「純色」之紅 色、綠色及藍色一極體通常具有半局全寬（full-width half-maximum; FWHM)波長範圍，該波長範圍自大約15 nm 至大約30 nm。歸因於該等LED (尤其綠色LED及紅色 LED )之窄FWHM值’來自紅色LED、綠色LED及藍色 LED之聚合發射在一般照明應用中顯示出極低現色性。 已知白色LED燈之另一實例包括一或多個基於紫外線 (ultraviolet; UV)之LED與紅色螢光體、綠色螢光體及藍色 螢光體之組合。該等燈通常提供合理的高現色性，但歸因 於史托克（Stokes)損失顯示出低發光效率。 該技術持續尋找解決習知裝置固有之一或多個限制之 改良固態照明裝置。 【發明内容】 ^ 本發明在各種實施例中涉及包括至少一個固態發射體 V 及多個發光螢光體（lumiphors)之照明裝置，該照明裝置經 排列以輪出包括至少四個色彩峰值之聚合發射，其中至少 -個短波長藍色峰值、至少一個長波長藍色峰值、至少二 個黃色及/或綠色峰值及至少—個紅色及/或撥色峰值。期望 7 201203503 長波長藍色（「long wavelength blue; LWB」）將增強現色性 而不降低效率。 在一態樣中，本發明涉及一照明裝置，其包含：一固 態發射體’其具有在自430 nm至470 nm之範圍中之主波 長；一第一發光螢光體，其具有在自471 nm至510 nm之 範圍中之主波長；一第二發光螢光體，其具有在自511 nm 至585 nm之範圍中之主波長；及一第三發光螢光體，其具 有在自600 nm至650 nm之範圍中之主波長；其中照明裝 置之光譜輸出包括結合自固態發射體、第一發光螢光體、 第二發光螢光體及第三發光螢光體中之每一者之發射的至 少一部分。 在另一態樣中，本發明涉及一照明裝置，其包含：至 少一個固態發射體，其發射波長大體上在紫外線(uv)範圍 及近紫外線(near ultraviolet; NUV)範圍中之至少一者中；一 第一發光螢光體’其具有在自430 nm至470 nm之範圍中 之主波長；一第二發光螢光體，其具有在自471 nm至510 nm之範圍中之主波長；一第三發光螢光體，其具有在自 511 nm至585 nm之範圍中之主波長；及一第四發光螢光 體’其具有在自600 nm至650 nm之範圍中之主波長；其 中每一發光螢光體經排列以接收來自至少一個固態發射體 的發射’並且照明裝置之光譜輸出包括結合自第一發光螢 光體、第二發光螢光體、第三發光螢光體及第四發光螢光 體中之母一者之發射的至少一部分。 在另一態樣中，本發明涉及一照明裝置，其包含：一 第一固態發射體，其具有在自430 nm至47〇 nm之範圍中 201203503 之主波長；一第二固態發射體，其具有在自471 nm至484 nm之範圍中之主波長；—第一發光螢光體，其具有在自 511 nm至585 nm之範圍中之主波長，並且經排列與第一 固態發射體及第二固態發射體中之至少一者交互作用加以 反應地輸出光；及一第二發光螢光體’其具有在自600 nm 至650 nm之範圍中之主波長，並且經排列與第一固態發射 體及第二固態發射體中之至少一者交互作用加以反應地輸 出光；其中照明裝置之光譜輸出包括結合自第一固態發射 體、第二固態發射體、第一發光螢光體及第二發光螢光體 中之每一者之發射的至少一部分。 本發明之另一態樣涉及一照明裝置，其包含··至少一 個固態發射體，其具有小於或等於470 nm之主波長；及複 數個發光螢光體，其經排列以接收來自該至少一者固態發 射體的發射並且反應地輸出光；其中該照明裝置經排列以 輸出在自430 nm至470 nm之波長範圍中之一第一色彩峰 值’輸出在自471 nm至510 nm之波長範圍中之一第二色 彩峰值’輸出在自511 nm至585 nm之波長範圍之内之一 第三色彩峰值’並且輸出在自600 nm至650 nm之波長範 圍中之一第四色彩峰值；並且其中該照明裝置提供大於85 之現色性指數’提供大於50流明/瓦之效率，並且在750C 之溫度變化期間顯示出對於溫度之色彩穩定度在A ιι’ν'$〇·〇〇8之範圍中。 本發明之又一態樣，其涉及一照明裝置，其包含：複 數個第一固態發射體，其具有在自430 nm至470 nm之範 圍中之主波長；至少一個第二固態發射體，其具有在自471 201203503 nm至510 nm之範圍中之主波長；一第一發光螢光體’其 具有在自511 nm至585 nm之範圍中之主波長，並且經排 列以與以下任一者交互作用：（a)複數個第—固態發射體中 之至少一個第一固態發射體及(b)第二固態發射體中之任 一者交互以反應地輸出光；及一第二發光螢光體，其具有 在自600 nm至650 nm之範圍中之主波長’並且經排列以 與以下任一者交互作用：（a)複數個固態發射體中之至少一 個第一固態發射體及（b)第二固態發射體中之任一者交互 以反應地輸出光；其中至少一個第二固態發射體之輻射通 量在小於或等於照明裝置之大約15%之總辕射通量的範圍 中〇 在另一態樣中，本發明涉及一照明裝置，其包含：至 少一個第一固態發射體，其具有在自43〇11111至47〇11111之 範圍中之第一主波長；至少一個第二固態發射體，其具有 在自4Ή nm至510 nm之範圍中之第二主波長；至少一個 第一固發射體，其具有在自至65〇 之範圍中 之第三,波長；及至少一個發光螢光體，其經排列以自至 第：ΐ態發射體、至少一個第二固態發射體及至少 射=同於第_主波長'第二主波長及第三主= 四滅之光’其中照明裳置之光譜輸出包括結合自至少 一：第一固態發射體、至少-個第二固態發射體 體及至少-個發光勞光體中之每-者之發 在另-態樣中’本文描述之照明裝置可用於照明物 201203503 件、空間或環境。 ’可將上㈣樣之任何—或多個特徵結 =獲二附加優點。本發明之其他態樣、特徵及實施例將 自接下來之揭示内容及附加申請專利範圍更加明白。 【實施方式】 ，發明現將參看隨附圖示在下文中更加充分地描述， 在該等圖式中展林發明之實施例。然而本發明可以許多 不同形式實施且不應理解為限於本文所陳述之特定實^ 例更確切些，提供該等實施例以向熟習該項技術者傳達 本發明之料。為清楚㈣，在該等圖式巾 及各區域之大小及相對大小。 誇不各層 應將瞭解’當將諸如層、區域或基板之元件稱為「位 或延伸「至另―元件」上時，其可直接地位 、或直接地延伸至另一元件上或亦可提供介入元件。 反，當元件被稱為「直接位於」或「直接延伸至」另一元 ^上時，「不提供介人元件。亦將瞭解，當轉被稱為「= ，一或#合」至另一元件時，其可直接地連接或輕合至 連m供介入元件。相反’當元件被稱為「直接 連接」或直接麵合」至另一元件時，不提供介入元件。 應將瞭解，雖然可在本文使用「第一」、「 種元件、組件、區域、層及/或部“2 ::件、組件、區域、層及/或部分不應由該等:这 料術語僅用以將一元件、組 心制。 曰次邛刀£別。因此，在不背離本發明之教 況下，下文論述之第—元件、第—組件、

V 201203503 層或第一部分可被稱為第二元件、第二組件、第二區域、 第二層或第二部分。 除非另有定義，否則本文使用之術語（包括技術術語 及科學術語）應理解為具有如由本發明所屬之技術中之一 般技術者所通常暸解之相同意義。應將進一步暸解，本文 使用之術語應解釋為具有符合在本專利說明書之上下文及 相關技術中之其意義，並且不應以理想化或過度正式之意 義解釋，除非明確地在本文中如此定義。 如本文中所使用，術語「固態光發射體」或「固態照 明」裝置可包括發光二極體、雷射二極體及/或其他半導體 元件，該半導體元件包括一或多個半導體層，該一或多個 半導體層可包括（除非指明與此相反）矽、碳化矽、氮化 鎵及/或其他半導體材料、基板及一或多個接觸層，該基板 可包括藍寶石、矽、碳化矽及/或其他微電子基板，該一或 多個接觸層可包括金屬及/或其他導電材料。固態照明發射 體之設計及製造為熟習該項技術者熟知。 如本文中所使用之用語「照明裝置」不受限制，除了 其能夠發射光之外。亦即，照明裝置可以是照明一區域或 容積之裝置，例如，建築物、游泳池或水療池、房間、倉 庫、指示器、道路、停車場、車輛、標誌牌（例如，道路 標誌）、廣告牌、船舶、玩具、鏡子、船隻、電子裝置、小 艇、飛機、體育場、電腦、遠端音訊裝置、遠端視訊裝置、 行動電話、樹木、窗戶、LCD顯示器，洞穴、隧道、調車 場、路燈柱或照明圍牆之裝置或裝置陣列，或用於邊緣發 光或背光（例如，背光海報、標誌牌、LCD顯示器）、燈泡 12 201203503 ^例如，用於替代AC白熾燈、低壓燈、癸光燈# Μ外用於戶外照明之燈、用於安全照明之燈、用 板喪』/il照明（牆壁安裝座、支柱/管柱安裝座)、天托 景觀昭明橋櫃照明、臺燈（地板及/或桌子及/或書桌广 二：：明、軌道照明、作業照明、專業照明、吊I昭明， 备案a術顯示照明、高振動/衝擊照明-工作燈 梳粧檯，或任何其㈣明裝置。 导、鏡孑 士發明之標的進—步在某些實施例中涉及照明外鍊 昭明均勻地或非均勻地照明），根據本發明之標的该 、 Λ 又包含一密閉空間及至少一個照明裝置， 明裝置照明外殼之至少一部分（均勻地或非均勻地)。…’·、 t發明之標的進一步針對一照明區域，其包含例如遞 自由建築物、游泳池或水療池、房間、倉庫、指示器、道 路、停車場、車輛、標誌牌（例如，道路標誌）、廣告牌、 身3舶•玩具、鏡子、船隻、電子裝置、小艇、飛機、體育 場、，腦、遠端音訊裝置、遠端視訊裝置、行動電話、樹 ，、窗戶、LCD顯示器、洞穴、隧道、調車場、路燈柱等 等，成之群組中之至少一個項目，該項目具有如本=描述 之女裝於其中或安裝於其上之至少一個照明裝置。 如本文中所使用之用語「峰值發射波長」意謂：（1)在 固態光發射體之狀況下，固態光發射體發射的光之峰值波 長’及(2)在發光材料之狀況下’若激發發光材料，則其發 射光之峰值波長。 用語「相關色溫j或「CCT」係根據其眾所熟知之意 義來使用，以代表具有定義良好之意義（亦即，可輕易且 13 201203503 精確地由熟習 度。 "亥貝技術者決定）、色彩最接近之黑體之溫 县ίίΐΐΐ眾所熟知且可接受之意義使用用語「主波 ί源知色彩，亦即，產生最類似於自藉由 色覺的色覺之光之ΐ類t於「色相」)發射之檢視光感知之 ik. ^ 早波長（與「峰值波長」相對），眾所 線因光源，光譜功率分佈中具有最大功率之光議 同等地感知所有波長（其感知黃色及綠色 如Vf:、：藍色?且因為由許多固態光發射體（例 ~之光實際上為-系列波長’所以感知之色 t垄、t主波長）不必等於（且通常不同於）具有最高 ^之波長（峰值波長）。諸如雷射之真實單色光具有相同 主波長及峰值波長。 〃根據本發明之實施例之固態照明裝置可包括基於第m 族至第乂族11化物（例如，氮化鎵）之LED，或諸如由北 卡羅來納狀德罕市之Cree公司製造且銷f之彼等裝置之 衣迈於碳化矽或氮化鎵基板上的雷射。該等lED及/或雷 射可經設置以操作，以使得光發射經由基板以所謂的「倒 裝曰a片」方位產生。固態發射體裝置亦可經設置以操作’ 以使得光發射經由基板產生。固態發射體晶片可實施一垂 直褒置’其中在晶片之一側上具有陰極接觸點，並且在該 晶片之相對側上具有陽極接觸點。 本發明之一些實施例可使用諸如在美國專利第 7,564，18〇 號；第 7,456,499 號；第 7,213,940 號；第 7,095,056 號；第 6,958,497 號；第 6,853,010 號；第 6,791，119 號；第 14 201203503 6,600，175 號、第 6,201，262 號；第 6，187,606 號；第 6，120,600 號；第 5,912,477 號；第 5,739,554 號；第 5,631,190 號；第 5,604，135 號；第 5,523,589 號；第 5,416,342 號；第 5,393,993 號；第 5,359,345 號；第 5,338,944 號；第 5,210,051 號；第 5,027，168 號；第 5,027,168 號；第 4,966,862 號及/或第 4,918,497號中，及美國專利申請公開案第2009/0184616 號；第 2009/0080185 號；第 2009/0050908 號；第 2009/0050907 號；第 2008/0308825 號；第 2008/0198112 號；第 2008/0179611 號、第 2008/0173884 號、第 2008/0121921 號；第 2008/0012036 號；第 2007/0253209 號；第 2007/0223219 號；第 2007/0170447 號；第 2〇07/0158668 號；第 2007/0139923 號、及 / 或第 2006/0221272號中描述之固態發射體、發射體封裝、燈具、 發光材料/元件、電源、控制元件及/或方法；其中上述專利 及公開專利申請案之揭示内容如本文充分地闡述一樣以引 用之方式併入本文。 如本文揭示之固態發射體可以為飽和的或非飽和的。 如本文中所使用之術語「飽和」意謂具有至少85%之純度， 其中術語「純度」具有對熟習該項技術者眾所熟知之意義， 並且用於計算純度之程序為熟習該項技術者眾所熟知。 各式各樣發光材料（亦稱為發光螢光體或發光體之媒 體，例如，如美國專利第6,600，175號及美國專利申請公開 案第2009/0184616中所揭示）為熟習該項技術者眾所熟知 並且可用。例如，螢光體為當由激發輻射源激發時發射回 應性輻射（例如，可見光）之發光材料。在許多情況下， 15 201203503 具有不同於嶋射之波 (發先螢光體）之其他實例包 I九材枓 光照明:後於可見光错中發光之閃爍體、(:輝帶紫::) =、量子點及油墨。在LED裝：體3 由在固態發射體之上提供該等材料之声（m體已猎 或藉由將發光材料分散至^ ’塗層）及/ 體之明確封裝（例如^覆盍—或多個固態發射 來完成。 ①氧糾基切氧樹縣固化樹腊） 本發明之某些實施例涉及固態 f:射體封裝通常包括由封裝元件‘閉之2二吏用。固 射體晶片，以提供環境及/或機械^個固態發 焦’·以及致能電連接至外電導5 $選擇及光聚 =視情況包括發光材料之封裝安;=或電跡 之上。可在單一封户 在固態發射體 制固態發射體封裝；個夕固態發射體。可獨立地控 如，串聯接人射體或發射體之群組（例 明裝置中。可獨立:：、’裳可排列在單一固態昭 發射體之群組、單㈣裝或封控制單個發射體、 獨立地施加至相關組件的方式=、、且可藉由將驅動電流 為熟習該項技術者所熟知之控制=’，專相關組件具有 少一個控制電路可包括電流供庫電實施例中，至 施加通路狀態驅動電流至各個單=經設置以獨立地 體之群組、單個固態發射體封裝或口固^射體、固態發射 組。該控财μ於—㈣訊視體封裝之群 見11况包括經排列以感 201203503 測電氣特性、光學特性及/或熱特性 並且㈣w設置“μ-個電流供應電路=擇 地提供-❹個㈣訊號。在各㈣施射，至不 或電路部分之電流可預置、使用者定義或回應於_ 輸入或其他控制參數。 u 本發明之實施例係針對包括至少一個固態發射體 個發光螢光體照縣置，該照明裝置經排列以輸出包括 少四個色彩峰值之聚合發射，其中至少—個短波長藍 值（例如具有在自大約43G nm至470 nm之範圍中之主 波長）5_：>、個長波長藍色(LWb)峰值、至少—個黃 /或綠色峰值（例如，具有在自大約511賊至585咖 圍中之主波長），及至少—個紅色及/或撥色峰值（例如，11 具有在自60〇nms65〇nm之範圍中之主波長）。在某些每 施例中，長波長藍色峰值具有在自471 nm至484聰^ 在實施例中’長波長藍色峰值可包括 與二色fe圍重叠之較長波長，其包括在自47inm至51〇咖 之犯圍中之主波長。可預期各種組合之發射體及發光螢光 體0 第3A圖至第3E圖圖示根據本發明之一實施例之 射體固態光組件（即，封裝）4〇。該封裝提供下文更詳二 描述之「1:18」發射體封裝及「1:25」發射體封裝之基礎。 封裝40包括用於支樓咖晶片48之陣列之子基板仏，其 =子基板42沿著其頂面具有晶粒襯墊44及導電跡線％。 :一 LED晶片48經安裝至不同晶粒襯墊料。本文揭示之 彩色自色及近白色發射體之各種組合可排列在多發射體 17 4 201203503 封裝40中。LED晶片48可具有以不同之方式排列之許多 不同半導體層，並且在根據本發明之不同實施例中可發射 許多不同色彩。LED結構、結構特徵及其製造與操作通常 在本技術中已知並且僅在本文中簡要論述。 LED晶片48可使用已知製程製造，其中一適合之製程 為使用金屬有機化學氣相沈積（metal 〇rganic chemical vapor deposition; MOCVD)製造各層。led晶片通常包含夾 於第一與第二相反摻雜層之間的有效層/區域，其中各層在 生長基板上或上方連續地形成。LED晶片可以群組式在晶 圓上形成’並且然後分割成為單晶片用於安裝在封裝中。 生長基板可仍作為最終單一化之LED晶片之一部分，或可 將該生長基板完全或部分地移除。 亦可瞭解’在LED晶片48中亦可包括附加層及元件， 包括但不限於緩衝器、晶核形成、接觸點及電流分散層， 以及光提取層及元件。有效區域可包含單一量子井（single quantum well; SQW)結構、多量子井(multiple quantum well; MQW)結構、雙異質結構或超晶格結構。有效區域及摻雜 層可由各種類型之材料系統製造，其中較佳材料系統為第 III族氮化物基材料系統。第III族氮化物指的是由氮與在 元素週期表之第III族中之元素（例如，鋁、鎵或銦）形成 之半導體化合物（形成AIN、GaN或InN)。第in族氮化 物亦包括三元化合物（例如，AlInGaN )及四元化合物（例 如’氮化鋁銦鎵(AlInGaN))。在一較佳實施例中，LED晶 片之推·雜層包含氣化錄(GaN) ’並且有效區域包含inGaN。 在替代實施例中，摻雜層可包含AlGaN、神化銘鎵 201203503 (aluminum gallium arsenide gallium arsenide; AlGaAs)、磷 4b 銦石申紹鎵（aluminum gallium indium arsenide phosphide; AlGalnAsP)、碌化 I呂銦鎵（aiuminuin indium gallium phosphide; AlInGaP)或氧化辞（zinc oxide; ZnO)。LED 之生 長基板可包含任何適合之（例如，結晶）材料，諸如（但 不限於）石夕、玻璃、藍寶石、碳化石夕、氮化銘（aluminum nitride; A1N)或敗化鎵(gallium nitride; GaN)。 LED晶片48在頂面上可包含導電電流分散結構及線 結合襯墊’其中兩者皆由導電材料（例如，Au、CU、Ni、 In、Al、Ag、導電氧化物及透明導電氧化物）製成並且可 使用已知方法沈積。電流分散結構可包括在LED晶片上以 柵格或其他分佈層排列之導電部分，其中導電部分經間隔 以增強電流自襯墊至led頂面中之分散。

一至少一些LED晶片48可塗佈有或以其他方式安置以 將光撞擊至一或多個發光螢光體（例如，螢光體）上，該 一或多個發光螢光體經排列以吸收至少一 發射並I 反應性發出具有不同光波長之光。lED發射可完全吸收， 或僅部分吸收以便自所得裝置之發射包括自LED之光及自 -或多個發光螢光體之光之組合。在某些實施例中，至少 -些LED晶片可包含在藍色波長光譜中發光之咖，其中 營光體吸收-錢光並且重發射黃光。所得LED及榮光體 組合可發射呈現白色或非白色之藍光及黃光之組合。在一 實施例中，黃色螢光體包含市售之YAG:Ce，儘管—全系列 廣泛黃色光譜發射是可能的，該黃色紐發射❹由基於 (Gd’Y)3(A1，Ga)5〇I2:Ce 系之螢光體（諸如 Y3Al5〇12:Ce 201203503 (YAG))製成之轉換粒子。可用於白色發光LED晶片之其 他黃色螢光體包括：

Tb3-xREx012:Ce (TAG); Re=Y，Gd，La，Lu ;或者

Sr2_x_yBaxCaySi〇4:Eu。 在一些實施例中，一或多個LED晶片可包括藍色發光 LED，該藍色發光LED經排列以與吸收藍光並且發射黃光 或綠光之其他螢光體交互作用。可用於該等晶片之黃色及/ 或綠色螢光體之實例包括以下各者： (Sr,Ca,Ba) (Al,Ga)2S4: Eu2+

Ba2(Mg,Zn)Si207: Eu2+

Gd〇.46Sr〇.3iAli.23〇xFi.38：Eu2+〇 〇6 (Bai.x.ySrxCay)Si04:Eu

BaxSi04：Eu2+ 發射紅光之LED晶片48可包含LED結構及材料’該 等LED結構及材料允許自有效區域直接發射紅光。或者’ 在其他實施例中，紅色發光LED晶片48可包含由螢光體 覆蓋之LED ’該螢光體吸收LED光並且發射紅光。適合於 該結構之紅色螢光體或紅色/橙色螢光體之實例可包括：

Lll2〇3:Eu3 + (SrhLaJCCekEuOC^ δΤ2〇61 -χΕΐ!χ〇4

Sr2.xEuxCe04

SrTi03：Pr3+,Ga3+

CaAlSiN3：Eu2+ 201203503

Sr2Si5N8：Eu2+ 一如上所述之螢光體中之每一者在所要之發射光譜_顯 不出激勵’提供期望之峰值發射，具有高效之光轉換並且 具有可接焚斯托克位移（St〇kes shift)。然而，應暸解許多 其他螢光體可與所要之固態發射體（例如，LED)結合使 用以達成所要之聚合光譜輸出。 LED晶片48可使用許多不同方法塗佈上螢光體，其中 適合之方法之實例在美國專利申請公開案第2〇〇8/〇丨73884 號、第2008/0179611號及第2007/0158668號中描述。應瞭 解’根據本發明之LED封裝亦可具有多個不同色彩之 LED，其中一或多者可發射白光或近白光。 子基板42可由許多不同材料與電氣絕緣之較佳材料 (諸如，電介質）一起形成。子基板42可包含諸如氧化鋁、 氮化鋁或碳化矽之陶瓷；或諸如聚醯亞胺、聚酯等等之聚 合材料。在一實施例中，子基板材料包含具有高熱導率之 材料，諸如氮化鋁或碳化矽。子基板42可包括或塗佈有高 反射性材料（諸如反射性陶瓷或金屬（例如，銀以增強 自封裝40之光提取。在其他實施例中，子基板42可包含 印刷電路板（例如，FR4、金屬芯印刷電路板(printed circuh board; PCB)或其他類型）、藍寶石、碳化矽、矽、銅、鋁、 鋼、其他金屬、金屬合金或熱包絕緣材料。 晶粒襯墊44及導電跡線46可包含諸如金屬（例如、 銅）或其他導電材料之許多不同材料，該等材料可經由電 鍍沈積並且經由微影製程圖案化。晶粒襯墊44亦可包括或 電鍵有黏合材料或结合材料，或反射層及障壁層或介電 21 201203503 層。LED可使用諸如錫焊之習知方法安裝至晶粒襯墊44。 在某些實施例中’線結合可在導電跡線46與LED晶 片48之間通過以傳遞電訊號。在其他實施例中，一或多個 LED晶片48可在LED之一侧（底侧）上包括共面電接觸， 其中大部分光發射表面位於LED之與電接觸相對之一側 (上側）上。該等倒裝法LED可使用對應於至晶粒襯塾44 上之一電極（分別為陽極或陰極）之接觸點安裝至子基板 42 ’其中另一 LED電極（分別為陰極或陽極）安裝至跡線 46 ° 可在LED晶片48之上提供光學元件/透鏡55以提供 環境及機械保護。透鏡55可根據需要在子基板42之頂面 上之不同位置（例如’同心或偏心）中排列以提供相鄰組 件之間距。在一些實施例中，透鏡55可經安置與LED晶 片48及子基板42之頂面直接接觸。在其他實施例中，可 在LED晶片48與子基板之頂面之間提供中間材料或中間 層。透鏡Η可例如經由模製形成，並且透鏡可成形為不同 形狀以影響光輸出。各種透鏡形狀適合於不同應用，該等 形狀包括半球形、橢球子彈形、平面形、六角形及正方形。 透鏡材料可包括砂氧樹脂、塑膠、環氧樹脂或玻璃。可使 用各種透鏡尺寸，其中典型半球形透鏡之直彳呈大於5麵， 並且在些貫施例中，該直徑大於11 mm。較佳Led陣列 大小對透鏡直徑之比率應小於約〇 6，並且較佳小於〇。在 其他之實施例中，透鏡55可具有與LED陣列之寬度大小 至少大約相等（或大於該寬度）之直徑。對於環形LED陣 列，透鏡之直經可與LED陣列之直徑大約相等或大於該直 22 201203503 徑0 LED 条f a* … 可嚴4〇之排列輕易地適合用於一或多個二次透鏡 或光子器件以促進波束成形，如本技術中眾所熟知並且市 售的。 D封裝40可包括一可選保護層56，其覆蓋例如所 在區域未由透鏡55覆蓋之子基板42之頂面。保護層56對 頂面上之元件提供附加保護以在後續處理步驟及使用期間 減少損壞及污染。保護層56可與透鏡55同時形成，並且 可視情況包含與透鏡55相同之材料。 透鏡55亦可包括經排列以漫射或散射光之結構特徵 或兀件，其包括散射粒子或結構。該等粒子可包括諸如二 氧化鈦、氧化鋁、碳化矽、氮化鎵或玻璃微球之材料，其 :該等粒子較佳分散在透鏡之内。或者，或與散射粒子、 氣泡或具有不同折射率之聚合物之不可混溶的混合物之結 合可在透鏡之内提供或可在透鏡之上結構化以促進光之漫 射。散射粒子或結構可均勻分散在整個透鏡55中，或者可 在透鏡中或透鏡上於不同區域中以不同濃度或數量提供。 在一實施例中，散射粒子可在透鏡之内按層提供，或者可 以與在封裝40之内的LED晶片48(例如’具有不同色彩） 之位置有關之不同濃度提供。 / 如第3E圖中所示，發射體封裝4〇包括三個觸點對 66a-66b、68a-68b、70a-70b ’其向可經由封裝4〇成形之二 個可控電路6G、62及64 (包括固態發射體可能與其^ 之跡線及結合襯墊）提供外介面。多_態發㈣ LED晶片）可在每-單獨可控之電路6q、62、64中 置。在-實施例中’對於總共多達二十，咖可在⑼ 23 201203503 獨立群組中操作之情況，兩個電路中之每一者允許包含多 達十個LED，並且另一電路允許包含多達八個lED。藉由 將LED晶片在三個電路5〇、52及54之中分割，電流可單 獨地施加於每-電路5〇、52、54並且可經調節以將L£D 封裝40之組合輸出調諧至感興趣之更加接近之近似目標 色彩座標，即使在單個LED可能在某種程度上偏離於設計 輸出光色彩坐標及/或流明強度之情況下亦如此 。在本技術 中已知之各種控制元件可用以實行對至三個電路5〇、52、 54之電流之獨立控制。 為了促進散熱，LED封裝40可在子基板42之底面上 包括熱傳導（例如，金屬）| .傳導層92可覆蓋子基 板之底面之不同部分；在如圖所示之—實施例中，金屬層 92大體上覆蓋整個底面。傳導層％較佳與㈣晶片 至少部分垂直對準。在—實施例中，傳導層並未與安置於 =基板42之頂面上之元件（例如，咖）電氣通訊。 早個LED 48晶片之下集中之熱量將進人直接安置於下方 之子基板42及每一 LED48周圍。傳導層％可藉由 熱量自最接近LED之财區域分散至傳導層％之較= 促進傳導轉移至外部散熱體（未㈣）或者促進二 政來辅助散熱。傳導層％可包括提供允許子基板U = 之孔94’以消除在製造期間及/或在操作期間在子出 與金屬層92之間的應變。在某些實施例中，可提| 分貫穿子基板42並且與傳導層92熱接觸之熱傳導= 插頭、。傳導通孔或插頭74促進自子基板42至傳導層或 熱傳遞以進一步增強熱管理。 之 24 201203503 第3F圖圖示包含安裝於子基板们上之已封裝led晶 片48之LED組件12〇’其接近於漫射體層/薄膜122安置。 漫射體層/薄膜122可自安置在已封裳LED晶片48之上的 透鏡55遠端地安置’但可並非如此遠端安置以便提供透鏡 外部之反射光之顯著混合。漫射體122可安置在自透鏡55 之任何適合之距離處，諸如丨mm、5 mm、1〇 mm、2〇 mm 或更大之距離處。漫射體薄膜可以任何適合之形狀提供， 其可視透鏡55之設置而定。曲線漫射體薄膜可與透鏡以定 距離間隔但符合透鏡之形狀並且以半球形或圓頂形提供。 漫射體可直接添加至發射體封裝之一部分，或者，漫射體 可由中間支撐（支柱）或其他結構支撐。 第4A圖至第4B圖包含自電腦模擬中獲得以模型化固 態照明裝置之效能之資料。第4A圖為包括一裝置之十一 個模擬之結果的表格之第一部分，其包括主要藍色短波長 (激發器）LED(主λ=448 nm )、紅色CASN螢光體（主λ=6〇4 nm)、黃色螢光體（YAG基）（主λ=571ηιη)、及提供發光 裝置之總輻射通量之1〇%的具有各種波長（主λ之範圍自 502nm至461nm)之輔助藍色LED，並且進一步包括忽略 輔助LWB LED之另-相同多發射體固態發光裝置之第十 一個杈擬之結果。第一行表示模擬編號。第二行表示目標 相關色溫(CCT)。第三行至第六行分別表示對於具有以下 (1931 CIE圖）色彩座標：χ=〇 64〇9且y=〇 358?之紅色勞 光體之主波長、峰值波長、聚合發射之百分比光通量及百 分比輻射通量(mW)。第七行至第十行分別表示對於具有以 下色彩座標：x=0.4395且y^).5404之黃色螢光體之主波 25 201203503 長、峰值波長、聚合發射之百分比光通量及百分比輻射通 量（mW)。第十一行至第十三行表示短波長藍色[ED (具有 主波長為448 nm)之主波長、峰值波長及百分比輻射通量 (mW)，該短波長藍色LED充當紅色螢光體及黃色螢光體 之激發器（其中短波長藍色led、紅色螢光體及黃色螢光 體對應於WW組件而結合）。第十四行至第十九行分別表 示對於各種模擬操作（例如，第一模擬至第十一模擬之範 圍自503 nm至461 nm之主波長）之不同特性之輔助藍色 LED的主波長、峰值波長、聚合發射之百分比光通量、百 分比輻射通量(mW)、X色彩座標（相對於1931 CIE圖）及 y色彩座標（相對於1931 CIE圖）。第二十行至第二十四行 分別表示對於紅色螢光體、黃色螢光體、短藍色LED及輔 助藍色（例如，包括LWB)LED之組合輸出之X色彩座標、 y色彩座標、相關色溫(cct)、a u’v’（離目標色彩座標之 距綠之里測）、及光轄射之發光發光效率（lumin〇us e^caCy of optical radiation; LER)(表示由人眼感知之光源之光效 率）。 第4B圖表示第4 A圖之表格之第二部分，其包括對在 第4A圖中參考之十二個模擬獲得之現色性指數(CRI)。請 注意CRI係藉由分析多達14個具有不同色彩之樣本之再現 而獲得。第4B圖之第一行表示模擬編號，其對應於在第 4A圖中識別之模擬。第二行表示Ra (樣本1至樣本8之 平均現色性值）。第三行表示R9a (樣本1至樣本9之平均 現色性值）。期望用R9a輔助Ra，因為樣本r9之色彩非常 難以準確地顯現。第四行表示R14a(所有樣本1至樣本14 26 201203503 之算術平均現色性值）。第五行表示R14r(所有樣本1至 樣本14之均方根平均值）。剩餘行分別表示樣本rl至樣本 rl4之現色性值。 在考慮第4A圖及第4B圖之後’报明顯90或更大之 高CRI (Ra)值可使用具有短波長藍色LED、紅色螢光體、 黃色螢光體及提供照明裝置之總輻射通量之1 〇 %的輔助較 長波長藍色LED之發射體裝置獲得。AuV之值在3500K至 3602K之間的相關色溫（其範圍顯著高於3〇27Κ之目標 CCT)下的範圍為0.017至0.033。根據本發明之某些實施 例之照明裝置較佳具有自2500K至5000K之CCT。將Ra 及AuV結合考慮，第4A圖至第4B圖之最佳優化裝置似 乎為模擬操作1至模擬操作6之彼等裝置，其中模擬操作 2至模擬操作4對應於使用分別具有主波長為493 nm、486 nm及483 nm之輔助長藍色發射體’分別顯示出0.017、 0.〇18及0.019之最低值。 一第5A圖為表示作為在第4A圖至第4B圖中參考之十 二個（12)多發射體照明裝置之模擬（亦即，對於包括激發 =色螢光體及紅色螢光體之主要藍色LED，並且包括提供 二月裝置之總輻射通量之10〇/〇的辅助LWB LED之多發射 ^固態照明I置）之發射體主波長的函數之Ra之圖表。提 ^第圖至第5C圖以允許與第5A圖進行比較。第5B圖 表，作為包括激發黃色螢光體及紅色螢光體之藍色LED ^固癌照明I置的主發射體波長之函數之Ra的圖表。第 5C圖為表不作為包括ww組件（包括激發紅色螢光體及黃 (或綠色）螢光體之第一藍色LED)及藍移黃組件（包 27 201203503 括激發黃色（或綠色）螢光體之第二藍色led)之固態照 明裝置之主發射體波長的函數之Ra之圖表。第5A圖之模 擬之最小CRI (Ra)值、中等CRI (Ra)值及最大CRI (Ra)值 顯著高於第5B圖或第5C圖之模擬之相應值，其驗證了與 無LWB組件之裝置相比’使用結合短波長藍色LED及紅 色螢光體及黃色螢光體之輔助LWB LED之益處。 第6A圖至第6B圖包含自電腦模擬中獲得以模型化固 態照明裝置之效能之資料，其包括多發射體裝置之五個模 擬之結果’該多發射體裝置包括主要藍色LED (主 λ=448ηιη)、紅色CASN螢光體（主λ=6〇4ηιη)、黃色螢光 體（YAG基）（主λ=571 nm)及提供照明裝置之總輻射通 量之6%的具有各種波長（主χ之範圍自461 nm至48〇 nm) 之輔助藍色LED，並且進一步包括忽略辅助LWB LED之 另一相同多發射體固態照明裝置之第六個模擬之結果。第 6A圖之各行包含與第4A圖之對應各行相同參數的資料， 其中第一行識別模擬編號，第二行提供目標CCT，第三行 至第六行提供紅色螢光體之資料，第七行至第十行提供黃 色螢光體之資料，並且第十一行至第十三行提供短波長藍 色（激發器）LED之資料。第十四行至第十九行分別表示 對於各種模擬操作（例如，第一模擬至第五模擬之範圍自 480 nm至465 nm之主波長）之不同特性之輔助藍色led 的主波長、峰值波長、聚合發射之百分比光通量、百分比 輻射通量(mW)、X色彩座標（相對於1931 CIE圖）及y色 彩座標（相對於1931 CIE圖）。第二十行至第二十四行提 供照明裝置之聚合值’其分別包括對於紅色螢光體、黃色 28 201203503 螢光體，短藍色LED及輔助藍色（包括LWB) LED之組 合輸出之X色彩座標、y色彩座標、CCT、Διι’ν，及LER。 第6Β圖表示第6Α圖之表格之第二部分，其包括對在 第6Α圖中參考之六個模擬獲得之現色性指數(CRI)。第6Β 圖之各行包含與第4B圖之對應各行相同參數之資料。 在檢視第6A圖及第6B圖之後，很明顯87或更大之 高CRI (Ra)值可使用具有短波長藍色LED、紅色螢光體、 黃色螢光體及提供照明裝置總輻射通量之6%的辅助較長 波長藍色LED之發射體裝置獲得。在大約3261K至3277K 之間的相關色溫下，Διι'ν，之值在自0.011至0.017之範圍 (其範圍高於3027Κ之目標CCT，但是要比為在第4Α圖 至第4Β圖中提供之模擬結果獲得之在35〇〇κ至36〇2Κ之 間的值更加接近於該目標）變動。將Ra 結合考慮’ 第6Λ圖至第6B圖之所有五個模擬操作具有可接受的低△ u'v·值。第6A圖至第6B圖之最佳優化裝置似乎為模擬操 作1至模擬操作4之彼等裝置’其中模擬操作1至模擬操 作4對應於使用分別具有主波長為480 nm、477 nm、475 nm 及470 nm之輔助長藍色發射體，分別顯示出0.011、 0.012、0.013 及 0.015 之 Auv值。 比較第4A圖至第4B圖及第6A圖至第6B圖之裝置模 擬結果，與較低AuV值及較高CCT值（大約3500K至 3600K)結合之較高CRI值係使用在第4A圖至第4B圖中 參考之裝置獲得（其中辅助LWB LED提供發光裝置之總 輻射通置之10°/。）；反之’與較高Διι，ν•值及較低CCT值（在 3200Κ至3300Κ之間）結合之較低crj值係使用在第6Α 29 201203503 圖至第6B圖中參考之裝置獲得（其中辅助LWB LED提供 發光裝置之總輻射通量之6%)。在所有情況下，與包括結 合短波長藍色LED、紅色螢光體、及黃色螢光體但無lwb 輔助LED之WW組件相比，增加LWB輔助LED顯著增加 了現色性指數。 為了依據上述裝置模擬結果進行驗證及擴充，建立並 且測試包含LWB辅助LED之多個發射體封裝（大體上符 合在第3A圖至第3E圖中實施之封裝40之設計）。在所有 情況下，一長波長辅助藍色LED (美國北卡羅來納州之德 罕市之 Cree 公司的 EZBright EZ1000 270mW 至 300mW) (主λ=484 nm，峰值χ=483 nm)係結合多個WW發射體 組件（美國北卡羅來納州之德罕市之Cree公司的心沈 XLamp XR-E暖白，8c/63 lm最小光通量倉）使用，每一 ww發射體組件包括短波長藍色LED (主λ=448 nm，峰值 λ=460ηιη)與一相關聯紅色螢光體（CASN，主λ=6〇4ηιη, 峰值λ=628ηιτι)及黃色螢光體（YAG，主λ=571ηιη，峰值 λ =555nm) ° 每一稱為「1:25」（或「1:25封裝」）之發射體封裝之 第一群組包括上文識別之一 LWB發射體及二十五個 發射體組件。通過封装之三個可控電路6〇、62、64係經由 觸點對66a-66b、68a-68b及70a-70b (如在第3E圖中圖示） 單獨地控制，其中該三個電路係利用LED之三種組人組 裝，其包括：（i)一 LWB LED與七個w發射體組件串σ聯二 (ii)八個WW發射體組件串聯；及(iii)十個…別發射體纟^件 串聯。LWB LED並非可自相關聯之七個ww發射體組件 201203503 單獨控制，其中LWB LED與該七個WW發射體組件串聯 安置。 母一稱為「1:18」（或「1:18封裝」）之發射體封製之 第二群組包括上文識別之一 LWB發射體及十八個ww發 射體組件。通過封裝之三個可控電路6〇、62、64係經由觸 點對66a-66b、68a-68b及70a-70b (如在第3E圖中圖示） 單獨地控制，其中該三個電路係利用LED之三種組合組 裝，其包括：（1)單獨一 LWB LED ; (ii)八個WW發射體組 件串聯；及(iii)十個WW發射體組件串聯。與1:25封裝之 刖述群組相比，1:18封裝有利地賦能LWB LED獨立於所 有ww組件（包括其短波長藍色LED)得以控制。 在一組試驗中’ 1:25封裝及1:18封裝皆根據第7c圖 之參數操作。1:25封裝可經操作以獲得LWB發射體與ww 發射體之5.10%之輻射通量比率及2 5〇%之光通量比率，並 且藉此達成87.36之CRI。1:18封裝可經操作以獲得LWB ^射體與WW發射體之7.06%之輻射通量比率及3 45%之 光通量比率，並且藉此達成88.2之CRI。為便於比較，僅 Ls如在上述1:25封裝及1:18封裝中使用之一或多個ww I射體之封裝達成81.46之CRI。因此，包含至少一個 辅助發射體之1:25封裝及1:18封裝中之每—者比無遞 辅助發射體之WW發射贿裝提供顯著較好之⑽。 •第7A圖包括在1976咖色度圖之一部分上之四個不 ，固態照明裝置的色彩座標之比較曲線，其包括用於以下 者之色I座才示.⑻固態發射體裝置，其包括與25個ww ’、且件結合之1彳@ LWB LED; (b)m態發射體裝置，其包括 31 201203503 與18個WW組件結合之1個lwb LED ; (c) WW組件； 及(d) LWB LED。第7B圖為第7A圖之色度圖之一部分的 放大圖，其包括用於以下各者之色彩座標：（a)固態發射體 裝置，其包括與25個WW組件結合之1個LWB LED ; (b)

固態發射體裝置’其包括與18個WW組件結合之1個LWB LED ;及(c) WW組件。如第7B圖中所示，增加LWB光譜 引起1:18封裝及1:24封裝中之每一者之聚合發射變得更接 近於在3000K之CCT目標處之黑體轨跡，其中1:18封裝 比1.24封裝或無輔助LWB LED輸出之WW發射體變得更 接近於目標值。 第8A圖為作為1:18封農之波長在400 nm至800 nm 之間的函數之強度的圖表，該1:18封褒包括在15〇心之 電流下與串聯操作之十人個W組件結合的一 LWB LED。第8B圖為作為1:25封裝之波長在400 nm至800 nm =的函數之強度的圖表’们:25縣包括在⑼就之 電流下與串聯操作之二十五個ww組件結合的一漏

=7 15G Μ之電流操作之LWB LED 2長之函數之強度的圖表。在胸咖之483謹 ==增::第:—中之每-者中 之樣===文描述之六個1:25發射體封裝獲得 ^本R1魏本R9的現色性指數值之覆蓋 圖為由如本文描述之六個1:18發射體封裝獲得^ 至樣本R9的現色性指數值之覆蓋曲線。類似又’ 發射體封裝及_發射體縣中之每—者^。樣本^ 32 201203503 至樣本R7係由在值大於8〇處之每一裝置顯現’而樣本 係由值在70與80之間處的每一裝置顯現。樣本R9係由在 值小於大約40處之1:25裝置顯現，反之相同樣本係由在 值約等於或高於40處之1:18裝置顯現。 第10A圖包括在1976 CIE色度圖之一部分上之若干不同固 態照明裝置的色彩座標之比較曲線，該等色彩座標包括以 下各者之色彩座標：（a) 1:25封裝，其每一者包括與二十五 個WW組件結合之一 LWB LED，其中各種發射體以15〇 mA之電流操作；（b) 1:18封裝，其包括與十八個WW組件 結合之一 LWB LED，其中各種發射體以150 mA之電流操 作；（c) WW組件，其以150 mA之電流操作；及（d) 1:18 封裝’其包括與一 LWB LED結合之以150 mA之電流操作 的十八個WW組件，該LWB LED經受以10 mA為階躍之 140 mA至200 mA之變化電流。第10A圖說明包括單獨可 控LWB LED之1:18封裝顯示出良好可調性，因為2個符 合ANSI標準之倉(bins)之移位（在黑體軌跡周圍表示之方 框）係藉由將LWB LED電流自140 mA改變至200 mA而 獲得’並且該移位係位於與黑體執跡非垂直之方向上。假 定存在一或多個獨立可控LWB LED，及多個WW組件（例 如，包括短波長藍色LED、紅色及/或橙色螢光體及黃色及 /或綠色螢光體）之情況下，調諧將限於調整長波長藍色與 白色之比率之單一連結線。在該實施例中，led晶片集選 擇（包括LWB LED)可定義照明裝置之色彩可能性。 第10B圖為作為在第10A圖中表示為資料序列（d)之固 態發射體裝置之供應電流的函數之輻射通量比率（LWB與 33 201203503 WW)及光通量比率（LWB與WW)之覆蓋曲線，其中發 射體裝置包括與一 LWB LED結合之以150 mA之電流操作 的十八個WW組件，該LWB LED經受以10 mA為階躍之 140 mA至200 mA之變化電流。第10B圖說明藉由調整電 流至LWB發射體之2個倉移位（bin shift)係使用〜4%之 LWB:WW光通量比率及〜9%之LWB:WW輻射通量比率提 供0 第10C圖包括在1976 CIE色度圖之一部分上之若干不 同固態照明裝置的色彩座標之比較曲線，其包括第1〇A圖 之資料序列（a)至資料序列（d) ’加上以下附加資料序列曲 線：（e)如本文描述之1:25封裝’其包括與二十五個WW組 件結合之一 LWBLED，其中各個發射體以150mA之電流 並且在25°C、50°C、75°C及1〇〇。(：之溫度下操作；（f)如本 文描述之1:18封裝，其包括與十八個ww組件結合之一 LWB LED，其中各種發射體以15〇 mA之電流並且在 25°C、50〇C、75°C及100。(：之溫度下操作；及(g)固態發射 體裝置，其包括一藍移黃組件（亦即，具有黃色螢光體之 藍色LED )及一 AlInGaP基紅色LED，該AlInGaP基紅色 LED在25。0 50°C、75°C及1〇〇。〇之溫度下以恆定電流操 作。資料序列（e)及資料序列⑴說明ι:18封裝及1:25封裝 (每一者包含基於第in族氮化物材料之LWB及ww發射 體）對於操作溫度中之變化提供高度穩定之輸出色彩（例 如，色溫）’如由每一序列之資料點之緊密聚集來證明（亦 即，在自25。(：至100°C之溫度下，ccx或ccy中之任一者 中之變化小於0.002)。此舉與由資料序列（g)顯示出的色彩 34 201203503 中之顯著變化形成鮮明對比，資料序列（g)包括第ΙΠ族氮 化物（例如，GaN)基藍移黃(BSY)發射體及A1InGap基紅 色LED。AlInGaP材料比第in族氮化物顯示出大體較低之 溫度穩疋性。所得BSY發射體及AiInGap紅色LED之組 . 合在僅75〇C (自25〇C至i〇〇〇c)之操作溫度範圍期間，在 1976 CIE色度圖上顯示出超過〇 u’之變化。BSY發射體 可包括.一藍色LED，其具有自43〇 nm至48〇 nm之範圍 之主波長，及一螢光體，其具有在自555 nm至585 nm之 範圍中之主波長。為了保持使用包括BSY發射體及 AlInGaP基紅色LED之裝置之相對恆定色點，必須隨著溫 度增加降低至AlInGaP發射體之電流，原因為BSY發射體 (具有第in族氮化物基有效區域）及A1InGaP基紅色LED 之溫度響應不同。該電流降低引起自發射體之組合之總通 量減少在一所要之色點處，限制了裝置之使用。若所得照 明裝置經受操作溫度中之變化，進而妨礙驅動該等串聯之 發射體之能力，則BSY發射體及AlInGaP基紅色LED之 溫度響應中之變化亦需要單獨控制任何BSY發射體及 AlInGaP基紅色發射體以保持所要之色點。因此，很明顯 使用具有第III族氮化物基有效區域而不是基於磷化物之 有效區域（或諸如砷化物或矽化物之其他材料群組）之固 態發射體可對於溫度中之變化提供更加穩定之輸出色彩， 並且亦可對於溫度中之變化使更加穩定之總通量維持在所 要之色點。因此，在一實施例中，照明裝置包括具有氮化 物基有效區域之至少一個固態發射體，並且照明裝置缺少 具有鱗化物基或砷化物基有效區域之任一固態發射體，並 且經排列以有助於激發照明裝置之光譜輸出。 35 201203503 第11A圖提供作為以下固態發射體裝置之溫度（在 25〇C、MC、75〇C及i00〇C之溫度下）之函數的流明/瓦之 比較曲線：（a)—裝置，其包括—藍移黃（BSY)組件（亦即， 具有黃色螢光體之藍色LED)及一 A1InGaP基紅色LED ; (b) (1)如本文描述之1:18封裝，其包括一 LWB LED& 個WWLED (62 1m通量倉）；（b)(2)如本文描述之⑼封 裝，其包括一 LWBLED及25個WWLED(631m通量倉）； ⑷，態發射體裝置，其包括二十四個ww組件（45_55以 通里倉）及兩個LWB LED ;及(d)建議之固態發射體裝置， 其包括二十五個WW組件（假設之72 lm通量倉）及一 LED。第πΑ圖圖示對於自25〇c至1〇〇〇c之溫度變化，發 射體裝置（a)不但顯示出最高平均效率，而且顯示出流明/ 瓦^之最大變化。建議之發射體襞置（d)使用假設之72 lm ，里倉WW組件（由Cree公司生產，表示比習知63 lm通 :倉裝置的輪出提《 14%)，並且顯示出下一最高平均效 射體發射體裳置_)及(b)(2)，並且較遠接著為發 圖提供作為第11A圖之固態發射體裝置之溫度 量之比較曲Π、75%及MW之溫度下）的函數之光通 變化，發㈣圖圖示對於自㈣至1^之溫度 出光通量中之但顯示出最高平均效率，而且顯示 平均光通量，化。建議之發射體裝置(d)顯示出次高 體裝置(c)。 為發射體裝置(b)(i)及(b)(2)，以及發射 在第11A圖至第 11B圖中之每一者中，發射體裝置(a) 36 201203503 (包括BSY發射體及AlInGaP基紅色LED)顯示出對於溫 度變化之流明/瓦及光通量中之最大變化；在每一圖表中’ 發射體裝置（a)之值之曲線顯示出急劇傾斜之斜率。在經受 操作溫度中之變化之應用中，預期對於溫度之光通量中之 減少與發射體裝置(b)至發射體裝置(d)相比，對於發射體裝 置⑷將更加顯著，因為其包括具有全部基於第III族氮化 物材料之有效區域之LED，並且缺少基於磷化物材料（或 砷化物或矽化物材料）之任一 LEIh 第12圖為提供作為溫度（在25°C、50°C、75°C及100。〔 之溫度下）之函數之預測總光通量值同時維持三種類型之 固，發射體|置之怪定色點的表格：⑷裝置，其包括一藍 移黃組件（亦即’具有黃色螢光體之藍色LED )及一 AlInGal ^紅色LED; (b)裝置，其包括多個ww組件（631m通量 倉）及1個LWB LED ;及(c)假設之裝置，其包括多個㈣ 組件（72 1m通量倉）及—LWBLED。在達到或接近25。〔 3品使用環境條件下，裝置⑷可比裝置⑻或裝置⑷提供 〇多，通量。在溫度處於5(rc至75〇c之間或更大之條件 =置(b)可比裝置(a)提供更多光通量。在溫度處於25。〔 之間或更大之條件下，裝置(C)可比裝置⑷或裝置(b =二夕光通量。因此，很明顯’相對於裝置⑷，裝置⑻ 衷置⑷可較佳適合於_在高溫下操作之高光通量。 同色ΪΓ/Λ括在全Η7·色度圖上之第舰圖之相 增加了騎⑷LWB LED、及(㈣7⑽ 心射體（例如，LED)之曲線。第13圖圖 發射體之連接線大體上與色溫小於谓收至大約侧^ 37 201203503 黑體執跡平行。因此，在包括—或多個其他發射體 供白譜）之裝置中使用具有約487 nm之主波長之發射體 ^列^，LED或發紐紐）應允許衫續脫離黑體轨 跡之情況下經由該發射體之操作調諧自約3〇〇〇κ ，色溫。其顯現色彩定標高度期望之該： 射體。在-實施例中’具有約487 nm之主波 =於多發射體裝置之至少-個其他發射體（❹，咖） 、第 14A 圖為在 25〇C、5〇t、75〇(^i〇〇。 包括作為如本文描述之1:18發射_ =下’ 彩座標X㈣之曲線的圖表，該1:18發射皿m之色 個WW組件及1個LWB LED。第14卩固于裝匕括18 -C及，之溫度下，包括作為特徵:=c:、 相同裝置之溫度的函數之色彩座標 、第14A圖中之 第15A圖為在25〇C、50°C、75。。^ 線的圖表。 作為如本文描述之1:25發射體封聿^ 之溫度下，包括 標x(ccx)之曲線的圖表，該1:25 ^ = '度的函數之色彩座 ww組件及-LWB LED。第15B 包括二十五個 14A 之 =〇〇=之溫度下’包括作為特徵化二C、5〇qC、75〇c 裝置之溫度的函數之色彩座標y 第15A圖中之相同 14A圖至第14B圖及第l5A圖至第CCy)之曲線的圖表。第 1:18發射體封裝及1:25發射體l5B圖說明如本文描述 提供高度穩定之輸出色彩，如由在、展兩者皆對於溫度變化 範圍期間在CCX及CCy中之每一者 25 C至1〇〇〇C之溫度 證明。 之小於0.002的變化來 38 201203503 第HC圖為在25〇C、50oC、75°C及100oC之溫度下， 包括作為特徵化於第14A圖至第14B圖中之1:18發射體封 裝之溫度的函數之光通量之曲線的圖表。第14C圖之資料 序列包含約1.76流明/〇C之斜率，其中光通量自在25°C之 溫度下約637流明之值下降至在l〇〇°C之溫度下約505流 明之值。在25。〇與100。0之間的132流明之輸出之變化表 示約21%之下降。該值除以溫度變化(75°C)產生約0.28 % 每QC之下降。 第15C圖為在250C、50oC、750C及100。(：之溫度下， 包括作為特徵化於第15A圖至第15B圖中之1:25發射體封 裝之溫度的函數之光通量之曲線的圖表。第15C圖之資料 序列包含約-2.45流明/。(：之斜率，其中光通量自在25〇C之 溫度下約834流明之值下降至在100〇C之溫度下約65〇流 明之值。在25〇C與1〇〇〇C之間的約184流明之輸出之變化 表不約22%之下降。該值除以溫度變化（75<>c)產生約〇 29 % 每％之下降。 ♦ 乐14D圖為在w i、/;rLJ及1〇〇〇c之溫度下， ，括作為特徵化於第14A圖至第14C圖中之1:18發射體封 裝之溫度的函數之現色性指數（CRI)之曲線的圖表 圖為在25〇C、5〇〇c、75〇c及1〇〇0(：之溫产圖勺 為特徵化於第15A圖至第i5C Η中之1.9s双又 ^ 度的…：二發射體封裝之溫 :的函數之現色性指數(CRI)之曲線的圖表 置，CRI自25m〇〇〇C之變化小於0.9。、母裝 雖然本文結合第3八圖至第3E圖描 體裝置，徊县廄脾蝽缸1， 义】将疋固癌發射 置仁疋應將瞭解诸如LWB固態發射體（例如，咖） 39 201203503 及/或LWB發光螢光體（例如，營光體）之LWB發射元件 可用於具有本技術巾已知之各種類型巾之任—者的固態照 明裝置中。併人LWB發射元件之固態照明裝置之示例性部 分圖示於第16A圖至第16E圖中。應將瞭解，雖然、為了清 楚圖不起見已忽、略用於完整照明裂置之内的各種結構㈠列 如:封裝引線、引線框、接觸點、線結合、結合結構傳 熱凡件、絲取光學器件、漫射體，附加反射面、電源供 應接線及其_物），但是熟料項技術者將瞭解已知結構 可併入包括在第16A圖至第16E圖中提供之說明性部分之 操作的照明裝置中。 各種LWB螢光體及/或短波長藍色發光螢光體可用於 如本文描述之裝置中。LWB發光螢光體之實例包括但不限 於以下各者：MSi2〇2N2:Eu2+ ;及具有（Zn，cd)s:Cu:A1之硫 化鋅：Ag，或其他組合。寬頻寬（82 nm 5〇%頻寬）LWB 螢光體包括Si^PsBOzyEu;更較佳之LWB螢光體具有較窄 之波長頻寬。短波長藍色發光螢光體之實例包括但不限於 以下各者：BaMg2Al160 27:Eu(II) ; Sr5Cl(P04)3:Eu(II);及 (Sr，Ca，Ba)10(P〇4)6Cl2:Eu。 第16A圖為固態照明裝置200之一部分之側橫截面示 意圖，固態照明裝置200包括固態發射體(LED) 204、反射 器杯202或在其上或上方安裝LED 204之類似支撐結構； 及至少一個發光螢光體（例如，螢光體）207，其分散在安 置於LED 204之上的封裝材料中並且在反射鏡杯202之 内。在一實施例中，LED 2〇4包含一短波長藍色LED (例 如，具有在自430 nm至470 nm之範圍中之主波長），並且 201203503 至少一個發光螢光體包括（a)至少一個第一發光螢光體，其 具有主黃色及/或主綠色（例如，自511 nm至585 nm之主 波長），（b)至少一個第二發光螢光體’其具有主紅色及/或 主撥色（例如’自600 nm至650 nm之主波長），及⑷至 少一個第三發光螢光體，其具有主長波長藍色（例如，較 佳在自471nm至510nm之範圍中、更較佳在自417nm至 484 nm之範圍中之主波長），其中照明裝置2〇〇之光譜輸 出包括結合自短波長藍色LED，及第一發光螢光體、第二 發光螢光體及第三發光螢光體中之每一者之發射的至少一 部分。該裝置可能缺少具有在自430 nm至470 nm之範圍 外的主波長之任一固態發射體，並且可經排列以有助於或 激發照明裝置之光譜輸出。 作為前述實施例之替代，紫外線(Uv) LED 204 (或近 紫外線(NUV) LED)可代替裝置200中之短波長藍色LED 204，增加了另一短波長藍色（第四）發光螢光體，其具有 在自約430 nm至470 nm之範圍内的主波長，其中每一發 光螢光體經排列以接收自UV LED之發射，並且照明裝置 200之光譜輸出包括結合自第一發光螢光體、第二發光螢 光體、第三發光螢光體及第四發光螢光體中之每一者之發 射的至少一部分，其中該第一發光螢光體至該第四發光螢 光體分別具有在430 nm至470 nm、471至510 nm (更較 佳為 471 nm 至 484 nm )、511 nm 至 585 nm 及 600 nm 至 650 nm之範圍内的主波長。 雖然第16A圖圖示如分散在封裝材料中之至少一個發 光螢光體207’但是一或多個發光螢光體可以任何適合之 201203503 構形安置以自固態（例如 應地重發射光。在_u)發射體接收發射並且反 塗佈在固態發射體上戋：在至個發光螢光體直接 来罄次上方。在一貫施例中，一或多個發 及/戈彼此㈣’該等分離層可與每一固態發射體 及/或彼此工間分離。在一 可自至少-或多個發光榮光體 可获1 遠女置。至少—個發光榮光體 叮猎由間隙或空隙與每一固 發光螢光體空間分離。在 遐及/次至7個其他 罄#髀盔s小,在各種貫鈿例中，在至少一個發光 射俨之門、的：固其他發光螢光體及/或至少-個固態發 空間間距可至少約為〇5_、至少約為一、 至少約為2 mm、至少幼备c ， , s , 妁為5mm或至少約為10mm。在一 :射乂估發光螢光體並非大體上熱耦合至固態 最J二，5固態發射體至發光榮光體之傳導熱減至 最小。減）在發光螢域與咖 發光螢光體之操作毒侖，并 』耵1寻导”、、祸σ 我 ,..並且降低對於發射體表面溫度變 化之光譜移動。 第16B圖為固離昭日日壯 意圖，固態照明裝ί⑽之—部分之側橫截面示 器杯m或在其上方？:^錢射體(LED)214、反射 R ^ 4 次上方文裝LED 214之類似支撐結構； 及多個發光螢光體（例如，抵 叫空間分離之層排列。^光體）218、219,其按與哪 光勞光體218、發光螢光^216可安置在·214與發 隙可排列在LED與發光鸯广之間;或者，至少-個空 、 九鸯先體218、發光螢光體219之間 以減y其間之傳導熱輕合。 使用、、·σ 口夕個發光鸯光體（諸如在第“A圖至第⑽ 42 201203503 圖中圖示）之單一固態發射體（例如，LED)之一優點在 於消除了具有不同色彩（諸如將存在於具有不同色彩之多 個LED之裝置中）之點光源，因此消散了用於促進色彩混 合之度射體之需要。因為可能離固態發射體一定距離安裝 漫射體以提供最佳漫射效應，所以消除漫射體允許所得固 態照明裝置大體上比包括漫射體之相當裝置要薄。此舉增 強了裝置安裝及光學器件置放之多樣性’並且亦降低了與 漫射體相關聯之成本及潛在不美觀性。 第16C圖為固態照明裝_置220之一部分之側橫截面示 意圖，固態照明裝置220包括第一及第二固態發射體（例 如，LED) 224、225、反射器杯222或在其上或上方安裝 LED 224、LED 225之類似支樓結構；及至少一個發光螢光 體（例如’螢光體）227，其分散在安置於LED 224、LED 225之上的封裝材料中並且在反射器杯222之内。較佳地， 提供多個發光螢光體227。在一實施例中，一或多個發光 螢光體可經排列與僅一單一 LED 224、225交互作用。至少 一個發光螢光體可以某一量（例如，厚度、寬度等等）或 濃度安置’該量或濃度相對於在固態照明裝置之内的位置 而變化’該卓變化體現在相對於一或多個LED之存在、數 量或濃度之變化中。舉例而言，至少一個發光螢光體可塗 佈在一 LED之上或排列在一 LED之上，但並非排列在另 一 LED之上（或以不同厚度或濃度排列在另一 LED之 上）。在一實施例中，一 LED 224包含UV LED或短波長 藍色LED，並且另一 LED 225包含LWB LED。 在一實施例中，固態照明裝置可包括多個固態發射體 43 201203503 及至少一個螢光體，該至少一個螢光體以與該等固態發射 體空間分離之一或多層排列。第16D圖為固態照明裝置230 之一部分之侧橫截面示意圖，固態照明裝置230包括第一 及第二固態發射體(LEDs) 234及235、反射器杯232或在 其上或上方安裝LED 234、LED 235之類似支撐結構；及 至少一個但較佳多個發光螢光體（例如，螢光體）238、239, 其與LED 234、LED 235空間分離地按層排列。封裝236 或其他材料可安置在LED 234、LED 235與發光螢光體 238、發光螢光體239之間；或者，LED 234、LED 235與 發光螢光體238、發光螢光體239可由一間隙分離。在一 實施例中，發光螢光體238、發光螢光體239可以交替層 排列，該等交替層包括至少兩個非相鄰層，該至少兩個非 相鄰層包含具有大體相同材料組成之發光螢光體。將不同 發光螢光體限制至不同層之一優點係避免可與另一發光螢 光體之激發光譜重疊之一發光螢光體之發射光譜的不適當 吸收（例如，紅色螢光體之激發光譜可與黃色螢光體之發 射光譜重^：)，導致效率損失。在―實施例中’發光榮光體 材料在單個發光勞光體層之_存在可能是不均勻的（例 如’經圖案化的）。在—實關巾，發光㈣體材料層可具 有相對於位置之非均勻之厚度。 第16E圖為固態照明裝置24〇之一部分之侧橫截面示 意圖’固態照明裝置240包括第一及第二固態發射體(LEDs) 244及245、反射器杯242或在其上或上方安裝led 244、 LED 245之類似切結構；及至少一個發 經排列僅（或主要僅）與一單一 LED 244交互作體用。至;； 201203503 個發光螢光體243可塗佈或沈積在第一 LED 244上或上 方’而省略第二LED 245。至少一個發光螢光體243可包 括多個發光螢光體之混合物，及/或具有不同材料組合之 層發光螢光體。 第16C圖至帛16E圖之實施例中之任一者較佳經排列 以輸出包括至少四個色彩峰值之聚合發射，其中至少一個 短波長藍色峰值、至少—個長波長藍色峰值、至少一個黃 色及/或、綠色峰值及至少一個紅色及/或橙色峰值。在第16^ =第16E圖中圖示之固態發射體之組合可具有為短波長 ▲色、LWB、料歧/或近料狀域長。在某 在相同發射«置中提供具有顯著不社波^之固 2射體；在其他實施财，可在相同發射體裝置中提供 j相同主波長之多個發射體。發光螢絲可經排列歧 =發射體中之任何-或多者交互作用。雖然在第⑽圖 ，16E，中之每一者僅圖示兩個固態發射體，但是應將 瞭解可在早一裝置中提供任何期望數目之固態發射體，並 含以下結構特徵中之至少—者：固態發射體 、工女置在J子基板上或上方；固態發射體經連接至— 共用引線框，並且固態發射體經排列以發射由共用反射器 反射之光。 在某些實施例中，如本文插述之照明裝置包括顯發 射組件（無—實施在LWB _發籠或麗 體中），及經排列以發射具有在短波長藍色區域（例如，430 run至470 一、紅色及/或橙色區域（例如，㈣nm至65〇 麵）以及黃色及/或綠色區域（例如，51〇啦至585誰） 45 201203503 中之主波長之光的組件；該照明裝置提供較佳大於Μ (更 較佳至少約為90，更加較佳至少約為93)之現色性指數， 以及大於50流明/瓦之效率（更較佳大於6〇流明/瓦，且更 加較佳大於7 0流明/瓦）。該裝置在（至少）7 5。c之溫度變 化期間顯示出對於溫度之色彩穩定度在△ uV切侧之範 圍中（更較佳在△uVSO.004之範圍中）。該裝置可具有較 佳自大約2500K至大約5000K之CCT，更較佳自大約 3〇〇〇K至大約4000K之CCT。若紫外線及/或近紫外線固態 發射體與多個螢光體同時存在，則在一實施例中照明裝置 可缺少具有實質發射在紫外線範圍及近紫外線範圍'之外的 任何固,4發射體，並且可經排列以有助於或激發照明裝置 之光4輸出。若紐波長藍色固態發射體與多個螢光體同時 存在，則在一實施例中照明裝置可缺少具有主波長在短波 長藍色區域（例如，430 nm至470 nm)之外的任何固態發 射體，並且可經排列以有助於或激發照明裝置之光^輸 出。在其他實施例中，至少一個uv固態發射體、Nuv固 態發射體及/或短波長藍色固態發射體可輔助以一或多個 LWB LED及/或LWB發光螢光體。 雖然在本文中已參照本發明之特定態樣、結構特徵及 說明性實施例描述本發明，但是，應將瞭解本發明之效用 並非因此受限，而是延伸至並且涵蓋許多其他變化、修改 及替代實_ ’如將基於本文之揭㈣容將其自身對本發 明之領域中之-般技術者所建議。職本文敍述之各種元 件或t構特徵中之任-者與本文揭示之其他結構特徵或元 46 201203503 件一起使用，除非規定與此相反。相應地’意欲廣泛分析 與解釋下文中主張之本發明，在其精神及範疇之内包括戶斤 有該等變化、修改及替代實施例。 【圖式簡單說明】 第1圖為包括黑體軌跡之表示之1931 CIE色度圖。 第2圖為1976 CIE色度圖。 第3A圖為根據本發明之一實施例之多發射體固雖光 封裝的上部透視圖。 第3B圖為第3A圖之發射體封裝之侧視的側橫截面 第3C圖為第3A圖至第3B圖之發射體封求之 視圖。 、< 卜。P透 面圖第3D圖為第3A圖至第3C圖之發射體封骏之頂部平 第3E圖為諸如在第3A圖至第31)圖中圖示 、裝之晶粒附著襯墊及互連跡線排列之頂部平面圖。射體 之側為接近於漫射衫置之多發射翻態光封敦 紅色圖至第4B圖體現了包括主要短波長藍色咖 的2 黃色榮舰及提供裝置之總輕射通量之咐 的ί =波長之輔助藍色led之多發射體固態照明聿置。 置工:：擬之結果，以及無輔助藍色LED之類似照= 車乂模擬之結果的表格之第一部分及第二部分。 圖為表示作為在第4a圖至第4b圖中參考^ 1射體固態照明裝置模擬之主發射體波長之函= 201203503

Ra之圖表。 第5B圖為表示作為包括激發黃色（或綠色）螢光體及 紅色螢光體之藍色LED之固態照明裝置的主發射體波長之 函數之Ra的圖表。 第5C圖為表示作為包括暖白（r warm white; WW」） 組件（包括激發紅色螢光體及黃色螢光體之第一藍色LED) 及藍移黃組件（包括激發黃色螢光體之第二藍色led)之 固態照明裝置之主發射體波長的函數之Ra之圖表。 第6A圖至第6B圖體現了包括主要短波長藍色LED、 紅色螢光體、黃色螢光體及提供裝置之總輻射通量之6%的 具有不同波長之輔助藍色LED之多發射體固態照明裝置的 五個模擬之結果，以及無辅助藍色LED之類似照明裝置之 一比較模擬之結果的表格之第一部分及第二部分。 第7A圖包括在1976 CIE色度圖之一部分上之四個不 同固態照明装置的色彩座標之比較曲線，其包括用於以下 各者之色彩座標：（a)固態發射體裝置，其每一者包括與二 十五個WW組件結合之一 LWB LED; (b)固態發射體裝置， 其每一者包括與十八個WW組件結合之一 LWB LED ; (c) WW組件；及(句LWB LED。 第7B圖為第7A圖之色度圖之一部分的放大圖，其包 括用於以下各者之色彩座標：（a)固態發射體裝置，其每一 者包括與二十五個WW組件結合之—LWB LED ; (b)固態 發射體裝置，其每一者包括與十八個ww組件結合之一 LWB LED ;及（C)WW 組件。 第7C圖為提供項目（a)至項目（〇之輻射通量比率、光 48 201203503 色:=表:中項•項目(⑽座 第8A圖為作為固態發射體裝置之在400 nm至800 nm 之間的波長之函數之強度的圖表，該固態發射體裝置包括 與十八個WW組件結合之—LWB LED，其中各種發射體 以150 mA之電流操作。 第8B圖為作為固態發射體裝置之在働mimoonm 之間的波長之函數之強度的圖表，該固態發射體裝置包括 與二十五個ww組件結合之—LWB LED，其中各種發射 體以150 mA之電流操作。 第8C圖為作為以150 mA之電流操作之LWB LED的 波長之函數之強度的圖表。 第9A圖為由六個固態發射體裝置獲得之樣本ri至樣 本R9之現色性指數值的覆蓋曲線，各個固態發射體裝置皆 包括與二十五個WW組件結合之一 LWB LED。 第9B圖為由六個固態發射體裝置獲得之樣本R1至樣 本R9之現色性指數值的覆蓋曲線，各個固態發射體裝置皆 包括與十八個WW組件結合之一 LWB LED。 第10A圖包括在1976 CIE色度圖之一部分上之若干不 同固態照明裝置的色彩座標之比較曲線，其包括用於以下 各者之色彩座標：（a) 1:25封裝，其每一者皆包括與二十五 個WW組件結合之一 LWB LED，其中各種發射體以15〇 mA之電流操作，（b) 1:18封裝’其包括與十八個ww組件 結合之一 LWB LED，其中各種發射體以150 mAi電流操 作；（c) WW組件，其以150 mA之電流操作；及⑷1:18 49 201203503 封裝，其包括與一 LWB LED結合之以150 mA之電流操作 的十八個WW組件，該LWB LED經受以1〇 mA為階躍之 140 mA至200 mA之變化電流。 第10B圖為作為在第10A圖中表示為資料序列（d)之固 態發射體裝置之供應電流的函數之輻射通量比率（LWB與 WW)及光通量比率（LWB與WW)之覆蓋曲線，其中發 射體裝置包括與一 LWB LED結合之以15〇mA之電流操作 的十八個WW組件，該LWB LED經受以1〇 mA為階躍之 140 mA至200 mA之變化電流。 第10C圖包括在1976 CIE色度圖之一部分上之若干不 同固態照明裝置的色彩座標之比較曲線，其包括第1〇A圖 之資料序列（a)至資料序列（d)，加上以下附加資料序列曲 線：（e)固態發射體裝置，其包括在25〇C、50。〇、75°C及 ioo°c之溫度下、與二十五個ww組件結合之以15〇坩八 之電流操作的一 LWB LED; (f)固態發射體裝置，其包括與 十八個WW組件結合之一 LWB LED，其中各種發射體在 25°C、50°C、75°C及1〇〇〇C之溫度下以15〇 mA之電流操 作；及(g)固態發射體裝置，其包括一藍移黃組件（亦即， 具有兴色螢光體之藍色LED)及一 AlInGaP基紅色LED， 該 AlInGaP 基紅色 LED 在 25〇c、5〇〇c、75〇c 及 1〇〇〇c 之 溫度下以恆定電流操作。 第11A圖提供作為以下固態發射體裝置之溫度（在 25oC、50°C、75°C及i〇〇〇C之溫度下）之函數的流明/瓦之 比較曲線：（a)—裝置’其包括藍移黃(BSY)組件（亦即， 具有黃色螢光體之藍色LED)及-AlInGaP基紅色LED ; 50 201203503 (b)(1)—固態發射體裝置，其包括十八個，|組件及一 lWB LED ; (b)(2)—固態發射體裝置，其包括二十五個ww組件 (63 lm通量倉）及一 LWBLED ; (c)—固態發射體裝置， 其包括二十四個WW組件（ 45-55 lm通量倉）及兩個[WB LED ;及（d)—建議之固態發射體裝置，其包括二十五個 WW組件（假設之72 lm通量倉）及一 LWB LED。 第11B圖提供作為第11A圖之固態發射體裝置之溫度 (在25°C、50°C、75°C及1〇〇。(：之溫度下）的函數之光通 量之比較曲線。 第12圖為提供當保持三種類型之固態發射體裝置之 恒定色點時’作為溫度（在25〇C、50。(^、750C及100〇C之 溫度下）之函數的總光通量值之表格，該三種類型之固態 發射體裝置如下：（a)—裝置，其包括一藍移黃組件（亦即， 具有黃色螢光體之藍色LED)及一 AlInGaP基紅色LED ; (b)—裝置’其包括多個WW組件（63 lm通量倉）及一 LWB LED ;及⑷一假設之裝置’其包括多個ww組件（72 lm 通量倉）及一 LWB LED。 第13圖包括在全1976 CIE色度圖上之第i〇A圖之相 同色彩座標曲線，增加了（e) LWB LED及⑴487 nm LWB 發射體之曲線，顯示該發射體之連接線大體上與小於 3000K至大約4000K之色溫之黑體執跡平行。 第14A圖為在25oC、50oC、75°C及i〇〇〇C之溫度下， 包括作為固態發射體裝置之溫度之函數的色彩座標丨93 i CIE X (ccx)之曲線的圖表，該固態發射體裝置包括18個 WW組件及1個LWB LED。 51 201203503 第143圖為在25。〇50。(：、75。(：及100。(：之溫度下， 包括作為特徵化於第14A圖中之固態發射體裝置之溫度的 函數之色彩座標1931 CIEy (ccy)之曲線的圖表。 第14C圖為在250C、50oC、75°C及1Q〇〇C之溫度下， 包括作為特徵化於第14A圖至第14B圖中之固態發射體裝 置之溫度的函數之光通量之曲線的圖表。 第14D圖為在250C、50oC、75°C及1〇〇。(：之溫度下， 包括作為特徵化於第14A圖至第14C圖中之固態發射體裝 置之溫度的函數之現色性指數（CRI)之曲線的圖表。 第15A圖為在250C、50oC、750C及1〇〇。〇之溫度下， 包括作為固態發射體裝置之溫度之函數的色彩座標1931 X (ccx)之曲線的圖表，該固態發射體裝置包括二十五 個Ww組件及一 LWB LED。 第153圖為在25。(：、50。(：、75。(：及1〇〇。(：之溫度下， 包括作為特徵化於第15A圖中之固態發射體裝置之溫度的 函數之色彩座標1931 Cffiy (ccy)之曲線的圖表。 第15(：圖為在25。(：、50。(：、75。(：及1〇〇。(：之溫度下， 包括作為特徵化於第15A圖至第15B圖中之固態發射體裝 置之溫度的函數之光通量之曲線的圖表。 第15D圖為在250C、50°C、750C及100oC之溫度下， 包括作為特徵化於第15A圖至第54C圖中之固態發射體裝 置之溫度的函數之現色性指數(CRI)之曲線的圖表。 第16A圖為包括LED及至少一個螢光體之固態照明裝 置之—部分的侧橫截面示意圖，該至少一個螢光體分散於 安置在LED之上的封裝材料中。 52 201203503 第16B圖為包括一 LED及至少一個螢光體之固態照明 裝置之一部分的側橫截面示意圖，該至少一個螢光體以與 LED空間分離之一或多層排列。 第16C圖為包括多個LED及至少一個螢光體之固態照 明裝置之一部分的側橫截面示意圖，該至少一個螢光體分 散於安置在多個LED之上的封裝材料中。 第16D圖為包括多個LED及至少一個螢光體之固態照 明裝置之一部分的侧橫截面示意圖，該至少一個螢光體以 與多個LED空間分離之一或多層排列。 第16E圖為包括多個LED之固態照明裝置之一部分的 側橫截面示意圖，其中至少一個LED具有單獨塗覆或塗佈 在LED之至少一個表面之上的螢光體材料。 主要元件符號說明】 4(h多發射體固態光組件（封裝）42:子基板 44:晶粒襯墊 48:LED晶片 56:保護層 62:可控電路 66a:接觸點 68a:接觸點 70a:接觸點 92:熱傳導（金屬）層 120:LED 組件 200:固態照明裝置 204:固態發射體(LED) 46:導電跡線 55·.光學元件/透鏡 60:可控電路 64:可控電路 66b:接觸點 68b:接觸點 70b:接觸點 94:孔 122:漫射體層/薄膜 202:反射器杯 207:固態發射體(LED) 53 201203503 210:固態照明裝置 214:固態發射體(LED) 218:發光螢光體 220:固態照明裝置 224:LED 227:發光螢光體 232:反射器杯 235:第二固態發射體(LED) 238:發光螢光體 240:固態照明裝置 243:發光螢光體

245:第二固態發射體(LED) 212:反射器杯 216:封裝 219:發光螢光體 222:反射器杯 225:LED 230:固態照明裝置 234:第一固態發射體(LED) 236:封裝 239:發光螢光體 242:反射器杯 244:第一固態發射體(LED) 54

Claims (1)

1. 201203503 七、申請專利範圍： 1. 一種照明裝置，其包含： 一固態發射體，其具有在自430 nm至470 nm之一範 圍中之一主波長； 一第一發光螢光體(lumiphor)，其具有在自471 nm至 510 nm之一範圍中之一主波長； 一第二發光螢光體，其具有在自511 nm至585 nm之 一範圍中之一主波長；以及 一第二發光螢光體，其具有在自600 nm至650 nm之 一範圍中之一主波長； 其中該照明裝置之光譜輸出包括結合自該固態發射 體、該第一發光螢光體、該第二發光螢光體及該第三發光 螢光體中之每一者之發射的至少一部分。 2. 如請求項1所述之照明裝置，該裝置缺少具有在 自430 nm至470 nm之一範圍外的一主波長之任一固態發 射體，並且經排列以有助於或激發該照明裝置之光譜輸出。 3. 如請求項1所述之照明裝置，其中該第一固態發 射體具有一氮化物基有效區域，並且該照明裝置缺少具有 一磷化物基、砷化物基或矽化物基有效區域之任一固態發 射體且經排列以有助於或激發該照明裝置之光譜輸出。 4·如請求項1所述之照明裝置，其經調試成提供大 55 201203503 於85之一現色性指數，及大於50流明/瓦之效率。 5·如請求項4所述之照明裝置，其顯示出在75°C2 一溫度變化期間對於溫度之色彩穩定度在△ UV$0.1之 一範圍中》 6. 如請求項丨所述之照明裝置，其特徵在於以下至 少一者： 該固態發射體包含〆led ;以及 該第一發光榮光體、該第二發光螢光體及該第三發光 榮光體中之任一者包含〆螢光體。 7. —種方法，其包含：使用如請求項1所述之一照 明裝置照明一物件、一空間或一環境。 56 1 一種照明裳置，其包含： 至少一個固態發射體，其發射大體在紫外線(UV)範圍 及近紫外線(NUV)範圍中之至少一者中之波長； 一第一發光螢光體，其具有在自43〇 nm至47〇 nm之 一範圍中之一主波長； 一第二發光螢光體，其具有在自471 nm 至 510 nm 之 一範圍中之一主波長； 一第三發光螢光體，其具有在自511 nm 至 585 nm 之 一範圍中之一主波長；及 201203503 一第四發光骜光體，1 一範圍中之一主攻長 具有在自600 nm至650 nm之 其中每一發光替本 體接收發射，並日^體經排列以自該至少一個固態發射 一發光螢光體、讀第二置之光譜輸出包括結合自該第 該第四發光螢光體中〜，光螢光體、該第三發光螢光體及 之每—者之發射的至少一部分。 體在紫外線範園及近照明裝置，該裝置缺少具有大 固態發射體，並且4:線ϊ圍外的發射波長之任一附加 譜輸出。 、二排列以有助於或激發該照明裝置之光 能心 ^項8所述之照明裝置，其中該至少一個固 。子體具有氮化物基有效區域，並且該照明裝置缺少 二有磷彳b物基或_化物基有效區域之任—固態發射體且 經排列以有助於或激發該照明裝置之光譜輸出。 11. 如請求項8所述之照明裝置’其經調試成提供大 於85之一現色性指數，及大於50流明/瓦之效率。 12. 如請求項11所述之照明裝置，其顯示出在75°C 之一溫度變化期間對於溫度之色彩穩定度在△ u，v，£0.008 之一範圍中。 13. 如請求項8所述之照明裝置’其特徵在於以下至 57 201203503 少一者： 該固態發射體包含一 LED ;以及 該第一發光螢光體、該第二發光螢光體、該第三發光 螢光體及該第四發光螢光體中之任一者包含一螢光體。 14· 一種方法’其包含：使用如請求項8所述之一照 明裝置照明一物件、一空間或一環境。 15· —種照明裝置，其包含： 一第一固態發射體，其具有在自430 nm至470 nm之 一範圍中之一主波長； 一第二固態發射體，其具有在自471 nm至484 nm之 一範圍中之一主波長； 一第一發光螢光體，其具有在自511 nm至585 nm之 一範圍中之一主波長，並且經排列與該第一固態發射體及 該第二固態發射體中之至少一者交互作用以反應地輸出 光；以及 一第二發光螢光體’其具有在自6〇〇11„1至65〇11111之 一 $1L圍中之一主波長，並且經排列與該第一固態發射體及 該第二固態發射體中之至少一者交互作用以反應地輸出 光； 其中5亥照明裝置之光譜輸出包括結合自該第一固態發 射體、該第二固態發射體、該第—發光螢光體及該第二發 光螢光體中之每一者之發射的至少一部分。 58 201203503 16. 如請求項15所述之照明裝置，其中該第一固態發 射體及該第二固態發射體中之每一者具有一氮化物基有效 區域並且該照明裝置缺少具有一填化物基或钟化物基有 效區域之任一附加固態發射體且經排列以有助於或激發該 照明裝置之光譜輸出。 17. 如請求項15所述之照明裝置，其包含以下結構特 徵中之最少一者： 該第一固態發射體及該第二固態發射體經安置在一共 用子基板(submount)上或上方； 該第一固態發射體及該第二固態發射體經連接至一共 用引線框；以及 ' 該第一固態發射體及該第二固態發射體經排列以發射 由一共用反射器反射之光。 18.如請求項15所述之照明裝置，其中該第一發光螢 光體及該第二發光蝥光财之任—者仙—數量或濃度相 對於該第-發射體及該第二發射體安置，該數量或濃度相 對於該第一發射體及該第二發射體而不同。 19.如請求項15所述之照明裝置，其中該 光體及該第：發光螢光射之任—者位於 體及該第二固態發射體中之每—者遠端。乐固也發射 59 201203503 20.如請求項15所述之照明裝置，其進一步包含排列 在以下項目（a)與項目（b)之間的一間隙或空隙： (a) 該第一發光螢光體及該第二發光螢光體中之至少 一者；以及 (b) 該第一固態發射體及該第二固態發射體中之每一 者0 21. 如請求項15所述之照明裝置，其經調試成提供大 於85之一現色性指數，及大於50流明/瓦之效率。 22. 如請求項21所述之照明裝置，其顯示出在75°C 之一溫度變化期間對於溫度之色彩穩定度在△ uV^O.008 之一範圍中。 23. 如請求項15所述之照明裝置，其特徵在於以下至 少一者： 該第一固態發射體及該第二固態發射體中之任一者包 含一 LED ;以及 該第一發光螢光體及該第二發光螢光體中之任一者包 含一螢光體。 24. —種方法，其包含：使用如請求項15所述之一照 明裝置照明一物件、一空間或一環境。 201203503 25· —種照明裝置，其包含： 至少一個固態發射體，其具有小於或等於470 nm之一 主波長；及複數個發光螢光體，其經排列以接收自該至少 一個固態發射體之發射並且反應地輸出光； 其中該照明裝置經排列以輸出在自430 nm至470 nm 之一波長範圍中之一第一色彩峰值，輸出在自471 nm至 510 nm之一波長範圍中之一第二色彩峰值，輸出在自511 nm至585 nm之一波長範圍之内之一第三色彩峰值，並且 輸出在自600 nm至650 nm之一波長範圍中之一第四色彩 峰值；以及 其中該照明裝置提供大於85之一現色性指數，提供大 於50流明/瓦之效率，並且顯示出在75〇c之一溫度變化期 間對於溫度之色彩穩定度在Διιν^).008之一範圍中。 26·如請求項25所述之照明裝置，其顯示出在75〇c 之—溫度變化期間對於溫度之色彩穩定度在Διι，ν，^).004 之一範圍中。 27·如請求項25所述之照明裝置，其中該至少一個固 〜、毛射體包含具有在自430 nm至470 nm之一範圍中之一 主波長的一固態發射體，並且其中該複數個發光螢光體包 含： 第發光螢光體，其具有在自471 nm至510 nm之 一範圍中之一主波長； 一第二發光螢光體，其具有在自511 nm至585 nm之 61 201203503 一範圍中之一主波長；以及 一第三發光螢光體，其具有在自600 nm至650 nm之 一範圍中之一主波長。 28.如請求項27所述之照明裝置，該裝置缺少具有在 自430 nm至470 nm之一範圍外的一主波長之任一附加固 態發射體，並且經排列以有助於或激發該照明裝置之光譜 輸出。 29.如請求項25所述之照明裝置，其中： 該至少一個固態發射體包含在紫外線範圍或近紫外線 範圍中發射之一固態發射體； 該複數個發光螢光體包含： 一第一發光螢光體，其具有在自430 nm至470 nm 之一範圍中之一主波長； 一第二發光螢光體，其具有在自471 nm至510 nm 之一範圍中之一主波長； 一第三發光螢光體，其具有在自511nm至585 nm 之一範圍中之一主波長；以及 一第四發光螢光體，其具有在自600 nm至650 nm 之一範圍中之一主波長； 每一發光螢光體經排列以接收自該至少一個固態發射 體之發射，及 該照明裝置之光譜輸出包括結合自該第一發光螢光 62 201203503 體、該第二發光螢光體、該第三發光螢光體及該第四發光 螢光體中之每—者之發射的至少 一部分。 3〇.如請求項29所述之照明裝置，該裝置缺少在該紫 外線範圍及該近紫外線範圍外的任一附加固態發射體，並 且經排列以有助於或激發該照明裝置之光譜輸出。 31.如請求項25所述之照明裝置，其中： 該至少一個固態發射體包含一第一固態發射體’兑呈 有在自430 nmi 470 nm之一範圍中之一主波長；二具 二固態發射體’其具有在自471 nm至510 nm之_第 之一主波長； 文一乾圍中 該複數個發光螢光體包含一第一發光螢光體，該 發光螢光體具有在自511 nm至585 nm之一範圍中^ 波長，並且經排列與該第一固態發射體及該第二固熊主 體中之至少一者交互作用以反應地輸出光；以及〜、發射 該複數個發光螢光體包含一第二發光螢光體，复 在自600 nm至650 nm之一範圍中之一主波县具有 列與該第一固態發射體及該第二固態發射體中 交互作用以反應地輸出光 久長’並且經排 之至少一者 32.如請求項31所述之照明裝置，其中該第 射體具有在自471 nm至484 nm之一範園中之 固態發 主波長 固態發 33·如請求項31所述之照明裝置，其中該第 63 201203503 射體及該第二固態發射體中之每一者具有一氮化物基有效 區域，並且該照明裝置缺少具有一磷化物基或砷化物基有 效區域之任一附加固態發射體且經排列以有助於或激發該 照明裝置之光譜輸出。 34· —種方法，其包含：使用如請求項25所述之一照 明裝置照明一物件、一空間或一環境。 35. —種照明裝置，其包含： 複數個第一固態發射體，其具有在自43〇nm至470 nm 之一範圍中之一主波長； 至少一個第二固態發射體，其具有在自471 nm至510 nm之一範圍中之—主波長； 一第一發光螢光體，其具有在自511 nm 至 585 nm 之 一範圍中之一主波長’並且經排列以與（a)該複數個第一固 態發射體中之至少一個第一固態發射體及(b)該第二固態 發射體中之任—者交互作用以反應地輸出光；以及 赛一發光勞光體，其具有在自600 nm至650 nm之 一範圍中之一主波長，並且經排列以與（a)該複數個固態發 射體中之至少一個第一固態發射體及(b)該第二固態發射 體中之任一者交互作用以反應地輸出光； 其中該至少一個第二固態發射體之輻射通量在小於或 等於該照明裝置之大約15%之總輻射通量的範圍中。 36. 如請求項35所述之照明裝置，其中該至少一個第 64 201203503 二固態發射體具有在自471 nm至484 nm之一範圍中之一 主波長。 37. 如請求項35所述之照明裝置，其中該至少一個第 二固態發射體之輻射通量在小於或等於該照明裝置之大約 10%之總輻射通量的範圍中。 38. 如請求項35所述之照明裝置，其中該至少一個第 二固態發射體之輻射通量在小於或等於該照明裝置之大約 6%之總輻射通量的範圍中。 39. 如請求項35所述之照明裝置，其中該複數個第一 固態發射體及該至少一個第二固態發射體中之每一發射體 具有一氮化物基有效區域，並且該照明裝置缺少具有一磷 化物基、砷化物基或矽化物基有效區域之任一附加固態發 射體且經排列以有助於或激發該照明裝置之光譜輸出。 40. 如請求項35所述之照明裝置，其經調試成提供大 於85之一現色性指數，及大於50流明/瓦之效率。 41. 如請求項40所述之照明裝置，其顯示出在75°C 之一溫度變化期間對於溫度之色彩穩定度在△ u’v’^0.008 之一範圍中。 65 201203503 42. 少一者： 如請求項35 所述之照明裝置，其特徵在於以下至

   該第一發光螢光體、 螢光體中之任一者包含— ;以及 該第二發光螢光體及該第三發光 螢光體。 43. —種方法，其包人 明裝置照明-物件二“ ^項3 5所述之一照 44. 一 梗照明裝置，其包含： 至少一個第一固態發射 nm之-範圍中之一第—主射皮體長.其具有在自430腿至470 至個第二固態發射體’其具有在自471 nm至510 nm之一範圍中之一第二主波長； 至少一個第三固態發射體，其具有在自600賺至650 肺之一範圍中之-第三主波長；以及 a至少自發光榮光體，其經排列以自該至少一個第一 固邊發射體、該至少—個第二固態發射體及該至少一個第 二固態發射體中之任—者接收發射，並且反應地發射具有 不同於該第—主波長、該第二主波長及該第三主波長之一 第四主波長之光； 其中該照明裝置之光譜輸出包括結合自該至少一個第 一固態，射體、該至少一個第二固態發射體、該至少一個 第二固態發射體及該至少一個發光螢光體中之每一者之發 射的至少一部分。 66 201203503 45.如請求項44所述之照明裝置，其中該至少第二固 態發射體具有在自471 nm至484 nm之一範圍中之一第三 主波長。 46.如請求項44所述之照明裝置，其中該至少一個發 光螢光體具有在自511 nm至585 nm之一範圍中之一主波 長0 47.如請求項44所述之照明裝置，其中該至少一個發 光螢光體具有在自555 nm至585 nm之一範圍中之一主波 長0 48.如請求項44所述之照明裝置，其中該至少一個發 光螢光體具有在自471 nm至510 nm之一範圍中之一主波 長0 49. 如請求項44所述之照明裝置，其經調試成提供大 於85之一現色性指數，及大於50流明/瓦之效率。 50. 如請求項44所述之照明裝置，其中每一固態發射 體包含一 LED，並且該至少一個發光螢光體包含一螢光體。 51. 如請求項44所述之照明裝置，其中該至少一個第 67 201203503 一固態發射體、該至少一個第二固態發射體及該至少一個 第三固態發射體經安置在一共用子基板上或上方。 • 52.如請求項44所述之照明裝置，其中該至少一個第 ，一固態發射體、該至少一個第二固態發射體及該至少一個 第三固態發射體經連接至一共用引線框。 53·如請求項44所述之照明裝置，其中該至少一個第 一固態發射體、該至少一個第二固態發射體及該至少一個 第三固態發射體經排列以發射由一共用反射器反射之光。 54.如請求項44所述之照明裝置，其中該至少一個發 光螢光體位於該至少一個第一固態發射體、該至少一個第 二固態發射體及該至少一個第三固態發射體中之每一者遠 端。 55·如請求項44所述之照明裝置，其中該至少一個發 光螢光體包含一第一發光螢光體及一第二發光螢光體，並 且該第一發光螢光體及該第二發光螢光體中之任一者係以 一數量或濃度相對於該至少一個第一固態發射體、該至少 - 一個第二固態發射體及該至少一個第三固態發射體安置， * 該數量或濃度相對於該至少一個第一固態發射體、該至少 一個第二固態發射體及該至少一個第三固態發射體而不 同0 68 201203503 56.如請求項44所述之照明裝置，其中該至少一個第 二固態發射體之輻射通量在小於或等於該照明裝置之大約 10%之總輻射通量的範圍中。 • 57.如請求項44所述之照明裝置，其中該至少一個第 二固態發射體之輻射通量在小於或等於該照明裝置之大約 6%之總輻射通量的範圍中。 58. —種方法，其包含：使用如請求項44所述之一照 明裝置照明一物件、一空間或一環境。 69