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TWI481068B - 照明裝置及其製造方法 - Google Patents

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TWI481068B
TWI481068B TW097138863A TW97138863A TWI481068B TW I481068 B TWI481068 B TW I481068B TW 097138863 A TW097138863 A TW 097138863A TW 97138863 A TW97138863 A TW 97138863A TW I481068 B TWI481068 B TW I481068B
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保羅 范德溫 安東尼
尼格利 吉羅德Ｈ
Original Assignee
克里公司
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Description

照明裝置及其製造方法
本發明主題相關於照明裝置及其製造方法。在一些具體實施例中，本發明主題相關於照明裝置，該照明裝置包含一個或多個非白光光源和至少兩個輔助發光器，該輔助發光器改善從照明裝置射出的光之CRI Ra。另外，本發明主題的一些實施例中，提供照明裝置，該照明裝置在廣泛的色溫中，分別地射出高CRI Ra的光。
色彩再現常以現色性指數(CRI Ra)測量。CRI Ra是一個發光系統與發出八種參考色彩的參考輻射體比較如何表現色彩的相對測量法之修飾平均值，即當物體被某種燈照亮時，CRI Ra是物體表面色彩偏移的相對值。如果被發光系統照明之色彩檢驗組的色座標，與被參考輻射體照射之上述色彩檢驗組有相同的色座標，則CRI Ra等於100。日光為高CRI(約100的Ra值)，白熾光燈泡也相對的高(超過95的Ra值)，而螢光燈較不精準(典型為70－80的Ra值)。某些特殊光有非常低的CRI(例：水銀燈或鈉氣燈的Ra值約低至40或甚至更低)。鈉氣燈例如使用在照亮高速公路。然而，CRI Ra值較低時，駕駛反應時間明顯減少(對於任何給予的亮度，CRI Ra較低，辨識度降低)。參閱國際照明委員會的CIE 13.3(1995)「測量與明確說明光源的色彩再現特性(Colour Rendering Properties)之方法」 得更進一步關於CRI的資訊。
本發明主題的相關觀點呈現在1931 CIE(國際照明委員會)彩度圖或1976 CIE彩度圖，對於擅長此技術的人來說，其二者彩度圖是熟悉且可以輕易的得到的。
CIE彩度圖依據兩個變數x和y(使用在1931圖)或u’和v’(使用在1976圖)繪製人類的色彩感知。光譜色分布在包括全部人類眼睛所能感知色調的空間邊緣。此邊線代表光譜色的最大飽和。除了1976 CIE彩度圖更動以使彩度圖中相似距離就呈現類似的感知色差以外，1976 CIE彩度圖和1931 CIE彩度圖類似。
由於在1976圖，相似距離代表感知相似的色差，1976圖的點偏移可以依據u’和v’座標表達(例：點距離，而色調以點的軌跡定義，點的軌跡各別有從具體色調的常見距離，此色調由各能在具體色彩至常見範圍間被察覺有所差異的色彩所組成。
位在延著黑體軌跡的彩度座標(即，色點)遵守普朗克方程式：E(λ)＝A λ－5 /(e(B/T) －1)，其中E是發射強度，λ是發射波長，T是黑體的色溫，且A和B是常數。位在或接近於黑體軌跡的色座標，其產生對於人類觀測之合意的白光。1976 CIE圖包含延著黑體軌跡的溫度列表。這些溫度列表顯示黑體輻射體的色彩路徑，其造成此類溫度的上升。當發熱的物體變成白熱燈，白熱燈一開始發帶紅色的光、接著帶黃色的光、接著白色的光，最後成為帶青色的 光。此發生是由於關聯於黑體輻射體的峰值輻射的波長，隨著溫度的增加，其波長逐漸地變短，與交因位移定律(Wien Displacement Law)一致。因此，產生光的發光器(其光是位於黑體軌跡上或接近於黑體軌跡)可以在色溫方面而被加以描述。
針對照明裝置可被允許調整色溫，許多方法是熟知的，包含使用暖白光光源和冷白光光源的各種組合(使用紅光、綠光和藍光光源)。然而，所有這些方法普遍地提供低等的CRI Ra至中等的CRI Ra。
發光二極體燈已經證明了可以產生具有構件效率大於150流明/瓦之白光，並期望在未來十年內成為主要的照明裝置。參閱例如：Narukawa、Narita、Sakamoto、Deguchi、Yamada、Mukai的「超高效率白光發光二極體」在Jpn.J.Appl.Phys.32(1993)L9的第45卷，第41篇，2006年，第L1084－L1086頁，並且在全球資訊網(World Wide Web)的nicnia.com/about_nichia/2006/2006_122001.html.
許多系統主要是基於LED，該LED結合藍光發射器＋YAG：Ce或是BOSE磷光體或紅光、綠光以及藍光InGaN/AlInGaP LED；或是UV LED激發的RGB磷光體。這些方法是具有良好的效率卻只有中等CRI或是具有非常好的CRI卻只有低效率。效率和CRI在LED中的交換也是螢光照明在照明工業中之議題。參閱Zukauskas A.、Shur M.S.、Cacka R.的「固態發光簡介」，2002年，ISBN 0－471－215574－0，6.1.1節，第118頁。
雖然某些照明器具使用黃色鈉光，照明主要使用色彩更自然的光，其相似於自然光源的色彩或是色溫，包含藉由燃燒燃料、白熱光光源或是日光所發出的色彩。
詞彙「白光」或是「白色」並沒有清楚地涵蓋此色彩的範圍，必須明白的是，像蠟燭火燄和其他白熱光光源是帶黃色光的，即並非完全地白光。因此，照明的色彩通常且較好地是定義在相關色溫(correlated color temperature；CCT)並也需要定義成靠近普朗克黑體軌跡(planckian black body locus；BBL)，除此之外還有其CCT。
現今，CRI Ra是用來測量色彩品質的最普遍的公制。此CIE標準方法(參閱，舉例來說：國際照明委員會的CIE 13.3(1995)「測量與明確說明光源的色彩再現特性(Colour Rendering Properties)之方法」)被測試照明所照射的將8個參考樣本的再現色彩與被參考光所照射的相同樣本的再現色彩相比較。CRI Ra小於50的照明是不充足的，且僅能使用在針對經濟上的議題而無替代方案的應用中。CRI Ra在70和80之間的光具有在一般照明的應用，其中物體的色彩並不重要。對於一般內部照明，CRI Ra大於80是可以接受的。
一種具有色座標的光(其在普朗克軌跡的4倍麥克亞當(MacAdam)階橢圓之中且CRI Ra大於85)是更適合用在一般發光的目的。CRI Ra大於90是較好的且提供更好的色彩品質。
在固態發光中，一些最常使用的LED是磷光體激發的 LED。在許多例子中，黃光磷光體(通常是YAG：Ce或BOSE)塗覆在一藍光InGaN LED晶粒上。黃光磷光體所發出光與某些漏出的藍光的合成混合，以結合產生白光。此步驟通常產生大於5000K CCT的光並且通常具有在大約70到80間的CRI Ra。為得到溫暖的白光，則可使用橘光磷光體或是紅光和黃光磷光體的混合。
光由標準「單純色彩」紅、綠、藍所組成，其所顯出的不良效率主要是由於綠光LED不良的量子效率。R＋G＋B光也受低CRI Ra的損害，部分地是由於綠光和紅光LED的狹窄的半高寬(full width at half maximum；FWHM)值。單純色彩的LED(即，飽和LED)通常具有範圍從大約15奈米至大約30奈米的FWHM值。
基於結合紅光、綠光、藍光磷光體的LED之UV提供相當良好的CRI Ra，類似於螢光。然而，由於增加的司托克(Stock)衰減，他們亦有著較低的效率。
現今，最高效率的LED是由InGaN所組成的藍光LED。商業上可得裝置具有高達60%的外部量子效率(external quantum efficiency；EQE)。現今，適合LED的高效率磷光體是具有峰值發射在大約555奈米的YAG：Ce和BOSE磷光體。YAG：Ce具有大於90%的量子效率而且是非常堅固耐用、檢驗良好的磷光體。使用此方法，沿著在藍光與黃光之間的連結線，幾乎任何色彩是可能的，如圖2所示。
如果部分藍光的流明約大於3%且約小於7%，接著， 結合的發光呈現成白光且落在大致上適合照明的光之可接受色彩邊界中。在此LED製造的領域中，已經對高達150流明/瓦的效率做出記述，但商業上可得的燈通常是具有範圍在70至80的CRI Ra。
使用此步驟製造的白光LED燈通常具有在70到80之間的CRI Ra。光譜的主要遺漏為紅光色彩構件，且對於某些範圍，亦有青綠色。
紅光AlInGaP的LED具有非常高的內部量子效率，但由於大折射率在AlInGaP和適合的封裝材料之間不匹配，許多光會由於總內部反射(total internal reflection；TIR)而喪失。無論如何，紅光和橘光封裝的LED是商業上可得且具有高於60流明/瓦的功效。
針對一般照明的LED額外資訊，缺點與潛在性解決方法可以在OIDA的「針對一般照明的發光二極體(LED)」找到，其被Tsao J.Y編輯，Sandia國際實驗室，2002。
美國專利案第7,095,056號(Vitta‘056)揭示白光發光裝置與藉由白光光源(即，被感知為白色的光)產生的結合光所發出光的方法，其白光光源有藉由至少一個輔助發光二極體(LED)來產生之光。在一個方面來說，Vitta‘056提供包含發光的光源裝置，其所發出的光被感知為白光，第一輔助發光二極體(LED)產生青綠光，及第二輔助LED產生紅光，其中從裝置發出的光包含藉由白光光源、第一輔助LED和第二輔助LDE所產生的結合光。雖然此配置已揭示在Vitta‘056中，允許CCT被改變，CRI和裝置的利 用性在低色溫時明顯的減少，由本配置所製造者，通常不希望使用在室內一般照明。
照明裝置所發射的白色是有點主觀的。在照明的形式中，通常定義成靠近普朗克黑體軌跡。在Schubert的書「發光二極體」，第二版，在第325頁陳述：「如果照明源的座標點在x、y座標系統中脫離普朗克軌跡大於0.01的距離，則白光照明的愉悅度與品質快速地下降。此與大約4倍麥克亞當橢圓的距離相關，其4倍麥克亞當橢圓為照明工業中實施的標準」。參閱Duggal A.R.在有機電致發光的「針對固態發光的有機電致發光裝置」，由Z.H.Kafafi所編輯(Taylor和Francis團隊，Boca Raton，佛羅里達，2005)。注意0.01經驗法則是必須但並不足夠成為高品質照明源的條件。具有色坐標在普朗克軌跡的4倍麥克亞當階橢圓之中並且CRI大於80之照明裝置通常是可接受來當成白光照明目的。具有色坐標在普朗克軌跡的7倍麥克亞當橢圓之中並且CRI大於70之照明裝置是用來當成許多其他白光照明裝置的最小標準，包含CFL和SSL(固態發光)照明裝置。(參閱DOE，「對於SSL照明器具之能源之星計劃(Energy Star Program)條件」，2006)。
就Eu’v’而論，BBL之色點距離也可以更容易地定義。在照明裝置的色點與在BBL上(定義在CIE76的色空間)最近的點之間的線長度。0.0012的Eu’v’是大約相等於在接近BBL的區域之單階麥克亞當橢圓。
通常一般照明具有在2,000K到10,000K之間的色溫， 其具有針對一般照明在2,700K和6,500K之間的主要照明裝置。白光區域在普朗克軌跡的Eu’v 0.01(大約8倍麥克亞當橢圓)之中，且在2,500K到10,000K之間，如圖1所示。
本發明主題提供發光器的色彩組合，舉例來說，LED可以建構在具有高CRI、溫暖和冷色溫及/或各式各樣的色溫之照明裝置中。
本發明主題提供照明裝置，其包含至少一個或多個非白光光源(舉例來說，非飽和磷光體LED，其發出黃白光或是低於中等純色彩)，第二光源發光在光譜的紅色至橘色部分，且第三光源發光在光譜的藍色至綠色。在某些具體實施例中，來自於三個(或多個)光源的混合光形成一光譜，所接收的光在4倍普朗克黑體軌跡的麥克亞當橢圓之中，且CRI Ra大於90。又，提供照明裝置(其色溫會改變)，而藉由使用至少第四光源(第四光源所發出的光被接收為白光及/或黃白光及/或帶紫色的光及/或帶藍色的紫光及/或帶藍色的綠光)維持非常高的CRI。
在根據本發明主題的某些具體實施例中，提供照明裝置，其混合非白光磷光體LED和兩個其他色彩的發光二極體，以產生具有色溫在2,700K至6,500K之間且CRI Ra大於95的白光。舉例來說，在代表性的具體實施例中，磷光體LED色彩是黃色，包含藍光發光二極體(其所發出的光的峰值範圍在430奈米至480奈米之間，最佳在465奈米 附近)與黃光磷光體。一個較佳的磷光體(在許多其他的之中)是YAG：CE或BOSE，其具有在560奈米至580奈米之間的優勢波長，最佳是在570奈米。在此類具體實施例中，其他色彩的發光二極體可以由AlInGaP和InGaN(或其他適合的半導體)所製成且亦可併入一個或多個發光材料。在此裝置的二極體的一者(針對紅光/橘光(red/orange)，稱為RO)應該發出在600奈米至640奈米之間的優勢波長的光，舉例來說，在610奈米至630奈米之間(例如，在619奈米附近)，及其餘者(針對藍－青綠－綠(blue－cyan－green)，稱為BCG)應該發出在465奈米至540奈米之間的優勢波長的光(舉例來說，在495奈米附近)。
下表1顯示出色彩的代表性適合組合的非常小的選擇，以產生針對具有非常高CRI Ra(大約95或更高)的SSL光之基於DOE色點的白光。
上述所列的磷光體LED CIE31點是從大範圍來選擇。
基於一般性可得的YAG：Ce磷光體改變，點的說明(不包含所有可能性)顯示在圖6 CIE31彩度圖部份。
另一個解釋提供在圖7中，其中特定點(黑色，且標示為A－H)視為從2,700K至6,500K的色溫之可能的選擇。這些點不包含從所選色溫的所有總和。針對所選色溫，磷光體LED的色點的選擇是取決於RO和BCG構件的優勢波長，且可以落在430奈米、480奈米、560奈米及580奈米且排除＋/－0.01u’v’白光區域之所界定區域的幾乎任何地方，。
LED與磷光體LED色彩的許多組合被選擇來創造一個高CRI Ra的照明裝置，如上所述。圖8是一個區域圖，其顯示針對使用非白光磷光體與兩個輔助LED的高CRI DOE 3,500K SSL白光之組合。此軸指出每一個輔助LED的優勢波長。磷光體LED的x－y座標可以使用標準色彩匹配方程式(對於擅長此技術的人為熟知)而計算。
當成一範例，3,500K的照明裝置可以包含具有x 0.3598和y 0.4215的CIE31色座標之磷光體LED組合。將此與618奈米(615－620奈米)的RO LED和488奈米(485－490奈米)的BCG色彩匹配(以71：22：7的流明比例)，將會得到大約96的CRI Ra。
如分別圖9－11所示為光譜，針對14個CRI色彩樣品的CRI圖，且CIE31圖指的是對於構件色彩與合成的3,500K白光之色座標位置。
根據本發明主題的第一個觀念，提供照明裝置，包含：非白光光源的第一群組，每一個非白光光源，如果發光，所發出的光具有u’、v’色座標，其定義點，點是(1)一區域外部，其區域由第一白光邊界曲線(其為高於普朗克黑體軌跡0.01 u’v’)和第二白光邊界曲線(其為低於普朗克黑體軌跡0.01 u’v’)所界定，且(2)是在1976 CIE彩度圖之上的區域之中，該區域由以下所封住，藉由延著代表飽合光(具有範圍在大約從430奈米至480奈米的波長)的所有點沿伸之第一飽合光曲線、從具有大約480奈米的波長之飽合光所代表的點延伸至具有大約560奈米的波長之飽合光所代表的點之第一線段、藉由延著代表飽合光(具有範圍在大約從560奈米至580奈米的波長)的所有點沿伸之第二飽合光曲線、和從具有大約580奈米的波長之飽合光所代表的點延伸至具有大約430奈米的波長之飽合光所代表的點之第二線段。
輔助發光器的第一群組，輔助發光器的第一群組中的每一者具有範圍在大約從465奈米至540奈米的優勢發射波長；且輔助發光器的第二群組，輔助發光器的第二群組中的每一者具有範圍在大約從600奈米至640奈米的優勢發射波長。
根據本發明主題的第二個觀念，提供照明裝置，包含：非白光光源的第一群組，每一個非白光光源包含至少第一光源固態發光器與至少第一發光材料，其中如果非白 光光源的第一群組發光，則非白光光源的第一群組所發出的光具有u’、v’色座標，其定義點，點是(1)一區域外部，其區域由第一白光邊界曲線(其為高於普朗克黑體軌跡0.01 u’v’)和第二白光邊界曲線(其為低於普朗克黑體軌跡0.01 u’v’)所界定，且(2)是在1976 CIE彩度圖之上的區域之中，該區域由以下所封住，藉由延著代表飽合光(具有範圍在大約從430奈米至480奈米的波長)的所有點沿伸之第一飽合光曲線、從具有大約480奈米的波長之飽合光所代表的點延伸至具有大約560奈米的波長之飽合光所代表的點之第一線段、藉由延著代表飽合光(具有範圍在大約從560奈米至580奈米的波長)的所有點沿伸之第二飽合光曲線、和從具有大約580奈米的波長之飽合光所代表的點延伸至具有大約430奈米的波長之飽合光所代表的點之第二線段。
輔助發光器的第一群組，輔助發光器的第一群組中的每一者具有範圍在大約從465奈米至540奈米的優勢發射波長；且輔助發光器的第二群組，輔助發光器的第二群組中的每一者具有範圍在大約從600奈米至640奈米的優勢發射波長。
根據本發明主題的第三個觀念，提供照明裝置，包含：非白光光源的第一群組，每一個非白光光源，如果發光，其所發出的光具有u’、v’色座標，其定義點，點是(1)一區域外部，其區域由第一白光邊界曲線(其為高於普朗 克黑體軌跡0.01 u’v’)和第二白光邊界曲線(其為低於普朗克黑體軌跡0.01 u’v’)所界定，且(2)是在1976 CIE彩度圖之上的區域之中，該區域由以下所封住，藉由延著代表飽合光(具有範圍在大約從430奈米至480奈米的波長)的所有點沿伸之第一飽合光曲線、從具有大約480奈米的波長之飽合光所代表的點延伸至具有大約560奈米的波長之飽合光所代表的點之第一線段、藉由延著代表飽合光(具有範圍在大約從560奈米至580奈米的波長)的所有點沿伸之第二飽合光曲線、和從具有大約580奈米的波長之飽合光所代表的點延伸至具有大約430奈米的波長之飽合光所代表的點之第二線段。
輔助發光器的第一群組，輔助發光器的第一群組中的每一者具有範圍在大約從465奈米至540奈米的優勢發射波長；且輔助發光器的第二群組，輔助發光器的第二群組中的每一者具有範圍在大約從600奈米至640奈米的優勢發射波長。
在一些根據本發明主題的具體實施例中，第一非白光光源包含至少第一光源固態發光器和至少第一發光材料。
在一些根據本發明主題的具體實施例中，非白光光源的第一群組包含至少第一光源，其光輸出波長散佈具有在至少40奈米的半高寬值(FWHM值)。
在一些根據本發明主題的具體實施例中，假設非白光光源的第一群組中的每一者、輔助發光器的第一群組中的 每一者以及輔助發光器的第二群組中的每一者是發光的，混合(1)來自於照明裝置所發射的光，其由非白光光源的第一群組所發射，(2)來自於照明裝置所發射的光，其由輔助發光器的第一群組所發射，(3)來自於照明裝置所發射的光，其由輔助發光器的第二群組所發射，將會擁有(缺少任何額外的光)具有x、y色座標的結合發光，其中至少一點的0.01 u’v’在1976 CIE彩度圖的黑體軌跡上之中。
在一些根據本發明主題的具體實施例中，照明裝置更進一步包含至少第一功率線，且假設能量供應至第一功率線，照明裝置所發出的光，其在至少一點的0.01 u’v’在1976 CIE彩度圖的黑體軌跡上之中。
在一些根據本發明主題的具體實施例中，假設非白光光源的第一群組中的每一者、輔助發光器的第一群組中的每一者以及輔助發光器的第二群組中的每一者是發光的，混合(1)來自於照明裝置所發射的光，其由非白光光源的第一群組所發射，(2)來自於照明裝置所發射的光，其由輔助發光器的第一群組所發射，(3)來自於照明裝置所發射的光，其由輔助發光器的第二群組所發射，將會具有(缺少任何額外的光)範圍在大約從2,000K至大約11,000K的相關色溫。
在一些根據本發明主題的具體實施例中，假設非白光光源的第一群組中的每一者、輔助發光器的第一群組中的每一者以及輔助發光器的第二群組中的每一者是發光的，混合(1)來自於照明裝置所發射的光，其由非白光光源的 第一群組所發射，(2)來自於照明裝置所發射的光，其由輔助發光器的第一群組所發射，(3)來自於照明裝置所發射的光，其由輔助發光器的第二群組所發射，將會具有(缺少任何額外的光)至少85的CRI Ra。
在一些根據本發明主題的具體實施例中，假設非白光光源的第一群組中的每一者、輔助發光器的第一群組中的每一者以及輔助發光器的第二群組中的每一者是發光的，混合(1)來自於照明裝置所發射的光，其由非白光光源的第一群組所發射，(2)來自於照明裝置所發射的光，其由輔助發光器的第一群組所發射，(3)來自於照明裝置所發射的光，其由輔助發光器的第二群組所發射，將會具有(缺少任何額外的光)至少90的CRI Ra。
在一些根據本發明主題的具體實施例中，假設非白光光源的第一群組中的每一者、輔助發光器的第一群組中的每一者以及輔助發光器的第二群組中的每一者是發光的，來自於照明裝置所發射的光，其由非白光光源的第一群組所發射，包含從大約40百分比至大約95百分比的來自於照明裝置所射出的光。在一些此類的具體實施例中，(1)非白光光源的第一群組包含至少第一固態發光器，其具有峰值發射波長，範圍在從大約390奈米至大約480奈米(且在一些案例中，從大約430奈米至大約480奈米)，及/或(2)非白光光源的第一群組包含至少第一發光材料，其具有優勢發射波長，範圍在從大約560奈米至大約580奈米(且在一些案例中，從大約565奈米至大約575奈米)。
在一些根據本發明主題的具體實施例中，輔助發光器的第一群組包含至少一個第一輔助群組發光器，其具有至少40奈米的FWHM值。
在一些根據本發明主題的具體實施例中，輔助發光器的第一群組包含至少一個第一輔助群組發光器，其具有範圍在大約15奈米至大約30奈米的FWHM值。
在一些根據本發明主題的具體實施例中，輔助發光器的第二群組具有優勢發射波長，其範圍在大約610奈米至大約635奈米。
在一些根據本發明主題的具體實施例中，輔助發光器的第二群組包含至少一個第二輔助群組發光器，其具有至少40奈米的FWHM值。
在一些根據本發明主題的具體實施例中，輔助發光器的第二群組包含至少一個第二輔助群組發光器，其具有範圍在大約15奈米至大約30奈米的FWHM值。
在一些根據本發明主題的具體實施例中，輔助發光器的第一群組中的每一者是封裝的發光二極體，且輔助發光器的第二群組中的每一者是封裝的發光二極體。
在一些根據本發明主題的具體實施例中，至少一個輔助發光器的第一群組和至少一個輔助發光器的第二群組是結合成單一發光二極體。
在一些根據本發明主題的具體實施例中，(1)第一非白光光源包含至少第一光源固態發光器和至少第一發光材料，且(2)至少一個的輔助發光器的第一群組、至少一個 的輔助發光器的第二群組、第一光源固態發光器和第一發光材料是結合成單一發光二極體。在一些此類具體實施例中，第一光源固態發光器是發光二極體。
在一些根據本發明主題的具體實施例中，每一個非白光光源，假設發光，所發出的光具有有色座標x和y，其定義為在1931 CIE彩度圖色座標第一、第二、第三、第四、第五線段內之封閉區域的點，第一線段連接第一個點至第二個點，第二線段連接第二個點至第三個點，第三線段連接第三個點至第四個點，第四線段連接第四個點至第五個點，第五線段連接第五個點至第一個點。第一個點座標x和y為0.32和0.40，第二個點座標x和y為0.36和0.48，第三個點座標x和y為0.43和0.45，第四個點座標x和y為0.42和0.42，第五個點座標x和y為0.36和0.38。
在一些根據本發明主題的具體實施例中，非白光光源的第一群組由單一發光器所組成。
在一些根據本發明主題的具體實施例中，輔助發光器的第一群組由單一發光器所組成。
在一些根據本發明主題的具體實施例中，輔助發光器的第一群組由複數個發光器所組成。
在一些根據本發明主題的具體實施例中，輔助發光器的第二群組由單一發光器所組成。
在一些根據本發明主題的具體實施例中，輔助發光器的第二群組由複數個發光器所組成。
在一些根據本發明主題的具體實施例中，照明裝置更 進一步包含至少輔助發光器的第三群組，輔助發光器的第三群組包含至少一個光源，其發出感知為白光、黃白光、帶紫色光、帶藍色紫光及/或藍色綠光的光。
本發明主題的一些具體實施例提供照明裝置，其包含非白光光源的第一群組，每一個該非白光光源(假設發光)，其所發射的光具有具有u’、v’色座標，其定義點，點是(1)一區域外部，其區域由第一白光邊界曲線(其為高於普朗克黑體軌跡0.01 u’v’)和第二白光邊界曲線(其為低於普朗克黑體軌跡0.01 u’v’)所界定，且(2)是在1976 CIE彩度圖之上的區域之中，該區域由以下所封住，藉由延著代表飽合光(具有範圍在大約從430奈米至480奈米的波長)的所有點沿伸之第一飽合光曲線、從具有大約480奈米的波長之飽合光所代表的點延伸至具有大約560奈米的波長之飽合光所代表的點的所有點沿伸之第一線段、藉由延著代表飽合光(具有範圍在大約從560奈米至580奈米的波長)的所有點沿伸之第二飽合光曲線、和從具有大約580奈米的波長之飽合光所代表的點延伸至具有大約430奈米的波長之飽合光所代表的點之第二線段。非白光光源的第二群組也被包含。該非白光光源的第二群組中的每一者(假設發光)，其所發射的光具有具有u’、v’色座標，其定義點，點是(1)一區域外部，其區域由第一白光邊界曲線和第二白光邊界曲線所界定，且(2)是在1976 CIE彩度圖之上的區域之中，該區域由第一飽合光曲線、第一線段、第二飽合光曲線及第二線段所封住。至少一個第一輔 助發光器(具有優勢發射波長，其範圍從大約465奈米至大約540奈米)也包含在照明裝置中。至少一個第二輔助發光器(具有優勢發射波長，其範圍從大約600奈米至大約640奈米)也被提供。非白光光源的第一群組是被電連接以便一般地供給能量和非白光光源的第二群組是被電連接以便一般地供給能量，且個別地從非白光光源的第一群組供給能量。至少一個第一輔助發光器是電連接以便一般地供給能量給非白光發光器的第一群組或非白光發光器的第二群組的至少一個。
在特定的具體實施例中，非白光發光器的第一群組和非白光發光器的第二群組具有分別的色點，使得至少一部分的連結線在CIE31彩度圖上分別的色點之間，至少一部分的連結線包含在一區域之中，該區域以具有大約0.3528，0.4414；0.3640，0.4629；0.3953，0.4487及0.3845，0.4296的x、y座標點為邊界。在此類具體實施例中，至少一個第一輔助發光器會具有從大約475奈米至大約485奈米的優勢波長。在某些具體實施例中，至少一個第一輔助發光器具有大約480奈米的優勢波長。照明裝置會具有從大約2,500K至大約4,000K的色溫(在許多案例中，範圍從大約2,700K至大約3,500K)，且色點在普朗克軌跡的大約4倍麥克亞當橢圓之中。
又，在其他的具體實施例中，非白光發光器的第一群組和非白光發光器的第二群組具有分別的色點，使得至少一部分的連結線在CIE31彩度圖上分別的色點之間，至少 一部分的連結線包含在一區域之中，該區域以具有大約0.3318，0.4013；0.3426，0.4219；0.3747，0.4122及0.3643，0.3937的x、y座標點為邊界。在此類具體實施例中，至少一個第一輔助發光器會具有從大約475奈米至大約485奈米的優勢波長。在特定具體實施例中，至少一個第一輔助發光器會具有大約480奈米的優勢波長。照明裝置會具有大約4,000K的色溫，且色點在普朗克軌跡的大約4倍麥克亞當橢圓之中。
根據本發明主題的裝置可以用在一般照明，專業照明與醫學應用及/或指示。
參考附圖與接下來的本發明主題的實施方式，本發明主題可以被完全的了解。
現在將在下文中參考隨附的圖式來更完整說明本發明的主要內容，其中，在隨附的圖式中顯示的是本發明主要內容的實施例。不過，本發明的主要內容不應該被視為受限於本文所提出的實施例。更確切地說，提供該些實施例是為讓本揭示內容更臻透澈與完整，且讓本揭示內容將本發明主要內容的範疇完整地傳達給熟習本技術的人士。在所有圖式中，相同的元件符號是代表相同的元件。本文中所使用的「及/或」一詞包含本文中所列出之相關聯項目中一或多者的任何及所有組合。
本文所使用的術語僅是為達到說明特殊實施例的目 的，而並非要限制本發明的主要內容。如本文所使用，除非文中清楚提及，否則單數形式的「一」及「該」亦希望包含複數形式。進一步要瞭解的是，說明書中所用到的「包括」及/或「包含」一詞是表明所述特徵圖形、事物、方法、操作、元件、及/或構件的存在，但並不排除有一或多個其它特徵圖形、事物、步驟、操作、元件、構件、及/或其群組的存在，甚至並不排除加入一或多個其它特徵圖形、事物、步驟、操作、元件、構件、及/或其群組。
雖然本文可能會使用「第一」、「第二」、...等詞語來說明各個元件、構件、區域、層、區段、及/或參數，不過，該些元件、構件、區域、層、區段、及/或參數不應該受限於該些詞語。該些詞語僅是用來區分一元件、構件、區域、層、或是區段以及另一區域、層、或是區段。因此，下文所討論的第一元件、構件、區域、層、或是區段亦可被稱為第二元件、構件、區域、層、或是區段，其並不會脫離本發明主要內容的教示內容。
再者，本文中可能會使用相對詞語，例如「下方」或「底部」以及「上方」或「頂端」來說明圖式中的某一元件相對於另一元件(其它多個元件)的關係。除了圖中所示的方位之外，此等相對詞語亦希望涵蓋該裝置的不同方位。舉例來說，倘若翻轉圖中的裝置的話，那麼，被描述成位於其它元件「下方」側的元件便會被定向在該等其它元件的「上方」側。所以，示範性詞語「下方」便可能同時涵蓋「下方」與「上方」兩種方位，端視圖式的特殊方 位而定。同樣地，倘若翻轉其中一圖之中的裝置的話，那麼，被描述成位於其它元件「下面」或「底下」的元件便會被定向在該等其它元件的「上面」。所以，示範性詞語「下面」或「底下」便可能同時涵蓋上面與下面兩種方位。
「照明裝置」一詞是使用於此但不限制於此，除非文中指出裝置是可以發光的。意即，照明裝置可以是照明一個區域或體積的裝置。例：建築物、游泳池或溫泉浴場、房間、倉庫、指示燈、道路、停車場、交通工具、招牌。例：道路標示、廣告招牌、飛艇、玩具、鏡子、艦艇、電子裝置、輪船、飛機、體育場、電腦、遙控音頻裝置、遙控影像裝置、手機、樹、窗戶、液晶顯示器、洞穴、隧道、院子、街燈柱、或是發光於封裝內的裝置或裝飾裝置，或使用在邊緣或是背光源的裝置(例：背光看板、招牌、液晶顯示器)、代替燈泡(例：代替交流電的白熾光、低電壓光源、螢光等)、使用在戶外照明的光源、使用在安全照明的光源、使用在外部住宅照明的光源(牆底座、杆/柱底座)、天花板裝置/牆上燈臺、櫥櫃下的光源、照射器(地板及/或桌子及/或書桌)、環境美化光源、軌道光源、作業光源、專業光源、天花板風扇光源、檔案/技術的顯示光源、高振動/撞擊光源－工作光源等、鏡子/梳妝台光源、或其他任何發光裝置。
本發明主題更進一步包含關於一種發光封裝(其發光封裝的體積可以是一致性或非一致性的發光)，其包含封裝的空間和至少一個根據本發明主題的照明裝置，其中照 明裝置發光在至少一部分的封裝空間(一致性或非一致性)。
本發明主題更進一步針對一種發光區域，其包含至少一項目選自下列的群組，其群組由下列組成：游泳池、房間、倉庫、指示燈、道路、交通工具、道路標示、廣告招牌、飛艇、玩具、鏡子、艦艇、電子裝置、輪船、飛機、體育場、電腦、遙控音頻裝置、遙控影像裝置、手機、樹、窗戶、液晶顯示器、洞穴、小徑、院子、街燈柱等，具有架置在之中或之上的至少一個照明裝置，如同本文所述。
當提及固態發光器時，在此使用的「發光」一詞指至少一些電流供應至固態發光器並使固態發光器發出至少一些光。「發光」一詞也含有固態發光器持續或間斷發光的情況，間斷發光以人類可以感知成持續發光的速率發光(假設此光為可見光)，或是含有著相同或不同色彩的複數個固態發光器間斷和/或交替地(有或沒有重疊「開啟」次數)發光的情況，藉由這樣的方法，人眼將會將其感知成持續發光(在此不同色彩發光，且成為那些色彩的混合光)。
當提及發光器時，在此使用的「激發」一詞指至少一些電磁光(例如：可見光、紫外光、紅外光)是接觸至發光器，並使發光器發出至少一些光。「激發」一詞包含發光器持續或間斷發光的情況，間斷發光以人類可以感知成持續發光的速率發光，或是含有著相同或不同色彩的許多發光器間斷和/或交替地(有或沒有「開啟」次數重疊)發光的情況，藉由這樣的方法，人眼將會將其感知成持續發 光(在此不同色彩發光，且成為那些色彩的混合光)。
詞彙「優勢發射波長」使用於此是指(1)在固態發光器情況中，固態發光器所發出的光(假設其發光)的優勢波長，與(2)在發光材料的情況中，發光材料所發出的光(假設其激發)的優勢波長。
詞彙「峰值發射波長」使用於此是指(1)在固態發光器情況中，固態發光器所發出的光(假設其發光)的峰值波長，與(2)在發光材料的情況中，發光材料所發出的光(假設其激發)的峰值波長。
詞彙「相關色溫」使用於此是根據其公認意義，指的是其黑體的溫度，在一定義良好的感知中(即，可以立即、精確地由擅長此技術者所測量)，最接近的色彩。
詞彙「優勢波長」使用於此是根據其有名且公認意義而與光譜可感知色彩相關，即光的單一波長產生的色彩感知能力與從光源發光由見到而接收的色彩感知能力最相似(即大略近似為色度))，與「峰值波長」相反，所熟知的峰值波長是指光譜線在光源的光譜功率貢獻之最大功率。因為人眼不能相等地感知所有波長(人眼所能感知的黃色、綠色比紅色和藍色來的好))，而且因為許多固態發光器(例：發光二極體)所發的光的確擁有波長範圍，感知到的色彩(即優勢波長)未必等於(且經常不同)最高功率的波長(峰值波長)。精準的單色光(例如雷射)有著相同的優勢波長與峰值波長。
除了在此以外的定義，所有的術語(包含技術和科學 術語)使用在此有相同意義，此意義為能被一個在此技術的普通技術人員一般性地了解本發明的歸屬。術語將可以被更了解，例如：那些定義在一般使用的字典之術語，術語必須被解釋成有其意義且包含它們在本文相關技術及本揭露的意義，術語不會被解釋成理想化或過於拘泥的觀念，除非明確地在此定義。提及結構或特徵也是值得被擅長此技術的人體會，此特徵佈置成「鄰接」其他特徵，此特徵將有部分在鄰接特徵之上或之下。
詞彙「一般地供給能量」使用於此指的是被敘述為一般地被供給能量的項目是在一般能量供給結構(舉例來說，一般的能源線)之上，使得當能量被供給至第一項目時，能量也必須被提供至其他項目上，其被敘述為與第一項目「一般地被供給能量」。
任何所希之固態發光器或發光器可以根據本發明主題而運用。擅長此技術的人會察覺並且迅速地使用此類廣泛地各種發光器。此類固態發光器包含無機及有機的發光器。此類發光器樣式的範例包含廣泛地許多發光二極體(無機、有機，包括聚合物發光二極體(PLED))、雷射二極體、薄膜電致發光裝置、發光聚合物(LEP)，各種中的每一者在技術中皆為眾所皆知(且因此，沒有必要去詳細描述此類裝置、及/或製成此類裝置的材料)。
根據本發明主題的照明裝置可以包含任何所希數量的固態發光器。舉例來說，根據本發明主體的照明裝置可以包含50或更多個發光二極體，或可以包含100或更多個發 光二極體等。
適合的LED代表性範例，如下所述：美國專利申請案號60/753,138，申請日西元2005年12月22日，標題「照明裝置」(發明人：Gerald H.Negley；專利代理人編號：931_003 PRO)，及美國專利申請案號11/614,180，申請日西元2006年12月21日，整體併於此當成參考資料；美國專利申請案號60/794,379，申請日西元2006年4月24日，標題「以空間分割的發光膜改變LED的光譜組成」(發明人：Gerald H.Negley和Antony Paul van de Ven；專利代理人編號：931_006 PRO)，及美國專利申請案號11/624,811，申請日西元2007年1月19日，整體併於此當成參考資料；美國專利申請案號60/808,702，申請日西元2006年5月26日，標題「照明裝置」(發明人：Gerald H.Negley和Antony Paul van de Ven；專利代理人編號：931_006 PRO)，及美國專利申請案號11/624,811，申請日西元2007年5月22日，整體併於此當成參考資料；美國專利申請案號60/808,925，申請日西元2006年5月26日，標題「固態發光器裝置與該製造方法」(發明人：Gerald H.Negley和Neal Hunter；專利代理人編號：931_010 PRO)，及美國專利申請案號11/753,103，申請日西元2007年5月24日，整體併於此當成參考資料；美國專利申請案號60/802,697，申請日西元2006年5 月23日，標題「照明裝置與製造方法」(發明人：Gerald H.Negley；專利代理人編號：931_011 PRO)，及美國專利申請案號11/751,990，申請日西元2007年5月22日，整體併於此當成參考資料；美國專利申請案號60/793,524，申請日西元2006年4月20日，標題「照明裝置與照明方法」(發明人：Gerald H.Negley和Antony Paul van de Ven；專利代理人編號：931_012 PRO)，及美國專利申請案號11/736,761，申請日西元2007年4月18日，整體併於此當成參考資料；美國專利申請案號60/857,305，申請日西元2006年11月7日，標題「照明裝置與照明方法」(發明人：Antony Paul van de Ven和Gerald H.Negley；專利代理人編號：931_027 PRO)，及美國專利申請案號11/936,163，申請日西元2007年11月7日，整體併於此當成參考資料；美國專利申請案號60/839,453，申請日西元2006年8月23日，標題「照明裝置與照明方法」(發明人：Antony Paul van de Ven和Gerald H.Negley；專利代理人編號：931_034 PRO)，及美國專利申請案號11/843,243，申請日西元2007年8月22日，整體併於此當成參考資料；美國專利申請案號60/851,230，申請日西元2006年10月12日，標題「照明裝置與該製造方法」(發明人：Gerald H.Negley；專利代理人編號：931_041 PRO)，及美國專利申請案號11/870,679，申請日西元2007年10月11日，整體併於此當成參考資料； 美國專利申請案號60/916,608，申請日西元2007年5月8日，標題「照明裝置與照明方法」(發明人：Antony Paul van de Ven和Gerald H.Negley；專利代理人編號：931_072 PRO)，整體併於此當成參考資料；和美國專利申請案號12/017,676，申請日西元2008年1月22日，標題「含有一個或多個發光器的發光裝置，和該製造方法」(發明人：Gerald H.Negley和Antony Paul van de Ven；專利代理人編號：931_079 NP)，及美國專利申請案號60/982,900，申請日西元2007年10月26日(發明人：Gerald H.Negley和Antony Paul van de Ven；專利代理人編號：931_079 PRO)，整體併於此當成參考資料。
廣泛的各種發光材料(也以發光器或發光介質而聞名，舉例來說，揭露在美國專利案第6,600,175號，其整體併於此當成參考資料)對擅長此技術者來說是知名的且可得的。舉例來說，磷光體是發光材料，當被激發輻射源激發時，其發射響應的輻射(舉例來說，可見光)。在許多例子中，響應輻射具有不同於激發輻射的波長之波長。在發光材料的其他範例包含閃爍器、一日白熱光膠帶和墨水，其發光時是在可見光頻譜中發出紫外光。
發光物質可以被分類成降轉換(即，轉換光子至低能階(較長的波長)的材料)，或是升轉換(即，轉換光子至高能階(較短的波長)的材料)。
在發光二極體中，發光物質內含物可以各種方法去實現，一個代表性的方法是加入發光材料至乾淨或是透明的 封裝的材料中(舉例來說，運用環氧樹脂的、運用矽的、運用玻璃的、運用金屬氧化的材料)，如上所述，舉例來說藉由混合或是塗覆過程。
如上所述，在一些根據本發明主題的具體實施例中，非白光光源包含至少一個磷光體LED。磷光體LED是由塗覆或是圍繞或是靠近發光二極體(舉例來說，其發射藍光或是強烈的藍光或是強烈的光)，發光材料是藉由發光二極體的光所激發。經常地，發光材料被選擇來發射黃光，因為藍光與黃光的組合可以製造白光。經常被使用的磷光體是YAG：Ce。由發光材料所發出的光可以與發光二極體所發出的部分光結合，且結合光具有不同於發光二極體和磷光體的色調與純度。
「白光LED」(即，白光LED燈)使用發光在455奈米左右的發光二極體與磷光體YAG：Ce一般地產生，其具有570奈米左右的黃光優勢波長。假設藍光部份的流明是大約大於3%且大約小於7%，則結合發出的光顯現白光且落在適合照明的光之一般可接受色彩邊界中。
當藍光的很大的部份轉變成黃光時，此磷光體燈的效率理想地將會不斷地增加，由於眼睛的敏感度，黃光比起藍光對眼睛敏感的多。然而，在實際上，結合光峰值的效率(例如一些藍光)由於寄生吸收而損失，且很大部分的黃光由於需要較厚的磷光體層而被重新吸收。峰值效率與峰值效率的色溫典型地是在大約2%的藍光流明輸出(參閱圖3)。
高效率可藉由以下而達成：(1)小心選擇磷光體粒子的尺寸；(2)相對於藍光發光器，磷光體的位置(參閱，舉例來說，美國專利申請案號60/753,138，申請日西元2005年12月22日，標題「照明裝置」(發明人：Gerald H.Negley；專利代理人編號：931_003 PRO)，及美國專利申請案號11/614,180，申請日西元2006年12月21日，整體併於此當成參考資料)及/或(3)在黏接劑中的磷光體密度。使用磷光體的方法包含以直接塗覆一磷光體薄層在藍光發光器上，在藍光發光器附近的透明介質中散佈磷光體，或是成為與發光二極體分離的層。本發明已發現大約在5微米尺寸且空間上與藍光發光器分離的粒子，提供了改進的結果。
為了得到磷光體燈的特定色彩，磷光體的總量可以改變。舉例來說，對於白光磷光體LED燈，大約20重量百分比的透明黏接劑可以結合磷光體以塗覆藍光發光二極體。藉由在黏合劑中磷光體的量之增加，LED的色彩將會移向黃色，且相反地，減少磷光體的量通常光的色彩將會移向藍色。
其他的結合可以使用在405奈米至490奈米之間的發光二極體，與具有優勢發射波長在550奈米至600奈米範圍的發光材料。
雖然使用上述方法製造白光LED是可能的，但通常他們的CRI是低的，舉例來說，Ra低於70。
增加此燈的CRI的方法已經由他人所敘述，包含加入 具有黃光磷光體的紅光磷光體，以增加紅光的發射。此方法已達成了非常高的CRI，在一些案例中，Ra高達96，但由於使用藍光激發的紅光磷光體的司托克(Stock)損失，效率通常非常低。
本發明者(van de Ven與Negley)已經揭示了照明裝置，包含磷光體LED，一般地具有帶黃光的色調，結合紅光LED，其達到改善的CRI與混合光的效率(參閱，(1)美國專利申請案號60/793,524，申請日西元2006年4月20日，標題「照明裝置與照明方法」(發明人：Gerald H.Negley和Antony Paul van de Ven；專利代理人編號：931_012 PRO)，及美國專利申請案號11/736,761，申請日西元2007年4月18日，整體併於此當成參考資料；(2)美國專利申請案號60/793,518，申請日西元2006年4月20日，標題「照明裝置與照明方法」(發明人：Gerald H.Negley和Antony Paul van de Ven；專利代理人編號：931_013 PRO)，及美國專利申請案號11/736,799，申請日西元2007年4月18日，整體併於此當成參考資料；(3)美國專利申請案號60/793,530，申請日西元2006年4月20日，標題「照明裝置與照明方法」(發明人：Gerald H.Negley和Antony Paul van de Ven；專利代理人編號：931_014 PRO)，及美國專利申請案號11/737,321，申請日西元2007年4月19日，整體併於此當成參考資料；(4)美國專利申請案號60/857,305，申請日西元2006年11月7日，標題「照明裝置與照明方法」(發明人：Antony Paul van de Ven和Gerald H.Negley；專利代理人編號：931_027 PRO)，及美國專利申請案號11/936,163，申請日西元2007年11月7日，整體併於此當成參考資料；(5)美國專利案號7,213,940，申請日西元2007年5月8日，標題「照明裝置與照明方法」(發明人：Antony Paul van de Ven和Gerald H.Negley；專利代理人編號：931_035 NP)，整體併於此當成參考資料；美國專利申請案號60/868,134，申請日西元2006年12月1日，標題「照明裝置與照明方法」(發明人：Antony Paul van de Ven和Gerald H.Negley；專利代理人編號：931_035 PRO)，整體併於此當成參考資料；美國專利申請案號11/948,021，申請日西元2007年11月30日，標題「照明裝置與照明方法」(發明人：Antony Paul van de Ven和Gerald H.Negley；專利代理人編號：931_035 NP2)，整體併於此當成參考資料；(6)美國專利申請案號60/868,986，申請日西元2006年12月7日，標題「照明裝置與照明方法」(發明人：Antony Paul van de Ven和Gerald H.Negley；專利代理人編號：931_053 PRO)，及美國專利申請案號11/951,626，申請日西元2007年12月6日，整體併於此當成參考資料)。本照明裝置可達到對於色溫低於3,500K之大於90的CRI Ra，且非常好的效率。在圖4所示的CIE31圖解釋當選擇適當的座標時，非白光磷光體LED如何能與紅光LED混合，以產生在普朗克黑體軌跡上的光或接近普朗克黑體軌跡的光。圖5顯示以此配置所達成之效率及高CRI Ra。特別地，此裝置對於提供3,500K及低於 3,500K的色溫的高CRI Ra是有效且不須額外的構件。
本發明主題的照明裝置可以任何所希之方法而供應電力。擅長此技術的人士會對廣泛的各種電力供應設備而熟悉，且任何此類設備可以使用在與本發明主題聯繫中。本發明主題的照明裝置可以電連接(或選擇性連接)至任何所希之電源，擅長此技術的人士會對各種此類電源熟悉。
舉例來說，可用於實踐本發明主題的裝置之代表性範例，如以下所述：美國專利申請案號60/752,753，申請日西元2005年12月21日，標題「照明裝置」(發明人：Gerald H.Negley、Antony Paul van de Ven和Neal Hunter；專利代理人編號：931_002 PRO)，及美國專利申請案號11/613,692，申請日西元2006年12月20日，整體併於此當成參考資料；美國專利申請案號60/809,959，申請日西元2006年6月1日，標題「具有冷卻的照明裝置」(發明人：Thomas G.Coleman、Gerald H.Negley和Antony Paul van de Ven；專利代理人編號：931_007 PRO)，及美國專利申請案號11/626,483，申請日西元2007年1月24日，整體併於此當成參考資料；美國專利申請案號60/798,446，申請日西元2006年5月5日，標題「照明裝置」(發明人：Antony Paul van de Ven；專利代理人編號：931_008 PRO)，及美國專利申請案號11/743,754，申請日西元2007年5月3日，整體併於此當成參考資料； 美國專利申請案號60/809,595，申請日西元2006年5月31日，標題「照明裝置及照明方法」(發明人：Gerald H.Negley；專利代理人編號：931_018 PRO)，及美國專利申請案號11/755,162，申請日西元2007年5月30日，整體併於此當成參考資料；美國專利申請案號60/844,325，申請日西元2006年9月13日，標題「具有低處MOSFET電流控制的增壓/返馳電源供應拓撲(Boost/Flyback Power Supply Topology)」(發明人：Peter Jay Myers；專利代理人編號：931_020 PRO)，及美國專利申請案號11/854,744，申請日西元2007年9月13日，標題「用於供應電功率至負載的電路圖」，整體併於此當成參考資料；美國專利申請案號60/943,910，申請日西元2007年6月14日，標題「用於包含固態發光器的照明裝置功率轉換的裝置或方法」(發明人：Peter Jay Myers；專利代理人編號：931_076 PRO)，及美國專利申請案號12/117,280，申請日西元2007年5月8日，整體併於此當成參考資料；美國專利申請案號61/022,886，申請日西元2008年1月23日，標題「轉換的調光器訊號產生的頻率」(發明人：Peter Jay Myers、Michael Harris和Terry Given；專利代理人編號：931_085 PRO)，及美國專利申請案號61/039,926，申請日西元2008年3月27日，整體併於此當成參考資料。
關於來自根據本發明主題的照明裝置的混合光輸出，本發明主題更進一步可以指出此類有2,700K、3,000K、 3,500K色彩溫度的鄰近黑體軌跡上的光之混合光，即：混合光有色座標x和y，其定義為在1931 CIE彩度圖色座標第一、第二、第三、第四、第五線段內之封閉區域的點，第一線段連接第一個點至第二個點，第二線段連接第二個點至第三個點，第三線段連接第三個點至第四個點，第四線段連接第四個點至第五個點，第五線段連接第五個點至第一個點。第一個點座標x和y為0.4578和0.4101，第二個點座標x和y為0.4813和0.4319，第三個點座標x和y為0.4562和0.4260，第四個點座標x和y為0.4373和0.3893，第五個點座標x和y為0.4593和0.3944(即大約至2,700K)；或混合光有色座標x和y，其定義為在1931 CIE彩度圖色座標第一、第二、第三、第四、第五線段內之封閉區域的點，第一線段連接第一個點至第二個點，第二線段連接第二個點至第三個點，第三線段連接第三個點至第四個點，第四線段連接第四個點至第五個點，第五線段連接第五個點至第一個點。第一個點座標x和y為0.4338和0.4030，第二個點座標x和y為0.4562和0.4260，第三個點座標x和y為0.4299和0.4165，第四個點座標x和y為0.4147和0.3814，第五個點座標x和y為0.4373和0.3893(即大約至3,000K)；或混合光有色座標x和y，其定義為在1931 CIE彩度圖色座標第一、第二、第三、第四、第五線段內之封閉區域的點，第一線段連接第一個點至第二個點，第二線段連接 第二個點至第三個點，第三線段連接第三個點至第四個點，第四線段連接第四個點至第五個點，第五線段連接第五個點至第一個點。第一個點座標x和y為0.4073和0.3930，第二個點座標x和y為0.4299和0.4165，第三個點座標x和y為0.3996和0.4015，第四個點座標x和y為0.3889和0.3690，第五個點座標x和y為0.4147和0.3814(即大約至3,500K)。
本發明主題更進一步包含關於一種發光封裝，包含封裝的空間和至少一個如本文所述的照明裝置，其中照明裝置在至少一部分的封裝空間發光。
本發明主題更進一步針對一種發光表面，其包含表面和至少一個如本文所述之照明裝置，其中如果照明裝置發光，則照明裝置將會在至少一部分的表面發光。
本文中會參考剖面(及/或平面)圖式來說明根據本發明主要內容的實施例，該等圖式所示的是本發明主要內容的理想化實施例的概略示意圖。就此來說，預期會因製造技術及/或公差的關係而和圖式中的形狀產生差異。因此，本發明主要內容的實施例不應該被視為受限於本文中所示之區域的特殊形狀，而應該要包含因例如製造的關係而造成的形狀差異。舉例來說，本文所示或所述的矩形鑄模區域通常會具有圓形或彎曲的特徵。因此，圖中所示的區域本質上僅是概略示意圖，且它們的形狀並非是要圖解一裝置中某一區域的精確形狀且亦並非是要限制本發明主要內容的範疇。
許多根據本發明主題的照明裝置的特定具體實施例是繪製在圖21至35，如下所述。
圖12是根據本發明主題的具體實施例，在群組排列中，磷光體、RO、BCG發射器顯示成分離的LED封裝之象徵圖。在圖12與圖13－18中，「A」代表磷光體LED，「B」代表RO LED，而「C」代表BCG LED。
圖13是根據本發明主題的具體實施例，在線性排列中，磷光體、RO、BCG發射器顯示成分離的LED封裝之象徵圖。
圖14是根據本發明主題的具體實施例，結合入單一LED的RO和BCG發射器與磷光體LED顯示成分離的封裝之象徵圖。
圖15是根據本發明主題的具體實施例，結合入單一封裝的RO和磷光體LED發射器與在分離的LED封裝中的BCG之象徵圖。
圖16是根據本發明主題的具體實施例，具有結合入單一封裝中的BCG和磷光體LED發射器的顯示為LED的RO發射器之象徵圖。
圖17是根據本發明主題的具體實施例之照明裝置，其中所有發射器結合為一單一封裝的象徵圖。
註：複數個封裝可以用在根據本發明主題的照明裝置中。
圖18是根據本發明主題的具體實施例，在陣列中的複數個個別封裝發射器的象徵圖。
圖19是根據本發明主題的具體實施例之穿孔封裝LED的透視圖。
圖20是根據本發明主題的具體實施例之不具有反射器杯(reflector cup)的LED的側視圖。
圖21是根據本發明主題的具體實施例之具有反射器杯的RO/BCG LED的側視圖。
圖22是根據本發明主題的具體實施例，具有反射器杯的磷光體LED的側視圖。
需注意的是，如圖19至22所描述之個別的穿孔LED可以被結合，以根據本發明的具體實施例提供固態照明器具。替代地或此外，多於一個的LED會結合至圖19至22所描述形式的單一封裝。因此，舉例來說，RO LED與BCG LED會結合至單一封裝。封裝會具有兩個導線，或是如果希望各別的操控LED，則會有3個或多個導線。
圖23是根據本發明主題的具體實施例，包含RO和BCG發射器的SMD LED的俯視圖。
圖24是根據本發明主題的具體實施例，在圓形配置中，包含磷光體LED 240、RO和BCG發射器的SMD LED的俯視圖。
註：磷光體激發發光二極體可以比RO和BCG發光二極體大，以補償所需的流明。
圖25是根據本發明主題的具體實施例，如圖24所繪之裝置，除了發射器是線性配置以外。
圖26是根據本發明主題的具體實施例的錐形混合裝置 的透射圖，其中光混合在錐形的薄板或孔穴。
圖27是根據本發明主題的具體實施例，具有光內部反射高反射鏡型或擴散Lambertin形式的材料101之錐形混合腔體的側視圖(舉例來說，日本公司Furukawa所販賣的MCPET)與擴散器102。舉例來說，擴散器102可以是單一元件或是複數個元件。舉例來說，擴散器102可以是薄膜或是圖樣而塑造進入透鏡。舉例來說，合適的擴散材料可以由Bayer、RPC Photonics、Luminit、Fusion Optix、3M及/或Bright View Technologies來提供。
圖28是根據本發明主題的具體實施例的照明裝置的側視圖，顯示大LED 103與小LED 104在反射器105中且架置在散熱器106上。
圖29是根據本發明主題的具體實施例的照明裝置的側視圖，使用具有第二透鏡/擴散器107的SMD LED(根據圖24和圖25)。
圖30是根據本發明主題的具體實施例，提供自鎮定燈(self－ballasted lamp)的照明裝置之具體實施例的部分側視圖，其包含LED 108、電力供應單元(PSU)與控制器109、散熱器110、擴散器111、光/色彩感測器112、反射器113及電力連接器114。提供此自鎮定燈併入在此所述的自鎮定燈的發光器的結合，如下所述：美國專利申請案號60/861,824，申請日西元2006年11月30日，標題「自鎮定固態照明裝置」(發明人：Gerald H.Negley、Antony Paul van de Ven、Wai Kwan Chan、Paul Kenneth Pickard和 Peter Jay Myers；專利代理人編號：931_052 PRO)、美國專利申請案號60/916,664，申請日西元2007年5月8日(專利代理人編號：931_052 PRO2)以及美國專利申請案號11/947,392，申請日西元2007年11月29日(專利代理人編號：931_052 NP)，整體併於此當成參考資料。
圖31是根據本發明主題的具體實施例的照明裝置的側視圖，其具有光學鍵結(光纖光學裝置或光導裝置115)在光學孔穴(包含大磷光體LED 116和反射器117)和不架置在孔穴之中的感測器118(連接至電力供應單元與控制器)之間。
圖32是根據本發明主題的具體實施例的照明裝置的俯視圖，其包含LED(磷光體LED 119、RO LED 120與BCG LED 121)，其以線性形式配置。
圖33是根據本發明主題的照明裝置的具體實施例之電與控制電路的概略方塊圖。在圖33所解釋的電路中，可以控制磷光體LED 122、RO LED 123及BCG LED 124，以便控制由LED所產生的結合色彩是在BBL上或接近BBL。如圖33所示，各別串的LED(詞彙「串」使用在此指的是至少兩個光源是串聯的電性連接)可以分別地控制，他們也可以互相依賴地控制。因此，舉例來說，照明裝置的色溫可以在製造的時機建立，如美國專利申請案號60/990,724，申請日西元2007年11月28日，標題「固態照明裝置及其製造方法s」(發明人：Gerald H.Negley、Antony Paul van de Ven、Kenneth R.Byrd和Peter Jay Myers；專利代理人 編號：931_082 PRO)與如美國專利申請案號61/041,404，申請日西元2008年4月1日，整體併於此當成參考資料。電路也包含整流器145、調光器146及電力因子控制器147。
如在圖33更進一步的解釋，舉例來說，色溫會由光感測器125及/或溫度感測器126而維持，其提供資料以調整電力供應單元(LED PSU 127、RO LED PSU 128以及BCG LED PSU 129)，以便調整電流/電壓施加至LED(LED PSU 127調整供應至磷光體LED 122的電流/電壓、LED PSU 128調整供應至RO LED 123的電流/電壓以及LED PSU 129調整供應至BCG LED 124的電流/電壓)以維持或者控制照明裝置的色點。此類感測會補償在相異的LED的老化改變及/或相異的LED的溫度響應改變。適合的感測技術是被擅長此技術者所熟知，且描述於美國專利申請案號60/943,910，申請日西元2007年6月14日，標題「用於包含固態發光器的照明裝置功率轉換的裝置或方法」(發明人：Peter Jay Myers；專利代理人編號：931_076 PRO)與如美國專利申請案號12/117,280，申請日西元2008年5月18日，整體併於此當成參考資料。
圖34是根據本發明主題的照明裝置的具體實施例之電路的概略方塊圖，其與圖33所顯示的具體實施例相類似，但併入兩種形式的磷光體LED(即，許多帶黃光的磷光體LED 134和許多帶藍光的磷光體LED 135)，延著RO LED 136與BCG LED 137，其使調整色溫與維持高CRI是可能的。 LED 134-137的每一串具有相對應的PSU 138-141。此類具體實施例會特定地適合用於使用上述討論的製造方法，參考美國專利申請案序號第60/990,724與61/041,040號。許多帶藍光的磷光體LED和許多帶黃光的磷光體LED精確地使用來與所需磷光體LED色點相匹配。顯示在圖34的具體實施例也包含光感測器142與溫度感測器143。或是，顯示在圖34的具體實施例可以包含光纖或光導144，以用來捕捉來自於LED的光至光感測器136。
圖35是併入本發明主題的一些具體實施例的照明裝置之電路的概略方塊圖。如圖35所示，BCG LED 130會包含在與一個或多個磷光體LED 131相同的串中。特別地，可以在分別的串中提供兩個些微不同色調的磷光體轉換成LED，即許多帶藍光的磷光體LED 131和許多帶黃光的磷光體LED 132。可以調整穿過兩串的驅動電流，以延著在許多帶黃光的磷光體LED與許多帶藍光的磷光體LED的色點之間的連結線而移動。可以調整穿過RO LED的電流，以推動磷光體LED的結合色點至靠近BBL。
在圖35所解釋的具體實施例中，BCG LED 130可以被加進串聯或替換一個或多個磷光體轉換LED 131(及/或132)。包含BCG LED在磷光體LED的相同串中可以簡化電力供應設計，因為僅需要三個驅動單元。因此，製造美國臨時申請案序號第60/990,724號所述的方法，可以更動些許或沒有更動而加以使用。
圖35所描述的用於發光裝置之電路的概略方塊圖包含訊號AC IN(148)、PRESET/ADJUST(149)、PRESET/ADJUST(150)、PRESET/ADJUST(151)、電力供應單元1(152)、電力 供應單元2(153)、電力供應單元3(154)、光感測器(155)、以及溫度感測器(156)。
在特定具體實施例中，BCG LED 130替代許多帶藍光的磷光體LED 131中的一個。此帶藍光的磷光體LED 131的替換可以允許磷光體LED的色點的相同結合，以使用來隨著製造3,500K的照明裝置製造2,700K的照明裝置，，且裝置可以完全地具有92或是更高的CRI Ra，且在一些案例中，具有94或是更高的CRI Ra。
舉例來說，磷光體LED可以從第一色彩箱選擇，其具有0.3640，0.4629；0.3953，0.4487；0.3892，0.438及0.3577，0.4508的CIE彩度圖的邊界座標之彩度區域，與第二色彩箱選擇，其具有0.3577，0.4508；0.3892，0.4380；0.3845，0.4296及0.3528，0.4414的CIE彩度圖的邊界座標之彩度區域。第一色彩箱提供磷光體LED的第一串，且第二色彩箱提供磷光體LED的第二串。第二串具有一個較少的磷光體LED，但額外的BCG LED具有範圍在從大約475奈米至大約480奈米之間的優勢波長。替代性地，BCG LED可以替代第一串的磷光體LED中的一個。亦提供具有優勢波長範圍在從大約615奈米至大約625奈米的RO LED 133的第三串。此結構可以透過不同的LED允許控制電流，以便提供具有從大約2,500K至大約4,000K色溫(在許多案例中，是從大約2,700K至大約3,500K)、具有大於92的CRI Ra(在一些案例中，是大於94的CRI Ra)的照明裝置。再者，照明裝置的色點可以在BBL的7倍麥克亞當橢圓之中，且在一些具體實施例中，在BBL的4倍麥克亞當橢圓之中。
在許多具體實施例中，其他磷光體LED色彩箱，其提供可以使用來穿過兩個區域(如上所述)的連結線。
在其他具體實施例中，其中複數個BCG LED被使用，BCG LED可以替換來自於每一個磷光體LED串的LED。因此，轉成LED的磷光體可以被在兩個磷光體LED串中的每一者之BCG所替換。此類具體實施例的一個範例，可以產生具有色溫大約4,000K且92或大於92的CRI Ra之照明裝置。特別地，磷光體LED可以從第一色彩箱選擇，其具有0.3426，0.4219；0.3747，0.4122；0.3696，0.4031及0.3373，0.4118的CIE彩度圖的邊界座標之彩度區域，與第二色彩箱選擇，其具有0.3373，0.4118；0.3696，0.4031；0.3643，0.3937及0.3318，0.4013的CIE彩度圖的邊界座標之彩度區域。第一色彩箱提供磷光體LED的第一串，且第二色彩箱提供磷光體LED的第二串。每一串具有一個具有優勢波長範圍在大約從475奈米至大約480奈米的BCG LED。也提供具有優勢波長範圍在大約從615奈米至大約625奈米之間的第三串RO LED 133。
表格2顯示針對色溫(以100K的階)在2,500K至6,500K之間且RO與BCG結合在大約5奈米階的資料點，以具有優化磷光體燈CIE x－y坐標來達成高CRI。
接下來的範例欲顯現本發明主題的各種方面，並僅提供解釋目的。接下來的範例不應該用來限制本發明主題在申請專利範圍所定義的範疇。
範例
發光二極體已經被證明可以產生具有效率大於150流明/瓦的白光，並期望在未來十年內成為主要的照明裝置。已經商業化可得的基於LED的照明器具效率高達60流明/瓦。許多系統主要是基於LED，其結合藍光＋YAG：Ce或BOSE、或RGB InGaP/AlInGaP LED或UV LED所激發的RGB磷光體。此些方法具有高效率但僅有中等CRI。特別是具有在2,700K至4,000K的色溫之情況下，他們已經不能証明高CRI與高效率。描述在美國專利第7,213,940號之一般的方法，其是使用來產生白光且證明具有每瓦85流明的壁式插座效率與在2865K的CCT之92的CRI Ra之溫暖的白光照明器具。藉由結合高效率AlInGaP紅光LED與寬光譜的帶黃光的磷光體LED，產生高效率高CRI溫暖白光照明。
YAG：Ce磷光體與452奈米峰值的藍光InGaP LED所結合，使得色點良好地落在黑體軌跡的上方且色彩清楚地為黃色。此點與藍光＋YAG：Ce系統的峰值效率同時發生，但此並非為一個白光LED燈。
與帶紅光的AlInGaP LED混合此光，我們可以推擠黃色回到黑體曲線且產生溫暖的白光。圖4顯示在紅光LED與各種黃光之間的連結線與在藍光/YAG連結線上的帶黃色 光的點。
以此方法，產生具有卓越的CRI的高效率溫暖白光。結合黃光磷光體LED與紅光LED戲劇性地改善光的CRI與效率。最初實驗達成在色溫低於3,500K時CRI Ra大於90，且非常高效率。
圖5顯示以此最初配置所達成的效率與高CRI。
在美國Atlabta Ga的CSA國際實驗室(NVLAP，由NIST證實)，測試(報告#1859182－1)完整的整合性(電力供應、光學構件等)LED光單元，且發現在熱平衡中具有下述結果。619流明、2,865K、85LPW、CRI Ra 92、120VAC、7.28瓦、PF＝0.97(在操作90分鐘後，以達成周遭溫度攝氏25度的熱平衡)。
在另一個範例中，修改來自於NC的MORRISVILLE的LED LIGHTING FIXTURE之LR6，以以480奈米優勢BCG LED置換許多帶藍光的磷光體LED中的一個而包含BCG LED。LR6通常會具有2,700K的色溫。加入BCG LED提供LR6成為提供3,500K的設備，這非常接近BBL，具有大約60流明/瓦的效率，且95的CRI Ra。
在此所述之任何兩個或多個照明裝置的結構部份可以加以整合。在此所述之任何照明裝置的結構部份可以提供成兩個或多個部份(如果需要，其固定在一起)。
再者，雖然本文已經參考特定的元件組合來解釋本發明主要內容的特定實施例；不過，仍可在其不脫離本發明主要內容之教示內容下提供各種其它組合。因此，本發明 主要內容不應被視為係限制於本文所述及圖中所示的特殊示範性實施例，更確切地說，本發明的主要內容還可能涵蓋本文所解釋的各種實施例的元件組合。
在本文揭示內容的好處的前提下，熟習本技術的人士仍可對本發明的主要內容進行眾多變更與修正，而不會脫離本發明主要內容的精神與範疇。所以，必須瞭解的是，本文所提出的解釋性實施例的目的僅是供作範例用途，且不應該具有限制下面申請專利範圍所界定之本發明主要內容的意義。所以，下面的申請專利範圍應該被理解為不僅包含字面所提出的元件的組合，還應該包含以實質相同方式來實施實質相同功能以達實質相同結果的所有等效元件。因此，應該瞭解的是，該等申請專利範圍包含上面已特別圖解與說明者，包含具有等效概念者，並且還包含併入本發明主要內容之基本概念者。
101‧‧‧材料
102‧‧‧擴散器
103‧‧‧大LED
104‧‧‧小LED
105‧‧‧反射器
106‧‧‧散熱器
107‧‧‧第二透鏡/擴散
108‧‧‧LED
109‧‧‧控制器
110‧‧‧散熱器
111‧‧‧散熱器
112‧‧‧光/色彩感測器
113‧‧‧反射器
114‧‧‧電力連接器
115‧‧‧光纖光學裝置或光導裝置
116‧‧‧磷光體LED
117‧‧‧反射器
118‧‧‧感測器
119‧‧‧磷光體LED
120‧‧‧RO LED
121‧‧‧BCG LED
122‧‧‧磷光體LED
123‧‧‧RO LED
124‧‧‧BCG LED
125‧‧‧光感測器
126‧‧‧溫度感測器
127‧‧‧電力供應單元
128‧‧‧RO LED PSU
129‧‧‧BCG LED PSU
130‧‧‧BCG LED
131‧‧‧磷光體LED
132‧‧‧磷光體LED
133‧‧‧RO LED
134‧‧‧許多帶黃光的磷光體LED
135‧‧‧許多帶藍光的磷光體LED
136‧‧‧RO LED
137‧‧‧BCG LED
138‧‧‧PSU
139‧‧‧PSU
140‧‧‧PSU
141‧‧‧PSU
142‧‧‧光感測器
143‧‧‧溫度感測器
144‧‧‧光纖或光導
145‧‧‧整流器
146‧‧‧調光器
147‧‧‧電力因子控制器
148‧‧‧訊號AC IN
149‧‧‧訊號PRESET/ADJUST
150‧‧‧訊號PRESET/ADJUST
151‧‧‧訊號PRESET/ADJUST
152‧‧‧電力供應單元1
153‧‧‧電力供應單元2
154‧‧‧電力供應單元3
155‧‧‧光感測器
156‧‧‧溫度感測器
240‧‧‧磷光體LED
A‧‧‧磷光體LED
B‧‧‧RO LED
C‧‧‧BCG LED
圖1是CIE圖，其解釋黑體軌跡和白光的區域。
圖2是CIE圖，其解釋從YAG磷光體轉成藍光LED能得的色調範圍。
圖3是磷光體LED效率的圖。
圖4是CIE圖，其解釋藉由結合非飽和非白光磷光體轉成具有紅光/橘光LED的LED之白光的產生。
圖5是，CRI Ra和效率比上相關色溫對於非白光LED與紅光/橘光LED系統的特定結合的圖。
圖6是CIE圖，其具有適合使用在本發明的一些具體實施例中的範例色點。
圖7是CIE圖，其解釋用來產生從2,700K至6,500K白光的特定可能的色點。
圖8是顯示對於高CRI DOE 3500K SSL白光使用非白光磷光體與兩個輔助LED的結合之區域圖。
圖9是併入本發明主題的一些具體實施例的SSL範例光譜。
圖10是併入本發明主題的一些具體實施例之SSL的CRI Ra構件的圖表。
圖11是針對併入本發明主題的一些具體實施例的範例SSL之構件與結合色點的CIE圖。
圖12至圖25是併入本發明主題的具體實施例的範例LED配置。
圖26至圖31是併入本發明主題的一些具體實施例的範例照明器具。
圖32是併入本發明主題的一些具體實施例的範例照明器具的概略圖。
圖33是併入本發明主題的一些具體實施例的LED線性配置圖。
圖34是併入本發明主題的更進一步的具體實施例的照明器具的概略圖。
圖35根據本發明主題的更進一步的具體實施例，結合藍光/青綠光/綠光LED在同一列而成為非白光磷光體的照 明器具的概略圖。
122‧‧‧磷光體LED
123‧‧‧RO LED
124‧‧‧BCG LED
125‧‧‧光感測器
126‧‧‧溫度感測器
127‧‧‧電力供應單元
128‧‧‧RO LED PSU
129‧‧‧BCG LED PSU

Claims (36)

  1. 一種發光裝置，其包含：非白光光源的第一群組，每一個非白光光源(當發光時)，所發出的光具有u’、v’色座標，其定義點，點是(1)一區域外部，其區域由第一白光邊界曲線(其為高於普朗克黑體軌跡0.01 u’v’)和第二白光邊界曲線(其為低於普朗克黑體軌跡0.01 u’v’)所界定，且(2)是在1976 CIE彩度圖上的區域之中，該區域由以下所封住：藉由延著代表飽合光(具有範圍在大約從430奈米至480奈米的波長)的所有點沿伸之第一飽合光曲線、從具有大約480奈米的波長之飽合光所代表的點延伸至具有大約560奈米的波長之飽合光所代表的點之第一線段、藉由延著代表飽合光(具有範圍在大約從560奈米至580奈米的波長)的所有點沿伸之第二飽合光曲線、和從具有大約580奈米的波長之飽合光所代表的點延伸至具有大約430奈米的波長之飽合光所代表的點之第二線段；輔助發光器的第一群組，輔助發光器的第一群組中的每一者具有範圍在大約從465奈米至540奈米的優勢發射波長；且輔助發光器的第二群組，輔助發光器的第二群組中的每一者具有範圍在大約從600奈米至640奈米的優勢發射波長。
  2. 如申請專利範圍第1項之發光裝置，其中當非白光光源的第一群組中的每一者、輔助發光器的第一群組中的每 一者以及輔助發光器的第二群組中的每一者是發光的，混合(1)來自於照明裝置所發射的光，其由非白光光源的第一群組所發射，(2)來自於照明裝置所發射的光，其由輔助發光器的第一群組所發射，(3)來自於照明裝置所發射的光，其由輔助發光器的第二群組所發射，將會擁有(缺少任何額外的光)具有x、y色座標的結合發光，其中至少一點的0.01 u’v’在1976 CIE彩度圖的黑體軌跡上之中。
  3. 如申請專利範圍第1項或第2項之發光裝置，其中非白光光源的第一群組包含至少第一光源固態發光器與至少第一發光材料。
  4. 如申請專利範圍第1項或第2項之發光裝置，其中非白光光源的第一群組包含至少一個第一光源，其具有至少40奈米的FWHM值。
  5. 如申請專利範圍第1項或第2項之發光裝置，其中照明裝置更進一步包含至少第一功率線，且當能量供應至第一功率線時，照明裝置所發出的光，其在至少一點的0.01 u’v’在1976 CIE彩度圖的黑體軌跡上之中。
  6. 如申請專利範圍第1項或第2項之發光裝置，其中當非白光光源的第一群組中的每一者、輔助發光器的第一群組中的每一者以及輔助發光器的第二群組中的每一者是發光的，混合(1)來自於照明裝置所發射的光，其由非白光光源的第一群組所發射，(2)來自於照明裝置所發射的光，其由輔助發光器的第一群組所發射，(3)來自於照明裝置所發射的光，其由輔助發光器的第二群組所發射，將會具 有(缺少任何額外的光)範圍在大約從2,000K至大約11,000K的相關色溫。
  7. 如申請專利範圍第1項或第2項之發光裝置，當非白光光源的第一群組中的每一者、輔助發光器的第一群組中的每一者以及輔助發光器的第二群組中的每一者是發光的，混合(1)來自於照明裝置所發射的光，其由非白光光源的第一群組所發射，(2)來自於照明裝置所發射的光，其由輔助發光器的第一群組所發射，(3)來自於照明裝置所發射的光，其由輔助發光器的第二群組所發射，將會具有(缺少任何額外的光)至少85的CRI Ra。
  8. 如申請專利範圍第1項或第2項之發光裝置，當非白光光源的第一群組中的每一者、輔助發光器的第一群組中的每一者以及輔助發光器的第二群組中的每一者是發光的，來自於照明裝置所發射的光，其由非白光光源的第一群組所發射，包含大約40百分比至大約95百分比的來自於照明裝置所射出的光。
  9. 如申請專利範圍第1項或第2項之發光裝置，其中非白光光源的第一群組包含至少第一固態發光器，其具有峰值發射波長，範圍在從大約390奈米至大約480奈米。
  10. 如申請專利範圍第1項或第2項之發光裝置，其中非白光光源的第一群組包含至少第一發光材料，其具有優勢發射波長，範圍在從大約560奈米至大約580奈米。
  11. 如申請專利範圍第1項或第2項之發光裝置，其中輔助發光器的第一群組包含至少一個第一輔助群組發光 器，其具有至少40奈米的FWHM值。
  12. 如申請專利範圍第1項或第2項之發光裝置，其中輔助發光器的第一群組包含至少一個第一輔助群組發光器，其具有範圍在大約15奈米至大約30奈米的FWHM值。
  13. 如申請專利範圍第1項或第2項之發光裝置，其中輔助發光器的第二群組具有優勢發射波長，其範圍在大約610奈米至大約635奈米。
  14. 如申請專利範圍第1項或第2項之發光裝置，其中輔助發光器的第二群組包含至少一個第二輔助群組發光器，其具有至少40奈米的FWHM值。
  15. 如申請專利範圍第1項或第2項之發光裝置，其中輔助發光器的第二群組包含至少一個第二輔助群組發光器，其具有範圍在大約15奈米至大約30奈米的FWHM值。
  16. 如申請專利範圍第1項或第2項之發光裝置，其中輔助發光器的第一群組中的每一個是封裝的發光二極體，且輔助發光器的第二群組中的每一個是封裝的發光二極體。
  17. 如申請專利範圍第1項或第2項之發光裝置，其中至少一個輔助發光器的第一群組和至少一個輔助發光器的第二群組是結合成單一發光二極體。
  18. 如申請專利範圍第1項或第2項之發光裝置，其中：第一非白光光源包含至少第一光源固態發光器和至少第一發光材料；至少一個的輔助發光器的第一群組、至少一個的輔助 發光器的第二群組、第一光源固態發光器和第一發光材料是結合成單一發光二極體。
  19. 如申請專利範圍第18項之發光裝置，其中第一光源固態發光器是發光二極體。
  20. 如申請專利範圍第1項或第2項之發光裝置，其中每一個非白光光源(當發光時)所發出的光具有有色座標x和y，其定義為在1931 CIE彩度圖色座標第一、第二、第三、第四、第五線段內之封閉區域的點，第一線段連接第一個點至第二個點，第二線段連接第二個點至第三個點，第三線段連接第三個點至第四個點，第四線段連接第四個點至第五個點，第五線段連接第五個點至第一個點。第一個點座標x和y為0.32和0.40，第二個點座標x和y為0.36和0.48，第三個點座標x和y為0.43和0.45，第四個點座標x和y為0.42和0.42，第五個點座標x和y為0.36和0.38。
  21. 如申請專利範圍第1項或第2項之發光裝置，其中非白光光源的第一群組由單一發光器所組成。
  22. 如申請專利範圍第1項或第2項之發光裝置，其中照明裝置更進一步包含至少輔助發光器的第三群組，輔助發光器的第三群組包含至少一個光源，其發出感知為白光、黃白光、帶紫色光、帶藍色紫光及/或藍色綠光的光。
  23. 如申請專利範圍第1項或第2項之發光裝置，其中每一個非白光光源包含至少一個第一光源固態發光器與至少一個第一發光材料。
  24. 如申請專利範圍第1項或第2項之發光裝置，其中 輔助發光器的第一群組中的每一者與輔助發光器的第二群組中的每一者是固態發光器。
  25. 如申請專利範圍第1項或第2項之發光裝置，其中：發光裝置更進一步包含非白光光源的第二群組，非白光光源的第二群組中的每一者(當發光時)其所發出的光具有u’、v’色座標，其定義點，點是(1)一區域外部，其區域由第一白光邊界曲線(其為高於普朗克黑體軌跡0.01 u’v’)和第二白光邊界曲線(其為低於普朗克黑體軌跡0.01 u’v’)所界定，且(2)其中在1976 CIE彩度圖之上的區域之中，該區域由以下所封住：第一飽合光曲線、第一線段、第二飽合光曲線和第二線段；非白光光源的第一群組是電性連接，以便一般地被供給能量；非白光光源的第二群組是電性連接，以便一般地被供給能量，且分別地供給來自於非白光光源的第一群組的能量；輔助發光器的第一群組包含至少一個第一群組輔助發光器，其第一群組輔助發光器是電性連接，以便一般地與非白光光源的第一群組或非白光光源的第二群組而被供給能量。
  26. 如申請專利範圍第25項之發光裝置，其中非白光發光器的第一群組和非白光發光器的第二群組具有分別的色點，使得至少一部分的連結線在CIE31彩度圖上分別的色點之間，至少一部分的連結線包含在一區域之中，該區域 以具有大約0.3528，0.4414；0.3640，0.4629；0.3953，0.4487及0.3845，0.4296的x、y座標點為邊界。
  27. 如申請專利範圍第1項或第2項之發光裝置，其中照明裝置會具有從大約2,500K至大約4,000K的色溫，且色點在普朗克軌跡的大約4倍麥克亞當橢圓之中。
  28. 如申請專利範圍第25項之發光裝置，其中非白光發光器的第一群組和非白光發光器的第二群組具有分別的色點，使得至少一部分的連結線在CIE31彩度圖上分別的色點之間，至少一部分的連結線包含在一區域之中，該區域以具有大約0.3318，0.4013；0.3426，0.4219；0.3747，0.4122及0.3643，0.3937的x、y座標點為邊界。
  29. 如申請專利範圍第25項之發光裝置，其中，至少一個第一輔助發光器會具有從大約475奈米至大約485奈米的優勢波長。
  30. 如申請專利範圍第1項或第2項之發光裝置，其中照明裝置會具有大約4,000K的色溫，且色點在普朗克軌跡的大約4倍麥克亞當橢圓之中。
  31. 一種照明裝置，包含：第一串，其包含非白光光源的第一群組和至少一個輔助發光器，非白光光源的第一群組中的每一者(當發光時)所發出的光具有u’、v’色座標，其定義點，點是(1)一區域外部，其區域由第一白光邊界曲線(其為高於普朗克黑體軌跡0.01 u’v’)和第二白光邊界曲線(其為低於普朗克黑體軌跡0.01 u’v’)所界定，且(2)是在1976 CIE彩 度圖之上的區域之中，該區域由以下所封住，藉由延著代表飽合光(具有範圍在大約從430奈米至480奈米的波長)的所有點沿伸之第一飽合光曲線、從具有大約480奈米的波長之飽合光所代表的點延伸至具有大約560奈米的波長之飽合光所代表的點之第一線段、藉由延著代表飽合光(具有範圍在大約從560奈米至580奈米的波長)的所有點沿伸之第二飽合光曲線、和從具有大約580奈米的波長之飽合光所代表的點延伸至具有大約430奈米的波長之飽合光所代表的點之第二線段；第二串，其包含非白光光源的第二群組，非白光光源的第二群組中的每一者(當發光時)所發出的光具有u’、v’色座標，其定義點，點是(1)一區域外部，其區域由第一白光邊界曲線(其為高於普朗克黑體軌跡0.01 u’v’)和第二白光邊界曲線(其為低於普朗克黑體軌跡0.01 u’v’)所界定，且(2)是在1976 CIE彩度圖之上的區域之中，該區域由以下所封住，藉由延著代表飽合光(具有範圍在大約從430奈米至480奈米的波長)的所有點沿伸之第一飽合光曲線、從具有大約480奈米的波長之飽合光所代表的點延伸至具有大約560奈米的波長之飽合光所代表的點之第一線段、藉由延著代表飽合光(具有範圍在大約從560奈米至580奈米的波長)的所有點沿伸之第二飽合光曲線、和從具有大約580奈米的波長之飽合光所代表的點延伸至具有大約430奈米的波長之飽合光所代表的點之第二線段；第三串，其包含輔助發光器的第二群組，輔助發光器 的第二群組中的每一者具有範圍在大約從600奈米至640奈米的優勢發射波長。
  32. 如申請專利範圍第31項之發光裝置，其中至少一個輔助發光器(當發光時)所發出的光的波長範圍在大約從430奈米至大約480奈米。
  33. 如申請專利範圍第31項之發光裝置，其中非白光光源的第一群組所發出的光是比非白光光源的第二群組所發出的光還帶有藍色光的，且非白光光源的第二群組所發出的光是比非白光光源的第一群組所發出的光更帶有黃色光的。
  34. 如申請專利範圍第31項之發光裝置，其中非白光光源的第一群組所發出的光是在第一色彩箱之中，第一色彩箱具有在CIE彩度圖上的座標0.3577，0.4508；0.3892，0.4380；0.3845，0.4296及0.3528，0.4414之間延伸的線段所界定的彩度區域，以及非白光光源的第二群組所發出的光是在第二色彩箱之中，第二色彩箱具有在CIE彩度圖上的座標0.3640，0.4629；0.3953，0.4487；0.3892，0.438及0.3577，0.4508之間延伸的線段所界定的彩度區域。
  35. 如申請專利範圍第31項至第34項之任一項發光裝置，其中當非白光光源的第一群組中的每一者、輔助發光器的第一群組中的每一者以及輔助發光器的第二群組中的每一者是發光時，混合(1)來自於照明裝置所發射的光，其由非白光光源的第一群組所發射，(2)來自於照明裝置所發射的光，其由輔助發光器的第一群組所發射，(3)來 自於照明裝置所發射的光，其由輔助發光器的第二群組所發射，將會具有(缺少任何額外的光)至少85的CRI Ra。
  36. 如申請專利範圍第31項至第34項之任一項發光裝置，其中當非白光光源的第一群組中的每一者、輔助發光器中的每一者的第一群組以及輔助發光器的第二群組中的每一者是發光時，混合(1)來自於照明裝置所發射的光，其由非白光光源的第一群組所發射，(2)來自於照明裝置所發射的光，其由輔助發光器的第一群組所發射，(3)來自於照明裝置所發射的光，其由輔助發光器的第二群組所發射，將會具有(缺少任何額外的光)範圍在大約從2,000K至大約11,000K的相關色溫。
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