本發(fā)明關(guān)于一種燈具裝置，且特別關(guān)于能夠改變發(fā)光特性的燈具裝置。

背景說明

人類在幾千萬年的演化中，對于光線有著敏感的感受。雖然今日因?yàn)檎彰骷夹g(shù)的普及，使得白天與黑夜似乎沒有差別，然而，人們?nèi)匀粫?huì)不自覺的被光線的特性所影響。

舉例來說，有實(shí)驗(yàn)證明，有些人在黃昏以及正午的時(shí)候有著不同的注意力集中度。甚至，也有醫(yī)療研究顯示，通過色溫的控制，可以對于過度焦慮、失眠等癥狀產(chǎn)生緩解的作用。

然而，目前能夠?qū)鈱W(xué)特性進(jìn)行改變的燈具還是比較昂貴。如果能夠找到一種更符合成本，同時(shí)能夠帶來效果的燈具，將對人們生活改善帶來很大的幫助。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

根據(jù)本發(fā)明第一實(shí)施例提供一種燈具裝置。這種燈具裝置包含下列元件。

第一組發(fā)光二極管模組，包含多類發(fā)光二極管元件，不同類發(fā)光二極管元件具有不同的色溫特性。驅(qū)動(dòng)電路，供電到所述第一組發(fā)光二極管模組使得所述多類發(fā)光二極管元件發(fā)出光，并且在所述驅(qū)動(dòng)電路供應(yīng)不同電流總值時(shí)，第一組發(fā)光二極管模組的光特性隨著電流總值改變產(chǎn)生色溫變化。這多類發(fā)光二極管元件可通過涂布的熒光粉特性來調(diào)整色溫特性。

發(fā)光二極管實(shí)現(xiàn)白光有多種方式，而開發(fā)較早、已實(shí)現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化的方式是在發(fā)光二極管芯片上涂敷熒光粉而實(shí)現(xiàn)白光發(fā)射。發(fā)光二極管采用熒光粉實(shí)現(xiàn)白光主要有三種方法。具體來說，第一種方法是在藍(lán)色發(fā)光二極管芯片上涂敷能被藍(lán)光激發(fā)的黃色熒光粉，芯片發(fā)出的藍(lán)光與熒光粉發(fā)出的黃光互補(bǔ)形成白光。第二種實(shí)現(xiàn)方法是藍(lán)色發(fā)光二極管芯片上涂覆綠色和紅色熒光粉，通過芯片發(fā)出的藍(lán)光與熒光粉發(fā)出的綠光和紅光復(fù)合得到白光，顯色性較好。第三種實(shí)現(xiàn)方法是在紫光或紫外光發(fā)光二極管芯片上涂敷三基色或多種顏色的熒光粉，利用該芯片發(fā)射的長波紫外光(370nm-380nm)或紫光(380nm-410nm)來激發(fā)熒光粉而實(shí)現(xiàn)白光發(fā)射，該方法顯色性更好。目前轉(zhuǎn)換效率較高的紅色和綠色熒光粉多為硫化物體系。換言之，通過不同的熒光粉成分可以調(diào)整不同的光特性。

此外，在另外的實(shí)施例，燈具裝置也可以包含第二組發(fā)光二極管模組。所述第二組發(fā)光二極管模組也包含多類發(fā)光二極管元件。不同類發(fā)光二極管元件具有不同的色溫特性，驅(qū)動(dòng)電路也供應(yīng)電流給所述第二組發(fā)光二極管模組。

此外，第二組發(fā)光二極管模組可更具有電阻等輔助電子元件。當(dāng)驅(qū)動(dòng)電路供電到所述第一組發(fā)光二極管模組與所述第二組發(fā)光二極管模組，使得所述第一類發(fā)光二極管元件與所述第二類發(fā)光二極管元件發(fā)出光。此外，所述輔助電子元件在所述驅(qū)動(dòng)電路供應(yīng)不同電流總值時(shí)，影響所述第一組發(fā)光二極管模組與所述第二組發(fā)光二極管模組所接收的相對電流比例。換言之，在這樣燈具裝置中，我們可以通過改變驅(qū)動(dòng)電路供應(yīng)的總電流，同時(shí)用不同的亮度變化速度調(diào)整第一組發(fā)光二極管模組與第二組發(fā)光二極管模組的發(fā)光特性。

在一些實(shí)施例中，所述驅(qū)動(dòng)電路將室內(nèi)電源轉(zhuǎn)換成適合驅(qū)動(dòng)二極管發(fā)光元件的電壓范圍，以對所述第一組發(fā)光二極管模組與所述第二組發(fā)光二極管模組進(jìn)行供電。

在一些實(shí)施例中，所述輔助電子元件包含電阻。換言之，這個(gè)輔助電子元件可以是具有特定電阻數(shù)值的電阻，也可以是一個(gè)簡單的電路組合，包含電阻。

在一些實(shí)施例中，所述第一組發(fā)光二極管模組也包含補(bǔ)充電子元件。所述補(bǔ)充電子元件與所述輔助電子元件具有不同的電路特性，影響所述第一組發(fā)光二極管模組與所述第二組發(fā)光二極管模組所接收的相對電流比例。換言之，補(bǔ)充電子元件與輔助電子元件可以交錯(cuò)共同影響最后的光改變特性。

在一些實(shí)施例中，所述輔助電子元件與所述第二類發(fā)光二極管元件封裝在一起。

在一些實(shí)施例中，所述第一光譜特性與所述第二光譜特性為針對色溫的光學(xué)特性。

色溫是照明光學(xué)中用于定義光源顏色的一個(gè)物理量。即把某個(gè)黑體加熱到一個(gè)溫度，其發(fā)射的光的顏色與某個(gè)光源所發(fā)射的光的顏色相同時(shí)，這個(gè)黑體加熱的溫度稱之為該光源的顏色溫度，簡稱色溫。其單位用“K”(開爾文溫度單位)表示。色溫(colo(u)r temperature)是可見光在攝影、錄像、出版等領(lǐng)域具有重要應(yīng)用的特征。光源的色溫是通過對比它的色彩和理論的熱黑體輻射體來確定的。熱黑體輻射體與光源的色彩相匹配時(shí)的開爾文溫度就是那個(gè)光源的色溫，它直接和普朗克黑體輻射定律相聯(lián)系。色溫是表示光源光譜質(zhì)量最通用的指標(biāo)。一般用Tc表示。色溫是按絕對黑體來定義的，絕對黑體的輻射和光源在可見區(qū)的輻射完全相同時(shí)，此時(shí)黑體的溫度就稱此光源的色溫。低色溫光源的特征是能量分布中，紅輻射相對來說要多些，通常稱為“暖光”；色溫提高后，能量分布中，藍(lán)輻射的比例增加，通常稱為“冷光”。一些常用光源的色溫為：標(biāo)準(zhǔn)燭光為1930K(開爾文溫度單位)；鎢絲燈為2760-2900K；熒光燈為6400K；閃光燈為3800K；中午陽光為5000K；電子閃光燈為6000K；藍(lán)天為10000K。

換言之，我們可以通過調(diào)整電流來改變燈具裝置的整體色溫。

在一些實(shí)施例中，當(dāng)所述驅(qū)動(dòng)電路供應(yīng)不同電流總值給所述第一組發(fā)光二極管模組與所述第二組發(fā)光二極管模組時(shí)，所述第一組發(fā)光二極管模組與所述第二組發(fā)光二極管模組因?yàn)榱炼鹊谋壤淖兊乃俣炔煌?，使得混合出來的整體光譜特性也隨不同電流總值改變。

此外，在進(jìn)一步的一些實(shí)施例中，當(dāng)所述電流總值從大變小時(shí)，所述整體光譜特性的色溫從高色溫轉(zhuǎn)換到低色溫。進(jìn)一步來說，我們可以通過調(diào)整所述第一類熒光粉與所述第二類熒光粉的特性，以及設(shè)定所述輔助電子元件的電路特性，在所述電流總值從大變小時(shí)，使得所述第一組發(fā)光二極管模組與所述第二組發(fā)光二極管模組混合出來的整體光譜特性可以模擬白天變化到黃昏的色溫變化。

在另外的實(shí)施例中，所述驅(qū)動(dòng)電路具有多個(gè)預(yù)設(shè)選項(xiàng)，對應(yīng)不同的所述電流總值，供使用者選擇不同的整體光譜特性。舉例來說，燈具裝置可以設(shè)置幾個(gè)不同的按鈕或是切換開關(guān)，讓使用者從幾個(gè)預(yù)設(shè)的色溫或其他光學(xué)特性組合去選擇自己需要的照明需求。在使用者選取后，驅(qū)動(dòng)電流產(chǎn)生對應(yīng)的電流，便能產(chǎn)出對應(yīng)的光特性照明。

在一些實(shí)施中所述驅(qū)動(dòng)電路具有時(shí)間控制電路，按照預(yù)設(shè)的時(shí)間排程，逐步調(diào)整所述電流總值從大變小時(shí)，使得所述整體光譜特性隨著所述時(shí)間排程產(chǎn)生預(yù)定的變化。換言之，可以讓所述燈具裝置自動(dòng)隨著時(shí)間模擬隨著時(shí)間變化色溫的情景。甚至，使用者可以根據(jù)需求或是設(shè)計(jì)的需求，調(diào)整這個(gè)時(shí)間排程。

在一些實(shí)施例中，所述第一組發(fā)光二極管模組與所述第二組發(fā)光二極管模組組裝成一個(gè)模組塊，這個(gè)模組塊具有兩個(gè)電極以電連接到所述驅(qū)動(dòng)電路。所述模組塊可為細(xì)長條型。

在一些進(jìn)一步的實(shí)施例中，其中一個(gè)所述燈具裝置具有多個(gè)所述模組塊以并聯(lián)的方式、或串聯(lián)的方式，或并聯(lián)加上串聯(lián)的方式連接在一起，并且統(tǒng)一通過所述驅(qū)動(dòng)電路進(jìn)行供電。

在一些進(jìn)一步的實(shí)施例中，燈具裝置還包含燈泡殼，所述燈泡殼罩住所述模組塊。并且，多個(gè)所述模組塊可以用非平行的方式排列在所述燈泡殼的容納空間中。這樣可以更好的處理散熱以及整體發(fā)光效率的問題。

此外，在一些實(shí)施例中，所述多類發(fā)光二極管元件的排列以交錯(cuò)方式排列，使得不同類的發(fā)光二極管元件均勻的分布，以產(chǎn)生混色均勻的光。

并且，在一些實(shí)施例中，通過調(diào)整所述多類發(fā)光二極管元件的相對數(shù)量比例，來設(shè)定整體燈具裝置的色溫特性。

根據(jù)這樣的實(shí)施例，可以提供成本低、穩(wěn)定性高而且用途多元的燈具裝置，改善人們的生活。

附圖說明

圖1例示根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的燈具裝置電路示意圖。

圖2例示一種實(shí)施例的元件示意圖。

圖3例示色溫電流變化圖。

圖4A、圖4B、圖4C與圖4D例示混合不同種二極管元件的不同范例。

圖5例示另一個(gè)混合不同種二極管元件的范例。

具體實(shí)施方式

請參照圖1。圖1例示根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的燈具裝置電路示意圖。根據(jù)本發(fā)明第一實(shí)施例提供一種燈具裝置。這種燈具裝置包含下列元件。

第一組發(fā)光二極管模組11包含兩種以上的發(fā)光二極管(Light Emitted Diode)元件。不同類發(fā)光二極管元件的表面覆蓋不同的熒光粉。

第二組發(fā)光二極管模組12也包含兩種以上的發(fā)光二極管元件以及輔助電子元件。不同類發(fā)光二極管元件的表面覆蓋不同的熒光粉。

發(fā)光二極管實(shí)現(xiàn)白光有多種方式，而開發(fā)較早、已實(shí)現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化的方式是在發(fā)光二極管芯片上涂敷熒光粉而實(shí)現(xiàn)白光發(fā)射。發(fā)光二極管采用熒光粉實(shí)現(xiàn)白光主要有三種方法。具體來說，第一種方法是在藍(lán)色發(fā)光二極管芯片上涂敷能被藍(lán)光激發(fā)的黃色熒光粉，芯片發(fā)出的藍(lán)光與熒光粉發(fā)出的黃光互補(bǔ)形成白光。第二種實(shí)現(xiàn)方法是藍(lán)色發(fā)光二極管芯片上涂覆綠色和紅色熒光粉，通過芯片發(fā)出的藍(lán)光與熒光粉發(fā)出的綠光和紅光復(fù)合得到白光，顯色性較好。第三種實(shí)現(xiàn)方法是在紫光或紫外光發(fā)光二極管芯片上涂敷三基色或多種顏色的熒光粉，利用該芯片發(fā)射的長波紫外光(370nm-380nm)或紫光(380nm-410nm)來激發(fā)熒光粉而實(shí)現(xiàn)白光發(fā)射，該方法顯色性更好。目前轉(zhuǎn)換效率較高的紅色和綠色熒光粉多為硫化物體系。換言之，通過不同的熒光粉成分可以調(diào)整不同的光特性。

驅(qū)動(dòng)電路13供電到所述第一組發(fā)光二極管模組11與所述第二組發(fā)光二極管模組12，使得所述第一類發(fā)光二極管元件與所述第二類發(fā)光二極管元件發(fā)出光。此外，所述輔助電子元件在所述驅(qū)動(dòng)電路供應(yīng)不同電流總值時(shí)，影響所述第一組發(fā)光二極管模組11與所述第二組發(fā)光二極管模組12所接收的相對電流比例。

換言之，在這樣燈具裝置中，我們可以通過改變驅(qū)動(dòng)電路13供應(yīng)的總電流，同時(shí)用不同的亮度變化速度調(diào)整第一組發(fā)光二極管模組11與第二組發(fā)光二極管模組12的發(fā)光特性。

請參考圖2。圖2例示跟本發(fā)明實(shí)施例的元件示意圖。

圖2為一個(gè)發(fā)光模塊組的電路示意圖，可以制作成一個(gè)模塊元件。在圖2中，第一組發(fā)光二極管模組211有兩種不同的發(fā)光二極管元件2111、2112。同樣的，第二組發(fā)光二極管模組22也可以由兩種不同的發(fā)光二極管元件。這里雖然是以兩種作為說明，但是可以擴(kuò)充到三種以上的發(fā)光二極管元件。這些不同的發(fā)光二極管元件可以完全不同，也可以是表面涂布的熒光粉不同。電阻212作為輔助電子元件，可以調(diào)整第一組發(fā)光二極管模組211與第二組發(fā)光二極管模組22在總電流變化時(shí)，具有不同的電流變化速度。

請參考圖3。圖3例示圖3例示色溫電流變化圖。如上所述，當(dāng)我們通過調(diào)整熒光粉特性來設(shè)定所述第一組發(fā)光二極管模組與第二組發(fā)光二極管模組的特性，我們可設(shè)定第一組發(fā)光二極管模組與第二組發(fā)光二極管模組的色溫。此外，通過調(diào)整輔助電子元件的電路特性，我們可以進(jìn)一步調(diào)整第一組發(fā)光二極管模組與第二組發(fā)光二極管模組的相對電流變化比例。圖3是通過調(diào)整驅(qū)動(dòng)電路供應(yīng)總電流變化時(shí)，由第一組發(fā)光二極管模組與第二組發(fā)光二極管模組混合出來的色溫改變情形。

在一些實(shí)施例中，所述驅(qū)動(dòng)電路將室內(nèi)電源轉(zhuǎn)換成適合驅(qū)動(dòng)二極管發(fā)光元件的電壓范圍，以對所述第一組發(fā)光二極管模組與所述第二組發(fā)光二極管模組進(jìn)行供電。

在一些實(shí)施例中，所述輔助電子元件包含電阻。換言之，這個(gè)輔助電子元件可以是具有特定電阻數(shù)值的電阻，也可以是一個(gè)簡單的電路組合，包含電阻。

在一些實(shí)施例中，所述第一組發(fā)光二極管模組也包含補(bǔ)充電子元件。所述補(bǔ)充電子元件與所述輔助電子元件具有不同的電路特性，影響所述第一組發(fā)光二極管模組與所述第二組發(fā)光二極管模組所接收的相對電流比例。換言之，補(bǔ)充電子元件與輔助電子元件可以交錯(cuò)共同影響最后的光改變特性。

在一些實(shí)施例中，所述輔助電子元件與所述第二類發(fā)光二極管元件封裝在一起。

在一些實(shí)施例中，所述第一光譜特性與所述第二光譜特性為針對色溫的光學(xué)特性。

色溫是照明光學(xué)中用于定義光源顏色的一個(gè)物理量。即把某個(gè)黑體加熱到一個(gè)溫度，其發(fā)射的光的顏色與某個(gè)光源所發(fā)射的光的顏色相同時(shí)，這個(gè)黑體加熱的溫度稱之為該光源的顏色溫度，簡稱色溫。其單位用“K”(開爾文溫度單位)表示。色溫(colo(u)r temperature)是可見光在攝影、錄像、出版等領(lǐng)域具有重要應(yīng)用的特征。光源的色溫是通過對比它的色彩和理論的熱黑體輻射體來確定的。熱黑體輻射體與光源的色彩相匹配時(shí)的開爾文溫度就是那個(gè)光源的色溫，它直接和普朗克黑體輻射定律相聯(lián)系。色溫是表示光源光譜質(zhì)量最通用的指標(biāo)。一般用Tc表示。色溫是按絕對黑體來定義的，絕對黑體的輻射和光源在可見區(qū)的輻射完全相同時(shí)，此時(shí)黑體的溫度就稱此光源的色溫。低色溫光源的特征是能量分布中，紅輻射相對來說要多些，通常稱為“暖光”；色溫提高后，能量分布中，藍(lán)輻射的比例增加，通常稱為“冷光”。一些常用光源的色溫為：標(biāo)準(zhǔn)燭光為1930K(開爾文溫度單位)；鎢絲燈為2760-2900K；熒光燈為6400K；閃光燈為3800K；中午陽光為5000K；電子閃光燈為6000K；藍(lán)天為10000K。

換言之，我們可以通過調(diào)整電流來改變燈具裝置的整體色溫。

在一些實(shí)施例中，當(dāng)所述驅(qū)動(dòng)電路供應(yīng)不同電流總值給所述第一組發(fā)光二極管模組與所述第二組發(fā)光二極管模組時(shí)，所述第一組發(fā)光二極管模組與所述第二組發(fā)光二極管模組因?yàn)榱炼鹊谋壤淖兊乃俣炔煌?，使得混合出來的整體光譜特性也隨不同電流總值改變。

此外，在進(jìn)一步的一些實(shí)施例中，當(dāng)所述電流總值從大變小時(shí)，所述整體光譜特性的色溫從高色溫轉(zhuǎn)換到低色溫。進(jìn)一步來說，我們可以通過調(diào)整所述第一類熒光粉與所述第二類熒光粉的特性，以及設(shè)定所述輔助電子元件的電路特性，在所述電流總值從大變小時(shí)，使得所述第一組發(fā)光二極管模組與所述第二組發(fā)光二極管模組混合出來的整體光譜特性可以模擬白天變化到黃昏的色溫變化。

在另外的實(shí)施例中，所述驅(qū)動(dòng)電路具有多個(gè)預(yù)設(shè)選項(xiàng)，對應(yīng)不同的所述電流總值，供使用者選擇不同的整體光譜特性。舉例來說，燈具裝置可以設(shè)置幾個(gè)不同的按鈕或是切換開關(guān)，讓使用者從幾個(gè)預(yù)設(shè)的色溫或其他光學(xué)特性組合去選擇自己需要的照明需求。在使用者選取后，驅(qū)動(dòng)電流產(chǎn)生對應(yīng)的電流，便能產(chǎn)出對應(yīng)的光特性照明。

在一些實(shí)施中所述驅(qū)動(dòng)電路具有時(shí)間控制電路，按照預(yù)設(shè)的時(shí)間排程，逐步調(diào)整所述電流總值從大變小時(shí)，使得所述整體光譜特性隨著所述時(shí)間排程產(chǎn)生預(yù)定的變化。換言之，可以讓所述燈具裝置自動(dòng)隨著時(shí)間模擬隨著時(shí)間變化色溫的情景。甚至，使用者可以根據(jù)需求或是設(shè)計(jì)的需求，調(diào)整這個(gè)時(shí)間排程。

在一些實(shí)施例中，所述第一組發(fā)光二極管模組與所述第二組發(fā)光二極管模組組裝成一個(gè)模組塊，這個(gè)模組塊具有兩個(gè)電極以電連接到所述驅(qū)動(dòng)電路。所述模組塊可為細(xì)長條型。請參照圖4A、圖4B、圖4C與圖4D。圖4A、圖4B、圖4C與圖4D例示混合不同種二極管元件的不同范例。

在圖4A中，第一組發(fā)光二極管模組41具有兩種不同的發(fā)光二極管元件411、412。這兩種不同的發(fā)光二極管元件411、412分別排列在上方跟下方。同樣的，第二組發(fā)光二極管模組也具有兩種不同的發(fā)光二極管元件。在這個(gè)例子中，上半部分都是第一種發(fā)光二極管元件，而下部分則是第二種發(fā)光二極管元件。

接著，在圖4B、圖4C與圖4D中也都是個(gè)別具有第一發(fā)光二極管模組431，441、451與第二組發(fā)光二極管模組432、442、452。上述的兩種發(fā)光二極管元件可以用不同比例、不同位置配置，以調(diào)整處所需的發(fā)光特性。除了使用兩種發(fā)光二級管元件，還可以用三種以上的發(fā)光二極管元件。并且排列順序可以更加交錯(cuò)，讓混色出來的效果更均勻。

圖5提供另一種實(shí)施方式的范例。在圖5中，兩種發(fā)光二極管元件501、502以預(yù)定的排列方式排列在一個(gè)發(fā)光二極管模組中。換言之，各種形狀的發(fā)光二極管模組都可以被設(shè)計(jì)出來。并且可以通過繞線的方式將同類發(fā)光二極管元件的導(dǎo)線接出來，在串接例如電阻等上述的輔助電子元件。通過這個(gè)方式也可以達(dá)成上述的調(diào)整總電流，改變色溫的目的。

除了上述例子，其它的修改跟變形只要在本發(fā)明的概念下，應(yīng)該也可以屬于本發(fā)明的涵蓋范圍。