TW201028588A - Adjustable color lamp with movable color conversion layers - Google Patents

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201028588 六、發明說明： 【發明所屬之技術領域】 本發明係關於光系統之領域，更 又付疋而§關於—種包括 一發光二極體、一光混合室及一、丨 王久 及長轉換凡件的照明裝 置。本發明亦關於一種照明器具及其一種方法。 【先前技術】 發光二極體（LED)係一種包括一半導體二極體的裝置， 當一電流被施加於該裝置之前向方向中時該裝置發出光。 所發出之光的顏色相依於所使用之半導材料的組合物及條 件，且其可為紅外光、可見光或紫外光。 一種獲取顏色及色溫可調諧的發光裝置（包括LED)的方 法為使用發出各種顏色的LED。此發光裝置可藉由調變並 小心地混合各種LED之強度及顏色而被形成。此外，發光 裝置可包含一波長轉換區域（例如磷光體區域），該波長轉 換區域可吸收來自一光產生區域（例如一 LED内的半導體區 域）的光並且發出具有一不同波長的光。結果，一種併入 波長轉換區域的發光裝置可發出具有使用一種沒有此等 區域之LED所無法產生之波長的光。 美國專利第7,196,354號揭示一種可包含接觸於一波長轉 換區域（例如一磷光體區域）之一導熱區域的發光裝置。該 導熱區域可幫助提取源於該波長轉換區域中之光吸收的熱 量0 【發明内容】 基於調變及小心混合各種LED之強度及顏色之發光裝置 144607.doc 201028588 具有許多問題。該等問題尤其包含該等不同的led之有差 異老化、溫度補冑等。m揭示之照明裳置之一目的係克服 或至夕緩和關於先前技術的問題。此外，本發明之許多目 的之一者係創建一種照明裝置，該照明裝置具有一高功能 多樣性並可以一靈活方式使用並產生一高品質的光學印 象。較佳的係，該照明裝置應提供可靠且簡單的顏色轉 換。較佳的係，該照明裝置應提供有效率的顏色轉換。 本發明提供一種照明裝置，其中波長轉換材料(諸如波 長轉換元件)可在LED晶片之上方或旁邊移動以改變該照明 裝置之顏色或色溫。該等波長轉換元件可包括一顏色轉換 層此顏色轉換層可為一磷光體，其可吸收由該LED發 出之一輸入波長之光，並以一輸出波長將光重新發出其 中該輸出波長與該輸入波長不同。相依於波長轉換材料之 類型及其位置（例如在該led晶片之上方或旁邊），可調整 待轉換之光量或被轉換之光的光譜。 因此，根據一第一態樣，本發明提供一種照明裝置，該 照明裝置包括：一第一發光二極體，其經配置以沿著一第 一光軸發出一第一輸入波長的光；一波長轉換裝置，其經 配置以接收該光，該波長轉換裝置包括能夠接收該光並將 該光從S亥第一輸入波長轉換為一第一輸出波長的至少一第 一類型波長轉換元件、能夠接收該光並將該光從該第一輸 入波長轉換為一第二輸出波長的至少一第二類型波長轉換 元件、經配置以至少固持該至少第一類型波長轉換元件及 該至少第二類型波長轉換元件的一固持器；該波長轉換裝 144607.doc -5- 201028588 置形成包括至少一開口的一光混合室；且該波長轉換裝置 與數個波長轉換狀態相關聯，該等狀態之各者與經暴露以 接收該光混合室中之該光的該至少第一類型波長轉換元件 與該至少第二類型波長轉換元件中之一種類型者相關聯。 該光混合室可被形成於該發光元件與該波長轉換裝置之 該等波長轉換元件之一者之間。意即，可藉由該等波長轉 換元件之一者而形成該光混合室之側之一者。 該光混合室可被形成於該發光元件、該波長轉換裝置之 該等波長轉換元件之一者與該波長轉換裝置之該固持器之 間。意即，可藉由該等波長轉換元件之一者而形成該光混 合室之該等側面之一者，且可藉由該固持器形成該光混合 室之該等侧面之兩者。 因此可提供一種顏色及/或色溫可變的照明裝置。 相依於該等波長轉換元件之類型及其在該發光元件之上 方或旁邊的定位，可調整待轉換之光量及被轉換之光的光 譜。 該波長轉換裝置及該第一發光二極體可相對於彼此移 動’藉此形成該數個波長轉換狀態之至少兩者。 該固持器及該至少第一類型波長轉換元件與該至少第二 類型波長轉換元件可相對於彼此移動，藉此形成該數個波 長轉換狀態之至少兩者。 藉由使該固持器或該等波長轉換元件相對於彼此移動， 另一類型波長轉換元件可被暴露至由該發光元件發出的 光。利用這種方式可產生各種顏色及/或色溫。 144607.doc 201028588 該至乂第-類ϋ波長轉換元件與該至少第：類型波長 換元件可分別自g ρ J匕括至少第一及第二磷光體層。 該等至少第—及第二碳光體層可分別覆蓋至少第一及第 一腔體之表面。該等第一及第二腔體可形成該光混合室。 j照明裝置可經配置以沿著—第二光轴經由—輸出表面 晷光°亥第一發光二極體可經配置以使得該第一光軸可相 對於該第二光軸之角度最多呈90。。 次發光二極體可包括—散熱片且該波長轉換裝置可經配 置以熱接觸於該散熱片。該波長轉換裝置可因此而直接接 觸於該散熱片以避免熱驟冷。 5玄固持态可包括第-板及第二板。該第-板可經配置以 面朝該第-發光二極體’且該至少第—類型波長轉換元件 與該至少第二類型波長轉換元件可經配置以放置於該第一 板與該第二板之間。 該第一板與該第二板之至少該第一板可具有至少一開 口，該至少一開口將一種類型之該至少第一類型波長轉換 元件與該至少第二類型波長轉換元件暴露至該光。 該光混合室可包括壁。該至少第一類型波長轉換元件與 該至少第二類型波長轉換元件可被併入於該等壁中。 該數個波長轉換裝置之至少一者可與經暴露以接收該光 混合室中之該光的該至少第一類型波長轉換元件與該至少 第二類型波長轉換元件中之另一類型者相關聯。 該固持器可包括來自一固態金屬、一擴散反射陶瓷之群 組的光反射材料。 144607.doc 201028588 該固持器可包括來自氧化鈦、一金屬塗層、一介電多層 之群組的一光反射塗層。 根據一第二態樣，本發明提供一種包括至少一個如上述 之照明裝置的照明器具。 根據一第三態樣，本發明提供一種包括至少一個如上述 之照明襞置、一控制單元及一光感測器的照明系統，其中 該控制單元經組態以：使用該光感測器而執行至少一量 測；及基於該至少一量測而控制由該照明裝置發出的光之 一色點。 根據一第四態樣’本發明提供一種轉換光的方法，其包 括：從一第一發光二極體發出一第一輸入波長的光；在一 波長轉換裝置接收光，該波長轉換裝置包括由一固持器固 持的至少第一類型波長轉換元件與至少第二類型波長轉換 元件，其中該至少第一類型波長轉換元件經配置以接收該 光並將該光從該第一輸入波長轉換為一第一輸出波長，且 該至少第二類型波長轉換元件經配置以接收該光並將該光 從第一輸入波長轉換為一第二輸出波長； 藉由該波長轉換裝置形成包括至少一開口的一光混合 室；及將該波長轉換裝置與數個波長轉換狀態相關聯，該 等狀態之各者與經暴露以接收該光混合室中之該光的該至 少第一類型波長轉換元件與該至少第二類型波長轉換元件 中之一種類型者相關聯；以及暴露該至少第一類型波長轉 換元件與該至少第二類型波長轉換元件中之一種類型者以 接收該光。 144607.doc 201028588 該第一態樣、該第三態樣及該第四態樣大體上可具有與 該第一態樣相同的特徵及優點。 本發月的這些及其它態樣將基於描述於後的實施例而變 得明顯並參考該等實施例而被闡明。 總體而s，所有使用於申請專利範圍中的術語將根據其 在技術領域中的通常意義而被理解，除非以其他意義明確 界定於此。對「一，該[裝置、事件、訊息、警告、參數、 步驟等]」的所有引用將在涉及該裝置、元件、參數、步 籲料之至少-例項時被開放地理解，除非以其他方式明確 說明。任何揭示於此之方法的步驟不必以所揭示的精確順 序執行’除非明確說明。 【實施方式】 本發明將參考所附之圖式而被描述於此，本發明的某些 實施例被展示於該等圖式中。然而本發明可以多種不同形 式體現且不應被理解為限於此處提到的該等實施例；相 Φ 反’這些實施例僅以實例的方式提供使得此揭示内容將本 發明之範圍傳達至技術熟練者。通篇中相似的元件符號代 表相似的元件。 圖1a為一種根據—實施例的照明裝置l〇〇a之一側視圖。 照明裝置之一實侈"系一種用於在一區域中提供光的裝 置，其目的在於藉由發出一束或多束光而照亮該區域中之 物體。在此背景中_區域應被廣泛地理解。在此背景中， —區域一般為—公寓房間或一辦公室、一體育館大廳、一 公共場所中之房間或一戶外環境之一部分，例如一街道之 144607.doc 201028588 一部分。該照明裝置1 〇〇a包括經配置以沿著—光軸1 〇3發 光的一發光元件102。 該照明裝置100a可與一準直光學器件、一濾光器及類似 物（圖中未繪'示）組合。 較佳的係，該發光元件102為一固態光源。該發光元件 1〇2可為一發光二極體（LED)、一有機LED(OLED)、一聚合 物發光二極體（p〇lyLED)或一雷射。該LED可處於一種覆 晶組態中。覆晶（亦被名為受控坍塌晶片連接（C4))係一種 利用已沈積至晶片墊片上之錫焊凸塊將諸如積體電路（IC) 晶片及微機電系統（MEMS)之半導體裝置互連至外部電路 的方法。在最終晶圓處理步驟期間，沈積該等錫焊凸塊於 在該晶圓之頂侧上的該等晶片墊片上。 為將該晶片安裝至外部電路（例如一電路板或另一晶片 或aa圓），该晶片被翻轉（使得其頂側朝下）並對準使得其墊 片對準於該外部電路上的匹配墊片，然後使錫谭流動以完 成互連。這係相對於線接合，在線接合中，該晶片被直立 地安裝，且使用引線將該等晶片墊片互連至外部電路。 固態光源（例如LED、0LED、聚合物發光二極體或雷射） 可提供優於傳統光源（諸如燈泡）的多種優點。一項優點可 為較長的可命。一項優點可為低操作電壓。一項優點可為 小形狀因數（因此提供設計靈活性）。一項優點係固態光源 可發出幾乎純淨的光譜色。一項優點係流明輸出之快迷調 變。-項優點為快速的開/關切換。一項優點為與非固離 光源相比較少的輻射紅外線光或uv光。 〜 M4607.doc 201028588 該發光元件1〇2可包括一散熱片104。該散熱片可經配置 以利用熱接觸（直接或輻射）消散來自該LED的熱量。 該照明裝置100a進一步包括一波長轉換裝置ι〇8。該波 長轉換裝置108經配置以接收由該發光元件1〇2發出的光。 該波長轉換裝置108包括一固持器11〇 ’該固持器ιι〇經 配置以固持至少第-及第二類型波長轉換元件、 112b、112c。該固持器110可經配置以反射由該發光元件 發出的I制㈣^_㈣金屬。該固持器可為 -種擴散反射陶竟。該固持器可包括一光反射塗層。意 即，可在該固持器面朝該發光元件1〇2的—表面上使用一 塗層，例如氧化鈦或一金屬塗層或介電多層塗層。 該等波長轉換it件U2a、112b、112e能夠從該發光元件 1〇2接收光，其令該發光元件經配置以發出一第一輸入波 長的光。豸等波長轉換元件進一#能夠將該第一輸入皮長 的該輸入光轉分別換為至少第一及第二輪出波長的輸： 先’然後輸出該輸出光，如圖la中與元件符號ιΐ4相關聯 的該等虛線所示，與獨一波長屬性相關聯的各波長轉 換元件ma、112b、心可與—獨一輪出波長相關聯。在 圖_實例中，該波長轉換元件112a與一第一輸出波長相 關聯’該波長轉換元件112b與一第二輸出波長相關聯，且 該波長轉換元件112。與一第三輪出波長相關聯，如該等元 件仙、U2b、112c之不同的陰影圖所示。該等波 元件112a、112b、112c可包括一種丰读明、 彷種牛透明材料。該等波長 轉換元件仙、112b、U2e可被放置於具有—較高熱導性 144607.doc • 11 - 201028588 的一窗（諸如氧化鋁或藍寶石）之頂部，該窗亦可被熱附接 至該固持器11 〇。在該等波長轉換元件丨丨2a、丨J 2b、i i 不充分導熱的情況下這係有利的。 一光混合室106可被形成於該發光元件1〇2與該波長轉換 裝置108之該等波長轉換元件112a、i12b、112〇之一者之 間。在圖la中’該光混合室106被形成於該發光元件ι〇2與 該波長轉換元件112b之間。 該波長轉換裝置108可被配置以使得一次專門暴露該至 少第一類型波長轉換元件與該至少第二類型波長轉換元件 112a、112b、112c中之一種類型者，以接收該光混合室 106中的光。或者，替代該光轉換裝置1 〇8可相對於該發光 元件102移動’該照明裝置1〇2可相對於該光轉換裝置ι〇8 移動。此外’該發光元件102及該光轉換元件1〇8兩者都可 移動，意即，該發光元件102或該光轉換元件108都不是固 定安裝。 圖1 b為一種根據一實施例的照明裝置丨〇〇b之一側視圖。 該照明裝置l〇〇b相似於圖la中的照明裝置l〇〇a。與圖1&之 該照明裝置100a相比較’該波長轉換裝置1 〇8已相對於該 發光元件102移動至左侧，如圖1 b之虛線1 50所示。意即， 該波長轉換裝置108之至少部分可相對於該發光元件1 〇2移 動。藉此可被專門暴露該等波長轉換元件U2a、U2b、 112c之不同者至由該發光元件i〇2發出的光。根據圖丨5之 實例，該光混合室106被形成於該發光元件1〇2與該波長轉 換元件112c之間。 144607.doc 12 201028588 因此，該波長轉換裝置108可包括（或可操作地連接至） 經配置以相對於該發光元件i 〇2移動該波長轉換裝置i 〇8的 一機電機構（圖中未繪示）。 圖lc為一種根據一實施例的照明裝置1〇1的側視圖。總 體而言，該照明裝置101可包括一個以上發光元件。意 即’ s亥照明裝置可包括一第一發光元件1 〇2a及至少一第二 發光元件102b。該等發光元件i〇2a、i〇2b可被附接至一共 同散熱片’或者附接至個別的散熱片104a、1〇4b。該第一 發光元件102a可與一第一輸入波長相關聯。該第二發光元 件102b可與一第二輸入波長相關聯。該第二輸入波長可不 同於該第一輸入波長。一獨立的混合室可針對各個發光元 件而形成。意即，一第一混合室丨06a可形成於該第一發光 元件102a與該等波長轉換元件之一第一者之間，且一第二 混合室106b可被形成於該第二發光元件1〇2b與該等波長轉 換元件之一第一者之間。然後該輸出光可包括一第一光束 114a及一第二光束U4b。 圓2a為一種與圖ia至圖ic之該波長轉換裝置ι〇8相似的 波長轉換裝置202之一俯視圖。該波長轉換裝置202包括配 置於一共同固持器上的固持器元件204a、204b、204c、 204d以及波長轉換元件2〇6a、206b、206c。 圖2b為一種分別與圖la至圖lc之該波長轉換裝置1〇8及 圖2a之該波長轉換裝置202相似的波長轉換裝置210。該波 長轉換裝置210包括一固持器元件212及複數個波長轉換元 件，該等波長轉換元件之一者由元件符號214表示。在一 144607.doc •13· 201028588 照明裝置配置中，該波長轉換裝置2丨〇可因此相對於一發 光兀件（圖中未繪示）移動，藉此一次專門暴露該等波長轉 換元件之一者至由該發光元件發出的光。換言之，該波長 轉換元件210可在兩個維度中相對於該等發光元件移動。 亦可形成一種包括圖2b之該波長轉換裝置21〇及發光元 件（諸如圖lc之發光元件i〇2a、102b)的配置，藉此一次專 門暴露該等波長轉換元件之兩者至由該等發光元件1〇2&、 l〇2b發出的光。 圖3a為一種根據一實施例的照明裝置3〇〇a之一俯視圖。 該照明裝置300a包括被附接至一散熱片3〇4的一發光元件 302。該照明裝置300a進一步包括一波長轉換裝置3〇8，該 波長轉換裝置308包括一固持器31〇及至少第一及第二類型 波長轉換元件3 12a、3 12b、3 12c。一光混合室306被形成 於該發光元件302與該波長轉換裝置3〇8之該等波長轉換元 件312a、312b、312c之一者之間。在圖“中，該光混合室 306被形成於該發光元件302與該波長轉換元件312b之間。 根據此實施例的該照明裝置300a以一種側發光組態配置， 在該組態中光發射係來自垂直於被照明表面的一表面，其 將參考圖3c而被進一步說明。該散熱片3〇4可直接接觸於 該波長轉換裝置308之該照明表面。磷光體層可覆蓋波長 轉換元件312a、312b、312c的所有表面。然而，有可能部 分磷光體層覆蓋該等表面，同時該等另外的表面由一種高 反射材料（圖中未繪不）覆蓋》藉此該等磷光體層可處於良 好熱接觸於該散熱片，使得溫度維持可接受程度。圖3&展 144607.doc •14· 201028588 示形成該光混合室的矩形腔體’但該等腔體可具有各種不 同的形狀。該波長轉換裝置308係可相對於該發光元件3〇2 移動。 圖3b為圖3a之該固持器308之一側視圖。該固持器具有 一第一側及一弟一側且包括波長轉換元件312a、3 12b、 312c ’該等波長轉換元件被體現為形成於自該固持器3〇8 之3亥第一侧至該弟二側之方向中的槽紋。圖3 c為圖3 a之照 明裝置沿著經由展示光軸303之該波長轉換元件3 12b而應 用之一切口所做的截面圖。 圖3d為一種根據一實施例的照明裝置3〇〇d之一俯視圖。 該照明裝置300d相似於圖3a之照明裝置300a。圖3e為圖3d 之固持器308之一側視圖。該固持器具有一第一側及一第 二側並包括波長轉換元件3 12a、3 12b、3 12c，該等波長轉 換元件被體現為形成於自該第一側至介於該第一側與該第 一侧之間之一中間點之一方向中的槽紋。圖3f為圖3d之該 照明裝置300d之沿著經由展示該光軸3〇3之該波長轉換元 件3 12b而應用的一切口所做的截面圖。 圖3g為相似於圖3d之照明裝置3〇〇d的照明裝置300g之一 截面圖，其展示一輸入光軸303a及一輸出光軸303b。該照 明裝置300g進一步包括板3〇5a、3〇5b，其中經轉換的輸出 光在該等板305a、305b之間沿著該輸出光轴303b輸出，其 中該輸出光軸303b大體上垂直於該輸入光轴3〇3ae意即， 根據一實施例，該照明裝置3〇〇g經配置以經由形成於該等 板305a、305b之間的一輸出表面發光，其中該發光元件 144607.doc -15- 201028588 302經配置以使得該第一輸入波長的光沿著該輸入光轴 303a從該發光元件發出並沿著該輸出光轴3〇3b從該照明裳 置發出’其中該輸出光軸30 3b大體上垂直於該輸入光轴 303a，且其中該輸出光軸3〇3b垂直於該輸出表面。 這亦被展示於圖3h中’圖3h中展示圖3g之該輸入光轴 303a及該輸出光轴303b，其中該輸入光軸3 〇3 a至該輸出光 轴303b量測的該輸入光軸303a與該輸出光轴3〇3b從之一角 度呈α度’如元件符號304所示。意即，根據一實施例， aS90°。一優點可為從該發光元件發出的大體上所有光在 從該照明裝置發出之前可被該等波長轉換元件反射並轉 換。 圖3i為一種相似於圖3d及圖3g之照明裝置3〇〇d、300g的 照明裝置300i之一透視圖。圖3i展示在一第一輸入波長之 光沿者該光轴3 0 3從該發光元件3 0 2發出、在該光混合室 306中被該波長轉換元件312b接收、轉換並以一第一輸出 波長發出時所發出之光的光路徑。 有利的係使用一種具有可形成準直光發射之一光子帶隙 結構的發光元件。 圖4a為一種根據一實施例的照明裝置4〇〇a之一側視圖。 圖4b為該照明裝置400a之一俯視圖。該照明裝置4〇〇a包括 經配置以沿著一光轴403發光的一發光元件402，其中該發 光元件402被附接至一散熱片404。一波長轉換裝置被放置 於該發光元件之光路徑中。該波長轉換裝置包括波長轉換 元件412a、412b、412c。該波長轉換裝置進一步包括頂部 144607.doc -16 - 201028588 固持器41〇a、410b及底部固持器411a、4Ub。該等波長轉 換元件4Ua、412b、4i2c之-者及該等底部固持器4ua、 4lib形成一光混合室406。

該照明裝置之壁408可具有高度反射性。一種以具有部 件41〇a、410b之一頂部固持器及具有部件4na、41化之一 底部固持器之形式的機構經設計以能夠一次暴露該等波長 轉換元件中之僅-種類型者。該等波長轉換元件可因此包 括具有各種磷光體覆蓋的各種區域，該等各種磷光體覆蓋 具有不同的轉換特性。然後該等波長轉換元件之其餘者可 被隱藏於該等固持器之間，該等固持器可包括高度反射表 面，以防止由該發光元件發出的直射光到達。藉由使該 (等）固持器及該等波長轉換元件相對彼此移動，該等波長 轉換元件之各種區域變成暴露至由該發光元件發出的直射 光，然後該直射光被轉換為另一波長。利用這種方式可產 生各種顏色及色溫。藉此可實現該照明裝置之一小形狀因 數，同時可從一相對大表面獲得可調諧顏色，而無需使用 一大顏色轉換表面。 該波長轉換裝置可包括（或可操作連接至）經配置以相對 於該等固持器41〇a、410b、411a、41 lb移動該等波長轉換 元件412a、412b、4 12c的機電構件（圖中未繪示）。 藉由與元件符號414a、414b、414c相關聯的虛線箭頭概 要展示被發出、反射及轉換的光路徑。該光路徑4Ua在經 由该照明裝置之輸出表面而被發出之前已被該發光元件 402發出、被該波長轉換元件4丨2b轉換並反射、被該等壁 144607.doc •17- 201028588 408反射《該光路徑414b在經由該照明裝置之輸出表面而 被發出之前已被該發光元件402發出、被該波長轉換元件 414b轉換並重發出。該光路徑414c在經由該照明裝置之輸 出表面而被發出之則已被該發光元件402發出、被該底部 固持器41 lb反射、被該光混合室之該等壁408反射。 或者，該頂部固持器可形成一種固態頂部固持器（圖中 未緣示）’藉此不允許任何光經由該等波長轉換元件之頂 側發出且僅允許於該等波長轉換元件之底側反射及重發出 所發出之光。 圖4c為一種相似於圖4a之照明裝置4〇〇a的照明裝置4〇〇c 之一側視圖。圖4d為該照明裝置400c之一俯視圖。該照明 裝置400c包括壁408及附接至一散熱片404的一發光元件 4〇2。根據此實施例，一波長轉換裝置被放置於該發光元 件之光路徑中。該波長轉換裝置包括波長轉換元件 412a(圖中未繪示）及41213。該波長轉換裝置進一步包括固 持器41〇c、410d、411c、411d。該波長轉換裝置經配置以 使得該等波長轉換元件412a(圖中未繪示彡及“孔可相對於❹ 該等固持器410c、410d' 411c、411d移動。該等波長轉換 元件412a(圖中未繪示）及412b可相對於該等固持器4i〇c、 41〇d、411c、411d旋轉。 圖4e為一種根據一實施例的照明裝置4〇〇e之—俯視圖。 該照明裝置包括侷限於由壁408所環繞之一容積中的複數 個發光元件（圖中未繪示p該照明裝置進—步包括複數個 固持器，統一標示為410ae圖牦之該等固持器4i〇a被配置 144607.doc -18- 201028588 以使得一次暴露複數種類型波長轉換元件中的僅一種類型 波長轉換元件（在圖4e之實例中為波長轉換元件412a)至該 複數個發光元件。或者，該等波長轉換元件可經配置以使 得一次可暴露該等波長轉換元件之不同組合。該等固持器 及該等波長轉換元件可相對於彼此移動。該等固持器及該 等波長轉換元件亦可相對於彼此轉動。藉此可暴露該複數 種類型波長轉換元件之不同類型者至該複數個發光元件。 總體而言’該照明裝置4〇〇e允許形成至少兩個不同組合之 • 輸出波長。 圖4f為一種根據—實施例的照明裝置4〇〇f之一俯視圖。 該照明裝置包括侷限於由壁408所環繞之一容積中的一發 光元件402。該照明裝置進一步包括複數個固持器，統一 標示為410a。與圖4e之照明裝置4〇〇e相似，該等固持器 410a經配置以使得一次暴露僅一種類型波長轉換元件。在 圖4f中，該等波長轉換元件412a、412b、412c、412d被併 入於該照明裝置40时之該等壁408上。在此組態中，該等 波長轉換元件或該固持器41〇a可被移動以暴露該等波長轉 換兀件之不同部分至源自該發光元件的光。利用這種方 式，可調整該照明裝置之顏色及色溫。 上述該等實施例亦可包括附加元件，例如彩色濾光器 (多層、吸收），但可包括附加磷光體層。 該照明裝置可為一種新式照明裝置。 該照明裝置可為一種照明器具之部件。 該照明裝置可為一種照明系統之部件。 144607.doc -19- 201028588 一光感測器可被定位於該照明裝置内，或定位於該照明 系統内的其他處。然而，光感測器亦可被定位於該照明系 統之外作為可經由一連接器（諸如連接電線）而被連接至該 照明系統的一外部裝置。至該照明系統的連接亦可為一遠 端連接，例如紅外線（IR)或無線電通信等。在光源環境内 亦可利用多個照明裝置。該照明裝置及該光感測器可被操 作地連接至-控制單％。該㈣單元可經組態以使用該光 感測器執行至少一量測。該量測可有關於所發出之光之一 色點。該控制單元亦可進一步組態以基於該至少一量測而 控制由該照明裝置發出的光之一色點，意即’該控制單元 可控制該固持器及/或波長轉換元件。 圖5展示根據一實施例之醑於一種轉換光的方法的一流 程圖。該方法包括在一步驟502中從一發光二極體發出一 第一輸入波長的光。在步驟504中於一波長轉換裝置接收 該光，其中該波長轉換裝置包括由一固持器固持的至少第 一類型波長轉換元件與至少第二類型波長轉換元件且其 中該至少第-類型波長轉換元件經配置以接收該光並將該 光從該第一輸入波長轉換為一第一輸出波長，且該至少第 一類型波長轉換元件經配置以接收該光並將該光從該第一 輸入波長轉換為一第二輸出波長。 一步驟506包括藉由該波長轉換裝置形成包括至少一開 口的一光混合室。在一步驟5〇8中，該波長轉換裝置與數 個波長轉換狀態相關聯’其中該等狀態之各者與被暴露以 接收該光混合室中之該光的該至少第一類型波長轉換元件 144607.doc •20- 201028588 與該至少第二類型波長轉換元件中之一種類型者相關聯。 該方法進一步包括在一步驟5 10中暴露該至少第—類塑波 長轉換元件與該至少第二類型波長轉換元件中之_種類塑 者以接收該光。藉此光可分別以至少第一輸出波長及/或 第二輸出波長發出。 前文已主要引用一些實施例而描述本發明。然而，如熟 悉此項技術者所易理解’除上述實施例之外的實施例亦在 由所附之專利申請專利範圍所界定的本發明之範圍内。 • 【圖式簡單說明】 圖1 a至圖1 c繪示根據本發明之實施例的照明裝置； 圖2a至圖2b繪示根據本發明之實施例的波長轉換裝置； 圖3a至圖3g繪示根據本發明之實施例的照明裝置； 圖3h繪示根據本發明之一實施例的光轴； 圖3ι繪示一種根據本發明之一實施例的照明褒置； 圖4a至圖4f繪示根據本發明之實施例的照明裝置；及 圖5為一根據本發明之一實施例的流程圖。 瘳 【主要元件符號說明】 100a 照明裝置 100b 照明裝置 101 照明裝置 102 發光元件 102a 第—發光元件 102b 第二發光元件 103 光軸 144607.doc .21 - 201028588 104 散熱片 104a 散熱片 104b 散熱片 106 光混合室 106a 第一混合室 106b 第二混合室 108 波長轉換裝置 110 固持器 112a 波長轉換元件 112b 波長轉換元件 112c 波長轉換元件 114 輸出光 114a 第一光束 114b 第二光束 150 虛線 202 波長轉換裝置 204a 固持器元件 204b 固持器元件 204c 固持器元件 204d 固持器元件 206a 波長轉換元件 206b 波長轉換元件 206c 波長轉換元件 210 波長轉換裝置 144607.doc - 22 - 201028588 212 214 300a 300d 3〇〇g 300i 302 303 φ 303a 303b 304 305a 305b 306 308 310 ❿ 312a 312b 312c 400a 400c 400e 400f 402 144607.doc 固持器元件 波長轉換元件 照明裝置 照明裝置 照明裝置 照明裝置 發光元件 光轴 輸入光轴 輸出光轴 散熱片 板 板 光混合室 波長轉換裝置 固持器 波長轉換元件 波長轉換元件 波長轉換元件 照明裝置 照明裝置 照明裝置 照明裝置 發光元件 -23 - 201028588 403 光轴 404 散熱片 406 光混合室 408 壁 410 固持器 410a 頂部固持器 410b 頂部固持器 410c 固持器 410d 固持器 411a 底部固持器 411b 底部固持器 411c 固持器 411d 固持器 412a 波長轉換元件 412b 波長轉換元件 412c 波長轉換元件 414a 光路徑 414b 光路徑 414c 光路徑 502 發出第一輸入波長的光 504 在波長轉換裝置（WCD)接收光 506 形成光混合室 508 將WCD與波長轉換狀態相關聯 510 暴露波長轉換元件至光 144607.doc - 24 -

Claims (1)

1. 201028588 七、申請專利範圍： 1. 一種照明裝置，其包括： 一第一發光二極體，其經配置以沿著一第一光軸發出 一第一輸入波長的光； 一波長轉換裝置，其經配置以接收該光，該波長轉換 ，裝置包括： 至少一第一類型波長轉換元件，其能夠接收該光並 將該光從該第一輸入波長轉換為一第一輸出波長； • 至少一第二類型波長轉換元件，其能夠接收該光並 將該光從該第一輸入波長轉換為一第二輸出波長； 一固持器，其經配置以固持該至少第一類型波長轉 換元件與該至少第二類型波長轉換元件； 該波長轉換裝置形成包括至少一開口的一光混合室；及 該波長轉換裝置與數個波長轉換狀態相關聯，該等狀 態之各者與經暴露以接收該光混合室中之該光的該至少 第一類型波長轉換元件與該至少第二類型波長轉換元件 • 中之一種類型者相關聯。 2·如請求項丨之照明裝置，其中該波長轉換裝置及該第一 發光二極體係可相對於彼此移動，藉此形成該數個波長 轉換狀態之至少兩者。 3.如請求項1至2中任一項之照明裝置，其中該固持器及該 至少第一類型波長轉換元件與該至少第二類型波長轉換 元件係可相對於彼此移動，藉此形成該數個波長轉換狀 態之至少兩者。 144607.doc 201028588 4·如請求項1至2中任一項之照明裝置，其中該至少第一類 型波長轉換元件與該至少第二類型波長轉換元件分別包 括至少第一磷光體層及第二磷光體層。 5. 如請求項4之照明裝置，其中該等至少第一及第二磷光 體層分別覆蓋至少第一及第二腔體之表面，該等第一及 第二腔體形成該光混合室。 6. 如請求項1至2中任-項之照明裝置，其中該照明褒置經 配置以沿著一第二光轴經由一輸出表面發出該光，且其 中該第-發光二極體經配置以使得該第 第二光轴之角度最多呈90。。 _ 7. 如請求項⑴中任一項之照明裝置，其中該發光二㈣ 包括-散熱片，且其中該波長轉換裝置經配置以熱接觸 於該散熱片。 8. 如請求項！至2中任一項之照明裝置，其中該固持器包括 第-板及第二板’其中該第一板經配置以面朝該第一發 光二極體，且λ中該至少第一類型波長轉換元件與該至

   /第一類型波長轉換元件經配置以放置於該第一板與該 第一板之間。 9. :請求項8之照明裝置’其中該第一板與該第二板之至 少該第-板具有至少一開口 ’該至少一開口使—種類型 的該至少第一類型波長轉換元件與該至少第二類 轉換元件暴露至該光。 丨、 10. 如請求項1至2中任一項之照明裝置，其中該光混合室包 括壁’且其中該至少第一類型;皮長轉換元件與該至少第 144607.doc -2· 201028588 二類型波長轉換元件被併入於該等壁中。 11. 如請求項1至2中任一項之照明裝置，其中該數個波長轉 換狀態之至少一者與經暴露以接收該光混合室中之該光 的該至少第一類型波長轉換元件與該至少第二類型波長 轉換元件中之另一類型者相關聯。 12. 如請求項1至2中任一項之照明裝置，其中該固持器包括 下列一者.一光反射材料，該光反射材料係來自一固態 金屬、一擴散反射陶瓷之群組；以及一光反射塗層，該 光反射塗層係來自氧化鈦、一金屬塗層、一介電多層之 群組。 13. 種照明器具，其包括至少一個如請求項1至丨2中任一 項之照明裝置。 14. 一種照明系統，其包括至少一個如請求項丨至η中任一 項之照明裝置、一控制單元及一光感測器，其中該控制 單元經組態以： 使用該光感測器執行至少一量測；及 基於該至少一量測而控制由該照明裝置發出的光之一 色點。 15. —種轉換光之方法，其包括： 從一第一發光二極體發出一第一輸入波長的光.； 在一波長轉換裝置接收該光，該波長轉換裝置包括由 一固持器固持的至少第一類型波長轉換元件與至少第二 類型波長轉換元件，其中 該至少第一類型波長轉換元件經配置以接收該光並將 144607.doc 201028588 該光從該第一輸入波長轉換為一第—輸出波長，且該至 少一第二類型波長轉換元件經配置以接收該光並將該光 從該第一輸入波長轉換為一第二輸出波長， 藉由該波長轉換裝置形成包括至少一開口的一光混合 室；及 將該波長轉換裝置與數個波長轉換狀態相關聯，該等 狀態之各者與經暴露以接收該光混合室中之該光的該至 少第一類型波長轉換元件與該至少第二類型波長轉換元 件中之一種類型者相關聯；及 暴露該至少第一類型波長轉換元件與該至少第二類型 波長轉換元件中之一種類型者以接收該光。 144607.doc • 4.