[发明专利]提高输出色彩显色性的单一封装发光二极管光源

说明书

技术领域

本发明是关于一种发光电子装置，且特别是关于一种提高输出色彩显色性的单一封装发光二极管光源。

背景技术

发光二极管芯片所形成的白光光源在发光效率以及省电特性的表现上，已经逐渐地取代传统钨丝灯源，而广为应用在室内与户外的照明。但是要做为照明的光源，在光源的亮度及色彩显色性(Color Rendering Index；CRI)上必须具有严格的要求，以达到适合人眼观看的水准，才是最佳的照明设备。

目前的白光发光二极管光源的色彩显色性尚不及传统的白光灯泡。色彩显色性为光源照射到物体时，物体所能显现出的颜色色块种类。色彩显色性愈高，即表示光源内包括愈多不同种类与波长的光强度，照射到物体上时物体所能显示的颜色色块种类愈多则色彩将愈鲜艳。因此，如果能够提升发光二极管光源的显色性，将可以大幅提升其适用于照明的程度。

因此，如何设计一个新的发光二极管光源，使其具有高色彩显色性，乃为此一业界亟待解决的问题。

发明内容

因此，本发明提供一种提高输出色彩显色性的单一封装发光二极管光源，包括：基板、至少一主要光源、至少一次要光源、至少一披覆层区块以及总输出光源。一种提高输出色彩显色性的单一封装发光二极管光源，包括：一基板；至少一主要光源；至少一次要光源；以及至少一披覆层区块。该至少一主要光源形成在该基板的一表面上，该至少一次要光源形成在该基板的该表面上。该至少一披覆层区块披覆在该主要光源上，以提供一第一输出光源；该至少一披覆层区块披覆在该次要光源上，以提供一第二输出光源。总输出光源借由该第一输出光源及该第二输出光源混合产生。

其中该第一输出光源位于CIE 1931色彩空间色度图的X座标及Y座标的一特定区域中，该特定区域为以(0.29，0.50)、(0.44，0.42)、(0.37，0.38)及(0.22，0.40)四个座标点为边界。该第二输出光源波长范围在610～640nm。

该总输出光源达到2700～4000K色温时具有大于80的平均显色性指标以及大于40的R9特殊显色性指标。

在一实施例中，该至少一披覆层区块包括一第一披覆层区块及一第二披覆层区块，该第一披覆层区块及该第二披覆层区块依序覆盖该至少一主要光源，以提供该第一输出光源。该第一披覆层区块覆盖该至少一次要光源，以提供该第二输出光源，该第一披覆层区块包括至少一可透光材料。

该第二披覆层区块包括至少一可透光材料以及至少一混合材料，该混合材料为一散射材料、一荧光材料、一转换波长材料、一非晶体材质或其组合。

依据本发明的一个实施例，其中基板的结构为平面、凹槽、凸面或斜面，基板的材质为铜、铝或陶瓷。基板用以导热及提供主要及次要光源的电路连接功能。

依据本发明内容的另一个实施例，其中主要光源包括至少一第一发光二极管芯片，也可还包括至少一披覆层区块。次要光源包括至少一第二发光二极管芯片，可还包括至少一披覆层区块。主要光源的发光效率大于次要光源的发光效率。发光效率分别由主要及次要光源的输出光强度除以输入功率所决定。主要及次要光源间的输出光强度比例大于1。

依据本发明内容的又一个实施例，其中主要及次要光源的发光二极管芯片提供紫外光、紫光、蓝光、绿光、黄光、橘光、或红光。主要及次要光源根据直流电源或交流电源驱动。主要及次要光源的电路控制可为一起或各别独立控制。主要及次要光源芯片间具有大于0.1毫米的间距。主要及次要光源间的位置分布可为：由主要光源围绕次要光源、由次要光源围绕主要光源、主要与次要光源交错分布、主要与次要光源对称分布或主要与次要光源随意分布。

依据本发明内容的再一个实施例，其中披覆层区块可为单层结构或多层结构，披覆层区块包括可透光材料及混合材料，混合材料为散射材料、荧光材料、转换波长材料、非晶体材质或其组合。混合材料的分布型态为均匀分布、不均匀分布、浓度渐层分布、集中分布在上或集中分布在下。披覆层区块由点涂、喷洒、网印、灌膜、压膜或转置翻印成形方式形成。披覆层区块为平面、凹面、凸面、规则面、不规则面、镜面、梯形、圆形或多边形。披覆层区块具有交错排列、完全覆盖、局部覆盖、连续排列、不连续排列或交错排列的排列形式。