[发明专利]用于增强光学照明和颜色偏好的灯

说明书

相关申请的交叉引用

本申请是之前于2014年9月9日提交的待审的共同拥有的国际申请PCT/US2014/054868的延续部分。本申请还要求在35USC119(e)下享有于2013年10月28日提交的共同拥有的临时申请61/896445的权益。这些申请通过引用而结合在本文中，就如其在本文中做了整体陈述一样。

技术领域

本发明涉及照明技术，并且尤其涉及基于发光二极管的灯和光源。

背景技术

用于普通照明的灯和光源可采用许多形式。关于在零售环境(以及用于住宅、病室、医院、教育、博物馆和商业照明等等)中使用的照明，具有高显色指数(CRI)的灯或光源曾经是历史上所需要的。白炽灯和卤素灯曾经是历史上典型类型的光源，其用于提供这种环境所需的特征。作为高的显色性的补充或替代，某些光源可提供高的颜色偏好，由此某些或大多数颜色具有同基准发光体相比增强的外观(例如GE公司Reveal®品牌下的增强颜色产品)。灯和光源还可提供定向照明，从而满足应用所需的光束分布特性。这些历史光源通常具有快速变热和响应时间，高的光强度输出，并具有良好的显色性或颜色偏好特征，但可能受到不良效能和相对较短的灯寿命的困绕。更近些年来研制的高强度放电(HID)灯，和尤其陶瓷金属卤化物(CMH)灯可提供比历史的灯类型更高得多的效率，具有高CRI、高颜色偏好和更高的光束强度，但可能够遭受不足的灯寿命、在寿命期限内和因灯而异的不良的颜色控制、以及更高的成本。

虽然这些现存的技术提供了通常可接受的性能，但是在性能、和/或颜色品质、和/或减少制造成本、和/或增加墙插能量效率、和/或增加灯寿命和可靠性等方面的进一步增强将是必须的。

在近些年来，基于固态光(SSL)发射器(例如发光二极管或LED；激光二极管或LD；和有机发光二极管或OLED)的光源已经依靠其同白炽灯和卤素灯相比非常高的电转换光的效率、长的寿命，各种可用颜色促成的光谱调整、小的尺寸和高的亮度、以及快速降低的成本而引人注目。本发明主要关心通过由SSL光源实现的光谱调整机会而带来的照射白色和有色物体的新的能力。

许多已知的LED芯片(有时被称为管芯)可能包含至少一个半导体层，其包括半导体材料，例如，但不局限于：氮化镓、氧化锌、碳化硅或其组合。例如，许多已知LED芯片可包括In、Ga、Al和N的氮化物半导体，例如其中一个由分子式In_iGa_jAl_kN来表示(其中0<i；0<j；0<k且i+j+k=1)。

许多已知的基于LED的光源配置为用于产生看似基本白色的光，其用于普通照明应用和许多特殊应用，例如零售环境。许多已知基于LED的光源拥有调整后的光谱功率分布，以便取得优秀的显色特性，尤其关于显色指数(CRI)和某些红色物体的表现(例如R₉)。

对于持续改善白色LED灯存在一般需求，其用于照射零售商品，例如服装以及零售商品环境，尤其关于白色和明亮色彩的服装或具有白色和有色物体的混合物的零售商品环境。当然，这种光源还可能不同于零售商店的应用中优选的发光体，例如住宅、招待所、教育、博物馆、医院、杂货店、餐厅、商业以及其它颜色敏感的应用。

发明内容

在一个实施例中，本公开提供了一种光源，其包括至少一个固态光发射器。光源在操作过程中发射基本白光，该基本白光具有至少大约105的照明偏好指数(LPI)，并且这种来自光源的发射包括至少大约1%的UV-紫色通量。

在另一实施例中，本公开提供了一种光源，其包括至少一个固态白光发射器；吸收黄色的颜色滤光器，其配置为用于选择性地从所述至少一个固态白光发射器中吸收黄色光；和至少一个固态UV-紫色发射器。

在另一实施例中，本公开提供了一种光源，其包括至少一个固态光发射器。光源在操作过程中增强或能够增强荧光物体的表观亮度，并且还发射具有至少大约105的照明偏好指数(LPI)的基本白光。

在又一实施例中，本公开提供了一种方法，其包括利用光源照射荧光物体，该光源包括至少一个固态光发射器。光源在操作过程中发射基本白光，该基本白光具有至少大约105的照明偏好指数(LPI)，并且包括至少大约1%的UV-紫色通量。