照明设备的制造方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种照明设备，特别涉及一种舞台用照明设备。
【背景技术】
[0002]随着近年来半导体固体光源技术的发展以及困扰全球的能源紧张、全球气候变暖等问题日益突出，半导体发光二极管(LED)光源以其节能、环保、光亮度及色温可控等优点，在各行各业上被广泛应用，大有取代传统光源的趋势。有理由相信，在不久的将来，随着发光二极管(LED)成本的降低及光效率的提高，半导体发光二极管(LED)光源有可能全面取代传统光源。
[0003]针对舞台灯光电脑摇头图案灯，曾提出了大功率三基色(红(R)、绿(G)和蓝(B))LED光源(如图1所示)。在此光源装置中，所有的合成颜色都是通过分别控制红(R)、绿(G)和蓝(B)三基色发光二极管(LED)的驱动电流来实现颜色的配比。这种方案采用三基色LED直接发光，因为LED的发光光谱为窄谱，即其光谱的宽度较小(例如绿光LED的发光光谱的半高全宽为50nm左右)，所以三基色发光的单色光的颜色饱和度较高，能够满足舞台演出对颜色鲜艳度的要求。
[0004]参照图1，在现有技术的照明设备中，具有分别发出红光、蓝光和绿光的发光二级管(LED)阵列1、2、3，所述阵列包括发光二级管6。其所发光线经合光装置5、匀光装置7、透镜8等汇聚到图案片9上。
[0005]上述光源中三基色LED发出的单色光的颜色饱和度非常高，因此能够满足舞台演出对于颜色鲜艳度的要求。但采用红(R)、绿(G)和蓝(B)三基色LED光源的一个缺点是光源整体亮度输出不高，尤其是白光的亮度输出不高。
【发明内容】
[0006]针对上述现有技术中的缺陷，申请人研究发现，其主要原因是目前为止，绿光芯片的发光效率远低于蓝光芯片，也低于红光芯片，同时，在合成白光时，绿光的亮度成分也不足，因而造成光源整体亮度输出不高，尤其是白光的亮度输出不高。
[0007]针对以上问题，本发明要解决的问题主要是提高光源绿光的亮度，从而提高整个光源的效率。
[0008]本发明提出了一种照明设备，包括:第一光源，用于发出红光和蓝光；第二光源，包括第一发光二极管芯片和设置在所述第一发光二极管芯片上的荧光物质，所述第一发光二极管芯片所发出的光线能够激发所述荧光物质，从而使得所述第二光源发出绿光或黄光；合光装置，其用于将来自所述第一光源的红光和蓝光以及来自所述第二光源的绿光或黄光合并在一起并输出。
[0009]在一个实施例中，还包括第二发光二极管芯片，所述第二发光二极管芯片所发出的光被引导到所述第二光源的荧光物质上并激发所述荧光物质发光。通过第二发光二级管芯片的设置，以及光学器件和光路的设置，实现了荧光物质的二次激发，大大提高了第二光源(即绿光光源)的发光效率，弥补了现有技术中的不足。
[0010]在一个实施例中，所述第一发光二级管芯片和所述第二发光二极管芯片所发的光线为蓝光，所述荧光物质为黄光和/或绿光荧光物质。
[0011 ] 在一个实施例中，所述第一发光二极管芯片的朝向所述合光装置的顶面上布置有所述荧光物质，所述第一发光二极管芯片的远离所述合光装置的底面能够反射光线，由来自所述第二发光二极管芯片的光线所激发的所述荧光物质所发出的光经所述第一发光二级管芯片的底面反射到所述合光装置上。如此设置，巧妙地将荧光物质所发的光线引导至合光装置。
[0012]在一个实施例中，多个所述第一发光二极管芯片封装到第二基板上，多个所述第二发光二极管芯片封装到第一基板上，所述第一光源包括封装到第三基板上的多个红光发光二极管芯片和多个蓝光发光二极管芯片。
[0013]在一个实施例中，所述第一基板、所述第二基板和所述第三基板构成矩形的三条边，而所述第一基板和所述第三基板平行布置，所述合光装置呈板状且构成所述第二基板和所述第三基板的角平分线。
[0014]在一个实施例中，所述合光装置包括滤光片，所述滤光片的至少一面上镀有透射绿光并反射红光和蓝光的滤光膜。
[0015]在一个实施例中，所述合光装置包括滤光片，所述滤光片在面向所述第二光源的第一表面上镀有反射蓝光并透射红光和绿光的第一滤光膜，所述滤光片在面向所述第一光源的第二表面上镀有反射红光并透射蓝光和绿光的第二滤光膜。
[0016]在一个实施例中，所述第一滤光膜的截止波长处于470nm-510nm的范围内，所述第二滤光膜的截止波长处于550nm-620nm的范围内。
[0017]在一个实施例中，所述合光装置包括至少两个滤光片，最靠近所述第二光源的滤光片的朝向所述第二光源的表面上镀有反射蓝光并透射红光和绿光的第三滤光膜，最远离所述第二光源的滤光片的背离所述第二光源的表面上镀有反射红光并透射蓝光和绿光的第四滤光膜。
[0018]在一个实施例中，所述合光装置包括滤光片，所述滤光片的至少一个表面上镀有增透膜。增透膜能够有效增大合光装置的透光度。
[0019]在一个实施例中，在所述第三基板上,所述红光发光二极管芯片和所述蓝光发光二极管芯片的数量比处于1/4到3/4的范围内。当然，这可以根据所需要的光色来调节。
[0020]在一个实施例中，所述第一基板、所述第二基板和所述第三基板构成矩形的三条边，而所述第一基板和所述第二基板平行，所述合光装置呈板状且构成所述第二基板和所述第三基板的角平分线，所述合光装置能够反射绿光并透射红光和蓝光。此构造的光学效果与上面所述的实施方案相同，说明本设备构造灵活。
[0021]在一个实施例中，在所述第二发光二极管芯片上布置有收光装置，用于将所述第二发光二极管芯片的光线准直到所设定的发散角度内。如此可提高光能的利用率，降低耗散。
[0022]在一个实施例中，还包括用于将来自所述合光装置的光线均匀化的匀光装置、将均匀化后的光线聚焦的透镜以及图案片，所述透镜将所述光线聚焦到所述图案片上。
[0023]在一个实施例中，还包括按照光路方向设置在所述图案片光路前方的透射绿光并反射红光和蓝光的下游滤光片，用于保证绿光的饱和度。
[0024]上述技术特征可以各种适合的方式组合或由等效的技术特征来替代，只要能够达到本发明的目的。
[0025]根据本发明的设备及其改进的实施方案，通过第二发光二级管芯片的设置，以及光学器件和光路的设置，实现了荧光物质的二次激发，大大提高了第二光源(即绿光光源)的发光效率，弥补了现有技术中的不足。
[0026]另外，根据本发明的照明设备具有如下优势:第一，由于绿光亮度的提高，可以显著提高系统的整体亮度；第二，由于绿光为宽光谱，在由三基色合成白光时，可以提高光谱的连输性，提高光源的显色性；第三，虽然光源的显色性提高，仍然可以通过滤光片来获得高饱和度的绿光，而且不会影响RGB系统的混色；第四，根据实际需要，可以获得宽色域高饱和的绿光和高亮度白光的高显指色域系统。
【附图说明】
[0027]在下文中将基于仅为非限定性的实施例并参考附图来对本发明进行更详细的描述。其中:
[0028]图1显示了现有技术中的照明设备；
[0029]图2显示了根据本发明的照明设备；
[0030]图3显示了根据本发明的照明设备的第二光源；
[0031]图4显示了第一实施例中的根据本发明的照明设备的合光装置的透光度曲线图，其中横轴为光线波长，纵轴为透光度；
[0032]图5显示了第二实施例中的根据本发明的照明设备的合光装置的结构示意图；
[0033]图6显示了第二实施例中的根据本发明的照明设备的合光装置的第一滤光膜的透光度曲线图，其中横轴为光线波长，纵轴为透光度；
[0034]图7显示了第二实施例中的根据本发明的照明设备的合光装置的第二滤光膜的透光度曲线图，其中横轴为光线波长，纵轴为透光度；
[0035]图8显示了第三实施例中的根据本发明的照明设备的合光装置的结构示意图；
[0036]图9显示了根据本发明的照明设备的色域；
[0037]图10显示了根据本发明的照明设备的光谱对比图；
[0038]图11显示了根据本发明的照明设备的白光光谱对比图。
[0039]在图中，相同