专利名称：光特性可调的照明装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及ー种光特性可调的照明装置，尤其涉及ー种可调变照明光线的亮度、色温与演色性的照明装置。
背景技术：
人眼在观察自然光或人造光源照明下的物体时，必须具有足够的亮度才能呈现出色彩。当照明光线消失时，色彩也随之消失。光和色彩一祥，对人会造成冷暖的感受，亦即光的色温的概念。光源的色温不同，光色也不同。利用调整光源的色温可形成适宜的环境气氛，如使用低色温光源能得到温暖、柔和的气氛；采用高色温光源能得到清冷、宁静的气氛。色温的定义以绝对温度K来表示，亦即将标准黑体加热，温度升高到一定程度吋，光源的顔色开始由深红、浅红、橙黄、白、蓝而逐渐改变。当光源与黑体的颜色相同时，黑体当时的绝对温度称为该光源的色温。一般而言，色温在3，000K呈暖色光，使人感觉轻松与舒适，适合使用于住宅或旅馆。色温在4，000到5，000K，呈柔和白色光，适合使用于办公室或学校。色温在6，000K，呈较冷色调的昼光色，适合使用于印刷、纺织、染整等エ业厂商。然而，传统的照明用具仅考虑光源的色温调整。在照明用具的光源的照明品质升高的发展趋势之下，势必要进ー步考虑照明用具的光源的其他光学因子，如演色性、光通量等等，而这是目前的照明用具难以突破的技术瓶颈。
发明内容
有鉴于此，本发明提供ー种光特性可调的照明装置，能够根据需要而调变照明光线的亮度、色温与演色性。本发明提出ー种光特性可调的照明装置，包括:亮度可调光源以及透明基板。亮度可调光源提供ー激发光线。透明基板至少具有第一区域、第二区域、第三区域与第四区域，其中，第一区域被覆第一荧光粉组合，激发光线通过第一荧光粉组合而放射出第一光线，第一光线具有第一演色性指数与第一色温；第二区域被覆第二荧光粉组合，激发光线通过第ニ荧光粉组合而放射出第二光线，第二光线具有第二演色性指数与第二色温，且第二演色性指数大于第一演色性指数，第二色温大于第一色温；第三区域被覆第三荧光粉组合，激发光线通过第三荧光粉组合而放射出第三光线，第三光线具有第二演色性指数与第一色温；第四区域被覆第四荧光粉组合，激发光线通过第四荧光粉组合而放射出第四光线，第四光线具有第一演色性指数与第二色温；激发光线在第一至第四区域中进行切換，以选择第一至第四光线其中之一。在本发明的一实施例中，上述的亮度可调光源包括:多个蓝光发光二极管单元，当激发光线照射具有第一色温或是第二演色性指数的区域时，增加点亮蓝光发光二极管单元的数量，而提升激发光线的亮度。在本发明的一实施例中，上述的激发光线的中心波长为450nm 470nm。在本发明的一实施例中，上述的第一突光粉组合包括:红色突光粉以及黄色突光粉，其中，红色荧光粉与黄色荧光粉的比值范围为大于或等于0.35且小于0.6之间。在本发明的一实施例中，上述的第二突光粉组合包括:红色突光粉以及黄色突光粉，其中，红色荧光粉与黄色荧光粉的比值范围为大于或等于0.1且小于0.35之间。在本发明的一实施例中，上述的第三突光粉组合包括:红色突光粉以及黄色突光粉，其中，红色荧光粉与黄色荧光粉的比值范围为大于或等于0.6且小于或等于0.85之间。在本发明的一实施例中，上述的第四荧光粉组合为黄色荧光粉或是进ー步包含少量红色荧光粉，其中，红色荧光粉与黄色荧光粉的比值范围为大于或等于0且小于0.1之间。在本发明的一实施例中，上述的第一演色性指数小于80，第二演色性指数大于或等于80。在本发明的一实施例中，上述的第一色温为2，500K至4，000K，第二色温为4，500K至 6，500K。在本发明的一实施例中，上述的透明基板为可转动的圆形透明基板，藉由转动圆形透明基板，而使激发光线在第一至第四区域中进行切換，以选择第一至第四光线其中之一。在本发明的一实施例中，上述的透明基板可在一设定方向往返移动，而使激发光线在第一至第四区域中进行切換，以选择第一至该第四光线其中之一。基于上述，本发明的光特性可调的照明装置具有亮度可调光源以及设置有不同荧光粉组合的透明基板。不同的荧光粉组合具有不同的演色性与色温。藉由亮度可调光源所放射的激发光线来激发不同的荧光粉组合，而能够选择不同的演色性与色温的光线。同吋，利用亮度可调光源来调整光线的光通量，以使光线具有适当的亮度。上述的光特性可调的照明装置能够同时使光线具有所需的演色性、色温以及亮度，而能满足更高标准的照明需求。为让本发明的上述特征和优点能更明显易懂，下文特举实施例，并配合附图作详细说明如下。
图1为本发明较佳实施例的ー种光特性可调的照明装置的示意图。图2为本发明较佳实施例的又ー种光特性可调的照明装置的示意图。图3为本发明较佳实施例的再ー种光特性可调的照明装置的示意图。附图标记:100、102、104:光特性可调的照明装置110:亮度可调光源112:蓝光发光二极管单元120:透明基板122:第一区域122A:第一荧光粉组合124:第二区域124A:第二荧光粉组合
126:第三区域126A:第三荧光粉组合128:第四区域128A:第四荧光粉组合D:设定方向EL:激发光线L1:第一光线L2:第二光线L3:第三光线L4:第四光线R:红色荧光粉Y:黄色荧光粉
具体实施例方式图1为本发明较佳实施例的ー种光特性可调的照明装置的示意图。请參照图1，光特性可调的照明装置100包括:亮度可调光源110以及透明基板120。亮度可调光源110提供ー激发光线EL。透明基板120至少具有第一区域122、第二区域124、第三区域126与第四区域128，其中，第一区域122披覆第一荧光粉组合122A，激发光线EL通过第一荧光粉组合122A而放射出第一光线LI，第一光线LI具有第一演色性指数与第一色温；第二区域124披覆第二荧光粉组合124A，激发光线EL通过第二荧光粉组合124A而放射出第二光线L2，第二光线L2具有第二演色性指数与第二色温，且第二演色性指数大于第一演色性指数，第二色温大于第一色温；第三区域126被覆第三荧光粉组合126A，激发光线EL通过第三荧光粉组合126A而放射出第三光线L3，第三光线L3具有第二演色性指数与第一色温；第四区域128被覆第四荧光粉组合128A，激发光线通过第四荧光粉组合128A而放射出第四光线L4，第四光线L4具有第一演色性指数与第二色温；激发光线EL在第一至第四区域122 128中进行切換，以选择第一至第四光线LI L4其中之一。请再參照图1，上述的光特性可调的照明装置100可在具有不同演色性与不同色温的第一 第四光线LI L4之间进行选择，亦即，可根据照明需要而选择下述第一 第四光线LI L4其中之一:低演色性、低色温(第一演色性指数与第一色温)的第一光线LI ；高演色性、高色温(第二演色性指数与第二色温)的第二光线L2 ;高演色性、低色温(第二演色性指数与第一色温)的第三光线L3 ;低演色性、高色温(第一演色性指数与第二色温)的第四光线L4。并且，亮度可调光源110提供的激发光线EL的亮度是可调整的。換言之，光特性可调照明装置100同时考虑了第一 第四光线LI L4的演色性、色温以及光通量的強弱。在一实施例中，激发光线EL的中心波长可为450nm 470nm,亦即，激发光线EL可为蓝光波段。換言之，亮度可调光源110可为蓝光发光二极管芯片，提供ー蓝光用以激发第一 第四荧光粉组合122A 128A。请继续參照图1，第一荧光粉组合122A可包括:红色荧光粉R以及黄色荧光粉Y，其中，红色荧光粉R与黄色荧光粉Y的比值范围为大于或等于0.35且小于0.6之间。藉由激发光线EL (如蓝光)来激发黄色荧光粉Y放射出黄光，且激发红色荧光粉R放射出红光，使得蓝光、黄光与红光一起混光成白光(第一光线LI)。利用红色荧光粉R与黄色荧光粉Y的组成比例来调整混光后的第一光线LI的演色性与色温，而得到:低演色性与低色温(温暖感受)的白光(第一光线LI)。再者，第二荧光粉组合124A可包括:红色荧光粉R以及黄色荧光粉Y，其中，红色荧光粉R与黄色荧光粉Y的比值范围为大于或等于0.1且小于0.35之间。藉由激发光线EL(如蓝光)来激发黄色荧光粉Y放射出黄光，且激发红色荧光粉R放射出红光，使得蓝光、黄光与红光一起混光成白光(第二光线L2)。利用红色荧光粉R与黄色荧光粉Y的组成比例来调整混光后的第二光线L2的演色性与色温，而得到:高演色性与高色温(清冷感受)的白光(第二光线L2)。第三荧光粉组合126A可包括:红色荧光粉R以及黄色荧光粉Y，其中，红色荧光粉R与黄色荧光粉Y的比值范围为大于或等于0.6且小于或等于0.85之间。藉由激发光线EL (如蓝光)来激发黄色荧光粉Y放射出黄光，且激发红色荧光粉R放射出红光，使得蓝光、黄光与红光一起混光成白光(第三光线L3)。利用红色荧光粉R与黄色荧光粉Y的组成比例来调整混光后的第三光线L3的演色性与色温，而得到:高演色性与低色温(温暖感受)的白光(第三光线L3)。第四荧光粉组合128A可为黄色荧光粉Y或是进一歩包含少量的红色荧光粉R，其中，红色荧光粉R与黄色荧光粉Y的比值范围为大于或等于0且小于0.1之间。藉由激发光线EL (如蓝光)来激发黄色荧光粉Y放射出黄光，且使得蓝光、黄光一起混光成白光(第四光线L4)。由于第四光线L4不具有红光成分，所以混光后的第四光线L4的演色性与色温成为:低演色性与高色温(清冷感受)的白光(第四光线L4)。演色性指数可以量化，用以决定第一光线LI L4之中，何者为高演色性或低演色性。在一实施例中，上述的第一演色性指数小于80，第二演色性指数大于或等于80。換言之，小于80的演色性指数可视为具有低演色性，高于或等于80的演色性指数可视为具有高演色性。同样地，色温也可以量化，用以决定第一光线LI L4之中，何者为高色温或低色温。在一实施例中，上述的第一色温为2，500K至4，000K，第二色温为4，500K至6，500K。换言之，2，500K至4，000K的色温可视为具有低色温，4，500K至6，500K的色温可视为具有高色温。承上述，光特性可调照明装置100同时考虑了第一 第四光线LI L4的演色性、色温以及光通量的強弱，不单单考虑色温，进而能够提供更好的照明品质。值得注意的是，在图1的光特性可调的照明装置100中，透明基板120为可转动的圆形透明基板，藉由转动圆形透明基板，而使激发光线EL在第一至第四区域122 128中进行切換，以选择第一至第四光线LI L4其中之一。如此，可以更方便地选择所需的演色性、色温的光线。图2为本发明较佳实施例的又ー种光特性可调的照明装置的示意图。请參照图2，相同的元件标示以相同的符号，并省略相同的说明。值得注意的是，在图2的光特性可调照明装置102中，透明基板120可在ー设定方向D往返移动，而使激发光线EL在第一至第四区域122 128中进行切換，以选择第一至该第四光线LI L4其中之一。如此，也可方便地选择所需的演色性、色温的光线。图3为本发明较佳实施例的再ー种光特性可调的照明装置的示意图。请參照图3，相同的元件标示以相同的符号，并省略相同的说明。值得注意的是，在图3的光特性可调照明装置104中，上述的亮度可调光源110可包括:多个蓝光发光二极管单元112，当激发光线EL照射具有第二演色性指数的第二区域124与第三区域126吋，或是当激发光线EL照射具有第一色温的第一区域122与第三区域126时，增加点亮蓝光发光二极管单元112的数量，而提升激发光线EL的亮度。这是因为，高演色性或是低色温的区域具有的红色荧光粉组合会吸收较大量的激发光线EL，导致激发光线EL本身的光通量过度减弱。藉由上述亮度可调光源110的设计方式，可以补偿过度减弱的激发光线EL，使得经过高演色性或低色温的区域的第一光线L1、第二光线L2与第三光线L3可具有所需的亮度。综上所述，本发明的光特性可调照明装置至少具有以下优点:光特性可调的照明装置具有:亮度可调光源、与设置有不同荧光粉组合的透明基板。藉由亮度可调光源所放射的激发光线来激发不同的荧光粉组合，而能够选择不同的演色性与色温的光线。同时，利用亮度可调光源来调整光线的光通量，以使光线具有适当的亮度。上述光特性可调照明装置能够同时整合演色性、色温以及光強度，而得到所需的演色性、色温以及光強度的光线，以满足更高标准的照明需求。虽然本发明已以实施例掲示如上，然其并非用以限定本发明，任何所属技术领域的普通技术人员，当可作些许更动与润饰，而不脱离本发明的精神和范围。
权利要求
1.一种光特性可调的照明装置，其特征在于包括: ー亮度可调光源，提供ー激发光线；以及 一透明基板，至少具有一第一区域、一第二区域、一第三区域与一第四区域，其中， 该第一区域被覆一第一荧光粉组合，该激发光线使该第一荧光粉组合放射出一第一光线，该第一光线具有一第一演色性指数与一第一色温； 该第二区域被覆一第二荧光粉组合，该激发光线使该第二荧光粉组合放射出一第二光线，该第二光线具有一第二演色性指数与一第二色温，且该第二演色性指数大于该第一演色性指数，该第二色温大于该第一色温； 该第三区域被覆一第三荧光粉组合，该激发光线使该第三荧光粉组合放射出一第三光线，该第三光线具有该第二演色性指数与该第一色温； 该第四区域被覆一第四荧光粉组合，该激发光线使该第四荧光粉组合放射出一第四光线，该第四光线具有该第一演色 性指数与该第二色温； 该激发光线在该第一至第四区域中进行切換，以选择该第一至该第四光线其中之一。
2.根据权利要求1所述的光特性可调的照明装置，其特征在于，该亮度可调光源包括:多个蓝光发光二极管单元， 当该激发光线照射具有该第二演色性指数的该第二区域或该第三区域时，增加点亮该些蓝光发光二极管单元的数量，而提升该激发光线的亮度。
3.根据权利要求1所述的光特性可调的照明装置，其特征在于，该亮度可调光源包括:多个蓝光发光二极管单元， 当该激发光线照射具有该第一色温的该第一区域或该第三区域时，增加点亮该些蓝光发光二极管单元的数量，而提升该激发光线的亮度。
4.根据权利要求1所述的光特性可调的照明装置，其特征在于，该激发光线的中心波长为 450nm 470nm。
5.根据权利要求1所述的光特性可调的照明装置，其特征在于，该第一荧光粉组合包括:一红色荧光粉以及一黄色荧光粉，其中，该红色荧光粉与该黄色荧光粉的比值范围为大于或等于0.35且小于0.6之间。
6.根据权利要求1所述的光特性可调的照明装置，其特征在于，该第二荧光粉组合包括:一红色荧光粉以及一黄色荧光粉，其中，该红色荧光粉与该黄色荧光粉的比值范围为大于或等于0.1且小于0.35之间。
7.根据权利要求1所述的光特性可调的照明装置，其特征在于，该第三荧光粉组合包括:一红色荧光粉以及一黄色荧光粉，其中，该红色荧光粉与该黄色荧光粉的比值范围为大于或等于0.6且小于或等于0.85之间。
8.根据权利要求1所述的光特性可调的照明装置，其特征在于，该第四荧光粉组合为黄色荧光粉或是进一歩包含一红色荧光粉，其中，该红色荧光粉与该黄色荧光粉的比值范围为大于或等于0且小于0.1之间。
9.根据权利要求1所述的光特性可调的照明装置，其特征在于，该第一演色性指数小于80，该第二演色性指数大于或等于80。
10.根据权利要求1所述的光特性可调的照明装置，其特征在于，该第一色温为2，500K至4，000K,该第二色温为4，500K至6，500K。
11.根据权利要求1所述的光特性可调的照明装置，其特征在于，该透明基板为可转动的圆形透明基板，藉由转动该圆形透明基板，而使该激发光线在该第一至第四区域中进行切換，以选择该第一至该第四光线其中之一。
12.根据权利要求1所述的光特性可调的照明装置，其特征在于，该透明基板可在ー设定方向往返移动，而使该激发光线在该第一至第四区域中进行切換，以选择该第一至该第四光线 其中之一。
全文摘要
一种光特性可调的照明装置，包括亮度可调光源与透明基板。亮度可调光源提供激发光线。透明基板至少具有第一至第四区域。第一至第四区域分别披覆第一至第四荧光粉组合，且激发光线通过第一至第四荧光粉组合而分别放射出第一至第四光线，其中，第一光线具有第一演色性指数与第一色温；第二光线具有第二演色性指数与第二色温，且第二演色性指数大于第一演色性指数，第二色温大于第一色温；第三光线具有第二演色性指数与第一色温；第四光线具有第一演色性指数与第二色温。激发光线在第一至第四区域中进行切换，以选择第一至第四光线其中之一。
文档编号F21Y101/02GK103090219SQ20121022914
公开日2013年5月8日 申请日期2012年7月4日 优先权日2011年10月27日
发明者苏柏仁, 孙圣渊, 蔡胜杰, 许国君, 李允立 申请人:新世纪光电股份有限公司