由激光/LED芯片共激发发光的照明装置及方法与应用与流程

文档序号:26095110发布日期:2021-07-30 18:04阅读:198来源:国知局
由激光/LED芯片共激发发光的照明装置及方法与应用与流程

本发明涉及激光应用技术领域,具体涉及一种由激光/led芯片共激发发光的照明装置及方法与应用。



背景技术:

半导体激光照明和led照明的激发机理相近,都是利用蓝光光源(也可用紫外光源)激发黄色荧光体发出黄光,再将蓝光与黄光混合来实现白光输出,或由蓝光或紫外光激发荧光体发出绿光、红光。与led照明相比,激光照明的效率更高,亮度更高,可调制性也比led更好。

由于激光二极管(ld)发射的激光发散角很小,利用激光来激发荧光体,其作为“点光源”产生的光点比led的光点要小很多,且光束角≤4°,所以更易实现聚束、远距离投射。

而在亮度方面,单个led芯片最大工作电流为350毫安,继续加大电流也无法提高亮度,只能增大芯片尺寸或把多个led芯片拼在一起来实现更大流明的输出,但仍存在明显的随温度效率下降的问题。而激光的亮度与电流成正比,可以通过加大输入功率来提高亮度。此外,激光可根据需要进行波长与亮度的调制,在应用上比led芯片更为灵活,色彩效果也更好。

另外,激光二极管(ld)在较小的体积下,易获得更高的亮度,大功率驱动时的电光转换效率更高,适用于大功率需求。尤其在高亮度、高光效、宽色域、远投射照明领域具有显著的优势。因此,激光照明技术是未来发展的重要方向。

海洋是人类的重要资源,随着深海资源研究开发的不断进步,海洋装备、设施的性能、功能、节能等要求越来越高。目前,虽然各种新技术层出不穷,仅以照明为例,从白炽灯、hid、led已发展到激光照明,但是激光照明在海洋及渔业应用才刚刚起步,仍需克服众多的问题。

海洋照明主要针对水面和水下两部分,对于船舰水面探照,要求亮度高、投射远、穿雾能力强;对于海洋水下搜索、探测,要求海水穿透能力强、色彩清晰;对于集鱼,要求对不同鱼类有相应的敏感响应波长范围、海水穿透能力强;对于水生动物生长和微藻培育需要特定光谱,海水穿透能力强。

研究表明,海面雾大水蒸气对光散射严重、深海环境中海水对光吸收与散射严重,光损大衰减快。照不远、看不清。《海洋的光学性质》中记载:

【光进入海中,受到海水的作用将衰减。即使最纯净的水,这种衰减也是很严重的。引起衰减的物理过程有两个:吸收和散射。光能量在水中损失的过程就是吸收。吸收也存在不同的物理过程:有些光子是在它的能量变为热能时损失了,有些光子被吸收后由一种波长变为了另一种波长的光。发生散射时,光子没有消失,只是光子的前进方向发生了变化。

单色准直光束—例如激光,通过海水介质,辐射能呈指数衰减变化

l(r)=l(0)exp(-cr)

其中c为海水体积衰减系数(m-1)。r为光的传输距离。l(0)为坐标0点沿r方向的辐亮度;l(r)为路径r处沿r方向的辐亮度。当通过路程r=l且cl=1时,辐亮度衰减到原来的e-1,则称此路程l为水的衰减长度(m),这时l(r)为l(0)的e-1。光因在水中受到散射和吸收而衰减,所以

c=a+b

式中a为体积吸收系数,它表征准直光束通过海洋水体单位路程后吸收的大小。b为体积散射系数。

体积衰减系数是波长的函数。图1给出了0.200~0.800μm波长范围内的海水光谱衰减分布。图2给出了太阳光下吸收比海水深度随波长的变化。】

根据图1、图2可知,海水对蓝光透过率最高、绿光次之、红光最差,这使得白光入射后,传输到远处仅剩下蓝光。因此,海洋照明需要提高亮度,特别是绿光、红光。由于led照明为面发光,光束角高达120°,且亮度低(蓝光辐射功率密度1-5w/mm2),出射光发散比较严重,方向性较差,造成远距离时的亮度不够,难以实现海洋远距离照明。

另外,海样照明对燃油消耗影响较大,需要低能耗、高亮度的照明方式,而led电流小、功率低亮度低,集成大功率led灯珠亮度高,容易产生大量热,此时温度升高且光效降低,容易导致“热淬灭”和工作寿命下降甚至芯片烧毁(≥105℃)。大量热能产生还会消耗更多的能源,致使渔业经济效益下降。

相较而言,由于激光发散角很小,光束指向精度很高(δθ-3-3°),蓝光辐射功率密度达5-100w/mm2,配合波长转换组件可转换发出高亮度白光,光-光转化效率可达300lm/w以上,更易实现聚束远距离投射。同时,ld在较小的体积下,大功率驱动的电光转换效率更高,亮度更高。激光照明在清洁海水中,0.01lx(0.01lx为诱鱼的最低照度)照度下可穿透数百米量级。但从本领域的发展现状来看,激光芯片的研制要求更高,准入门槛也更高,整体的成本要高于led芯片,导致ld芯片种类少,激发波长转换材料后产生的光谱较单一、半峰宽度窄、显色不好。在海洋及渔业领域中,目前仍亟需一种可以克服上述现有激光和led照明装置缺陷的设备与方法。

目前已有少量将激光照明应用于海洋领域的方案。实用新型cn207831104u《高清捕鱼灯》公开了一种采用激光激发荧光体发光制成的高清捕鱼灯并具体记载:“…采用激光作为光源,能发出清晰白光”;权利要求7“所述荧光体(3-2-2)为荧光玻璃、透明荧光陶瓷、荧光单晶或荧光粉块体中的任一种”;权利要求8“且该荧光玻璃、透明荧光陶瓷或荧光单晶的可见光透过率≥80%”;“所述荧光玻璃、透明荧光陶瓷或荧光单晶为铝酸盐、氮化物、氧化物、氮氧化物、硅酸盐、磷酸盐、硫酸盐或钨酸盐体系中的任一种,且该荧光玻璃、透明荧光陶瓷或荧光单晶的可见光透过率≥90%。”

根据激光激发荧光体发光原理可知,①.荧光玻璃、透明荧光陶瓷、荧光单晶的可见光透过率≥80%或≥90%,如此高的透过率,无论采用激光透射还是反射模式激发荧光体,激光都会穿透,荧光体很少发射白光(<20%或更小),且白光非常不均匀,中间蓝,外圈黄,不能发出清晰白光。②激光的光密度高,光斑温度高(>300℃),荧光玻璃热稳定性低,骤冷骤热会炸裂,是不能作为激光激发荧光体的。③“荧光粉块体”理论上是较松散的物质(即使用压力机压制),激光光密度高能量大,光斑温度高,照射(轰击)荧光粉块体会脱落、可靠性差。④、氮氧化物、硅酸盐,热稳定性低、化学稳定性较差,不能用做在激光激发荧光体。硫酸盐发光物质几乎鲜有报道过。

此外,cn207831104u对灯具的结构、材质、光学设计等研究较多,然而,对其光学特性、照明的光电色的特性没有实质性涉及,甚至没有提供任何出射光的光学参数以及图谱。因此,该实用新型对激光应用于捕鱼灯中仅仅涉及了概念性的说明,本领域技术人员据此无法得知如何克服以上所述激光照明的缺点,也无法得知如何根据实际应用针对性地提供相应的照明功能。

申请公布号cn108849778a《水下生物激光捕捞辅助器》属于光学工程技术应用范畴,更具体地使公开了一种绿色激光传输、分光、控制、成像等控制技术。然而,首先大功率绿色激光器组件及其传输光纤、分光器件等控制器件成本较高,且单纯激光的光束指向精度很高,光斑面积非常小,对鱼群的吸引半径不大。如果要增大光斑面积需要其他技术手段,如光栅技术图像化,扫描技术等,设备成本高、能耗高,燃油消耗多。

申请公布号cn109526101a《一种用于海洋照明的照明装置》属于光学工程技术应用范畴,更具体的是将红光激光单元、绿光激光单元和蓝光激光单元三基色光合束成白光进行照明的技术,其关键技术是红绿蓝三原色激光配光、控制、探测、驱动、传输等光学工程技术。没有涉及光源技术(发光技术)。其设备成本高(参前述)、能耗高,燃油消耗多。



技术实现要素:

为解决现有技术的缺点和不足之处,本发明的目的在于提供一种由激光/led芯片共激发发光的照明装置及方法与应用。

本发明的目的通过下述技术方案实现:

一种由激光/led芯片共激发发光的照明装置,包括激光发射组件、led芯片发光组件和第一波长转换组件,可选的还包括第二波长转换组件;

其中,激光发射组件和led芯片发光组件均用于激发第一波长转换组件,可选的led芯片发光组件还用于激发第二波长转换组件,且激光发射组件射出的激光至少二次激发第一波长转换组件;

其中,所述激光照明装置的出射光包括第一波长转换组件和可选的第二波长转换组件同时和分别被激发后产生的荧光。

本领域公知,用于激光激发和用于led芯片发光激发的波长转换组件一般具有不同的结构和组成。例如,由于激光光密度高,荧光粉粒子排列要密实、发光材料耐高温,否则就会出现上文提及的cn207831104u所用材料用于激光激发导致的缺陷;与之相反,用于led激发的波长转换组件要求荧光粉粒子排列疏松的以提高led的发光效率。因此,无论是采用led用波长转换组件或是激光用波长转换组件,一般认为采用同一波长转换组件同时用于激光激发和led芯片激发是难以同时实现出射光高亮度、高显指、高光效照明的。

然而,在本发明的方案中,对波长转换组件的特定物理性质和/或化学性质进行合理的改良后,和/或利用二次激发、光学增透减反膜技术等可以达到平衡激光和led发光性能的效果,从而实现高亮度、高显指、高光效的照明输出。所述物理性质和化学性质为可以影响光学输出性能的性质,包括厚度、密度,原料的配比、组成等。

在一个具体的实施例中,第一波长转换组件/第二波长转换组件的厚度可以为0.10-1.50mm。在另一个具体的实施例中,第一波长转换组件/第二波长转换组件的密度可以为2.8-4.5g/cm3。在另一个具体的实施例中,第一波长转换组件/第二波长转换组件的原料组成可以为(a:b:c),其中:a为al2o3、sio2等,b为y3al5o12:ce、lu3al5o12:ce、β-sialon:eu、ca-α-sin3:eu、ca1-xalsin3:eux、ba2-x-zcaxsi5-yalyn8-yoy:euz(0≤x≤1、0≤y≤4,以及50.0005≤z≤0.05)等,c为sio2-p2o5-b2o3-li2o-zno-bao-k2o-na2o、sio2-al2o3-na2o-cao-tio2粉等,配比范围(20-50):(30-70):(0-50)。本发明的波长转换组件可以符合以上厚度、密度和原料组成与配比中的一个或多个,例如,当厚度为0.10-1.50mm时,密度也可以在2.8-4.5g/cm3之外。

在一个具体的实施例中,所述第一波长转换组件可以基于激光用波长转换组件进行改良,例如陶瓷基荧光材料,所述第二波长转换组件包括陶瓷基荧光材料和荧光粉涂层中的至少一种。更具体地,陶瓷基荧光材料可包括陶瓷荧光转换材料(pic)和/或荧光薄膜(pig)。即,第二波长转换组件与第一波长转换组件的荧光材料和/或发射光谱可以相同,也可以不同。所述pic可以为混晶陶瓷结构。所述pig可以为蓝宝石衬底玻璃荧光膜,且蓝宝石衬底镀增透-减反膜。

在一个具体的实施例中,通过对上述波长转换组件的物理性质和/或化学性质进行合理调控和组合,可以实现a-c中的至少一种:

a.出射光包括黄光,激光发射组件激发第一波长转换组件的光-光效率大于150lm/w,更优选地大于200lm/w,最优选地大于300lm/w,同时,led芯片发光组件的芯片发光激发第一波长转换组件的电-光效率大于70lm/w,更优选地大于85lm/w,再优选地大于115lm/w,最优选地大于150lm/w;

b.出射光包括绿光,激光发射组件激发第一波长转换组件的光-光效率大于200lm/w,更优选地大于260lm/w,最优选地大于320lm/w,同时,led芯片发光组件芯片发光激发第一波长转换组件的电-光效率大于43lm/w,更优选地大于60lm/w,最优选地大于80lm/w;

c.出射光包括红光,激光发射组件激发第一波长转换组件的光-光效率大于50lm/w,更优选地大于90lm/w,最优选地大于110lm/w,同时,led芯片发光组件发光激发第一波长转换组件的电-光效率大于50lm/w,更优选地大于70lm/w,最优选地大于90lm/w。

当出射白光时,本发明的照明装置显色指数cri可达78以上,优选为85以上。

通过对第一/第二波长转换组件、激光发射组件和led芯片发光组件的合理选择,除白光、黄光、红光和/或绿光外,本发明的照明装置还可以发出橙光、蓝光、紫光、紫外光中的至少一种或多种混合光,出射光至少部分为或全部为可见光;以波长计算,本发明的照明装置出射光的波长可以为363-800nm中的任意组合,优选465-720nm。特别的,所述出射光可以包括仅激光或led难以获得的主波长,例如465-525nm内的470、480nm等。

在一个具体的实施例中,第一/第二波长转换组件可以集成模组。安装时,波长转换组件可以“热沉”在散热基板(架)上保持良好的散热性能,温度低于105℃。更优选的,所述第一波长转换组件在170℃下与常温下相比,发光为初始强度85%以上,更优选地位89%以上,最优选地为92%以上,导热率在25-250℃下大于10w/mk,更优选的大于15w/mk,最优选地大于20w/mk。

其中,所述激光发射组件可以为本领域公知的可发射激光的组件,例如激光二极管(ld)。以ld作为激光发射组件时,其单支光功率范围可以在0.02-5.0w的范围内,体积<φ9*10mm3。ld可单只使用,也可通过n只组合集成模组使用。n只ld集成模组可使得功率大大增加,亮度进一步提高。调整ld电流在0-3a的范围内可以得到不同亮度和色温。

照明装置中还可以包括其它本领域中常规的构件,例如其它光学器件、驱动电源、外壳、散热器和控制器等。

激光发射组件和led芯片发光组件的发射波长可以相同,也可以不同。优选的,所述激光发射组件的发射波长范围为370-460nm,所述led芯片发光组件的发射波长范围为363-460nm。

优选的,led芯片发光组件包括轴对称的倒装芯片的裸灯珠;其中,处于原点的灯珠芯片用于激发第一波长转换组件,其余的灯珠芯片用于激发第二波长转换组件。所述的裸灯珠,为本领域公知的无封装荧光材料的led灯珠。更优选的,为保证出光均匀性,处于对称位点的灯珠芯片激发第二波长转换组件后产生具有相同发射光谱的荧光,可通过pic灯珠对称pic灯珠,pig灯珠对称pig灯珠,喷粉灯珠对称喷粉灯珠的方式来实现;其中,所述的pic/pig/喷粉灯珠,指用pic/pig/喷荧光粉封装的灯珠。

照明装置中可以通过常规的反射器与透镜、匀光镜(片)、镀增透-反射膜、滤光片(镜)等的组合进行光路设计。例如,激光发射组件通过反射式结构以0-89°入射第一波长转换组件进行一次激发,并由led芯片发光组件处于原点的倒装芯片的蓝宝石衬底反射后二次激发第一波长转换组件(原点led灯珠用第一波长转换材料封装);led芯片发光组件通过透射式出光同时激发第一波长转换组件和可选的第二波长转换组件。

照明装置可适合多种海洋和渔业领域的应用,农业植物照明以及远距离拍摄、投射、搜索、飞机着滑、舞台灯等场景。

在一个具体的实施例中,本发明的照明装置可用于集鱼装置,将主波长设定在465-560nm内的特定波长,可以适应不同的鱼类波长敏感响应光谱,诱集更多的鱼以提高渔获量。

在另一个具体的实施例中,本发明的照明装置可作为发射高清白光、黄光等的激光照明装置应用于船舰探照、搜索、投射等方面的通用照明,和/或深海探测及搜索照明。

在另一个具体的实施例中,本发明的照明装置应用于水生动物养殖照明场景。由于不同水生动物在自然界中所处的光环境不同,其适宜生长的光环境亦存在差异,同一水生生物在不同的生长阶段,其适宜生长的光环境亦存在差异。本发明的照明装置主波长可在363-800nm中选择,因此能够适应不同的水生动物的光照需要,从而获得更多的产量。

在另一个具体的实施例中,本发明的照明装置可应用于渔业微藻培养的人工补光。本发明的照明装置出射光穿透强,解决了光能从供给侧(光源)到需求侧(微藻细胞)的传递过程中大部分以热的形式损失问题。多谱混合光质还可以产生协同作用,更有利于微藻的生长和物质合成。

本发明还提供一种由激光/led芯片共激发发光的照明方法,包括:

以激光和led芯片发光为入射光共激发第一波长转换组件,可选的以led芯片发光为入射光激发第二波长转换组件,从而出射复合荧光;其中激光发射组件射出的激光至少二次激发第一波长转换组件。

在一个具体的实施例中,所述照明方法可以实现a-c中的至少一种:

a.出射光包括黄光,激光发射组件激发第一波长转换组件的光-光效率大于150lm/w,更优选地大于200lm/w,最优选地大于300lm/w,同时,led芯片发光组件的芯片发光激发第一波长转换组件的电-光效率大于70lm/w,更优选地大于85lm/w,再优选地大于115lm/w,最优选地大于150lm/w;

b.出射光包括绿光,激光发射组件激发第一波长转换组件的光-光效率大于200lm/w,更优选地大于260lm/w,最优选地大于320lm/w,同时,led芯片发光组件芯片发光激发第一波长转换组件的电-光效率大于43lm/w,更优选地大于60lm/w,最优选地大于80lm/w;

c.出射光包括红光,激光发射组件激发第一波长转换组件的光-光效率大于50lm/w,更优选地大于90lm/w,最优选地大于110lm/w,同时,led芯片发光组件发光激发第一波长转换组件的电-光效率大于50lm/w,更优选地大于70lm/w,最优选地大于90lm/w

当出射白光时,本发明的照明装置显色指数cri可达78以上,优选为85以上。

除白光、黄光、红光和/或绿光外,所述照明方法可以还发出橙光、蓝光、紫光、紫外光中的至少一种或多种混合光,并至少部分为或全部为可见光;以波长计算,本发明的照明装置出射光的波长可以为363-800nm中的任意组合。特别的,所述出射光可以包括仅激光或led难以获得的主波长例如465-525nm内的470、480nm等。

本发明相对于现有技术具有如下的优点及效果:

1、激光照明光谱具有比led更分立的光谱,如果叠加全波段的led光谱,波长涵盖红色、橙色、黄色、绿色、蓝色、紫色、紫外等光谱范围。可以根据鱼类视觉敏感光谱、微藻光合光谱范围来选择相应的主波长及独特的光谱,从而提高光诱捕、水生动物生长、微藻培育补光帮助其生长和物质合成。这正是ld/led共激发照明装置在海洋和渔业照明的最大的优势。并且ld可直接调控电流的大小改变光照强度和色温,led可以通过pwm调光、模拟信号控制调控光照强度。因此,将激光照明技术应用在海洋和渔业中将产生巨大的经济效益。

2、本发明的照明装置具有高亮度,比同功率单独使用激光ld照明或led照明亮度更高,同时更紧凑,体积小,更易于聚束投射,实现远距离照明。

3、本发明的照明装置散热性好,利用倒装的led芯片结构和导热性能良好的陶瓷荧光片(pic)或荧光薄膜(pig)以及led模组的“热沉”结构,可以获得优异的散热性能。

附图说明

图1为0.200~0.800μm波长范围内的海水光谱衰减分布。

图2为太阳光下吸收比海水深度随波长的变化。

图3为本发明的实施例中采用反射式激光结合透射式led芯片共激发发光装置的结构示意图。

图4为实施例1的绿色集鱼灯的光谱图和cie色品图。

图5为实施例2的蓝绿光集鱼/养殖灯的光谱图和cie色品图。

图6为实施例3的白光照明/搜索/探测灯的光谱图和cie色品图。

图7为实施例4的黄光照明雾灯的光谱图和cie色品图。

图8为实施例5的用于植物/微藻生长的红蓝光灯的光谱图和cie色品图。

具体实施方式

下面结合实施例对本发明作进一步详细的描述,但本发明的实施方式不限于此。实例数据均为整体灯具系统测试数据。

实施例1绿光集鱼灯

本实施例的绿色集鱼灯结构基本如图3所示,包括:

激光发射组件、led芯片发光组件和第一波长转换组件,还包括驱动电源、控制器和外壳、散热器(均未示出)等结构构成灯具;

其中,激光发射组件和led芯片发光组件均用于激发第一波长转换组件;

其中,激光发射组件为发射波长为450nm的ld,功率为9.3w(光功率3.58w),入射激发角度为0°;

其中,集成第一波长转换组件的led芯片发光组件由发射波长为450nm的倒装芯片及封装绿色pic的3535w15陶瓷灯珠1颗组成,其功率为10w。

通过调节第一波长转换组件的厚度、密度,原料的配比、组成等,所述绿色集鱼灯出射光可实现如下光学参数:

光通量:1660.0lm;

主波长:525.0nm;

色温:5915±100k;

色坐标:(0.3127,0.5143);

显指(cri):50±1;

电光转换效率:86.0lm/w。

具体的光谱图和cie色品图如图4所示。

实施例2蓝绿光集鱼/养殖灯

本实施例的蓝绿光集鱼/养殖灯结构基本如图3所示,包括:

激光发射组件、led芯片发光组件、第一波长转换组件和第二波长转换组件,还包括驱动电源、控制器和外壳、散热器(均未示出)等结构构成灯具;

其中,激光发射组件和led芯片发光组件均用于激发第一波长转换组件,led芯片发光组件还用于激发第二波长转换组件;

其中,激光发射组件为发射波长为460nm的ld,功率为9.1w(光功率3.15w),入射激发角度为53°;

其中,集成第一波长转换组件和第二波长转换组件的led芯片发光组件由发射波长为450nm的倒装芯片及封装绿色pig的3535w15陶瓷灯珠3颗组成,其功率为12.6w。

通过调节第一波长转换组件/第二波长转换组件的厚度、密度,原料的配比、组成等,所述蓝绿光集鱼/养殖灯出射光可达到如下光学参数:

光通量:1346.0lm;

主波长:480.5nm;

色温:100000±500k;

色坐标:(0.2207,0.2432);

显指(cri):44.1±1;

电光转换效率:62.0lm/w。

具体的光谱图和cie色品图如图5所示。

实施例3白光照明/搜索/探测灯

本实施例的白光照明/搜索/探测灯结构基本如图3所示,包括:

激光发射组件、led芯片发光组件、第一波长转换组件和第二波长转换组件,还包括驱动电源、控制器和外壳、散热器(均未示出)等结构构成灯具;

其中,激光发射组件和led芯片发光组件均用于激发第一波长转换组件,led芯片发光组件还用于激发第二波长转换组件;

其中,激光发射组件为发射波长为457nm的ld,功率为9.3w(光功率3.43w),入射激发角度为56°;

其中,集成第一波长转换组件和第二波长转换组件的led芯片发光组件由发射波长为452nm的倒装芯片及封装黄色pic的3535w15陶瓷灯珠3颗组成,其功率为15.0w。

通过调节第一波长转换组件/第二波长转换组件的厚度、密度,原料的配比、组成等,所述白光照明/搜索/探测灯出射光可实现如下光学参数:

光通量:1700lm;

主波长:483.0nm;

色温:7133±100k;

色坐标:(0.3047,0.3149);

显指(cri):78.8;

电光转换效率:70.0lm/w。

具体的光谱图和cie色品图如图6所示。

实施例4黄光照明雾灯

本实施例的黄光照明雾灯结构基本如图3所示,包括:

激光发射组件、led芯片发光组件、第一波长转换组件和第二波长转换组件,还包括驱动电源、控制器和外壳、散热器(均未示出)等结构构成灯具;

其中,激光发射组件和led芯片发光组件均用于激发第一波长转换组件,led芯片发光组件还用于激发第二波长转换组件;

其中,激光发射组件为发射波长为457nm的ld,功率为9.3w(光功率3.43w),入射激发角度为56°;

其中,集成第一波长转换组件和第二波长转换组件的led芯片发光组件由发射波长为450nm的倒装芯片及封装黄色pic的3535w15陶瓷灯珠3颗组成,其功率为14.6w。

通过调节第一波长转换组件/第二波长转换组件的厚度、密度,原料的配比、组成等,所述黄光照明雾灯出射光可实现如下光学参数:

光通量:1912lm;

主波长:568.8nm;

色温:4100±100k;

色坐标:(0.3983,0.4790);

显指(cri):48.0;

电光转换效率:80.0lm/w。

具体的光谱图和cie色品图如图7所示。

实施例5用于植物/微藻生长的红蓝光灯

本实施例的红蓝光灯结构基本如图3所示,包括:

激光发射组件、led芯片发光组件、第一波长转换组件和第二波长转换组件,还包括驱动电源、控制器和外壳、散热器(均未示出)等结构构成灯具;

其中,激光发射组件和led芯片发光组件均用于激发第一波长转换组件,led芯片发光组件还用于激发第二波长转换组件;

其中,激光发射组件为发射波长为450nm的ld,功率为9.3w(光功率3.43w),入射激发角度为56°;

其中,集成第一波长转换组件和第二波长转换组件的led芯片发光组件由发射波长为452nm的倒装芯片及封装红色pic的3535w15陶瓷灯珠3颗组成,其功率为28.0w。

通过调节第一波长转换组件/第二波长转换组件的厚度、密度,原料的配比、组成等,所述红蓝光灯出射光可实现如下光学参数:

光通量:1310lm;

主峰波长:624nm;

色温:3800±100k;

色坐标:(0.3278,0.1724);

显指(cri):25±1;

光-光转换效率:90.0lm/w。

具体的光谱图和cie色品图如图8所示。

上述实施例为本发明较佳的实施方式,但本发明的实施方式并不受上述实施例的限制,其他的任何未背离本发明的精神实质与原理下所作的改变、修饰、替代、组合、简化,均应为等效的置换方式,都包含在本发明的保护范围之内。

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