全频谱白光发光装置的制作方法

1.本发明的实施例涉及包括光致发光波长转换材料的全频谱白光发光装置。更特定来说但并非排他性地，实施例涉及用于产生具有从蓝光到红光的频谱、紧密类似于天然日光的全频谱白光的全频谱白光发光装置。本发明的实施例进一步涉及产生具有高演色性指数(cri)及/或保真度指数的全频谱白光的全频谱白光发光装置。


背景技术：

2.白光发光led(“白光led”)包含吸收由led发射的一部分蓝光且重新发射不同色彩(波长)的可见光的一或多种光致发光材料(通常为无机磷光体材料)。由led产生、未被磷光体材料吸收、与由磷光体发射的光组合的部分蓝光提供看似白色的光。归因于其长预期操作寿命(>50,000个小时)及高发光效率(每瓦100流明及更高)，白光led迅速取代常规荧光灯、紧凑型荧光灯及白炽灯。
3.存在用于量化由白色照明源产生的光的特性及质量的各种度量。固态照明行业中最常用的两个度量是相关色温(cct)及国际照明委员会(cie)平均演色性指数(cri)ra。
4.照明源的cct以开尔文(k)为单位测量且是辐射对应于由照明源产生的光的色彩的色彩的光的普朗克(黑体)辐射体的色温。
5.平均cri ra特性化照明源呈现对象的真实色彩的忠实度且基于照明源对八个色彩测试样本(r1到r8)的照明与由参考源提供的照明的对照度的量度。通常，所述值越高指示越接近黑色辐射体及天然日光。平均cri ra可采取负值且具有最大值100。由于色彩样本r1到r8都是中间色彩(低饱和度色彩“浅灰红色”到“红紫色”)，因此平均cri ra给出产生紧密类似于日光的全频谱的白炽光源的光输出的细微差异的有用量度。然而，针对其频谱由峰值组成的白光led，平均cri ra被证明是不恰当的，因为其是有限色彩范围内的演色性的平均量度且未给出照明源的特定色彩或高度饱和色彩的性能的信息。因此，当特性化全频谱固态白光发光装置时，应考虑cri色彩样本r9到r12(饱和色彩“饱和红”、“饱和黄”、“饱和绿”、“饱和蓝”)及r13到r15(“浅肤色”、“叶绿色”、“中等肤色”)以给出全频谱光的有意义特性化。
6.为了解决平均cri ra的限制，照明工程协会(ies)最近公布用于测量及特性化照明源的色彩性能的tm-30标准(照明工程协会(2015)“用于评估光源演色性的方法(method for evaluating light source color rendition)”tm-30-15)。在tm-30-15标准下，使用两个度量来特性化照明源的演色特性、保真度指数(r
f
)及色域指数(r
g
)。据信，ies tm-30-15方法与人们的色彩感知具有更好的相关性且因此，给出照明源的光特性的更准确特性化。保真度指数r
f
类似于平均cri ra且特性化照明源呈现对象的真实色彩的忠实度且基于照明源对99个色彩样本的照明与由参考源提供的照明的对照度的量度。保真度指数r
f
的值在从0到100的范围内。新色彩样本已经选择为更能表示现实生活应用中可能遇到的对象且因此据信，保真度指数r
f
是比平均cri ra更准确的演色性量度。由于r
f
是在更大数目个色彩样本上测量，因此与平均cri ra相比，更难以实现高分。此外，归因于不同测试程序，平均
cri ra及保真度指数r
f
值彼此无可比性。
7.色域指数r
g
专注于色彩饱和度且是与参考源相比的平均饱和度。色域指数与着色对象的外观的鲜明度相关。色域指数r
g
的值在从60到140的范围内，其中与参考源相比，低于100的值表示减小的饱和度且高于100的值表示增加的饱和度。
8.移动电话的显示器背光灯中常用的已知白光led的进一步问题是其可能对人眼造成损害且尤其鉴于不断增加的屏幕时间使用。美国黄斑变性基金会(amdf)报导：频谱的蓝色光线似乎比频谱中的任何其它光线更能使年龄相关黄斑变性(amd)加速。多年来，400nm到500nm的区内的高能量可见(hev)蓝光已被识别为对视网膜最危险的光。几乎所有可见蓝光都穿过角膜及晶状体且到达视网膜。此光可影响视力且可使眼睛过早老化。早期研究表明：过多暴露于蓝光(hev)可导致数字眼睛疲劳及视网膜损害。此可造成视力问题，例如年龄相关黄斑变性。此损害是在蓝光(hev)穿透眼睛的黄斑色素且造成视网膜破裂从而使眼睛更容易遭受蓝光暴露及细胞变性时发生。
9.本发明致力于改进包括产生具有高演色性特性(例如高cri ra及/或高保真度指数r
f
)的白光的光致发光转换材料的全频谱发光装置的演色性。本发明还改善与白光led如上文所论述因暴露于hev而对人眼造成损害相关联的问题。


技术实现要素：

10.本发明涉及用于产生具有从蓝光到红光的频谱含量、尽可能紧密类似于天然日光的全频谱白光的全频谱白光发光装置。根据本发明的全频谱白光发光装置利用产生具有在从420nm到480nm的范围内的主波长的宽带蓝色激发光的宽带蓝色固态激发源，例如蓝色led。在本专利说明书中，“宽带”蓝光用来表示具有至少25nm、优选至少30nm的fwhm(半高全宽值)的蓝光；或可用来表示由在420nm到480nm的波长范围内的至少两个不同波长蓝光发射的组合组成的蓝光。
11.可使用两个或更多个不同波长的蓝光发射的组合产生宽带蓝色激发光；例如，在420nm到450nm的波长范围内的较短波长蓝光及在450nm到480nm的波长范围内的较长波长蓝光的组合。可以两种方式产生不同波长蓝光发射：(i)使用不同主波长的多个个别蓝色led(窄带led)或(ii)使用例如有源区中的专门设计的多个不同量子阱产生多个蓝色波长发光的个别led(宽带led)。因此，宽带蓝色固态激发源可由一或多个窄带固态光源构成；举例来说(例如)led或激光二极管，其中每一者“直接”产生在从420nm到480nm的范围内的不同主波长的窄带蓝光。替代地，宽带蓝色固态激发源还涵盖宽带蓝色固态光源；例如，具有使用多量子阱(mqw)结构中的不同量子阱直接产生多个不同波长的蓝光发射的有源区的宽带蓝色led，例如ingan/gan蓝色led。本发明的宽带蓝色固态激发源与利用产生具有15nm到20nm的范围内的fwhm的单个窄带波长的蓝光的窄带蓝色led的已知白光led形成对比。通常，本发明的宽带蓝色激发光的fwhm为至少25nm，优选至少30nm；且fwhm可例如在25nm到50nm的波长范围内，但其可在30nm到50nm、35nm到50nm、40nm到50nm或45nm到50nm的范围内。本发明的宽带蓝色固态激发源与利用其中通过使用蓝光发射(420nm到480nm)光致发光材料(磷光体)光致发光转换uv光的过程间接产生蓝色激发光的uv固态光源(uv led)的已知白光led进一步形成对比。换句话来说，根据本发明的宽带蓝色固态激发源/白光发光装置不利用/包含光致发光材料以产生在420nm到480nm的范围内的激发光。
12.根据本发明的方面，提供一种全频谱白光发光装置，其包括：第一光致发光材料，其产生具有490nm到550nm的范围内的峰值发射波长的光；及第二光致发光材料，其产生具有在从600nm到680nm的范围内的峰值发射波长的光；及宽带固态激发源，其可操作以产生具有在从420nm到480nm的范围内的主波长及大于或等于30nm的fwhm的激发光。
13.根据本发明的另一方面，设想一种全频谱发光装置，其可包括：光致发光材料，其产生具有490nm到680nm的范围(可见频谱的绿色到红色区)内的峰值发射波长的光；及宽带蓝色固态激发源，其可操作以产生具有在从420nm到480nm的范围内的主波长的宽带蓝色激发光，其中宽带蓝色激发光包括420nm到480nm的波长范围内的至少两个不同波长蓝光发射。发现根据本发明形成且包括产生宽带蓝色激发光(即，由多波长蓝光发射组成)的宽带蓝色固态激发源的全频谱发光装置增加由所述装置产生的白光的演色性，尤其cri r11(饱和绿)及cri r12(饱和蓝)。利用窄带(fwhm 15nm到20nm)蓝色激发源及可见频谱的绿色、黄色及红色区中的磷光体转换的已知白光led展现超过日光以及覆盖色温范围为从3000k到6500k的绿色、黄色及红色频谱的宽带磷光体发射的强窄蓝色峰值发射。此外，在蓝色led发射与磷光体发射之间的频谱的青色区(490nm到520nm)中存在明显波谷(谷值)，从而导致cri r11及cri r12的低值，尤其是在4000k到6500k的范围内的cct。相比之下，在根据本发明的利用宽带蓝色固态激发源的全频谱发光装置中，宽带蓝色激发光部分地填充青色频谱波谷，由此显著改进cri r11及cri r12。
14.根据本发明的发光装置可产生比已知白光led更紧密类似于天然日光的白光。在一些实施例中，发光装置可通过产生具有大于或等于90的cri r1到cri r15(全色频谱)及/或大于或等于95的平均cri ra的白光而特性化。在一些实施例中，发光装置可通过产生具有大于或等于95的cri r1到cri r15及/或具有大于或等于99的平均cri ra的白光而特性化。在实施例中，发光装置可通过产生具有大于或等于90的cri r12(“饱和蓝”)的白光而特性化。在实施例中，发光装置可通过产生具有大于或等于96的iec tm-30保真度指数r
f
的白光而特性化。
15.在实施例中，发光装置可操作以产生具有以下色温的白光：从约2500k到约6500k的范围内的色温、从约2500k到约3000k的范围内的色温、从约4000k到约5000k的范围内的色温或从约5000k到约6500k的范围内的色温。
16.在一些实施例中，至少两个蓝光发射之间存在至少5nm或至少10nm的波长差异。宽带蓝色固态激发源可产生具有25nm到50nm的范围内的fwhm的宽带蓝色激发光。
17.宽带蓝色固态激发源可包括产生具有不同相应主波长的窄带蓝光发射的两个或更多个固态光源，且激发光可包括由固态光源产生的组合光。在一个此实施例中，固态激发源包括：第一固态光源，其可操作以产生具有420nm到450nm的范围内的第一主波长的蓝光发射；及第二固态光源，其可操作以产生具有在从450nm到480nm的范围内的第二主波长的蓝光发射。在此布置中，宽带蓝色激发光包括由第一固态光源及第二固态光源产生的组合光。在一些实施例中，第一主波长在从420nm到450nm的范围内；且第二主波长在从450nm到480nm的范围内。
18.在其它实施例中，宽带蓝色固态激发源可包括具有有源区的led，所述有源区具有各自产生至少两个不同蓝光发射中的相应者的至少两个不同量子阱。
19.在实施例中，光致发光材料可包括：绿色到黄色光致发光材料，其产生具有490nm
到550nm的范围内的峰值发射波长的光；及红色光致发光材料，其产生具有600nm到680nm的范围内的峰值发射波长的光。本发明的实施例可进一步包括产生具有600nm到650nm的范围内的峰值发射波长的光的橙色到红色光致发光材料。
20.在实施例中，发光装置通过大于或等于220lm/w
opt
的发光效率(le)或大于或等于260lm/w
opt
的发光效率(le)特性化。
21.本发明的实施例可用于封装式装置，其中绿色到黄色光致发光材料、红色光致发光材料及任选橙色到红色光致发光材料与宽带蓝色固态激发源一起封装。在其它实施例中，光致发光材料可定位于宽带蓝色固态激发源的远端。
22.虽然本发明涉及用于产生具有高演色性质量(即，大于或等于95的平均cri ra)的全频谱白光的白光发光装置，但本发明还可用于产生具有大于或等于80的较低cri ra的光的发光装置。在此类应用中，与利用窄带蓝色激发源的已知白光led相比，使用宽带蓝色固态激发源可减少对人类视网膜的损害及/或减少人黄斑的变性。这是因为相同蓝色光子能量经分布于更大波长范围内，由此降低蓝色峰值的强度。
23.在实施例中，设想一种如本文中所描述的用于减少对人类视网膜的损害或减少人类黄斑的变性的发光装置。
24.在实施例中，涵盖使用如本文中所描述的发光装置来减少对人类视网膜的损害或减少人类黄斑的变性。
附图说明
25.在结合附图审查本发明的特定实施例的下文描述之后，本发明的这些及其它方面及特征对于所属领域的一般技术人员将变得显而易见，其中：
26.图1a及1b展示根据一些实施例的远程磷光体全频谱白光发光装置；
27.图2a是根据本发明的实施例的用于图1a及1b的全频谱白光发光装置的宽带蓝色固态激发源的示意图；
28.图2b是根据本发明的另一实施例的用于图1a及1b的全频谱白光发光装置的宽带蓝色固态激发源的示意图；
29.图3a是根据一些实施例的全频谱白光发光装置的示意性横截面视图；
30.图3b是根据一些实施例的全频谱白光发光装置的示意性横截面视图；
31.图4a及4b是根据一些实施例的全频谱白光发光装置的示意图；
32.图5a是454.4nm窄带led(现有技术)的发射频谱正规化强度(a.u.)对波长(nm)；
33.图5b是根据本发明的包括具有主波长λ
d1
＝452nm及λ
d2
＝462nm led的两个led的组合的宽带蓝色固态激发源的发射频谱正规化强度(a.u.)对波长(nm)；
34.图6是根据本发明的包括(i)具有两个不同主波长λ
d1
＝446nm及λ
d2
＝463nm的led的组合以及(ii)具有三个不同主波长λ
d1
＝448nm、λ
d2
＝453nm及λ
d3
＝461nm的led的组合的宽带蓝色固态激发源的发射频谱正规化强度(a.u.)对波长(nm)；
35.图7是包括宽带多量子阱led的宽带蓝色固态激发源的发射频谱正规化强度(a.u.)对波长(nm)；
36.图8是(i)dev.1(粗实线)、(ii)com.1(虚线)、(iii)与dev.1相同的cct(2701k)的普朗克频谱(细实线)及(iv)与com.1相同的cct(2768k)的普朗克频谱(点线)的发射频谱正
规化强度(正规化为cie 1931xyz相对明度y＝100)对波长(nm)；
37.图9是(i)dev.2(粗实线)、(ii)com.2(虚线)、(iii)与dev.2相同的cct(3867k)的普朗克频谱(细实线)及(iv)与com.2相同的cct(3810k)的普朗克频谱(点线)的发射频谱正规化强度(正规化为cie 1931xyz相对明度y＝100)对波长(nm)；
38.图10是(i)dev.3(粗实线)、(ii)com.3(虚线)、(iii)与dev.3相同的cct(4172k)的普朗克频谱(细实线)及(iv)与com.3相同的cct(4173k)的普朗克频谱(点线)的发射频谱正规化强度(正规化为cie 1931xyz相对明度y＝100)对波长(nm)；
39.图11是(i)dev.4(实线)及(ii)与dev.4相同的cct(4864k)的普朗克频谱(点线)的发射频谱正规化强度(正规化为cie 1931xyz相对明度y＝100)对波长(nm)；
40.图12是(i)dev.5(实线)及(ii)与dev.5相同的cct(4974k)的普朗克频谱(点线)的发射频谱正规化强度(正规化为cie 1931xyz相对明度y＝100)对波长(nm)；
41.图13是(i)dev.6(实线)及(ii)与dev.6相同的cct(4042k)的普朗克频谱(虚线)的发射频谱正规化强度(正规化为cie 1931xyz相对明度y＝100)对波长(nm)；
42.图14是(i)dev.7(实线)及(ii)与dev.7相同的cct(5010k)的普朗克频谱(虚线)的发射频谱正规化强度(正规化为cie 1931xyz相对明度y＝100)对波长(nm)；
43.图15是(i)dev.8(粗实线)及(ii)与dev.8相同的cct(3949k)的普朗克频谱(虚线)的发射频谱正规化强度(正规化为cie 1931xyz相对明度y＝100)对波长(nm)；及
44.图16是(i)dev.9(粗实线)、(ii)com.4(虚线)及(iii)与dev.9相同的cct(6535k)的日光频谱(点线)的模拟发射频谱正规化强度(正规化为cie 1931xyz相对明度y＝100)对波长(nm)。
具体实施方式
45.现将参考图式详细描述本发明的实施例，图式是作为本发明的说明性实例提供以使所属领域的技术人员能够实践本发明。应注意，下图及实例并非意在将本发明的范围限于单个实施例，但通过互换一些或所有所描述或所说明元件，其它实施例是可行的。此外，在可使用已知组件部分地或完全地实施本发明的特定元件的情况下，将仅描述理解本发明所必需的此类已知组件的那些部分，且将省略此类已知组件的其它部分的详细描述以免使本发明模糊。在本说明书中，展示单个组件的实施例不应被视为限制性；相反，除非本文中另有明确规定，否则本发明希望于涵盖包含多个相同组件的其它实施例，且反之亦然。此外，申请人并非希望于对说明书或权利要求书中的任何术语赋予不常见或特殊含义，除非如此明确陈述。此外，本发明涵盖本文中通过说明提及的已知组件的当前及未来已知等效物。
46.贯穿本说明书，图号前的类似元件符号用来表示类似特征。
47.本发明的实施例涉及包括宽带固态激发源的白光发光装置(例如一或多个led)，所述宽带固态激发源可操作以产生具有在从420nm到480nm的范围内的主波长的宽带蓝色激发光。在本专利说明书中，“宽带”蓝光用来表示具有至少25nm、优选至少30nm的fwhm(半高全宽值)的蓝光；或可用来表示由420nm到480nm的波长范围内的至少两个不同波长蓝光发射的组合组成的蓝光。更特定来说，尽管并非排他性地，本发明的实施例涉及用于产生紧密类似于日光且具有高演色性质的全频谱白光的白光发光装置。本发明的实施例还涉及具
有宽带蓝色频谱含量、改善因暴露于在400nm到500nm的区中的蓝光(hev)而对人眼造成损害的与高强度窄带蓝色相关联的问题的固态白光发光装置。
48.远程磷光体全频谱白光发光装置
49.图1a及1b说明根据本发明的实施例的远程磷光体固态全频谱白光发光装置，其中图1a是部分横截面平面视图且图1b是通过a-a的截面视图。装置110经配置以产生具有介于2500k与5000k之间的cct(相关色温)及大于95的cri(演色性指数)的暖白光。所述装置可单独使用或包括下照灯或其它照明布置的一部分。装置110包括中空圆柱形主体112，中空圆柱形主体112由圆盘形基座114、中空圆柱形壁部分116及可拆卸环形顶部118组成。为了辅助散热，基座114优选由铝、铝合金或具有高导热率的任何材料制成。基座114可通过螺钉或螺栓或通过其它紧固件或通过粘合剂附接到壁部分116。
50.装置110进一步包括安装成与圆形mcpcb(金属芯印刷电路板)122热连通的多个(在图1a及1b的实例中为五个)宽带蓝色固态激发源120。图2a到4b中说明宽带蓝色固态激发源120的各个实施例。为了最大化光的发射，装置10可进一步包括分别覆盖mcpcb 122的面及圆柱形壁116的内弯曲表面的光反射表面124及126。
51.装置110进一步包括光致发光波长转换组件128，光致发光波长转换组件128经定位于激发源120的远端且可操作以吸收由激发源120产生的一部分激发光并通过光致发光过程将其转换为不同波长光。装置110的发射产物包括由宽带蓝色激发源120产生的组合光及由光致发光波长转换组件128产生的光致发光光。光致发光波长转换组件可由并入黄色、红色及/或绿色磷光体的混合物的透光材料(例如，聚碳酸酯、丙烯酸材料、硅酮材料等)形成。此外，在实施例中，光致发光波长转换组件可由涂覆有(若干)磷光体材料的透光衬底形成。波长转换组件128经定位于激发源120的远端且在空间上与所述激发源分离。在本专利说明书中，“远程地”及“远程”意味着间隔或分离关系。通常，波长转换组件及激发源通过空气分离，而在其它实施例中，其可通过合适透光介质分离，举例来说(例如)透光硅酮或环氧树脂材料。波长转换组件128经配置以完全覆盖壳体开口使得由灯发射的所有光都穿过波长组件128。如所展示，波长转换组件128可使用顶部118可拆卸地安装到壁部分116的顶部，从而使灯的组件及发射色彩能够容易地改变。
52.图2a是根据本发明的实施例的宽带蓝色固态激发源220的示意图示。宽带蓝色固态激发源220经配置以产生具有420nm到470nm的范围内(即，可见频谱的蓝色区中)的主波长的宽带蓝色激发光。在此实施例中，其还具有25nm到50nm的范围内的fwhm。根据本发明的实施例，宽带蓝色固态激发源220包括第一固态光源230及第二固态光源232，在此实例中其是窄带蓝色led芯片(例如发蓝光的以gan为主的led芯片)。第一固态光源230产生具有在从420nm到470nm的范围内的第一主波长λ
d1
的蓝光发射，且第二固态光源232产生具有在从420nm到470nm的范围内的第二主波长λ
d2
的蓝光发射。选择第一固态光源及第二固态光源使得由所述源产生的光的主波长是不同的(即，λ
d1
不同于λ
d2
)。来自第一固态光源230及第二固态光源232的光的组合构成宽带蓝色固态激发源220的宽带蓝色激发光输出242，且具有在从420nm到470nm的范围内的主波长且具有25nm到50nm的范围内的fwhm。将理解，在其它实施例中，固态激发源可包括单个固态光源。在本说明书中，单个固态光源被定义为各自产生具有相同(即，单个/单一)主波长及至少25nm的fwhm的光的一或多个固态光源。
53.如图2a中所指示，宽带蓝色固态激发源220可包括表面可安装装置(smd)，举例来
说(例如)smd 2835led封装，其中第一固态光源及第二固态光源倒装芯片接合于衬底234的顶面上。电接点236、238可设置于衬底234的底面上以操作激发源。第一固态光源230及第二固态光源232可用透光光学囊封剂240囊封，举例来说(例如)硅酮或环氧树脂材料。
54.图2b是根据本发明的实施例的宽带蓝色固态激发源220的示意性表示。固态激发源220经配置以产生具有420nm到470nm的范围内(即，可见频谱的蓝色区中)的主波长的激发光。在此实施例中，其还具有25nm到50nm的范围内的fwhm。根据本发明的实施例，固态激发源220包括宽带固态光源241，在此实例中其是单个宽带led(举例来说(例如)具有含多量子阱(mqw)的有源区的ingan/gan蓝色led)，如德兰(tran)c a等人的标题为“通过金属有机气相外延在硅酮上生长ingan多量子阱蓝色发光二极管(growth of ingan multiple-quantum-well blue light-emitting diodes on silicone by metal organic vapor phase epitaxy)”的《应用物理快报》(appl.phys.lett.)75,1494(1999年)中所揭示。宽带固态光源241产生包括在从420nm到470nm的范围内的峰值波长的多个重叠蓝光发射的宽带蓝光。因此，单个固态光源241产生具有单个/单一主波长及至少25nm的fwhm的光。
55.如图2b中所指示，固态激发源220可包括表面可安装装置(smd)，举例来说(例如)smd 2835led封装，其中固态光源倒装芯片接合于衬底234的顶面上。电接点236、238可设置于衬底234的底面上以操作激发源。固态光源241可用透光光学囊封剂240囊封，举例来说(例如)硅酮或环氧树脂材料。
56.封装式全频谱白光发光装置
57.图3a是根据本发明的实施例的封装式全频谱白光发光装置310a的示意性横截面表示。装置310a经配置以产生具有在2700k到5000k的范围内的cct(相关色温)以及95及更高的平均cri(演色性指数)cri(ra)的暖白光。
58.根据本发明的实施例，装置310a包括由容置于封装344内的第一固态光源330及第二固态光源332构成的宽带蓝色固态激发源，例如发蓝光的以gan(氮化镓)为主的led。以与上文所描述类似/相同的方式，第一固态光源330可产生具有在从420nm到470nm的范围内的第一主波长λ
d1
的蓝光发射，且第二固态光源332可产生具有在从420nm到470nm的范围内的第二主波长λ
d2
的蓝光发射。第一固态光源的主波长λ
d1
不同于第二固态光源的主波长λ
d2
。可例如包括表面可安装装置(smd)的所述封装(例如smd 2835led封装)包括上部分346及基座部分348。上主体部分346界定凹部350，凹部350经配置以接纳固态光源330、332。封装344可在封装344的基座的外面上进一步包括电连接器352及354。电连接器352、354可电连接到凹部350的底面上的电极接触垫356、358及360。使用粘合剂或焊料，固态光源(led芯片)330、332可经安装到定位于凹部350的底面上的导热垫362。led芯片的电极垫可使用接合导线362电连接到封装344的底面上的对应电极接触垫356、358及360。替代地，led芯片可倒装芯片安装于所述封装中且电连接到所述封装。凹部350填充有透光光学囊封剂364(通常为光学透明硅酮)，透光光学囊封剂364装载有光致发光材料的混合物使得led芯片330、332的暴露表面被光致发光/硅酮材料混合物覆盖。为了增强所述装置的发射亮度，凹部350的壁可倾斜且具有光反射表面。当然，将理解，在其它实施例中，一或多个固态光源(led芯片330、332)各自产生具有相同(即，单个/单一)主波长及至少25nm的fwhm的光。
59.图3b是本发明的另一实施例。其类似于图3a，除了第一窄带固态光源及第二窄带固态光源被具有含多量子阱的有源区的两个宽带蓝色led 341a/341b取代之外。通常，第一
宽带蓝色固态光341a及第二宽带蓝色固态光源341b各自产生具有相同主波长λ
d
的宽带蓝色激发光。
60.图4a及4b说明根据本发明的实施例的芯片板(cob)封装式全频谱白光发光装置410，其中图4a是平面视图且图4b是通过b-b的截面视图。装置410经配置以产生具有介于2500k与5000k之间的cct(相关色温)及大于95的cri(演色性指数)的暖白光。
61.装置410包括安装成与正方形mcpcb 468热连通的多个(在图4a的实例中为十二个)宽带蓝色固态激发源420，例如宽带发蓝光的以gan(氮化镓)为主的led倒装芯片裸片。
62.如图4a中所指示，激发源420可经配置为大致圆形阵列。固态激发源(宽带led裸片)420可各自产生具有在从440nm到455nm的范围内的主波长λ
d
的激发光。在此实施例中，其具有25nm到50nm的范围内的fwhm(半高全宽值)。电接点472、474可设置于mcpcb468的顶面上以操作白光发光装置410。如所展示，宽带led倒装芯片裸片420用透光光学囊封剂466囊封，举例来说(例如)硅酮或环氧树脂材料，透光光学囊封剂466装载有光致发光材料的混合物使得led裸片420的暴露表面被光致发光/硅酮材料混合物覆盖。如所展示，透光囊封剂/光致发光材料混合物466可装纳于环形壁470内。当然，应理解，在其它实施例中，图4a及4b中所描绘的布置可包括由两个或更多个led而非具有含多量子阱的有源区的单个宽带ingan/gan蓝色led构成的固态激发源420。
63.绿色到黄色光致发光材料
64.在本专利说明书中，绿色到黄色光致发光材料指代产生具有约490nm到约550nm的范围内(即，可见频谱的绿色到黄色区中)的峰值发射波长(λ
pe
)的光的材料。优选地，绿色到黄色光致发光材料具有宽发射特性且优选地具有约100nm或更宽的fwhm(半高全宽值)。绿色到黄色光致发光材料可包括任何光致发光材料，举例来说(例如)以石榴石为主的无机磷光体材料、硅酸盐磷光体材料及氮氧化物磷光体材料。表1中给出合适绿色到黄色磷光体的实例。
65.在一些实施例中，绿色到黄色光致发光材料包括通用组合物y3(al,ga)5o
12
:ce的铈活化钇铝石榴石磷光体(yag)，举例来说(例如)来自美国加利福尼亚州菲蒙市的英特美公司(intematix corporationt)的具有527nm到543nm的范围内的峰值发射波长及约120nm的fwhm的yag系列磷光体。在本专利说明书中，记号yag#表示磷光体类型-以yag为主的磷光体-之后是以纳米为单位(#)的峰值发射波长。例如，yag535表示具有535nm的峰值发射波长的yag磷光体。绿色到黄色光致发光材料可包括通用组合物为(y,ba)3(al,ga)5o
12
:ce的铈活化钇铝石榴石磷光体(yag)，例如来自美国加利福尼亚州菲蒙市的英特美公司的gnyag系列磷光体。在一些实施例中，绿色光致发光材料可包括通用组合物为lu3al5o
12
:ce的铝酸盐(luag)磷光体(gal)。此类磷光体的实例包含例如来自美国加利福尼亚州菲蒙市的英特美公司的具有516nm到560nm的峰值发射波长及约120nm的fwhm的gal系列磷光体。在本专利说明书中，记号gal#表示磷光体类型(gal)-以luag为主的磷光体-之后是以纳米为单位(#)的峰值发射波长。例如，gal520表示具有520nm的峰值发射波长的gal磷光体。
66.绿色到黄色硅酸盐磷光体的实例包含通用组合物为(ba,sr)2sio4:eu的经铕活化原硅酸盐磷光体，举例来说(例如)来自美国加利福尼亚州菲蒙市的英特美公司的具有507nm到570nm的范围内的峰值发射波长及约70nm到约80nm的fwhm的g、eg、y及ey系列磷光体。在一些实施例中，绿色到黄色磷光体可包括如标题为“以发绿光(氧)氮化物为主的磷光
体及使用磷光体的发光装置(green-emitting(oxy)nitride-based phosphors and light emitting devices using the same)”的美国专利us 8,679,367中所教示的发绿光氧氮化物磷光体，所述专利的全文并入本文。此发绿光氮氧化物(on)磷光体可具有通用组合物eu
2+
:m
2+
si4alo
x
n
(7-2x/3)
，其中0.1≤x≤1.0且m
2+
是选自由mg、ca、sr、ba及zn组成的群组的一或多种二价金属。在本专利说明书中，记号on#表示磷光体类型(氮氧化物)，之后是以纳米为单位(#)的峰值发射波长(λ
pe
)。例如，on495表示具有495nm的峰值发射波长的绿色氧氮化物磷光体。
[0067][0068][0069]
橙色到红色光致发光材料
[0070]
橙色到红色光致发光材料可包括任何橙色到红色光致发光材料，通常为磷光体，其可由蓝光激发且可操作以发射具有约600nm到约670nm的范围内的峰值发射波长λ
pe
的光且可包含例如经铕活化的以氮化硅为主的磷光体、α-sialon、以iia/iib族硒硫化物为主的磷光体或以硅酸盐为主的磷光体。表2中给出橙色到红色磷光体的实例。
[0071]
在一些实施例中，经铕活化的以氮化硅为主的磷光体包括通式caalsin3:eu
2+
的钙铝硅氮化物磷光体(casn)。casn磷光体可掺杂有其它元素，例如锶(sr)、通式(sr,ca)alsin3:eu
2+
。在本专利说明书中，记号casn#表示磷光体类型(casn)，之后是以纳米级为单位(#)的峰值发射波长(λ
pe
)。例如，casn615表示具有615nm的峰值发射波长的橙色到红色casn磷光体。
[0072]
在一个实施例中，橙色到红色磷光体可包括如标题为“以发红光的氮化物为主的经钙稳定的磷光体(red-emitting nitride-based calcium-stabilized phosphors)”的
美国专利us 8,597,545中所教示的发橙光到红光的磷光体，所述专利的全文并入本文。此发红光的磷光体包括由化学式m
a
sr
b
si
c
al
d
n
e
eu
f
表示的以氮化物为主的组合物，其中：m是ca，且0.1≤a≤0.4；1.5<b<2.5；4.0≤c≤5.0；0.1≤d≤0.15；7.5<e<8.5；及0<f<0.1；其中a+b+f>2+d/v且v是m价。
[0073]
替代地，橙色到红色磷光体可包括如标题为“以发红光的氮化物为主的磷光体(red-emitting nitride-based phosphors)”的美国专利us 8,663,502中所教示的发橙到红光的以氮化物为主的磷光体，所述专利的全文并入本文。此发红光的磷光体包括由化学式m
(x/v)
m
′2si
5-x
al
x
n8:re表示的以氮化物为主的组合物，其中：m是具有价v的至少一种一价、二价或三价金属；m
′
是mg、ca、sr、ba及zn中的至少一者；且re是eu、ce、tb、pr及mn中的至少一者；其中x满足0.1≤x<0.4，且其中所述发红光的磷光体具有m
′2si5n8:re的通用晶体结构，al替换所述通用晶体结构内的si，且m基本上定位在间隙位点处所述通用晶体结构内。一种此磷光体的实例是来自美国加利福尼亚州菲蒙市的英特美公司的具有610nm的峰值发射波长的xr610红色氮化物磷光体。
[0074]
橙色到红色磷光体还可包含以iia/iib族硒硫化物为主的磷光体。以iia/iib族硒硫化物为主的磷光体材料的第一实例具有组合物mse
1-x
s
x
:eu，其中m是mg、ca、sr、ba及zn中的至少一者且0<x<1.0。此磷光体材料的特定实例是css磷光体(case
1-x
s
x
:eu)。2016年9月30日申请的同在申请中的美国专利申请公开案第us2017/0145309号中提供css磷光体的细节，所述公开案的全文以引用方式并入本文。可在本发明中使用美国专利公开案us2017/0145309中所描述的css橙色到红色磷光体。css磷光体的发射峰值波长可通过更改组合物中的s/se比而从600nm调谐到650nm，且展现具有约48nm到约60nm的范围内的fwhm的窄带红色发射频谱(更长峰值发射波长通常具有更大fwhm值)。在本专利说明书中，记号css#表示磷光体类型(css)，之后是以纳米为单位(#)的峰值发射波长。例如，css615表示具有615nm的峰值发射波长的css磷光体。为了改进可靠性，可用一或多种氧化物涂覆css磷光体颗粒，例如：氧化铝(al2o3)、氧化硅(sio2)、氧化钛(tio2)、氧化锌(zno)、氧化镁(mgo)、氧化锆(zro2)、氧化硼(b2o3)或氧化铬(cro)。替代地及/或另外，可用一或多种氟化物涂覆窄带红色磷光体颗粒，例如：氟化钙(caf2)、氟化镁(mgf2)、氟化锌(znf2)、氟化铝(alf3)或氟化钛(tif4)。涂层可为单个层，或具有前述涂层的组合的多个层。组合涂层可为在第一材料与第二材料之间具有急剧过渡的涂层，或可为其中存在从第一材料到第二材料的逐渐/平滑过渡因此形成具有随涂层厚度变化的混合组合物的区的涂层。
[0075]
在一些实施例中，橙色到红色磷光体可包括如标题为“以硅酸盐为主的橙色磷光体(silicate-based orange phosphors)”的美国专利us 7,655,156中所教示的发橙光的以硅酸盐为主的磷光体，所述专利的全文并入本文。此发橙光的以硅酸盐为主的磷光体可具有通用组合物(sr
1-x
m
x
)
y
euzsio5，其中0<x≤0.5，2.6≤y≤3.3，0.001≤z≤0.5且m是选自由ba、mg、ca及zn组成的群组的一或多种二价金属。在本专利说明书中，记号o#表示磷光体类型(橙色硅酸盐)，之后是以纳米为单位(#)的峰值发射波长(λ
pe
)。例如，o600表示具有600nm的峰值发射波长的橙色硅酸盐磷光体。
[0076][0077][0078]
宽带蓝色固态激发源
[0079]
如上文所描述且根据本发明的一些实施例，宽带蓝色固态激发源可包括两个或更多个不同主波长的固态光源(例如led)。
[0080]
图5a是454.4nm窄带led(现有技术)的经测量发射频谱正规化强度(a.u.)对波长(nm)，且图5b是根据本发明的包括具有主波长λ
d1
＝452nm及λ
d2
＝462nm的两个led的组合的宽带蓝色固态激发源的经测量发射频谱正规化强度(a.u.)对波长(nm)。可见，两个发射频谱(图5a及5b)分别展现单个最大峰值580及582。比较图直观地说明与单个主波长的led相比在使用具有两个不同主波长的led的组合时fwhm的增加。更具体来说，针对根据本发明的包括具有两个不同主波长(λ
d1
＝452nm及λ
d2
＝462nm)的led的组合的宽带蓝色固态激发源，由所述源产生的激发光的主波长为454.2nm，其中fwhm为约28nm。为了比较，具有基本上相同主波长(454.4nm)的单一窄带led产生具有仅17nm的fwhm的光。如下文所描述，激发光(即，17nm到28nm)的fwhm的增加有利地引起根据本发明的发光装置的光学性能增强。
[0081]
在进一步实施例中，宽带蓝色固态激发源可包括具有三个或更多个不同主波长的固态光源(例如led)。图6展示根据本发明的包括(i)具有两个不同主波长λ
d1
＝446nm及λ
d2
＝463nm的蓝色led的组合(实线)以及(ii)具有三个不同主波长λ
d1
＝448nm、λ
d2
＝453nm及λ
d3
＝461nm的蓝色led的组合(点线)的宽带蓝色固态激发源的经测量发射频谱正规化强度(a.u.)对波长(nm)。图6直观地指示与包括具有两个不同主波长的led的组合的激发源相比，使用具有三个不同主波长的led的组合的效应。针对包括具有两个不同主波长(λ
d1
＝446nm及λ
d2
＝463nm)的led的组合的固态激发源，由所述源产生的激发光的主波长为458.7nm，其中fwhm为37.4nm。然而，如将在图6中所述，包括具有两个不同主波长的led的激发源产生其频谱展现两个相异峰值682a、682b的激发光。激发源的fwhm被定义为对应于最大峰值的一半的波长范围。为了比较，包括具有三个不同主波长的led的组合的激发源产生
具有455.6nm的主波长且具有29.3nm的fwhm的激发光。然而，如将在图6中所述，包括具有三个不同主波长的led的激发源产生其频谱展现单个峰值682的激发光。与双峰值相比，展现单个峰值可归因于led具有较小波长范围；即，与446nm到463nm相比是448nm到461nm。
[0082]
如上文所描述且根据本发明的一些实施例，宽带蓝色固态激发源可包括一或多个宽带蓝色固态光源(例如mqw led芯片)。图7展示包括宽带mqw led的宽带蓝色激发源的经测量发射频谱正规化强度(a.u.)对波长(nm)。mqw led包括九个量子阱且产生具有34nm fwhm的光，因此根据本发明落入25nm到50nm的fwhm范围内。如图7中所描绘，频谱展现三个峰值782a、782b及782c，此可归因于产生三个不同峰值波长(蓝光发射)的多个不同量子阱。
[0083]
远程磷光体白光发光装置测试方法
[0084]
远程磷光体测试方法涉及测量积分球中的远程磷光体白光发光装置(图1a及1b)的总发射。
[0085]
光致发光波长转换组件(128-图1a及1b)包括φ61.5mm直径圆形硼硅酸盐玻璃圆盘。将磷光体材料与来自道康宁(dow corning)的光学囊封剂oe6370(硅酮树脂)混合且将所得混合物作为层施加到玻璃圆盘的一面并进行固化。
[0086]
在本说明书中，以下术语用来表示远程磷光体发光装置：com.#表示比较性发光装置，其中每一激发源包括单个主波长的一或多个固态光源且dev.#表示根据本发明的实施例的发光装置，其中每一激发源包括两个不同主波长的固态光源。比较性发光装置(com.#)包括八个固态激发源，每一固态激发源包括454.4nm、2835封装式led芯片。因此，com.#包括总共八个led芯片。根据本发明的发光装置(dev.#)包括六个固态激发源(220-图2a)，每一固态激发源包括含有主波长λ
d1
＝452nm及λ
d2
＝464nm的两个led芯片的2835封装。因此，dev.#包括总共十二个led芯片。
[0087]
2700k到3000k全频谱白光发光装置
[0088]
表4列出表示为com.1的比较性装置的标称2700k发光装置及根据本发明的表示为dev.1的远程磷光体全频谱白光发光装置的磷光体组合物。
[0089]
如从表4可见，就磷光体组合物来说：com.1及dev.1各自包括1.1重量％on495(eu
2+
:m
2+
si4alo
x
n
(7-2x/3)-λ
pe
＝495nm)、88.4重量％gal520(lu
3-x
(al
1-y
ga
y
)5o
12
:ce
x-λ
pe
＝520nm)、5.8重量％o600((sr
1-x
m
x
)
y
eu
z
sio
5-λ
pe
＝600nm)及4.7重量％casn670(ca
1-x
sr
x
alsin3:eu-λ
pe
＝670nm)。如上文所描述，com.1包括八个固态激发源，每一固态激发源包括454.4nm、2835封装式led芯片，而dev.1包括六个宽带蓝色固态激发源，每一固态激发源包括含有主波长λ
d1
＝452nm及λ
d2
＝464nm的两个led芯片的2835封装。
[0090][0091]
表5、6及7列出发光装置com.1及dev.1的经测量光学测试数据，且说明与使用包括单个主波长(λ
d
＝454nm)的固态led的固态激发源相比，使用根据本发明的包括不同主波长(λ
d1
＝452nm及λ
d2
＝464nm)的两个或更多个固态led的组合的宽带蓝色固态激发源对发光装置光学性能的效应。从这些表可注意到，装置dev.1产生白光，其中(i)cri r1到cri r15中的每一者为97或更高；(ii)cri r11(“饱和绿”)存在实质增加-98.9与97.9相比；(iii)cri r12(“饱和蓝”)存在实质增加-97.5与91.9相比；(iv)平均演色性指数cri ra存在实质增加-99.0与98.1相比；(v)演色性指数cri rall(r1到r15的平均值)存在实质增加-99.0与97.5相比；(vi)iec tm-30保真度指数r
f
存在实质增加-97.6与96.4相比。此外，应注意，虽然本发明导致光质量(演色性)的实质增加，但发光效率le仅存在小降低1.8％，且dev.1具有224.1lm/w
opt
的高发光效率le。
[0092][0093]
[0094][0095]
图8展示(i)dev.1(粗实线)、(ii)com.1(虚线)、(iii)与dev.1相同的cct(2701k)的普朗克频谱(细实线)及(iv)与com.1相同的cct(2768k)的普朗克频谱(点线)的正规化强度对波长(nm)。为了对频谱进行有意义比较，每一频谱已经正规化使得各自具有cie 1931xyz相对明度y＝100。使用标准观察器的cie 1931亮度函数y(λ)正规化数据，所述亮度函数考虑观察器的感光响应。图8中的普朗克频谱(曲线)或黑体频谱表示针对给定色温(cct)的等于100的平均cri ra的频谱。据此，为使给定色温的白光发光装置具有最高演色性可行，其发射频谱应尽可能紧密匹配相同色温的黑体频谱。
[0096]
参考图8，将注意到与比较性装置(即，包括具有单个主波长的固态光源的激发源)相比，对根据本发明的装置(即，包括具有不同主波长的两个固态光源的宽带蓝色激发源)的发射频谱能量含量的最明显效应是：(i)蓝色发射峰值882的强度的降低及(ii)在约480nm处频谱的青色区中的波谷(谷值)884的减小。如从图可见，dev.1的蓝色发射峰值882(与com.1的峰880相比)的降低及波谷884的减小导致发射频谱更紧密类似于普朗克频谱，即，更紧密类似于天然日光。据信，起因于使用在此实施例中包括具有不同主波长(蓝光发射)的两个固态光源的宽带蓝色激发源部分地填充频谱的青色区中的波谷的频谱能量含量的此变化说明本发明的装置的优异演色性质；特定来说，cie cri r11及cri r12、平均cri ra及iec tm-30保真度指数r
f
增加。
[0097]
本发明的进一步优点是根据本发明的白光发光装置可通过减少波长区400nm到500nm中的高能量可见(hev)蓝光来降低或可能防止对人视网膜的损害及黄斑的可能性。蓝色峰值880(com.1)及882(dev.1)的蓝色光子能量(峰下面积)是基本上相同的。然而，在峰值882的情况中，此能量分布于更大波长范围内，由此与峰值882相比降低蓝色峰值的强度。由于本发明的白光发光装置展现蓝色发射峰值(即，hev)的降低，因此降低或防止对人视网膜造成损害及人黄斑变性的可能性。
[0098]
3500k到4000k发光装置
[0099]
表8列出表示为com.2的比较性装置的标称3800k发光装置及根据本发明的表示为dev.2的远程磷光体发光装置的磷光体组合物。
[0100]
如从表8可见，就磷光体组合物来说：com.2包括93.1重量％gal520(lu
3-x
(al
1-y
ga
y
)5o
12
:ce
x-λ
pe
＝520nm)、2.4重量％casn628(ca
1-x
sr
x
alsin3:eu-λ
pe
＝628nm)及4.5重量％casn670(ca
1-x
sr
x
alsin3:euλ
pe
＝670nm)，而dev.2包括93.5重量％gal520、2.3重量％casn628及4.2重量％casn670。如上文所描述，com.2包括八个固态激发源，每一固态激发源包括454.4nm、2835封装式led芯片，而dev.2包括六个宽带蓝色固态激发源，每一固态激发源包括含有主波长λ
d1
＝452nm及λ
d2
＝464nm的两个led芯片的2835封装。
[0101][0102]
表9、10及11列出发光装置com.2及dev.2的经测量光学测试数据，且说明与使用包括单个主波长(λ
d
＝454nm)的固态led的激发相比，使用根据本发明的包括不同主波长(λ
d1
＝452nm及λ
d2
＝464nm)的两个或更多个固态led的组合的宽带蓝色激发源对发光装置光学性能的效应。从这些表可注意到，装置dev.2产生白光，其中(i)cri r1到cri r15的每一者为90或更高；(ii)cri r11(“饱和绿”)存在增加-97.2与97.0相比；(ii)cri r12(“饱和蓝”)存在实质增加-91.0与85.3相比；且(ii)iec tm-30保真度指数r
f
存在实质增加-96.9与95.4。此外，应注意，虽然本发明导致光质量(演色性)的实质增加，但发光效率le未降低-相反，发光效率le存在0.3％的增加且dev.2具有256.0lm/w
opt
的高发光效率(le)。
[0103][0104][0105]
[0106][0107]
图9展示(i)dev.2(粗实线)、(ii)com.2(虚线)、(iii)与dev.2相同的cct(3867k)的普朗克频谱(细实线)及(iv)与com.2相同的cct(3810k)的普朗克频谱(点线)的正规化强度对波长(nm)。参考图9，将注意到，与比较性装置(即，包括具有单个主波长的固态光源的激发源)相比，对根据本发明的装置(即，包括具有不同主波长的两个固态光源的宽带蓝色固态激发源)的发射频谱-频谱能量含量-的最明显效应是：(i)蓝色发射峰值982的强度的降低及(ii)在约480nm处频谱的青色区中的波谷984的减小。如从图可见，dev.2的蓝色发射峰值982的降低(与com.2的峰值980相比)及波谷984的减小导致发射频谱更紧密类似于普朗克频谱，即，更紧密类似于天然日光。据信，起因于使用在此实施例中包括具有不同主波长(蓝光发射)的两个固态光源的宽带蓝色激发源部分地填充频谱的青色区中的波谷的频谱能量含量的此变化说明本发明的装置的优异演色性质；特定来说，cri r12、平均cri ra及iec tm-30保真度指数r
f
增加。
[0108]
本发明的进一步优点是根据本发明的白光发光装置可通过减少波长区400nm到500nm中的高能量可见(hev)蓝光来降低或可能防止对人视网膜的损害及黄斑的可能性。蓝色峰值980(com.2)及982(dev.2)的蓝色光子能量(峰下面积)是基本上相同的。然而，在峰值982的情况中，此能量分布于更大波长范围内，由此与峰值982相比降低蓝色峰值的强度。由于本发明的白光发光装置展现蓝色发射峰值(即，hev)的降低，因此降低或防止对人视网膜造成损害及人黄斑变性的可能性。
[0109]
4200k到4500k发光装置
[0110]
表12列出表示为com.3的比较性装置的标称4200k发光装置及根据本发明的表示为dev.3的远程磷光体发光装置的磷光体组合物。
[0111]
如从表12可见，就磷光体组合物来说：com.3包括93.4重量％gal520、2.3重量％casn628及4.3重量％casn670，而dev.3包括93.5重量％gal520、2.3重量％casn628及4.2重量％casn670。如上文所描述，com.3包括八个固态激发源，每一固态激发源包括454.4nm、2835封装式led芯片，而dev.3包括六个宽带蓝色固态激发源，每一固态激发源包括含有主波长λ
d1
＝452nm及λ
d2
＝464nm的两个led芯片的2835封装。
[0112][0113]
表13、14及15列出发光装置com.3及dev.3的经测量光学测试数据，且说明与使用包括单个主波长(λ
d
＝454nm)的固态led的激发相比，使用包括不同主波长(λ
d1
＝452nm及λ
d2
＝464nm)的两个或更多个固态led的组合的宽带蓝色激发源对发光装置光学性能的效应。从这些表可注意到，装置dev.3产生白光，其中(i)cri r1到cri r15中的每一者为90或更高；(ii)(i)cri r12(“饱和蓝”)存在实质增加-90.1与82.3相比；且(iii)iec tm-30保真度指数r
f
存在实质增加-96.4与94.7相比。此外，应注意，虽然本发明导致光质量(演色性)的实质增加，但发光效率le仅存在非常小降低(0.9％)且所述装置具有254.6lm/w
opt
的高发光效率。
[0114][0115][0116]
[0117][0118]
图10展示(i)dev.3(粗实线)、(ii)com.3(虚线)、(iii)与dev.3相同的cct(4172k)的普朗克频谱(细实线)及(iv)与com.3相同的cct(4173k)的普朗克频谱(点线)的正规化强度对波长(nm)。参考图10，将注意到，与比较性装置(即，包括具有单个主波长的固态光源的激发源)相比，对根据本发明的装置(即，包括具有不同主波长的两个固态光源的宽带蓝色激发源)的发射频谱-频谱能量含量最明显的效应是：(i)蓝色发射峰值1082的降低及(ii)在约480nm处频谱的青色区中的波谷1084的减小。如从图可见，dev.3的蓝色发射峰值1082的降低(与com.3的峰值1080相比)及波谷1084的减小导致发射频谱更紧密类似于普朗克频谱。据信，起因于使用在此实施例中包括具有不同主波长的两个固态光源的宽带蓝色激发源的频谱能量含量的此变化说明本发明的装置的优异演色性质；特定来说，cri r12及iec tm-30保真度指数r
f
增加。
[0119]
如同本发明的其它实施例，本发明的全频谱白光的进一步优点是其可通过减少波长区400nm到500nm中的高能量可见(hev)蓝光来降低或可能防止对人视网膜的损害及黄斑的可能性。蓝色峰值1080(com.3)及1082(dev.3)的蓝色光子能量(峰下面积)是基本上相同的。然而，在峰值1082的情况中，此能量分布于更大波长范围内，由此与峰值1082相比降低蓝色峰值的强度。由于本发明的白光发光装置展现蓝色发射峰值(即，hev)的降低，因此降低或防止对人视网膜造成损害及人黄斑变性的可能性。
[0120]
封装式白光发光装置测试方法
[0121]
封装式测试方法涉及测量积分球中的封装式白光发光装置(图3a)的总光发射。
[0122]
根据本发明的封装式全频谱白光发光装置(dev.#)各自包括含有两个或三个不同主波长的固态光源的2835(2.8mmx3.5 mm)smd封装。根据本发明的发光装置dev.4包括含有主波长λ
d1
＝446nm及λ
d2
＝463nm的两个1133(11mil乘33mm)led芯片的2835smd封装，而dev.5包括含有主波长λ
d1
＝448nm、λ
d2
＝453nm及λ
d3
＝461nm的三个1133led芯片的2835smd封装。
[0123]
5000k封装式白光发光装置
[0124]
表16列出根据本发明的表示为dev.4及dev.5的封装式白光发光装置的标称5000k发光装置的磷光体组合物。
[0125]
如从表16可见，就磷光体组合物来说：dev.4包括78.1重量％gal520(lu
3-x
(al
1-y
ga
y
)5o
12
:ce
x-λ
pe
＝520nm)、12.9重量％gal484(λ
pe
＝484nm)及9.0重量％casn650(ca
1-x
sr
x
alsin3:eu-λ
pe
＝650nm)，且dev.5包括85.1重量％gal520、9.2重量％gal484、0.5重量％casn628(ca
1-x
sr
x
alsin3:eu-λ
pe
＝628nm)及5.2重量％casn650。如上文所描述，dev.4包括具有相应主波长λ
d1
＝446nm及λ
d2
＝463nm的两个固态光源(led)，而dev.5包括具有相应主
波长λ
d1
＝448nm、λ
d2
＝453nm及λ
d3
＝461nm的三个led。
[0126][0127]
表17、18及19列出封装式发光装置dev.4及dev.5的经测量光学测试数据。这些数据说明，根据本发明的提供效用的全频谱白光发光装置可由宽带蓝色固态激发源构成，所述宽带蓝色固态激发源包括不同主波长(λ
d1
＝446nm及λ
d2
＝463nm)的两个固态光源(led)的组合或不同主波长(λ
d1
＝448nm、λ
d2
＝453nm及λ
d3
＝461nm)的三个固态led的组合。
[0128]
从这些表可注意到，装置dev.4具有267.4lm/w
opt
的高发光效率le且产生白光：(i)其中cri r1到cri r15中的每一者为近似90或更高；(ii)具有99.5的高cri r11(“饱和绿”)；(iii)具有89.0的高cri r12(“饱和蓝”)；(iv)具有98.0的高平均演色性指数cri ra；(v)具有97.1的高演色性指数cri rall(r1到r15的平均值)；及(vi)具有95.4的高iec tm-30保真度指数r
f
。
[0129]
从这些表可注意到，装置dev.5具有268.5lm/w
opt
的高发光效率le且产生白光：(i)其中除cri r12以外，cri r1到cri r15中的每一者为90或更高；(ii)具有97.0的高cri r11(“饱和绿”)；(iii)具有97.3的高平均演色性指数cri ra；(iv)具有95.3的高演色性指数cri rall(r1到r15的平均值)；及(vi)具有92.3的高iec tm-30保真度指数r
f
。
[0130][0131]
[0132][0133]
图11展示(i)dev.4(粗实线)及(ii)与dev.4相同的cct(4864k)的普朗克频谱(细实线)的正规化强度对波长(nm)。如从图可见，频谱(粗实线)紧密类似于普朗克频谱且展现由约450nm处的深波谷1186分离的两个明显峰值1182a及1182b(其组合对应于宽带蓝色激发光)以及频谱的青色区(480nm)中的波谷1184。据信，与cri r1到r11及r13到r15(表18及19)的值相比，cri r12的较低值89.0起因于下降到低于普朗克频谱的波谷1186及归因于led主波长的差异过高的波谷(λ
d1
＝446nm及λ
d2
＝463nm-δλ
d
＝17nm)。因此，通过减小led的主波长差异，可将cri r12的值增加到90或更高。图12展示dev.5(粗实线)及(ii)与dev.5相同的cct(4974k)的普朗克频谱(细实线)的正规化强度对波长(nm)。每一频谱已经正规化使得各自具有cie 1931xyz相对明度y＝100。如从图可见，频谱(粗实线)展现峰值1282及波谷1284且紧密类似于普朗克频谱。
[0134]
包括宽带蓝色固态光源的固态白光发光装置
[0135]
根据本发明的包括宽带led芯片的封装式白光发光装置包括单腔2835(2.8mm乘3.5mm)smd封装，其含有主波长λ
d
＝455.8nm及fwhm 34nm的单个2630(26mil乘30mil)239mw宽带led芯片裸片(mqw led芯片裸片)。
[0136]
表20列出根据本发明的分别表示为dev.6及dev.7的标称4000k及5000k smd封装式白光发光装置的磷光体组合物。
[0137]
如从表20可见，就磷光体组合物来说：dev.6包括91.2重量％gal520(lu
3-x
(al
1-y
ga
y
)5o
12
:ce
x-λ
pe
＝520nm)、0.6重量％casn628(ca
1-x
sr
x
alsin3:eu-λ
pe
＝628nm)及8.2重量％casn650(ca
1-x
sr
x
alsin3:eu-λ
pe
＝650nm)，且dev.7包括90.4重量％gal520及8.6重量％casn650。
[0138][0139]
表21、22及23列出封装式发光装置dev.6及dev.7的经测量光学测试数据。从这些表可注意到，装置dev.6具有276.8lm/w
opt
的高发光效率le且产生白光：(i)其中cri r1到
cri r15中的每一者为近似95或更高；(ii)具有98.9的高cri r11(“饱和绿”)；(iii)具有96.6的高cri r12(“饱和蓝”)；(iv)具有98.6的高平均演色性指数cri ra；(v)具有98.3的高演色性指数cri rall(r1到r15的平均值)；及(vi)具有95.2的高iec tm-30保真度指数r
f
。从这些表可注意到，装置dev.7具有268.0lm/w
opt
的高发光效率le且产生白光，其具有：(i)其中cri r1到cri r15中的每一者为近似95或更高；(ii)具有98.5的高cri r11(“饱和绿”)；(iii)97.2的高cri r12(“饱和蓝”)；(iv)98.8的高平均演色性指数cri ra；(v)98.4的高演色性指数cri rall(r1到r15的平均值)；及(vi)95.9的高iec tm-30保真度指数r
f
。通过调整磷光体组合物(例如增加casn650的重量％)，与cri r1到r8及r10到r15(表22及23)的值相比，可将cri r12的较低值94.7增加到95或更高，但此可能略微降低发光效率。
[0140][0141][0142][0143]
图13展示(i)dev.6(实线)及(ii)与dev.6相同的cct(4042k)的普朗克频谱(虚线)的正规化强度对波长(nm)。如从图可见，频谱(粗实线)紧密类似于普朗克频谱，且展现由分别在约450nm及460nm处的波谷1386a及1386b分离的三个峰1382a、1382b及1382c(其组合对应于宽带蓝色激发光)以及频谱的青色区(480nm)中的谷1384。据信，与cri r1到r11及r13到r15(表22及23)的值相比，cri r12的较低值96.6起因于下降到低于普朗克频谱的波谷1386b及归因于由mqw led芯片的多个不同量子阱产生的蓝光发射的波长的差异的波谷。通过配置mqw led芯片的量子阱以减小蓝光发射的差异，可将cri r12的值增加到98或更高。
[0144]
图14展示(i)dev.7(实线)及(ii)与dev.7相同的cct(5010k)的日光频谱(虚线)的
正规化强度对波长(nm)。日光频谱基于cie标准照明体d55且是从低于4000k的普朗克辐射到温度高于5500k的日光的比例混合。如从图可见，频谱(粗实线)紧密类似于日光频谱，且展现由分别在约450nm及460nm处的波谷1486a及1486b分离的三个峰值1482a、1482b及1482c(其组合对应于宽带蓝色激发光)以及频谱的青色区(480nm)中的波谷1484。如关于dev.6(图13)所描述，据信，与cri r1到r11及r13到r15(表22及23)的值相比，cri r12的较低值97.2起因于下降到低于普朗克频谱的波谷1486b及归因于mqw led芯片的多个不同量子阱产生的蓝光发射的波长的差异的波谷。通过配置mqw led芯片的量子阱以减小蓝光发射的差异，可将cri r12的值增加到98或更高。
[0145]
图13及14中所展示的每一频谱已经正规化使得各自具有cie 1931xyz相对明度y＝100。
[0146]
包括宽带蓝色led芯片的cob封装式白光发光装置
[0147]
根据本发明的包括宽带蓝色led芯片的cob封装式白光发光装置包括cob封装，所述cob封装含有主波长λ
d
＝459.5nm及fwhm 34nm的二十四个2630(26mil乘30mil)204mw宽带led芯片裸片(mqw led芯片裸片)。
[0148]
表24列出根据本发明的表示为dev.8的标称4000k cob封装式白光发光装置的磷光体组合物。
[0149]
如从表24可见，就磷光体组合物来说：dev.8包括88.1重量％gal520(lu
3-x
(al
1-y
ga
y
)5o
12
:ce
x-λ
pe
＝520nm)及11.9重量％casn650(ca
1-x
sr
x
alsin3:eu-λ
pe
＝650nm。
[0150][0151]
表25、26及27列出cob封装式白光发光装置dev.8的经测量光学测试数据。从这些表可注意到，装置dev.8产生白光：(i)其中cri r1到cri r15中的每一者为90或更高；(ii)具有96.1的高cri r11(“饱和绿”)；(iii)具有92.1的高cri r12(“饱和蓝”)；(iv)具有96.5的高平均演色性指数cri ra；(v)具有95.9的高演色性指数cri rall(r1到r15的平均值)；及(vi)具有93.4的高iec tm-30保真度指数r
f
。此外，应注意，虽然根据本发明的固态白光发光装置产生高质量(演色性)白光，但其还具有269.7lm/w
opt
的高发光效率le。
[0152]
[0153][0154][0155]
图15展示(i)dev.8(粗实线)及(ii)与dev.8相同的cct(3949k)的普朗克频谱(虚线)的正规化强度对波长(nm)。如从图可见，频谱(粗实线)紧密类似于普朗克频谱，且展现由分别在约450nm及460nm处的波谷1586a及1586b分离的三个峰值1582a、1582b及1582c(其组合对应于宽带蓝色激发光)以及频谱的青色区(480nm)中的波谷1584。据信，与cri r1到r11及r13到r15(表26及27)的值相比，cri r12的较低值96.2起因于下降到低于普朗克频谱的波谷1586b及归因于由mqw led芯片的多个不同量子阱产生的蓝光发射的波长的差异的波谷。通过配置mqw led芯片的量子阱以减小蓝光发射的差异，可将cri r12的值增加到98或更高。
[0156]
如从图可见，频谱(粗实线)展现三个峰值1582a、1582b及1582c以及波谷1584且紧密类似于普朗克频谱。每一频谱已经正规化使得每一频谱具有cie 1931xyz相对明度y＝100。
[0157]
尽管本发明涉及用于产生具有高演色性质量的全频谱白光的全频谱白光发光装置，但根据本发明的包括宽带蓝色固态激发源的发光装置还为产生具有较低cri ra(例如大于或等于70或80)的光的发光装置提供优点。在此类应用中，与利用窄带蓝色激发源的已知白光led相比，使用宽带蓝色固态激发源可减少对人视网膜的损害及/或减少人黄斑的变性。据信，这是因为相同蓝色光子能量分布于更大波长范围内，由此降低蓝色峰值的强度。
[0158]
表28、29及30列出标称6500k、cri ra 80发光装置com.4及dev.9的模拟光学测试数据，且说明与使用包括单个主波长(λ
d
＝455nm)的窄带led的激发相比，使用根据本发明的包括三个不同主波长(λ
d1
＝443nm、λ
d2
＝455nm及λ
d3
＝468nm)的窄带led的组合的宽带蓝色激发源对发光装置光学性能的效应。如从这些表注意到，装置dev.9产生白光，其中(i)cri r11(“饱和绿”)存在增加-84.0与82.7相比；(ii)cri r12存在实质增加(“饱和蓝”)-70.1与55.2相比。此外，应注意，虽然本发明导致光质量(演色性)的增加，但发光效率le仅存在小降低2.2％，且dev.9具有305.3lm/w
opt
的高发光效率le。
[0159][0160][0161][0162][0163]
图16是(i)dev.9(实线)、(ii)com.4(点状)及(iii)与dev.9相同的cct(6535k)的日光频谱(虚线)的模拟发射频谱正规化强度(正规化为cie 1931xyz相对明度y＝100)对波长(nm)。
[0164]
参考图16，将注意到，与比较性装置(即，包括具有单个主波长的固态光源的激发源)相比，对根据本发明的装置(即，包括具有不同主波长的三个固态光源的宽带蓝色固态激发源)的发射频谱-频谱能量含量的最明显效应是：(i)蓝色发射峰值1682加宽；(ii)蓝色发射峰值1682的强度的降低及(iii)在约490nm处频谱的青色区中的波谷1684的减小。如从图可见，dev.9的蓝色发射峰值1682的降低(与com.4的峰值1680相比)及波谷1684的减小导致发射频谱更紧密类似于日光频谱。据信，起因于使用在此实施例中包括具有不同主波长(蓝光发射)的三个固态光源的宽带蓝色激发源部分地填充频谱的青色区中的波谷的频谱能量含量的此变化说明本发明的装置的优异演色性质；特定来说，cri r11及cri r12增加。
[0165]
如上文所描述，本发明的进一步优点是根据本发明的白光发光装置可通过减少波长区400nm到500nm中的高能量可见(hev)蓝光来降低或可能防止对人视网膜的损害及黄斑的可能性。蓝色峰值1680(com.4)及1682(dev.9)的蓝色光子能量(峰下面积)是基本上相同的。然而，在峰值1682的情况中，此能量分布于更大波长范围内，由此与峰值1682相比降低
蓝色峰值的强度。由于本发明的白光发光装置展现蓝色发射峰值(即，hev)的降低，因此降低或防止对人视网膜造成损害及人黄斑变性的可能性。
[0166]
总之，将明白，与包括单个主波长的一或多个窄带固态光源的已知装置相比，根据本发明的包括产生由至少两个不同波长蓝光发射的组合组成的宽带蓝色激发光的宽带蓝色固态激发源的发光装置具有优异演色性。例如，宽带蓝色固态激发源可包括两个或更多个窄带固态光源(例如，led)、或一或多个宽带固态光源(例如，具有有源区的(若干)led，所述有源区具有经配置以产生不同峰值波长的蓝光发射的多个不同量子阱)。此外，本发明的实施例能够实施通过产生具有2500k到6500k的范围内的色温的白光特性化的全频谱白光发光装置，其中满足以下一或多者：(i)cri r1到cri r15大于或等于90；(ii)cri r11(“饱和绿”)大于或等于90；(iii)cri r12(“饱和蓝”)大于或等于90；(iv)cri ra大于或等于95；(v)cri ra大于或等于98；(vi)iec tm-30保真度指数r
f
大于或等于96；且(vii)发光效率(le)大于或等于220lm/w
opt
。
[0167]
尽管已参考其特定实施例特定地描述本发明，但对于所属领域的一般技术人员将显而易见，在不脱离本发明的精神及范围的情况下，可对形式及细节进行改变及修改。
[0168]
将理解，以下条款形成本文中所定义的本发明的揭示内容的部分。更特定来说，本发明可由如下文所详述的条款的特征的组合来定义，且所述条款提供修正本申请案的权利要求书内的特征的组合的基础。
[0169]
条款
[0170]
1.一种全频谱白光发光装置，其包括：
[0171]
第一光致发光材料，其产生具有490nm到550nm的范围内的峰值发射波长的光，及第二光致发光材料，其产生具有600nm到680nm的范围内的峰值发射波长的光；及
[0172]
宽带固态激发源，其可操作以产生具有在从420nm到480nm的范围内的主波长及大于或等于30nm的fwhm的激发光。
[0173]
2.根据条款1所述的全频谱白光发光装置，其中所述激发光具有选自由以下项组成的群组的范围内的fwhm：从30nm到50nm、从35nm到50nm、从40nm到50nm及从45nm到50nm。
[0174]
3.根据条款1或条款2所述的全频谱白光发光装置，其中产生具有大于或等于90的cri r1到cri r15的白光。
[0175]
4.根据条款3所述的全频谱白光发光装置，其中产生具有大于或等于95的cri ra的白光。
[0176]
5.根据条款1到4中任一条款所述的全频谱白光发光装置，其中产生具有大于或等于95的cri r1到cri r15的白光。
[0177]
6.根据条款1到5中任一条款所述的全频谱白光发光装置，其中产生具有大于或等于90的cri r12的白光。
[0178]
7.根据条款1到6中任一条款所述的全频谱白光发光装置，其中所述发光装置可操作以产生具有在从约2500k到约6500k的范围内的色温的白光。
[0179]
8.根据条款1到7中任一条款所述的全频谱白光发光装置，其中产生具有大于或等于96的iec tm-30保真度指数r
f
的白光。
[0180]
9.根据条款1到8中任一条款所述的全频谱白光发光装置，其中所述激发光包括至少两个不同波长蓝光发射。
[0181]
10.根据条款1到9中任一条款所述的全频谱白光发光装置，其中所述固态激发源包括：
[0182]
第一led，其可操作以产生具有420nm到480nm的范围内的第一主波长的蓝光发射；及
[0183]
第二led，其可操作以产生具有420nm到480nm的范围内的第二主波长的不同蓝光发射。
[0184]
11.根据条款1到9中任一条款的发光装置，其中所述蓝色固态激发源包括具有有源区的led，所述有源区具有各自产生所述至少两个不同波长蓝光发射中的相应者的至少两个不同量子阱。
[0185]
12.一种全频谱白光发光装置，其包括：
[0186]
光致发光材料，其产生具有490nm到680nm的范围内的峰值发射波长的光；及
[0187]
宽带蓝色固态激发源，其可操作以产生具有在从420nm到480nm的范围内的主波长的宽带蓝色激发光，
[0188]
其中所述宽带蓝色激发光包括420nm到480nm的范围内的至少两个不同波长蓝光发射。
[0189]
13.根据条款12所述的发光装置，其中所述宽带蓝色固态激发源产生具有选自由以下项组成的群组的fwhm的宽带蓝色激发光：至少30nm、从30nm到50nm、从35nm到50nm、从40nm到50nm及从45nm到50nm。
[0190]
14.根据条款12或条款13所述的发光装置，其中所述宽带蓝色固态激发源包括：
[0191]
第一led，其用于产生具有在从420nm到480nm的范围内的第一主波长的蓝光发射；及
[0192]
第二led，其用于产生具有在从420nm到480nm的范围内的第二主波长的不同波长蓝光发射。
[0193]
15.根据条款12到14中任一条款所述的发光装置，其中所述第一主波长在从420nm到450nm的范围内；且所述第二主波长在从450nm到480nm的范围内。
[0194]
16.根据条款12到15中任一条款所述的发光装置，其进一步包括第三led，所述第三led用于产生具有420nm到480nm的范围内的第三主波长的蓝光发射，所述第三主波长不同于所述第一主波长及所述第二主波长。
[0195]
17.根据条款16所述的发光装置，其中所述第一led具有约441nm的主波长；所述第二led具有约451nm的主波长；且所述第三led具有约468nm的主波长。
[0196]
18.根据条款12到17中任一条款所述的发光装置，其中产生具有大于或等于90的cri r1到cri r15的白光。
[0197]
19.根据条款12到18中任一条款所述的发光装置，其中产生具有大于或等于95的cri r1到cri r15的白光。
[0198]
20.根据条款18或条款19所述的发光装置，其中产生具有大于或等于95的cri ra的白光。
[0199]
21.根据条款12到20中任一条款所述的发光装置，其中产生具有大于或等于80的cri ra的白光。
[0200]
22.根据条款12到21中任一条款所述的发光装置，其中产生具有大于或等于90的
cri r12的白光。
[0201]
23.根据条款12到22中任一条款所述的发光装置，其中所述发光装置可操作以产生具有选自由以下项组成的群组的范围内的色温的白光：从约2500k到约6500k；从约2500k到约3000k；及从约4000k到约6500k。
[0202]
24.根据条款12到23中任一条款所述的发光装置，其中产生具有大于或等于96的iec tm-30保真度指数rf的白光。
[0203]
25.根据条款12到24中任一条款所述的发光装置，其中所述至少两个蓝光发射之间存在至少5nm的波长差异，或所述至少两个蓝光发射之间存在至少10nm的波长差异。
[0204]
26.根据条款12到25中任一条款所述的发光装置，其中所述宽带蓝色固态激发源包括具有有源区的led，所述有源区具有各自产生所述至少两个不同波长蓝光发射中的相应者的至少两个不同量子阱。
[0205]
27.根据条款12到26中任一条款所述的发光装置，其中绿色到黄色光致发光材料及红色光致发光材料定位于所述宽带蓝色固态激发源的远端。
[0206]
28.一种白光发光装置，其包括：
[0207]
第一光致发光材料，其产生具有490nm到550nm的范围内的峰值发射波长的光，及第二光致发光材料，其产生具有600nm到680nm的范围内的峰值发射波长的光；及
[0208]
宽带固态激发源，其可操作以产生具有在从420nm到480nm的范围内的主波长及大于或等于30nm的fwhm的激发光，其中产生具有大于或等于80的cri ra的白光。
[0209]
29.一种白光发光装置，其包括：
[0210]
第一光致发光材料，其产生具有490nm到550nm的范围内的峰值发射波长的光，及第二光致发光材料，其产生具有600nm到680nm的范围内的峰值发射波长的光；及
[0211]
宽带固态激发源，其可操作以产生具有在从420nm到480nm的范围内的主波长及大于或等于25nm的fwhm的激发光，其中产生具有大于或等于80的cri ra的白光。
[0212]
30.根据条款28或29所述的白光发光装置，其中所述激发光具有选自由以下项组成的群组的范围内的fwhm：从30nm到50nm、从35nm到50nm、从40nm到50nm及从45nm到50nm。
[0213]
31.根据条款28到30所述的白光发光装置，其中产生具有大于或等于90的cri r1到cri r15的白光。
[0214]
32.根据条款31所述的白光发光装置，其中产生具有大于或等于95的cri ra的白光。
[0215]
33.根据条款28到30中任一条款所述的白光发光装置，其中产生具有大于或等于95的cri r1到cri r15的白光。
[0216]
34.根据条款28到33中任一条款所述的白光发光装置，其中产生具有大于或等于90的cri r12的白光。
[0217]
35.根据条款28到34中任一条款所述的白光发光装置，其中产生具有选自由以下项组成的群组的范围内的色温的白光：从约2500k到约6500k；从约2500k到约3000k；及从约4000k到约6500k。
[0218]
36.根据条款28到35中任一条款所述的白光发光装置，其中产生具有大于或等于96的iec tm-30保真度指数r
f
的白光。
[0219]
37.根据条款28到36中任一条款所述的白光发光装置，其中所述激发光包括至少
两个不同波长蓝光发射。
[0220]
38.根据条款28到37中任一条款所述的白光发光装置，其中所述固态激发源包括：
[0221]
第一led，其可操作以产生具有420nm到480nm的范围内的第一主波长的蓝光发射；及
[0222]
第二led，其可操作以产生具有420nm到480nm的范围内的第二主波长的不同蓝光发射。
[0223]
39.根据条款38所述的发光装置，其进一步包括第三led，所述第三led用于产生具有420nm到480nm的范围内的第三主波长的蓝光发射，所述第三主波长不同于所述第一主波长及所述第二主波长。
[0224]
40.根据条款39所述的发光装置，其中所述第一led具有约441nm的主波长；所述第二led具有约451nm的主波长；且所述第三led具有约468nm的主波长。
[0225]
41.根据条款28到39中任一条款所述的白光发光装置，其中所述蓝色固态激发源包括具有有源区的led，所述有源区具有各自产生所述至少两个不同波长蓝光发射中的相应者的至少两个不同量子阱。