光源模組和照明裝置的制作方法

本發(fā)明涉及照明技術領域，特別涉及一種光源模組和采用該光源模組的照明裝置。

背景技術：

隨著照明技術的快速發(fā)展，照明裝置在人們生活中已經不可或缺，人們絕大部分時間都生活在光照環(huán)境下，如何提高照明裝置的照明效果也愈發(fā)受到業(yè)內重視。

現(xiàn)有的照明裝置一般包括光源模組以及與光源模組電性連接以向光源模組提供工作所需電力的電源模組，后續(xù)通過調整光源模組內發(fā)光源的數(shù)量來調整照明裝置的照明效果。然而，照明裝置所應用的照明環(huán)境類型較多，例如商商業(yè)照明等，僅調整發(fā)光源的數(shù)量，難以匹配類型多樣的照明環(huán)境，導致現(xiàn)有照明裝置的照明效果較差。

技術實現(xiàn)要素：

本發(fā)明實施例的目的是提供一種光源模組和照明裝置，能夠提升照明裝置的照明效果。

為解決上述技術問題，本發(fā)明實施例提供一種光源模組，包括：

第一固態(tài)光發(fā)生器，所述第一固態(tài)光發(fā)生器在被點亮時，將會發(fā)射出峰值波長在445～455nm范圍內的光線；

第二固態(tài)光發(fā)生器，所述第二固態(tài)光發(fā)生器在被點亮時，將會發(fā)射出峰值波長在455～465nm范圍內的光線；

熒光組件，包括：

第一熒光器件，可被所述第一固態(tài)光發(fā)生器與第二固態(tài)光發(fā)生器激發(fā)而發(fā)射出峰值波長在480～515nm范圍內、半波寬大于30nm的光線；

第二熒光器件，可被所述第一固態(tài)光發(fā)生器與第二固態(tài)光發(fā)生器激發(fā)而發(fā)射出峰值波長在580～610nm范圍內、半波寬大于80nm的光線；

第三熒光器件，可被所述第一固態(tài)光發(fā)生器與第二固態(tài)光發(fā)生器激發(fā)而發(fā)射出峰值波長在635～670nm范圍內、半波寬大于80nm的光線。

優(yōu)選的，所述第一固態(tài)光發(fā)生器在被點亮時，將會發(fā)射出主波長在450nm的光線。

優(yōu)選的，所述第二固態(tài)光發(fā)生器在被點亮時，將會發(fā)射出主波長在464nm的光線。

優(yōu)選的，所述第一固態(tài)光發(fā)生器和所述第二固態(tài)光發(fā)生器發(fā)出的光線的光譜能量在光源模組所發(fā)出光線中占比均在15～45％。

優(yōu)選的，所述第一熒光器件可被所述第一固態(tài)光發(fā)生器與第二固態(tài)光發(fā)生器激發(fā)而發(fā)射出主波長在490nm的光線。

優(yōu)選的，所述第二熒光器件可被所述第一固態(tài)光發(fā)生器與第二固態(tài)光發(fā)生器激發(fā)而發(fā)射出主波長在600nm的光線。

優(yōu)選的，所述第三熒光器件可被所述第一固態(tài)光發(fā)生器與第二固態(tài)光發(fā)生器激發(fā)而發(fā)射出主波長在660nm的光線。

優(yōu)選的，所述第一熒光器件被所述第一固態(tài)光發(fā)生器與第二固態(tài)光發(fā)生器激發(fā)發(fā)出的光線的光譜能量在光源模組所發(fā)出光線中占比在4～20％。

優(yōu)選的，所述第二熒光器件被所述第一固態(tài)光發(fā)生器與第二固態(tài)光發(fā)生器激發(fā)發(fā)出的光線的光譜能量在光源模組所發(fā)出光線中占比在3～9％。

優(yōu)選的，所述第三熒光器件被所述第一固態(tài)光發(fā)生器與第二固態(tài)光發(fā)生器激發(fā)發(fā)出的光線的光譜能量在光源模組所發(fā)出光線中占比在14～38％。

優(yōu)選的，第一固態(tài)光發(fā)生器和第二固態(tài)光發(fā)生器所發(fā)出光線的光譜能量相同。

優(yōu)選的，所述熒光組件包括：

第四熒光器件，可被所述固態(tài)光發(fā)生器激發(fā)而發(fā)射出峰值波長在515～530nm范圍內、半波寬大于90nm的光線；

第五熒光器件，可被所述固態(tài)光發(fā)生器激發(fā)而發(fā)射出峰值波長在530～545nm范圍內、半波寬大于90nm的光線。

優(yōu)選的，所述第四熒光器件可被所述固態(tài)光發(fā)生器激發(fā)而發(fā)射出主波長在525nm的光線。

優(yōu)選的，所述第五熒光器件可被所述固態(tài)光發(fā)生器激發(fā)而發(fā)射出主波長在535nm的光線。

優(yōu)選的，所述第四熒光器件被所述固態(tài)光發(fā)生器激發(fā)發(fā)出的光線的光譜能量在光源模組所發(fā)出光線中占比在8～15％。

優(yōu)選的，所述第五熒光器件被所述固態(tài)光發(fā)生器激發(fā)發(fā)出的光線的光譜能量在光源模組所發(fā)出光線中占比在9～20％。

優(yōu)選的，所述第四熒光器件和第五熒光器件均為綠色熒光器件。

優(yōu)選的，所述固態(tài)光發(fā)生器為藍色發(fā)光器或紫色發(fā)光器。

優(yōu)選的，所述第一熒光器件為藍色熒光器件，所述第二熒光器件為黃色熒光器件，所述第三熒光器件為紅色熒光器件。

優(yōu)選的，所述光源模組所發(fā)出的光線為白光。

優(yōu)選的，所述光源模組所發(fā)出的光線的一般顯色指數(shù)至少為93和/或顯色指數(shù)至少為92。

優(yōu)選的，所述光源模組所發(fā)出光線的色溫在4000～5000K范圍內。

為解決上述技術問題，本發(fā)明實施例提供一種照明裝置，包括：

前述發(fā)明內容所述的光源模組；

電源模組，電性連接所述光源模組，為所述光源模組提供工作所需電力。

由以上本發(fā)明實施例提供的技術方案可見，本發(fā)明實施例所提供的光源模組和使用所述光源模組的照明裝置，通過調整光源模組內固態(tài)光發(fā)生器所發(fā)出光線、熒光組件激發(fā)所發(fā)出光線的峰值波長和半波寬使得光源模組所發(fā)出光線的色溫在4000～5000K范圍，一般顯色指數(shù)Ra或顯色指數(shù)CRI也較高，使得光源模組所發(fā)出光線的色溫在4000～5000K范圍，顯色指數(shù)Ra或CRI也較高，光線接近正午太陽光，能夠很好的滿足商業(yè)照明或辦公場所等顯色指數(shù)要求較高的環(huán)境。

附圖說明

為了更清楚地說明本發(fā)明實施例或現(xiàn)有技術中的技術方案，下面將對實施例或現(xiàn)有技術描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明中記載的一些實施例，對于本領域普通技術人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動性的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。

圖1為本發(fā)明第一實施例中光源模組的結構示意圖；

圖2為本發(fā)明第二實施例中光源模組的結構示意圖；

圖3為本發(fā)明第三實施例中光源模組的結構示意圖；

圖4為本發(fā)明實施例中光源模組所發(fā)出光線的光譜圖。

具體實施方式

本發(fā)明實施例提供一種光源模組和照明裝置，用于提高照明裝置在商業(yè)照明或辦公場所等環(huán)境的照明效果。

為了使本技術領域的人員更好地理解本發(fā)明中的技術方案，下面將結合本發(fā)明實施例中的附圖，對本發(fā)明實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本發(fā)明一部分實施例，而不是全部的實施例。基于本發(fā)明中的實施例，本領域普通技術人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都應當屬于本發(fā)明保護的范圍。

參圖1所示，光源模組10可以是LED模組，則光源模組10包括封裝支架11、電極12、第一固態(tài)光發(fā)生器131、第二固態(tài)光發(fā)生器132、引線14、封裝材料15以及熒光材料(未標號)。

封裝支架11作為光源模組10封裝之前的基座，用于電性連接電極12和第一固態(tài)光發(fā)生器131和第二固態(tài)光發(fā)生器132；封裝支架11可以是例如銅、鐵、鋁材、陶瓷或塑料等材料制備，以保證光源模組10結構的穩(wěn)定性及散熱的需求。封裝支架11可以是業(yè)內常規(guī)的直插式支架、貼片式支架等。

電極12位于封裝支架11的底部并與封裝支架11電性連接，電極12可采用業(yè)內常規(guī)的導電材料制備，在此不做贅述。電極12包括正、負電極，在光源模組10與電源模組(未圖示)配合來得到照明裝置后，電極12與電源模組電性連接，以獲取電源模組所輸出電力。

第一固態(tài)光發(fā)生器131和第二固態(tài)光發(fā)生器132可以是藍光發(fā)生器、紫光發(fā)生器等多種類型的發(fā)光單元，在實際應用中，可以采用藍光LED芯片、紫光LED芯片或其他類型LED芯片作為第一固態(tài)光發(fā)生器131和第二固態(tài)光發(fā)生器132，甚至還可以是其他顏色的LED芯片或發(fā)光單元與藍色熒光組件配合來得到所需的藍色光。

第一固態(tài)光發(fā)生器131和第二固態(tài)光發(fā)生器132位于封裝支架11內，在實際應用中，封裝支架11可以設置成凹槽狀，其包括收容腔111，第一固態(tài)光發(fā)生器131和第二固態(tài)光發(fā)生器132可以設置于收容腔111內。第一固態(tài)光發(fā)生器131和第二固態(tài)光發(fā)生器132可以采用水平LED芯片類型，再通過兩根引線14與封裝支架11電性連接，進而使得第一固態(tài)光發(fā)生器131和第二固態(tài)光發(fā)生器132與電極12電性連接，第一固態(tài)光發(fā)生器131和第二固態(tài)光發(fā)生器132可以通過電極12獲取電源模組所輸出電力。

結合圖2所示，在本發(fā)明的第二實施例中，光源模組與第一實施例相比，區(qū)別在于，第一固態(tài)光發(fā)生器131和第二固態(tài)光發(fā)生器132采用垂直LED芯片類型，此時，第一固態(tài)光發(fā)生器131和第二固態(tài)光發(fā)生器132可以僅通過一條引線14與封裝支架11電性連接。

結合圖3所示，在本發(fā)明的第三實施例中，光源模組與第一實施例相比，區(qū)別在于，第一固態(tài)光發(fā)生器131和第二固態(tài)光發(fā)生器132采用倒裝芯片或CSP工藝，第一固態(tài)光發(fā)生器131和第二固態(tài)光發(fā)生器132可以無需通過引線即可與封裝支架11電性連接。

甚至，在本發(fā)明的其他實施例中，光源模組10采用LED芯片作為第一固態(tài)光發(fā)生器131和第二固態(tài)光發(fā)生器132時，還可不具有前述封裝支架，依然可以實現(xiàn)前述發(fā)光效果在此不做贅述。

在本發(fā)明實施例中，第一固態(tài)光發(fā)生器131用于發(fā)出峰值波長在445～455nm的藍光，優(yōu)選的，該藍光的主波長可以是范圍內的450nm。若是第一固態(tài)光發(fā)生器131的數(shù)量為多個時，僅需保持各個第一固態(tài)光發(fā)生器131所發(fā)出藍光的峰值波長的差在3～20nm。

第二固態(tài)光發(fā)生器132用于發(fā)出峰值波長在455～465nm的藍光，優(yōu)選的，該藍光的主波長可以是范圍內的464nm。若是第二固態(tài)光發(fā)生器132的數(shù)量為多個時，僅需保持各個第二固態(tài)光發(fā)生器132所發(fā)出藍光的峰值波長的差在3～20nm。

封裝材料15填充于收容腔111內，以將固態(tài)光發(fā)生器13固定于封裝支架11上，封裝材料15可以是業(yè)內常見的絕緣膠體，在此不做贅述。

熒光組件也分布于封裝材料15內，熒光組件可以是熒光粉或熒光體等多種材料類型，其可以選用鋁酸鹽熒光體、硅酸鹽熒光體、氮化物熒光體、硫化物熒光體等。

在本發(fā)明實施例中，熒光組件包括：第一熒光器件161、第二熒光器件162以及第三熒光器件163。這些熒光器件在封裝材料15的定位下，位于第一固態(tài)光發(fā)生器131和第二固態(tài)光發(fā)生器132的照射范圍內，將固態(tài)光發(fā)生器13照射到其上的光線吸收從而激發(fā)產生受激輻射光譜，不同的熒光組件受激輻射出來的光譜不一樣。

在本發(fā)明實施例中，第一熒光器件161可被所述第一固態(tài)光發(fā)生器131和第二固態(tài)光發(fā)生器132激發(fā)而發(fā)射出峰值波長在480～515nm范圍內、半波寬大于30nm的光線；優(yōu)選的，所發(fā)出光線的主波長可以在490nm。

第二熒光器件162可被所述第一固態(tài)光發(fā)生器131和第二固態(tài)光發(fā)生器132激發(fā)而發(fā)射出峰值波長在580～610nm范圍內、半波寬大于80nm的光線；優(yōu)選的，所發(fā)出光線的主波長可以在600nm。

第三熒光器件163可被所述第一固態(tài)光發(fā)生器131和第二固態(tài)光發(fā)生器132激發(fā)而發(fā)射出峰值波長在635～670nm范圍內、半波寬大于80nm的光線；優(yōu)選的，所發(fā)出光線的主波長可以在660nm。

在實際應用中，可以通過光譜儀等設備來測量相應材料受激發(fā)所發(fā)出光線的峰值波長，進而確定出峰值波長符合需求的熒光組件。

當然，光源模組10還包括有用于調節(jié)所發(fā)出光線的光學元件(未圖示)，光學元件可以是透鏡或勻光面罩等多種類型，用于調整光源模組10所發(fā)出照射光的照射方向和角度。光源模組10還包括用于調節(jié)電源模組供給電極12的電流的驅動電路板(未標號)、用于將光源模組10發(fā)光期間的熱量散出的散熱器(未標號)等其他輔助元件，在此不做贅述。

在本發(fā)明實施例中，通過如下方式來調整各種熒光材料受激發(fā)所出光線的光譜能量在光源模組10所發(fā)出光線中占比，具體如下：

第一固態(tài)光發(fā)生器131和第二固態(tài)光發(fā)生器132所發(fā)出藍光的光譜能量在光源模組10所發(fā)出光線中均占比15～45％，且二者的能量占比相同；第一熒光器件161受激發(fā)所出光線的光譜能量在光源模組10所發(fā)出光線中占比在4～20％；第二熒光器件162受激發(fā)所出光線的光譜能量在光源模組10所發(fā)出光線中占比在3～9％；第三熒光器件163受激發(fā)所出光線的光譜能量在光源模組10所發(fā)出光線中占比在14～38％。

在實際應用中，第一熒光器件161、第二熒光器件162、第三熒光器件163可以分別為藍色熒光器件、黃色熒光器件、紅色熒光器件。

在本發(fā)明的實施例中，熒光組件還可以包括第四熒光器件164和第五熒光器件165，第四熒光器件164和第五熒光器件165同樣位于第一固態(tài)光發(fā)生器131、第二固態(tài)光發(fā)生器132的照射范圍，并均能受到第一固態(tài)光發(fā)生器131、第二固態(tài)光發(fā)生器132所發(fā)出照射光激發(fā)而出光線。區(qū)別在于：第四熒光器件164受激發(fā)所出光線的峰值波長在515～530nm范圍內、半波寬大于90nm。優(yōu)選的，所發(fā)出光線的主波長可以在525nm。第五熒光器件16受激發(fā)所出光線的峰值波長在530～545nm范圍內、半波寬大于90nm。優(yōu)選的，所發(fā)出光線的主波長可以在535nm。

在實際應用中，第四熒光器件164受激發(fā)所出光線的光譜能量在光源模組10所發(fā)出光線中占比在8～15％，第五熒光器件165受激發(fā)所出光線的光譜能量在光源模組10所發(fā)出光線中占比在9～20％，第四熒光器件164和第五熒光器件165均可以是綠色熒光器件。

通過對各色熒光器件受激發(fā)所出光線的光譜能量的占比進行調配，得到上述占比方案，基于該占比方案所得光源模組10所發(fā)出光線的光譜圖可以參圖4所示，以下結合圖4詳細描述光源模組10的照明效果。

首先，通過選擇波長較長、且半波寬較大的紅色熒光器件作為第三熒光器件163，其產生的光譜曲線為圖4所示光譜圖的A段區(qū)域，并選擇波長較第三熒光器件163較小、半波寬反而較寬的綠色熒光器件作為第四熒光器件164和第五熒光器件165，第四熒光器件164產生的光譜曲線為圖4所示光譜圖的B段區(qū)域，第五熒光器件165產生的光譜曲線為圖4所示光譜圖的C段區(qū)域，使第四熒光器件164和第五熒光器件165受激發(fā)所出光線與第三熒光器件163的受激發(fā)所出光線有較大區(qū)域的重疊，從而拓寬在綠色到紅色區(qū)域的光譜覆蓋范圍，提高這一區(qū)域的顏色還原能力。

其次，對于由第四熒光器件164和第五熒光器件165所形成的綠色光譜和第三熒光器件163形成的紅色光譜的重疊區(qū)域，在靠近重疊中間位置的地方，由于熒光組件的光譜半波寬有一定限制，在這一區(qū)域光譜能量會相對較低，這對這一譜線附近的色彩還原能力是有較大影響了，為了提高該部分的顏色性能，優(yōu)選了半波寬比較大的黃色熒光器件作為第二熒光器件162，其產生的光譜曲線為圖4所示光譜圖的D段區(qū)域，以對這部分顏色進行加強，并同時補充一部分靠近綠光和靠近紅光附近的光譜能量，來提高譜線的連續(xù)性。

接著，對于在藍光發(fā)生器所發(fā)出的光譜與綠光譜之間的不太連續(xù)的譜線區(qū)，通過添加本發(fā)明實施例中的為藍色熒光器件的第一熒光器件161，其產生的光譜曲線為圖4所示光譜圖的E段區(qū)域，來受激產生發(fā)射光譜，以提高譜線在這一區(qū)域的連續(xù)性。

最后，在熒光組件上產生較寬半強度波段的受激光譜，可以通過采用峰值波長在前述范圍內的兩個或兩個以上的藍光發(fā)生器在熒光組件上產生較寬半強度波段的復合受激光譜，該段復合受激光譜為圖4所示光譜圖中F區(qū)域，增加復合光譜的連續(xù)性。

綜上，本發(fā)明實施例中的光源模組10所發(fā)出光線的色溫在4000～5000K范圍內，且一般顯色指數(shù)Ra或者顯色指數(shù)CRI都非常高，顯色指數(shù)Ra可達93，顯色指數(shù)CRI可達92，光源模組10所發(fā)出光線接近正午太陽光，其在色溫和顯色特性上都能達到很高水平。

本發(fā)明實施例中的光源模組10可以適用于顯色指數(shù)要求高的地方，例如商場、服裝店、展廳、辦公樓、畫廊、印染車間、噴涂車間、珠寶首飾店等。光源模組10可以應用在例如筒燈、射燈、燈管、線槽燈、展館燈、PAR燈、辦公燈盤等照明裝置。本發(fā)明亦可作為高顯色色溫變化調節(jié)時的光譜基礎母線使用，通過在此母線上疊加藍光光譜或紅光光譜很方便的獲得類似太陽光譜的多色溫譜線。

本說明書中的各個實施例均采用遞進的方式描述，各個實施例之間相同相似的部分互相參見即可，每個實施例重點說明的都是與其他實施例的不同之處。尤其，對于系統(tǒng)實施例而言，由于其基本相似于方法實施例，所以描述的比較簡單，相關之處參見方法實施例的部分說明即可。

以上所述僅為本發(fā)明的實施例而已，并不用于限制本發(fā)明。對于本領域技術人員來說，本發(fā)明可以有各種更改和變化。凡在本發(fā)明的精神和原理之內所作的任何修改、等同替換、改進等，均應包含在本發(fā)明的權利要求范圍之內。