專利名稱::發(fā)光二極管照明系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
:本發(fā)明的領(lǐng)域是針對發(fā)光二極管(LED)照明/光照系統(tǒng)/器材或照明設(shè)備。更具體地說,本發(fā)明的實施例是針對具有用以產(chǎn)生所需色彩的光的磷光體、光致發(fā)光件、波長轉(zhuǎn)換件的LED照明系統(tǒng)。冊"例如半導(dǎo)體發(fā)光二極管(LED)等固態(tài)半導(dǎo)體裝置的引入已允許新一代的節(jié)能照明系統(tǒng)面州:。如今,大多數(shù)利用LED的照明器材設(shè)計包括其中LED(或LED陣列)代替常規(guī)的系統(tǒng)組件(例如LU熾燈泡、汞蒸氣燈和緊湊型熒光燈)的系統(tǒng)。LED通常進一步包含磷光體,即光致發(fā)光材料,其響應(yīng)于來自系統(tǒng)中的LED的激勵輻射而發(fā)射的光與來nLED的光纟U合,以產(chǎn)生照明系統(tǒng)的光照產(chǎn)物。此些常規(guī)系統(tǒng)屮常見的是并入冇其它元件,例如光反射底板、光擴散前板和彩色濾光片顏料和涂料。US6,350,041教示一種基fLED的問態(tài)燈,所述LED發(fā)射用于房問光照和其它應(yīng)用的徑向分散的光。所述燈包括固態(tài)光源(例如LED或激光器),其傳輸光經(jīng)過分離器到達分散器,所述分散器使光以所需圖案分散且/或改變光的色彩。在一個實施例中,光源包括藍光發(fā)射LED,分離器是光管或光纖裝置,且分散器使光徑向分散,并將藍光中的一些轉(zhuǎn)換為黃光,以產(chǎn)生白光光照產(chǎn)物。分離器使LED與分散器間隔開足夠距離,使得2LED攜載房問光照所必需的升高電流時,來自LED的熱量不會傳遞到分散器。此燈提供固態(tài)光源,其可使光以許多圖案分散,但尤其可應(yīng)用于用于房間光照的白光的徑向分散,從而允許所述燈被用作現(xiàn)存照明設(shè)備和照明器材中的替代光源。雖然此些照明系統(tǒng)設(shè)計可能己顯示出可為一些客戶接受的特性,例如強度、色溫和色彩感知等特性,但它們?nèi)狈扇绾螌⒃O(shè)計組件放置在系統(tǒng)中的靈活性。通常將磷光體層放置在(例如)鄰近于LED裸片/芯片的發(fā)光表面或非常接近于所述發(fā)光表面(它們由其得到其激勵能量)。通常,磷光體層必須直接涂覆到LED裸片上,以實現(xiàn)正被產(chǎn)生的光照的所需強度和色彩。閑此,需要一種改進的光照/照明系統(tǒng),其如前所述整體基于固態(tài)組件,但通過在系統(tǒng)中的組件的替換方面提供較大的靈活性而得到增強。本發(fā)明的實施例是針對照明系統(tǒng),其包括激勵輻射源,所述激勵輻射源可(例如)為LED或激光二極管;以及遠端定位的磷光體。來自激勵源的光經(jīng)由波導(dǎo)媒介被輸送到磷光體,且向磷光體和/或磷光體層提供激勵輻射,從而導(dǎo)致發(fā)光。來自磷光體的光可包括最終光照產(chǎn)物,或所述光可與來自輻射源的任何可見光組合(其可例如在藍光LED作為輻射源的情況下發(fā)生)。最終光照產(chǎn)物可為白光或任何彩色光。向磷光體輸送激勵輻射(以及可能最終光照產(chǎn)物的藍光分量)的波導(dǎo)的存在允許在照明系統(tǒng)的設(shè)計中具有較大靈活性。波導(dǎo)的存在所允許的照明系統(tǒng)配置包含(例如)懸掛式照明器材/照明設(shè)備、臺式照明器材、臺燈、壁燈臺、落地燈、軌道式照明、局部照明、效果照明、檢査燈、內(nèi)窺鏡燈和/或面板照明。通常,輻射從激勵源行進到磷光體層的距離在長度上為至少一厘米,似其迎??蔀?0cm或更多。在一些實施例't',藍光/UVLED所發(fā)射的光的峰值發(fā)射波長大^約300rnn,且磷光體所發(fā)射的光致發(fā)光光的.節(jié)少一個分量的峰值發(fā)射波長大于約430nm。根據(jù)木發(fā)明,一種照明系統(tǒng)包括(a)激勵源,其可操作以產(chǎn)生激勵輻射;(b)磷光體;以及(c)波導(dǎo),其經(jīng)配S以將激勵輻射從激勵源導(dǎo)引到磷光體,且K中波導(dǎo)的配置決定了照明系統(tǒng)的配置。波導(dǎo)的使川使得能夠制造新的照明系統(tǒng)配置和/或形狀,肉為例如散熱片、驅(qū)動器電路和/或功率轉(zhuǎn)換器等大塊組件可定位于發(fā)光表面的遠端。為了使光輸出最大化,可在波導(dǎo)的至少--個表面的至少一部分上提供反射性表面,所述反射性表面經(jīng)配置以朝向波導(dǎo)的發(fā)光表面反射激勵輻射。在一種布置中,輻射從激勵源行進到磷光休層的距離在長度上為至少一j雖米,但其通??蔀?0cm、50cm或100cm。在--種布置'l',激勵源包括發(fā)光二極管,其有利地可操作以發(fā)射UV/藍光,即激勵輻射。波導(dǎo)可被配置成照明系統(tǒng)的形狀,以便并入到吊頂中,所述照明系統(tǒng)例如為懸掛式照明器材、臺式照叨器材、落地式照明器材、桌.卜.型燈、軌道式照明、局部照明、效果照明或照明面板。在一種布置屮,磷光體以層的形式涂覆在波導(dǎo)的發(fā)光表面(例如細長波導(dǎo)的端部表面)的至少一部分上?;蛘撸瑢⒘坠怏w以微粒形式嵌入波導(dǎo)媒介的至少一部分中。此外,波導(dǎo)的發(fā)光表面可進一步包含用以增強來自所述表面的光的發(fā)射的表面拓撲,例如表面的粗糙化或規(guī)則圖案。本發(fā)明在產(chǎn)生白光光照產(chǎn)物的照明系統(tǒng)中得到特定應(yīng)用。波導(dǎo)媒介可包括玻璃、塑料材料(例如丙烯酸樹脂)或聚合樹脂。在一種布置中,激勵源所發(fā)射的光的峰值發(fā)射波長大于約300mn,且磷光體所發(fā)射的光致發(fā)光光的至少一個分量的峰值發(fā)射波長大于約430mn。優(yōu)選的是,激勵源所發(fā)射的光的峰值發(fā)射波長在從約300nm到約500nm的范圍內(nèi),且磷光體所發(fā)射的光致發(fā)光光的至少一個分量大于約500nm。為了實現(xiàn)所需色彩的光照產(chǎn)物或色溫,磷光體是發(fā)射位于電磁波譜的藍色區(qū)域、綠色區(qū)域、黃色區(qū)域、橙色區(qū)域或紅色區(qū)域中的光的至少兩種磷光體的組合物。根據(jù)本發(fā)明的另一方面,一種產(chǎn)生產(chǎn)物光照的方法包括(a)從激勵源產(chǎn)生激勵輻射;(b)將激勵輻射波導(dǎo)到磷光體,所述磷光體經(jīng)配置以在吸收所述激勵輻射中的至少—些之后發(fā)光;以及(c)發(fā)射從激勵源波導(dǎo)的激勵輻射以及來自磷光體的光致發(fā)光光,作為組合的產(chǎn)物光照。個:、i:施例屮,一種內(nèi)窺鏡照明系統(tǒng)包括(a)發(fā)光二極管,其可操作以產(chǎn)生第一波長的激勵輛射;(b)柔性光纖波導(dǎo),其經(jīng)配置以將來自發(fā)光二極管的激勵輻射導(dǎo)引到所述光線波皆的遠端;以及(c)透鏡,其提供于所述波導(dǎo)的遠端處,所述透鏡并入有可操作以響應(yīng)P激勵輻射而發(fā)射第二波長的光的磷光體。根據(jù)另一'貞施例,一種照明面板包括(a)多個發(fā)光二極管,其可操作以產(chǎn)生第一波長的激勵輜射;(b)大體上平面的波導(dǎo),其具有發(fā)光面;(c)磷光體,其大體上提供于整個發(fā)光而上;以及(d)反射層,其至少提供于波導(dǎo)的與發(fā)光面相對的表而上,所述照明面板經(jīng)配置以使得來自發(fā)光二極管的激勵輻射耦合到波導(dǎo)的至少--個邊緣屮,(例如)以大體上傳播貫穿波導(dǎo),且接著通過發(fā)光面發(fā)射,在所述發(fā)光面處,激勵輻射的至少-部分激勵發(fā)射第二波長的光的磷光體。優(yōu)選的是,所述照明面板經(jīng)配置以配合吊頂?shù)目讖健U彰鞫蹇蛇M一步包括圍繞波導(dǎo)的邊緣的至少一部分的散熱片,所述散熱片與所述多個發(fā)光二極管熱連通。根據(jù)又-實施例,一種照明系統(tǒng)包括(a)至少--個發(fā)光二極管源,其可操作以產(chǎn)生第一波長的激勵軛射;(b)多個柔性光纖,其被配置為柔性片材,且每一光纖在其外表面的至少一部分上具有磷光體以及(c)柔性波導(dǎo),其經(jīng)配置以將來自激勵源的激勵輻射耦合到每一光纖的至少一端,使得激勵輻射大體上傳播貫穿每一光纖的長度,且通過每一光纖的光表面發(fā)射,且其中所述激勵輻射的至少一部分激勵發(fā)射第二波長的光的磷光體。在一種布置中,光纖被編織成柔性片材,且包括所述片材的經(jīng)線和/或煒線?;蛘?,可將多個光纖安裝在柔性背襯材料上。附困說明為了更好地理解本發(fā)明,現(xiàn)在將參看附圖僅以實例的方式描述本發(fā)明的實施例,在附圖中圖1是本發(fā)明的一個實施例的圖解,其中照明系統(tǒng)包括懸掛式照明器材;圖2是本照明系統(tǒng)的另一實施例的圖解,其中所述系統(tǒng)包括臺式照明器材或臺燈;圖3是本發(fā)明的另一實施例的圖解,其中所述系統(tǒng)包括局部照明器材;圖4是照明面板的局部分解示意性表示;圖5是根據(jù)本發(fā)明的檢査燈的示意性表示;以及圖6是根據(jù)本發(fā)明的包括柔性片材的照明系統(tǒng)的表示。具體實施例方式根據(jù)木發(fā)叨的實施例,一種照明系統(tǒng)包括三個組件l)激勵源,其通常為藍光或UV發(fā)射LED,2)遠端定位的磷光體,即光致發(fā)光材料,其可作為層涂覆在系統(tǒng)組件上或并入系統(tǒng)組件屮,以及3)波導(dǎo)媒介,其川于將激勵輻射從激勵源輸送到磷光體。在這些實施例屮,藍光(例如460nm)發(fā)射LED用于兩種目的一種冃的是充當促成遠端定位的磷光體的發(fā)光所需的激勵輻射源,且第二種目的處為形成最終光照產(chǎn)物的光作貢獻。波導(dǎo)媒介的形式可以^固體或液體,但通常大多數(shù)為固體,以最有效地導(dǎo)引或輸送激勵輻射。問吋,波導(dǎo)(或其多個部分)可攜載來自LED芯片的不被磷光體吸收的藍光/UV光,此光代^地貢獻于通過組合源自LED的光與源自磷光體的光而形成的光照產(chǎn)物。波導(dǎo)的形狀可決定照明系統(tǒng)的配置波導(dǎo)的形狀和/或配S!可至少部分決定本照明系統(tǒng)采用的配置和外觀。在一些實施例中,藍光或UV發(fā)射LED芯片可嵌入波導(dǎo)媒介內(nèi),或定位于鄰近波導(dǎo)處,以確保LED激勵輻射/光有效地轔合到波導(dǎo)111。接著可將LED光導(dǎo)引到具有涂覆有磷光體層的表面(外部或內(nèi)部)的光輸出結(jié)構(gòu)。此結(jié)構(gòu)內(nèi)的磷光體產(chǎn)生具有所需發(fā)射峰值波長的光,且輸出結(jié)構(gòu)的表面例如通過表面拓撲(例如表面的粗糙化)而經(jīng)優(yōu)化以用于光提取。波導(dǎo)的存在允許照明系統(tǒng)被配置成實際上任何形狀,從而允許高度有效的磷光體轉(zhuǎn)換,以及使產(chǎn)物光照在所需方向上對準的能力。本照明系統(tǒng)進一步允許在鄰近LED芯片處更便利地包含散熱片,因為產(chǎn)物光照的輸出位于較遠位置。涂覆有磷光體的輸出表面所遞送的光的色彩部分由磷光體的厚度和發(fā)射特征控制。優(yōu)選實施例的描述圖1是本發(fā)明的一個實施例的圖解,其中照明系統(tǒng)包括懸掛式照明器材10。在此實例中,將藍光(波長在450nm到460nm的范圍內(nèi))或UV發(fā)射(軟UV400nm到420nrn)LED11安裝在光波導(dǎo)媒介12的第一端處,光波導(dǎo)媒介12可被稱為"波導(dǎo)"。波導(dǎo)12可由大體上對激勵輻射、藍光/UV光透明的任何材料制造,且通??砂ɡ绫┧針渲?、丁酸酯或玻璃等塑料材料。在波導(dǎo)12的相對端(遠端)處是波導(dǎo)的光輸出表面13,其在所說明的實施例中涂覆有磷光體(光致發(fā)光材料)層14。下文的表1中給出磷光體材料的實例以及其CIE色度坐標CIE(x)和CIE(y)??墒褂美绻枘z等膠合劑材料將磷光體施加為層。波導(dǎo)的第一端可具有反射性表面15,其用于朝向波導(dǎo)的輸出表面端13往回引導(dǎo)撞擊它的光。藍光/UVLED11可安裝在散熱片16上,以吸收LED所產(chǎn)生的任何過量的熱量。另外,散熱片16可經(jīng)配置以在安裝期間支撐器材,并收納電源以使得能夠直接由電網(wǎng)供電驅(qū)動所述器材。在操作中,LEDll所發(fā)射的光(激勵輻射)17(其具有第一波長范圍X,)被波導(dǎo)12^引到發(fā)光農(nóng)而13,在發(fā)光表面13處,光17導(dǎo)致對磷光體材料14的激勵,所述磷光體材料14雖:新發(fā)射第二較長波長范圍^2的光。從波導(dǎo)的第二端輸出的包括最終光照產(chǎn)物的光18處所發(fā)射的激勵輻射(入,)18a與磷光體所發(fā)射的光18b(X2)的組合??梢愿飨蛲苑绞桨l(fā)射光照產(chǎn)物18,也就是說,在所有方向上發(fā)射;或光照產(chǎn)物18可完全聚焦或僅部分聚焦.其視發(fā)光表面的配置而定。藍光/UV光(激勵輻射)17沿波導(dǎo)12從LED11行進到輸出農(nóng)而13上的磷光體y14的路徑長度通常為至少一厘米(cm),且在.K它實施例中,口J大f約10cm、50cm或100cm。照明器材IO通過用于向器材額外地供應(yīng)電力的電纜19而懸掛。在圖l(其為示意性表示)屮,將激勵輻射/光17描繪為在直線上行進,但將了解,在實踐中,將通過多次內(nèi)反射的過程由波導(dǎo)內(nèi)的全內(nèi)反射導(dǎo)引光。在圖1的實施例中,為了在美學(xué)上增強照明器材的外觀,允許從波導(dǎo)12的壁出射藍色激勵光18c。在其它實施例中,波導(dǎo)12的外部表面可用不透明或反射性材料部分地或完全覆蓋,以防止激勵輻射的發(fā)射;可用—個或一個以上彩色濾光片至少部分地覆蓋,以將所需色彩賦予發(fā)射18c;或可具有提供于外表面的至少一部分上的一種或一種以上磷光體材料,以產(chǎn)生與產(chǎn)物光照18不同色彩的光或相同色彩的光。圖2是根據(jù)本發(fā)明的照明系統(tǒng)的另一實施例的圖解,其中所述系統(tǒng)包括臺式照明器材20、臺燈或桌燈。此處,波導(dǎo)媒介包括兩個部分,第一部分包括固體圓柱形桿21,其光學(xué)上耦合到第二部分22的底座,第二部分22的形狀大體上為立體角圓錐。所述圓錐的底座形成波導(dǎo)的光輸出表面23。在此實施例中,圓錐22的底座涂覆有磷光體層24。藍光/UVLED25安裝在軸桿21的遠端,軸桿21垂直于圓錐22的底座而定位,在其中心處與底座相交。如在先前配置中,LED25可安裝在散熱片26上,散熱片26本身與底座27熱連通。在操作中,來自LED25的藍光/UV光28從桿形波導(dǎo)21的遠端穿過波導(dǎo)21向上行進到立體角圓錐部分22。一旦在圓錐22內(nèi),就可以各種所需圖案路由藍光/UV光,或藍光/UV光可以漫射方式反射離開圓錐的曲面,最終撞擊覆蓋圓錐底座的磷光體層24。來自藍光/UVLED25的可見藍光29a以及來自涂層中的磷光體29b的光致發(fā)光光從圓錐的底座發(fā)射,且以組合方式包括光照產(chǎn)物29。藍光/UV光穿過波導(dǎo)從LED到輸出表面上的磷光體層所行進的路徑長度將視波導(dǎo)的圓錐部分的表面上所發(fā)生的反射的數(shù)目而變。而且,波導(dǎo)的路徑長度為至少一厘米(cm),但在其它實施例中,可大于約10cm、50cm或100cm。如同懸掛式燈器材一樣,可通過圓錐形波導(dǎo)和/或桿形波導(dǎo)的曲面發(fā)射一些藍光激勵輻射29c?;痩所/f4領(lǐng)域的技術(shù)人員將明fl,在其它實施例巾,一個或兩個波導(dǎo)部分21、22的外部農(nóng)而可用不透明材料部分地或完全覆蓋,以防」l:激勵輻射的發(fā)射;可用一個或-個以上彩色濾光片至少部分地覆蓋,以將所需色彩賦予發(fā)射18c;或可具有提供于外表面的至少一部分丄:的一種成一種以上磷光體材料,以產(chǎn)生與產(chǎn)物光照18不問色彩的光18c或相l(xiāng)'(l色彩的光。在另一實施例中,可在一個或一個以上波導(dǎo)的外表面上提供經(jīng)圖案化的彩色濾光片或彩色磷光體圖案。在更進一步的實施例中,可用具有內(nèi)反射表而的中空圓錐形殼以及封閉圓錐的敞開底座的透明/平-透明窗口上所提供的磷光體來取代固休則錐。閣3是本發(fā)明的另.-實施例的閣解,其中系統(tǒng)包括可被描述為局部照明和/或效果照明的物體30。此處再次,將藍光/UVLED31安裝在散熱片32上,散熱片32的一些表面巳涂覆有反射性材料,以使光到波導(dǎo)中的耦合最大化。波導(dǎo)33經(jīng)配置以根據(jù)所需的分布圖案將激勵光34輸送到多個光輸出表而35。照明系統(tǒng)的操作類似于其它實施例的操作,且光照產(chǎn)物36包括來自LED36a和磷光體36b的組合光。為了使得能夠在所需方向上引導(dǎo)光輸出,波導(dǎo)35的各個部分可以樞軸方式或柔性方式耦合在一起。圖4是根據(jù)本發(fā)明的照明面板40的局部分解示意性表示。實例照明面板意在供通常在辦公室和商業(yè)建筑物中使用的類型的懸掛式(垂落式)天花板中使用,其中支撐部件(T形條)網(wǎng)格通過鋼纜和由支撐部件網(wǎng)格支撐的天花板瓦片從天花板懸掛下來。所述天花板瓦片的形狀可為正方形(60cmX60cm)或矩形(4英尺X2英尺),且熒光燈配件經(jīng)配置以配合在此大小的開口內(nèi)。根據(jù)本發(fā)明,照明面板包括正方形/矩形的波導(dǎo)材料片材41,其尺寸經(jīng)設(shè)計以使得照明器材(包含圍繞面板外圍邊緣的散熱片)將配合到標準懸掛式天花板的瓦片孔中。—系列藍光或UV發(fā)射LED42安裝在平面波導(dǎo)41的邊緣內(nèi)的對應(yīng)孔43中。在所說明的實例中,沿兩個正交邊緣提供LED42,但在其它實施例中,可沿波導(dǎo)的一個、兩個、三個或所有邊緣提供LED42。波導(dǎo)41可由大體上對激勵輻射透明的任何材料構(gòu)造,且通??砂ɡ绫┧針渲钠乃芰喜牧?。如所說明,在平面波導(dǎo)41的下部面上,提供磷光體(光致發(fā)光材料)層44。在平面波導(dǎo)41的上部面(其為朝向支撐天花板引導(dǎo)的面)上,提供高度反射性材料層45,以確保大多數(shù)的光從面板的下部面發(fā)射。藍光/UVLED42安裝在散熱片46(圖4中僅說明其中的-'者)上,沿照明面板的邊緣配置散熱片46。為了使光輸出最大化,平面波導(dǎo)41的邊緣可額外包含反射表面。在操作中,由LED42發(fā)射的具有第一波長范圍A,的光(激勵輻射)47耦合到波341屮,且被導(dǎo)引到波導(dǎo)41的整個表面上。通過下部而發(fā)射的光促成對磷光體材料44的激勵,磷光體材料44重新發(fā)射第二較長波長范圍入2的光。從波導(dǎo)的下部而輸出的包括設(shè)終光照產(chǎn)物的光48是所發(fā)射的激勵輻射(入,)48a與磷光體所發(fā)射的光48b(入2)的組合。迎常,所述光照產(chǎn)物將為白光,且磷光體層可包括發(fā)射綠光(525nm到535nm)與校色光(5卯nm到610nm)的磷光體(其由藍光激勵)的混合物??筛鶕?jù)磷光體材料的數(shù)遺、厚皮和組成來選擇由所述面板產(chǎn)生的光的相關(guān)色溫(CCT)(以開氏度測fft)。在其它布置中,通過適當?shù)剡x擇磷光體材料、厚度和激勵源,而板可經(jīng)配置以產(chǎn)生色彩光。為了增強光的提取,波導(dǎo)面板的表面有利地包含某一表面拓撲,例如表面的粗糙化或表面的規(guī)則圖案化。在替代實施例中,磷光體可以懸浮微粒的形式并入在波導(dǎo)媒介內(nèi)。木發(fā)明的照明系統(tǒng)的優(yōu)點是器材的緊湊性質(zhì),尤其是器材的總體厚度,其可與平面波導(dǎo)的厚度相同。盡管將照明而板描述為供懸掛式天花板中使用,但其還可用在墻壁上,與天花板齊平,作為地面或任何水平表面(例如柜臺頂部或其它平面表面,例如樓梯踏板或豎板)的-部分。此外,可將所述面板用作建筑物或一件家具的結(jié)構(gòu)組件的一部分。在樓梯踏板或豎板的情況下,波波導(dǎo)優(yōu)選包括夾層玻璃構(gòu)造,其中磷光體并入到介入疊層中的一者內(nèi)。除平板照明之外,將了解,可按需要將波導(dǎo)制造成曲面或其它形狀。圖5是木發(fā)明的另一實施例的示意性局部分解圖解,其中所述系統(tǒng)包括供進入受到限制的應(yīng)用中使用的檢査燈50,且其中光可容易地經(jīng)配置以在所需方向上提供光照。此處,光學(xué)波導(dǎo)包括柔性光纖51,其可包含彈性外套以將光纖維持在所需配置中。藍光/UVLED52安裝在散熱片35上,所述散熱片35經(jīng)配置以附接到光纖51,且將來自LED的光耦合到光纖中。在光纖51a的遠端,提供并入有磷光體材料的透鏡54。檢査燈的操作類似于其它實施例的操作,且光照產(chǎn)物55包括來自LED55a與磷光體55b的組合光。檢査燈特別適合于進入受到限制或以其它方式被削弱的應(yīng)用,且特定應(yīng)用為如(例如)小切口手術(shù)中所使用的內(nèi)窺鏡或?qū)б汗?管腔)中的光源或應(yīng)用為可并入牙科學(xué)用鉆或其它工具中的牙用檢査燈。在醫(yī)學(xué)應(yīng)用中,透鏡可以是可拆卸的且針對每次手術(shù)進行更換。在其它實施例中,檢査燈還可安裝在受力底座上,且所述燈接著類似于角度保持臺燈而被引導(dǎo)在所需的方向上。此外,所述底座可通過充當散熱片來提供對LED的熱管理,且可并入有驅(qū)動器電路和/或AC到DC轉(zhuǎn)換器電路。參看圖6,展示根據(jù)本發(fā)明的包括發(fā)光柔性片材的另--照明系統(tǒng)60。在此實施例中,波導(dǎo)包括多個柔性光纖或細絲61,其附接到柔性片材背襯材料62。片材材料62可包括任何柔性材料,例如織布、紙或薄塑料材料,且可為透明、半透明或不透明的。毎一光纖61(其可包括'閃怖酸樹脂)在其外表面上具有磷光體涂層(在閣6屮表示為虛線圖案),且在所說明的實例屮,光纖61并列布置,但所屬領(lǐng)域的技術(shù)人員將容易明白其它圖案,例如波狀閣絮、都齒形等。為了易于制造,光纖可具有圓形橫截面,且可通過拉拔材料棒來制造。在替代布S屮,光纖可具有不問橫截而,例如橢圓形或正方形。光纖61經(jīng)配置以使得其每-吝的至少一端可從材料的單個邊緣進入;如所說明,可從頂部邊緣和底部邊緣進入光纖的端部。來自多個藍光LED64的激勵能量63(波長為入,)通過柔性光導(dǎo)65耦合到光纖61屮??蓪⒖捎蒞烯酸樹脂制成的柔性光導(dǎo)65模制到材料/光纖62/61的邊緣上,或包括用于接納材料/光纖的狹槽。可將LED64安裝在對應(yīng)的凹口66中,凹口66如所說明位于柔性光導(dǎo)64的上表而中,或被模制為光導(dǎo)65的一部分。LED優(yōu)選為低功率的以消除對LED的散熱的'諧要。柔性波導(dǎo)65在其上部面和側(cè)面上進一步包含反射S,以使從下部而輸出的耦合到光纖中的光最大化。來自光照系統(tǒng)60的光輸出66(光照產(chǎn)物)可包括激勵輻射(>m)與磷光體所產(chǎn)生的光(A2)的組合。照明系統(tǒng)60的操作類似于其它實施例的操作。LED64所產(chǎn)生的激勵輻射(光)63沿光導(dǎo)65的長度分散,且耦合到光纖61中,在光纖61處,所述激勵輻射在其沿光纖的長度傳播時激勵磷光體。圖6的實施例的照明系統(tǒng)特定應(yīng)用為裝飾或效果照明,且可(例如)用作窗簾、壁掛或犬花板覆蓋物。優(yōu)選的是,發(fā)光片材材料/光纖以標準寬度的較長長度制造,其可根據(jù)長度和寬度來切割,且柔性光導(dǎo)65包含互相協(xié)作的插塞和插座連接器,以使得能夠以模塊化方式生產(chǎn)不同長度的光導(dǎo)。在另一實施例中,可將光纖61編織為布料的一部分,其中所述光纖包括編織材料的經(jīng)線和/或緯線?;蛘撸剂峡蓛H僅由光纖編織,但隨后將需要將光耦合到所述材料的至少兩個邊緣中。此外,可使用以發(fā)射不同色彩的光的磷光體涂覆的光纖來給出所需的色彩圖案?;蛘撸赏ㄟ^將光纖以所需圖案彼此疊放并將它們熱結(jié)合在一起來制造片材材料。將了解,本發(fā)明不限于所描述的特定實施例,且可作出在本發(fā)明的范圍內(nèi)的變化。舉例來說,所屬領(lǐng)域的技術(shù)人員通過適當?shù)嘏渲貌▽?dǎo)將容易明l^其它照明系統(tǒng)/器材/照明設(shè)備,例如柱燈、壁燈、枝形吊燈等。為了改進光輸出強度的均勻性,照明系統(tǒng)可進一步包含光漫射材料。在一種布置中,光漫射材料可包含在波導(dǎo)的發(fā)光表面內(nèi)或上。還構(gòu)想出一種模塊化照明系統(tǒng),其包括一組協(xié)作的波導(dǎo)部件,例如分路器/分配器、直的、彎的和柔性波導(dǎo)區(qū)段等,其隨后可用于按照需要構(gòu)造不同的照明系統(tǒng)。有利的邁,照明系統(tǒng)包含LED芯片,其具有火于約300nm的峰值發(fā)射波長,且優(yōu)選具有大于450mn的波長(藍光),使得激勵輻射可用作光照產(chǎn)物的一部分。在一些實施例中,可將磷光體混合到主基質(zhì)中,主基質(zhì)可包括涂料或樹脂,其中將磷光體以經(jīng)設(shè)計以賦予產(chǎn)物光照所需值的色度、現(xiàn)色性、溫度和強度的濃度注入主基質(zhì)中。波導(dǎo)的表兩的至少一部分可涂覆有含磷光體的主:基質(zhì)。在其它實施例屮,磷光體可以--濃度摻合在基;p聚合物成玻璃的主基質(zhì)中,使得波3媒介的至少一部分由含磷光體的甚于聚合物成玻璃的t旌質(zhì)提供。光照產(chǎn)物可大體上為白光,在此情況下,LED芯片具有大于約300nm的峰值發(fā)射波長以及黃色成橙色/綠色磷光體??芍斏鞯乜刂普彰飨到y(tǒng)的輸出表面內(nèi)或上的磷光體的組成、量、濃度和分布,以實現(xiàn)產(chǎn)物白光的所需現(xiàn)色性。那些參數(shù)的合適變化將產(chǎn)生可看起來大體上不問的白光,其具有達到設(shè)計者所希望的帶藍色或帶黃色的特征。<table>tableseeoriginaldocumentpage13</column></row><table>0.540.46Sr3EUaO6Si1.02O5F0.18橙色0.550.44Sr3EUaO6SiI.02O5F0.I8橙色0.570.42(Sro.,9Bao.i)276Euo.o6Sir02O5F0.1g表l以藍光/uv激勵的磷光體(光致發(fā)光材料)的實例。權(quán)利要求1.一種照明系統(tǒng),其包括(a)激勵源,其可操作以產(chǎn)生激勵輻射;(b)磷光體;以及(c)波導(dǎo),其經(jīng)配置以將所述激勵輻射從所述激勵源導(dǎo)引到所述磷光體;其中所述波導(dǎo)的配置決定所述照明系統(tǒng)的配置。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的照明系統(tǒng),且其進一步包括提供于所述波導(dǎo)的至少一個表面的至少一部分上的反射性表面,所述反射性表面經(jīng)配置以朝向所述波導(dǎo)的發(fā)光表面反射激勵輻射。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的照明系統(tǒng),其中所述激勵輻射從所述激勵源行進到所述磷光體的距離在長度上為至少一厘米。4.根據(jù)權(quán)利要求l所述的照明系統(tǒng),其中所述激勵源包括發(fā)光二極管。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的照明系統(tǒng),其中所述激勵輻射包括UV/藍光。6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的照明系統(tǒng),其中所述波導(dǎo)被配置成選自由以下各項組成的群組的系統(tǒng)的形狀懸拃式照明器材、臺式照明器材、落地式照明器材、臺燈、軌道式照W、W鄰照i!lJ、效果照明、檢査燈、內(nèi)窺鏡燈和照明面板。7.根據(jù)權(quán)利耍求1所述的照叨系統(tǒng),其中所述磷光體以層的形式涂覆在所述波導(dǎo)的發(fā)光表'lfil'的,:少--部分.卜.。8.根據(jù)權(quán)利盟求1所述的照明系統(tǒng),其中所述波導(dǎo)的發(fā)光表而進一步包括表而拓撲以增強光從所述表面的發(fā)射。9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的照明系統(tǒng),其中所述磷光體以微粒形式嵌入波導(dǎo)媒介的至少一部分中。10.根據(jù)權(quán)利耍求1所述的照明系統(tǒng),其中所述照明系統(tǒng)產(chǎn)生白光光照產(chǎn)物。11.根據(jù)權(quán)利要求1所述的照明系統(tǒng),其中所述波導(dǎo)是選自由聚合樹脂、丙烯酸樹脂、丁基化物和玻璃組成的群組的媒介。12.根據(jù)權(quán)利要求1所述的照明系統(tǒng),其中所述激勵源所發(fā)射的光的峰值發(fā)射波長大于約300run,且所述磷光體所發(fā)射的光致發(fā)光光的至少一個分量的峰值發(fā)射波長人J-約430師。13.根據(jù)權(quán)利耍求1所述的照明系統(tǒng),其中所述激勵源所發(fā)射的所述光的所述峰值發(fā)射波長在從約300nm到約500run的范圍內(nèi),且所述磷光體所發(fā)射的所述光致發(fā)光光的至少一個分量大于約500nm。14.根據(jù)權(quán)利要求l所述的照明系統(tǒng),其中所述磷光體是至少兩種磷光體的組合物。15.根據(jù)權(quán)利要求13所述的照明系統(tǒng),其中所述磷光體組合物含有選自由發(fā)射位于電磁波譜的藍色區(qū)域、綠色區(qū)域、黃色區(qū)域、橙色區(qū)域和紅色區(qū)域中的光的磷光體組成的群組的至少一種磷光體。16.—種產(chǎn)生產(chǎn)物光照的方法,所述方法包括(a)從激勵源產(chǎn)生激勵輻射(b)將所述激勵輻射波導(dǎo)到磷光體,所述磷光體經(jīng)配置以在吸收所述激勵輻射中的至少一些激勵輻射時進行光致發(fā)光;以及(c)發(fā)射來自所述激勵源的經(jīng)波導(dǎo)的激勵輻射以及來自所述磷光體的光致發(fā)光光,作為組合的產(chǎn)物光照。17.根據(jù)權(quán)利要求16所述的方法,且其進一步包括提供在波導(dǎo)的至少一個表面的至少一部分上所提供的反射性表面,所述反射性表面經(jīng)配置以朝向所述波導(dǎo)的發(fā)光表面反射激勵輻射。18.根據(jù)權(quán)利要求16所述的方法,其中所述激勵輻射從所述激勵源行進到所述磷光體的距離在長設(shè)l:為:辛:少一膽米。19.一種內(nèi)窺鏡照明系統(tǒng),其包括(a)發(fā)光極符,其可操作以產(chǎn)生第鄰長的激勵輻射;(b)柔'N-:光纖波W1,其經(jīng)配置以將所述激勵軛射從所述發(fā)光二極管導(dǎo)引到所述光纖波導(dǎo)的遠端;以及(c)透鏡,.K捉供r所述波導(dǎo)的所述遠端處,所述透鏡并入有可操作以響應(yīng)于所述激勵輻射lfiJ-發(fā)射第.-.波長的光的磷光體。20.-種照明而板,其包括(a)多個發(fā)光二極管,其可操作以產(chǎn)生第一波長的激勵輻射;(b)火體上平面的波導(dǎo),其具有發(fā)光面;(c)磷光體,其提供于大體上所述整個發(fā)光面上;以及(d)反射層,其至少提供于所述波導(dǎo)的與所述發(fā)光面相對的表面上,所述照明面板經(jīng)配置以使得來自所述發(fā)光二極管的所述激勵輻射耦合到所述波導(dǎo)的至少一個邊緣中,使得所述激勵輥射大體上傳播貫穿所述波導(dǎo),且接著通過所述發(fā)光面發(fā)射,且其中所述激勵輻射的至少一部分激勵發(fā)射第二波長的光的所述磷光體。21.根據(jù)權(quán)利耍求20所述的照明面板,其中所述照明面板經(jīng)配置以配合懸掛式天花板的孔。22.根據(jù)權(quán)利要求20所述的照明面板,且其進一步包括圍繞所述波導(dǎo)的所述邊緣的至少一部分的散熱片,所述散熱片與所述多個發(fā)光二極管熱連通。23.—種照明系統(tǒng),其包括(a)至少一個發(fā)光二極管源,其可操作以產(chǎn)生第一波長的激勵輻射;(b)多個柔性光纖,其被配置為柔性片材,且每一光纖在其外表面的至少一部分上具有磷光體;以及(c)柔性波導(dǎo),其經(jīng)配置以將激勵輻射從所述激勵源耦合到每一光纖的至少一端,使得所述激勵輻射大體上傳播貫穿每一光纖的長度,且通過每一光纖的光表面發(fā)射,且其中所述激勵輻射的至少一部分激勵發(fā)射第二波長的光的所述磷光體。24.根據(jù)權(quán)利要求23所述的照明系統(tǒng),其中所述光纖被編織成柔性片材,且包括所述片材的經(jīng)線和/或緯線。25.根據(jù)權(quán)利要求23所述的照明系統(tǒng),其中所述多個光纖安裝在柔性背襯材料上。全文摘要本發(fā)明提供一種用于產(chǎn)生光照產(chǎn)物的照明系統(tǒng)(10),其包括激勵源(11),即藍光/UVLED,其可操作以產(chǎn)生激勵輻射(17);以及遠端定位的磷光體(14),即光致發(fā)光材料。激勵輻射(17)被波導(dǎo)媒介(12)從所述激勵源(11)導(dǎo)引到所述磷光體(14),所述波導(dǎo)媒介(12)經(jīng)配置以使得所述輻射從所述激勵源(11)行進到磷光體層(14)的距離在長度上為至少一厘米。所述UV/藍光激勵源(11)向所述磷光體提供激勵輻射(17),從而致使所述磷光體光致發(fā)光,且所述UV/藍光激勵源還可提供最終光照產(chǎn)物(18a,18b,18c)的分量(18a)。波導(dǎo)的配置允許照明系統(tǒng)配置中的較大靈活性,所述照明系統(tǒng)配置例如為懸掛式照明器材、臺式照明器材、落地式照明器材、臺燈、軌道式照明、局部照明、效果照明、照明面板、檢查燈和內(nèi)窺鏡。文檔編號G02B6/26GK101641623SQ200780051259公開日2010年2月3日申請日期2007年7月16日優(yōu)先權(quán)日2007年2月12日發(fā)明者李依群申請人:英特曼帝克司公司