发光装置和灯具的制作方法 专利技术说明

照明工业产品的制造及其应用技术1.本发明涉及一种发光装置和一种灯具。背景技术：2.在过去的几年中，已经开发了各种类型的灯丝和灯。这种灯丝的一个示例是led灯丝。迄今为止，已经开发了各种类型的led灯丝和这种led灯丝的各种组件。3.然而，仍然期望改善这种led灯丝的外观。此外，期望降低这种led灯丝的制造成本。此外，期望改进这种led灯丝的组件。技术实现要素：4.本发明的目的是克服上述问题中的至少一些上述。5.根据第一方面，提供了一种发光装置。发光装置包括载体。载体包括被布置成矩阵布置的多个第一led，矩阵布置具有多个led列和多个led行，其中多个led列中的led列以第一间距彼此间隔开并且多个led列中的led行以第二间距彼此间隔开。载体还包括被布置成线性布置的多个第二led，线性布置具有大于宽度的长度，其中多个第二led的led以第三间距彼此间隔开，第三间距小于第一间距和第二间距，并且其中多个第二led被布置在多个第一led的led之间并且在第一间距和第二间距内。6.由此，被布置成矩阵布置的多个第一led提供矩阵光。矩阵光包括多个点源光。被布置成线性布置的多个第二led提供线发射。由此，提供了具有改善的照明和改善的外观的发光装置，因为发光装置包括两个led布置。此外，本发明的概念便于将多个第一led和多个第二led组装在同一载体上。由此，这种发光装置的制造成本可以被降低。[0007]“多个led”在这里是指任何类型的led，诸如被配置为发射色温(例如，高色温或低色温)的光的led或有色led(例如，rgb led)。[0008]被布置成“矩阵布置”的多个第一led在这里是指多个第一led以规则和有序的方式布置。具有多个led列和多个led行的矩阵布置的示例是方形图案和六边形图案。[0009]被布置成“线性布置”的多个第二led在这里是指多个第二led以阵列配置而被布置，使得阵列配置以各种形式和形状被布置在载体上。[0010]被布置成线性布置的多个第二led可以被看作led灯丝或者可以是灯丝。led灯丝提供led灯丝光并且包括以线性阵列布置的多个发光二极管(led)。优选地，led灯丝具有长度l和宽度w，其中l》5w。led灯丝可以被布置成直线配置或非直线配置，诸如例如曲折配置、2d/3d螺旋或螺旋线。优选地，led被布置在细长载体(例如基板)上，其可以是刚性的(例如，由聚合物、玻璃、石英、金属或蓝宝石制成)或柔性的(例如，由聚合物或金属(例如，膜或箔)制成)。基板可以包括胶，例如，基板的表面可以包括胶。胶可被盖体覆盖，使得盖体可以被移除，并且基板可以被固定在表面上。在载体包括第一主表面和相对的第二主表面的情况下，led被布置在这些表面中的至少一个表面上。载体可以是反射或透光的，诸如半透明的和优选地透明的。led灯丝可以包括至少部分地覆盖多个led的至少一部分的封装物。封装物还可以至少部分地覆盖第一主表面或第二主表面中的至少一个主表面。封装物可以是柔性的聚合物材料，诸如例如硅酮。此外，led可以被布置成发射例如不同颜色或光谱的led光。封装物可以包括发光材料，该发光材料被配置为将led光至少部分地转换为转换光。发光材料可以是磷光体，诸如无机磷光体和/或量子点或棒。led灯丝可以包括多个子灯丝。[0011]沿着长度布置的多个第二led中的led的数目与沿着宽度布置的多个第二led中的led的数目之间的比率可以至少是10。因此，多个第二led的长宽比可以至少为10。这又可以改善多个第二led的线发射，即，来自多个第二led的发射看起来更像线发射。[0012]多个第二led的长度可以是多个第一led的多个led列中的一个led列的长度的至少两倍和/或可以是多个第一led的多个led行中的一个led行的长度的两倍。这又有助于以各种形式和形状将多个第二led布置在多个第一led的led之间。由此，可以更加改善发光装置的外观。[0013]第一间距和第二间距可以至少比第三间距大三倍。由此，第一间距和第二间距可以足够大，使得多个第二led被布置在多个第一led的led之间并且在第一间距和第二间距内。这又可以有助于将多个第二led布置在多个第一led中的led之间并且在第一间距和第二间距内。[0014]多个第一led可以提供第一光，并且多个第二led可以提供第二光。第一光和第二光可以在色点，色温和显色指数中的一个或多个方面不同。例如，多个第一led可以是rgb led。多个第二led可以是白光led。另一示例，多个第一led可以是具有色温可调性的led。多个第二led可以不是具有色温可调性的led。由此，可以获得具有不同色点、色温和/或显色指数的光。这又可以为发光装置提供颜色混合和色温可调谐性。[0015]多个第一led可以由包括第一发光材料的第一封装物封装。多个第二led可以由包括第二发光材料的第二封装物封装。第一和第二封装物可以不同。例如，第一和第二封装物可以在以下一个或多个方面不同：发光材料的浓度、发光材料的厚度和/或发光材料类型。由此，可以通过调节第一封装物和第二封装物来调节第一和多个第二led的色温。这又可以改善第一和多个第二led的色温可调性。[0016]多个第一led中的led可以被配置为发射第一色温ct1的光。多个第二led中的led可以被配置为发射第二色温ct2的光。第二色温ct2可以不同于第一色温ct1。第一色温ct1可以大于2700k。第二色温ct2可以小于2400k。第一色温与第二色温之间的差可以优选地大于300k，ct1－ct2》300k。第一和第二色温之间的差可以更优选地大于500k，ct1－ct2》500k。第一色温和第二色温之间的差可以最优选地大于700k，ct1－ct2》700k。换言之，第一色温可以对应于暖白色温。第二色温可以对应于冷白色温。上述色温标准可以改善led灯丝的色温可调性。[0017]多个第一led中的每个led的光通量可以至少是多个第二led中的每个led的光通量的两倍。由此，可以实现具有改进的照明的发光装置。[0018]发光装置还可以包括光漫射层。光漫射层可以被布置在第一和多个第二led上方。光漫射层可以漫射由矩阵布置和线性布置发射的光。光漫射层可提供更均匀的照明。光漫射层可以提供比没有光漫射层的发光装置更高效的照明。[0019]发光装置还可以包括图案化光出射窗。图案化光出射窗可以被布置在第一和多个第二led上方。图案化光出射窗可以包括第一图案区域和第二图案区域。第一图案区域可以被布置在多个第一led上方。第二图案区域可以被布置在多个第二led上方。第一图案区域和第二图案区域可以具有不同的光透射率。备选地或组合地，第一图案区域和第二图案区域可以具有不同的吸收率。备选地或组合地，第一图案区域和第二图案区域可以具有不同的反射率。例如，第一图案区域或第二图案区域中的一个图案区域可以比另一个图案区域更扩散。由此，可以实现具有不同透射率、吸收率和/或反射率的发光装置。[0020]载体可以是透光的。由此，载体可以透射由第一和多个第二led发射的光。例如，载体的背面可以面向外以透射从第一和多个第二led发射的光。在透光载体的情况下，发光装置还可以包括反射层。反射层可以反射由第一和多个第二led发射的光。由此，反射层可以改善发光装置的照明。[0021]多个第一led的多个led列可以包括至少三个led列。多个第一led的多个led行可以包括至少三个led行。多个第一led的多个led列可以优选地包括至少五个led列。多个第一led的多个led行可以优选地包括至少五个led行。多个第一led的多个led列可以更优选地包括至少六个led列。多个第一led的多个led行可以更优选地包括至少六个led行。由此可以改善由多个第一led提供的矩阵光，即，矩阵光可以包括更多数目的点源光。[0022]多个第一led可以彼此电连接。多个第二led可以彼此电连接。第一和多个第二led可以是独立可控的。发光装置还可以包括用于独立地控制多个第一led和多个第二led的控制器。由此，多个第一led和多个第二led可以被独立地控制。这又可以改善发光装置的外观、颜色混合和色温可调性。多个第一led可以优选地串联连接。多个第二led可以优选地串联连接。[0023]“独立控制”在此意味着多个第一led或多个第二led的每个led子集可以是可控的，而与另一个led子集的状态无关。例如，多个第一led可以接通、断开，或者多个第一led的强度可以改变而与多个第二led的状态无关。[0024]多个第二led可以被布置成曲折配置和/或螺旋配置。曲折配置和/或螺旋配置可包括多个转弯。[0025]根据本发明的第二方面，提供了一种灯具。该灯具包括根据本发明的第一方面的发光装置。该方面通常可以呈现与前一方面相同或相应的优点。[0026]根据下面给出的详细描述，本发明的另外的应用范围将变得显而易见。然而，应当理解的是，详细的描述和特定的示例，虽然指示了本发明的优选实施例，但仅仅是以说明的方式给出的，因为根据该详细的描述，在本发明范围内的各种变化和修改对于本领域技术人员将变得显而易见。[0027]因此，应当理解，本发明不限于所描述的装置的特定组成部件或所描述的方法的步骤，因为这样的装置和方法可以变化。还应理解，本文所用的术语仅用于描述具体实施例的目的，而不旨在限制。必须注意的是，如在说明书和所附权利要求中所使用的，冠词“一”、“一个”、“该”和“所述”旨在意味着存在一个或多个要素，除非上下文另外清楚地指明。因此，例如，提及“单元”或“该单元”可以包括若干装置等。此外，词语“包括”、“包含”、“含有”和类似措辞不排除其他要素或步骤。附图说明[0028]现在将参照示出本发明实施例的附图更详细地描述本发明的上述和其它方面。附图不应被认为将本发明限制于具体实施例；相反，它们用于解释和理解本发明。[0029]图1示意性地图示了包括多个第一led和多个第二led的发光装置的前视图。[0030]图2a示意性地图示了包括光漫射层的发光装置的截面图。[0031]图2b示意性地图示了包括图案化光出射窗的发光装置的截面图。[0032]图2c示意性地图示了包括反射层的发光装置的截面图。[0033]图3示意性地图示了灯具的透视图。[0034]如图所示，为了说明的目的而夸大了层和区域的尺寸，并且因此，提供这些尺寸以说明本发明的实施例的一般结构。相同的附图标记始终表示相同的元件。具体实施方式[0035]图现在将在下文中参考附图更全面地描述本发明，在附图中图示了本发明的当前优选实施例。然而，本发明可以以许多不同的形式实施，并且不应该被解释为限于在此阐述的实施例；相反，提供这些实施例是为了彻底性和完整性，并且将本发明的范围完全传达给技术人员。[0036]结合图1，图示了发光装置100。在图1中，方向y和x分别指示发光装置100的纵向和横向。在图1中，方向z指示垂直于x和y方向的方向。图1所示的发光装置100包括载体130。载体130可以具有带有两个相对表面的一维形状。载体130可以具有任何其它形状。图1图示了载体130的前表面。载体130可以是基板。载体130可以是柔性的，诸如柔性基板。载体130可以是透光的。载体130可以由聚合物和/或聚酰亚胺制成。载体130沿x方向的尺寸可以在3cm至60cm的范围内。载体130沿y方向的尺寸可以在3cm至60cm的范围内。[0037]仍然结合图1，载体130包括多个第一led 110。多个第一led 110可以以本领域已知的方式被布置在载体130的表面上。例如，多个第一led 110可以通过胶或焊料附着到载体130。多个第一led 110可以被直接安装在载体130上。备选地，多个第一led 110可以被安装在第一载体上。第一载体可以被布置在载体130上。第一载体可以是柔性的。多个第一led 110被布置成矩阵布置。图1所示的矩阵布置具有正方形图案。矩阵布置可以具有任何其它规则和有序的图案，诸如六边形图案。矩阵布置具有多个led列112、114、116。多个第一led 110的多个led列112、114、116可以包括至少三个led列。多个led列112、114、116中的led列的长度可以在沿y方向的3cm至60cm的范围内。图1图示了多个led列112、114、116中的led列以第一间距s1彼此间隔开。第一间距s1可以在5mm至50mm的范围内。矩阵布置还具有多个led行113、115、117。多个第一led 110的多个led行113、115、117可以包括至少三个led行。多个led列113、115、117的led行的长度可以在沿x方向的3cm至60cm的范围内。图1还示出了多个led行113、115、117中的led行以第二间距s2彼此间隔开。第二间距s2可以在5mm至50mm的范围内。第二间距s2可以与第一间距s1相同。第二间距s2不必与第一间距s1相同。矩阵布置可以在多个led列112、114、116中的列和多个led行113、115、117中的行的交叉处具有一个的led。矩阵布置可以在多个led列112、114、116的列与多个led行113、115、117的行的交叉处具有多于一个的led。多个第一led可以彼此电连接。例如，多个第一led可以彼此串联地电连接。[0038]仍然结合图1，载体130还包括多个第二led 120。多个第二led 120可以以本领域公知的方式被布置在载体130的表面上。例如，多个第二led 120可以通过胶或焊料附着到载体130。多个第二led 120可以直接被安装在载体130上。备选地，多个第二led 120可以被安装在第二载体上。第二载体可以被布置在载体130上。第二载体可以是柔性的。在多个第二led 120被布置在第二载体上的情况下，第二载体可以具有与多个第二led相同的形状和形式。多个第二led 120被布置成线性布置。线性布置可以由led阵列(例如，led灯丝)形成，该led阵列在载体130上被配置有各种形式和形状。多个第二led 120可以被布置成曲折配置和/或螺旋配置。形成线性布置的led阵列可以具有长度l。led阵列的长度l，例如led灯丝的长度可以在6cm至120cm的范围内。形成线性布置的led阵列可以具有宽度w。led阵列的宽度w，例如，led灯丝的宽度可以在1mm到5mm的范围内。多个第二led 120(即，形成多个第二led的led阵列)的长度可以是多个第一led 110的多个led列112、114、116中的led列的长度的至少两倍。多个第二led 120(即，形成多个第二led 120的led阵列)的长度可以是多个第一led 110的多个led行113、115、117中的led行的长度的至少两倍。形成线性布置的led阵列可以包括沿x方向延伸的多个led。led阵列沿x方向延伸的多个led的数目，例如，led灯丝的led的数目，可以至少是10个led，更优选地是20个led，最优选地是30个led，诸如50个led或70个led。形成线性布置的led阵列可以包括沿y方向延伸的多个led。led阵列沿y方向延伸的多个led的数目，例如，led灯丝的led的数目，最多可以为2个led。沿长度l布置的多个第二led 120的led数目与沿宽度w布置的多个第二led 120的led数目之间的比率可以至少为10。[0039]图1示出了具有曲折配置的线性布置。多个第二led 120可以被布置成曲折配置和/或螺旋配置。该曲折配置可以具有规则的转弯。该曲折配置可以具有不规则的转弯。该曲折配置可以优选地具有3个转弯。该曲折配置可以更优选地具有4个转弯。该曲折配置可以最优选地具有5个转弯。线性布置可以具有任何其它配置。具有图1所示的曲折配置的多个第二led 120由于转弯而沿x方向具有比led阵列的长度l(例如，比led灯丝的长度)更短的延伸。图1中所示的曲折配置沿x方向可以具有在3至60范围内的延伸。具有图1中所示的曲折配置的多个第二led 120由于转弯而沿y方向具有比led阵列的宽度w更大的延伸。图1所示的曲折配置可具有沿y方向的延伸。曲折配置沿y方向的延伸可以小于多个第一led列中的led列的长度。图1还示出了多个第二led 120的led以第三间距s3彼此间隔开。第三间距s3小于第一间距s1和第二间距s2。第一间距s1和第二间距s2可以比第三间距s3大至少三倍。[0040]仍然结合图1，多个第二led 120被布置在多个第一led 110的led之间并且在第一间距s1和第二间距s2内。换言之，图1示出了具有曲折配置的多个第二led 120的转弯被布置在多个第一led 110的led之间并且在第一间距s1和第二间距s2内。图1示出了曲折配置的每个转弯被布置在多个led列中的led列的相对侧上的第一间隔内。曲折配置的每个转弯可以被布置在多于一个led列(例如，多个led列中的两个led列)的相对侧上的第一间隔内。图1示出了曲折配置的每个转弯至少部分地围绕多个led列中的led列。曲折配置的每个转弯可以至少围绕led列中的两个led。曲折配置的每个转弯可以优选地围绕多个第一led中的一个led列或多个led列中的三个led。该曲折配置的每个转弯可以更优选地围绕多个第一led的一个led列或多个led列中的五个led。多个第二led可以彼此电连接。例如，多个第二led可以彼此串联地电连接。[0041]仍然结合图1，多个第一led 110和多个第二led120可以独立地可控。发光装置100还可以包括控制器170。控制器可以独立地控制多个第一led 110和多个第二led 120。例如，控制器170可以打开、关闭或改变多个第一led 110和/或多个第二led 120的强度，而与多个第一led 110或多个第二led 120中的另一者的状态无关。控制器170可以是任何常规的和市售的控制器。[0042]仍然结合图1，多个第一led 110可以提供第一光。多个第二led 120可以提供第二光。第一光和第二光可以在色点、色温和显色指数中的一个或多个方面不同。多个第一led 110可以由包括第一发光材料的第一封装物封装。多个第二led 120可以由包括第二发光材料的第二封装物封装。第一和第二封装物可以不同。第一封装物可以例如是聚合物。第一封装物可以例如是第一类型的硅酮。第一封装物可以沉积在单个led上。第二封装物可以例如是聚合物。第二封装物例如可以是第二类型的硅酮。第二封装物可以沉积在多个第二led中的多个led上。例如，第二封装物可以沉积在多个第二led中的10个或更多个led上。备选地，或组合地，第一封装物和第二封装物可以具有不同的厚度。备选地，或组合地，第一封装物和第二封装物可以具有不同浓度的发光材料。多个第一led 110的led可以被配置为发射第一色温ct1的光。多个第二led 120的led可以被配置为发射第二色温ct2的光。第二色温ct2可以不同于第一色温ct1。第一色温ct1可以大于2700k。第二色温ct2可以小于2400k。第一色温ct1和第二色温ct2之间的差可以大于300k。第一色温ct1和第二色温ct2之间的差可以优选地大于500k。第一色温ct1和第二色温ct2之间的差可以更优选地大于800k。例如，第一色温ct1和第二色温ct2之间的差可以是1000k。多个第一led 110的每个led 112、113、114、115、116、117的光通量可以是多个第二led 120的每个led 122、124、126的光通量的至少两倍。例如，多个第一led 110的led可以具有比多个第二led 120的led更高的性能，并且因此具有更多的光通量。另一个示例，多个第一led 110的led可以具有比多个第二led 120的led更高的电流，并且因此具有更多的光通量。另一个示例，多个第一led 110的led可以具有比多个第二led 120的led更大的光输出表面，并且因此具有更多的光通量。例如，多个第一led 110的led可以具有1x1mm2的光输出表面，而多个第二led 110的led可以具有0.7x0.7mm2的光输出表面。[0043]结合图2a，示出了另一发光装置100的截面图。可以以与图1所示的发光装置100相同的方式提供图2a所示的发光装置。图2所示的发光装置100还包括光漫射层140。图2a示出了光漫射层140被布置在多个第一led110和多个第二led120的上方。光漫射层140可以由塑料和陶瓷中的任一者或其任何组合形成，例如，喷砂玻璃。备选地或组合地，光漫射层140可以包括漫射粒子以漫射由多个第一led110和多个第二led120发射的光。光漫射层140可具有不同的颜色，例诸如白色和黄色。[0044]结合图2b，示出了又一发光装置100的截面图。可以以与图1所示的发光装置100相同的方式提供图2b所示的发光装置。图2b所示的发光装置100还包括图案化光出射窗150。图2b中所示的图案化光出射窗150被布置在多个第一led110和多个第二led120上方。图2b所示的图案化光出射窗150包括第一图案区域和第二图案区域。第一图案区域可以被布置在多个第一led 110上方。第二图案区域可以被布置在多个第二led 120上方。第一图案区域和第二图案区域可以具有不同的光透射率。例如，第一图案区域和第二图案区域可以具有不同的滤色器。第一图案区域和第二图案区域可以具有各种形状，例如正方形或圆形。[0045]结合图2c，示出了又一发光装置100的截面图。可以以与图1所示的发光装置100相同的方式提供图2c所示的发光装置100。图2c所示的发光装置100的载体130是透光的。图2c示出了发光装置100的载体130的背面面向外。换言之，图2c示出了发光装置100的载体130的背面透射由多个第一led110和多个第二led120发射的光。图2c还示出了发光装置100包括反射层160。反射层160可以由如下各项的任一项或其任何组合形成：涂层、由银或铝形成的层、由聚合物基质(例如，硅酮)中的baso4、tio2和/或al2o3颗粒。反射层160可以将由多个第一led 110和多个第二led 120发射的光朝向透光载体130的前表面反射。[0046]结合图3，示出了灯具200的透视图。灯具200包括发光装置100。灯具200的发光装置100可以是图1-图2c所示的发光装置100中的任何一个发光装置。图3所示的灯具200用作壁灯。图3所示的灯具200可以以不同的方式使用，例如，作为顶灯。图3所示的灯具200可以用于室内或室外。灯具200的多个第一led 110和多个第二led120可以独立地由控制器170控制。[0047]此外，通过研究附图、公开内容和所附权利要求，本领域技术人员在实践所要求保护的本发明时可以理解和实现所公开实施例的变型。在权利要求中，词语“包括”不排除其他元件或步骤，并且不定冠词“一”或“一个”不排除多个。在相互不同的从属权利要求中列举某些方法的纯粹事实并不表示不能有利地使用这些方法的组合。









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