具有多芯片发光体的照明设备、固态发光体支撑构件和照明元件.pdf

1、(10)申请公布号 CN 102812284 A (43)申请公布日 2012.12.05 C N 1 0 2 8 1 2 2 8 4 A *CN102812284A* (21)申请号 201180014510.9 (22)申请日 2011.01.21 61/298,701 2010.01.27 US 61/299,154 2010.01.28 US 61/299,183 2010.01.28 US 61/299,634 2010.01.29 US 12/776,947 2010.05.10 US F21K 99/00(2006.01) (71)申请人科锐公司 地址美国北卡罗莱纳州 (72)发

2、明人杰拉尔德H.尼格利 马克D.爱德蒙德 保罗肯尼思皮卡德 (74)专利代理机构深圳市顺天达专利商标代理 有限公司 44217 代理人郭伟刚 邹秋菊 (54) 发明名称 具有多芯片发光体的照明设备、固态发光体 支撑构件和照明元件 (57) 摘要 一种照明设备（10），其中，第一多芯片发光体 （14）中的固态发光体相对于第二多芯片发光体中 的固态发光体在空间上偏移。一种包含第一多芯 片发光体、第二多芯片发光体和第三多芯片发光 体（14）的照明设备，其中，第二多芯片发光体中 的任何固态发光体相对于第一多芯片发光体上的 第一固态发光体在空间上的偏移小于10度，第二 多芯片发光体中的任何固态发光体发出

3、的某一色 调的光与第一固态发光体发出的光的色调的区别 超过7个麦克亚当椭圆。一种固态发光体支撑构 件（13），其包含中心区域和自该中心区域延伸的 至少第一凸起、第二凸起和第三凸起。一种照明设 备，其包含至少第一壳体构件（15）和大致均匀发 光的装置。 (30)优先权数据 (85)PCT申请进入国家阶段日 2012.09.18 (86)PCT申请的申请数据 PCT/US2011/021993 2011.01.21 (87)PCT申请的公布数据 WO2011/094122 EN 2011.08.04 (51)Int.Cl. 权利要求书4页 说明书45页 附图8页 (19)中华人民共和国国家知识产权

4、局 (12)发明专利申请 权利要求书 4 页 说明书 45 页 附图 8 页 1/4页 2 1.一种照明设备，其特征在于，包括： 至少第一多芯片发光体和第二多芯片发光体， 所述第一多芯片发光体包括至少第一固态发光体和第二固态发光体， 所述第二多芯片发光体包括至少第三固态发光体和第四固态发光体， 所述第一固态发光体发出第一色调的光， 所述第二固态发光体发出第二色调的光， 所述第三固态发光体发出第三色调的光， 所述第四固态发光体发出第四色调的光， 所述第一色调区别于所述第三色调的麦克亚当椭圆的数量小于以下色调间相互区别 的麦克亚当椭圆的数量： 所述第一色调区别于所述第二色调， 所述第一色调区别于所

5、述第四色调， 所述第二色调区别于所述第三色调， 所述第二色调区别于所述第四色调，或者 所述第三色调区别于所述第四色调， 所述第一固态发光体相对于所述第三固态发光体在空间上偏移至少10度。 2.根据权利要求1所述的照明设备，其特征在于： 所述第一色调与所述第三色调的区别不超过7个麦克亚当椭圆， 所述第一色调与所述第二色调的区别超过7个麦克亚当椭圆， 所述第一色调与所述第四色调的区别超过7个麦克亚当椭圆， 所述第二色调与所述第三色调的区别超过7个麦克亚当椭圆， 所述第二色调与所述第四色调的区别超过7个麦克亚当椭圆，以及 所述第三色调与所述第四色调的区别超过7个麦克亚当椭圆。 3.根据权利要求1或权

6、利要求2所述的照明设备，其特征在于： 所述照明设备还包括至少第三多芯片发光体， 所述第三多芯片发光体包括至少第五固态发光体和第六固态发光体， 所述第五固态发光体发出第五色调的光，以及 所述第六固态发光体发出第六色调的光。 4.根据权利要求1或权利要求2所述的照明设备，其特征在于： 所述照明设备还包括至少第三多芯片发光体和第四多芯片发光体。 5.根据权利要求4所述的照明设备，其特征在于，所述第一多芯片发光体、第二多芯片 发光体、第三多芯片发光体和第四多芯片发光体具有相似布局。 6.根据权利要求1或权利要求2所述的照明设备，其特征在于： 所述照明设备还包括至少第三多芯片发光体，以及 所述第一多芯片

7、发光体、第二多芯片发光体和第三多芯片发光体的每个包括至少四个 固态发光体。 7.根据权利要求6所述的照明设备，其特征在于，所述第一多芯片发光体、第二多芯片 发光体和第三多芯片发光体具有相似布局。 8.一种照明设备，其特征在于，包括： 权 利 要 求 书CN 102812284 A 2/4页 3 至少第一多芯片发光体、第二多芯片发光体和第三多芯片发光体， 所述第一多芯片发光体包括至少第一固态发光体、第二固态发光体、第三固态发光体 和第四固态发光体， 所述第二多芯片发光体包括至少第五固态发光体、第六固态发光体、第七固态发光体 和第八固态发光体， 所述第三多芯片发光体包括至少第九固态发光体、第十固态

8、发光体、第十一固态发光 体和第十二固态发光体， 所述第一固态发光体发出第一色调的光， 所述第二固态发光体发出第二色调的光， 所述第五固态发光体发出第五色调的光， 所述第六固态发光体发出第六色调的光， 所述第九固态发光体发出第九色调的光， 所述第十固态发光体发出第十色调的光， 所述第一色调与所述第五色调的区别不超过7个麦克亚当椭圆， 所述第一色调与所述第九色调的区别不超过7个麦克亚当椭圆， 所述第五色调与所述第九色调的区别不超过7个麦克亚当椭圆， 所述第一色调与所述第二色调、第六色调和第十色调的每个的区别超过7个麦克亚当 椭圆， 所述第五色调与所述第二色调、第六色调和第十色调的每个的区别超过7个

9、麦克亚当 椭圆， 所述第九色调与所述第二色调、第六色调和第十色调的每个的区别超过7个麦克亚当 椭圆， 所述第二多芯片发光体中的任何固态发光体具有与所述第一色调的区别超过7个麦 克亚当椭圆的色调，其中所述任何固态发光体相对于所述第一固态发光体在空间上的偏移 小于10度。 9.根据权利要求8所述的照明设备，其特征在于，所述第二多芯片发光体中的任何固 态发光体具有与所述第一色调的区别超过7个麦克亚当椭圆的色调，其中所述任何固态发 光体相对于所述第一固态发光体在空间上的偏移小于80度。 10.根据权利要求8或权利要求9所述的照明设备，其特征在于，所述照明设备包括具 有相似布局的至少第四多芯片发光体。

10、11.根据权利要求8-10中任一权利要求所述的照明设备，其特征在于，所述第五固态 发光体相对于所述第一固态发光体在空间上偏移约90度。 12.根据权利要求8-10中任一权利要求所述的照明设备，其特征在于，所述第五固态 发光体相对于所述第一固态发光体在空间上偏移约180度。 13.一种固态发光体支撑构件，其特征在于，包括： 中心区域，以及 自所述中心区域延伸的至少第一凸起、第二凸起和第三凸起， 第一半径，所述第一半径自所述固态发光体支撑构件的重心沿所述第一凸起延伸， 第二半径，所述第二半径自所述固态发光体支撑构件的重心沿所述第二凸起延伸， 权 利 要 求 书CN 102812284 A 3/4页

11、 4 第三半径，所述第三半径自所述固态发光体支撑构件的重心沿所述第三凸起延伸， 所述第一半径、第二半径和第三半径比以下半径的每个至少长30%： 第四半径，所述第四半径从所述固态发光体支撑构件的重心延伸到所述固态发光体支 撑构件的边缘上的第一位置，其中所述第一位置在所述第一凸起和所述第二凸起之间， 第五半径，所述第五半径从所述固态发光体支撑构件的重心延伸到所述固态发光体支 撑构件的边缘上的第二位置，其中所述第二位置在所述第二凸起和所述第三凸起之间，以 及 第六半径，所述第六半径从所述固态发光体支撑构件的重心延伸到所述固态发光体支 撑构件的边缘上的第三位置，其中所述第三位置在所述第三凸起和所述第一

12、凸起之间。 14.一种照明元件，其特征在于，包含权利要求13中所述的固态发光体支撑构件和至 少第一多芯片发光体、第二多芯片发光体和第三多芯片发光体， 所述第一多芯片发光体安装在所述第一凸起上， 所述第二多芯片发光体安装在所述第二凸起上，以及 所述第三多芯片发光体安装在所述第三凸起上。 15.根据权利要求14所述的照明元件，其特征在于，所述第一多芯片发光体、第二多芯 片发光体和第三多芯片发光体具有相似布局。 16.根据权利要求14或权利要求15所述的照明元件，其特征在于： 所述第一多芯片发光体包括至少第一固态发光体和第二固态发光体， 所述第二多芯片发光体包括至少第三固态发光体和第四固态发光体，

13、所述第一固态发光体发出第一色调的光， 所述第二固态发光体发出第二色调的光， 所述第三固态发光体发出第三色调的光， 所述第四固态发光体发出第四色调的光， 所述第一色调区别于所述第三色调的麦克亚当椭圆的数量小于以下色调间相互区别 的麦克亚当椭圆的数量： 所述第一色调区别于所述第二色调， 所述第一色调区别于所述第四色调， 所述第二色调区别于所述第三色调， 所述第二色调区别于所述第四色调，或者 所述第三色调区别于所述第四色调，以及 所述第一固态发光体相对于所述第三固态发光体在空间上偏移至少10度。 17.根据权利要求16所述的照明元件，其特征在于： 所述第一色调与所述第三色调的区别不超过7个麦克亚当椭

14、圆， 所述第一色调与所述第二色调的区别超过7个麦克亚当椭圆， 所述第一色调与所述第四色调的区别超过7个麦克亚当椭圆， 所述第二色调与所述第三色调的区别超过7个麦克亚当椭圆， 所述第二色调与所述第四色调的区别超过7个麦克亚当椭圆，以及 所述第三色调与所述第四色调的区别超过7个麦克亚当椭圆。 18.一种照明设备，其特征在于，包括： 权 利 要 求 书CN 102812284 A 4/4页 5 至少第一壳体构件，以及 大致均匀发光的装置。 权 利 要 求 书CN 102812284 A 1/45页 6 具有多芯片发光体的照明设备、 固态发光体支撑构件和照 明元件 0001 相关申请的交叉引用 000

15、2 本申请要求申请日为2010年5月10日、申请号为No.12/776.947的美国专利申 请的权益，该专利申请在此全文引用，以供参考。 0003 本申请要求申请日为2010年1月27日、申请号为No.61/298.701的美国临时专 利申请的权益，该临时专利申请在此全文引用，以供参考。 0004 本申请要求申请日为2010年1月28日、申请号为No.61/299.154的美国临时专 利申请的权益，该临时专利申请在此全文引用，以供参考。 0005 本申请要求申请日为2010年1月28日、申请号为No.61/299.183的美国临时专 利申请的权益，该临时专利申请在此全文引用，以供参考。 000

16、6 本申请要求申请日为2010年1月29日、申请号为No.61/299.634的美国临时专 利申请的权益，该临时专利申请在此全文引用，以供参考。 技术领域 0007 本发明涉及包含一个或多个诸如多芯片固态发光体的多芯片发光体的照明设备。 本发明也涉及固态发光体支撑构件和照明元件（lighting element）。 背景技术 0008 目前正致力于开发更节能的系统。在美国，每年有很大比例的（有人估计大约有 25%）电量被用于照明。大部分所述照明为一般照明（例如，下射灯、泛光灯、聚光灯和其他通 用住宅照明产品或商业照明产品）。因此，目前仍需要提供更加有效的照明。 0009 由于其能量效率，固态发

17、光体（例如，发光二极管）受到许多关注。众所周知，白炽 灯灯泡是非常耗能的光源其消耗的大约90%的电以热量形式而不是光的形式释放。荧 光灯比白炽灯有效得多（大约10倍）但仍然没有固态发光体有效，例如发光二极管。 0010 另外，与固态发光体（例如发光二极管）的正常寿命相比，白炽灯灯泡的寿命 相对较短，即一般大约为750-1000小时。相比之下，例如，发光二极管的一般寿命为 50,000-70,000小时。荧光灯的寿命比白炽灯的寿命长（例如，10,000-20,000小时），但提 供的色彩再现较差。传统固定装置的典型寿命大约为20年，对应于发光设备至少约44,000 小时的使用时间（基于每天使用6

18、小时，使用持续20年）。发光体的发光设备寿命比固定装 置的寿命短，因此需要定期更换。当通路困难（例如，拱形天花板、桥梁、高层大楼、交通隧 道）和/或更新成本很高时，需要更换发光体所造成的影响则特别明显。 0011 通常根据它们的色彩再现（color reproduction）评定通用照明装置 （illumination device）的等级。一般采用显色指数（Color Rendering Index,CRI Ra）来 衡量颜色再现。CRI Ra是关于一个照明系统的显色与基准辐射体在由8个基准色彩照明时 的显色相差程度如何的相对测量的修正平均值，即，它是物体在受到特定灯照射时表面色 移的相对测

19、量值。如果照明系统照射的一组测试颜色的颜色坐标与基准辐射体照射的相同 说 明 书CN 102812284 A 2/45页 7 测试色的坐标相同，则CRI Ra等于100。 0012 日光具有较高的CRI（Ra大约为100），白炽灯与日光的CRI非常接近（Ra大于95）， 荧光灯的精确度较低（通常Ra为70-80）。某些类型的专业照明具有非常低的CRI（例如， 汞汽灯或钠灯的Ra低至40或甚至更低）。钠灯如用于照亮高速公路的话，司机响应时间会 因为较低的CRI Ra而明显减少（对于任何特定亮度，易辨认性会随较低的CRI Ra而降低）。 0013 发光体输出的可见光的颜色和/或多个发光体输出的混合

20、（blended）可见光的颜 色能在1931CIE（国际发光照明委员会（Commission International de IEclairage）色 度图或在1976 CIE色度图上呈现。本领域的技术人员熟悉这些图，并且这些图是随时可用 的（例如，通过在互联网上检索“CIE色度图”获得）。 0014 CIE色度图以两个CIE参数x和y（在1931图的例子中）或u和v（在1976图 的例子中）的形式绘制出了人类颜色感知。各个图上的各个点（即色点）对应于特定色彩。 例如，对于CIE色度图的技术描述，可参见“物理科学和技术百科全书”卷7,230-231,罗伯 特等著，1987（“Encyclop

21、edia of Physical Science and Technology“,vol.7,230-231， Robert A Meyers ed.,1987）。光谱色分布在轮廓空间的边缘周围，其包括所有人眼可感知 的所有颜色。边界线表示光谱色的最大饱和度。 0015 1931CIE色度图可用于将颜色定义为不同色调的加权和。1976CIE色度图与 1931CIE色度图类似，其区别在于1976色度图中相似的距离表示相似的感知色差。 0016 在1931图中，可采用x,y坐标来表示从图上的点（即色点）的偏移，或者为了对感 知的色差的程度给出指示，可采用麦克亚当椭圆（MacAdam ellipse

22、s）来表示从图上一个点 的偏移。例如，定义为与1931图上的特定的坐标组定义出的特定色调（hue）相距10个麦 克亚当椭圆的多个位点的轨迹，由感知为与该特定色调相差相同程度的多个色调组成（并 且对于定义为与特定色调相距其它数量的麦克亚当椭圆的位点轨迹，也是如此）。人眼通常 能够区分彼此间隔超过7个麦克亚当椭圆的色调（但不能区分彼此间隔7个或更少麦克亚 当椭圆的色调）。 0017 由于1976图上的相似距离表示相似的感知色差，从1976图上一点的偏移可以坐 标u和v的形式表示，举例来说，到该点的距离=(u 2 +v 2 ) 1/2 。这一公式给出了在坐 标u和v的标度下与各个点之间的距离对应的值

23、。并且由与特定色点相距相同距离的点 的轨迹定义出的色调，由分别与该特定色调具有相同程度感知差的多个色调组成。 0018 通常呈现在CIE图上的一系列点可称为黑体轨迹。沿黑体轨迹的色度坐标（也就 是，色点）遵循普朗克（Planck）公式E()A -5 /(e (B/T) -1)，其中E是发射强度，是发 射波长，T是黑体的颜色温度，A和B是常数。1976CIE图包括沿着黑体轨迹的温度列表。 该温度列表示出了引起该温度上升的黑体辐射源的色彩轨迹。当受热物体开始发出可见 光时，其首先发出微红光，然后是微黄光，接着是白光，最后是微蓝光。会发生这种情况是 因为与黑体辐射源的辐射峰值相关的波长会随着温度的升

24、高而变短，这符合维恩位移定理 （WienDisplacement Law）。这样，可采用色温的形式来描述可发出位于黑体轨迹上或附近 光线的发光体。 0019 例如，任何特定发光二极管的发光光谱一般集中在单个波长（由发光二极管的组 成和结构决定），这比较适合某些应用，但是却不适合另外一些应用（举例来说，用于提供照 明，这样的发光光谱提供非常低的CRI Ra）。 说 明 书CN 102812284 A 3/45页 8 0020 许多情况下（例如，用于一般照明的照明设备），所需要的光输出的颜色与单个固 态发光体输出的光的颜色不同；因此，在一些上述情况中，采用两种或两种以上类型的固态 发光体的组合，而

25、这些固态发光体发出不同色调的光。在使用这种组合的情况下，通常需要 使来自照明设备的光输出具有特定程度的均匀性，也即降低照明设备发出的光的颜色在特 定的最小距离处发生变化。例如，可能需要在距离照明设备的特定距离（例如，18英寸）降 低或消除“像素（pixelation）”（例如，通过举起一张白纸并观察是否可感知到不同色调）， 即需要实现发出不同色调光的发光体所发出的光充分混合；其中，所述“像素”指输出光中 存在的对色调的视觉感知差。 0021 最常见的通用照明的类型为白光（或近白光），即光接近黑体轨迹，例如在1931CIE 色度图上的黑体轨迹的约10个麦克亚当椭圆内。即使有些在黑体轨迹的十个麦克

26、亚当椭 圆内的光在某种程度上着色，依据其照明、这样邻近黑体轨迹的光通常称为“白”光；例如， 尽管白炽灯泡的光有时具有金色或微红色着色，但将其称为“白色”；同样，如果排除了相关 色温等于或小于1500K的光，那么就排除了沿黑体轨迹的非常红的光。 0022 因为人类可感知的白光必须是两种或两种以上颜色（波长）的光线的混合，并不可 能改进单个发光二极管节点以使之发出白光。 0023 通过提供将不同颜色的光混合的设备产生“白色”固态发光灯，例如，通过使用各 自发射不同颜色的光的发光二极管、和/或通过使用发光材料对发光二极管发出的一些光 或所有光进行转换产生“白色”固态发光灯。例如，众所周知的是，一些灯

27、（称为“RGB灯”） 使用红色、绿色和蓝色的发光二极管，而其它的灯使用（1）一个或多个生成蓝光的发光二极 管以及（2）受发光二极管发出的光线激发生成黄光的发光材料（举例来说，一个或多个磷光 体（phosphor material），当蓝光和黄光混合时，可生成人类可感知的白光。 0024 当需要更加有效的白光照明时，通常需要所有色调的照明都更高效。 0025 因此，需要结合了固态发光体的效率和长寿命、并具有良好的颜色混合的高光效 光源。 发明内容 0026 在本发明的一个方面，提供包含至少第一多芯片发光体和第二多芯片发光体的照 明设备。 0027 本文所用的表述“多芯片发光体”（例如，在表述“第

28、一多芯片发光体和第二多芯片 发光体”中）包括： 0028 （1）一组至少两个固态发光体，其中，该组内的每个固态发光体与该组内其他固态 发光体的至少一个的间距不超过该组内其中一个固态发光体的最大尺寸（即，对每个固态 发光体而言，该组内固态发光体上的一个点与另一（或其他）固态发光体上的一个点之间的 最小距离不大于该组内其中一个固态发光体上的两个点之间的最大距离）； 0029 （2）一组至少两个固态发光体，其中，第一组内的固态发光体上的任意点与该组内 另一（或其他）固态发光体上的点之间的最大距离不超过所述第一组内的固态发光体与第 二组内的固态发光体之间的距离的约50%（一些情况下为不超过约40%、3

29、0%、20%、10%、5%或 2%），其中第二组有至少两个固态发光体；以及 0030 （3）一组至少两个固态发光体，其中，该组内固态发光体所发出的至少50%（在一 说 明 书CN 102812284 A 4/45页 9 些情况下为至少60%、70%、80%、90%、95%或98%）的光通过第一透镜（例如，TIR透镜）。 0031 多芯片发光体可由（或可基本上由）两个或多个固态发光体组成，或者其可包含两 个或多个固态发光体（例如，它可包含两个或多个固态发光体，并还可选择性地包含两个或 多个固态发光体安装其上的固态发光体支撑构件（和可选的一个或多个其他结构）。 0032 在本发明的照明设备的一些实

30、施例中，在照明设备所包含的至少两个多芯片发光 体的每一个中，一个或多个固态发光体发出在7个麦克亚当椭圆范围内的各种色调的光， 即发出普通人眼不能区分的各种色调。 0033 已经发现的是，可通过使一个或多个多芯片发光体在空间上偏移（spatially offsetting）来实现出乎意料有效的颜色混合（且因此实现具有出乎意料良好颜色均匀性 的发射光束），以便不同发光体上的固态发光体可以相对于各个多芯片发光体上的其他固 态发光体有不同定向（oriented）；其中，所述不同发光体发出彼此在7个麦克亚当椭圆范 围内的各种色调的光。 0034 在本发明的照明设备的一些实施例中，两个或多个多芯片发光体具

31、有相似布局 （layout），但至少一个多芯片发光体相对于一个或多个其他多芯片发光体偏移，例如，通过 使多芯片发光体的一个或多个围绕与发射表面大致垂直的轴旋转（例如，旋转180度、或旋 转190度或旋转至其他度数）。 0035 在一些实施例中，可采用一个或多个准直全内发射（total internal reflection，TIR）透镜。本发明所提供的颜色混合的益处是异乎寻常的，这是由于虽然设 于透镜表面的透镜互联阵列（lenslet）自身并不会实现充分的颜色混合，但如本文所描述 般使多芯片发光体偏移则使得能够实现优异的颜色混合。 0036 在本发明的另一方面，提供照明设备，其包括： 0037

32、 至少第一多芯片发光体和第二多芯片发光体， 0038 所述第一多芯片发光体包括至少第一固态发光体和第二固态发光体， 0039 所述第二多芯片发光体包括至少第三固态发光体和第四固态发光体， 0040 所述第一固态发光体发出第一色调的光， 0041 所述第二固态发光体发出第二色调的光， 0042 所述第三固态发光体发出第三色调的光， 0043 所述第四固态发光体发出第四色调的光， 0044 所述第一色调区别于所述第三色调的麦克亚当椭圆的数量小于以下色调间相互 区别的麦克亚当椭圆的数量： 0045 所述第一色调区别于所述第二色调， 0046 所述第一色调区别于所述第四色调， 0047 所述第二色调区

33、别于所述第三色调， 0048 所述第二色调区别于所述第四色调，或者 0049 所述第三色调区别于所述第四色调， 0050 所述第一固态发光体相对于所述第三固态发光体在空间上偏移（本文所定义的） 至少10度。 0051 在按照合适方式（as suitable）、可包含或不包含本文所描述的任何其他特征的 一些上述实施例中，所述第一多芯片发光体、第二多芯片发光体、第三多芯片发光体和第四 说 明 书CN 102812284 A 5/45页 10 多芯片发光体的每个具有相似布局。 0052 在本发明的另一方面，提供照明设备，其包括： 0053 至少第一多芯片发光体、第二多芯片发光体和第三多芯片发光体，

34、0054 所述第一多芯片发光体包括至少第一固态发光体、第二固态发光体、第三固态发 光体和第四固态发光体， 0055 所述第二多芯片发光体包括至少第五固态发光体、第六固态发光体、第七固态发 光体和第八固态发光体， 0056 所述第三多芯片发光体包括至少第九固态发光体、第十固态发光体、第十一固态 发光体和第十二固态发光体， 0057 所述第一固态发光体发出第一色调的光， 0058 所述第二固态发光体发出第二色调的光， 0059 所述第五固态发光体发出第五色调的光， 0060 所述第六固态发光体发出第六色调的光， 0061 所述第九固态发光体发出第九色调的光， 0062 所述第十固态发光体发出第十色

35、调的光， 0063 所述第一色调与所述第五色调的区别不超过7个麦克亚当椭圆， 0064 所述第一色调与所述第九色调的区别不超过7个麦克亚当椭圆， 0065 所述第五色调与所述第九色调的区别不超过7个麦克亚当椭圆， 0066 所述第一色调与所述第二色调、第六色调和第十色调的每个的区别超过7个麦克 亚当椭圆， 0067 所述第五色调与所述第二色调、第六色调和第十色调的每个的区别超过7个麦克 亚当椭圆， 0068 所述第九色调与所述第二色调、第六色调和第十色调的每个的区别超过7个麦克 亚当椭圆， 0069 所述第二多芯片发光体中的任何固态发光体具有与所述第一色调的区别超过7 个麦克亚当椭圆的色调，其

36、中所述第二多芯片发光体中的所述任何固态发光体相对于所述 第一固态发光体在空间上的偏移小于10度。 0070 在本发明的另一方面，提供固态发光体支撑构件，其包括： 0071 第一区域，以及 0072 自所述第一区域延伸的至少第一凸起（protrusion）、第二凸起和第三凸起， 0073 第一半径（radius），所述第一半径自所述固态发光体支撑构件的重心沿所述第一 凸起延伸， 0074 第二半径，所述第二半径自所述固态发光体支撑构件的重心沿所述第二凸起延 伸，以及 0075 第三半径，所述第三半径自所述固态发光体支撑构件的重心沿所述第三凸起延 伸， 0076 所述第一半径、第二半径和第三半径比

37、以下半径的每个至少长30%： 0077 第四半径，所述第四半径从所述固态发光体支撑构件的重心延伸到所述固态发光 体支撑构件的边缘上的第一位置，其中所述第一位置在所述第一凸起和所述第二凸起之 说 明 书CN 102812284 A 10 6/45页 11 间， 0078 第五半径，所述第五半径从所述固态发光体支撑构件的重心延伸到所述固态发光 体支撑构件的边缘上的第二位置，其中所述第二位置在所述第二凸起和所述第三凸起之 间，以及 0079 第六半径，所述第六半径从所述固态发光体支撑构件的重心延伸到所述固态发光 体支撑构件的边缘上的第三位置，其中所述第三位置在所述第三凸起和所述第一凸起之 间。 00

38、80 上述固态发光体支撑构件在构造根据本发明的照明设备中特别有用。 0081 在本发明的另一方面，提供照明设备，其包括： 0082 至少第一壳体构件，以及 0083 大致均匀发光的装置。 0084 结合本发明的附图和以下详细描述可更充分地理解本发明。 附图说明 0085 图1是照明设备10的各组件的分解图； 0086 图2是照明设备10中所包含的照明元件的俯视图； 0087 图3是照明设备10的透视图； 0088 图4是替代性照明元件40的示意图； 0089 图5是替代性多芯片发光体50的示意图； 0090 图6是替代性多芯片发光体60的示意图； 0091 图7是第一多芯片发光体70和第二多芯

39、片发光体71的示意图； 0092 图8是在一示例中使用的具有7个多芯片发光体的原型（prototype）的排列的示 意图； 0093 图9是在根据本发明的照明设备中可采用的光学元件的侧视截面图； 0094 图10是光学元件的入口表面（entry surface）部分的放大示图； 0095 图11是从光学元件内部往下看光学元件的底部时的示意图； 0096 图12、13和14是使用不同轨迹的光线（light ray）时光学部件（optic）的操作的 示意图； 0097 图15是在根据本发明的照明设备中可采用的光学元件的侧视截面图； 0098 图16是光学部件的各实施例的入口表面的变形的示意图。 具

40、体实施方式 0099 下面将参照附图更全面地描述本发明，附图中显示了本发明的实施例。然而，本 发明不应当解释为受这里所阐述的实施例的限制。相反，提供这些实施例目的是使本公开 透彻和完整，并且对于本领域的技术人员而言这些实施例将会更完整地表达出本发明的范 围。通篇相同的标号表示相同的单元。如这里所述的术语“和/或”包括任何和所有一个 或多个列出的相关项的组合 0100 这里所用的术语仅是为了描述特定实施例，而不用于限制本发明。如所用到的单 数形式“一个”，除非文中明确指出其还用于包括复数形式。还将明白术语“包括”和/或 说 明 书CN 102812284 A 11 7/45页 12 “包含”在用

41、于本说明时描述存在所述的特征、整数、步骤、操作、单元和/或元件，但不排除 还存在或附加一个或多个其他特征、整数、步骤、操作、单元、元件和/或其组合。 0101 当一个单元如层、区域或衬底在这里表述为“位于另一单元之上”、“安装在另一单 元之上”、“安装到另一单元之上”或“延伸到另一单元之上”时，它也可以在其他单元之内 或之上，和/或也可直接位于其他单元之上，和/或它可直接延伸到其他单元之上，而且它 可以与其他单元直接接触或间接接触（例如，可能存在居间单元）。相反，当一个单元在这里 表述为“直接位于另一单元之上”或“直接延伸到另一单元之上”时，则表示没有居间单元。 此外，当一个单元在这里表述为“

42、连接”或“耦合”到另一单元时，它也可直接连接或耦合到 另一单元，或者也可出现居间单元。相反，当一个单元在这里表述为“直接连接”或“直接耦 合”到另一单元时，则表示没有居间单元。另外，第一单元“在”第二单元上的表述与第二单 元“在”第一单元上的表述同义。 0102 此处用到的表述“接触”，意指“接触”第二结构的第一结构可以直接接触第二结构 或者间接接触第二结构。表述“间接接触”意指，第一结构不是与第二结构直接接触，而是 存在多个结构（包含第一结构和第二结构），该多个结构的每个与该多个结构的至少一个其 他结构直接接触（例如，第一结构和第二结构堆叠且由一个或多个居间层分隔开）。本说明 书中使用到的表

43、述“直接接触”意指与第二结构直接接触的第一结构触碰到第二结构，并且 至少在某些位置，所述第一和第二结构间没有居间结构。 0103 此处使用到的装置中两个部件“电连接”的表述，意指部件之间没有电连接本质上 影响设备提供的功能的部件。例如，两个部件可看作是电连接的，即使它们之间可能存在很 小的电阻，但其在本质上不影响设备提供的功能（实际上，连接两个部件的导线可看作是一 个小电阻）；同样，两个部件可看作是电连接的，即使它们之间可能具有使该设备完成附加 功能但又不会实质上影响设备提供的功能的附加电子部件，所述设备与不包括附加部件以 外的设备的功能相同；同样，直接彼此相连接或直接连接到电路板或其他介质上

44、的导线或 迹线的相对端的两个部件是电连接的。在此，可以区分表述设备中的两个部件“电连接”和 两个设备“直接电连接”，后者表示在两个部件间不存在电学部件。 0104 虽然术语“第一”、“第二”等这里可用来描述各种单元、元件、区域、层、部分和/或 参数，但是这些单元、元件、区域、层、部分和/或参数不应当由这些术语来限制。这些术语 仅用于将一个单元、元件、区域、层或部分与另一个区域、层或部分区分开。因此，在不背离 本发明的示教情况下，以下讨论的第一单元、元件、区域、层或部分可称为第二单元、元件、 区域、层或部分。 0105 相对术语（relative term）如“下部”、“底部”、“以下”、“上部

45、”、“顶部”或“以上” 这里可用来描述如图所示一个单元与另一单元的关系。除了图中所示的装置的那些朝向之 外，这些相对术语还用于包含其他不同的朝向。例如，如果图中所示的设备翻转过来，则描 述为在其他单元“下”侧上的单元方向变为在其他单元的“上”侧。因此根据附图的特定朝 向，示范性术语“下”可包含“上”和“下”两个朝向。同样，如果附图之一的设备翻转过来， 则描述为在“在其他单元之下”或“在其他单元下面”的单元方向变为在其他单元“之上”。 因此，示例性术语“之下”或“下面”可包含之上和之下两个方向。假定一结构处于直立方 位（upright orientation），则这里所用的表述“顶部”、“中部”

46、和“底部”用来描述该结构 内各组件的阵列；其中，“顶行（top row）”指的是阵列内在其他行上方的（该阵列内各组件 说 明 书CN 102812284 A 12 8/45页 13 的）行，“底行”指的是阵列内在其他行下方的（该阵列内各组件的）行，以及“中间行”指的 是在顶行与底行间的一个或多个行。 0106 这里所用的表述“点亮”（或“被点亮”），当所指是固态发光体时，意思是至少一些 电流提供给固态发光体以使固态发光体发出至少一些电磁辐射（例如，可见光）。表述“被点 亮”包括以下情形：当固态发光体连续发出电磁辐射或以一定速率间断发出电磁辐射，以使 得人眼将其感知为连续或间断发出电磁辐射；或者

47、当相同颜色或不同颜色的多个固态发光 体间断和/或交替发出电磁辐射（时间上有重叠或没有重叠），以使得人眼将它们感知为连 续或间断发光（以及，在发出不同颜色的情况下将它们感知为单独的颜色或那些颜色的混 合）。 0107 这里所用的表述“受激发”，当所指为发光材料时，意思是至少一些电磁辐射（例 如，可见光、紫外光或红外光）与发光材料接触，使发光材料发出至少一些光。表述“受激发” 包括发光材料连续发光或以一定速率间歇发光以使人眼感知为持续发光或间歇发光的情 况，或多个相同颜色或不同颜色的发光材料间歇发光和/或交替发光（持续时间有或没有 重叠）以使人眼将其感知为持续发光或间歇发光的情况（并且在发出不同颜

48、色的光情况下， 将其感知为那些颜色的混合）。 0108 这里所用的表述“相邻”指的是第一结构与第二结构间的空间关系，意思是第一结 构和第二结构彼此靠近。换言之，当描述为彼此“相邻”的结构类似时，则不会有其他相似 结构设置在第一结构与第二结构之间（例如，两个耗散件（dissipation element）彼此相邻 时，在两者之间则没有设置其他耗散件）。当描述为彼此“相邻”的结构并不类似时，则在它 们之间没有设置其他结构。 0109 例如，在表述“混合室（至少部分）由混合室元件限定”中所用的表述“（至少部分） 限定”意思是，由特定结构“至少部分”限定的元件或特征完全由该结构限定、或者通过该结 构与

49、一个或多个附加结构（additional feature）结合来限定。 0110 这里所用的表述“照明设备”除了它要能发光之外不具有任何限制性。即照明设备 可以是照射一定面积或容积（如建筑物、游泳池或温泉区、房间、仓库、方向灯(indicator)、 路面、停车场、车辆、标志、路面标记、广告牌、大船、玩具、镜面、容器、电子设备、小艇、航行 器、运动场、计算机、远端音频装置、远端视频装置、蜂窝电话、树、窗户、LCD显示屏、洞穴、 隧道、院子、街灯柱等）的装置，或照射包围空间的一个装置或一系列装置、或用于边缘照明 或背面照明的装置（如背光广告、标志、LCD显示）、灯泡替代品（例如取代AC白炽灯、低电 压灯、荧光灯等）、用于室外照明的灯具、用于安全照明的灯具、用于住宅外照明的灯具（壁 式，柱/杆式）、天