CN102458019B - 光色调制方法及发光二极管光源模块 - Google Patents

Abstract

一种光色调制方法、发光二极管光源模块及其封装结构，其中光色调制方法，包括如下步骤：调制一白光LED光源，以产生一第一白光；调制至少一LED光源，以产生一第二白光，其中第二白光包括至少一宽带谱单色光；混合第一白光与第二白光，以产生一第三白光，其中，第三白光的演色性大于第二白光的演色性及第一白光的演色性，且第一白光、第二白光及第三白光的色坐标彼此相异。本发明通过光色调制方法与光色可变的LED光源模块，即可调制出预定色坐标、色温或演色性的光线，并得到光频谱连续的白光。

Description

光色调制方法及发光二极管光源模块

技术领域

本发明涉及一种发光二极管(light-emitting diode，LED)光源模块，特别是一种光色可变的LED光源模块及其光色调制方法与封装结构。 

背景技术

LED是由半导体材料所制成的发光组件，其具有体积小、寿命长、低驱动电压、耗电量低、耐震性佳等优点。目前LED已广泛应用于指示灯、照明与背光源等领域。 

一般照明用的光大都为白光，而由于单一LED芯片的发光频谱窄，且本身无法发出白光，因而需要通过一些技巧来达到产生白光的目的。目前常见产生白光的方法有二种。一种为利用蓝光LED产生的蓝光激发荧光粉而产生黄光，此产生的黄光与蓝光混合后以形成白光；第二种是同时使用红光LED、绿光LED及蓝光LED来混合成白光。 

不同光色的光，有不同的色温度(color temperature，以下简称色温)，例如当光源色温在3000K以下时，光色开始有偏红的现象，给人温暖的感觉；色温超过5000K时，颜色则偏向蓝光，给人清冷的感觉。因此光源色温的高低变化将影响室内的气氛。为了能让使用者可以调控室内照明的色温，现有的LED光色可调模块多半使用由红光LED、绿光LED及蓝光LED来混光得到光色可变的LED模块。由于单色光LED的发光频谱普遍不宽，属于窄频谱光源，因此混光出来的白光色频谱大多连续性不佳，进而使得其演色性(col orrendering index，CRI)不佳。对照明领域的应用而言，其所需白光的质量要求较高，需要较连续的光谱(例如：白光需要高演色性)。而使用现有的红光LED、绿光LED及蓝光LED来调制光色的方法，无法得到频谱较连续的光谱(意即具高演色性的白光)。 

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种可产生光频谱较为连续的光线，并得到高演色性白光的光色调制方法，以及采用该光色调制方法的光色可变的发光二极管光源模块及其封装结构通过。 

为了实现上述目的，本发明提供了一种光色调制方法，所述方法包括：调制一白光发光二极管光源，以产生一第一白光；调制至少一LED光源，以产生至少一宽带谱单色光；以及混合第一白光与宽带谱单色光，以产生一第二白光，其中第二白光的演色性大于第一白光的演色性，且第一白光的色坐标异于第二白光的色坐标。 

上述的至少一LED光源包括多个单色LED光源，且调制LED光源的步骤包括：调制单色LED光源，以产生至少二单色光；以及混合至少二单色光，以产生宽带谱单色光。 

上述的至少二单色光包括一第一单色光及一第二单色光。第一单色光的中心波长1/10强度所对应的波长分别为λ1及λ2，第二单色光的中心波长1/10强度所对应的波长分别为λ3及λ4，其中λ2＞λ1，λ4＞λ3，λ4＞λ1且λ2≥λ3。 

上述的LED光源包括一LED芯片及一波长转换层，且调制LED光源的步骤包括：激发LED芯片，以产生一光束；以及使光束通过波长转换层，以产生宽带谱单色光。 

上述的宽带谱单色光的半高全宽(full width half maximum，FWHM)大于光束的FWHM。 

为了更好地实现上述目的，本发明还提供了一种光色调制方法，所述方法包括：调制一白光LED光源，以产生一第一白光；调制至少一LED光源，以产生一第二白光，其中第二白光包括至少一宽带谱单色光；以及混合第一白光与第二白光，以产生一第三白光。 

上述的第三白光的演色性大于第一白光的演色性及第二白光的演色性，且第一白光、第二白光及第三白光的色坐标彼此相异。 

上述的至少一LED光源包括多个单色LED光源，且调制LED光源的步骤包括：调制单色LED光源，以产生多个单色光；混合单色光，以产生宽带谱单色光；以及混合单色光及宽带谱单色光，以产生第二白光。 

上述的单色光包括一第一单色光及一第二单色光。第一单色光的中心波长 1/10强度所对应的波长分别为λ1及λ2，第二单色光的中心波长1/10强度所对应的波长分别为λ3及λ4，其中λ2＞λ1，λ4＞λ3，λ4＞λ1且λ2≥λ3。 

上述的LED光源包括一LED芯片及一波长转换层，且调制LED光源的步骤包括：激发LED芯片，以产生一光束；以及使光束通过波长转换层，以产生宽带谱单色光。 

上述的宽带谱单色光的FWHM大于光束的FWHM。 

上述的调制LED光源的步骤包括：调制LED光源的电流或脉冲宽度参数至少其中之一，以产生宽带谱单色光。 

上述的调制白光LED光源的步骤包括：调制白光LED光源的电流或脉冲宽度参数至少其中之一，以产生第一白光。 

为了更好地实现上述目的，本发明还提供了一种光色可变的LED光源模块，其包括一白光发光二极管(light-emitting diode，LED)光源、至少一LED光源以及一控制单元。白光LED光源，产生一第一白光。至少一LED光源，产生至少一宽带谱单色光。控制单元激发白光LED光源及LED光源，以发出第一白光与宽带谱单色光。第一白光与宽带谱单色光形成一第二白光，其中第二白光的演色性大于第一白光的演色性，且第一白光的色坐标异于第二白光的色坐标。 

上述的至少一LED光源包括多个单色LED光源。控制单元激发单色LED光源产生至少二个单色光，以混合至少二单色光产生宽带谱单色光。 

上述的至少二单色光包括一第一单色光及一第二单色光。第一单色光的中心波长1/10强度所对应的波长分别为λ1及λ2，第二单色光的中心波长1/10强度所对应的波长分别为λ3及λ4，其中λ2＞λ1，λ4＞λ3，λ4＞λ1且λ2≥λ3。 

上述的LED光源包括一LED芯片及一波长转换层。控制单元激发LED芯片产生一光束，以使光束通过波长转换层产生宽带谱单色光。 

上述的宽带谱单色光的FWHM大于光束的FWHM。 

为了更好地实现上述目的，本发明还提供了一种光色可变的LED光源模块，其包括一白光LED光源、至少一LED光源以及一控制单元。白光LED光源产生一第一白光。至少一LED光源产生一第二白光，其中第二白光包括至少一 宽带谱单色光。控制单元激发白光LED光源及LED光源，以发出第一白光与第二白光。第一白光与第二白光形成一第三白光。 

上述的第三白光的演色性大于第一白光的演色性及第二白光的演色性，且第一白光、第二白光及第三白光的色坐标彼此相异。 

上述的至少一LED光源包括多个单色LED光源。控制单元激发单色LED光源产生多个单色光，以混合单色光产生一第一宽带谱单色光，以及混合单色光及第一宽带谱单色光产生第二白光。 

上述的单色光包括一第一单色光及一第二单色光。第一单色光的中心波长1/10强度所对应的波长分别为λ1及λ2，第二单色光的中心波长1/10强度所对应的波长分别为λ3及λ4，其中λ2＞λ1，λ4＞λ3，λ4＞λ1且λ2≥λ3。 

上述的LED光源包括一LED芯片及一波长转换层。控制单元激发LED芯片产生一光束，以使光束通过波长转换层产生一第二宽带谱单色光。 

上述的第二宽带谱单色光的FWHM大于光束的FWHM。 

上述的第一白光的色温及色坐标可调。 

为了更好地实现上述目的，本发明还提供了一种发光二极管封装结构，其包括一基板以及多个发光二极管芯片。基板包括多个凹陷部。多个凹陷部包含多个凹陷部深度，其中多个凹陷部深度至少部分相异。发光二极管芯片配置于多个凹陷部中。每一发光二极管芯片发出一对应的光束，其中光束通过多个凹陷部后，产生至少一第一白光及至少一第二白光。其中，至少一第二白光与至少一第一白光的色坐标彼此相异。 

上述的至少一第一白光或至少一第二白光包括至少一宽带谱单色光。 

上述的光束通过凹陷部后产生至少二单色光。至少二单色光形成至少一宽带谱单色光。 

上述的至少二单色光包括一第一单色光及一第二单色光。第一单色光的中心波长1/10强度所对应的波长分别为λ1及λ2，第二单色光的中心波长1/10强度所对应的波长分别为λ3及λ4，其中λ2＞λ1，λ4＞λ3，λ4＞λ1且λ2≥λ3。 

上述的多个凹陷部中至少一凹陷部填充有波长转换物质光束中至少一光束通过至少一凹陷部产生至少一宽带谱单色光。 

上述的至少一宽带谱单色光的FWHM大于光束的FWHM。 

上述的基板包括一上表面。每一凹陷部具有一底面。上表面与底面分别定义出多个凹陷部。 

上述的第一白光、第二白光以及至少一宽带谱单色光的光学特性取决多个凹陷部深度与发光二极管芯片至少其中之一。 

上述的第一白光、第二白光以及至少一宽带谱单色光的光学特性取决多个凹陷部深度、发光二极管芯片以及波长转换物质至少其中之一。 

为了更好地实现上述目的，本发明还提供了一种发光二极管封装结构，其包括一基板以及多个发光二极管芯片。基板包括多个凹陷部。多个凹陷部包含多个凹陷部深度，其中多个凹陷部深度至少部分相异。发光二极管芯片配置于多个凹陷部中，每一发光二极管芯片发出一对应的光束。其中，光束通过多个凹陷部后产生至少一第一白光及至少一宽带谱单色光。 

上述的光束通过凹陷部产生至少二单色光。至少二单色光形成至少一宽带谱单色光。 

上述的至少二单色光包括一第一单色光及一第二单色光。第一单色光的中心波长1/10强度所对应的波长分别为λ1及λ2，第二单色光的中心波长1/10强度所对应的波长分别为λ3及λ4，其中λ2＞λ1，λ4＞λ3，λ4＞λ1且λ2≥λ3。 

上述的多个凹陷部中至少一凹陷部填充有波长转换物质。光束中至少一光束通过至少一凹陷部产生至少一宽带谱单色光。 

上述的至少一宽带谱单色光的FWHM大于光束的FWHM。 

上述的基板包括一上表面。每一凹陷部具有一底面。上表面与底面分别定义出多个凹陷部。 

上述的第一白光及至少一宽带谱单色光的光学特性取决多个凹陷部深度与发光二极管芯片至少其中之一。 

上述的第一白光及至少一宽带谱单色光的光学特性取决多个凹陷部深度、发光二极管芯片以及波长转换物质至少其中之一。 

为了更好地实现上述目的，本发明还提供了一种发光二极管封装结构，其包括一基板以及多个发光二极管芯片。基板包括至少二个凹陷部。至少二个凹陷部深度彼此相异。发光二极管芯片分别配置于至少二个凹陷部之中。发光二 极管芯片可发出至少一第一光束与至少一第二光束，其中至少一第一光束与至少一第二光束彼此中心波长相异。 

上述的基板包括一上表面。每一凹陷部具有一底面。上表面与底面分别定义出至少二个凹陷部。 

本发明的技术效果在于：本发明通过光色调制方法与光色可变的LED光源模块，即可调制出预定色坐标、色温或演色性的光线，并得到光频谱连续的白光。 

以下结合附图和具体实施例对本发明进行详细描述，但不作为对本发明的限定。 

附图说明

图1A为本发明一实施例的光色可变的LED光源模块的示意图； 

图1B为本发明一实施例的宽带谱单色光的频谱图； 

图1C为本发明一实施例的宽带谱单色光的频谱图； 

图2A～图2F分别为图1A中LED光源被激发后所发出的色光频谱图； 

图3A～图3I为本发明另一实施例的色光频谱图； 

图4A～图4D为本发明另一实施例的色光频谱图； 

图5为本发明另一实施例的光色可变的LED光源模块的示意图； 

图6为第一白光的色坐标在普朗克曲线上变化的示意图； 

图7为图1A的光色可变的LED光源模块的发光二极管封装结构的示意图； 

图8为本发明另一实施例的光色可变的LED光源模块的示意图； 

图9A为图8的实施例的发光二极管封装结构的俯视图； 

图9B为沿图9A的剖面线a-a’的侧视图； 

图9C为沿图9A的剖面线b-b’的侧视图； 

图10A为本发明另一实施例的发光二极管封装结构的俯视图； 

图10B为沿图10A的剖面线c-c’的侧视图； 

图10C为图10A的发光二极管封装结构的另一实施例； 

图11A为本发明另一实施例的发光二极管封装结构的俯视图； 

图11B为沿图11A的剖面线d-d’的侧视图； 

图11C为本发明另一实施例的发光二极管封装结构的俯视图； 

图12为本发明另一实施例的发光二极管封装结构的示意图； 

图13为本发明一实施例的光色调制方法的步骤流程图。 

其中，附图标记 

100、500、800光色可变的LED光源模块 

110、170白光LED光源 

120、130、140LED光源 

150、550、850控制单元 

160、560、660、760、860、960、1060基板 

570光源区块 

700、1000LED封装结构 

610、620、630、640、710、720、730、740、810、820、830、840、910、920、930、940、1010、1020LED芯片 

W第一白光 

W’、W”第三白光 

W1、W2、W3、W4白光 

λ1、λ2、λ3、λ4波长 

R、R1、R2红色光 

B  蓝色光 

G绿色光 

P普朗克曲线 

C1、C2、C3、C4、C5凹陷部 

S1基板上表面 

B1、B2、B3凹陷部底面 

H1、H2、H3、H4、H5凹陷部底面与基板上表面的距离 

a-a’、b-b’、c-c’、d-d’剖面线 

S800、S802、S804光色调制方法的步骤 

具体实施方式

下面结合附图对本发明的结构原理和工作原理作具体的描述： 

以下的叙述将伴随着实施例的图式，来详细对本发明所提出的实施例进行 说明。在各图式中所使用相同或相似的参考标号，是用来叙述相同或相似的部分。 

在本发明的范例实施例中，光色可变的LED光源模块利用两种白光共同混光，以调制出不同色温输出的白光光源，而参与混光的两种白光其中之一包括至少一宽带谱单色光。因此，本发明的实施例所提供的LED光源模块，其发出的白光至少具有光谱连续性较佳以及演色性较高的良好光学质量。此外，调制后所得的白光，其色坐标则与用来混光的两种白光不同。 

图1A为本发明一实施例的光色可变的LED光源模块的示意图。请参考图1A，在本实施例中，光色可变的LED光源模块100例如包括一基板160、一白光LED光源110、多个LED光源120、130、140及一控制单元150，其中白光LED光源110及LED光源120、130、140配置于基板160上，而控制单元150可分别独立地激发LED光源120、130、140。其中白光LED光源110及LED光源120、130、140可为数组式或行列式且相邻地配置。当然本发明不限于一定相邻配置，也可为不相临配置。 

在本实施例中，白光LED光源110及LED光源120、130、140被控制单元150激发后，分别发出一第一白光W、一红色光R、一蓝色光B及一绿色光G，其中标示于图1A中光源区块的标号W、R、B、G即分别代表该LED光源被激发后所发出的色光颜色。值得注意的是，在本实施例中，红色光R、蓝色光B及绿色光G，三者至少其中之一为宽带谱单色光。 

详细而言，以红色光R为宽带谱单色光为例，LED光源120包括多个频谱较窄的红色LED光源。在被控制单元150激发之后，该等红色LED光源会产生多个频谱较窄的红色光，而在混合至少二频谱较窄的红色光后，即产生一宽带谱的红色光R，如图1A所示。 

类似地，在其它实施例中，LED光源模块100也可包括宽带谱的绿色光G或宽带谱的蓝色光B，相同或相似之处在此便不再赘述。 

图1B为本发明一实施例的宽带谱单色光的频谱图。其中色光频谱图的横轴表示波长，单位为奈米(nm)，而纵轴表示光强度，单位为相对强度(A.U.)。请参考图1A及图1B，在图1A的实施例中，LED光源120例如包括两个频谱较窄的红色LED光源，而在混合两个频谱较窄的红色光后，即产生宽带谱的红色光R，如图1B所示。 

在图1B中，宽带谱的红色光R包括一第一红色光R1及一第二红色光R2。在本实施例中，就第一红色光R1而言，其中心波长1/10强度所对应的波长分别为λ1及λ2，对应的频谱宽度为波长λ2减波长λ1；而就第二红色光R2而言，其中心波长1/10强度所对应的波长分别为λ3及λ4，对应的频谱宽度为波长λ4减波长λ3，其中λ2＞λ1，λ4＞λ3，λ4＞λ1且λ2≥λ3。 

因此，在本发明的范例实施例中，由两频谱较窄的单色光混合所产生的宽带谱的单色光例如可定义如下：第一单色光的中心波长1/10强度所对应的波长分别为λ1及λ2，而第二单色光的中心波长1/10强度所对应的波长分别为λ3及λ4，其中λ2＞λ1，λ4＞λ3，λ4＞λ1且λ2≥λ3。 

此外，在图1A的实施例中，宽带谱单色光也不限于以多个频谱较窄的LED光源来形成，也可以是采用荧光粉转换的方式来产生宽带谱单色光。 

图1C为本发明一实施例的宽带谱单色光的频谱图。在本实施例中，宽带谱的红色光R例如是采用荧光粉转换模式来产生。例如，采用红色荧光粉为波长转换层时，LED光源120可包括一紫外光(UV)LED芯片(图未示)。在被控制单元150激发后，UV LED芯片会产生一紫外光束，其经过波长转换层转换前的频谱如图中的虚线所示。在紫外光束经过波长转换层转换后所产生宽带谱的红色光R如图中的实线所示。 

因此，在本发明的实施例中，以荧光粉转换模式所产生的宽带谱的单色光，只要转换后的单色光的半高全宽(FWHM)大于转换前的单色光的FWHM，即可定义该单色光为一宽带谱的单色光。 

类似地，在本实施例中，LED光源130、140也可分别包括蓝色荧光粉、绿色荧光粉，并搭配UV LED芯片，以分别产生宽带谱的蓝色光B及宽带谱的绿色光G。 

此外，若有产生其它颜色的宽带谱单色光的需求时，LED光源模块100的LED光源120、130、140也可用其它发出不同色光的LED光源置换。例如，LED光源可包括钇铝石榴石(yttrium aluminium garnet，YAG)荧光粉及蓝光LED芯片，而产生一宽带谱的黄色光。 

从另一观点来看，在本实施例中，LED光源模块100可视为利用一第一白光及一第二白光来进行光色调制(color tunable)，且调制后所获得的一第三白光，其演色性大于第一白光及第二白光的演色性，且第一白光、第二白光及 第三白光的色坐标彼此相异。 

详细而言，在被控制单元150激发后，LED光源120、130、140所发出的色光混合可视为另一白光LED光源170所发出的第二白光。在本实施例中，由于红色光R、蓝色光B及绿色光G，三者至少其中之一为宽带谱单色光，因此白光LED光源170所发出的第二白光包括至少一宽带谱单色光；并且，也可以使用二频谱相异单色光形成一宽带谱单色光，例如形成宽带谱单色蓝光B，以及使用荧光粉转换方式(UV)LED搭配红色荧光粉形成宽带谱单色红光R，再加上绿光G(可为宽带谱单色光或是窄频谱单色光，而宽带谱单色光的形成方式已如上所述，在此便不再赘述)后形成该第二白光。换言之，第二白光的形成方式虽包含至少一宽带谱单色光，然而，使用越多个宽带谱单色光，由于已先利用频谱叠加方式形成较连续的频谱，故混合出来后的白光因为频谱较为接续因而展现较佳的演色性。 

在本实施例中，控制单元150可调制白光LED光源110以及LED光源120、130、140的电流或脉冲宽度参数至少其中之一，以产生对应的色光。 

在此，调制LED光源的电流指的是调整供给LED光源的电流强度来控制该LED光源的发光亮度。调制LED光源的脉冲宽度指的是以脉冲宽度调制(PulseWidth Modulation，PWM)方式.驱动LED光源发光，通过调整单位时间内脉冲为高准位的总时间，以控制其发光强度。 

值得注意的是，控制单元150调制参数可选择其一或结合运用，并且在调制LED光源或白光LED光源时，提供电流或脉冲宽度可以分别独立控制。上述调制参数仅为例示，非用来限定本发明的调制方式。 

图2A～图2F分别为图1A中LED光源被激发后所发出的色光频谱图，其中每一色光频谱图的横轴表示波长，单位为奈米(nm)，而纵轴表示光强度，单位为相对强度(A.U.)。 

请参考图1A及图2A～图2F，在本实施例中，白光LED光源110及LED光源120、130、140被控制单元150激发后，分别发出第一白光W、红色光R、蓝色光B及绿色光G，其被激发后所发出的色光频谱分别如图2E、图2C、2A及图2B所示。在本实施例中，红色光R例如为一由两频谱较窄的单色光混合所产生的宽带谱的单色光，如图1B所定义的。其它实施例中，宽带谱的红色光R例如是由荧光粉转换而得到的宽带谱红色光。 

图2D所示为图2A至图2C中各色光共同叠合而成的色光频谱，其色温(CCT)为5276K，而演色性(CRI)为69.84。从另一观点来看，图2D所示的色光频谱可视为具有色温5276K、演色性69.84的第二白光的色光频谱。 

另一方面，本实施例的白光LED光源110例如是一荧光粉转换白光LED、一白光LED芯片，或经由蓝色、绿色、红色混光形成的白光。在本实施例中，白光LED光源110被激发后所发出第一白光W，其色光频谱如图2E所示。在本实施例中，第一白光W的色温为5270K，演色性为69.7，而其频谱范围介于400奈米至850奈米之间。 

值得注意的是，本实施例的白光LED光源110，其所发出的第一白光W的演色性小于或等于85，但本发明不限于此。在其它实施例中，白光LED光源110也可以是一高演色性白光LED光源，而此时所发出的第一白光W的演色性例如是大于或等于80。 

在白光LED光源110及LED光源120、130、140分别被激发之后，控制单元混合第一白光W及第二白光(红色光R、蓝色光B及绿色光G混成)，以产生第三白光W’。在此，“混合”第一白光与第二白光，例如可将第一白光与第二白光的照光路径直接重叠，也可利用导光介质将两者混合。此导光介质可以是但不限于透镜与光导管。此外，也可利用反射面将其反射而叠合。 

因此，混合后的第三白光W’，其色光频谱如图2F所示。由图2F可知，第三白光W’的色温为5273K，而其演色性为93.3。换句话说，在本实施例中，混合后第三白光的演色性大于第一白光W及第二白光的演色性。 

是以，本实施例的LED光源模块100利用固定的第一白光W与由红色光R、蓝色光B及绿色光G混成的第二白光进行光色调制(color tunable)，以调制出具高演色性的第三白光W’。进而，对照明领域的应用而言，当所需白光的质量要求较高时，LED光源模块100可通过本实施例的光色调制方法提供频谱较连续的光谱(意即具高演色性的白光)。 

须特别说明的是，在图1A的实施例中，光色可变的LED光源模块100包括白光LED光源110及多个不同颜色的LED光源120、130、140，但本发明并不限于此。在其它实施例中，LED光源也可以是相同颜色的宽带谱单色LED光源。 

也就是说，图1A的LED光源120、130、140例如可分别配置具有不同的 中心波长的宽带谱蓝色LED光源，而该等宽带谱蓝色LED光源例如是以荧光粉转换模式来产生宽带谱的蓝色光。此时，经控制单元调制后的第三白光也同样可具有高演色性的光学特性，且因第三白光的蓝光比例较高，一般称为冷白光(Cool White)。 

换句话说，LED光源可依设计需求，配置为具有不同的中心波长的宽带谱同色LED光源，使调制后的第三白光不仅具有高演色性，也可具有对应的色温。 

此外，图1A的LED光源120、130、140也可仅配置两种不同颜色的宽带谱单色LED光源，而该等宽带谱单色LED光源例如是以荧光粉转换模式来产生宽带谱的单色光。 

另外，在图1A的实施例中，LED光源120、130、140也可配置为具有较窄频谱的同色LED光源，而较窄频谱的同色LED光源被激发后所发出窄频谱同色光，于混合后也可成为一宽带谱单色光，以与第一白光共同调制出具高演色性的第三白光。 

例如，LED光源120、130、140可配置为具有相同色光、中心波长不同而频谱较窄的蓝色LED光源，而该等较窄频谱的蓝色LED光源所发出窄频谱蓝色光，则可共同混合而成一宽带谱蓝色光，进而与第一白光共同调制出具高演色性的第三白光。 

此外，在LED光源120、130、140为不同颜色的情况下，每一LED光源也可包括多个较窄频谱的同色LED光源。 

例如，LED光源130可包括多个较窄频谱的蓝色LED光源，而较窄频谱的蓝色LED光源被激发后所发出窄频谱蓝色光，则可共同混合而使LED光源130发出一宽带谱蓝色光。 

图3A～图3I为本发明另一实施例的色光频谱图，其分别为图1A中LED光源被激发后所发出的色光频谱。其中色光频谱图的横轴表示波长，单位为奈米(nm)，而纵轴表示光强度，单位为相对强度(A.U.)。 

请参考图1A及图3A～图3I，在LED光源120、130、140为不同颜色的情况下，控制单元150可调制单色LED光源120、130、140的电流或脉冲宽度参数至少其中之一，以改变各色光之间的比例关系。进而，不同的色光比例可调制出不同的第二白光。之后，第二白光再与第一白光W混合后，可调制出具有不同色温的高演色性第三白光W’。 

以图3A至图3C为例，在LED光源120、130、140被激发后，三者所发出宽带谱单色光频谱如图3A所示。由图3A可知，经控制单元150调制后，红色光R所占的比例，远较蓝色光B、绿色光G为高，而此时对应的第二白光，其色温为2892K、演色性为10.17。另外，图3B为白光LED光源110所发出的第一白光的色光频谱。 

因此，控制单元150混合具有上述频谱特性的第一白光W及第二白光，可得调制后的第三白光W’，而其色光频谱如图3C所示，色温为3005K、演色性为92.2。 

另外，再以图3D至图3F为例，在LED光源120、130、140被激发后，三者所发出宽带谱单色光频谱如图3D所示。由图3D可知，经控制单元150调制后，红色光R与蓝色光B所占的比例相当，但较宽带谱绿色光G为高，而此时对应的第二白光，其色温为3436.6K、演色性为23.17。此外，图3E为白光LED光源110所发出的第一白光的色光频谱，与图3B相同。 

同样地，控制单元150混合具有上述频谱特性的第一白光W及第二白光，可得调制后的第三白光W’，而其色光频谱如图3F所示，色温为5025K、演色性为95.7。 

此外，又以图3G至图3I为例，在LED光源120、130、140被激发后，三者所发出宽带谱单色光频谱如图3G所示。由图3G可知，经控制单元150调制后，红色光R与绿色光G所占的比例相当，但较蓝色光B为低，而此时对应的第二白光，其色温为3436.7K、演色性为29.26。另外，图3H为白光LED光源110所发出的第一白光的色光频谱，与图3B、图3E相同。 

类似地，控制单元150混合具有上述频谱特性的第一白光W及第二白光，可得调制后的第三白光W’，而其色光频谱如图3I所示，色温为6993K、演色性为95.5。 

由上述例示的多个色光频谱图可知，在本实施例中，第一白光的色光频谱并未改变，而控制单元150可依设计需求调制LED光源120、130、140的电流或脉冲宽度参数至少其中之一，以改变混成第二白光的各色光之间的比例关系。进而，不同的色光比例的第二白光与相同的第一白光混合后，可依实际需求调制出具有不同色温的高演色性第三白光。 

图4A～图4D为本发明另一实施例的色光频谱图，其分别为图1A中LED 光源被激发后所发出的色光频谱。其中色光频谱图的横轴表示波长，单位为奈米(nm)，而纵轴表示光强度，单位为相对强度(A.U.)。 

请参考图1A及图4A～图4D，在本实施例中，多个不同颜色的LED光源120、130、140及白光LED光源110被激发后，第二白光及第一白光的色光频谱分别如图4A及图4B所示，其中图4A为第二白光的色光频谱，其演色性为35，而图4B为第一白光W的色光频谱，其演色性为70。 

在本实施例中，控制单元150可依实际需求调制LED光源120、130、140的电流或脉冲宽度参数至少其中之一，以改变各色光之间的比例关系。 

以图4B为例，第一白光W的色光频谱演色性较低是由于色光组成中红色光R的比例较低，因此，在将第二白光的色温调整与第一白光的色温相同的前提下，控制单元150可调制宽带谱红色的LED光源120的电流或脉冲宽度参数至少其中之一，以增加红色光R的强度。因此，经调制后的第三白光W’，其演色性在红色光频谱范围内可被补强，因而具有高演色性(CRI＝84)的光学性质，如图4C所示。另外，第三白光W’的流明(lumen)为3715lm。 

此外，若依据实际需求，在将第二白光的色温调整与第一白光的色温相同的前提下，需要获得较高流明的第三白光W’时，则控制单元150可调制绿色的LED光源140的电流或脉冲宽度参数至少其中之一，以提高绿色光G的强度，进而增加其所占的比例。因此，经调制后的第三白光W”的演色性为CRI＝77，而流明可大幅度的提升为5473lm，如图4D所示。 

换句话说，在本实施例中，若欲提高第三白光的演色性，例如可以提高第二白光中红色光R所占的比例；若欲提高第三白光的流明，例如可以提高第二白光中绿色光G所占的比例。因此，在本发明的实施例中，通过一可调制的第二白光与一固定的第一白光混合，可达到光色调制(color tunable)的目的。 

图5为本发明另一实施例的光色可变的LED光源模块的示意图。请参照图5，在本实施例中，LED光源模块500的基板560上例如配置有四组图1A的LED光源模块100的光源区块，其中标示于图5中光源区块的标号R、B、G即分别代表该光源被激发后所发出的色光颜色。 

应注意的是，标示为相同标号的光源区块仅代表该光源被激发后所发出的色光颜色相同，而其中心波长仍有可能不同。 

在本实施例中，LED光源模块500例如包括多个白光LED光源，而该等白 光LED光源所发出的白光可共同调制出第一白光。例如，在本实施例中，光源区块570中的白光W1、W2、W3、W4可发出不同色坐标的四种白光，其在CIE色度图上具有四的坐标点，(X1，Y1)、(X2，Y2)、(X3，Y3)、(X4，Y4)，利用W1、W2、W3、W4即可共同调制出第一白光。藉此，本实施例的第一白光的色坐标可在四种白光的坐标点所围成的区域范围内依设计需求移动，或在CIE坐标图中的普朗克曲线(Planck curve)上移动，使调制后的第一白光为一全普朗克曲线可变白光。其中白光W1、W2、W3、W4可为数组式且相邻地配置。而白光W1、W2、W3、W4之外围依序排列有红色光R、绿色光G、蓝色光B等多个LED光源。 

举例而言，图6为第一白光的色坐标在普朗克曲线上变化的示意图。请参照图5及图6，在本实施例中，白光W1、W2、W3、W4所共同调制出第一白光，可依实际需求调整第一白光色坐标在四白光坐标点所围成的区域范围变化，或是改变该色坐标在普朗克曲线上的位置，且不同位置则对应不同的白光色温。图6即例示了通过调整白光W1、W2、W3、W4，而可得到第一白光的不同色温，例如分别为6500K、5300K、4500K或3600K。换句话说，在本实施例中，第一白光W的色温为可变。 

另一方面，在本实施例中，LED光源模块500例如包括多个LED光源，其可以蓝色光B为例，每一LED光源所发出的蓝色光B，其中心波长可相同或不相同，且其FWHM也可相同或不相同。在其它实施例中，每一LED光源所发出蓝色光也可为较窄频谱的蓝色光。 

但无论该等蓝色光、绿色光、红色光的光学性质如何，在本实施例中，由LED光源所调制出的光色包含至少一宽带谱单色光，以与第一白光调制出具有高演色性的第三白光。而宽带谱单色光形成方式已如前述，相同或相似之处在此不再赘述。 

因此，在本实施例中，LED光源模块500的第一白光的色温为可调，其搭配至少一种宽带谱单色光，可调制出具高演色性的第三白光。从另一观点来看，本实施例的所有红色光R、绿色光G、蓝色光B的混合可视为第二白光，以与第一白光搭配，进行光色调制(color tunable)。 

另外，在本实施例中，光源区块570的白光W1、W2、W3、W4也可均为同一色温固定不变的白光光源，以提高照明所需要的亮度，再通过宽带谱的红色 光R、绿色光G或蓝色光B，来达成光色调制的目的。 

图7为图1A的光色可变的LED光源模块的发光二极管封装结构的示意图。请参考图1A及图7，在本实施例中，发光二极管封装结构700例如包括一基板760以及多个LED芯片710、720、730、740。 

在本实施例中，基板760包括多个凹陷部C1、C2、C3。在此，基板760的上表面S1与每一凹陷部的底面共同定义出对应凹陷部。例如，凹陷部C1由上表面S1与其底面B1共同定义；凹陷部C2由上表面S1与其底面B2共同定义；而凹陷部C3由上表面S1与其底面B3共同定义。在本实施例中，每一凹陷部底面与基板760上表面S1之间的距离，或称为凹陷部高度，可以相同或不同。例如，凹陷部C1的底面B1及凹陷部C2的底面B2与基板760的上表面S1距离(凹陷部深度)均为H2，两者相同；而凹陷部C3的底面B3与基板760的上表面S1距离(凹陷部深度)为H1，其与H2两者不同 

值得注意的是，在本发明的范例实施例中，每一凹陷部可以包括多个容置空间，以填充波长转换物质(例如荧光粉)、环氧树脂(epoxy)或硅胶(silicone)等封装材料。又填充封装材料的容置空间可以理解为特定凹陷部底面与高于该底面的相邻凹陷部底面最小深度差所定义的空间范围；而在欠缺高于该底面的相邻凹陷部时，容置空间可以理解为凹陷部深度所定义的空间范围。因此，在容置空间内填充入特定的封装材料后，该等材料所占据的容置空间例如形成一垂直堆栈的态样。此外，本实施例的不同的凹陷部，其容置空间可部分连通或全部连通。在其它实施例中，底面B3的高度也可与基板760的上表面S1高度相同，此时基板760例如仅包括凹陷部C1、C2而使得两者不连通。凹陷部深度不同，可以使芯片所发出的光束与荧光粉的作用路径不一，作用后所发出的光色也有所差异。 

在本实施例中，每一LED芯片配置于对应的凹陷部。每一容置空间分别被填充对应的波长转换物质、环氧树脂或硅胶等封装材料。每一LED芯片被激发后，发出一对应的光束。在此，光束通过对应的封装材料后，可以产生例如第一白光W及宽带谱的红色光R，以及绿色光G、蓝色光B(即第二白光)，如图1A的光源区块所示。因此，第一白光W与第二白光混合后，可产生具高演色性的第三白光W’。在本实施例中，第三白光的演色性大于第一白光及第二白光的演色性，且第三白光的色坐标异于第一白光及第二白光的色坐标。 

在本实施例中，LED芯片710、720、730、740通过对应的封装材料后，例如分别产生第一白光W及宽带谱的红色光R，以及绿色光G、蓝色光B。在此，宽带谱的红色光R可以是频谱较窄的红色光混合所产生的宽带谱红色光，或者可以是由荧光粉转换而得到的宽带谱红色光。换句话说，在本实施例中，虽然有三个凹陷部C1、C2、C3，但是并非每一凹陷部都是利用波长转换的方式来产生宽带谱的单色光。 

因此，LED芯片710例如是一蓝光LED芯片，而白光LED光源110例如包括蓝光LED芯片及一波长转换层。在此，凹陷部C1的容置空间例如被填充波长转换物质后，当蓝光LED芯片被激发时，产生一蓝光，蓝光通过该层状结构后以发出第一白光W。举例来说，上述的蓝光通过波长转换层时分别产生一绿光与一红光，而绿光、红光与蓝光混合产生第一白光。或者，上述的蓝光通过波长转换层时分别产生一黄光、绿光及一红光，而黄光、绿光、红光与蓝光混合产生第一白光。或者，上述的蓝光通过波长转换层时分别产生一黄光与一红光，而黄光、红光与蓝光混合产生第一白光。或者，上述的蓝光通过波长转换层时产生一黄光，而黄光与蓝光混合产生第一白光。以上仅为例示，本发明不以此为限。在另一实施例中，LED芯片710例如是一UV LED 芯片，而第一白光LED光源110例如包括UV LED芯片及一波长转换层，而紫外光通过波长转换层以发出第一白光W。换句话说，本发明的范例实施例并不对白光LED光源110所包括的LED芯片型式、种类加以限制，只要该LED芯片通过波长转换层可发出第一白光W，即为本发明所欲保护的范畴。 

另一方面，在本实施例中，LED芯片720例如为一UV LED芯片。换句话说，本实施例的LED光源120例如包括一UV LED芯片及一对应的波长转换层。UV LED芯片被激发时产生一紫外光，而紫外光通过对应的波长转换层并发出对应的宽带谱单色光。以宽带谱红色光为例，LED光源120例如包括一UV LED芯片及一对应的波长转换层，其中该波长转换层例如是填充于凹陷部C3的容置空间的多种荧光粉所形成的层状结构，在此，荧光粉的材质只要是可以使紫外光通过后，产生宽带谱红色光即可，本发明并不加以限制。 

值得注意的是，在本实施例中，第一白光与宽带谱单色光的光学特性，诸如中心波长、半高全宽、亮度、色温等特性，至少取决于芯片种类、凹陷部深度或波长转换物质的浓度、密度、数量、种类等特性其中之一。因此，在本发 明的范例实施例中，LED光源模块100的封装结构例如可以是如图7所示，其混合第一白光与至少一种宽带谱单色光，可调制出具高演色性的第二白光。 

图8为本发明另一实施例的光色可变的LED光源模块的示意图。请参照图8，在本实施例中，光源模块800的LED光源810、820、830、840例如分别包括一UV LED芯片及不同浓度的红色荧光粉、绿色荧光粉、蓝色荧光粉，以形成四种白光W1～W4。在本实施例中，LED光源810、820、830、840在基板860上是以“数组”(array)方式且相邻地排设。 

图9A为图8的实施例的发光二极管封装结构的俯视图。图9B为沿图9A的剖面线a-a’的侧视图，而图9C为沿图9A的剖面线b-b’的侧视图。本实施例与前述实施例不同特点在于多个凹陷部彼此相邻成矩阵式排列，且凹陷部深度均不相同。 

请参考图8及图9A～图9C，在本实施例中，基板860例如包括四个凹陷部C1～C4，凹陷部C1～C4的底面分别配置对应的UV LED芯片810、820、830、840，且凹陷部C1～C4的深度分别为H1～H4，其彼此均不相同。 

在本实施例中，配合UV LED芯片810、820、830、840，每一凹陷部的容置空间可填充浓度相同或不相同的混合式(blended)荧光粉，例如包括红色荧光粉、绿色荧光粉或蓝色荧光粉。由于各UV LED芯片所发出的紫外光束经由不同长短的路径穿透对应的凹陷部的容置空间，因此会形成不同的四种白光W1～W4，如图9B及图9C所示。 

或者，在其它实施例中，LED光源810、820、830、840例如分别是一蓝光LED芯片，而此时对应的凹陷部的容置空间所填充的，例如是相同浓度的YAG荧光粉，以形成四种白光W1～W4。值的注意的是，本实施例中也可选择蓝光LED芯片搭配UV LED芯片一起使用，例如LED光源810、830均为蓝光芯片，LED光源820、840均为UV LED芯片，此时针对凹陷部C1、C3可填充YAG荧光粉，C1及C3因H1及H3深度不同所造成芯片发出光线经过荧光粉作用路径不同，因此形成不同色坐标的白光W1及W3；又针对凹陷部C2、C4可填充蓝色、绿色、红色混合荧光粉，使得UV LED发出光线得以激发形成不同色坐标的白光W2及W4。 

此外，在本实施例中，也可不需通过图7、图9B或图9C的容置空间，而透过芯片种类、荧光层内荧光粉的选择，来选择性地搭配荧光层来形成不同光 线，以图8举例说明，基板860可以是不具备容置空间的高导热材料，例如氮化铝基板、铝基板、铜基板、硅基板、或是PCB基板等，基板上可以配置多个芯片(Light Emitting Dies)彼此紧密相临，形成单一封装体多芯片的封装形式(Multi-chip in One Package)。在芯片个数的配置上，可以使用至少二以上芯片即可以达成单一封装体多芯片的色温可调变的封装形式(图未示)，而图示四颗芯片810，820，830，840仅为实施例其中之一。就色温调变的方法，可以使各芯片所发出的中心波长相同，例如，芯片810以及820均为相同的蓝光波段，而在芯片表面上涂布浓度、成份配比不同的荧光粉，例如为YAG荧光粉，此时芯片发出的光线激发荧光粉后混合形成第一白光以及第二白光，就第一白光以及第二白光而言彼此色温(以及色度坐标)相异，而各该白光所发出的比例可以透过控制单元850来调整，而调整的参数可以是电流、频谱或脉冲宽度任意其一，在此情形下，单一封装体内即可达成色温可调变的功能。而参与调光的芯片个数亦可以具体为四，再利用前述相类似步骤使各晶粒发出第一白光、第二白光、第三白光、第四白光，该些白光色温、色度坐标彼此相异，再运用前述方法调变各该白光的比例，以达到单一封装体色温可调变的功能。值得注意的是：参与调变的芯片个数越多，能产生不同色温的白光种类越多，对于色温调变的范围越广；另外，芯片也可以一部或全部是发出UV波段的芯片，搭配对应的荧光粉被激发后形成参与色温调制的白光。图10A为本发明另一实施例的发光二极管封装结构的俯视图。请参照图10A，与前述实施不同的是：在本实施例中，LED光源910、920、930、940在基板960上是以“列”(row)方式排设，且凹陷部深度均不相同。图10B为沿图10A的剖面线c-c’的侧视图。 

请参照图10A及图10B，在本实施例中，LED光源910、920、930、940可以全部是UV LED芯片搭配混合式荧光粉的组合，或者可以全部是蓝光LED芯片搭配YAG荧光粉的组合。由于每一凹陷部深度H1～H4并不相同，因此各UV LED芯片所发出的紫外光束经由不同长短的路径穿透容置空间中的波长转换物质，因此会形成不同的四种白光W1～W4。 

另外，在本实施例中，LED光源910、920、930、940可以部分是UV LED芯片搭配混合式荧光粉的组合，或者可以部分是蓝光LED芯片搭配YAG荧光粉的组合。例如，LED光源920、940是UV LED芯片搭配混合式荧光粉的组合， 而LED光源910、930是蓝光LED芯片搭配YAG荧光粉的组合。 

或者，在LED光源910、920、930、940中，至少其中两个LED光源分别为UV LED芯片搭配混合式荧光粉的组合，以及蓝光LED芯片搭配YAG荧光粉的组合，而另外两个LED光源可为两个UV LED芯片搭配混合式荧光粉的组合，或者两个蓝光LED芯片搭配YAG荧光粉的组合，或者一个UV LED芯片搭配混合式荧光粉的组合及一个蓝光LED芯片搭配YAG荧光粉的组合。 

图10C为图10A的发光二极管封装结构的另一实施例，其绘示沿图10A的剖面线cc’的侧视图。请参照图10C，在本实施例中，凹陷部C1、C3的深度H1、H3相同；而凹陷部C2、C4的深度H2、H4相同。本实施例特点在于凹陷部深度部分相同。 

在本实施例中，LED光源920、930例如是UV LED芯片搭配混合式荧光粉的组合，而LED光源910、940例如是蓝光LED芯片搭配YAG荧光粉的组合。虽然LED光源920、930均是UV LED芯片搭配混合式荧光粉的组合，但其对应的UV LED芯片所发出的紫外光束通过荧光粉层的浓度、种类配比相异，因此可产生不同的两种白光W2、W3。类似地，虽然LED光源910、940均是蓝光LED芯片搭配YAG荧光粉的组合，但其对应的蓝光LED芯片所发出的蓝色光束通过荧光粉层的浓度、种类配比不同，因此可产生不同的两种白光W1、W4。或者，可令两相同种类芯片的中心波长相异，当激发相同浓度、种类配比的荧光粉组合时，也换产生相异的两色光。 

因此，在本实施例中，依据设计需求，透过凹陷部深度的控制，以及芯片种类、荧光粉的调整，可以形成不同的四种白光W1～W4。 

另外，在本实施例中，凹陷部C5可视实际需求设计为一保护层。例如，凹陷部C5可为一玻璃层(glass sheet)，以防止紫外光束外漏。此外，在本实施例中，为使LED光源模块具有良好光学特性，可以在面芯片处镀上一层光学镀膜，以将紫外光束及特定波段的蓝色光束反射回封装体，而允许可见光穿透。 

图11A为本发明另一实施例的发光二极管封装结构的俯视图。请参照图11A，在本实施例中，LED光源610、620、630在基板660上是以“列”(row)方式排设。图11B为沿图11A的剖面线d-d’的侧视图。本实施例与前述差别主要在于：单一凹陷部可配置多个LED芯片，芯片与凹陷部的个数并非对应。 

请参照图11A及图11B，在本实施例中，LED光源610、630例如配置于凹 陷部C1中，而LED光源620例如配置于凹陷部C2中。图11C为本发明另一实施例的发光二极管封装结构的俯视图。请参照图11C，在本实施例中，凹陷部C2还配置一LED光源640。 

由图11A～图11C的范例实施例可知，基板660的凹陷部可配置一个或多个LED光源，而在图11C中，若相同深度的凹陷部配置有多个LED光源时，该等LED光源其芯片所发出的中心波长(peak wavelength)可以为部分相异的波段。例如，凹陷部C2所配置的LED光源可以是多个蓝光LED芯片搭配YAG荧光粉的组合，而该多个蓝光LED芯片其所发出的中心波长可以为部分相异的波段，以产生不同色坐标的白光。类似地，凹陷部C1所配置的LED光源的种类可以是UV LED芯片搭配混合式荧光粉的组合，或是蓝光LED芯片搭配YAG荧光粉的组合。凹陷部C1所配置的LED光源为两个(LED光源610、630)时，其个别芯片所发出的中心波长也可以为两个相异的波段。 

利用上述的发光二极管封装结构的设计，至少可以得到至少两种以上色坐标的白光。 

值得注意的是，在本实施例中，相同深度的凹陷部并不排斥使用相同中心波长的LED芯片，使用多个LED芯片可以因应照明环境的亮度需求来提高流明值；并且，在本实施例中，LED光源610及640可以例如是一白光光源，LED光源620及630可以是中心波长相异的两单色光，例如为一第一红光及一第二红光，此时属于凹陷部C1的容置空间可以不用充填波长转换物质，利用两单色光频谱叠加形成一宽带谱单色光，来改变该白光光源的色温或是演色性。 

须特别说明的是，在图7～图11C的实施例中，凹陷部的数目及深度、荧光粉的种类以及宽带谱单色光及白光的产生方式仅用以例示说明，本发明并不限于此。 

图12为本发明另一实施例的发光二极管封装结构的示意图。请参考图12，在本实施例中，发光二极管封装结构1000例如包括一基板1060以及多个LED芯片1010、1020。在此，基板1060包括至少两个凹陷部C1、C2。 

在本实施例中，LED芯片1010、1020所产生的光源态样例如是一第一白光以及一第二白光，或者例如是一第一白光与一宽带谱单色光，或者例如是至少两中心波长相异的单色光。在本实施例中，宽带谱单色光及白光的产生方式例如是利用光束通过对应的波长转换物质来产生，也可以是利用中心波长不同 的单色光叠加的方式来形成。 

举例而言，LED芯片1020可以是一UV LED芯片以发出紫外光束，配置于凹陷部C2的容置空间内可以填充由红色荧光粉、蓝色荧光粉、绿色荧光所组成的混合式荧光粉(Blended phosphor)，以紫外光束激发该混合式荧光粉后可以产生第一白光；而LED芯片1010可以是一蓝光芯片以发出蓝光光束，配置于C1内可以填充YAG荧光粉，以蓝光光束激发该YAG荧光粉后可以产生第二白光，利用第一白光与第二白光混合可以产生第三白光，其中第三白光与第一白光及第二白光色坐标相异，并且第三白光的演色性相较于第一白光或第二白光的演色性为高。 

值得注意的是，两不同深度的凹陷部也可以配置相同种类的芯片，例如LED芯片1010、1020可以均为蓝光芯片，而凹陷部C1及C2均填充有YAG荧光粉，由于芯片发出的光束通过荧光粉作用路径不一，因此会产生一第一白光与一第二白光，利用第一白光与第二白光混合可以产生第三白光，其中第三白光与第一白光及第二白光色坐标相异，并且第三白光的演色性相较于第一白光或第二白光的演色性为高。又LED芯片1010、1020可以均为UV LED芯片，而凹陷部C1及C2均填充有混合式荧光粉，其它与前述相同或类似部分，在此不重复赘述。 

由于第一白光与第二白光的色坐标相异，因此，可以透过控制单元(图未示)改变分别提供于芯片1010、1020的电流或脉冲宽度，以调制第三白光。 

另外，在另一种实施例中，也可以令芯片1020为一白光光源，产生白光的方式已如前述，在此不赘述。并令1010芯片经调制后为一宽带谱单色光，例如所产生的光束在通过凹陷部C1后产生一宽带谱红色光。宽带谱红色光的形成方式例如是LED芯片1010利用其所发出的光束通过凹陷部C1对应的波长转换物质来产生，也可以是利用中心波长不同的单色光叠加的方式来形成。若宽带谱红色光的形成方式是利用中心波长不同的单色光叠加的方式来形成的，芯片1010可以是多个晶粒(die)所组成(图未示)，其对应的凹陷部C1的容置空间此时所填充的物质可以是环氧树脂或硅胶，以加强封装体的可靠度。 

类似地，在另一实施例中，可以令芯片1020为一蓝光芯片，为了充分加强蓝光与荧光粉的作用，可以将填入凹陷部C2的容置空间中的荧光粉采用浓度较高的黄色或橘红色荧光粉，使得蓝光与浓度高的黄色或橘红色荧光粉充分 作用后产生一第一白光，以减少在中高色温光源频谱蓝光峰值较高的问题；再令1010为一绿光LED芯片，以调整该第一白光所需要的色坐标及色温达到一预定范围，此时，凹陷部可以选择性地填入硅或环氧树脂，以保护芯片及胶材；或可填入掺杂散射粒子(例如二氧化钛TiO2)的具流动性高透光散热液体(例如硅油或电解水)，以加强封装体的散热能力以及混合后光色均匀性。 

在相类似的实施例中，LED芯片1010以及1020也可以仅是两中心波长相异的单色光配置于不同深度的凹陷部当中，而凹陷部C1或C2的容置空间内可以选择地填充波长转换物质、环氧树脂(epoxy)或硅胶(silicone)等封装材料，或者是具有散热能力的高导热透明液体，例如硅油或电解水，或是选择性的掺杂散射粒子，与前述相同或类似之处，在此不再重述。 

图13为本发明一实施例的光色调制方法的步骤流程图。请同时参照图1A及图13，本实施例的光色调制方法包括如下步骤。首先，在步骤S800中，调制一白光LED光源110，以产生一第一白光W。接着，在步骤S802中，调制LED光源120、130、140，以产生一第二白光，其中第二白光包括至少一宽带谱单色光。之后，在步骤S804中，混合第一白光W与第二白光，以产生一第三白光W’。在此，第三白光的演色性大于第一白光及第二白光的演色性，且三者的色坐标彼此相异。 

另外，本发明的实施例的光色调制方法可以由图1A至图12实施例的叙述中获致足够的教示、建议与实施说明，因此不再赘述。 

综上所述，本发明的LED光源模块利用光色调制方法，混合固定的白光与可调制的白光，以调制出具高演色性的白光，达到光色调制(color tunable)的目的。进而，对照明领域的应用而言，当所需白光的质量要求较高时，LED光源模块可通过本发明的光色调制方法提供具高演色性的白光。 

当然，本发明还可有其它多种实施例，在不背离本发明精神及其实质的情况下，熟悉本领域的技术人员当可根据本发明作出各种相应的改变和变形，但这些相应的改变和变形都应属于本发明所附的权利要求的保护范围。 

Claims (17)

1.一种光色调制方法，其特征在于，包括：

调制一白光发光二极管光源，以产生一第一白光；

调制至少一LED光源，以产生至少一宽带谱单色光；以及

混合该第一白光与该宽带谱单色光，以产生一第二白光，其中该第二白光的演色性大于该第一白光的演色性，且该第一白光的色坐标异于该第二白光的色坐标，

其中，该至少一LED光源包括多个单色LED光源，且调制该LED光源的该步骤包括：

调制该多个单色LED光源，以产生至少二单色光；以及

混合该至少二单色光，以产生该宽带谱单色光，

其中，该至少二单色光包括一第一单色光及一第二单色光，该第一单色光的中心波长1/10强度所对应的波长分别为λ1及λ2，该第二单色光的中心波长1/10强度所对应的波长分别为λ3及λ4，其中λ2＞λ1，λ4＞λ3，λ4＞λ1且λ2≥λ3。

2.如权利要求1所述的光色调制方法，其特征在于，该LED光源包括一LED芯片及一波长转换层，且调制该LED光源的该步骤包括：

激发该LED芯片，以产生一光束；以及

使该光束通过该波长转换层，以产生该宽带谱单色光。

3.如权利要求2所述的光色调制方法，其特征在于，该宽带谱单色光的半高全宽大于该光束的半高全宽。

4.一种光色调制方法，其特征在于，包括：

调制一白光LED光源，以产生一第一白光；

调制至少一LED光源，以产生一第二白光，其中该第二白光包括至少一宽带谱单色光；以及

混合该第一白光与该第二白光，以产生一第三白光，

其中，该至少一LED光源包括多个单色LED光源，且调制该LED光源的该步骤包括：

调制该多个单色LED光源，以产生多个单色光；

混合该多个单色光，以产生该宽带谱单色光；以及

混合该多个单色光及该宽带谱单色光，以产生该第二白光，

其中，该多个单色光包括一第一单色光及一第二单色光，该第一单色光的中心波长1/10强度所对应的波长分别为λ1及λ2，该第二单色光的中心波长1/10强度所对应的波长分别为λ3及λ4，其中λ2＞λ1，λ4＞λ3，λ4＞λ1且λ2≥λ3。

5.如权利要求4所述的光色调制方法，其特征在于，该第三白光的演色性大于该第一白光的演色性及该第二白光的演色性，且该第一白光、该第二白光及该第三白光的色坐标彼此相异。

6.如权利要求4所述的光色调制方法，其特征在于，该LED光源包括一LED芯片及一波长转换层，且调制该LED光源的该步骤包括：

激发该LED芯片，以产生一光束；以及

使该光束通过该波长转换层，以产生该宽带谱单色光。

7.如权利要求6所述的光色调制方法，其特征在于，该宽带谱单色光的半高全宽大于该光束的半高全宽。

8.如权利要求4所述的光色调制方法，其特征在于，调制该LED光源的该步骤包括：

调制该LED光源的电流或脉冲宽度参数至少其中之一，以产生该宽带谱单色光。

9.如权利要求4所述的光色调制方法，其特征在于，调制该白光LED光源的该步骤包括：

调制该白光LED光源的电流或脉冲宽度参数至少其中之一，以产生该第一白光。

10.一种光色可变的LED光源模块，其特征在于，包括：

一白光发光二极管光源，产生一第一白光；

至少一LED光源，产生至少一宽带谱单色光；以及

一控制单元，激发该白光LED光源及该LED光源，以发出该第一白光与该宽带谱单色光，该第一白光与该宽带谱单色光形成一第二白光，其中该第二白光的演色性大于该第一白光的演色性，且该第一白光的色坐标异于该第二白光的色坐标，该至少一LED光源包括多个单色LED光源，该控制单元激发该多个单色LED光源产生至少二个单色光，以混合该至少二单色光产生该宽带谱单色光，该至少二单色光包括一第一单色光及一第二单色光，该第一单色光的中心波长1/10强度所对应的波长分别为λ1及λ2，该第二单色光的中心波长1/10强度所对应的波长分别为λ3及λ4，其中λ2＞λ1，λ4＞λ3，λ4＞λ1且λ2≥λ3。

11.如权利要求10所述的LED光源模块，其特征在于，该LED光源包括一LED芯片及一波长转换层，该控制单元激发该LED芯片产生一光束，以使该光束通过该波长转换层产生该宽带谱单色光。

12.如权利要求11所述的LED光源模块，其特征在于，该宽带谱单色光的半高全宽大于该光束的半高全宽。

13.一种光色可变的LED光源模块，其特征在于，包括：

一白光LED光源，产生一第一白光；

至少一LED光源，产生一第二白光，其中该第二白光包括至少一宽带谱单色光；以及

一控制单元，激发该白光LED光源及该LED光源，以发出该第一白光与该第二白光，该第一白光与该第二白光形成一第三白光，

该至少一LED光源包括多个单色LED光源，该控制单元激发该多个单色LED光源产生多个单色光，以混合该多个单色光产生一第一宽带谱单色光，以及混合该多个单色光及该第一宽带谱单色光产生该第二白光，

该多个单色光包括一第一单色光及一第二单色光，该第一单色光的中心波长1/10强度所对应的波长分别为λ1及λ2，该第二单色光的中心波长1/10强度所对应的波长分别为λ3及λ4，其中λ2＞λ1，λ4＞λ3，λ4＞λ1且λ2≥λ3。

14.如权利要求13所述的LED光源模块，其特征在于，该第三白光的演色性大于该第一白光的演色性及该第二白光的演色性，且该第一白光、该第二白光及该第三白光的色坐标彼此相异。

15.如权利要求13所述的LED光源模块，其特征在于，该LED光源包括一LED芯片及一波长转换层，该控制单元激发该LED芯片产生一光束，以使该光束通过该波长转换层产生一第二宽带谱单色光。

16.如权利要求15所述的LED光源模块，其特征在于，该第二宽带谱单色光的半高全宽大于该光束的半高全宽。

17.如权利要求13所述的LED光源模块，其特征在于，该第一白光的色温及色坐标可调。

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