CN220623728U - 照明装置及照明设备 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开一种照明装置及照明设备。照明装置包括一基座、一发光芯片、一波长转换层。基座具有一底面。发光芯片设置于底面上。发光芯片用以产生第一光束，第一光束具有波长介于460纳米至480纳米间的一第一波峰。波长转换层设置于发光芯片上。波长转换层用以将一部分的第一光束转换成一第二光束。第二光束具有波长介于550纳米至600纳米间的一第二波峰。第一波峰的强度与第二波峰的强度比例为0.2:1至0.8:1。本实用新型的照明装置及照明设备具驱蚊功能，且可产生与一般光源装置的色温相似的工作光束。

Description

照明装置及照明设备

技术领域

本实用新型涉及一种照明装置及照明设备，特别是涉及一种具驱蚊功能的照明装置及照明设备。

背景技术

经实验证实，蚊虫容易受波长为360纳米至450纳米的光束吸引。因此，架设于户外的照明装置周围，时常会有蚊虫飞行环绕，例如：监控摄像的补光光源。当蚊虫于监控摄像的补光光源周围飞行时，蚊虫的飞行会于影像上产生阴影，影响摄像质量。

为了避免蚊虫的飞行对摄像效果的影响，可于光源探头外加装防护罩。然而，防护罩容易黏附空气中的污染物或是蚊虫的排泄物，在长时间使用后，仍会负面影响监控摄像的摄像质量。

也有一些装置，会于监控摄像上方加装招虫罐，但招虫罐无法解决蚊虫聚集飞行时的干扰。并且，招虫罐内添加有气雾杀蚊剂，在驱蚊的同时也在污染环境，并可能对人体造成危害。

另外一些装置，会于监控摄像上方加装超声波发射器，超声波发射器可产生类似蝙蝠发出的声波。蝙蝠是蚊虫的天敌，故超声波发射器的设置可达到驱赶蚊虫的效果。然而，超声波发射器的价格偏高，导致监控摄像的制造成本会因此上升。

故，如何通过结构设计的改良，来改善蚊虫飞行对监控摄像的影响，来克服上述的缺陷，已成为该项事业所欲解决的重要课题之一。

实用新型内容

本申请所要解决的技术问题在于，针对现有技术的不足提供一种照明装置及照明设备。

为了解决上述的技术问题，本申请所采用的其中一技术方案是提供一种照明装置。照明装置包括一基座、一发光芯片及一波长转换层。基座具有一底面。发光芯片设置于底面上。发光芯片用以产生第一光束，第一光束具有波长介于460纳米至480纳米间。波长转换层设置于发光芯片上。波长转换层用以将一部分的第一光束转换成一第二光束。第二光束具有波长介于550纳米至600纳米间的一第二波峰。第一波峰的强度与第二波峰的强度比例为0.2:1至0.8:1。

更进一步地，工作光束的频谱中包括波长介于400纳米至460纳米之间的一第一波段，第一波段的能量占工作光束的总能量的1％以下。

更进一步地，第一波峰的强度与第二波峰的强度比例为0.2:1至0.5:1。

更进一步地，工作光束的频谱中包括波长介于400纳米至460纳米之间的一第一波段，第一波段的能量占工作光束的总能量的0.4％以下。

更进一步地，第一波峰介于465纳米至477纳米之间。

更进一步地，第二波峰介于565纳米至590纳米之间。

更进一步地，工作光束的频谱中包括波长介于460纳米至620纳米之间的一第二波段，第二波段的能量占工作光束的总能量的75％以上。

更进一步地，工作光束的频谱中包括波长介于460纳米至620纳米之间的一第二波段，工作光束具有一第一色温，第二波段具有一第二色温，第一色温与第二色温的差异不超过500K。

更进一步地，第一色温介于2500K至3500K。

为了解决上述的技术问题，本新型所采用的另外一技术方案是提供一种照明设备，其包括前述照明装置。

更进一步地，照明设备进一步包括一滤光器，滤光器设置于照明装置的出光路径上，滤光器过滤波长460纳米以下以及波长620纳米以上的光束。

本新型的其中一有益效果在于，本新型所提供的照明装置及照明设备，其能通过“第二光束具有波长介于550纳米至600纳米间的一第二波峰”及“第一波峰的强度与第二波峰的强度比例为0.2:1至0.8:1”的技术方案，以防止蚊虫飞行对监控摄像质量的负面影响。

为使能更进一步了解本申请的特征及技术内容，请参阅以下有关本申请的详细说明与附图，然而所提供的附图仅用于提供参考与说明，并非用来对本申请加以限制。

附图说明

图1为本新型照明装置的侧剖示意图。

图2为实施例1及比较例1中照明装置产生的工作光束的光谱图。

图3为测试例1至7中照明装置产生的工作光束的光谱图。

图4为测试例8至11中照明装置产生的工作光束的光谱图。

图5为图4中工作光束的第二波段的光谱图。

具体实施方式

以下是通过特定的具体实例来说明本新型所公开有关“照明装置及照明设备”的实施方式，本领域技术人员可由本说明书所公开的内容了解本新型的优点与效果。本新型可通过其他不同的具体实施例加以施行或应用，本说明书中的各项细节也可基于不同观点与应用，在不背离本新型的构思下进行各种修改与变更。另外，本新型的附图仅为简单示意说明，并非依实际尺寸的描绘，事先声明。以下的实施方式将进一步详细说明本新型的相关技术内容，但所公开的内容并非用以限制本新型的保护范围。另外，本文中所使用的术语“或”，应视实际情况可能包括相关联的列出项目中的任一个或者多个的组合。

为了解决户外光源容易吸引蚊虫，而蚊虫飞行会干扰监控摄像质量的问题，本新型提供一种具驱蚊功能的照明装置。并且，本新型的照明装置及照明设备可产生与一般光源装置的色温相似的工作光束，在以下实施例中是以色温3000K左右为例。

就工作光束的频谱而言，波长低于460纳米的光束能量相当低(占工作光束的总能量的1％以下，较佳为0.4％以下)。因此，本新型的照明装置产生的工作光束较不易吸引蚊虫，可设置于户外。即便日后于照明装置上搭载能吸收波长小于460纳米光束的滤光器，仍可确保工作光束具有一定比例的光强度。

请参阅图1所示，本新型提供一种照明装置Z。照明装置Z包括一基座1、一发光芯片3及一波长转换层4。

在本实施例中基座1例示包括一底部11以及一反射部12。基座1的底部11具有一底面10。反射部12是由底部11的周缘延伸形成。底部11与反射部12一体成形。底部11与反射部12形成一容置空间，容置空间可用于承载导电结构2、发光芯片3及波长转换层4。

导电结构2设置于底部11上，以使发光芯片3与一外部电路电性连接。具体而言，导电结构2贯穿设置于底部11上。导电结构2的一端延伸至底面10与发光芯片3电性连接，导电结构2的另一端延伸至底部11的背面与外部电路电性连接。

本新型通过发光芯片3的选用，降低360纳米至450纳米波段的光强度，达到避免吸引蚊虫的效果。详细而言，在新型中发光芯片3所发出的第一光束具有波长介于460纳米至480纳米间的一第一波峰。较佳地，第一波峰位于465纳米至477纳米间，在这较佳范围内可使第一光束较远离460纳米，减少被滤光器滤掉的能量，并且又可避免第一光束过于红移，进而降低激发效果。

波长转换层4设置于发光芯片3上。于一示范实施例中，波长转换层4完整覆盖发光芯片3。波长转换层4是一透光胶体，可选用的胶体例如：硅基树脂、环氧树脂及聚甲基丙烯酸甲酯等。透光胶体中含有一种或多种荧光粉，例如：硅酸盐荧光粉、铝酸盐荧光粉、氮化物荧光粉、氮氧化物荧光粉、氟化物荧光粉及钙钛矿荧光粉。例示的荧光粉化学式如下：(Ba,Sr)₃SiO₅:Eu、(Ba,Sr)₂SiO₄:Eu、(Tb,Lu,Gd)₃₍Al,Ga)₅O₁₂:Ce、(Y,Lu,Gd)₃(Al,Ga)₅O₁₂:Ce、Ca₃Sc₂Si₃O₁₂:Ce、Ca₂Si₅N₈:Eu、Sr₂Si₅N₈:Eu、Ba₂Si₅N₈:Eu、(Ca,Sr,Ba)₂Si₅N₈:Eu、(Ca,Sr)_x(Al,Si)₁₂(O,N)₁₆:Eu(0＜x≦1.5)、(Ca,Sr,Ba)Si₂O₂N₂:Eu、CaAl₂Si₄N₈:Eu、CaSiN₂:Eu、(Sr,Ca)AlSiN₃:Eu、(K,Ba,Na)₂(Ti,Si)F₆:Mn⁴⁺、K₃ZrF₇:Mn⁴⁺及(Na,K)(Nb,Ta)O₃:Er。须注意者，本新型不限于使用上述荧光粉之种类及化学结构，本领域技术人员在参酌本新型后可任意改变荧光粉种类及化学式及采用任意组合来获得相同效果。

经实验证实，蚊子具有逆光特性，特别是针对波长为530纳米至590纳米的光线，另外，530纳米至590纳米波段的光线恰好是对人类眼睛视疲劳程度最低，且人眼看的最为清楚的光线波段。因此，通过适当地选择荧光粉的种类及浓度，可提高530纳米至590纳米波段的光强度，达到所欲的驱除蚊虫的效果，同时提高照明效果。

因此在本新型中，当波长转换层4可将一部分的第一光束转换成一第二光束时，第二光束在550纳米至600纳米间具有一第二波峰。第二波峰的位置及强度会根据荧光粉的选用及其浓度而改变。较佳地，第二波峰是介于565纳米至590纳米间，由此可以提高蚊子不喜欢波段之间的能量占比，强化驱蚊效果。

如下一较佳实施例所例示，可调整波长转换层4的中荧光粉材料及浓度，使得第一波峰的强度与第二波峰的强度比例为0.2:1至0.8:1，较佳为0.2:1至0.5:1。当第一波峰的强度与第二波峰的强度比例位于上述范围时，照明装置可兼具避免吸引蚊虫以及驱除蚊虫的效果。并且，工作光束的色温可维持与一般照明装置的色温相近。具体来说，照明装置的色温可以为2500K至3500K。

通过选用不同的波长转换层4，还可控制工作光束在不同波段的能量分布。为了比较工作光束在不同波段的能量分布，将波长介于400纳米至460纳米之间的光束定义为第一波段，将波长介于460纳米至620纳米之间的光束定义为第二波段。第一波段对应于吸引蚊虫的光束波段，第二波段对应于主要用于照明和驱蚊的光束波段。如前所述，相对于工作光束的总能量，第一波段的能量为1％以下，较佳0.4％以下。另外第二波段的能量占工作光束的总能量的75％以上，较佳为80％以上。

于一类应用中，技术人员可将本新型的照明装置应用到装有滤光器的照明设备中(滤除460纳米以下及620纳米以上的光束)。为确保本新型的照明装置在加装滤光器后仍具有相近的照明效果，假设本新型的工作光束具有一第一色温，而第二波段具有一第二色温，较佳地，需使第一色温及第二色温差异小于500K，由此，无论是否有加装滤光器，照明设备都可具有大致相同的色温。

另外，第二波段的能量占工作光束的总能量的75％以上，较佳为80％以上。如此一来，即便日后加装滤光器，照明设备仍可拥有一定的光强度。

实施例1根据上述结构，制备实施例1的照明结构。使用光谱仪分析实施例1的照明结构产生的工作光束，光谱分析结果如图2所示。

在实施例1中，发光芯片3为发光二极管芯片。发光芯片3产生的第一光束具有波长值为470纳米的第一波峰。波长转换层4的材料为硅基树脂，其中包括一硅酸盐荧光粉。详言之，荧光粉具有以下特征：荧光粉的D₁₀粒径为12.6微米，荧光粉的D₅₀粒径为22.3微米，荧光粉的D₉₀粒径为37.0微米。荧光粉的激发光波长范围为330纳米至490纳米，荧光粉的放射光谱的峰值波长为577纳米，荧光粉的放射光谱的CIE色品坐标为(0.483,0.504)。

由图2结果可得知，在实施例1中，照明结构产生的工作光束的光谱图中具有第一波峰与第二波峰。第一波峰是由发光芯片产生的第一光束所形成，第一波峰的波长值为477纳米。第二波峰是波长转换层将第一光束转换成第二光束所形成，第二波峰的波长值为584纳米。

将图2结果积分后可得知，在实施例1中，第一波段(400纳米至460纳米之间的光束)的能量占工作光束的总能量的0.4％，第二波段(460纳米至620纳米之间的光束)的能量占工作光束的总能量的75％。

由此可知，本新型照明装置可具有驱蚊的效果。并且，根据需求，可选择是否对照明装置上加装滤光器，均可拥有一定程度的出光效果。

比较例1为了比较本新型照明装置与现有照明装置的差异，将市售色温为3000K的照明结构作为比较例1。使用光谱仪分析比较例1中照明结构产生的工作光束，光谱分析结果请参图2所示。

由图2的结果可得知，在比较例1中，照明结构产生的工作光束的光谱图中具有第一波峰与第二波峰。在比较例1中，第一波峰的波长值为451纳米，第二波峰的波长值为603纳米，第一波峰与第二波峰的波长间距为152纳米。

由此可知，比较例1中第一波峰与第二波峰的波长间距大于在实施例1中第一波峰与第二波峰的波长间距。当第一波峰与第二波峰的波长间距较宽时，工作光束的能量分布较为分散。若日后加装滤光器时，会降低整体照明装置的出光效率。

为了比较工作光束在不同波段的能量分布，将图2结果积分后可得知，比较例1中第一波段(400纳米至460纳米之间的光束)的能量占工作光束的总能量的7.6％，第二波段(460纳米至620纳米之间的光束)的能量占工作光束的总能量的66％。

另由图2结果可得知，实施例1中第一波峰的强度与第二波峰的强度比例为0.393，比较例1中第一波峰的强度与第二波峰的强度比例为0.581。比较例1中第一波峰的强度与第二波峰的强度比例高于实施例1中第一波峰的强度与第二波峰的强度比例。

测试例1至7根据上述实施例1的照明结构为基础，调整工作光束中第一波峰的强度与第二波峰的强度比例，制得测试例1至7的照明结构。使用光谱仪分析测试例1至7中照明结构产生的工作光束，光谱分析结果如图3所示。

由图3结果可得知，在测试例1至7中，照明结构产生的工作光束的光谱图中具有第一波峰与第二波峰。测试例1至7中第一波峰的波长值与第二波峰的波长值皆与实施例1相同。测试例1至7的差异在于：第一波峰的强度与第二波峰的强度比例不同。测试例1至7中，第一波峰的强度与第二波峰的强度比例依序由0.2:1、0.3:1、0.4:1、0.5:1、0.6:1、0.7:1及0.8:1。为方便比较结果，将图3的结果量化后列于表1中。

表1

由表1结果可得知，当第一波峰的强度与第二波峰的强度比例为0.2:1至0.8:1时，第一波段的能量占工作光束总能量的1％以下。更进一步，当第一波峰的强度与第二波峰的强度比例为0.2:1至0.5:1时，第一波段的能量占工作光束总能量的0.4％以下。

更进一步，当第一波峰的强度与第二波峰的强度比例为0.2:1至0.8:1时，工作光束的色温可以为2700K至3400K。

测试例8至11根据上述实施例1的照明结构为基础，调整波长转换层4中的荧光粉，制得测试例8至11的照明结构。使用光谱仪分析测试例8至11中照明结构产生的工作光束，光谱分析结果如图4所示。另量测工作光束的色温(第一色温)，将结果列于表2中。

为模拟装载有滤光器的情况，撷取图4中波长为460纳米至620纳米(第二波段)的工作光束，光谱分析结果如图5所示。量测工作光束中第二波段的色温(第二色温)，将结果列于表2中。

表2

	第一色温	第二色温	第一色温与第二色温的差值
				测试例8	2947K	3400K	453K
测试例9	2559K	3096K	537K
				测试例10	2708K	3144K	436K
测试例11	2804K	3257K	453K

由表2的结果可得知，本新型的照明装置可应用到装载有滤光器的照明设备。即便加装滤光器滤除460纳米以下以及620纳米以上的光束后，色温仍变化不大，仍可拥有驱蚊以及照明的效果。

实施例的有益效果本新型的其中一有益效果在于，本新型所提供的照明装置及照明设备，其能通过“第二光束具有波长介于550纳米至600纳米间的一第二波峰”及“第一波峰的强度与第二波峰的强度比例为0.2:1至0.8:1”的技术方案，以防止蚊虫飞行对监控摄像质量的负面影响。

以上所公开的内容仅为本申请的优选可行实施例，并非因此局限本申请的权利要求书的保护范围，所以凡是运用本申请说明书及附图内容所做的等效技术变化，均包含于本申请的权利要求书的保护范围内。

Claims (11)

1.一种照明装置，其特征在于，所述照明装置包括：

一基座，其具有一底面；

一发光芯片，其设置于所述底面上，所述发光芯片用以发出一第一光束，所述第一光束具有波长介于460纳米至480纳米之间的一第一波峰；以及

一波长转换层，其设置于所述发光芯片上，所述波长转换层用以将一部分的所述第一光束转换成一第二光束，所述第一光束与所述第二光束叠加后形成一工作光束；其中，所述第二光束具有波长介于550纳米至600纳米之间的一第二波峰，所述第一波峰的强度与所述第二波峰的强度比例为0.2:1至0.8:1。

2.根据权利要求1所述的照明装置，其特征在于，所述工作光束的频谱中包括波长介于400纳米至460纳米之间的一第一波段，所述第一波段的能量占所述工作光束的总能量的1％以下。

3.根据权利要求1所述的照明装置，其特征在于，所述第一波峰的强度与所述第二波峰的强度比例为0.2:1至0.5:1。

4.根据权利要求3所述的照明装置，其特征在于，所述工作光束的频谱中包括波长介于400纳米至460纳米之间的一第一波段，所述第一波段的能量占所述工作光束的总能量的0.4％以下。

5.根据权利要求1所述的照明装置，其特征在于，所述第一波峰介于465纳米至477纳米之间。

6.根据权利要求1所述的照明装置，其特征在于，所述第二波峰介于565纳米至590纳米之间。

7.根据权利要求1所述的照明装置，其特征在于，所述工作光束的频谱中包括波长介于460纳米至620纳米之间的一第二波段，所述第二波段的能量占所述工作光束的总能量的75％以上。

8.根据权利要求1所述的照明装置，其特征在于，所述工作光束的频谱中包括波长介于460纳米至620纳米之间的一第二波段，所述工作光束具有一第一色温，所述第二波段具有一第二色温，所述第一色温与所述第二色温的差异不超过500K。

9.根据权利要求8所述的照明装置，其特征在于，所述第一色温介于2500K至3500K。

10.一种照明设备，其特征在于，所述照明设备包括根据权利要求1至9中任一项所述之照明装置。

11.根据权利要求10所述的照明设备，其特征在于，所述照明设备还进一步包括：一滤光器，所述滤光器设置于所述照明装置的出光路径上，所述滤光器滤除波长460纳米以下以及波长620纳米以上的光束。