DE102011106209A1 - LED lighting device, has luminescence conversion element absorbing portion of blue light and converting blue light into secondary light, and additional set of light sources constructed of LEDs with wavelength greater than preset value - Google Patents

LED lighting device, has luminescence conversion element absorbing portion of blue light and converting blue light into secondary light, and additional set of light sources constructed of LEDs with wavelength greater than preset value Download PDF

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Abstract

The device has a set of light sources constructed of blue LEDs with an added luminescence conversion element, where blue light comprises predominating wavelength in the region between 430 nanometer (nm) and 460 nm. The luminescence conversion element absorbs portion of the blue light and converts the blue light into secondary light with peak wavelength ranging between 520 nm and 545 nm. Additional set of light sources is constructed of LEDs with predominating wavelength greater than 600 nm.

Description

1. GEBIET DER ERFINDUNG1. FIELD OF THE INVENTION

Die Erfindung betrifft eine Lichtemissionsdioden-(LED-)Leuchtvorrichtung umfassend eine Mehrzahl von LED-Bauelementen und gekennzeichnet durch das Mischen einer ersten Lichtquelle, einer zweiten Lichtquelle und einer dritten Lichtquelle zum Herstellen eines endgültigen Lichtgemischs, welches gute Farbwiedergabe-Eigenschaften aufweist und welches Farbkoordinaten auf oder nahe an der Planck'schen Schwarzen-Strahler-Kurve aufweist.The invention relates to a light emitting diode (LED) lighting device comprising a plurality of LED devices and characterized by the mixing of a first light source, a second light source and a third light source for producing a final light mixture having good color rendering properties and which color coordinates or close to Planck's black spotlight curve.

2. STAND DER TECHNIK2. State of the art

Optoelektronische Bauelemente, wie LEDs, finden in der Welt von heute verbreitet Anwendung, besonders für Leucht- und Signalvorrichtungen. Konventionelle LEDs sind von Natur aus in der Lage, gesättigte Farben zu erzeugen, sowohl im Bereich langer Wellenlängen, wie etwa Rot, als auch im Bereich kürzerer Wellenlängen, wie etwa Blau, am anderen Ende des Spektrums, abhängig vom Halbleitermaterial, das für die Herstellung des LED-Chips verwendet wird. Die Materialien GaP und AlInGaP werden gewöhnlich verwendet, um Farben im roten, orangen und gelben Bereich des Spektrums zu erzeugen. Für Blau werden dagegen GaN und InGaN verwendet. Diese gesättigten Farben können auch gemischt werden, damit ein weiter Farbbereich erzeugt werden kann. So können zum Beispiel Rot, Grün und Blau in einem bestimmten Verhältnis gemischt werden, damit Weiß erzeugt wird. Dieses Vorgehen ist im Stand der Technik mehrfach beschrieben worden.Optoelectronic devices, such as LEDs, are widely used in today's world, especially for lighting and signaling devices. Conventional LEDs are inherently capable of producing saturated colors, both at long wavelengths, such as red, and at shorter wavelengths, such as blue, at the other end of the spectrum, depending on the semiconductor material used for fabrication of the LED chip is used. The materials GaP and AlInGaP are commonly used to produce colors in the red, orange and yellow regions of the spectrum. For blue, however, GaN and InGaN are used. These saturated colors can also be blended to create a wide range of colors. For example, red, green and blue can be mixed in a certain ratio to produce white. This procedure has been described several times in the prior art.

Da der Anwendungsbereich für LEDs beständig größer wird, besteht ein Bedarf an einem immer weiteren Bereich an Farben, besonders an Farben, deren Koordinaten an oder in der Nähe der Planck'schen Schwarzen-Strahler-Kurve liegen. Das ist deshalb wesentlich, weil die meisten der heutigen Lichtquellen Licht in diesem Farbbereich emittieren. Ferner stellen diese Lichtquellen Licht mit sehr guten Farbwiedergabe-Eigenschaften bereit.As the range of application for LEDs continues to increase, there is a need for an ever-expanding range of colors, particularly colors whose coordinates are at or near Planck's black spotlight curve. This is essential because most of today's light sources emit light in this color range. Furthermore, these light sources provide light with very good color rendering properties.

Ein Ansatz, diesem Bedarf gerecht zu werden, besteht darin, ein Lumineszenzkonversionselement zu verwenden. Ein derartiges Verfahren ist beschrieben bei Höhn et al. in der US-Patentschrift 6,066,861 . Gemäß diesem Stand der Technik ist ein Verfahren beschrieben, welches ein Lumineszenzkonversionselement verwendet, um einen Anteil einer ersten Wellenlänge, welche durch einen Halbleiter-Körper emittiert wird, in eine längere abgestrahlte Wellenlänge umzuwandeln. Das macht es möglich, ein Bauelement herzustellen, welches polychromatisches Licht abstrahlt, insbesondere weißes Licht, mit einem einzigen lichtemittierenden Halbleiter-Chip. Bei richtiger Primärlichtquelle und richtiger Wahl des Lumineszenzkonversionselements kann am Ende ein Lichtgemisch mit Farbkoordinaten auf oder nahe an der Planck'schen Schwarzen-Strahler-Kurve hergestellt werden.One approach to meeting this need is to use a luminescence conversion element. Such a method is described in Höhn et al. in the U.S. Patent 6,066,861 , According to this prior art, a method is described which uses a luminescence conversion element to convert a portion of a first wavelength emitted by a semiconductor body to a longer radiated wavelength. This makes it possible to manufacture a device which emits polychromatic light, in particular white light, with a single light-emitting semiconductor chip. With the correct primary light source and correct choice of the luminescence conversion element, a light mixture with color coordinates on or close to the Planck black radiator curve can be produced at the end.

Allerdings können derartige Verfahren kein Licht mit guten Farbwiedergabe-Eigenschaften herstellen. Der Farbwiedergabe-Index (CRI) wird typischerweise zum Messen der Farbwiedergabe-Eigenschaften einer Lichtquelle verwendet. Der CRI bietet ein relatives Maß für die Farbwiedergabe eines Beleuchtungssystems verglichen mit jener eines Schwarzen Strahlers. Eine ideale Lichtquelle hätte einen CRI von 100. Eine derartige Lichtquelle ist immer zu bevorzugen. Tageslicht weist zum Beispiel den höchsten CRI von 100 auf, während Leuchtstofflampen einen CRI im Bereich zwischen 70 und 80 aufweisen.However, such methods can not produce light with good color rendering properties. The color rendering index (CRI) is typically used to measure the color rendering characteristics of a light source. The CRI provides a relative measure of the color rendering of a lighting system compared to that of a blackbody. An ideal light source would have a CRI of 100. Such a light source is always preferable. For example, daylight has the highest CRI of 100, while fluorescent lamps have a CRI of between 70 and 80.

Typische blaue LEDs mit einem hinzugefügten Lumineszenzkonversionselement weisen andererseits nur einen CRI im Bereich zwischen 60 und 75 auf. Für typische Beleuchtungsanwendungen ist ein CRI zwischen 75 und 90 erforderlich, damit komfortables Sehen für das menschliche Auge und optimale Farbwiedergabe bereitgestellt sind. Es gibt zahlreiche Anteile von Farbkomponenten, die in dem umgewandelten abgestrahlten Licht nicht vorkommen, besonders im Bereich der höheren Wellenlängen zwischen 600 nm und 700 nm. Folglich besteht eines der Verfahren zum Verbessern der Farbwiedergabe blauer LEDs mit einem hinzugefügten Lumineszenzkonversionselement darin, rote LEDs als zweite Lichtquelle in die Leuchtvorrichtung einzubringen. Dieses Verfahren ist in der US-Patentschrift 7,213,940 beschrieben.On the other hand, typical blue LEDs with an added luminescence conversion element have only a CRI in the range between 60 and 75. For typical lighting applications, a CRI of between 75 and 90 is required for comfortable viewing to the human eye and optimal color rendition. There are many components of color components that are absent in the converted radiated light, especially in the region of higher wavelengths between 600 nm and 700 nm. Thus, one of the methods for enhancing the color rendition of blue LEDs with added luminescence conversion element therein is red LEDs second To introduce light source in the lighting device. This procedure is in the U.S. Patent 7,213,940 described.

Die US-Patentschrift 7,213,940 beschreibt eine Leuchtvorrichtung umfassend eine erste und eine zweite Gruppe von Festkörperbeleuchtungsstrahlern, welche Licht emittieren, das eine vorherrschende Wellenlänge jeweils im Bereich zwischen 430 nm und 480 nm und im Bereich zwischen 600 nm und 630 nm aufweist; und eine erste Gruppe von Leuchtstoffen, welche Licht emittieren, das eine vorherrschende Wellenlänge im Bereich zwischen 555 nm und 585 nm aufweist. Diese konkrete Gruppe von Leuchtstoffen wird auch allgemein bezeichnet als gelb-grüne Leuchtstoffe, aufgrund der Farbe des emittierten Lichts. Materialien, die verwendet werden können, um derartige Leuchtstoffe herzustellen, sind beispielsweise Yttrium-Aluminium-Granat (YAG), Terbium-Aluminium-Granat (TAG), usw.The U.S. Patent 7,213,940 describes a lighting device comprising a first and a second group of solid state illuminating emitters which emit light having a predominant wavelength each in the range between 430 nm and 480 nm and in the range between 600 nm and 630 nm; and a first group of phosphors which emit light having a predominant wavelength in the range between 555 nm and 585 nm. This particular group of phosphors is also commonly referred to as yellow-green phosphors, due to the color of the emitted light. Materials that can be used to make such phosphors include yttrium aluminum garnet (YAG), terbium aluminum garnet (TAG), etc.

In der vorliegenden Patentschrift soll ein alternatives Verfahren zum Erzeugen eines Lichtgemischs, noch dazu mit guten Farbwiedergabe-Eigenschaften, beschrieben werden.The present specification is intended to describe an alternative method of producing a light mixture, yet with good color rendering properties.

3. BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN 3. DESCRIPTION OF THE DRAWINGS

In den beigefügten Zeichnungen zeigen:In the accompanying drawings show:

1 die CIE-Normfarbtafel, wobei die Planck'sche Schwarzen-Strahler-Kurve dargestellt ist; 1 the CIE standard color chart showing the Planckian black spotlight curve;

2 das typische Farbspektrum blauer LEDs mit einem hinzugefügten Lumineszenzkonversionselement; 2 the typical color spectrum of blue LEDs with an added luminescence conversion element;

3 ein typisches Diagramm des Emissionsspektrums des Lumineszenzkonversionselements; 3 a typical diagram of the emission spectrum of the luminescence conversion element;

4 eine typisches Diagramm des Farbspektrums des gemischten Lichts aus den blauen LEDS und der Emission des Lumineszenzkonversionselements; 4 a typical diagram of the color spectrum of the mixed light from the blue LEDS and the emission of the luminescence conversion element;

5 ein typisches Diagramm des Farbspektrums des gemischten Lichts aus der Leuchtvorrichtung; 5 a typical diagram of the color spectrum of the mixed light from the lighting device;

6 die schematische Darstellung der ersten beispielhaften Ausführungsform einer LED-Lampe gemäß der Erfindung; 6 the schematic representation of the first exemplary embodiment of an LED lamp according to the invention;

7 die schematische Darstellung der ersten beispielhaften Ausführungsform der Bauelemente und der Leiterplatte gemäß der Erfindung. 7 the schematic representation of the first exemplary embodiment of the components and the circuit board according to the invention.

4. AUSFÜHRLICHE BESCHREIBUNG4. DETAILED DESCRIPTION

Die Erfindung betrifft eine Lichtemissionsdioden-(LED-)Leuchtvorrichtung, die mehrere LED-Bauelemente umfasst, und die gekennzeichnet ist durch das Mischen einer ersten Lichtquelle, einer zweiten Lichtquelle und einer dritten Lichtquelle zum Herstellen eines endgültigen Lichtgemischs, welches gute Farbwiedergabe-Eigenschaften aufweist und welches Farbkoordinaten auf oder nahe an der Planck'schen Schwarzen-Strahler-Kurve aufweist, wie gezeigt in 1.The invention relates to a light emitting diode (LED) lighting device comprising a plurality of LED components, and characterized by the mixing of a first light source, a second light source and a third light source for producing a final light mixture, which has good color rendering properties and which has color coordinates on or close to the Planck black radiator curve, as shown in FIG 1 ,

Blaue LEDs mit einem hinzugefügten Lumineszenzkonversionselement werden typischerweise als die erste Lichtquelle für die meisten heutigen LED-Leuchtvorrichtungen verwendet. Eine derartige Lichtquelle kann Farben erzeugen mit Farbkoordinaten auf oder nahe an der Planck'schen Schwarzen-Strahler-Kurve. Ein typisches Farbspektrum einer derartigen Lichtquelle ist in 2 gezeigt. Wenngleich eine derartige Lichtquelle in der Lage ist, die gewünschte Farbe für die meisten Anwendungen zu erzeugen, so bleibt die Farbwiedergabe doch normalerweise hinter den Erwartungen zurück.Blue LEDs with added luminescence conversion element are typically used as the first light source for most current LED lighting devices. Such a light source can produce colors with color coordinates on or close to the Planckian black spotlight curve. A typical color spectrum of such a light source is in 2 shown. Although such a light source is capable of producing the desired color for most applications, color rendering is usually below expectations.

Gemäß der vorliegenden Erfindung umfasst eine Lichtemissionsdioden-(LED-)Leuchtvorrichtung mit guter Farbwiedergabe mehrere LED-Bauelemente und sie ist gekennzeichnet durch das Mischen von einer ersten Gruppe von Lichtquellen, aufgebaut aus blauen LEDs mit einem hinzugefügten Lumineszenzkonversionselement, wobei das blaue Licht eine vorherrschende Wellenlänge im Bereich zwischen 430 nm und 460 nm aufweist, und wobei das Lumineszenzkonversionselement einen Anteil des blauen Lichts absorbiert und in ein Sekundärlicht umwandelt, welches einen Wellenlängenpeak im Bereich zwischen 520 nm und 545 nm aufweist; und einer zweiten Gruppe von Lichtquellen, aufgebaut aus LEDs mit einer vorherrschenden Wellenlänge im Bereich zwischen 600 nm und 610 nm; und einer dritten Gruppe von Lichtquellen, aufgebaut aus LEDs mit einer vorherrschenden Wellenlänge im Bereich zwischen 615 nm und 625 nm.According to the present invention, a light emitting diode (LED) light emitting device having good color reproduction comprises a plurality of LED devices, and is characterized by mixing a first group of light sources composed of blue LEDs with an added luminescence conversion element, the blue light having a dominant wavelength in the range between 430 nm and 460 nm, and wherein the luminescence conversion element absorbs a portion of the blue light and converts it into a secondary light having a wavelength peak in the range between 520 nm and 545 nm; and a second group of light sources constructed of LEDs having a dominant wavelength in the range between 600 nm and 610 nm; and a third group of light sources composed of LEDs with a dominant wavelength in the range between 615 nm and 625 nm.

Die erste Gruppe von Lichtquellen ist aus blauen LEDs mit einem hinzugefügten Lumineszenzkonversionselement aufgebaut. Die blauen LEDs können aus einem Nitridverbindungs-Halbleiter hergestellt sein, wie etwa aus InGaN oder GaN dotiert mit Fremdstoffen. Die blauen LEDs sind derart ausgewählt, dass die emittierte Wellenlänge geeignet ist, durch das Lumineszenzkonversionselement absorbiert zu werden. Gemäß der vorliegenden Erfindung weisen die blauen LEDs eine vorherrschende Wellenlänge im Bereich zwischen 430 nm und 460 nm auf und das Lumineszenzkonversionselement absorbiert einen Anteil dieses blauen Lichts und wandelt ihn in ein Sekundärlicht um, welches einen Wellenlängenpeak im Bereich zwischen 520 nm und 545 nm aufweist.The first group of light sources is constructed of blue LEDs with an added luminescence conversion element. The blue LEDs may be made of a nitride compound semiconductor, such as InGaN or GaN doped with impurities. The blue LEDs are selected such that the emitted wavelength is capable of being absorbed by the luminescence conversion element. According to the present invention, the blue LEDs have a dominant wavelength in the range between 430 nm and 460 nm and the luminescence conversion element absorbs a portion of this blue light and converts it into a secondary light having a wavelength peak in the range between 520 nm and 545 nm.

Ein typisches Emissionsspektrum eines derartigen Lumineszenzkonversionselements ist in 3 gezeigt. Ein derartiges Lumineszenzkonversionselement würde einen Anteil des blauen Lichts absorbieren und in weiterer Folge ein Sekundärlicht emittieren, welches einen Wellenlängenpeak im Bereich zwischen 520 nm und 545 nm aufweist. Die Sekundäremission wird eine typische halbe Leistungsbandbreite zwischen etwa 60 nm und 100 nm aufweisen. Ein derartiges Lumineszenzkonversionselement ist gemeinhin auch bekannt als grüner Leuchtstoff, augrund der Farbe, welche durch den Leuchtstoff abgestrahlt wird. Eine typische Materialzusammensetzung für ein derartiges Lumineszenzkonversionselement umfasst Silikate, aktiviert mit Europium, und seltenerd-dotierte Granate, aktiviert mit Cerium. Diese Materialien erweisen sich als sehr effizient beim Umwandeln von Licht verglichen mit anderen, da die emittierten Wellenlängen in dem Bereich liegen, in welchem das menschliche Auge die größte Empfindlichkeit aufweist.A typical emission spectrum of such a luminescence conversion element is in 3 shown. Such a luminescence conversion element would absorb a portion of the blue light and subsequently emit a secondary light having a wavelength peak in the range between 520 nm and 545 nm. The secondary emission will have a typical half power bandwidth between about 60 nm and 100 nm. Such a luminescence conversion element is also commonly known as a green phosphor due to the color emitted by the phosphor. A typical material composition for such a luminescence conversion element includes silicates activated with europium and rare earth doped garnets activated with cerium. These materials prove to be very efficient at converting light as compared to others, since the emitted wavelengths are in the range in which the human eye has the greatest sensitivity.

Das gemischte Licht aus den blauen LEDs und die Emission des Lumineszenzkonversionselements würden ein typisches Farbspektrum aufweisen, wie in 4 gezeigt. Die Farbe des gemischten Lichts würde sich für den Betrachter als ein sehr starker Grünton darstellen, und sie wäre bestimmt nicht geeignet für allgemeine Beleuchtungsanwendungen. Um weißes Licht zu erzeugen mit Farbkoordinaten auf oder nahe an der Planck'schen Schwarzen-Strahler-Kurve, welches für allgemeine Beleuchtung geeignet ist, sind zwei weitere Gruppen von Lichtquellen erforderlich. Die zweite Gruppe von Lichtquellen, aufgebaut aus LEDs, sollte eine vorherrschende Wellenlänge im Bereich zwischen 600 nm und 610 nm aufweisen und eine dritte Gruppe von Lichtquellen aufgebaut aus LEDs sollte eine vorherrschende Wellenlänge im Bereich zwischen 615 nm und 625 nm aufweisen. Beide Gruppen von LEDs können aus einem Verbindungs-Halbleitermaterial hergestellt sein, wie etwa AlInGaP und GaP. Das Mischverhältnis hinsichtlich des ausgegebenen Lichts zwischen den drei Gruppen von Lichtquellen liegt typischerweise jeweils in einem Bereich zwischen 55% und 75%, zwischen 10% und 20% und zwischen 20% und 30%. Mit diesem Gemisch könnte weißes Licht mit Farbkoordinaten auf oder nahe an der Planck'schen Schwarzen-Strahler-Kurve hergestellt werden. Durch Variieren des Farbspektrums oder der Wellenlänge der drei Lichtquellen und des Mischverhältnisses für jede Gruppe könnten die Farbkoordinaten für das endgültige Gemisch entlang der Planck'schen Schwarzen-Strahler-Kurve variiert werden. Das typische Farbspektrum des endgültigen gemischten Lichts ist in 5 dargestellt. Eine derartige Lichtquelle erzeugt gute Farbwiedergabe-Eigenschaften und weist einen typischen CRI im Bereich zwischen 75 und 90 auf. Dieser CRI-Bereich ist geeignet für allgemeine Beleuchtungsanwendungen. The mixed light from the blue LEDs and the emission of the luminescence conversion element would have a typical color spectrum, as in 4 shown. The color of the mixed light would be a very strong shade of green to the viewer, and it certainly would not be suitable for general lighting applications. To produce white light with color coordinates on or near the Planck black-emitter curve, which is suitable for general illumination, two further groups of light sources are required. The second group of light sources constructed of LEDs should have a dominant wavelength in the range between 600 nm and 610 nm and a third group of light sources constructed of LEDs should have a dominant wavelength in the range between 615 nm and 625 nm. Both groups of LEDs may be made of a compound semiconductor material, such as AlInGaP and GaP. The mixing ratio with respect to the output light between the three groups of light sources is typically in a range between 55% and 75%, between 10% and 20%, and between 20% and 30%. This mixture could produce white light with color coordinates on or close to the Planck black radiator curve. By varying the color spectrum or the wavelength of the three light sources and the mixing ratio for each group, the color coordinates for the final mixture could be varied along the Planck black radiator curve. The typical color spectrum of the final mixed light is in 5 shown. Such a light source produces good color rendering characteristics and has a typical CRI in the range between 75 and 90. This CRI range is suitable for general lighting applications.

6 zeigt eine schematische Darstellung der ersten beispielhaften Ausführungsform einer LED-Lampe gemäß der Erfindung. Die LED-Lampe weist außen ein Gehäuse 1 auf. Dieses Gehäuse kann aus Metall hergestellt sein, wie etwa aus Aluminium oder Gußeisen. Es kann auch aus konventionellem Kunststoff geformt sein, wie etwa aus ABS. Die Lichtquellen sind auf einer Leiterplatte 2 (PCB) aufgebaut. 7 zeigt ein typisches Layout der Leiterplatte, wobei die Lichtquellen montiert sind. Eine Gruppe von blauen LEDs mit einem hinzugefügten Lumineszenzkonversionselement 3 wird typischerweise als erste Lichtquelle verwendet. Die blauen LEDs weisen eine vorherrschende Wellenlänge im Bereich zwischen 430 nm und 460 nm auf und das Lumineszenzkonversionselement absorbiert einen Anteil des blauen Lichts und wandelt ihn in Sekundärlicht um, welches einen Wellenlängenpeak im Bereich zwischen 520 nm und 545 nm aufweist. Diese Gruppe von Lichtquellen erzeugt typischerweise eine hohen Gesamtlichtstrom im Bereich zwischen 400 Lumen und 1000 Lumen. Mehrere dieser Lichtquellen sind in einer elektrischen Schaltungsanordnung eingebaut, derart, dass eine elektrische Verbindung hergestellt werden kann. In der Matrix der ersten Lichtquelle sind LEDs mit einer vorherrschenden Wellenlänge zwischen 615 nm und 625 nm und zwischen 600 nm und 610 nm als zweite Lichtquellen 4 in der elektrischen Schaltungsanordnung hinzugefügt, derart, dass der Farbwiedergabe-Index (CRI) des Lichts verbessert werden kann. Die zweiten Lichtquellen werden typischerweise etwa zwischen 25% und 40% der ersten Lichtquelle liefern. In diesem Mischverhältnis wird das erzeugte weiße Licht Farbkoordinaten auf oder nahe an der Planck'schen Schwarzen-Strahler-Kurve aufweisen. Der CRI der Leuchtvorrichtung würde ebenfalls etwa im Bereich zwischen 75 und 90 liegen. 6 shows a schematic representation of the first exemplary embodiment of an LED lamp according to the invention. The LED lamp has a housing outside 1 on. This housing may be made of metal, such as aluminum or cast iron. It can also be molded from conventional plastic, such as ABS. The light sources are on a printed circuit board 2 (PCB) constructed. 7 shows a typical layout of the circuit board, wherein the light sources are mounted. A group of blue LEDs with an added luminescence conversion element 3 is typically used as the first light source. The blue LEDs have a dominant wavelength in the range between 430 nm and 460 nm and the luminescence conversion element absorbs a portion of the blue light and converts it into secondary light having a wavelength peak in the range between 520 nm and 545 nm. This group of light sources typically produces a high total luminous flux in the range between 400 lumens and 1000 lumens. Several of these light sources are incorporated in an electrical circuit arrangement such that an electrical connection can be made. In the matrix of the first light source, LEDs having a dominant wavelength between 615 nm and 625 nm and between 600 nm and 610 nm are second light sources 4 in the electrical circuitry, such that the color rendering index (CRI) of the light can be improved. The second light sources will typically provide between about 25% and 40% of the first light source. In this mixing ratio, the generated white light will have color coordinates on or close to the Planck black radiator curve. The CRI of the lighting device would also be approximately in the range between 75 and 90.

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION

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Zitierte PatentliteraturCited patent literature

  • US 6066861 [0004] US 6066861 [0004]
  • US 7213940 [0006, 0007] US 7213940 [0006, 0007]

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Lichtemissionsdioden-(LED-)Leuchtvorrichtung mit guter Farbwiedergabe umfassend eine Mehrzahl von LED-Bauelementen und gekennzeichnet durch das Mischen von: einer ersten Gruppe von Lichtquellen, aufgebaut aus blauen LEDs mit einem hinzugefügten Lumineszenzkonversionselement, wobei das blaue Licht eine vorherrschende Wellenlänge in dem Bereich zwischen 430 nm und 460 nm aufweist, und wobei das Lumineszenzkonversionselement einen Anteil dieses blauen Lichts absorbiert und in ein Sekundärlicht umwandelt, welches einen Wellenlängenpeak im Bereich zwischen 520 nm und 545 nm aufweist; und einer weiteren Gruppe von Lichtquellen mit längerer Wellenlänge, aufgebaut aus LEDs mit einer vorherrschenden Wellenlänge größer als 600 nm.A light emitting diode (LED) light emitting device having good color rendering comprising a plurality of LED devices and characterized by mixing: a first group of light sources constructed of blue LEDs with an added luminescence conversion element, the blue light having a dominant wavelength in the range between 430 nm and 460 nm, and wherein the luminescence conversion element absorbs a portion of that blue light and converts it to a secondary light has a wavelength peak in the range between 520 nm and 545 nm; and another group of longer wavelength light sources constructed of LEDs with a dominant wavelength greater than 600 nm. Leuchtvorrichtung nach Anspruch 1, wobei die Gruppe mit längerer Wellenlänge umfasst: eine Gruppe von Lichtquellen, aufgebaut aus LEDs mit einer vorherrschenden Wellenlänge im Bereich zwischen 600 nm und 610 nm; und eine weitere Gruppe von Lichtquellen, aufgebaut aus LEDs mit einer vorherrschenden Wellenlänge im Bereich zwischen 615 nm und 625 nm.A lighting device according to claim 1, wherein the longer wavelength group comprises: a group of light sources composed of LEDs with a dominant wavelength in the range between 600 nm and 610 nm; and another group of light sources composed of LEDs with a dominant wavelength in the range between 615 nm and 625 nm. Leuchtvorrichtung nach Anspruch 1, wobei die Farbe des gemischten Lichts Farbkoordinaten auf oder nahe an der Planck'schen Schwarzen-Strahler-Kurve aufweist.A lighting device according to claim 1, wherein the color of the mixed light has color coordinates on or close to the Planck black radiator curve. Leuchtvorrichtung nach Anspruch 2, wobei das Mischverhältnis hinsichtlich des ausgegebenen Lichts zwischen den drei Gruppen von Lichtquellen typischerweise jeweils im Bereich zwischen 55% und 75%, zwischen 10% und 20% und zwischen 20% und 30% liegt.A lighting device according to claim 2, wherein the mixing ratio with respect to the output light between the three groups of light sources is typically in the range between 55% and 75%, between 10% and 20%, and between 20% and 30%. Leuchtvorrichtung nach Anspruch 1, wobei der Farbwiedergabe-Index im Bereich zwischen 75 und 90 liegt.A lighting device according to claim 1, wherein the color rendering index is in the range between 75 and 90. Lichtemissionsdioden-(LED-)Leuchtvorrichtung mit guter Farbwiedergabe umfassend eine Mehrzahl von LED-Bauelementen und gekennzeichnet durch das Mischen von: einer ersten Gruppe von Lichtquellen, aufgebaut aus blauen LEDs mit einem hinzugefügten Lumineszenzkonversionselement, wobei das blaue Licht eine vorherrschende Wellenlänge in dem Bereich zwischen 430 nm und 460 nm aufweist, und wobei das Lumineszenzkonversionselement einen Anteil dieses blauen Lichts absorbiert und in ein Sekundärlicht umwandelt, welches einen Wellenlängenpeak im Bereich zwischen 520 nm und 545 nm aufweist; einer zweiten Gruppe von Lichtquellen, aufgebaut aus LEDs mit einer vorherrschenden Wellenlänge im Bereich zwischen 600 nm und 610 nm; und einer dritten Gruppe von Lichtquellen, aufgebaut aus LEDs mit einer vorherrschenden Wellenlänge im Bereich zwischen 615 nm und 625 nm.A light emitting diode (LED) light emitting device having good color rendering comprising a plurality of LED devices and characterized by mixing: a first group of light sources constructed of blue LEDs with an added luminescence conversion element, the blue light having a dominant wavelength in the range between 430 nm and 460 nm, and wherein the luminescence conversion element absorbs a portion of that blue light and converts it to a secondary light has a wavelength peak in the range between 520 nm and 545 nm; a second group of light sources composed of LEDs having a dominant wavelength in the range between 600 nm and 610 nm; and a third group of light sources composed of LEDs with a dominant wavelength in the range between 615 nm and 625 nm.
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