[发明专利]照明系统

说明书

技术领域

本发明涉及照明系统。 

本发明还涉及一种包括照明系统的显示设备。 

背景技术

照明系统本身是已知的并且在功能性应用和装饰性应用二者中被用来提供光。在诸如路灯、安装在屋顶和墙壁上的照明装置的功能性应用中，典型地提供光以抵消降低的可见度，因而光输出也被相应地设定。对光输出的要求可包括例如波长谱、色点或色温、强度、立体角、照明区域、光功率、亮度等的参数。一般而言，波长谱与光的颜色有关。在例如一般照明或者产品突出照明的照明应用中，光的显色性通常为对光输出的重要要求，显色性与波长谱有关并且通常被表示为一般显色指数(CRI)。在例如安装在屋顶和墙壁上的光砖、邮箱、招牌和标志的装饰性应用中，所需要的光输出主要基于美学需要来确定。还已知的是将光输出设置为不同程度地满足功能性需求和装饰性需求二者的照明系统。照明系统还可用于例如数字投影仪或者所谓beamer的投影系统，以用于投影图像或者显示电视节目、电影、视频节目或者DVD等等。在显示应用中，系统的色域通常为对光输出的光谱组成的重要要求。 

还已知通过相关联对象提供光进行使用的照明系统。例如也被称为LCD显示器的液晶显示设备，其中照明系统为背光并且相关联对象为不发光的LCD面板。这样的显示设备例如用在电视接收器、(计算机)监视器、(无绳)电话和便携式数字助理中。典型地，显示设备的输出光要求规定了由相关联对象反射和/或透射的光——因此，当确定了用于照明系统的光输出要求时需要考虑相关联对象的光学特性。 

在一些这样的应用中(例如用于LCD显示器的背光)，对照明系统光输出的要求可能非常严格，而可用的发光设备不能充分满足这些要求。对发光二极管(LED)来说情况也是如此，由于发光二极管的能量效率和紧凑尺寸使得其被认为是有吸引力的用于背光的半导体发 光设备。为帮助满足光输出需求，常常采用发光元件吸收由发光设备产生的具有一定波长谱的光子并且发射具有不同波长谱的光子。磷光体是众所周知的发光元件的实例，并且吸收和随后的发射过程常常被称为转换或者波长转换。 

另一个问题在于相关联对象的光学特性可能变化——例如LCD面板可以由不同制造商采用不同技术和不同材料制造——这意味着对相关照明系统的输出光要求必然也变化。换言之，甚至当使用多个发光元件时，一个照明系统(例如一个背光)可能不适合于相关对象的整个范围。 

例如，US7,052,152在图12A中公开了一种采用背光的LCD面板，其中在背光的盖板上采用磷光体作为发光元件。这具有如下优势：具有磷光体的盖板可以和LCD面板匹配，而且剩余的背光可按照光输出被标准化。但是在盖板上具有磷光体的已知照明系统的缺点在于磷光体层厚度的变化引起磷光体所发射光的空间强度和颜色的变化。对LCD面板用户而言这样的变化是能够观察到的并且是不合需要的。 

发明内容

本发明的目标在于提供一种具有更均匀的强度和颜色输出的照明系统。 

根据本发明的第一方面，该目标通过一种照明系统实现，所述照明系统包括：被配置为发射第一原色光的半导体发光设备，所述半导体设备包括被配置为吸收第一原色光的至少一部分并发射第二原色光的第一发光元件；与所述半导体发光设备物理隔离并且被配置为吸收第一或者第二原色光的至少一部分并发射第三原色光的第二发光元件；并且所述照明系统被配置为组合所述第一、第二和第三原色光的至少一种或多种以形成照明系统的输出光。选择第二发光元件的有效厚度以校正所述输出光的色点，从而获得所述输出光的期望的目标点。