[发明专利]照明装置和照明方法

说明书

相关申请的交叉引用

本申请要求申请日为2007年6月14日、申请号为60/943,910的美国临时 专利申请的优先权，并在此将该美国临时专利申请的全文引用入本申请中；

本申请要求申请日为2007年5月8日、申请号为60/916,596的美国临时 专利申请的优先权，并在此将该美国临时专利申请的全文引用入本申请中；

本申请要求申请日为2007年5月8日、申请号为60/916,607的美国临时 专利申请的优先权，并在此将该美国临时专利申请的全文引用入本申请中；

本申请要求申请日为2007年5月8日、申请号为60/916,590的美国临时 专利申请的优先权，并在此将该美国临时专利申请的全文引用入本申请中；

本申请要求申请日为2007年5月8日、申请号为60/916,608的美国临时 专利申请的优先权，并在此将该美国临时专利申请的全文引用入本申请中；

本申请要求申请日为2007年5月8日、申请号为60/916,597的美国临时 专利申请的优先权，并在此将该美国临时专利申请的全文引用入本申请中；

本申请要求申请日为2007年6月19日、申请号为60/944,848的美国临时 专利申请的优先权，并在此将该美国临时专利申请的全文引用入本申请中。

技术领域

本发明内容涉及到照明装置和照明方法。在具体实施例中，本发明内容涉 及到含有一个或多个固态发光元件如发光二极管等的照明装置，以及包括点亮 一个或多个固态发光元件的照明方法。

背景技术

在美国，每年有很大一部分(据估计高达百分之二十五的电量用于照明。 因此，需要提供更高效节能的照明。众所周知，白炽灯是一种很耗能的光源， 其消耗的电的大约90％作为热量散发而不是转换成光能。荧光灯的耗能虽然比 白炽灯在能量利用上要高效一些(乘以系数10))，但是相对发光二极管等固 态发光元件来说，其效率仍然很低。

另外，与固态发光元件如发光二极管的正常寿命相比，白炽灯其寿命相对 较短，通常在750-1000个小时，相比而言，以发光二极管为例，其寿命通常 在50,000到70,000个小时之间。荧光灯的寿命较长(如10,000-20,000 个小时)，但是其能提供的色彩再现能力较差。

另一个传统照明灯具所要面对的问题是经常定期更换照明装置(如灯泡 等)的需要。当接近灯具非常困难(如拱形天花板，桥梁，高大建筑物，交通 隧道等地)这个问题变得尤为突出。传统灯具的通常寿命为20年，对应其发 光设备使用时间至少大约44,000个小时(按20年每天工作6小时计算)。发 光器件寿命通常要短得多，这就产生了定期更换的需求。

因此，由于这样的或那样的原因，在各种广泛的应用场合下，人们一直在 努力寻找能够在使用白炽灯、荧光灯和其他发光设备的地方用固态发光元件代 替的方法。另外，对于(或者其他固态发光元件)已经被广泛应用的发光二极 管，一直在努力改进其能效、显色指数(CPI Ra)、对比度、功效(Im/W)和 /或服务周期等。

各种固态发光元件已广为人知。例如，一类固态发光元件是发光二极管。 发光二极管是半导体器件，能够将电流转换为光。多种发光二极管被用于不断 增加的不同领域以达到更大范围的目的。

更具体来说，发光二极管是在p-n节结构之间产生电势差时发光(紫外线、 可见光或红外线)的半导体器件。可有多种方式制造发光二级管和相关结构， 本发明内容可采用任何这类元器件。例如，Sze的半导体元件物理(第二版， 1981)第12到14章，和Sze的现代半导体元器件物理(1998)的第7章描述 了各种光子元件，包括发光二极管。

这里采用的表述“发光二极管”是指那些基本的半导体二极管结构(即芯 片)。已获得普遍承认并且在商业上出售(例如在电子器件商店中出售)的 “LED”通常表现为由多个部件组成的“封装”器件。这种封装元件通常包括 一个基于发光二极管的半导体，如(不限于)在美国专利申请号为4,918,487、 5,631,190和5,912,477所描述的半导体，以及引线连接和封装该发光二极管的 封装体。