[发明专利]带有均匀的发光密度和减小的炫目效应的LED照明装置

说明书

提出了一种照明装置。

本专利申请要求德国专利申请10 2008 061 032.1的优先权，其公开内容通过引用结合于此。

一个要解决的任务在于，提出一种照明装置，其能够实现分布在整个照明装置上的均匀的辐射发射，并且于是减小该照明装置的外部观察者对亮度差别的觉察。另一要解决的任务在于，提出一种照明装置，其减小或者避免对于照明装置的外部观察者而言的炫目效应(Blendwirkung)。

根据至少一个实施形式，照明装置包括具有凹进部的基本体。基本体可以以热固性材料或热塑性材料、金属或者陶瓷材料形成或者包含这种材料。优选地，基本体是实心体。此外，基本体包括凹进部。凹进部是基本体中的凹陷，凹陷具有开口并且可以从外部自由接近。此外，凹进部例如具有底面和至少一个侧面。在底面和侧面上凹进部邻接基本体。底面可以位于凹进部的与开口对置的侧上。开口和底面通过侧面彼此连接。

根据至少一个实施形式，照明装置包括至少通过凹进部的部分形成的反射器。凹进部可以形成反射器。这可以通过将基本体在凹进部中反射性地来构建的方式来实现。为此，基本体本身可以至少在凹进部的位置上以反射性的材料来形成。同样可能的是，凹进部以反射性材料来涂覆。例如，涂层可以涉及金属例如铝。

根据至少一个实施形式，照明装置具有设置在凹进部中的至少一个光电子半导体部件。半导体部件例如安置在凹进部的底面上。

例如，多个半导体部件可以安置在凹进部中。

半导体部件是带有用于产生电磁辐射/光的一个或多个冷光二极管芯片的冷光二极管。冷光二极管芯片可以是发光二极管芯片或者激光二极管芯片，其发射在紫外光至红外光的范围中的辐射。优选地，冷光二极管芯片发射在电磁辐射光谱的可见范围中的光。冷光二极管芯片可以是半导体芯片。半导体芯片具有带有适于产生辐射的有源区的外延生长的半导体层序列。

半导体器件的光轴垂直于半导体芯片的外延生长的半导体层序列。

此外，半导体部件具有光学元件。光学元件设置在半导体芯片之后并且影响半导体芯片在工作中发射的电磁辐射。

半导体部件在工作中发射的电磁辐射的至少一部分被光学元件引导到反射器上。半导体部件发射的电磁辐射例如在光学元件的辐射耦合输出面上折射和/或反射并且从半导体部件耦合输出，使得电磁辐射的至少一部分入射到反射器上并且被反射器反射。辐射的另一部分通过光学元件从半导体部件耦合输出，使得其可以直接地、没有之前偏转到反射器上地从照明装置耦合输出。例如，光学元件的辐射耦合输出面是光学元件的背离半导体芯片的表面。

根据至少一个实施形式，照明装置具有辐射出射面，其为半导体部件的辐射出射面之和的至少两倍大。

照明装置的辐射出射面的面积是如下面的面积，该面通过基本体中的凹进部的开口到垂直于半导体部件的光轴的平面上的投影来限定。在此，“投影”表示凹进部的开口到相对于半导体部件的光轴垂直地走向的平面上的数学映射。半导体部件的辐射出射面的面积相应地确定为光学元件的辐射耦合输出面到已经限定的平面上的投影的面积。换言之，两个辐射出射面的面积在投影至一平面中来确定。

如果现在例如发射辐射的半导体部件位于凹进部中，则照明装置的辐射出射面为半导体部件的辐射出射面的至少两倍大。如果在凹进部中设置有多个半导体部件，则照明装置的辐射出射面为半导体部件的所有单个辐射出射面之和的至少两倍大。

根据照明装置的至少一个实施形式，照明装置具有带有凹进部的基本体，和至少通过凹进部的部分形成的反射器。

此外，照明装置具有设置在凹进部中的至少一个光电子半导体部件。半导体部件还具有光学元件，该光学元件构建为将半导体部件在工作中发射的电磁辐射的至少一部分引导到反射器上。照明装置的辐射出射面为半导体部件的辐射出射面之和的至少两倍大。

在此，这里描述的照明装置尤其基于以下认识：对于半导体部件的外部观察者而言通过发射辐射的半导体部件的高的发光密度可以引起增强的炫目效应。

在此，发光密度是亮度的量度并且以单位面积的光强来限定。

此外，对于外部观察者而言，仅仅半导体部件的辐射出射面是相对小的。如果半导体部件的高的发光密度与半导体部件的小的辐射出射面的组合得出对于外部观察者而言的干扰性和刺激性的发光印象，则其引起对于外部观察者而言的炫目效应。