[发明专利]具有降低的黑视素光谱含量的照明系统

说明书

所公开的发光装置可以提供白光，该白光具有与黑视素敏感范围相一致的青色间断，并且因此具有降低的黑视素含量。所公开的发光装置可以包括提供具有小于450纳米（nm）的峰值波长的紫光或蓝光的光源。所公开的发光装置可以包括至少一个下转换器，该至少一个下转换器耦合到光源并位于光源的下游，并且被配置有长波长起始，来转换紫光或蓝光的光谱，以生成在447‑531 nm波长范围中的光谱功率含量小于或等于在380‑780 nm波长范围中的总光谱功率含量的10%的白光。所公开的发光装置可以被并入光引擎系统中，该光引擎系统还包括控制到发光装置的驱动电流的控制系统。

相关申请的交叉引用

此申请要求2016年9月12日提交的美国临时申请第62/393306号的权益，其通过引用并入，如同被完全阐述。

技术领域

本文中的本公开大体上涉及具有改进的非视觉响应的发光装置。

背景技术

发光二极管（LED）是在多种应用（诸如显示光、警告光、指示光或者期望白光或有色光的其他应用）中被用作光源的半导体光发射器。由LED产生的光的颜色是至少部分地由在其制造中所使用的半导体材料的类型确定的。对于在一般光照应用（例如一般或环境照明）中使用的LED而言，由于实际发射器和转换器材料的限制，发射光谱（即，光的强度与其波长的关系）可以是一方面的优选色点与色彩还原（光源在物体的有色外观上的效果以及色彩质量的一方面）以及另一方面的（发光）效能之间的妥协的结果。

在示例中，针对户外和工业应用的现有LED设计通常最优化效能而非色彩质量，因为这种应用典型地具有提供对发掘显著能源节约的潜在可能的长操作时长，并且通常不需要高色彩逼真度。与户外和工业应用相关联的这些特性已经引起具有冷白及中性白相关色温（CCT）（例如CCT值为4000 开尔文（K）及之上）的、具有中等显色指数（CRI）（CRI为百分之零至百分之百的范围，其指示当与“参考”光源进行比较时，给定光源在显色时的准确程度）的LED的流行。具有中等CRI的冷白LED的示例是4000 K/70 LED，其具有等于4000 K的CCT和70的CRI值。与如4000 K/70 LED的这种现有LED相关联的发射光谱比它们替代的现有技术中的一些（例如，高压钠照明）具有显著更多的蓝色光谱含量，这导致了最近关于它们对人类生理机能、以及特别是昼夜节律的影响的担忧。

发明内容

所公开的发光装置可以提供白光，该白光具有与黑视素敏感范围相一致的青色间断，并且因此具有降低的黑视素含量。所公开的发光装置可以包括光源，该光源提供具有小于450纳米（nm）（例如410-420 nm、420-430 nm、430-440 nm或440-450 nm）的峰值波长的紫光或蓝光。所公开的发光装置可以包括至少一个下转换器（down-converter），其耦合到光源并位于光源的下游，并且被配置有长波长起始（onset），来转换紫光或蓝光的光谱，以生成在447-531 nm波长范围中的光谱功率含量小于或等于在380-780 nm波长范围中的总光谱功率含量的10%的白光。所公开的发光装置可以提供具有至少2700 开尔文（K）的相关色温（CCT）的白光。至少一个下转换器可以是具有在琥珀色波长范围中的峰值发射的基于氮化物的磷光体系统。基于氮化物的磷光体系统的示例材料包括(Ba,Sr)₂Si₅N₈:Eu (BSSN)和/或 (Sr,Ca)SiAIN₃:Eu (SCASN)。所公开的发光装置可以被并入光引擎系统中，该光引擎系统还包括控制到发光装置的驱动电流的控制系统。

附图说明

图1是根据本文中的本公开的示例发光装置的示意图；

图2是被配置为发射白光的若干发光装置的光谱或光谱密度图，该白光在黑视素敏感范围中具有降低的光谱含量，如相较于黑视素响应函数示出的；和

图3是示出具有图2中示出的光谱的发光装置的光谱度量的表。

具体实施方式