KR101121731B1 - 발광 장치 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 색온도가 6000K 이상인 주광색을 방출하는 제 1 발광부 및 색온도가 3000K 이하인 온백색을 방출하는 제 2 발광부를 포함하고, 상기 제 1 발광부 및 제 2 발광부는 독립적으로 구동하는 것을 특징으로 하는 발광 장치를 제공한다. 이에 따라 본 발명은 다양한 광스펙트럼 및 색온도를 갖는 백색광을 구현함으로써, 원하는 분위기 및 용도에 다양하게 적용할 수 있는 이점이 있다. 특히, 인간의 일주기성 리듬에 따라 빛의 파장 또는 색온도 등을 적절하게 조절함으로써, 건강을 증진시킬 수 있는 효과가 있다.
LED, 발광 다이오드, 발광 장치, 백색 발광, 색온도, 연색성, 형광 물질

Description

발광 장치 {Light emitting apparatus}
본 발명은 발광 장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 하나의 패키지 내에 다수의 발광부를 형성하여 다양한 광스펙트럼 및 색온도의 광을 구현할 수 있는 발광 장치에 관한 것이다.
발광 다이오드(Light Emitting Diode; LED)는 화합물 반도체의 P-N 접합구조를 이용하여 주입된 소수캐리어(전자 또는 정공)를 만들어내고, 이들의 재결합에 의하여 소정의 빛을 발산하는 소자를 지칭한다. 발광 다이오드는 기존의 전구 또는 형광등에 비하여 소비 전력이 적고 수명이 수 내지 수십배에 이르러, 소모 전력의 절감과 내구성 측면에서 월등하다. 또한, 협소한 공간에 설치 가능하고, 진동에 강한 특성을 제공한다. 이러한 발광 다이오드를 이용한 발광 장치는 표시 소자 및 백라이트로 이용되고 있으며, 최근 일반 조명 용도로 이를 적용하기 위해 활발한 연구가 진행중이다. 최근에는 단일 색성분 예를 들어, 적색, 청색, 또는 녹색 발광 다이오드 외에 백색 발광 다이오드들이 출시되고 있다. 백색 발광 다이오드를 이용한 발광 장치는 자동차용 및 조명용 제품에 응용되면서, 그 수요가 급속히 증가할 것으로 예상된다.
인간은 하루 정도의 주기로 생체 리듬이 되풀이되는 일주기성 리듬(circadian rhythm)을 갖는다. 예를 들어 스트레스 호르몬으로 알려진 코티솔(cortisol)과 수면 호르몬으로 알려진 멜라토닌(melatonin)은 활동성과 수면에 큰 영향을 끼치는데, 일일 활동량의 토대가 되는 코티솔 수치는 낮에는 증가하다가 밤에는 다시 감소하여 최소가 된다. 반면에 수면을 야기하는 멜라토닌 수치는 낮에는 감소하여 졸음이 사라지다가 밤에는 증가하여 건강한 수면을 유도한다.
일반적으로 빛은 이러한 인간의 생체 리듬에 많은 영향을 끼치며, 특히 햇빛은 이러한 효과에 매우 큰 역할을 한다. 햇빛의 색온도는 오전에 6000K보다도 높은 색온도를 나타내다가 오후에 점차 감소하게 된다. 색온도(color temperature)는 광원의 색에 대한 물리적인 수치를 나타낸 것으로, 캘빈도(K)로 표시되어 색온도가 높을수록 빛의 색깔은 청색을 띠고 색온도가 낮을수록 적황색이 강한 빛을 발하게 된다. 또한 색온도가 높을수록 뇌의 활동성과 집중력이 커지고, 색온도가 낮을수록 감성이 활발해지고 마음을 편안하게 해준다.
이와 같이 빛은 파장 또는 색온도 등에 따라 다양한 느낌을 주고 인간의 생체 리듬에 많은 영향을 끼치며, 생체 리듬이 제대로 적응을 하지 못하는 경우에 소화 기능의 장애, 만성 피로 등 여러 가지 질병을 야기할 수 있다. 따라서 인간의 일주기성 리듬을 고려한 조명 장치에 대한 연구가 진행되고 있는 실정이다.
종래 발광 다이오드를 이용한 발광 장치에 있어서, 백색 구현 방식은 다양하게 제안되어 있다. 통상적으로 발광 다이오드 칩 주위에 형광 물질을 배치시켜, 발광 다이오드 칩의 1차 발광의 일부와 형광 물질에 의해 파장 변환된 2차 발광의 혼 색으로 백색을 구현한다. 백색 구현을 위한 형광 물질로는 가넷(garnet) 형광체, 티오갈레이트(thiogallate), 설파이드(sulfide), 실리케이트(silicate) 또는 옥시나이트라이드(oxynitride) 등이 개시되어 있다. 그러나 이러한 형광 물질을 이용한 발광 장치는 색온도의 범위가 협소하고, 연색성(color rendering index)이 매우 낮으며, 램프의 안정성이 불안정한 문제점이 있다. 즉, 다양한 광스펙트럼 또는 색온도를 제공하는 발광 장치의 제조가 어려운 문제점이 있다.
본 발명은 상기의 문제점을 해결하기 위한 것으로, 하나의 패키지 내에 다수의 발광부를 형성함으로써 다양한 광스펙트럼 또는 색온도의 빛을 구현할 수 있는 발광 장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.
본 발명의 다른 목적은 인간의 생체 리듬에 따라 빛의 광스펙트럼 또는 색온도를 조절할 수 있는 발광 장치를 제공하는 것이다.
상술한 목적을 달성하기 위하여 본 발명은 색온도가 6000K 이상인 주광색을 방출하는 제 1 발광부 및 색온도가 3000K 이하인 온백색을 방출하는 제 2 발광부를 포함하고, 상기 제 1 발광부 및 제 2 발광부는 독립적으로 구동하는 것을 특징으로 하는 발광 장치를 제공한다.
상기 발광 장치는 상기 제 1 발광부 및 제 2 발광부는 발광 다이오드 칩 및 형광 물질을 포함하고,상기 형광 물질은 하기 화학식 1로 표현되고,
<화학식 1>
a(MO) ? b(M 2O) ? c(MX) ? dAl2O3 ? e(MO) ? f(M 2O3) ? g(M oOp) ? h(M xOy)
상기 M은 Pb, Cu를 포함하는 그룹에서 적어도 하나의 원소가 선택되고, 상 기 M은 Li, Na, K, Rb, Cs, Au, Ag를 포함하는 그룹에서 적어도 하나의 원소가 선택되고, 상기 M은 Be, Mg, Ca, Sr, Ba, Zn, Cd, Mn을 포함하는 그룹에서 적어도 하나의 원소가 선택되고, 상기 M은 Sc, B, Ga, In을 포함하는 그룹에서 적어도 하나의 원소가 선택되고, 상기 M은 Si, Ge, Ti, Zr, Mn, V, Nb, Ta, W, Mo을 포함하는 그룹에서 적어도 하나의 원소가 선택되고, 상기 M은 Bi, Sn, Sb, Sc, Y, La, Ce, Pr, Nd, Pm, Sm, Eu, Gd, Tb, Dy, Ho, Er, Tm, Yb, Lu을 포함하는 그룹에서 적어도 하나의 원소가 선택되고, 상기 X는 F, Cl, Br, I를 포함하는 그룹에서 적어도 하나의 원소가 선택되고, 상기 a, b, c, d, e, f, g, o, p, h, x, y는 0< a≤2, 0≤b≤2, 0≤c≤2, 0≤d≤8, 0≤e≤4, 0≤f≤3, 0≤g≤8, 1≤o≤2, 1≤p≤5, 0≤h≤2, 1≤x≤2, 1≤y≤5의 범위로 설정될 수 있다.
상기 형광 물질은 하기 화학식 2로 표현되고,
<화학식 2>
a(MO) ? b(M 2O) ? c(MX) ? 4-a-b-c(MO) ? 7(Al2O3) ? d(B2O3) ? e(Ga2O3) ? f(SiO2) ? g(GeO2) ? h(M xOy)
상기 M은 Pb, Cu를 포함하는 그룹에서 적어도 하나의 원소가 선택되고, 상기 M은 Li, Na, K, Rb, Cs, Au, Au를 포함하는 그룹에서 적어도 하나의 원소가 선택되고, 상기 M은 Be, Mg, Ca, Sr, Ba, Zn, Cd, Mn을 포함하는 그룹에서 적어도 하나의 원소가 선택되고, 상기 M은 Bi, Sn, Sb, Sc, Y, La, In, Ce, Pr, Nd, Pm, Sm, Eu, Gd, Tb, Dy, Ho, Er, Tm, Yb, Lu을 포함하는 그룹에서 적어도 하나의 원소가 선택되고, 상기 X는 F, Cl, Br, I를 포함하는 그룹에서 적어도 하나의 원소가 선택되고, 상기 a, b, c, d, e, f, g, h, x, y는 0< a≤4, 0≤b≤2, 0≤c≤2, 0≤d≤1, 0≤e≤1, 0≤f≤1, 0≤g≤1, 0< h≤0.5, 1≤x≤2, 1≤y≤5, 4-a-b-c≥0의 범위로 설정될 수 있다.
상기 형광 물질은 하기 화학식 3으로 표현되고,
<화학식 3>
a(MO) ? b(MO) ? c(Al2O3) ? d(M 2O3) ? e(MO2) ? f(M xOy)
상기 M은 Pb, Cu를 포함하는 그룹에서 적어도 하나의 원소가 선택되고, 상기 M은 Be, Mg, Ca, Sr, Ba, Zn, Cd, Mn를 포함하는 그룹에서 적어도 하나의 원소가 선택되고, 상기 M은 B, Ga, In을 포함하는 그룹에서 적어도 하나의 원소가 선택되고, 상기 M은 Si, Ge, Ti, Zr, Hf을 포함하는 그룹에서 적어도 하나의 원소가 선택되고, 상기 M은 Bi, Sn, Sb, Sc, Y, La, Ce, Pr, Nd, Pm, Sm, Eu, Gd, Tb, Dy, Ho, Er, Tm, Yb, Lu을 포함하는 그룹에서 적어도 하나의 원소가 선택되고, 상기 a, b, c, d, e, f, x, y는 0< a≤1, 0≤b≤2, 0< c≤8, 0≤d≤1, 0≤e≤1, 0< f ≤2, 1≤x≤2, 1≤y≤5의 범위로 설정될 수 있다.
상기 형광 물질은 하기 화학식 4로 표현되고,
<화학식 4>
a(MO) ? b(MO) ? c(MX) ? d(M 2O) ? e(M 2O3) ? f(M oOp) ? g(SiO2) ? h(M xOy)
상기 M은 Pb, Cu를 포함하는 그룹에서 적어도 하나의 원소가 선택되고, 상기 M은 Be, Mg, Ca, Sr, Ba, Zn, Cd, Mn를 포함하는 그룹에서 적어도 하나의 원소가 선택되고, 상기 M은 Li, Na, K, Rb, Cs, Au, Ag을 포함하는 그룹에서 적어도 하나의 원소가 선택되고, 상기 M은 Al, Ga, In, B을 포함하는 그룹에서 적어도 하나의 원소가 선택되고, 상기 M은 Ge, V, Nb, Ta, W, Mo, Ti, Zr, Hf, P을 포함하는 그룹에서 적어도 하나의 원소가 선택되고, 상기 M은 Bi, Sn, Sb, Sc, Y, La, Ce, Pr, Nd, Pm, Sm, Eu, Gd, Tb, Dy, Ho, Er, Tm, Yb, Lu을 포함하는 그룹에서 적어도 하나의 원소가 선택되고, 상기 X는 F, Cl, Br, I를 포함하는 그룹에서 적어도 하나의 원소가 선택되고, 상기 a, b, c, d, e, f, g, h, o, p, x, y는 0< a≤2, 0< b≤8, 0≤c≤4, 0≤d≤2, 0≤e≤2, 0≤f≤2, 0≤g≤10, 0≤h≤5, 1≤o≤2, 1≤p≤5, 1≤x≤2, 1≤y≤5의 범위로 설정될 수 있다.
상기 형광 물질은 하기 화학식 5로 표현되고,
<화학식 5>
a(MO) ? b(M 2O) ? c(MX) ? d(Sb2O5) ? e(MO) ? f(M xOy)
상기 M은 Pb, Cu를 포함하는 그룹에서 적어도 하나의 원소가 선택되고, 상기 M은 Li, Na, K, Rb, Cs, Au, Ag를 포함하는 그룹에서 적어도 하나의 원소가 선택되고, 상기 M은 Be, Mg, Ca, Sr, Ba, Zn, Cd, Mn을 포함하는 그룹에서 적어도 하나의 원소가 선택되고, 상기 M은 Bi, Sn, Sc, Y, La, Pr, Sm, Eu, Tb, Dy, Gd을 포함하는 그룹에서 적어도 하나의 원소가 선택되고, 상기 X는 F, Cl, Br, I를 포함하는 그룹에서 적어도 하나의 원소가 선택되고, 상기 a, b, c, d, e, f, x, y는 0< a≤2, 0≤b≤2, 0≤c≤4, 0< d≤8, 0≤e≤8, 0≤f≤2, 1≤x≤2, 1≤y≤5의 범위로 설정될 수 있다.
상기 형광 물질은 하기 화학식 6으로 표현되고,
<화학식 6>
a(MO) ? b(M 2O) ? c(MX) ? dGeO2 ? e(MO) ? f(M 2O3) ? g(M oOp) ? h(M xOy)
상기 M은 Pb, Cu를 포함하는 그룹에서 적어도 하나의 원소가 선택되고, 상 기 M은 Li, Na, K, Rb, Cs, Au, Ag를 포함하는 그룹에서 적어도 하나의 원소가 선택되고, 상기 M은 Be, Mg, Ca, Sr, Ba, Zn, Cd을 포함하는 그룹에서 적어도 하나의 원소가 선택되고, 상기 M은 Sc, Y, B, Al, Ga, In, La을 포함하는 그룹에서 적어도 하나의 원소가 선택되고, 상기 M은 Si, Ti, Zr, Mn, V, Nb, Ta, W, Mo을 포함하는 그룹에서 적어도 하나의 원소가 선택되고, 상기 M은 Bi, Sn, Pr, Sm, Eu, Gd, Dy을 포함하는 그룹에서 적어도 하나의 원소가 선택되고, X는 F, Cl, Br, I를 포함하는 그룹에서 적어도 하나의 원소가 선택되고, 상기 a, b, c, d, e, f, g, h, o, p, x, y는 0< a≤2, 0≤b≤2, 0≤c≤10, 0< d≤10, 0≤e≤14, 0≤f≤14, 0≤g≤10, 0≤h≤2, 1≤o≤2, 1≤p≤5, 1≤x≤2, 1≤y≤5의 범위로 설정될 수 있다.
상기 형광 물질은 하기 화학식 7로 표현되고,
<화학식 7>
a(MO) ? b(M 2O) ? c(MX) ? dP2O5 ? e(MO) ? f(M 2O3) ? g(MO2) ? h(M xOy)
상기 M은 Pb, Cu를 포함하는 그룹에서 적어도 하나의 원소가 선택되고, 상기 M은 Li, Na, K, Rb, Cs, Au, Ag를 포함하는 그룹에서 적어도 하나의 원소가 선택되고, 상기 M은 Be, Mg, Ca, Sr, Ba, Zn, Cd, Mn을 포함하는 그룹에서 적어도 하나의 원소가 선택되고, 상기 M은 Sc, Y, B, Al, La, Ga, In을 포함하는 그룹에서 적어도 하나의 원소가 선택되고, 상기 M은 Si, Ge, Ti, Zr, Hf, V, Nb, Ta, W, Mo을 포함하는 그룹에서 적어도 하나의 원소가 선택되고, 상기 M은 Bi, Sn, Pr, Sm, Eu, Gd, Dy, Ce, Tb을 포함하는 그룹에서 적어도 하나의 원소가 선택되고, X는 F, Cl, Br, I를 포함하는 그룹에서 적어도 하나의 원소가 선택되고, 상기 a, b, c, d, e, f, g, h, x, y는 0< a≤2, 0≤b≤12, 0≤c≤16, 0< d≤3, 0≤e≤5, 0≤f≤3, 0≤g≤2, 1≤x≤2, 1≤y≤5 의 범위로 설정될 수 있다.
상기 형광 물질은 단일 또는 다수개를 포함할 수 있고, 상기 발광 다이오드 칩은 청색 또는 UV 광을 방출하는 것을 특징으로 할 수 있다.
본 발명의 발광 장치는 외부로부터 상기 제 1 발광부 및/또는 제 2 발광부에 인가되는 전압을 조절하는 제어부를 더 포함할 수 있다. 상기 제어부는 외부로부터 입력받은 전압을 시간에 따라 조절하여 상기 제 1 발광부 및/또는 제 2 발광부에 인가할 수 있으며, 상기 제어부는 24시간을 주기로 외부로부터 입력받은 전압을 증가 및 감소시켜 상기 제 1 발광부 및/또는 제 2 발광부에 인가하는 것을 특징으로 할 수 있다.
상기 제 1 발광부 및 상기 제 2 발광부는 하나의 패키지 내에 형성될 수 있다. 상기 패키지는 기판 상부에 상기 제 1 및 제 2 발광부의 발광 다이오드 칩이 실장되고, 상기 발광 다이오드 칩의 상부에 상기 제 1 및 제 2 발광부의 형광 물질이 각각 배치될 수 있다. 또한 상기 패키지는 상기 발광 다이오드 칩에서 발생되는 열을 방출하는 히트 싱크를 포함하고, 상기 히트 싱크의 상부에 상기 제 1 및 제 2 발광부의 발광 다이오드 칩이 실장되고, 상기 발광 다이오드 칩의 상부에 상기 제 1 및 제 2 발광부의 형광 물질이 각각 배치될 수 있다.
본 발명은 하나의 패키지 내에 다수의 발광부를 형성함으로써, 다양한 광스펙트럼 및 색온도를 갖는 백색광을 구현하여 원하는 분위기 및 용도에 다양하게 적용할 수 있는 이점이 있다. 특히, 인간의 일주기성 리듬에 따라 빛의 파장 또는 색온도 등을 적절하게 조절함으로써, 건강을 증진시킬 수 있는 효과가 있다.
또한, 종래 별도의 패키지로 구성하였던 것을 하나의 패키지에 형성함으로써, 공정상 번거로움을 줄이고 공간 효율성을 증대하고 비용을 절감할 수 있는 효과가 있다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예를 더욱 상세히 설명하기로 한다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 것이며, 단지 본 실시예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하며, 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이다. 도면상에서 동일 부호는 동일한 요소를 지칭한다.
본 발명에 따른 발광 장치는 하나의 패키지 내에 상대적으로 색온도가 높은 백색광을 방출하는 제 1 발광부와, 상대적으로 색온도가 낮은 백색광을 방출하는 제 2 발광부를 포함하고, 상기 제 1 발광부와 제 2 발광부는 서로 독립적으로 구동 가능한 것을 특징으로 한다.
상기 제 1 발광부는 색온도가 6000K 이상의 백색광, 즉 주광색(daylight)으로 알려진 백색광을 방출한다. 상기 제 2 발광부는 색온도가 3000K 이하의 백색광, 즉 온백색(warm white)으로 알려진 백색광을 방출한다.
상기 제 1 발광부 및 제 2 발광부는 발광 다이오드 칩 및 형광 물질을 포함한다. 즉, 발광 다이오드 칩에서 발광되는 청색광 또는 UV 광과, 형광 물질에 의해 파장변환되는 광의 혼합으로 원하는 광스펙트럼 및 색온도 특성을 갖는 백색광을 구현할 수 있다.
상기 제 1 발광부 또는 제 2 발광부를 구성하는 발광 다이오드 칩 및 형광 물질은 다양하게 구성할 수 있으며, 예를 들어 상기 제 1 발광부 또는 제 2 발광부는 하나의 청색 발광 다이오드 칩과, 하나의 황색 발광 형광 물질을 포함할 수 있다. 즉, 발광 다이오드 칩에서 발광되는 청색광과, 형광 물질에 의해 파장변환되는 황색광의 혼합으로 백색을 구현한다. 또한 상기 제 1 발광부 또는 제 2 발광부는 하나의 청색 발광 다이오드 칩과, 녹색 발광 형광 물질와, 오렌지색 발광 형광 물질을 포함할 수 있다. 이는 발광 다이오드 칩에서 발광되는 청색광과, 형광 물질에 의해 파장변환되는 녹색광 및 오렌지색광의 혼합으로 백색을 구현한다. 이러한 경우에는 상기 청색 발광 다이오드 칩과 황색 발광 형광 물질로 이루어진 예에 비해 보다 향상된 연색성을 얻을 수 있는 장점이 있다. 즉, 발광 다이오드 칩과, 다양한 발광 피크를 갖는 다수개의 형광 물질을 이용함으로써, 연색성을 향상시킬 수 있다. 다수개의 형광 물질을 이용하는 경우에, 형광 물질의 조성 뿐 아니라 다수개의 형광 물질의 조성비에 따라 다양한 색온도 및 연색성을 갖는 백색광을 구현할 수 있다.
상기 발광 다이오드 칩은 청색 또는 UV 발광 다이오드 칩을 사용하는 것이 바람직하다.
상기 형광 물질은 다양한 발광 피크 범위를 갖는 계열의 물질, 예를 들어 녹색에서 적색의 발광 피크 범위를 갖는 실리케이트(Silicate)계 형광 물질과 같은 물질을 사용하는 것을 특징으로 한다. 즉, 발광 다이오드 칩에서 방출되는 광을 여기원으로 하여 다양한 색을 구현하고, 이로 인해 다양한 광스펙트럼 및 색온도 특성을 갖는 백색광을 구현할 수 있다. 또한 다수개의 형광 물질을 포함하는 경우에 동일한 계열의 물질을 사용함으로써, 형광 물질의 서로 간의 영향력을 최소화할 수 있다.
상기 형광 물질은 알루미네이트(Aluminate)계, 실리케이트(Silicate)계, 옥시나이트나이트(Oxynitride)계, 안티모네이트(Antimonate)계, 거머네이트(Germanate)계 또는 포스페이트(Phosphate)계를 포함한다. 특히 납 또는 구리를 함유하는 형광 물질을 사용함으로써, 높은 안정성과 우수한 광여기 특성을 얻을 수 있다.
상기 알루미네이트(Aluminate)계 형광 물질은 하기 화학식 1, 화학식 2, 화학식 3으로 표현되는 형광 물질을 포함한다.
a(MO) ? b(M 2O) ? c(MX) ? dAl2O3 ? e(MO) ? f(M 2O3) ? g(M oOp) ? h(M xOy)
상기 화학식 1에서 M은 Pb, Cu를 포함하는 그룹에서 적어도 하나의 원소가 선택되고, M은 Li, Na, K, Rb, Cs, Au, Ag를 포함하는 그룹에서 적어도 하나의 원소가 선택되고, M은 Be, Mg, Ca, Sr, Ba, Zn, Cd, Mn을 포함하는 그룹에서 적어도 하나의 원소가 선택되고, M은 Sc, B, Ga, I을 포함하는 그룹에서 적어도 하나의 원소가 선택되고, M은 Si, Ge, Ti, Zr, Mn, V, Nb, Ta, W, Mo을 포함하는 그룹에서 적어도 하나의 원소가 선택되고, M은 Bi, Sn, Sb, Sc, Y, La, Ce, Pr, Nd, Pm, Sm, Eu, Gd, Tb, Dy, Ho, Er, Tm, Yb, Lu을 포함하는 그룹에서 적어도 하나의 원소가 선택되고, X는 F, Cl, Br, I를 포함하는 그룹에서 적어도 하나의 원소가 선택된다.
또한 상기 화학식 1에서 a, b, c, d, e, f, g, o, p, h, x, y는 0< a≤2, 0≤b≤2, 0≤c≤2, 0≤d≤8, 0≤e≤4, 0≤f≤3, 0≤g≤8, 1≤o≤2, 1≤p≤5, 0≤h≤2, 1≤x≤2, 1≤y≤5의 범위로 설정된다.
a(MO) ? b(M 2O) ? c(MX) ? 4-a-b-c(MO) ? 7(Al2O3) ? d(B2O3) ? e(Ga2O3) ? f(SiO2) ? g(GeO2) ? h(M xOy)
상기 화학식 2에서 M은 Pb, Cu를 포함하는 그룹에서 적어도 하나의 원소가 선택되고, M은 Li, Na, K, Rb, Cs, Au, Ag를 포함하는 그룹에서 적어도 하나의 원소가 선택되고, M은 Be, Mg, Ca, Sr, Ba, Zn, Cd, Mn을 포함하는 그룹에서 적어도 하나의 원소가 선택되고, M은 Bi, Sn, Sb, Sc, Y, La, In, Ce, Pr, Nd, Pm, Sm, Eu, Gd, Tb, Dy, Ho, Er, Tm, Yb, Lu을 포함하는 그룹에서 적어도 하나의 원소가 선택되고, X는 F, Cl, Br, I를 포함하는 그룹에서 적어도 하나의 원소가 선택된다.
또한 상기 화학식 2에서 a, b, c, d, e, f, g, h, x, y는 0< a≤4, 0≤b≤2, 0≤c≤2, 0≤d≤1, 0≤e≤1, 0≤f≤1, 0≤g≤1, 0< h≤0.5, 1≤x≤2, 1≤y≤5, 그리고, 4-a-b-c≥0의 범위로 설정된다.
a(MO) ? b(MO) ? c(Al2O3) ? d(M 2O3) ? e(MO2) ? f(M xOy)
상기 화학식 3에서 M은 Pb, Cu를 포함하는 그룹에서 적어도 하나의 원소가 선택되고, M은 Be, Mg, Ca, Sr, Ba, Zn, Cd, Mn를 포함하는 그룹에서 적어도 하나의 원소가 선택되고, M은 B, Ga, In을 포함하는 그룹에서 적어도 하나의 원소가 선택되고, M은 Si, Ge, Ti, Zr, Hf을 포함하는 그룹에서 적어도 하나의 원소가 선 택되고, M은 Bi, Sn, Sb, Sc, Y, La, Ce, Pr, Nd, Pm, Sm, Eu, Gd, Tb, Dy, Ho, Er, Tm, Yb, Lu을 포함하는 그룹에서 적어도 하나의 원소가 선택된다.
또한 상기 화학식 3에서 a, b, c, d, e, f, x, y는 0< a≤1, 0≤b≤2, 0< c≤8, 0≤d≤1, 0≤e≤1, 0< f≤2, 1≤x≤2, 1≤y≤5의 범위로 설정된다.
상기 실리케이트(Silicate)계 형광 물질은 하기 화학식 4로 표현되는 형광 물질을 포함한다.
a(MO) ? b(MO) ? c(MX) ? d(M 2O) ? e(M 2O3) ? f(M oOp) ? g(SiO2) ? h(M xOy)
상기 화학식 4에서 M은 Pb, Cu를 포함하는 그룹에서 적어도 하나의 원소가 선택되고, M은 Be, Mg, Ca, Sr, Ba, Zn, Cd, Mn를 포함하는 그룹에서 적어도 하나의 원소가 선택되고, M은 Li, Na, K, Rb, Cs, Au, Ag을 포함하는 그룹에서 적어도 하나의 원소가 선택되고, M은 Al, Ga, In, B을 포함하는 그룹에서 적어도 하나의 원소가 선택되고, M은 Ge, V, Nb, Ta, W, Mo, Ti, Zr, Hf, P을 포함하는 그룹에서 적어도 하나의 원소가 선택되고, M은 Bi, Sn, Sb, Sc, Y, La, Ce, Pr, Nd, Pm, Sm, Eu, Gd, Tb, Dy, Ho, Er, Tm, Yb, Lu을 포함하는 그룹에서 적어도 하나의 원소 가 선택되고, X는 F, Cl, Br, I를 포함하는 그룹에서 적어도 하나의 원소가 선택된다.
또한 상기 화학식 4에서 a, b, c, d, e, f, g, h, o, p, x, y는 0< a≤2, 0< b≤8, 0≤c≤4, 0≤d≤2, 0≤e≤2, 0≤f≤2, 0≤g≤10, 0≤h≤5, 1≤o≤2, 1≤p≤5, 1≤x≤2, 1≤y≤5의 범위로 설정된다.
상기 안티모네이트(Antimonate)계 형광 물질은 하기 화학식 5로 표현되는 형광 물질을 포함한다.
a(MO) ? b(M 2O) ? c(MX) ? d(Sb2O5) ? e(MO) ? f(M xOy)
상기 화학식 5에서 M은 Pb, Cu를 포함하는 그룹에서 적어도 하나의 원소가 선택되고, M은 Li, Na, K, Rb, Cs, Au, Ag를 포함하는 그룹에서 적어도 하나의 원소가 선택되고, M은 Be, Mg, Ca, Sr, Ba, Zn, Cd, Mn을 포함하는 그룹에서 적어도 하나의 원소가 선택되고, M은 Bi, Sn, Sc, Y, La, Pr, Sm, Eu, Tb, Dy, Gd을 포함하는 그룹에서 적어도 하나의 원소가 선택되고, X는 F, Cl, Br, I를 포함하는 그룹에서 적어도 하나의 원소가 선택된다.
또한 상기 화학식 5에서 a, b, c, d, e, f, x, y는 0< a≤2, 0≤b≤2, 0≤c≤4, 0< d≤8, 0≤e≤8, 0≤f≤2, 1≤x≤2, 1≤y≤5의 범위로 설정된다.
상기 거머네이트(Germanate)계 형광 물질은 하기 화학식 6으로 표현되는 형 광 물질을 포함한다.
a(MO) ? b(M 2O) ? c(MX) ? dGeO2 ? e(MO) ? f(M 2O3) ? g(M oOp) ? h(M xOy)
상기 화학식 6에서 M은 Pb, Cu를 포함하는 그룹에서 적어도 하나의 원소가 선택되고, M은 Li, Na, K, Rb, Cs, Au, Ag를 포함하는 그룹에서 적어도 하나의 원소가 선택되고, M은 Be, Mg, Ca, Sr, Ba, Zn, Cd을 포함하는 그룹에서 적어도 하나의 원소가 선택되고, M은 Sc, Y, B, Al, Ga, In, La을 포함하는 그룹에서 적어도 하나의 원소가 선택되고, M은 Si, Ti, Zr, Mn, V, Nb, Ta, W, Mo을 포함하는 그룹에서 적어도 하나의 원소가 선택되고, M은 Bi, Sn, Pr, Sm, Eu, Gd, Dy을 포함하는 그룹에서 적어도 하나의 원소가 선택되고, X는 F, Cl, Br, I를 포함하는 그룹에서 적어도 하나의 원소가 선택된다.
또한 상기 화학식 6에서 a, b, c, d, e, f, g, h, o, p, x, y는 0< a≤2, 0≤b≤2, 0≤c≤10, 0< d≤10, 0≤e≤14, 0≤f≤14, 0≤g≤10, 0≤h≤2, 1≤o≤2, 1≤p≤5, 1≤x≤2, 1≤y≤5의 범위로 설정된다.
상기 포스페이트(Phosphate)계 형광 물질은 하기 화학식 7로 표현되는 형광 물질을 포함한다.
a(MO) ? b(M 2O) ? c(MX) ? dP2O5 ? e(MO) ? f(M 2O3) ? g(MO2) ? h(M xOy)
상기 화학식 7에서 M은 Pb, Cu를 포함하는 그룹에서 적어도 하나의 원소가 선택되고, M은 Li, Na, K, Rb, Cs, Au, Ag를 포함하는 그룹에서 적어도 하나의 원소가 선택되고, M은 Be, Mg, Ca, Sr, Ba, Zn, Cd, Mn을 포함하는 그룹에서 적어도 하나의 원소가 선택되고, M은 Sc, Y, B, Al, La, Ga, In을 포함하는 그룹에서 적어도 하나의 원소가 선택되고, M은 Si, Ge, Ti, Zr, Hf, V, Nb, Ta, W, Mo을 포함하는 그룹에서 적어도 하나의 원소가 선택되고, M은 Bi, Sn, Pr, Sm, Eu, Gd, Dy, Ce, Tb을 포함하는 그룹에서 적어도 하나의 원소가 선택되고, X는 F, Cl, Br, I를 포함하는 그룹에서 적어도 하나의 원소가 선택된다.
또한 상기 화학식 7에서 a, b, c, d, e, f, g, h, x, y는 0< a≤2, 0≤b≤12, 0≤c≤16, 0< d≤3, 0≤e≤5, 0≤f≤3, 0≤g≤2, 1≤x≤2, 1≤y≤5 의 범위로 설정된다.
도 1은 본 발명의 일 실시 형태에 따른 발광 장치를 설명하기 위한 개념 블 록도이다.
도 1을 참조하면, 발광 장치는 색온도가 6000K 이상의 주광색(dalight)을 방출하는 제 1 발광부와, 색온도가 3000K 이하의 온백색(warm white))을 방출하는 제 2 발광부를 포함하고, 상기 제 1 발광부와 제 2 발광부는 서로 독립적으로 구동 가능한 것을 특징으로 한다.
이러한 발광 장치는 하나의 패키지(A)에서 다수개의 발광부에 각각의 전기 연결이 가능하기 때문에, 상기 제 1 발광부와 제 2 발광부를 독립적으로 구동할 수 있다. 예를 들어, 제 1 발광부에만 전원을 인가하는 경우에, 색온도가 6000K 이상인 주광색(daylight)의 백색광을 구현할 수 있으며, 제 2 발광부에만 전원을 인가하는 경우에, 색온도가 3000K 이하의 온백색(warm white)의 백색광을 구현할 수 있다. 또한, 제 1 발광부와 제 2 발광부에 동시에 전원을 인가하는 경우에, 제 1 발광부의 백색광과 제 2 발광부의 백색광의 혼합으로 인해 색온도가 3000 내지 6000K의 범위를 갖는 백색광을 구현할 수 있다. 따라서 발광 장치는 제 1 발광부와 제 2 발광부의 선택 구동에 의하여, 다양한 광스펙트럼 및 색온도를 갖고 연색성이 우수한 백색광을 구현할 수 있다.
이러한 본 발명의 발광 장치는 다양한 광스펙트럼 및 색온도를 갖는 백색광을 구현할 수 있기 때문에, 하나의 패키지(A)로 원하는 분위기 및 용도에 다양하게 적용할 수 있는 이점이 있다. 예를 들어, 낮에는 제 1 발광부만 구동하여 6000K 이상의 색온도를 갖는 주광색(daylight)의 백색광으로 인해 뇌의 활동성과 집중력을 향상시키고, 밤에는 제 2 발광부만 구동하여 3000K 이하의 색온도를 갖는 온백 색(warm white)의 백색광으로 인해 편안하고 안락한 휴식을 취할 수 있도록 한다. 특히, 인간의 일주기성 리듬에 따라 빛의 파장 또는 색온도 등을 적절하게 조절함으로써, 건강을 증진시킬 수 있는 효과가 있다.
도 2은 본 발명의 다른 실시 형태에 따른 발광 장치를 설명하기 위한 개념 블록도이다.
도 2를 참조하면, 발광 장치는 색온도가 6000K 이상의 주광색(daylight)을 방출하는 제 1 발광부와, 색온도가 3000K 이하의 온백색(warm white)을 방출하는 제 2 발광부와, 상기 제 1 발광부에 연결되는 제 1 제어부와, 상기 제 2 발광부에 연결되는 제 2 제어부를 포함하고, 상기 제 1 및 제 2 제어부는 외부로부터 상기 제 1 및 제 2 발광부에 인가되는 전압을 제어하는 것을 특징으로 한다.
상기 제 1 및 제 2 제어부는 제 1 및 제 2 발광부에 각각 인가되는 전압을 제어하기 위한 것으로, 예를 들어 상기 제 1 및 제 2 제어부는 외부 전원으로부터 입력받은 전압을 시간에 따라 조절하여 출력한다. 이를 위해 상기 제 1 및 제 2 제어부는 타이머와 전압 컨트롤러 회로를 포함할 수 있다. 즉, 외부 전원으로부터 제어부에 입력되는 전압을 타이머와 전압 컨트롤러 회로를 통해 시간에 따라 조절한 후, 이를 제 1 및 제 2 발광부에 전달한다.
도 3a 및 도 3b는 상기 제 1 및 제 2 제어부의 일례를 설명하기 위한 것으로, 제 1 제어부(①)의 경우 도 3a에 도시한 바와 같이 12시간은 외부전원으로부터의 전압을 그대로 전달하고, 이후 12시간 동안은 전압이 인가되지 않도록 한다. 이와 반대로 제 2 제어부(②)의 경우 도 3b에 도시한 바와 같이 12시간은 외부전원으 로부터 전압이 인가되지 않도록 하고, 이후 12시간 동안은 외부전원으로부터의 전압을 그대로 전달한다. 즉, 하루 중 12시간은 외부 전원을 제 1 발광부에 그대로 전달하여 제 1 발광부만 구동시키고, 이후 12시간은 외부 전원을 제 2 발광부에 그대로 전달하여 제 2 발광부만 구동시킬 수 있다.
이러한 발광 장치의 동작을 살펴보면 다음과 같다. 외부 전원은 제 1 및 제 2 제어부에 인가되어, 상기 제 1 및 제 2 제어부는 시간에 따라 전압을 조절하여 제 1 및 제 2 발광부에 인가한다. 상기 언급한 바와 같이 하루 중 12시간은 외부로부터 인가된 전압을 제 1 발광부에만 그대로 전달하여 구동시키고, 이후 12시간은 외부 전압을 제 2 발광부에만 그대로 전달하여 구동시킨다. 즉, 하루 중 12시간, 예를 들어 낮에는 제 1 발광부만 구동하여 색온도가 6000K 이상인 주광색(daylight)의 백색광을 구현할 수 있으며, 이후 12시간, 예를 들어 밤에는 제 2 발광부만 구동하여 색온도가 3000K 이하인 온백색(warm white)의 백색광을 구현할 수 있다.
상기에는 제 1 및 제 2 발광부에 인가되는 전원의 on/off를 예로 들었으나, 이에 한정되지 않고 다양하게 적용할 수 있다. 예를 들어 도 4a 및 도 4b에 도시한 바와 같이, 시간에 따라 전압이 증가되거나 감소되도록 하여 제 1 및 제 2 발광부의 발광 강도가 증가 또는 감소하도록 할 수 있다. 이에 따라 발광 장치에서 방출되는 백색광의 색온도가 점차적으로 높아지거나 낮아지도록 형성할 수 있다.
이러한 발광 장치는 상기 제 1 및 제 2 제어부를 통해 제 1 및 제 2 발광부의 구동을 조절할 수 있기 때문에, 원하는 바에 따라 다양하게 적용할 수 있다. 즉, 별도 입력의 필요없이 시간에 따라 자동으로 색온도가 조절되는 발광 장치를 제조할 수 있다. 예를 들어 상술한 바와 같이 낮에는 색온도가 상대적으로 높은 백색광을 구현하고, 밤에는 색온도가 상대적으로 낮은 백색광을 구현하도록 형성할 수 있다. 특히, 인간의 일주기성 리듬에 따라 빛의 파장 또는 색온도 등이 적절하게 조절되도록 적용함으로써, 건강을 증진시킬 수 있는 효과가 있다.
상술한 예는 시간에 따라 전압을 조절하는 제어부에 대해 설명하였으나, 이에 한정되지 않고 상기 제어부는 별도의 입력부를 더 포함하여 사용자가 원하는 대로 색온도의 조절이 가능하도록 형성할 수도 있다. 또한, 제 1 및 제 2 제어부에 외부 전원이 동시에 인가되는 예를 설명하였으나, 이에 한정되지 않고 상기 제 1 및 제 2 제어부는 별도의 외부 전원에 접속되어 독립적으로 구동할 수 있음은 물론이다. 또한, 제 1 발광부와 제 2 발광부에 동시에 제어가능한 하나의 제어부만을 포함하여 형성할 수도 있다.
이러한 본 발명의 발광 장치는 다양한 광스펙트럼 및 색온도를 갖는 백색광을 구현할 수 있기 때문에, 하나의 패키지(A)로 원하는 분위기 및 용도에 다양하게 적용할 수 있는 이점이 있다. 예를 들어, 낮에는 제 1 발광부만 구동하여 6000K 이상의 색온도를 갖는 주광색(daylight)의 백색광으로 인해 뇌의 활동성과 집중력을 향상시키고, 밤에는 제 2 발광부만 구동하여 3000K 이하의 색온도를 갖는 온백색(warm white)의 백색광으로 인해 편안하고 안락한 휴식을 취할 수 있도록 한다. 특히, 인간의 일주기성 리듬에 따라 빛의 파장 또는 색온도 등을 적절하게 조절함으로써, 건강을 증진시킬 수 있는 효과가 있다.
또한, 종래 다양한 광스펙트럼 및 색온도를 갖는 백색광의 구현을 위해 별도의 패키지로 구성하였던 것을 하나의 패키지에 형성함으로써, 공정상 번거로움을 줄이고 공간 효율성을 증대하고 비용을 절감할 수 있는 효과가 있다.
이하, 본 발명을 하기의 실시예를 통하여 구체적으로 설명하기로 한다.
[실시예1]
456㎚의 청색광을 방출하는 발광 다이오드 칩과, 515㎚의 발광 피크를 갖는 Cu0,15Ba1,82Sr0,03Si0,99Ge0,01O4: Eu의 형광 물질과, 593㎚의 발광 피크를 갖는 Cu0,05Sr1,72Ca0,23Si0,99Ge0,01O4: Eu의 형광 물질을 이용하여 제 1 발광부를 구성한다.
452㎚의 청색광을 방출하는 발광 다이오드 칩과, 508㎚의 발광 피크를 갖는 Cu0,15Ba1,84Sr0,01Si0,99Zr0,01O4: Eu의 형광 물질과, 605㎚의 발광 피크를 갖는 Cu0,05Sr1,85Ca0,10SiO4:Eu의 형광 물질을 이용하여 제 2 발광부를 구성한다.
도 5는 제 1 발광부의 발광 스펙트럼을 나타낸 것이고, 도 6은 제 2 발광부의 발광 스펙트럼을 나타낸 것이다. 도면에서 볼 수 있듯이, 제 1 발광부는 청색 발광 영역의 발광 강도가 상대적으로 높고, 제 2 발광부는 황색 내지 적색 발광 영역의 발광 강도가 상대적으로 높다. 즉, 제 1 발광부는 상대적으로 색온도가 높고, 제 2 발광부는 상대적으로 색온도가 낮은 것을 알 수 있다.
본 실시예의 제 1 발광부는 9500K의 색온도를 갖고 연색지수 88의 우수한 연색성을 갖는 백색광을 구현한다. 또한 제 2 발광부는 2640K의 색온도를 갖고 연색 지수 83의 우수한 연색성을 갖는 백색광을 구현한다.
이와 같은 제 1 발광부와 제 2 발광부를 선택적으로 구동함에 따라, 연색성이 우수하고 다양한 광스펙트럼 및 색온도를 갖는 백색광을 구현할 수 있다. 예를 들어, 낮에는 제 1 발광부만 구동하여 9500K의 상대적으로 높은 색온도를 갖는 백색광을 구현하고, 밤에는 제 2 발광부만 구동하여 2640K의 상대적으로 낮은 색온도를 갖는 백색광을 구현한다.
[실시예2]
456㎚의 청색광을 방출하는 발광 다이오드 칩과, 515㎚의 발광 피크를 갖는 Cu0,15Ba1,82Sr0,03Si0,99Ge0,01O4: Eu의 형광 물질과, 600㎚의 발광 피크를 갖는 Cu0,05Sr1,8Ca0,15SiO4:Eu의 형광 물질을 이용하여 제 1 발광부를 구성한다.
456㎚의 청색광을 방출하는 발광 다이오드 칩과, 515㎚의 발광 피크를 갖는 Cu0,15Ba1,82Sr0,03Si0,99Ge0,01O4: Eu의 형광 물질과, 600㎚의 발광 피크를 갖는 Cu0,05Sr1,8Ca0,15SiO4:Eu의 형광 물질을 이용하여 제 2 발광부를 구성한다.
본 실시예의 제 1 및 제 2 발광부는 상기 두 가지 형광 물질의 조성을 조절하여 다른 색온도 및 연색성을 갖는 백색광을 구현할 수 있다.
도 7은 제 1 발광부의 발광 스펙트럼을 나타낸 것이고, 도 8은 제 2 발광부의 발광 스펙트럼을 나타낸 것이다. 도면에서 볼 수 있듯이, 제 1 발광부는 상대적으로 색온도가 높고, 제 2 발광부는 상대적으로 색온도가 낮은 것을 알 수 있다.
본 실시예의 제 1 발광부는 8800K의 색온도를 갖고 연색 지수 92의 우수한 연색성을 갖는 백색광을 구현한다. 또한 제 2 발광부는 2550K의 색온도를 갖고 80의 연색지수로 우수한 연색성을 갖는 백색광을 구현한다.
이와 같은 제 1 발광부와 제 2 발광부를 선택적으로 구동함에 따라, 연색성이 우수하고 다양한 광스펙트럼 및 색온도를 갖는 백색광을 구현할 수 있다. 예를 들어, 낮에는 제 1 발광부만 구동하여 8800K의 상대적으로 높은 색온도를 갖는 백색광을 구현하고, 밤에는 제 2 발광부만 구동하여 2550K의 상대적으로 낮은 색온도를 갖는 백색광을 구현한다.
[실시예3]
405㎚의 UV 광을 방출하는 발광 다이오드 칩과, 440㎚의 발광 피크를 갖는 Cu0,02Ba2,8Sr0,2Mg0,98Si2O8 : Eu 의 형광 물질과, 508㎚의 발광 피크를 갖는 Cu0,15Ba1,84Sr0,01Si0,99Zr0,01O4: Eu의 형광 물질과, 565㎚의 발광 피크를 갖는 Cu0,02Ba0,98Sr0,98Ca0,02SiO4: Eu의 형광 물질과, 630㎚의 발광 피크를 갖는 Cu0,15Mg0,85BaP2O7 : Eu, Mn 의 형광 물질을 이용하여 제 1 발광부를 구성한다.
405㎚의 UV 광을 방출하는 발광 다이오드 칩과, 440㎚의 발광 피크를 갖는 Cu0,02Ba2,8Sr0,2Mg0,98Si2O8 : Eu 의 형광 물질과, 515㎚의 발광 피크를 갖는 Cu0,15Ba1,82Sr0,03Si0,99Ge0,01O4: Eu의 형광 물질과, 593㎚의 발광 피크를 갖는 Cu0,05Sr1,72Ca0,23Si0,99Ge0,01O4: Eu의 형광 물질과, 630㎚의 발광 피크를 갖는 Cu0,15Mg0,85BaP2O7 : Eu, Mn 의 형광 물질을 이용하여 제 2 발광부를 구성한다.
도 9는 제 1 발광부의 발광 스펙트럼을 나타낸 것이고, 도 10은 제 2 발광부의 발광 스펙트럼을 나타낸 것이다. 도면에서 볼 수 있듯이, 제 1 발광부는 상대적으로 색온도가 높고, 제 2 발광부는 상대적으로 색온도가 낮은 것을 알 수 있다.
본 실시예의 제 1 발광부는 8800K의 색온도를 갖고 연색 지수 88의 우수한 연색성을 갖는 백색광을 구현한다. 또한 제 2 발광부는 2600K의 색온도를 갖고 95의 연색지수로 우수한 연색성을 갖는 백색광을 구현한다.
이와 같은 제 1 발광부와 제 2 발광부를 선택적으로 구동함에 따라, 연색성이 우수하고 다양한 광스펙트럼 및 색온도를 갖는 백색광을 구현할 수 있다. 예를 들어, 낮에는 제 1 발광부만 구동하여 8800K의 상대적으로 높은 색온도를 갖는 백색광을 구현하고, 밤에는 제 2 발광부만 구동하여 2600K의 상대적으로 낮은 색온도를 갖는 백색광을 구현한다.
도 11 내지 도 15는 본 발명에 따른 발광 장치를 다양한 구조에 적용한 예를 도시한 것이다.
도 11을 참조하면, 발광 장치는 기판(10)과, 상기 기판(10) 상에 형성된 제 1 발광부(200) 및 제 2 발광부(300)를 포함한다.
상기 제 1 발광부(200)는 제 1 발광 다이오드 칩(20)과 제 1 형광 물질(30)을 포함하여, 제 1 형광 물질(30)은 경화성 수지, 예를 들어 에폭시 수지 또는 실리콘 수지에 혼합(50)된 형태로 제 1 발광 다이오드 칩(20) 상에 도팅하여 형성된다. 상기 제 1 발광부(200)는 상기 제 1 발광 다이오드 칩(20)에서 발광되는 광과, 제 1 형광 물질(30)에 의해 파장 변환되는 광의 혼합으로 색온도가 6000K 이상인 주광색의 백색광을 구현한다.
마찬가지로, 상기 제 2 발광부(300)는 제 2 발광 다이오드 칩(60)과 제 2 형광 물질(70)을 포함하여, 상기 제 2 형광 물질(70)은 경화성 수지에 혼합된 형태(90)로 제 2 발광 다이오드 칩(60) 상에 도팅하여 형성된다. 상기 제 2 발광부(300)는 상기 제 2 발광 다이오드 칩(60)에서 발광되는 광과, 제 2 형광 물질(70)에 의해 파장 변환되는 광의 혼합으로 색온도가 3000K 이하인 온백색의 백색광을 구현한다.
상기 기판(10)은 제 1 및 제 2 발광부(200, 300)가 형성되는 영역에 소정의 홈을 형성하여 홈의 측벽면에 소정의 기울기를 형성할 수 있다. 도 12를 참조하면, 홈(100)이 형성된 기판(10)과, 상기 홈(100)의 하부면에 형성된 제 1 발광부(200) 및 제 2 발광부(300)를 포함한다. 제 1 발광 다이오드 칩(20) 및 제 1 형광 물질(30)을 포함하는 제 1 발광부(200)와, 제 2 발광 다이오드 칩(60) 및 제 2 형광 물질(70)을 포함하는 제 2 발광부(300)는 홈(100)의 하부면에 형성되고, 상기 제 1 및 제 2 형광 물질(30, 70)과 경화성 수지의 혼합물(50, 90)이 상기 제 1 및 제 2 발광 다이오드 칩(20, 60)의 상부에 각각 도팅되어 형성된다. 소정의 기울기를 갖는 홈(100)의 측벽면으로 인해 발광 다이오드 칩(20, 60)에서 발광하는 광의 반사를 극대화하고 발광 효율을 증대시킬 수 있다. 도면에는 도시되지 않았으나, 상기 제 1 및 제 2 발광부(200, 300)의 보호를 위해 상기 홈(100)의 내부에 투명한 경화성 수지를 충진한 몰딩부가 더 형성될 수도 있다.
또한 제 1 발광부(200)와 제 2 발광부(300)가 분리되도록 각 발광부에 대응 하는 홈을 형성할 수도 있다. 도 13을 참조하면, 각 발광부(200, 300)를 분리하도록 다수의 홈이 형성된 기판(10)과, 상기 홈의 하부면에 각각 분리되어 형성된 제 1 발광부(200) 및 제 2 발광부(300)를 포함한다. 즉, 하나의 홈(110)의 하부면에 제 1 발광 다이오드 칩(20)이 실장되고, 홈(110)의 내부를 제 1 형광 물질(30)과 경화성 수지의 혼합물(50)로 충진하여 제 1 발광부(200)가 형성되고, 마찬가지로 제 2 발광부(300)가 형성될 수 있다. 이 때, 상기 각 홈의 측벽면에 소정의 기울기를 형성하여 발광 다이오드 칩(20, 60)에서 발광하는 광의 반사를 극대화하고 발광 효율을 증대시킬 수 있다.
상기 홈의 측벽면은 직선면이 아니라 곡면으로 형성될 수도 있다. 도 14를 참조하면, 곡면의 측벽면을 갖는 홈(120)이 형성된 기판(10)과, 상기 홈(120)의 하부면에 형성된 제 1 발광부(200) 및 제 2 발광부(300)를 포함한다. 또한, 홈(120) 하부의 소정 영역에 상기 제 1 발광부(200)와 상기 제 2 발광부(300)를 분리하는 소정의 격벽(130)을 포함할 수 있다. 상기 격벽(130)은 도 13의 경우와 마찬가지로 기판(10)의 높이와 동일한 높이로 형성될 수도 있으나, 도 14에 도시한 바와 같이 기판(10)의 높이보다 작은 높이로 형성되어 제 1 발광부(200)와 제 2 발광부(300)를 분리하고, 상기 제 1 발광부(200)와 제 2 발광부(300)를 공통적으로 봉지하는 몰딩부(140)가 더 형성될 수 있다. 이는 제 1 및 제 2 발광부(200, 300)를 보호하는 동시에, 제 1 및 제 2 발광부(200, 300)에서 방출되는 광의 혼색을 용이하게 하는 이점이 있다.
도 15를 참조하면, 발광 다이오드 칩(20, 60)으로부터의 열을 효과적으로 방 출하기 위한 구조에 적용한 예를 도시한 것으로, 발광 장치는 히트 싱크(160)와, 상기 히트 싱크(160) 상에 형성된 제 1 발광부(200)와 제 2 발광부(300)를 포함하고, 상기 히트 싱크(160)를 둘러싸는 하우징(150)과, 외부 전원의 공급을 위해 상기 하우징(150)의 외부로 돌출형성된 리드 프레임(170, 180)과, 상기 제 1 및 제 2 발광부(200, 300)를 봉지하는 몰딩부(190)를 포함한다. 이 때 히트 싱크(160)는 열전도성이 우수한 재질, 예를 들어 금속과 같은 물질을 사용하여 발광 다이오드 칩(20, 60)에서 발산되는 열의 방출을 더욱 효과적으로 할 수 있다.
상기 히트 싱크(160)는 형광 물질(30, 70)과 경화성 수지의 혼합물(50, 90)이 발광 다이오드 칩(20, 60)의 상부에 도팅이 용이하도록 각 발광부(200, 300)에 대응하여 돌출형성된 돌출부를 포함한다. 물론 이에 한정되지 않고, 히트 싱크의 편평한 면에 발광부가 형성될 수 있고, 또한 히트 싱크는 소정의 홈을 포함하여 홈의 하부면에 발광부가 형성될 수도 있다.
상술한 설명은 제 1 및 제 2 발광부를 구성하는 발광 다이오드 칩의 개수를 각각 하나로 형성하였으나, 이에 한정되지 않고, 상기 제 1 및 제 2 발광부를 구성하는 발광 다이오드 칩의 개수를 다수개로 형성할 수 있다.
이와 같이 본 발명은 다양한 구조의 제품에 응용될 수 있으며, 일반 조명 장치에도 응용가능하다. 일반 조명 장치에 적용되기 위해서는 50 내지 80개 정도로 많은 수의 발광 다이오드를 필요로 한다. 이를 위해 기판 상에 상술한 바와 같이 다양한 구조로 제조된 패키지를 실장하여 구성할 수 있으며, 또한 기판 상에 다수개의 발광 다이오드 칩을 직접 실장하여 구성할 수도 있다.
도 16에 도시한 바와 같이, 다수개의 도트(500)를 포함하는 기판(400)에 있어서, 각 도트(500)는 제 1 발광부 및 제 2 발광부를 포함하여 구성할 수 있다. 즉, 각 도트(500)에서 주광색 및 온백색의 백색광을 구현할 수 있다. 물론 이에 한정되지 않고, 각 도트(500)는 제 1 발광부 및 제 2 발광부 중 어느 하나를 포함하여 구성할 수도 있다. 즉, 제 1 발광부를 포함한 도트와, 제 2 발광부를 포함한 도트를 인접하게 반복배치하여 구성하거나, 제 1 발광부를 포함한 도트들이 밀집된 영역과 제 2 발광부를 포함한 도트들이 밀집된 영역을 구분하여 구성할 수 있다. 이는 공정상 편의 또는 원하는 목적에 따라 다양하게 형성할 수 있다.
상기에서는 본 발명의 바람직한 실시예를 참조하여 설명하였지만, 해당 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 하기의 특허 청구의 범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.
도 1은 본 발명의 일 실시 형태에 따른 발광 장치를 설명하기 위한 개념 블록도.
도 2는 본 발명의 다른 실시 형태에 따른 발광 장치를 설명하기 위한 개념 블록도.
도 3a 및 도 3b는 제 1 및 제 2 제어부의 일례를 설명하기 위한 그래프.
도 4a 및 도 4b는 제 1 및 제 2 제어부의 다른 예를 설명하기 위한 그래프.
도 5 및 도 6은 실시예1에 따른 발광 장치의 발광 스펙트럼을 나타낸 그래프.
도 7 및 도 8은 실시예2에 따른 발광 장치의 발광 스펙트럼을 나타낸 그래프.
도 9 및 도 10은 실시예3에 따른 발광 장치의 발광 스펙트럼을 나타낸 그래프.
도 11 내지 도 16은 본 발명에 따른 발광 장치를 다양한 구조에 적용한 예를 도시한 개략 단면도.
<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>
20, 60 : 발광 다이오드 칩 30, 70 : 형광 물질
200 : 제 1 발광부 300 : 제 2 발광부

Claims (21)

  1. 기판; 및
    상기 기판 상에 배치되는 제1 발광장치 및 제2 발광장치를 포함하며,
    상기 제1 발광장치와 상기 제2 발광장치 중 적어도 하나는 제1 백색광을 방출하는 제1 발광부 및 상기 제1 백색광보다 색온도가 높은 제2 백색광을 방출하는 제2 발광부를 포함하며,
    상기 제1 발광부와 상기 제2 발광부는 독립적으로 구동하는 것을 특징으로 하는 조명장치.
  2. 기판; 및
    상기 기판 상에 배치되는 제1 발광장치 및 제2 발광장치를 포함하며,
    상기 제1 발광장치는 제1 백색광을 방출하는 제1 발광부를 포함하고,
    상기 제2 발광장치는 상기 제1 백색광보다 색온도가 높은 제2 백색광을 방출하는 제2 발광부를 포함하며,
    상기 제1 발광부와 상기 제2 발광부는 독립적으로 구동하는 것을 특징으로 하는 조명장치.
  3. 청구항 1 또는 청구항 2에 있어서,
    상기 제 1 발광부 및 제 2 발광부는 발광 다이오드 칩 및 형광 물질을 포함하고,
    상기 형광 물질은 하기 화학식 1로 표현되고,
    <화학식 1>
    a(MO) ? b(M 2O) ? c(MX) ? dAl2O3 ? e(MO) ? f(M 2O3) ? g(M oOp) ? h(M xOy)
    상기 M은 Pb, Cu를 포함하는 그룹에서 적어도 하나의 원소가 선택되고, 상기 M은 Li, Na, K, Rb, Cs, Au, Ag를 포함하는 그룹에서 적어도 하나의 원소가 선택되고, 상기 M은 Be, Mg, Ca, Sr, Ba, Zn, Cd, Mn을 포함하는 그룹에서 적어도 하나의 원소가 선택되고, 상기 M은 Sc, B, Ga, In을 포함하는 그룹에서 적어도 하나의 원소가 선택되고, 상기 M은 Si, Ge, Ti, Zr, Mn, V, Nb, Ta, W, Mo을 포함하는 그룹에서 적어도 하나의 원소가 선택되고, 상기 M은 Bi, Sn, Sb, Sc, Y, La, Ce, Pr, Nd, Pm, Sm, Eu, Gd, Tb, Dy, Ho, Er, Tm, Yb, Lu을 포함하는 그룹에서 적어도 하나의 원소가 선택되고, 상기 X는 F, Cl, Br, I를 포함하는 그룹에서 적어도 하나의 원소가 선택되고, 상기 a, b, c, d, e, f, g, o, p, h, x, y는 0< a≤2, 0≤b≤2, 0≤c≤2, 0≤d≤8, 0≤e≤4, 0≤f≤3, 0≤g≤8, 1≤o≤2, 1≤p≤5, 0≤h≤2, 1≤x≤2, 1≤y≤5의 범위로 설정되는 것을 특징으로 하는 조명장치
  4. 청구항 1 또는 청구항 2에 있어서,
    상기 제 1 발광부 및 제 2 발광부는 발광 다이오드 칩 및 형광 물질을 포함하고,
    상기 형광 물질은 하기 화학식 2로 표현되고,
    <화학식 2>
    a(MO) ? b(M 2O) ? c(MX) ? 4-a-b-c(MO) ? 7(Al2O3) ? d(B2O3) ? e(Ga2O3) ? f(SiO2) ? g(GeO2) ? h(M xOy)
    상기 M은 Pb, Cu를 포함하는 그룹에서 적어도 하나의 원소가 선택되고, 상기 M은 Li, Na, K, Rb, Cs, Au, Au를 포함하는 그룹에서 적어도 하나의 원소가 선택되고, 상기 M은 Be, Mg, Ca, Sr, Ba, Zn, Cd, Mn을 포함하는 그룹에서 적어도 하나의 원소가 선택되고, 상기 M은 Bi, Sn, Sb, Sc, Y, La, In, Ce, Pr, Nd, Pm, Sm, Eu, Gd, Tb, Dy, Ho, Er, Tm, Yb, Lu을 포함하는 그룹에서 적어도 하나의 원소가 선택되고, 상기 X는 F, Cl, Br, I를 포함하는 그룹에서 적어도 하나의 원소가 선택되고, 상기 a, b, c, d, e, f, g, h, x, y는 0< a≤4, 0≤b≤2, 0≤c≤2, 0≤d≤1, 0≤e≤1, 0≤f≤1, 0≤g≤1, 0< h≤0.5, 1≤x≤2, 1≤y≤5, 4-a-b-c≥0의 범위로 설정되는 것을 특징으로 하는 조명장치.
  5. 청구항 1 또는 청구항 2에 있어서,
    상기 제 1 발광부 및 제 2 발광부는 발광 다이오드 칩 및 형광 물질을 포함하고,
    상기 형광 물질은 하기 화학식 3으로 표현되고,
    <화학식 3>
    a(MO) ? b(MO) ? c(Al2O3) ? d(M 2O3) ? e(MO2) ? f(M xOy)
    상기 M은 Pb, Cu를 포함하는 그룹에서 적어도 하나의 원소가 선택되고, 상기 M은 Be, Mg, Ca, Sr, Ba, Zn, Cd, Mn를 포함하는 그룹에서 적어도 하나의 원소가 선택되고, 상기 M은 B, Ga, In을 포함하는 그룹에서 적어도 하나의 원소가 선택되고, 상기 M은 Si, Ge, Ti, Zr, Hf을 포함하는 그룹에서 적어도 하나의 원소가 선택되고, 상기 M은 Bi, Sn, Sb, Sc, Y, La, Ce, Pr, Nd, Pm, Sm, Eu, Gd, Tb, Dy, Ho, Er, Tm, Yb, Lu을 포함하는 그룹에서 적어도 하나의 원소가 선택되고, 상기 a, b, c, d, e, f, x, y는 0< a≤1, 0≤b≤2, 0< c≤8, 0≤d≤1, 0≤e≤1, 0< f≤2, 1≤x≤2, 1≤y≤5의 범위로 설정되는 것을 특징으로 하는 조명장치.
  6. 청구항 1 또는 청구항 2에 있어서,
    상기 제 1 발광부 및 제 2 발광부는 발광 다이오드 칩 및 형광 물질을 포함하고,
    상기 형광 물질은 하기 화학식 4로 표현되고,
    <화학식 4>
    a(MO) ? b(MO) ? c(MX) ? d(M 2O) ? e(M 2O3) ? f(M oOp) ? g(SiO2) ? h(M xOy)
    상기 M은 Pb, Cu를 포함하는 그룹에서 적어도 하나의 원소가 선택되고, 상기 M은 Be, Mg, Ca, Sr, Ba, Zn, Cd, Mn를 포함하는 그룹에서 적어도 하나의 원소가 선택되고, 상기 M은 Li, Na, K, Rb, Cs, Au, Ag을 포함하는 그룹에서 적어도 하나의 원소가 선택되고, 상기 M은 Al, Ga, In, B을 포함하는 그룹에서 적어도 하나의 원소가 선택되고, 상기 M은 Ge, V, Nb, Ta, W, Mo, Ti, Zr, Hf, P을 포함하는 그룹에서 적어도 하나의 원소가 선택되고, 상기 M은 Bi, Sn, Sb, Sc, Y, La, Ce, Pr, Nd, Pm, Sm, Eu, Gd, Tb, Dy, Ho, Er, Tm, Yb, Lu을 포함하는 그룹에서 적어도 하나의 원소가 선택되고, 상기 X는 F, Cl, Br, I를 포함하는 그룹에서 적어도 하나의 원소가 선택되고, 상기 a, b, c, d, e, f, g, h, o, p, x, y는 0< a≤2, 0< b≤8, 0≤c≤4, 0≤d≤2, 0≤e≤2, 0≤f≤2, 0≤g≤10, 0≤h≤5, 1≤o≤2, 1≤p≤5, 1≤x≤2, 1≤y≤5의 범위로 설정되는 것을 특징으로 하는 조명장치.
  7. 청구항 1 또는 청구항 2에 있어서,
    상기 제 1 발광부 및 제 2 발광부는 발광 다이오드 칩 및 형광 물질을 포함하고,
    상기 형광 물질은 하기 화학식 5로 표현되고,
    <화학식 5>
    a(MO) ? b(M 2O) ? c(MX) ? d(Sb2O5) ? e(MO) ? f(M xOy)
    상기 M은 Pb, Cu를 포함하는 그룹에서 적어도 하나의 원소가 선택되고, 상기 M은 Li, Na, K, Rb, Cs, Au, Ag를 포함하는 그룹에서 적어도 하나의 원소가 선택되고, 상기 M은 Be, Mg, Ca, Sr, Ba, Zn, Cd, Mn을 포함하는 그룹에서 적어도 하나의 원소가 선택되고, 상기 M은 Bi, Sn, Sc, Y, La, Pr, Sm, Eu, Tb, Dy, Gd을 포함하는 그룹에서 적어도 하나의 원소가 선택되고, 상기 X는 F, Cl, Br, I를 포함하는 그룹에서 적어도 하나의 원소가 선택되고, 상기 a, b, c, d, e, f, x, y는 0< a≤2, 0≤b≤2, 0≤c≤4, 0< d≤8, 0≤e≤8, 0≤f≤2, 1≤x≤2, 1≤y≤5의 범위로 설정되는 것을 특징으로 하는 조명장치.
  8. 청구항 1 또는 청구항 2에 있어서,
    상기 제 1 발광부 및 제 2 발광부는 발광 다이오드 칩 및 형광 물질을 포함하고,
    상기 형광 물질은 하기 화학식 6으로 표현되고,
    <화학식 6>
    a(MO) ? b(M 2O) ? c(MX) ? dGeO2 ? e(MO) ? f(M 2O3) ? g(M oOp) ? h(M xOy)
    상기 M은 Pb, Cu를 포함하는 그룹에서 적어도 하나의 원소가 선택되고, 상기 M은 Li, Na, K, Rb, Cs, Au, Ag를 포함하는 그룹에서 적어도 하나의 원소가 선택되고, 상기 M은 Be, Mg, Ca, Sr, Ba, Zn, Cd을 포함하는 그룹에서 적어도 하나의 원소가 선택되고, 상기 M은 Sc, Y, B, Al, Ga, In, La을 포함하는 그룹에서 적어도 하나의 원소가 선택되고, 상기 M은 Si, Ti, Zr, Mn, V, Nb, Ta, W, Mo을 포함하는 그룹에서 적어도 하나의 원소가 선택되고, 상기 M은 Bi, Sn, Pr, Sm, Eu, Gd, Dy을 포함하는 그룹에서 적어도 하나의 원소가 선택되고, X는 F, Cl, Br, I를 포함하는 그룹에서 적어도 하나의 원소가 선택되고, 상기 a, b, c, d, e, f, g, h, o, p, x, y는 0< a≤2, 0≤b≤2, 0≤c≤10, 0< d≤10, 0≤e≤14, 0≤f≤14, 0≤g≤10, 0≤h≤2, 1≤o≤2, 1≤p≤5, 1≤x≤2, 1≤y≤5의 범위로 설정되는 것을 특징으로 하는 조명장치.
  9. 청구항 1 또는 청구항 2에 있어서,
    상기 제 1 발광부 및 제 2 발광부는 발광 다이오드 칩 및 형광 물질을 포함하고,
    상기 형광 물질은 하기 화학식 7로 표현되고,
    <화학식 7>
    a(MO) ? b(M 2O) ? c(MX) ? dP2O5 ? e(MO) ? f(M 2O3) ? g(MO2) ? h(M xOy)
    상기 M은 Pb, Cu를 포함하는 그룹에서 적어도 하나의 원소가 선택되고, 상기 M은 Li, Na, K, Rb, Cs, Au, Ag를 포함하는 그룹에서 적어도 하나의 원소가 선택되고, 상기 M은 Be, Mg, Ca, Sr, Ba, Zn, Cd, Mn을 포함하는 그룹에서 적어도 하나의 원소가 선택되고, 상기 M은 Sc, Y, B, Al, La, Ga, In을 포함하는 그룹에서 적어도 하나의 원소가 선택되고, 상기 M은 Si, Ge, Ti, Zr, Hf, V, Nb, Ta, W, Mo을 포함하는 그룹에서 적어도 하나의 원소가 선택되고, 상기 M은 Bi, Sn, Pr, Sm, Eu, Gd, Dy, Ce, Tb을 포함하는 그룹에서 적어도 하나의 원소가 선택되고, X는 F, Cl, Br, I를 포함하는 그룹에서 적어도 하나의 원소가 선택되고, 상기 a, b, c, d, e, f, g, h, x, y는 0< a≤2, 0≤b≤12, 0≤c≤16, 0< d≤3, 0≤e≤5, 0≤f≤3, 0≤g≤2, 1≤x≤2, 1≤y≤5의 범위로 설정되는 것을 특징으로 하는 조명장치.
  10. 청구항 1 또는 청구항 2에 있어서,
    상기 제 1 발광부 및 제 2 발광부는 발광 다이오드 칩 및 형광 물질을 포함하고,
    상기 형광 물질은 단일 또는 다수개를 포함하는 것을 특징으로 하는 조명장치.
  11. 청구항 1 또는 청구항 2에 있어서,
    상기 제 1 발광부 및 제 2 발광부는 발광 다이오드 칩 및 형광 물질을 포함하고,
    상기 발광 다이오드 칩은 청색 또는 UV 광을 방출하는 것을 특징으로 하는 조명장치.
  12. 청구항 1 또는 청구항 2에 있어서,
    외부로부터 상기 제 1 발광부, 제 2 발광부 또는 그 조합 중 어느 하나에 인가되는 전압을 조절하는 제어부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 조명장치.
  13. 청구항 12에 있어서,
    상기 제어부는 외부로부터 입력받은 전압을 시간에 따라 조절하여 상기 제 1 발광부, 제 2 발광부 또는 그 조합 중 어느 하나에 인가하는 것을 특징으로 하는 조명장치.
  14. 청구항 13에 있어서,
    상기 제어부는 24시간을 주기로 외부로부터 입력받은 전압을 증가 및 감소시켜 상기 제 1 발광부, 제 2 발광부 또는 그 조합 중 어느 하나에 인가하는 것을 특징으로 하는 조명장치.
  15. 청구항 2에 있어서,
    상기 제 1 발광부 및 상기 제 2 발광부가 하나의 패키지 내에 형성된 것을 특징으로 하는 조명장치.
  16. 청구항 15에 있어서,
    상기 패키지는 하나의 패키지 기판 상에 상기 제 1 발광부 및 제 2 발광부의 발광 다이오드 칩들이 실장되고, 상기 발광 다이오드 칩의 상부에 상기 제 1 발광부와 상기 제2 발광부 각각의 형광 물질이 배치된 것을 특징으로 하는 조명장치.
  17. 청구항 15에 있어서,
    상기 패키지는 상기 발광 다이오드 칩에서 발생되는 열을 방출하는 히트 싱크를 포함하고, 상기 히트 싱크의 상부에 상기 제 1 및 제 2 발광부의 발광 다이오드 칩들이 실장되고, 상기 발광 다이오드 칩들의 상부에 상기 제 1 및 제 2 발광부의 형광 물질이 각각 배치된 것을 특징으로 하는 조명장치.
  18. 청구항 1 또는 청구항 2에 있어서,
    상기 제1 발광부는 제1 발광다이오드 칩과, 하나 이상의 형광 물질로 구성된 제1 형광 수단을 포함하고,
    상기 제2 발광부는 제2 발광다이오드 칩과, 하나 이상의 형광 물질로 구성된 제2 형광 수단을 포함하며,
    상기 제1 형광 수단과 상기 제2 형광 수단은 다른 것을 특징으로 하는 조명장치.
  19. 청구항 18에 있어서, 상기 제1 형광 수단은 상기 제2 형광 수단에 포함된 형광 물질과 발광 피크 파장이 다른 하나 이상의 형광 물질을 포함하는 것을 특징으로 하는 조명장치.
  20. 청구항 18에 있어서, 상기 제1 형광 수단에 포함된 모든 형광 물질들과 상기 제2 형광 수단에 포함된 모든 형광 물질들이 동일하되, 상기 제1 형광 수단과 상기 제2 형광 수단은 형광 물질들의 성분비가 다른 것을 특징으로 하는 조명장치.
  21. 청구항 1 또는 청구항 2에 있어서,
    상기 제1 발광부는 제1 발광다이오드 칩과, 하나 이상의 형광 물질로 구성된 제1 형광 수단을 포함하고,
    상기 제2 발광부는 제2 발광다이오드 칩과, 하나 이상의 형광 물질로 구성된 제2 형광 수단을 포함하며,
    상기 제1 발광다이오드 칩과 상기 제2 발광다이오드 칩은 발광 파장이 다른 것을 특징으로 하는 조명장치.
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