TWI584671B - 燈具及其發光二極體模組 - Google Patents
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Description
本發明有關於一種具發光二極體之發光裝置，特別是有關於一種僅具紅、藍發光二極體的發光裝置。
白光發光二極體由於具有省電、低驅動電壓、壽命長以及具有環保效果等優點，逐漸用於各種照明設備以及液晶顯示器的背光源上，成為目前重要的發光裝置之一。高演色性(color rendering index，C R I)的白光，一直是半導體發光源所追求的目標。
目前習知的白光發光二極體的作法中，第一種是傳統上有採用多種波長的發光二極體晶片，例如紅、藍、綠三色晶片配置而成之發光源，但此種發光源只能達到演色性80左右，並且習知具有混光不均勻的問題。第二種是使用單色之藍光發光元件加上黃色螢光材料，用以產生白光。此方法所產生的白光效率相當不錯，但缺點是演色性差、色彩飽和度有限，導致混光技術效率不佳，且在高電流下會呈現色度座標過度偏移的現象。第三種為紫外光光激發螢光粉的發出白光的發光二極體模式，目前紫外光應用於發光二極體的技術上仍有許多無法克服之劣化問題，因此較難以精確控制其發光效率及發光特性。具有紫外光發光二極體發光效率偏低的問題，其必須由磊晶品質中尋求改進。
故，上述習知之白光發光二極體，在實際使用上，顯然具有不便與缺失存在。
本發明一方面提供一種燈具及其發光二極體模組，用以改善上述存在之不便與缺失，以便同時提昇發光二極體模組之演色性與發光效率，進而提昇整體之出光品質。
本發明一方面提供一種燈具及其發光二極體模組，以便有效均勻化光之混合結果，進而提供較大色溫範圍之白光品質。
本發明之一態樣係揭露一種發光二極體模組。此發光二極體模組包含一基板、一陣列式發光組與一單一封膠體。基板包含一正極區與一負極區。陣列式發光組包含多個並聯地電性連接於該正極區與該負極區之間的發光串體。各發光串體包含N個藍光發光二極體晶片與M個紅光發光二極體晶片。此些藍光發光二極體晶片用以發出一發光波長範圍介於445~460nm之間之藍光。此些紅光發光二極體晶片用以發出一發光波長範圍介於600~630nm之間之紅光，且紅光發光二極體晶片與藍光發光二極體晶片相串連地設於基板上，且交錯地設置在藍光發光二極體晶片之間，其中M、N為正整數，且N>M1。單一封膠體完整覆蓋所有發光串體，且其內均勻散佈其發光波長範圍介於520~570nm之間的多個螢光粉。如此，單一封膠體內之螢光粉被部分之藍光激發後產生一黃綠光，透過混合另部份之藍光、此紅光及此黃綠光後，共同混出一其色溫範圍介於10000~2500K之白光。
本發明之一實施例中，各發光串體中，紅光發光二極體晶片與藍光發光二極體晶片係依據1：2～11其中之一之比例進行排列。
本發明之一實施例中，此些發光串體其中之一為線性或非線性排列。
本發明之一實施例中，此些發光串體中，該紅光發光二極體晶片與此些藍光發光二極體晶片所進行排列之比例皆一致。
本發明之一實施例中，單一封膠體內更散佈有其發光波長範圍介於600～630 nm之間的多個螢光粉；或者，單一封膠體內更散佈有其發光波長範圍介於585～630 nm之間的多個螢光粉。
本發明之一實施例中，此些藍光發光二極體晶片及紅光發光二極體晶片係彼此分離一預定距離。
綜上所述，本發明專利為解決習知發光二極體混光不均勻情形，提出改善方案，藉由本發明燈具及其發光二極體模組，可將單位面積所能萃取出光通量最大化，並利用選定的發光二極體光通量比例與特定的螢光粉，得到最高效率、高演色性的發光二極體模組。
以下將以圖示及詳細說明清楚說明本發明之精神，如熟悉此技術之人員在瞭解本發明之實施例後，當可由本發明所教示之技術，加以改變及修飾，其並不脫離本發明之精神與範圍。
請參閱第1圖與第2圖所示，第1圖為本發明發光二極體模組100於一實施例之上視圖、第2圖為第1圖之區域M之局部側視圖。
本發明之發光二極體模組100包含一基板200、一膠牆300、一陣列式發光組400與一單一封膠體500。
基板200例如為一可供晶片直接封裝的金屬COB基板200，包含一正極區210與一負極區220。膠牆300例如為一矽膠擋牆膠，固定於基板200上，並圍繞出一容置空間310。陣列式發光組400位於容置空間310內，且電性連接於基板200上。
陣列式發光組400包含一或多個發光串體410。每一發光串體410之一端電性連接正極區210，另端電性連接負極區220，且此些發光串體410皆並聯地電性連接於正極區210與負極區220之間。
各發光串體410包含多個藍光發光二極體晶片410B與一或多個紅光發光二極體晶片410R。紅光發光二極體晶片410R與此些藍光發光二極體晶片410B線性排列且藉由導線411相串連地設於基板200上。
此些紅光發光二極體晶片410R分別交錯地設置在發光串體410之此些藍光發光二極體晶片410B之間。藍光發光二極體晶片410B用以發出一發光波長範圍介於445~460nm之間之藍光。紅光發光二極體晶片410R用以發出一發光波長範圍介於600~630nm之間之紅光。每個發光串體410內之紅光發光二極體晶片410R的數量大於等於1，且恒小藍光發光二極體晶片410B的數量。
單一封膠體500意指經一次性被形成於整個陣列式發光組400上，而完整地覆蓋所有發光串體410，故，以供辨識此發光二極體模組100為單一之發光二極體模組100。
此外，此單一封膠體500至少內含有均勻散佈之螢光粉510。所述之螢光粉510例如為YAG、TAG、BOSE、Silicate等磷光體，其發光波長範圍介於520~570nm之間。螢光粉510例如可為黃色、黃綠色或近似黃綠色。此外，設置內含螢光粉510之此單一封膠體500的方式不限點膠、spirit coating、CVD、噴塗等，皆屬本專利範圍內。
當單一封膠體500內之藍光發光二極體晶片410B與紅光發光二極體晶片410R分別發出藍光與紅光時，單一封膠體500內之螢光粉510被部分之藍光激發後產生一黃綠光，此黃綠光再透過混合其餘之藍光與紅光後，共同混出一其色溫範圍介於10000~2500K之高演色性(color rendering index)白光。
如此，藉由按照特定比例之數量分配藍光發光二極體晶片410B與紅光發光二極體晶片410R至於一陣列之中，以及藍光發光二極體晶片410B與紅光發光二極體晶片410R同時發射不同波長之光激發螢光層得到此混合白光。此技術理論基礎透過藍光發光二極體激發螢光粉510層產生綠白光，藉此提升綠光光通量成分，以提高光通量與演色性，可減少傳統二極體混光技術效率不佳之情況。
本發明之發光二極體模組100之結構並不限於表面黏著型(SMD)元件結構與插件型(DIP)元件結構。
請參閱第3圖所示，第3圖為本發明發光二極體模組100於另一實施例之上視圖。
本發明之其他實施例中，此些發光串體410亦可以呈非線性排列，如S字型、Z字型或W字型等等。此外，陣列式發光組400包含單一個發光串體420，係所有發光二極體晶片(即藍光發光二極體晶片410B與紅光發光二極體晶片410R)無論以何種形狀排列，皆僅由單一發光二極體晶片(即藍光發光二極體晶片410B或紅光發光二極體晶片410R)電性連接正極區210或負極區220。
請參閱第4A圖所示，第4A圖為本發明發光二極體模組100於另一實施例之局部側視圖。
除了上述實施例中，單一封膠體500僅具有一種發光波長範圍介於520～570 nm之間的螢光粉之外，本發明之另一實施例中，除單一封膠體500具有發光波長範圍介於520～570 nm之間的螢光粉之外，其內更散佈有其發光波長範圍介於600～630 nm之間的多個螢光粉520。此螢光粉520例如可呈紅色或近似紅色。
如此，除紅光發光二極體晶片410R提供紅光外，單一封膠體500內更可提供其他紅色之激發光，以便微調整被混出之白光於色溫座標的橫座標或縱座標之值。
請參閱第4B圖所示，第4B圖為本發明發光二極體模組100於又一實施例之局部側視圖。
除了上述實施例中，單一封膠體500僅具有一種發光波長範圍介於520～570 nm之間的螢光粉之外，本發明之又一實施例中，單一封膠體500具有發光波長範圍介於520～570 nm之間的螢光粉之外，其內更散佈有其發光波長範圍介於585～630 nm之間的多個螢光粉530。此螢光粉530例如可呈琥珀色、紅色偏黃、紅橘色或近似紅橘色。
如此，單一封膠體500內更可提供其他之激發光，以便微調整被混出之白光於色溫座標的橫座標或縱座標之值。
請參閱第5圖所示，第5圖為本發明發光二極體模組100於第1圖之實施例之一種色域空間圖。
通常發光二極體可區分出多種等級之色度級區。一般而言，中間位置之色度級區C(例如Cx約為0.35～0.4，Cy約為0.35～0.4)為一平均色度範圍，此平均色度範圍所呈現出之發光色度實質上為中性白光。由此中間位置之色度級區C朝溫高方向(如D1)所經之色度級區所呈現出之發光色度屬於冷色系色度，其所變化之發光色度係由中性白光逐漸轉為白偏藍(冷)光(例如Cx約為0.275～0.35，Cy約為0.275～0.35)；反之，由此中間位置之色度級區C朝溫低方向(如D2)所經之色度級區所呈現出之發光色度屬於暖色系色度，其所變化之發光色度係由中性白光逐漸轉為白偏紅(暖)光(例如Cx約為0.4～0.475，Cy約為0.375～0.425)。
此實施例中，各發光串體410中之紅光發光二極體晶片410R與藍光發光二極體晶片410B之數量規則係依據1：2，即1倍之紅光發光二極體晶片410R與2倍之藍光發光二極體晶片410B之比例進行排列。
由於此些螢光粉510之發光波長範圍於520～570 nm之間，故，所混出之白光之色溫範圍係落於2670K-4100K之間。
較佳地，當螢光粉510之發光波長範圍為550 nm時，上述混出之白光的色溫範圍係更進一步地落於3000 K～2800 K之間(如色度級區K)。
此外，此實施例中，此些發光串體410中之每一發光串體410皆具有相同數量比例之紅光發光二極體晶片410R與藍光發光二極體晶片410B。
另外，本實施例之一選項中，此些藍光發光二極體晶片410B與紅光發光二極體晶片410R彼此等距地分離一預定距離。
請參閱第6圖所示，第6圖為本發明發光二極體模組100於第1圖之實施例之一種色域空間圖。
此實施例中，各發光串體410中之紅光發光二極體晶片410R與藍光發光二極體晶片410B之數量規則係依據1：3，即1倍之紅光發光二極體晶片410R與3倍之藍光發光二極體晶片410B之比例進行排列。
由於此些螢光粉510之發光波長範圍於520～570 nm之間，故，所混出之白光之色溫範圍係落於2670K-4500K之間。較佳地，當螢光粉510之發光波長範圍為540 nm時，上述混出之白光的色溫範圍更進一步地係落於4100 K～3500 K之間(色度級區K)。此實施例中，此些發光串體410中之每一發光串體410皆具有相同數量比例之紅光發光二極體晶片410R與藍光發光二極體晶片410B。
另外，本實施例之一選項中，此些藍光發光二極體晶片410B與紅光發光二極體晶片410R彼此等距地分離一預定距離。
請參閱第7圖所示，第7圖為本發明發光二極體模組100於第1圖之實施例之一種色域空間圖。
此實施例中，各發光串體410中之紅光發光二極體晶片410R與藍光發光二極體晶片410B之數量規則係依據1：4，即1倍之紅光發光二極體晶片410R與4倍之藍光發光二極體晶片410B之數量比例進行排列。
由於此些螢光粉510之發光波長範圍於520～570 nm之間，故，所混出之白光之色溫範圍係落於2670K-6300K之間。
較佳地，當螢光粉510之發光波長範圍為540 nm時，上述混出之白光的色溫範圍係更進一步地落於4300K～3800K之間(色度級區K)。此外，此實施例中，此些發光串體410中之每一發光串體410皆具有相同數量比例之紅光發光二極體晶片410R與藍光發光二極體晶片410B。
另外，本實施例之一選項中，此些藍光發光二極體晶片410B與紅光發光二極體晶片410R彼此等距地分離一預定距離。
請參閱第8圖所示，第8圖為本發明發光二極體模組100於第1圖之實施例之一種色域空間圖。
此實施例中，各發光串體410中之紅光發光二極體晶片410R與藍光發光二極體晶片410B之數量規則係依據1：5，即1倍之紅光發光二極體晶片410R與5倍之藍光發光二極體晶片410B之數量比例進行排列。
由於此些螢光粉510之發光波長範圍於520～570 nm之間，故，所混出之白光之色溫範圍係落於2800K-10000K之間。
較佳地，當螢光粉510之發光波長範圍為540 nm時，上述混出之白光的色溫範圍係更進一步地落於5000K～8000K之間(色度級區K)。此外，此實施例中，此些發光串體410中之每一發光串體410皆具有相同數量比例之紅光發光二極體晶片410R與藍光發光二極體晶片410B。
另外，本實施例之一選項中，此些藍光發光二極體晶片410B與紅光發光二極體晶片410R彼此等距地分離一預定距離。
請參閱第9圖、第10圖所示，第9圖～第10圖為本發明發光二極體模組100於第1圖之實施例之二種色域空間圖。
此實施例中，各發光串體410中之紅光發光二極體晶片410R與藍光發光二極體晶片410B之數量規則係依據1：6或1：7，即1倍之紅光發光二極體晶片410R與6倍或7倍之藍光發光二極體晶片410B之數量比例進行排列。
由於此些螢光粉510之發光波長範圍於520～570 nm之間，故，所混出之白光之色溫範圍係落於3050K-10000K之間。
較佳地，當螢光粉510之發光波長範圍為530 nm時，上述混出之白光的色溫範圍係更進一步地落於5650K～10000K之間(色度級區K)。此外，此實施例中，此些發光串體410中之每一發光串體410皆具有相同數量比例之紅光發光二極體晶片410R與藍光發光二極體晶片410B。
另外，本實施例之一選項中，此些藍光發光二極體晶片410B與紅光發光二極體晶片410R彼此等距地分離一預定距離。
請參閱第11圖、第12圖所示，第11圖～第12圖為本發明發光二極體模組100於第1圖之實施例之二種色域空間圖。
此實施例中，各發光串體410中之紅光發光二極體晶片410R與藍光發光二極體晶片410B之數量規則係依據1：8或1：9，即1倍之紅光發光二極體晶片410R與8倍或9倍之藍光發光二極體晶片410B之數量比例進行排列。
由於此些螢光粉510之發光波長範圍於520～570 nm之間，故，所混出之白光之色溫範圍係落於3500K-10000K之間。
較佳地，當螢光粉510之發光波長範圍為540 nm時，上述混出之白光的色溫範圍係更進一步地落於5000K～7000K之間(色度級區K)。此外，此實施例中，此些發光串體410中之每一發光串體410皆具有相同數量比例之紅光發光二極體晶片410R與藍光發光二極體晶片410B。
另外，本實施例之一選項中，此些藍光發光二極體晶片410B與紅光發光二極體晶片410R彼此等距地分離一預定距離。
請參閱第13圖所示，第13圖為本發明發光二極體模組100於第1圖之實施例之一種色域空間圖。
此實施例中，各發光串體410中之紅光發光二極體晶片410R與藍光發光二極體晶片410B之數量規則係依據1：10，即1倍之紅光發光二極體晶片410R與10倍之藍光發光二極體晶片410B之數量比例進行排列。
由於此些螢光粉510之發光波長範圍於520～570 nm之間，故，所混出之白光之色溫範圍係落於3500K-10000K之間。
較佳地，當螢光粉510之發光波長範圍為540 nm時，上述混出之白光的色溫範圍係更進一步地落於5650K～8000K之間(色度級區K)。此外，此實施例中，此些發光串體410中之每一發光串體410皆具有相同數量比例之紅光發光二極體晶片410R與藍光發光二極體晶片410B。
另外，本實施例之一選項中，此些藍光發光二極體晶片410B與紅光發光二極體晶片410R彼此等距地分離一預定距離。
請參閱第14圖所示，第14圖為本發明發光二極體模組100於第1圖之實施例之一種色域空間圖。
此實施例中，各發光串體410中之紅光發光二極體晶片410R與藍光發光二極體晶片410B之數量規則係依據1：11，即1倍之紅光發光二極體晶片410R與11倍之藍光發光二極體晶片410B之數量比例進行排列。
由於此些螢光粉510之發光波長範圍於520～570 nm之間，故，所混出之白光之色溫範圍係落於3500K-10000K之間。
較佳地，當螢光粉510之發光波長範圍為550 nm時，上述混出之白光的色溫範圍係更進一步地落於5000K～6300K之間(色度級區K)。此外，此實施例中，此些發光串體410中之每一發光串體410皆具有相同數量比例之紅光發光二極體晶片410R與藍光發光二極體晶片410B。
另外，本實施例之一選項中，此些藍光發光二極體晶片410B與紅光發光二極體晶片410R彼此等距地分離一預定距離。
請參閱第15圖所示，第15圖為本發明燈具600於一實施例之示意圖。
本發明之發光二極體模組100更可應用於一燈具600上，以提供高效率與高演色性之白色光源。此燈具600包括一底座610、一燈罩630及上述之發光二極體模組100。底座610包括一本體620及一圓柱安裝部640。本體620包括一相對應之頂面621及底面622。頂面621為安裝此發光二極體模組100之一放置面。燈罩630位於頂面621上，同時罩蓋頂面621與此發光二極體模組100。圓柱安裝部640連接於底面622，圓柱安裝部640之圓周面包括一螺紋部641，可與一燈具母座(圖中未示)相配合，以便組裝至燈具母座上。
如此，當燈具母座提供電源至發光二極體模組100時，電源接通發光二極體模組100之正極區210與負極區220後，發光二極體模組100之發光串體410便可被同時驅動，以便相應數量之紅光發光二極體晶片410R與藍光發光二極體晶片410B朝單一封膠體發光，進行均勻地混光。
其可變化之例子中，底座610不限為塑膠或金屬材質，可將發光二極體模組100所發出的熱能帶離發光二極體模組100。然而，上述圖中之燈具600外型僅為舉例，本發明並不侷限於此。
綜上所述，本發明專利為解決習知發光二極體混光不均勻情形，提出改善方案，藉由本發明燈具及其發光二極體模組，可將單位面積所能萃取出光通量最大化，並利用選定的發光二極體光通量比例與特定的螢光粉，得到最高效率、高演色性的發光二極體模組。
此外，由於本案之單一封膠體完整地覆蓋所有發光串體，不僅簡化本案單一發光二極體模組之整體製程，降低製造成本，且因為不需要高溫製程，又可以提高製程良率。此外，此單一發光二極體模組可有效地提升發光效率、集中光源輸出，同時有效地均勻化發光串體與螢光粉之混光效果。又，由於此單一發光二極體模組之色座標製作可藉由調整螢光粉濃度來改變，更可提供更高之自由度。再者，本案單一發光二極體模組可於封膠前自由決定晶片排列位置，相較傳統技藝具有較多限制，例如傳統技藝需各自封膠後才能考慮晶片排列位置，不如本案可提供靈活之晶片排列方式。
本發明所揭露如上之各實施例中，並非用以限定本發明，任何熟習此技藝者，在不脫離本發明之精神和範圍內，當可作各種之更動與潤飾，因此本發明之保護範圍當視後附之申請專利範圍所界定者為準。
100．．．發光二極體模組
200．．．基板
210．．．正極區
220．．．負極區
300．．．膠牆
310．．．容置空間
400．．．陣列式發光組
410．．．發光串體
410B．．．藍光發光二極體晶片
410R．．．紅光發光二極體晶片
411．．．導線
420．．．單一個發光串體
500．．．單一封膠體
510．．．螢光粉
520．．．螢光粉
530．．．螢光粉
600．．．燈具
610．．．底座
620．．．本體
621．．．頂面
622．．．底面
630．．．燈罩
640．．．圓柱安裝部
641．．．螺紋部
C．．．中間位置之色度級區
D1、D2．．．方向
K．．．色度級區
M．．．區域
為讓本發明之上述和其他目的、特徵、優點與實施例能更明顯易懂，所附圖式之詳細說明如下：
第1圖為本發明發光二極體模組於一實施例之上視圖。
第2圖為第1圖之區域M之局部側視圖。
第3圖為本發明發光二極體模組於另一實施例之上視圖。
第4A圖為本發明發光二極體模組於另一實施例之局部側視圖。
第4B圖為本發明發光二極體模組於又一實施例之局部側視圖。
第5圖～第14圖為本發明發光二極體模組於第1圖之實施例之各種色域空間圖。
第15圖為本發明燈具於一實施例之示意圖。
100．．．發光二極體模組
200．．．基板
210．．．正極區
220．．．負極區
300．．．膠牆
310．．．容置空間
400．．．陣列式發光組
410．．．發光串體
410B．．．藍光發光二極體晶片
410R．．．紅光發光二極體晶片
411．．．導線
500．．．單一封膠體
M．．．區域
Claims (16)
- 一種發光二極體模組，包含：一基板；一第一以及一第二藍光發光二極體晶片，位於該基板上，用以發出藍光；一第一紅光發光二極體晶片，位於該基板上，用以發出紅光；以及一單一封膠體，包含多個第一螢光粉，該單一封膠體覆蓋該第一、該第二藍光發光二極體晶片與該第一紅光發光二極體晶片，其中該第一、該第二藍光發光二極體晶片與該第一紅光發光二極體晶片的排列順序為：該第一藍光發光二極體晶片、該第二藍光發光二極體晶片以及該第一紅光發光二極體晶片。
- 如請求項1所述之發光二極體模組，其中該第一藍光發光二極體晶片、該第二藍光發光二極體晶片以及該第一紅光發光二極體晶片串連地設於該基板上。
- 如請求項1所述之發光二極體模組，其中該些第一螢光粉之發光波長為550nm時，該第一紅光發光二極體晶片、該第一、該第二藍光發光二極體晶片與該些第一螢光粉混出其色溫範圍落於3000K~2800K之間之白光。
- 如請求項1所述之發光二極體模組，更包含：一第 三藍光發光二極體晶片，該第三藍光發光二極體晶片位於該基板上，其中該第一、該第二與該第三藍光發光二極體晶片與該第一紅光發光二極體晶片的排列順序為：該第一藍光發光二極體晶片、該第二藍光發光二極體晶片、該第一紅光發光二極體晶片以及該第三藍光發光二極體晶片。
- 如請求項4所述之發光二極體模組，其中該第一藍光發光二極體晶片、該第二藍光發光二極體晶片、該第一紅光發光二極體晶片以及該第三藍光發光二極體晶片串連地設於該基板上。
- 如請求項1所述之發光二極體模組，更包含：一第三藍光發光二極體晶片與一第四藍光發光二極體晶片，該第三藍光發光二極體晶片與該第四藍光發光二極體晶片分別位於該基板上，其中該第一、該第二、該第三及該第四藍光發光二極體晶片與該第一紅光發光二極體晶片的排列順序為：該第一藍光發光二極體晶片、該第二藍光發光二極體晶片、該第一紅光發光二極體晶片、該第三藍光發光二極體晶片以及該第四藍光發光二極體晶片。
- 如請求項6所述之發光二極體模組，其中該第一藍光發光二極體晶片、該第二藍光發光二極體晶片、該第一紅光發光二極體晶片、該第三藍光發光二極體晶片以及該 第四藍光發光二極體晶片串連地設於該基板上。
- 如請求項1所述之發光二極體模組，更包含一第三藍光發光二極體晶片、一第四藍光發光二極體晶片與一第二紅光發光二極體晶片，該第三藍光發光二極體晶片、該第四藍光發光二極體晶片與該第二紅光發光二極體晶片分別位於該基板上，其中該第一、該第二、該第三與該第四藍光發光二極體晶片與該第一、該第二紅光發光二極體晶片的排列順序為：該第一藍光發光二極體晶片、該第二藍光發光二極體晶片、該第一紅光發光二極體晶片、該第三藍光發光二極體晶片、該第四藍光發光二極體晶片以及該第二紅光發光二極體晶片。
- 如請求項8所述之發光二極體模組，其中該第一藍光發光二極體晶片、該第二藍光發光二極體晶片、該第一紅光發光二極體晶片、該第三藍光發光二極體晶片、該第四藍光發光二極體晶片以及該第二紅光發光二極體晶片串連地設於該基板上。
- 如請求項1所述之發光二極體模組，其中該些第一螢光粉之發光波長範圍介於520~570nm之間。
- 如請求項1所述之發光二極體模組，其中該第一以及該第二藍光發光二極體晶片以及該第一紅光發光二極 體晶片為線性排列。
- 如請求項1所述之發光二極體模組，其中該第一以及該第二藍光發光二極體晶片以及該第一紅光發光二極體晶片為非線性排列。
- 如請求項3所述之發光二極體模組，其中該單一封膠體內更散佈有其發光波長範圍介於600~630nm之間的多個第二螢光粉。
- 如請求項3所述之發光二極體模組，其中該單一封膠體內更散佈有其發光波長範圍介於585~630nm之間的多個第二螢光粉。
- 如請求項1所述之發光二極體模組，其中該第一以及該第二藍光發光二極體晶片以及該第一紅光發光二極體晶片係彼此分離一預定距離。
- 一種燈具，包含：一底座，包含一放置面；一如申請專利範圍第1、4、6與8項其中之一所述之發光二極體模組，位於該放置面。
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Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| TWM334250U (en) * | 2007-11-27 | 2008-06-11 | Ying-Ji Su | Adjustment apparatus for light-emitting diode (LED) color temperature |
| TW200934997A (en) * | 2008-02-05 | 2009-08-16 | Prolight Opto Technology Corp | Light-emitting device |
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Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| TWM334250U (en) * | 2007-11-27 | 2008-06-11 | Ying-Ji Su | Adjustment apparatus for light-emitting diode (LED) color temperature |
| TW200934997A (en) * | 2008-02-05 | 2009-08-16 | Prolight Opto Technology Corp | Light-emitting device |
| TW201129228A (en) * | 2010-02-09 | 2011-08-16 | Everlight Electronics Co Ltd | Light emitting diode lighting apparatus |
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