片,也能夠通過(guò)I種藍(lán)色LED芯片來(lái)射出與植物以及藻類等生物的生長(zhǎng)所需要的葉綠素等的藍(lán)色域吸收峰值和基于紅色熒光體的紅色域吸收峰值相對(duì)應(yīng)的光。因此,不會(huì)增大設(shè)置面積。而且,因?yàn)椴皇褂眉t色LED芯片,所以不存在壽命縮短的情況。
[0149]然后,在使用獨(dú)立的藍(lán)色LED芯片與獨(dú)立的紅色LED芯片的2種LED芯片的情況下,混色的控制困難。但是,在本發(fā)明的構(gòu)成中,紅色熒光體被分散或沉降到紅色熒光體混入樹(shù)脂中。因此,能夠使紅色熒光體按給定配比分散到樹(shù)脂中,并能夠根據(jù)該配比來(lái)使藍(lán)色域與紅色域的光量發(fā)生變化。進(jìn)而,由于能夠從I個(gè)植物栽培用LED光源得到混色后的光譜,因而能夠使植物與作為發(fā)光面的硅酮樹(shù)脂的距離比以往更近。因此,植物栽培用LED光源的發(fā)光損失較少。即,在現(xiàn)有的使用了獨(dú)立的藍(lán)色LED芯片與獨(dú)立的紅色LED芯片的2種LED芯片的情況下,為了進(jìn)行混色而需要適當(dāng)?shù)木嚯x。但是,在本發(fā)明中,在硅酮樹(shù)脂的表面成為混色后的狀態(tài),所以能夠使植物栽培用LED光源靠近植物。
[0150]因此,能夠提供一種不增大設(shè)置面積而通過(guò)簡(jiǎn)單的構(gòu)成在能夠容易調(diào)整藍(lán)色域與紅色域的光量比例的同時(shí)能夠發(fā)出在空間上顏色不均勻較少的藍(lán)色光以及紅色光的混色光的植物栽培用LED光源。
[0151]在此,在本發(fā)明中,設(shè)置有覆蓋紅色熒光體混入樹(shù)脂的透明的硅酮樹(shù)脂。因此,硅酮樹(shù)脂起到透鏡的作用,通過(guò)作為透鏡的硅酮樹(shù)脂的折射作用,從而能夠使光收束于一定方向。結(jié)果,能夠使從藍(lán)色LED芯片以及紅色熒光體混入樹(shù)脂射出的光到達(dá)更遠(yuǎn)方,所以能夠使向遠(yuǎn)方的植物的照射光量增加,結(jié)果來(lái)說(shuō)能夠增大光的提取效率。此外,結(jié)果,能夠比現(xiàn)有的使用了藍(lán)色LED芯片與紅色LED芯片的發(fā)光裝置減少為了得到所需要的照度的LED封裝件的搭載數(shù),進(jìn)而能夠降低消耗功率。
[0152]因此,能夠提供一種能夠增大光的提取效率的植物栽培用LED光源。
[0153]本發(fā)明的方式2的植物栽培用LED光源1A、IB的特征在于,在方式I的植物栽培用LED光源中,所述基板2A或基板2B由陶瓷或膜狀的基材構(gòu)成。
[0154]由此,在使用了陶瓷作為基板的情況下,能夠提供高絕熱性能的基材。此外,在使用膜狀作為基板的情況下,能夠提供不僅是由平面構(gòu)成還由曲面構(gòu)成的植物栽培用LED光源,由此,能夠更加有效地使用設(shè)置空間。
[0155]本發(fā)明的方式3的植物栽培用LED光源1A、IB的特征在于,在方式I或2的植物栽培用LED光源中,所述紅色熒光體混入樹(shù)脂12以及硅酮樹(shù)脂13都呈圓頂狀。
[0156]由此,通過(guò)將紅色熒光體混入樹(shù)脂以及硅酮樹(shù)脂全都以圓頂狀形成,能夠?qū)⑺涑龅墓飧叻秶揖鶆虻爻史派錉畹厣涑觥?br>[0157]本發(fā)明的方式4的植物栽培用LED光源1A、IB是在方式1、2或3的植物栽培用LED光源中,所述藍(lán)色LED芯片11發(fā)射在400?480nm的范圍內(nèi)具有發(fā)光峰值波長(zhǎng)的光。所述紅色熒光體12a的特征在于,發(fā)射在620?700nm的范圍內(nèi)具有發(fā)光峰值波長(zhǎng)的光。
[0158]根據(jù)上述發(fā)明,植物栽培用LED光源由基板、至少I(mǎi)個(gè)藍(lán)色LED芯片、覆蓋該藍(lán)色LED芯片的分散有紅色熒光體的紅色熒光體混入樹(shù)脂以及覆蓋該紅色熒光體混入樹(shù)脂的硅酮樹(shù)脂構(gòu)成。
[0159]然后,在本發(fā)明中,在該構(gòu)成中,能夠利用藍(lán)色LED芯片來(lái)為了與葉綠素的藍(lán)色域吸收峰值相對(duì)應(yīng)而在波長(zhǎng)400?480nm的范圍內(nèi)輸出光。此外,紅色熒光體通過(guò)來(lái)自藍(lán)色LED芯片的激勵(lì)光,為了與葉綠素的紅色域吸收峰值相對(duì)應(yīng)而發(fā)射發(fā)光峰值波長(zhǎng)在620?700nm的光。
[0160]結(jié)果,即使不使用獨(dú)立的藍(lán)色LED芯片與獨(dú)立的紅色LED芯片的2種LED芯片,也能夠利用I種藍(lán)色LED芯片來(lái)射出與植物的生長(zhǎng)所需要的葉綠素的藍(lán)色域吸收峰值以及紅色域吸收峰值相對(duì)應(yīng)的光。因此,不會(huì)增大設(shè)置面積。然后,在該構(gòu)成中,紅色熒光體被分散或沉降到紅色熒光體混入樹(shù)脂中,所以能夠使紅色熒光體按給定配比分散到樹(shù)脂中,并能夠根據(jù)該配比來(lái)使藍(lán)色域與紅色域的光量發(fā)生變化。
[0161]因此,能夠提供一種不增大設(shè)置面積而通過(guò)簡(jiǎn)單的構(gòu)成在能夠容易調(diào)整藍(lán)色域與紅色域的光量比例的同時(shí)能夠發(fā)出在空間上顏色不均勻較少的藍(lán)色光以及紅色光的混色光的植物栽培用LED光源。
[0162]本發(fā)明的方式5的植物栽培用LED光源1A、1B的特征在于,在方式I?4的任一項(xiàng)的植物栽培用LED光源中,在所述基板2A或基板2B,搭載有多個(gè)由所述紅色熒光體混入樹(shù)脂12和硅酮樹(shù)脂13覆蓋了所述藍(lán)色LED芯片11的LED封裝件10,所述多個(gè)LED封裝件10將藍(lán)色區(qū)域的發(fā)光與紅色區(qū)域的發(fā)光的光量比例不同的各種所述LED封裝件10進(jìn)行組合來(lái)配置。
[0163]即,在進(jìn)行光合作用的植物以及藻類等生物的生長(zhǎng)發(fā)育過(guò)程中,在發(fā)芽前,作為短波長(zhǎng)域的藍(lán)色波長(zhǎng)的光與比該藍(lán)色波長(zhǎng)更長(zhǎng)波長(zhǎng)域的紅色波長(zhǎng)的光的光量比可以是1:1程度。但是,在發(fā)芽時(shí),作為短波長(zhǎng)域的藍(lán)色波長(zhǎng)的光與比該藍(lán)色波長(zhǎng)更長(zhǎng)波長(zhǎng)域的紅色波長(zhǎng)的光的光量比需要為1: 1.5程度。進(jìn)而在生長(zhǎng)時(shí),作為短波長(zhǎng)域的藍(lán)色波長(zhǎng)的光與比該藍(lán)色波長(zhǎng)更長(zhǎng)波長(zhǎng)域的紅色波長(zhǎng)的光的光量比需要為1: 3.0程度。
[0164]因此,優(yōu)選在植物栽培用LED光源中,根據(jù)該植物以及藻類等生物的生長(zhǎng)發(fā)育過(guò)程,在發(fā)芽前能夠變更短波長(zhǎng)域的藍(lán)色波長(zhǎng)的光與比該藍(lán)色波長(zhǎng)更長(zhǎng)波長(zhǎng)域的紅色波長(zhǎng)的光的光量比。
[0165]這一點(diǎn),在本發(fā)明的植物栽培用LED光源中,在所述基板,搭載有多個(gè)由所述紅色熒光體混入樹(shù)脂和硅酮樹(shù)脂覆蓋了所述藍(lán)色LED芯片的LED封裝件。所述多個(gè)LED封裝件將藍(lán)色區(qū)域的發(fā)光與紅色區(qū)域的發(fā)光的光量比例不同的各種LED封裝件進(jìn)行組合來(lái)配置。
[0166]因此,對(duì)于搭載于基板的多個(gè)LED封裝件,只要預(yù)先準(zhǔn)備對(duì)應(yīng)于上述的生物的生長(zhǎng)發(fā)育過(guò)程的例如3種光量比的LED封裝件,就能夠射出與生物的生長(zhǎng)發(fā)育過(guò)程相應(yīng)的光量比的藍(lán)色波長(zhǎng)的光以及比該藍(lán)色波長(zhǎng)更長(zhǎng)波長(zhǎng)域的紅色波長(zhǎng)的光。
[0167]因此,能夠確實(shí)提供適于植物栽培用的植物栽培用LED光源,并且能夠通過(guò)一個(gè)元件在同一基板上得到每個(gè)植物的生長(zhǎng)過(guò)程所需要的發(fā)光光譜。
[0168]本發(fā)明的方式6的植物栽培用LED光源1A、1B能夠構(gòu)成為,在方式I?5的任一項(xiàng)的植物栽培用LED光源中,所述藍(lán)色LED芯片11由為了對(duì)應(yīng)于葉綠素a的藍(lán)色域吸收峰值而在波長(zhǎng)400?450nm的范圍內(nèi)具有發(fā)光峰值的至少I(mǎi)個(gè)葉綠素a用藍(lán)色LED芯片、以及為了對(duì)應(yīng)于葉綠素b的藍(lán)色域吸收峰值而在波長(zhǎng)400?480nm的范圍內(nèi)具有發(fā)光峰值的至少I(mǎi)個(gè)葉綠素b用藍(lán)色LED芯片構(gòu)成。
[0169]即,植物具有葉綠素a以及葉綠素b。在此,葉綠素a和葉綠素b在藍(lán)色區(qū)域的光吸收特性分別不同。具體來(lái)說(shuō),葉綠素a在藍(lán)色區(qū)域中在400?450nm具有吸收峰值,而葉綠素b在藍(lán)色區(qū)域中在400?480nm具有吸收峰值。
[0170]因此,在本發(fā)明中,為了分別對(duì)應(yīng)于這些葉綠素a和葉綠素b在藍(lán)色區(qū)域的2種光吸收特性,具備為了對(duì)應(yīng)于葉綠素a的藍(lán)色域吸收峰值而在波長(zhǎng)400?450nm的范圍內(nèi)具有發(fā)光峰值的至少I(mǎi)個(gè)葉綠素a用藍(lán)色LED芯片、以及為了對(duì)應(yīng)于葉綠素b的藍(lán)色域吸收峰值而在波長(zhǎng)400?480nm的范圍內(nèi)具有發(fā)光峰值的至少I(mǎi)個(gè)葉綠素b用藍(lán)色LED芯片。
[0171]結(jié)果,能夠提供更適于具有葉綠素a以及葉綠素b的植物的植物栽培用LED光源。
[0172]另外,本發(fā)明并不限定于上述的各實(shí)施方式,在權(quán)利要求所示的范圍內(nèi)能夠進(jìn)行各種變更,將在不同的實(shí)施方式中分別公開(kāi)的技術(shù)手段適當(dāng)進(jìn)行組合而得到的實(shí)施方式也包含在本發(fā)明的技術(shù)范圍中。
[0173]產(chǎn)業(yè)上的可利用性
[0174]本發(fā)明能夠應(yīng)用于發(fā)出由為了進(jìn)行光合作用而在生長(zhǎng)發(fā)育中需要光的植物所吸收的光的植物栽培用LED光源。
[0175]符號(hào)說(shuō)明
[0176]IA植物栽培用LED光源
[0177]IB植物栽培用LED光源
[0178]2A基板
[0179]2B基板
[0180]3電極
[0181]4導(dǎo)線
[0182]5電極端子
[0183]6搭載基板
[0184]10LED 封裝件
[0185]1ALED 封裝件
[0186]10A’LED 封裝件
[0187]1BLED 封裝件
[0188]I OB’LED 封裝件
[0189]1CLED 封裝件
[0190]1DLED 封裝件
[0191]1ELED 封裝件
[0192]1FLED 封裝件
[0193]11藍(lán)色LED芯片
[0194]12紅色熒光體混入樹(shù)脂
[0195]12a紅色熒光體
[0196]12b樹(shù)脂
[0197]13硅酮樹(shù)脂
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種植物栽培用LED光源,其特征在于,設(shè)置有: 基板; 至少I(mǎi)個(gè)藍(lán)色LED芯片,其搭載在所述基板上并且發(fā)藍(lán)色光; 紅色熒光體混入樹(shù)脂,其覆蓋所述藍(lán)色LED芯片并且使通過(guò)來(lái)自該藍(lán)色LED芯片的激勵(lì)光而發(fā)紅色光的紅色熒光體進(jìn)行了分散或沉降;以及透明的硅酮樹(shù)脂,其覆蓋所述紅色熒光體混入樹(shù)脂。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的植物栽培用LED光源,其特征在于, 所述基板由陶瓷或膜狀的基材構(gòu)成。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的植物栽培用LED光源,其特征在于, 所述紅色熒光體混入樹(shù)脂以及硅酮樹(shù)脂都呈圓頂狀。
4.根據(jù)權(quán)利要求1、2或3所述的植物栽培用LED光源,其特征在于, 所述藍(lán)色LED芯片發(fā)射在400?480nm的范圍內(nèi)具有發(fā)光峰值波長(zhǎng)的光,并且 所述紅色熒光體發(fā)射在620?700nm的范圍內(nèi)具有發(fā)光峰值波長(zhǎng)的光。
5.根據(jù)權(quán)利要求1?4中任一項(xiàng)所述的植物栽培用LED光源,其特征在于, 在所述基板,搭載了由所述紅色熒光體混入樹(shù)脂和硅酮樹(shù)脂覆蓋了所述藍(lán)色LED芯片的多個(gè)LED封裝件, 所述多個(gè)LED封裝件將藍(lán)色區(qū)域的發(fā)光與紅色區(qū)域的發(fā)光的光量比例不同的各種LED封裝件進(jìn)行組合來(lái)配置。
【專利摘要】在本發(fā)明的植物栽培用LED光源(1A)中,設(shè)置有:基板(2A);至少1個(gè)藍(lán)色LED芯片(11),其搭載在基板(2A)上并發(fā)藍(lán)色光;紅色熒光體混入樹(shù)脂(12),其覆蓋藍(lán)色LED芯片(11)并且使通過(guò)來(lái)自該藍(lán)色LED芯片(11)的激勵(lì)光而發(fā)紅色光的紅色熒光體(12a)進(jìn)行了分散或沉降;以及透明的硅酮樹(shù)脂(13),其覆蓋紅色熒光體混入樹(shù)脂(12)。
【IPC分類】A01G7-00, H01L33-50
【公開(kāi)號(hào)】CN104853587
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201380065530
【發(fā)明人】川口恭裕, 板倉(cāng)祥哲
【申請(qǐng)人】夏普株式會(huì)社
【公開(kāi)日】2015年8月19日
【申請(qǐng)日】2013年12月11日
【公告號(hào)】WO2014125714A1