CN102128371A - 超高光效led照明灯具及其制造工艺 - Google Patents

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周毅
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Abstract

本发明公开了一种超高光效LED照明灯具及其制作工艺，包括电极(9)，由透射镜制成的灯盖(4)、半球型灯杯(11)、位于半球型灯杯(11)底部的矩形箱体底座(12)，所述矩形箱体底座(12)中心设有玻璃真空管抽气孔(10)，且半球型灯杯(11)和底座(12)是不可分割的整体，半球型灯杯(11)内壁上部设置第一反射镜(5)，半球型灯杯(11)内壁下部设置第二反射镜(6)，透明超导陶瓷(2)上面镀导热胶膜(13)，LED芯片(1)安装在导热胶膜(13)上，矩形框型导热管(3)一端连接在透明超导陶瓷(2)两端，矩形框型导热管(3)穿过半球型灯杯(11)和矩形箱体底座(12)，矩形框型导热管(3)另一端深入散热器(8)中，矩形框型导热管(3)和电极(9)电源线分别于矩形箱体底座(12)连接处由真空密封帽(7)密封。采用本方案的LED灯，具有光输出效率高、光衰率低、光压指数高的优点。

Description

超高光效LED照明灯具及其制造工艺
技术领域
本发明涉及一种光源，尤其是一种超高光效LED照明灯具及其制作工艺。
背景技术
目前LED在应用中存在的问题：
1)LED发光芯片的发光效率不断提高，实验室已达到近200lm/W，由于未采用适当的封装材料及散热技术，光的利用率仅为60-65％，光输出大幅下降，且衰减严重的节能效果远远没有达到LED应有的节能效果。
2)由于LED散热不够、封装材料导热系数低、密封性能差、工作温度升高和封装技术及材料的影响，目前LED在使用过程中光衰严重，色温飘移。
3)LED阵列式或集成式都不能解决大功率LED发光体的点光源化，光分布设计困难，光能不能很好地集中利用，因此光压低无法进行远程照明。
发明内容
针对上述问题，本发明旨在提供一种光输出效率高、光衰率低、光压指数高的超高光效LED照明灯具及其制作工艺。
本发明的技术方案是：一种超高光效LED照明灯具，包括电极(9)，由透射镜制成的灯盖(4)、半球型灯杯(11)、位于半球型灯杯(11)底部的矩形箱体底座(12)，其特征在于：所述矩形箱体底座(12)中心设有玻璃真空管抽气孔(10)，且半球型灯杯(11)和底座(12)是不可分割的整体，半球型灯杯(11)内壁上部设置第一反射镜(5)，半球型灯杯(11)内壁下部设置第二反射镜(6)，透明超导陶瓷(2)上面镀导热胶膜(13)，LED芯片(1)安装在导热胶膜(13)上，矩形框型导热管(3)一端连接在透明超导陶瓷(2)两端，矩形框型导热管(3)穿过半球型灯杯(11)和矩形箱体底座(12)，矩形框型导热管(3)另一端深入散热器(8)中，矩形框型导热管(3)和电极(9)电源线分别于矩形箱体底座(12)连接处由真空密封帽(7)密封。
第一反射镜(5)为多曲面反射镜。
第二反射镜(6)为双曲面反射镜，将光和热发散反射，使光和热能不经过LED发光体，同时将光能充分利用。
所述LED芯片(1)、第一反射镜(5)、第二反射镜(6)、透射镜、透明超导陶瓷(2)、导热胶膜(13)和部分导热管(3)都在真空或惰性气体中工作。
一种制造超高光效LED照明灯具的方法，包括以下工序流程：
1)外壳玻璃压制；2)真空环境中在透明超导陶瓷上面镀导热胶膜；3)芯片封装后安装在导热胶膜上；4)将透明超导陶瓷和导热管通过胶粘连接；5)焊电极；6)装导热管；7)胶反射镜于灯杯内壁；8)在抽气孔处焊玻璃真空管；9)装密封帽；10)铜焊导热管和电极；11)封口；12)通过真空口抽气；13)包壳并封边口；14)安装散热器
通过本发明得到的LED灯具，由于采用全反射技术，既在灯杯内壁安装两种不同曲面的反射镜，使光能和热能的90％以上通过具有导热透射功能的投射镜向外辐射，提高了光输出，降低了热沉积。通过LED全反射技术使LED光能量的实际有效利用率达到85％以上，大幅提高输出光能量，提高照度值，实现LED更进一步的节能；又由于采用超导技术，既将余下的热量通过透明超导陶瓷从LED中导出，使LED芯片工作温度在80度以下，完全排除因温度升高引起LED光衰减的问题，同时有效提高LED使用寿命；又由于采用真空技术，既通过玻璃真空管抽气孔将灯杯内部空气抽走使其处于真空状态或者在灯杯内部充满惰性气体，使LED芯片在惰性气体环境或真空环境中的发光技术，这种情况下，LED工作环境恒定、洁净，完全排除因环境影响造成LED光输出的衰减。
附图说明
图1为本发明的截面图。
图2为本发明中发光体组件示意图。
具体实施方式
下面，结合附图，对本发明进行进一步详细说明。
如图1和图2所示，一种超高光效LED照明灯具，包括电极9，由透射镜制成的灯盖4、半球型灯杯11、并将灯盖4和半球型灯杯11密封连接一起，位于半球型灯杯11底部的矩形箱体底座12，所述矩形箱体底座12中心设有玻璃真空管抽气孔10，且半球型灯杯11和底座12是不可分割的整体，半球型灯杯11内壁上部设置多曲面的第一反射镜5，半球型灯杯11内壁下部设置双曲面的第二反射镜6，将光和热发散反射，使光和热能不经过LED发光体，同时将光能充分利用，透明超导陶瓷2上面镀导热胶膜13，LED芯片1安装在导热胶膜13上，矩形框型导热管3一端连接在透明超导陶瓷2两端，矩形框型导热管3穿过半球型灯杯11和矩形箱体底座12，矩形框型导热管3另一端深入散热器8中，矩形框型导热管3和电极9电源线分别于矩形箱体底座12连接处由真空密封帽7密封，以保证LED芯片1、第一反射镜5、第二反射镜6、透射镜、透明超导陶瓷2、导热胶膜13和部分导热管3都在真空环境中工作。
根据实际需要，本发明的灯杯11不限于半球体型，也可以做成菱形体，方形体等。
本发明的超高光效LED照明灯具制作工艺流程如下：1)外壳玻璃压制；2)真空环境中在透明超导陶瓷2上面镀导热胶膜；3)芯片封装后安装在导热胶膜上；4)将透明超导陶瓷和导热管通过胶粘连接；5)焊电极；6)装导热管；7)胶粘第一反射镜和第二反射镜于灯杯内壁；8)在抽气孔处焊玻璃真空管；9)装密封帽；10)铜焊导热管和电极；11)封口；12)通过真空口抽气；13)包壳并封边口；14)安装散热器。
本发明的超高光效LED照明灯具由于采用全反射技术-既在灯杯内壁安装两种不同曲面的反射镜，使光能和热能的90％以上通过具有导热透射功能的投射镜向外辐射，提高了光输出，降低了热沉积。通过LED全反射技术使LED光能量的实际有效利用率达到85％以上，大幅提高输出光能量，提高照度值，实现LED更进一步的节能；又由于采用超导技术-既将余下的热量通过透明超导陶瓷2从LED中导出，使LED芯片工作温度在80度以下，完全排除因温度升高引起LED光衰减的问题，同时有效提高LED使用寿命；又由于采用真空技术-既通过玻璃真空管抽气孔将灯杯内部空气抽走使其处于真空状态或者在灯杯内部充满惰性气体，使LED芯片在惰性气体环境或真空环境中的发光技术，这种情况下，LED工作环境恒定、洁净，完全排除因环境影响造成LED光输出的衰减。
以上所述，仅为本发明的较佳实施例，并不用以限制本发明，凡是依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何细微修改、等同替换和改进，均应包含在本发明技术方案的保护范围之内。

Claims (5)

1.一种超高光效LED照明灯具，包括电极(9)，由透射镜制成的灯盖(4)、半球型灯杯(11)、位于半球型灯杯(11)底部的矩形箱体底座(12)，其特征在于：所述矩形箱体底座(12)中心设有玻璃真空管抽气孔(10)，且半球型灯杯(11)和底座(12)是不可分割的整体，半球型灯杯(11)内壁上部设置第一反射镜(5)，半球型灯杯(11)内壁下部设置第二反射镜(6)，透明超导陶瓷(2)上面镀导热胶膜(13)，LED芯片(1)安装在导热胶膜(13)上，矩形框型导热管(3)一端连接在透明超导陶瓷(2)两端，矩形框型导热管(3)穿过半球型灯杯(11)和矩形箱体底座(12)，矩形框型导热管(3)另一端深入散热器(8)中，矩形框型导热管(3)和电极(9)电源线分别于矩形箱体底座(12)连接处由真空密封帽(7)密封。
2.根据权利要求1所述的超高光效LED照明灯具，其特征在于：第一反射镜(5)为多曲面反射镜。
3.根据权利要求1所述的超高光效LED照明灯具，其特征在于：第二反射镜(6)为双曲面反射镜，将光和热发散反射，使光和热能不经过LED发光体，同时将光能充分利用。
4.根据权利要求1所述的超高光效LED照明灯具，其特征在于：所述LED芯片(1)、第一反射镜(5)、第二反射镜(6)、透射镜、透明超导陶瓷(2)、导热胶膜(13)和部分导热管(3)都在真空或惰性气体中工作。
5.一种制造权利要求1所述的超高光效LED照明灯具的方法，其特征在于：包括以下工序流程：
1)外壳玻璃压制；2)真空环境中在透明超导陶瓷上面镀导热胶膜；3)芯片封装后安装在导热胶膜上；4)将透明超导陶瓷和导热管通过胶粘连接；5)焊电极；6)装导热管；7)胶反射镜于灯杯内壁；8)在抽气孔处焊玻璃真空管；9)装密封帽；10)铜焊导热管和电极；11)封口；12)通过真空口抽气；13)包壳并封边口；14)安装散热器。
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