CN102290501A

CN102290501A - Led日光灯白光封装元件的制造方法

Info

Publication number: CN102290501A
Application number: CN2011102254282A
Authority: CN
Inventors: 赵强
Original assignee: Joint Venture Jiangsu Wenrun Optoelectronics Co Ltd
Current assignee: Jiangsu Wenrun Optoelectronic Co Ltd
Priority date: 2011-08-08
Filing date: 2011-08-08
Publication date: 2011-12-21
Anticipated expiration: 2031-08-08
Also published as: CN102290501B

Abstract

本发明公开了一种LED日光灯白光封装元件的制造方法，包括以下步骤：1）找出T5荧光灯色域坐标值的分布点或范围；2）测试各芯片的色域坐标值；3）拟合计算出需要的荧光粉的色域坐标值；4）确定LED白光封装元件的色域分布曲线和斜率；5）固定芯片，焊接金丝；6）配制荧光胶；7）烘烤固化；8）测试分光LED白光封装元件。采用本发明制成的LED日光灯白光封装元件比T5荧光灯的光效至少高3-5倍，具有更高的光通量，更好的热稳定性，发热量低，显色指数易控制且比较高，是T5荧光灯的升级换代产品。

Description

LED日光灯白光封装元件的制造方法

技术领域

本发明涉及一种LED日光灯的制作方法，尤其是一种出光效率高的LED白光封装元件的制造方法，属于光电技术领域。

背景技术

传统的荧光灯利用低气压的汞蒸气在放电过程中辐射紫外线，从而使荧光粉发出可见光的原理发光，直管型荧光灯管按管径大小分为：T12、T10、T8、T6、T5、T4、T3等规格，其中T5直管型荧光灯管为最常用的日光灯管。直管型成品灯管存在着制造过程中汞蒸气污染大，成品光效低、耗能高、发热高等缺陷。LED白光封装元件是一种固态的半导体器件，它可以直接把电转化为光，多个LED白光封装元件串并联组成LED灯带，再用LED灯带装入灯管中制成LED日光灯，制造过程中污染小、制成的LED日光灯具有光效高、耗能低等优点，可取代现有的荧光灯管。LED日光灯必须达到T5直管型荧光灯的的显色指数，色域坐标值、亮度等参数指标，才能完全取代T5直管型荧光灯。

显色性用于表征物体的显色能力，通过基准光源下物体外观颜色的比较来实现的，光谱组成较广的光源较有可能提供较佳的显色品质。当光源光谱中很少或缺乏物体在基准光源下所反射的主波时，会使颜色产生明显的色差，色差程度愈大，光源对该色的显色性愈差。显色指数用来评价光源的显色性，以接近100的白炽灯显色指数（Ra）为基准，检验8种彩色中等程度的标准色样，比较在测试光源下，与同色温的基准下8种彩色的偏离程度，如白炽灯Ra=96，白色荧光灯80-94等。

色域是指某种设备所表达颜色数量所构成的范围区域，用国际照明协会（CIE）的CIE-xy坐标图来表示。色温是表示光源光色的尺度，单位为K（开尔文）。光源的色温是通过对比它的色彩和理论的热黑体辐射体来确定的。热黑体辐射体与光源的色彩相匹配时的开尔文温度就是那个光源的色温。

发明内容

本发明的目的是提供一种成品光效高、耗能低、可用于替代T5直管型荧光灯管的LED白光封装元件的制造方法，

本发明通过以下技术方案予以实现：

一种LED日光灯白光封装元件的制造方法，包括以下步骤：

1）分析计算现有的T5荧光灯的显色指数、色域坐标值、亮度，找出T5荧光灯色域坐标值的分布范围。

2）测试白光封装元件的选用的芯片系列中各芯片的色域坐标值。

3）将芯片的色域坐标值和T5荧光灯的色域坐标值拟合计算出需要的荧光粉的色域坐标值。

4）按照按照计算结果的色域坐标值、亮度选择合适的荧光粉，得到封装后LED白光封装元件的色域分布曲线和斜率；确定荧光粉的数量。

5）将芯片通过固晶胶固定在支架底部，金线两端分别与芯片、支架焊连。

6）按荧光粉3%-8%，硅胶92%-97%比例配制荧光胶，并将配制好的荧光胶涂敷在芯片上。

7）烘烤固化涂敷层，烘烤温度为120°C～150°C，烘烤时间1～2小时；

8）测试分光LED白光封装元件后编带包装。

本发明的目的还可以通过以下技术措施来进一步实现。

前述的LED日光灯白光封装元件的制造方法，其中所述荧光粉为釔铝石榴石晶体荧光粉，所述荧光粉的色域坐标值：X=0.400-0.450，Y=0.450-0.550。

前述的LED日光灯白光封装元件的制造方法，其中所述芯片为蓝光芯片，所述蓝光芯片的色域坐标值X=0.163±0.003，Y=0.027±0.003。

本发明通过测试T5荧光灯的色域坐标值，色温范围和光谱分析，计算确定采用芯片和荧光粉的配比，用本发明的LED封装元器件制造的LED日光灯与T5荧光灯相比，技术参数非常接近；两者的色域坐标值和显色指数差距非常小，具有T5荧光灯相同的光色效果，对被照物品具有相同的视觉感官，是被照物品本色的真实反应，满足有一定显色要求和本色还原的照明灯具需要。采用本发明方法制成的LED日光灯白光封装元件比T5荧光灯的光效至少高3-5倍，具有更高的光通量，更好的热稳定性，发热量低，显色指数易控制且比较高，是T5荧光灯的升级换代产品。

本发明的优点和特点，将通过下面优选实施例的非限制性说明进行图示和解释，这些实施例，是参照附图仅作为例子给出的。

附图说明

图1是本发明制造过程的流程示意图；

图2是分光分色标准图与本发明的荧光粉和蓝光芯片斜率直线的对应图。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明作进一步说明。

如图1、图2所示，本发明包括以下步骤：

1）分析计算现有的T5荧光灯的显色指数、色域坐标值、亮度，找出T5荧光灯色域坐标值的分布点或范围；

2）测试LED白光封装元件的选用的蓝光芯片系列中各蓝光芯片的色域坐标值；

3）将蓝光芯片的色域坐标值和T5荧光灯的色域坐标值拟合计算出需要的荧光粉的色域坐标值；

4）按照计算结果的色域坐标值、亮度选择合适的荧光粉，得到LED白光封装元件的色域分布曲线和斜率；确定荧光粉的数量；

5）将蓝光芯片通过固晶胶固定在支架底部，金线两端分别与芯片、支架焊连；

6）按荧光粉3%-8%，硅胶92%-97%比例配制荧光胶5，并将配制好的荧光胶5涂敷在蓝光芯片2；

8）测试分光白光封装元件后编带包装。

图2为国际照明协会（CIE）的CIE-xy坐标图，图中的A点（X=0.163±0.003，Y=0.027±0.003）为芯片2的色域分布点，B点（X=0.396±0.003，Y=0.572±0.003）为荧光粉的色域分布点。封装后LED白光元件的色域分布范围为图2中的的两个菱形区域1内。

LED封装元件的显色指数 Ra和色域分布范围如下表：

封装后LED白光元件的为芯片2的色域分布点，

显色指数 Ra	X	Y	色温（K）
				75.3	0.3130	0.3434	6390
75.28	0.3118	0.3405	6470
				75.38	0.3107	0.3392	6535
75.28	0.3120	0.3415	6450
				75.64	0.3099	0.3396	6570
75.27	0.3119	0.3410	6460
				75.82	0.3093	0.3369	6620

T5荧光灯显色指数 Ra和色域分布范围如下表：

显色指数 Ra	X	Y	色温（K）
				75.5	0.3148	0.3463	6286

从参数测试的结果看，用本发明制造的LED白光封装元件制造的LED日光灯和T5荧光灯具有非常相近的技术参数，其色域坐标值和显色指数差距非常小。本发明制造的LED白光封装元件和T5荧光灯具有相同的光色效果，可以对被照物品具有相同的视觉感官和对被照物品本色的真实反应，本发明制造的LED白光封装元件可以作为替代T5荧光灯的升级换代产品。

除上述实施例外，本发明还可以有其他实施方式，凡采用等同替换或等效变换形成的技术方案，均落在本发明要求的保护范围内。

Claims

1. 一种LED日光灯白光封装元件的制造方法，其特征在于,包括以下步骤：

1）分析计算现有的T5荧光灯的显色指数、色域坐标值、亮度，找出T5荧光灯色域坐标值的分布范围；

2）测试白光封装元件的选用的芯片系列中各芯片的色域坐标值；

3）将芯片的色域坐标值和T5荧光灯的色域坐标值拟合计算出需要的荧光粉的色域坐标值；

4）按照按照计算结果的色域坐标值、亮度选择合适的荧光粉，得到封装后LED白光元件的色域分布曲线和斜率；确定荧光粉的数量；

5）将芯片通过固晶胶固定在支架底部，金线两端分别与芯片、支架焊连；

6）按荧光粉3%-8%，硅胶92%-97%比例配制荧光胶，并将配制好的荧光胶涂敷在芯片上；

7）烘烤固化涂敷层，烘烤温度为60°C～80°C，烘烤时间1～2小时；

8）测试分光白光封装元件后编带包装。

2.如权利要求1所述的LED日光灯白光封装元件的制造方法，其特征在于, 所述荧光粉为釔铝石榴石晶体荧光粉，所述荧光粉的色域坐标值：X=0.400-0.450，Y=0.450-0.550。

3.如权利要求1所述的LED日光灯白光封装元件的制造方法，其特征在于, 所述芯片为蓝光芯片，所述蓝光芯片的色域坐标值X=0.163±0.003，Y=0.027±0.003。