CN102937252A - Led照明设备 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了一种LED照明设备，包括支撑件和LED照明器件。LED照明器件包括：LED发光芯片安放基底、LED发光芯片、侧部壳体、以及顶部透镜单元。LED发光芯片布置在所述LED发光芯片安放基底。侧部壳体布置在LED发光芯片安放基底上，并环绕所述LED发光芯片。顶部透镜单元布置在侧部壳体顶部，从而使所述LED发光芯片安放基底、所述侧部壳体、以及所述顶部透镜单元共同形成密闭空间；而且所述密闭空间处于真空状态或填充了惰性气体。顶部透镜单元是一个凸透镜，而且作为所述所述顶部透镜单元的凸透镜的表面上涂覆了荧光粉层。LED发光芯片被布置在作为所述所述顶部透镜单元的凸透镜的焦点处。

Description

LED照明设备
技术领域
本发明涉及照明领域，更具体地说，本发明涉及一种LED照明设备。
背景技术
发光二极管LED(Light Emitting Diode)是一种固态的半导体器件，它可以直接把电能转化为光能。LED的心脏是一个半导体晶片，半导体晶片的一端附着在一个支架上(作为负极)，半导体晶片的另一端连接电源的正极，整个晶片被环氧树脂封装起来。
半导体晶片由两部分组成，一部分是P型半导体，在它里面空穴占主导地位，半导体晶片的另一端是N型半导体，在这边主要是电子。这两种半导体连接起来的时候，它们之间就形成一个“P-N结”。
当电流通过导线作用于这个晶片的时候，电子就会被推向P区，在P区里电子跟空穴复合，然后就会以光子的形式发出能量，这就是LED发光的原理。而光的波长决定光的颜色，是由形成P-N结材料决定的。
相应地，LED照明利用固体半导体芯片作为发光材料，在半导体中通过载流子发生复合放出过剩的能量而引起光子发射，直接发出红、黄、蓝、绿色的光，在此基础上，利用三基色原理，添加荧光粉，可以发出红、黄、蓝、绿、青、橙、紫、白色等任意颜色的光。LED照明产品就是利用LED作为光源制造出来的照明器具。
但是，在设计LED照明器件时，如何使得照射出来的白光或其它颜色光的颜色均为温和，对于设计人员来说仍是一个很大的挑战。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是针对现有技术中存在上述缺陷，提供一种能够使得照射出来的白光或其它颜色光的颜色均为温和的LED照明设备。
为了实现本发明的目的，本发明提供一种LED照明设备，其特征在于包括：
1)支撑件；以及
2)LED照明器件，包括LED发光芯片安放基底、LED发光芯片、侧部壳体、以及顶部透镜单元；
其中，所述LED发光芯片布置在所述LED发光芯片安放基底；
并且，所述侧部壳体布置在LED发光芯片安放基底上，并环绕所述LED发光芯片；
而且，所述顶部透镜单元布置在侧部壳体顶部，从而使所述LED发光芯片安放基底、所述侧部壳体、以及所述顶部透镜单元共同形成密闭空间；而且所述密闭空间处于真空状态或填充了惰性气体；
此外，其中所述顶部透镜单元是一个凸透镜，而且作为所述所述顶部透镜单元的凸透镜的表面上涂覆了荧光粉层；
其中，所述LED发光芯片被布置在作为所述所述顶部透镜单元的凸透镜的焦点处，由此，所述LED发光芯片所发出的光都被作为所述顶部透镜单元的凸透镜折射，从而平行地出射至所述LED照明器件的外部。
优选地，作为所述所述顶部透镜单元的凸透镜的内表面涂覆了荧光粉层，并且作为所述所述顶部透镜单元的凸透镜的外表面也涂覆了荧光粉层。
优选地，作为所述所述顶部透镜单元的凸透镜的内表面涂覆了荧光粉层，而作为所述所述顶部透镜单元的凸透镜的外表面没有涂覆荧光粉层。
优选地，作为所述所述顶部透镜单元的凸透镜的外表面涂覆了荧光粉层，而作为所述所述顶部透镜单元的凸透镜的内表面没有涂覆荧光粉层。
优选地，所述LED发光芯片布置在所述LED发光芯片安放基底的表面上。
优选地，所述LED发光芯片嵌入所述LED发光芯片安放基底内，并且所述LED发光芯片的发光表面露出所述LED发光芯片安放基底的表面。
通过本发明的上述结构，由于位于焦点处的所述LED发光芯片所散发出的光都被作为所述顶部透镜单元的凸透镜折射以便平行地出射至LED照明器件的外部，所以当光子与布置在作为所述顶部透镜单元的凸透镜的表面上的荧光粉层上时，光子与荧光粉层基本上均匀地作用来产生白光或其它颜色的光，由此所产生的光颜色均匀温和。
附图说明
结合附图，并通过参考下面的详细描述，将会更容易地对本发明有更完整的理解并且更容易地理解其伴随的优点和特征，其中：
图1示意性地示出了根据本发明第一实施例的LED照明器件的总体剖面图。
图2示意性地示出了根据本发明第二实施例的LED照明器件的总体剖面图。
图3示意性地示出了根据本发明第三实施例的LED照明器件的总体剖面图。
图4示意性地示出了根据本发明第四实施例的LED照明器件的总体剖面图。
需要说明的是，附图用于说明本发明，而非限制本发明。注意，表示结构的附图可能并非按比例绘制。并且，附图中，相同或者类似的元件标有相同或者类似的标号。
具体实施方式
为了使本发明的内容更加清楚和易懂，下面结合具体实施例和附图对本发明的内容进行详细描述。
<第一实施例>
图1示意性地示出了根据本发明第一实施例的LED照明器件的总体剖面图。
如图1所示，根据本发明第一实施例的LED照明器件包括：LED发光芯片安放基底1、LED发光芯片2、侧部壳体3、以及顶部透镜单元4。
其中，LED发光芯片2布置在LED发光芯片安放基底1上。
侧部壳体3布置在LED发光芯片安放基底1上，并环绕所述LED发光芯片2。
而且，所述顶部透镜单元4布置在侧部壳体3顶部，从而使LED发光芯片安放基底1、侧部壳体3、以及顶部透镜单元4共同形成密闭空间；而且所述密闭空间处于真空状态真空状态，由此提高发光效率，或填充了惰性气体，由此可以进行导热。
此外，其中所述顶部透镜单元4是一个凸透镜，而且作为所述所述顶部透镜单元4的凸透镜的表面上涂覆了荧光粉层。如图1所示，其中示出了作为所述所述顶部透镜单元4的凸透镜的内表面涂覆了荧光粉层52，且作为所述所述顶部透镜单元4的凸透镜的外表面也涂覆了荧光粉层51的情况。
所述LED发光芯片2被布置在作为所述所述顶部透镜单元4的凸透镜的焦点处。
由此，所述LED发光芯片2所发出的光都被作为所述顶部透镜单元4的凸透镜折射，从而平行地出射至根据本发明第一实施例的LED照明器件的外部。
由于位于焦点处的所述LED发光芯片2所散发出的光都被作为所述顶部透镜单元4的凸透镜折射以便平行地出射至LED照明器件的外部，所以当光子与布置在作为所述顶部透镜单元4的凸透镜的表面上的荧光粉层上时，光子与荧光粉层基本上均匀地作用来产生白光或其它颜色的光，由此所产生的光颜色均匀温和。
<第二实施例>
图2示意性地示出了根据本发明第二实施例的LED照明器件的总体剖面图。
如图2所示，根据本发明第二实施例的LED照明器件与第一实施例不同的是，仅仅作为所述所述顶部透镜单元4的凸透镜的内表面涂覆了荧光粉层52，而作为所述所述顶部透镜单元4的凸透镜的外表面并未涂覆荧光粉层。
由于，荧光粉层52涂覆在作为所述所述顶部透镜单元4的凸透镜的内表面，因此可以有效地防止荧光粉层与受外界影响而脱落。
<第三实施例>
图3示意性地示出了根据本发明第三实施例的LED照明器件的总体剖面图。
如图3所示，根据本发明第三实施例的LED照明器件与第一实施例不同的是，所述LED发光芯片2未被安装在LED发光芯片安放基底1的表面上，而是嵌入在LED发光芯片安放基底1中，其中使所述LED发光芯片2的发光表面露出所述LED发光芯片安放基底1的表面。
此时，所述LED发光芯片2仍处于布置在作为所述所述顶部透镜单元4的凸透镜的焦点处。
根据本发明第三实施例的LED照明器件可使得所述LED发光芯片2的安装更稳定。
<第四实施例>
图4示意性地示出了根据本发明第四实施例的LED照明器件的总体剖面图。
如图4所示，根据本发明第四实施例的LED照明器件与第三实施例不同的是，仅仅作为所述所述顶部透镜单元4的凸透镜的外表面涂覆了荧光粉层51，而作为所述所述顶部透镜单元4的凸透镜的内表面并未涂覆荧光粉层。
由于，荧光粉层51涂覆在作为所述所述顶部透镜单元4的凸透镜的外表面，因此可以使得变得平行后的光与荧光粉作用，从而进一步提高所产生的光颜色均匀温和性质。
根据本发明的另一优选实施例，本发明还提供了一种采用了上述LED照明器件和支撑件的LED照明设备。如本领域技术人员理解，支撑件只要起到支撑作用即可，其并不起到限定本发明的作用。
可以理解的是，虽然本发明已以较佳实施例披露如上，然而上述实施例并非用以限定本发明。对于任何熟悉本领域的技术人员而言，在不脱离本发明技术方案范围情况下，都可利用上述揭示的技术内容对本发明技术方案作出许多可能的变动和修饰，或修改为等同变化的等效实施例。因此，凡是未脱离本发明技术方案的内容，依据本发明的技术实质对以上实施例所做的任何简单修改、等同变化及修饰，均仍属于本发明技术方案保护的范围内。

Claims (6)

1.一种LED照明设备，其特征在于包括：
1)支撑件；以及
2)LED照明器件，包括LED发光芯片安放基底、LED发光芯片、侧部壳体、以及顶部透镜单元；
其中，所述LED发光芯片布置在所述LED发光芯片安放基底；
并且，所述侧部壳体布置在LED发光芯片安放基底上，并环绕所述LED发光芯片；
而且，所述顶部透镜单元布置在侧部壳体顶部，从而使所述LED发光芯片安放基底、所述侧部壳体、以及所述顶部透镜单元共同形成密闭空间；而且所述密闭空间处于真空状态或填充了惰性气体；
此外，其中所述顶部透镜单元是一个凸透镜，而且作为所述所述顶部透镜单元的凸透镜的表面上涂覆了荧光粉层；
其中，所述LED发光芯片被布置在作为所述所述顶部透镜单元的凸透镜的焦点处，由此，所述LED发光芯片所发出的光都被作为所述顶部透镜单元的凸透镜折射，从而平行地出射至所述LED照明器件的外部。
2.根据权利要求1所述的LED照明设备，其特征在于，其中作为所述所述顶部透镜单元的凸透镜的内表面涂覆了荧光粉层，并且作为所述所述顶部透镜单元的凸透镜的外表面也涂覆了荧光粉层。
3.根据权利要求1所述的LED照明设备，其特征在于，作为所述所述顶部透镜单元的凸透镜的内表面涂覆了荧光粉层，而作为所述所述顶部透镜单元的凸透镜的外表面没有涂覆荧光粉层。
4.根据权利要求1所述的LED照明设备，其特征在于，作为所述所述顶部透镜单元的凸透镜的外表面涂覆了荧光粉层，而作为所述所述顶部透镜单元的凸透镜的内表面没有涂覆荧光粉层。
5.根据权利要求1至4之一所述的LED照明设备，其特征在于，所述LED发光芯片布置在所述LED发光芯片安放基底的表面上。
6.根据权利要求1至4之一所述的LED照明设备，其特征在于，所述LED发光芯片嵌入所述LED发光芯片安放基底内，并且所述LED发光芯片的发光表面露出所述LED发光芯片安放基底的表面。
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