CN102954388A

CN102954388A - 一种改进型led灯具及其镀膜方法

Info

Publication number: CN102954388A
Application number: CN2012105342415A
Authority: CN
Inventors: 沈伟华; 朱少锋; 刘莎; 刁永青; 朱琳; 王第文
Original assignee: SHAANXI FENGHUO BAIHONG OPTOELECTRONICS TECHNOLOGY Co Ltd
Current assignee: SHAANXI FENGHUO BAIHONG OPTOELECTRONICS TECHNOLOGY Co Ltd; Shaanxi Fenghuo Communication Group Co Ltd
Priority date: 2012-12-12
Filing date: 2012-12-12
Publication date: 2013-03-06

Abstract

本发明公开了一种改进型LED灯具，包括：一设置灯座上的LED灯芯，以及设置在LED灯芯上的灯珠，二次配光透镜内曲面包覆在LED灯珠上，且在二次配光透镜的正前方设置有一透光玻璃，所述二次配光透镜靠近LED灯珠的内曲面上进行镀膜。并通过以下步骤进行镀膜，1)镀膜材料放入膜料载体内，将清理干净的二次配光透镜固定到镀膜机顶部镀膜盘上，并且二次配光透镜的内曲面朝下；2)对镀膜机内部进行抽真空；3)预熔镀膜材料；4)利用真空镀膜法进行镀膜，通过改变透镜的镀膜材料与相关工艺过程，就可以得到不同的色温效果，达到不同的使用要求，满足特殊顾客的需求。

Description

一种改进型LED灯具及其镀膜方法

技术领域

本发明涉及LED照明应用技术领域，具体涉及一种通过二次配光透镜镀膜改变LED灯具色温的方法。

背景技术

LED作为新型节能型绿色照明灯具，在照明应用领域已得到广泛的应用。在LED灯具内，出光途径一般为：LED灯芯发光 ——二次配光透镜透光——玻璃出光，现阶段LED灯具的色温，主要是根据灯芯的色温确定，LED灯芯的色温决定着LED灯具的色温，现阶段LED灯芯色温一般为2600K-8300K，现在色温分档一般为也比较大;

本方法是在LED灯芯色温已定的条件下，通过改变LED灯具出光途径上的透镜一节的工艺改进，来达到改变灯具色温的方法。

发明内容

本发明要解决的技术问题是提供一种改进型LED灯具及其镀膜方法，在LED灯芯色温已定的情况下，通过透镜内镀膜改变路灯色温的方法，以满足特殊客户的需求。

为达到上述目的，本发明的技术方案如下：

一种改进型LED灯具，包括：

一设置灯座上的LED灯芯，以及设置在LED灯芯上的灯珠，二次配光透镜内曲面包覆在LED灯珠上，且在二次配光透镜的正前方设置有一透光玻璃，所述二次配光透镜靠近LED灯珠的内曲面上进行镀膜。

优选的，所述透光玻璃为钢化玻璃。

优选的，所述LED灯芯色温范围为2600——8300K。

优选的，所述镀膜材料采用高折射率材料和低折射率材料。

一种改进型LED灯具镀膜的方法，包括以下步骤:

1)镀膜材料放入膜料载体内，将清理干净的二次配光透镜固定到镀膜机顶部镀膜盘上，并且二次配光透镜的内曲面朝下；

2)对镀膜机内部进行抽真空；

3)预熔镀膜材料；

4)利用真空镀膜法进行镀膜，膜厚为1um±0.1 um，所述膜厚的光学厚度为λ/4的整数倍时，薄膜的透射率或反射率出现极值，即薄膜的透射率与反射率随膜厚呈周期性的变化。

优选的，在镀膜的过程中，观察光电流的走向，当出现极值点时，应控制镀膜机及时更换镀膜材料。

本发明的有益效果：

通过二次配光透镜的内曲面镀膜，利用法布里-珀罗干涉仪的多光束干涉原理可以制作窄带干涉滤光膜的方法，其作用是让LED光源中某一窄带光谱范围的光波以尽可能高的透过率通过，而使其它光谱范围的光波衰减，以得到需要的光谱特性,来改变灯具的色温。

也即通过改变透镜的镀膜材料与相关工艺过程，就可以得到不同的色温效果，达到不同的使用要求，满足特殊顾客的需求。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明的结构示意图。

图2为未镀膜透镜光分度计（积分球）测试结果。

图3为镀膜透镜光分度计（积分球）测试结果。

具体实施方式

为了使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体图示，进一步阐述本发明。

参照图1，一种改进型LED灯具，包括：一设置灯座上的LED灯芯1，以及设置在LED灯芯1上的灯珠，二次配光透镜2内曲面包覆在LED灯珠1上，且在二次配光透镜2的正前方设置有一透光玻璃3，所述二次配光透镜2靠近LED灯珠1的内曲面上涂抹有镀膜4。

所述透光玻璃3为钢化玻璃。所述LED灯芯1色温范围为2600——8300K。

所述镀膜材料为ZnS，ZnSe，Na3AlF6，GdF3，AlF3和GdF3。

二次配光透镜材料为光学级料Polycarbonate（简称PC）聚碳酸酯，光学级PMMA（聚甲基丙烯酸甲酯，俗称亚克力两种。

本实验主要是用北京仪器厂ZZX-600 多层镀膜机在透镜底面上进行镀膜，采用极值法进行膜厚监控。

实施例一

LED 灯芯色温 3100-3200K

透镜材料： PMMA

镀膜材料：ZnS 和Na3AlF6

在真空镀膜机中采用高真空镀膜技术、光学极值法检测膜厚技术以二次配光透镜为基片，硫化锌（ZnS）为高折射率材料，冰晶石（Na3AlF6）为低折射率材料，膜系结构为HLH2LHLHL HLH2LHLH膜层为15层。

其中:H为高折射率材料ZnS，L为低折射率材料Na3AlF6。

镀制过程

1、分别将硫化锌（ZnS），冰晶石（Na3AlF6）放入膜料载体内；将清理干净的二次配光透镜固定到镀膜机顶部镀膜盘上，注意内曲面朝下；

2、关闭真空室门，对镀膜机内部进行抽真空；

3、预熔膜料；

4、镀制，通过观察准确地控制每一层介质膜的厚度是制备多层介质膜的关键。

一般膜层厚度的允许误差的最好小于2%，本镀膜机采用极值法进行膜厚度监控。

当膜厚的光学厚度为λ/4的整数倍时，薄膜的透射率或反射率出现极值，即薄膜的透射率与反射率随膜厚呈周期性的变化。

如公式（1）--（3）所示，

（1）

由式可知

因为

（2）

位相厚度相差为p的整数倍的同一材料的单层介质膜，对同一波长的反射率是相同的，换言之，光学厚度差为l/2的整数倍的同一材料的单层介质膜，对同一波长有相同的反射率。

即

（3）

R是反射率，r为振幅反射系数，*号表示共轭复数，是入射介质的导纳，是出射介质的导纳，为位相厚度，表示光学厚度。

5、镀膜完毕，待镀膜机冷却后，方可将镀膜片取出。

表一干涉滤光透镜镀制过程中光电流随厚度变化数值记录

以上值是我们镀制透镜时的实际数值记录，每次镀制时也会有差异；H层为镀制高折射率材料ZnS的膜层，L层为镀制低折射率材料Na3AlF6的膜层；虽然材料的折射率相同，但是每一层要滤除的波长不一致，因为介质对不同波长的光具有不同的折射率，所以随着膜层的增加，透过率的极值不一样，故光电流强度不一致。

在镀膜的过程中，观察光电流的走向，当出现极值点时，应控制镀膜机及时更换镀膜材料。

用真空镀膜法以高低折射率交替形成，具有一定厚度的高折射率或低折射率的金属-介质-金属膜，或全介质膜，构成一种低级次的﹑多级串联实心法布里-珀罗干涉仪。

膜层的材料﹑厚度和串联方式的选择，由所需要的中心波长和透射带宽λ确定。

参照图2和图3，本发明的测试结果如下:

取出镀有滤光膜的二次透镜，在光学分度计（积分球）上进行测试，得出结果如下：

图2为：镀膜之前的数据色温3169K，平均波长 590nm,峰值波长600nm；

图3为，透镜内镀膜之后的结果，色温2634K，平均波长 602nm,峰值波长605nm；

结果显示，本方法能够很好地改变灯具色温，以达到我们的需求。

以上显示和描述了本发明的基本原理和主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。

Claims

1.一种改进型LED灯具，其特征在于,包括：

2.根据权利要求1所述的一种改进型LED灯具，其特征在于：所述透光玻璃为钢化玻璃。

3.根据权利要求1所述的一种改进型LED灯具，其特征在于：所述LED灯芯色温范围为2600——8300K。

4.根据权利要求1所述的一种改进型LED灯具，其特征在于：所述镀膜材料采用高折射率材料和低折射率材料。

5.一种改进型LED灯具镀膜的方法，其特征在于,包括以下步骤:

2)对镀膜机内部进行抽真空；

3)预熔镀膜材料；

6.根据权利要求5所述的一种改进型LED灯具镀膜的方法，其特征在于：在镀膜的过程中，观察光电流的走向，当出现极值点时，控制镀膜机及时更换镀膜材料。