CN104051225A - 可有效降低光生物危害指标值的白光二次光转换结构 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及的一种可有效降低光生物指标的白光二次光转换结构，包括灯头(4)、灯壳(5)、产生白光光源的发光灯丝(1)，其特征在于：所述的灯壳(5)的壳体外还设有一内层涂敷含YAC黄色荧光粉内敷涂层(2.1)的外灯罩(2)，由此构成导致发光灯丝(1)所发白光的二次转换结构。
Description
技术领域
本发明涉及一种能进行光转换的照明技术，尤其是一种可有效降低光生物危害指标值的白光二次光转换结构。
背景技术
目前照明灯具依照照明光源来区分的话，可以分为两类：其一为采用传统光源的白炽灯、卤素灯、高压汞灯、金卤灯、陶瓷金卤灯和荧光灯；其二为近年来日益进入市场的以LED发光芯片为光源的LED照明灯。上述两类照明光源，不管其应用在室内和室外的何种场所，其照明的最终显示出的光亮均应该是人们所需要的白色光。按照光谱组成来分析，目前我们使用的各种照明灯具，其光谱主要成分均为红(R)、绿(B)、蓝(C)三种光组成。
根据本发明人对构成上述两类光源的各种灯所发射出的光源的各项物理参数及对人眼感官效果的分析效果(见表1)
表1各类型灯具照明参数及对人眼感觉效果对比表
从上述对比可以看出：由于白炽灯所发射的光波的波长一般在400‐780nm，卤素灯所发射的光波的波长一般在260‐850nm，低压水银汞灯的所发射的光波的波长一般在250‐580nm，合成白色LED灯的LED蓝光芯片所发射的光波的波长一般在450nm左右，绿光芯片的所发射的光波的波长一般在520nm左右，红光芯片的所发射的光波的波长一般在630nm左右。
因此，现在我们通常使用的照明光源，在使用过程中都存在对人眼具有相当的刺目效果，常规灯具中的高压汞灯、金卤灯和陶瓷金卤灯对人眼的刺目作用更为强烈，因此多半只能在空旷的广场或者作为路灯使用；常规的荧光灯通过荧光粉的遮盖和阻隔，能使散发出的光亮略为柔和一些，目前普遍使用的LED灯必须通过光扩散和漫反射处理后才能适应人眼能够直视。
根据本发明人对常规灯具和LED灯发光机理的分析认为：现有的各种照明发光光源之所以存在较强的刺目危害，其主要原因在于这种由红、绿、蓝三色光谱组成的照明光，由于它们均属于点光源光线或一次光转换(led光源)，在混合构成白光的过程中其光色的分布不可能绝对均匀，由此造成光照的不柔和因此造成刺眼效果。更主要的是现有红、绿、蓝三色光源中低波长、高强度的蓝光是构成照明用白光的重要光源之一。已有一些专家和学者提出：需要重视蓝光对人眼造成失明的危害，特别提出LED照明灯具中的蓝光泄漏所产生的对人眼造成的危害。
为此，本申请人在2013年提出了申请号为201310210862.2的“可降低蓝光危害的白光LED灯二次封装结构”，期望通过在覆盖了黄色荧光粉的蓝光LED芯片，或者红蓝二色芯片、或红、蓝、绿三色芯片构成的LED发光光源外另外增设一个荧光粉外罩，以此解决现有LED灯的蓝光泄漏问题。
但是，本申请人认为，实际上我们还是忽视了普通白炽灯、卤素灯等传统光源也存在蓝光刺眼的问题。考虑到在相当长的时间内，传统的白炽灯、卤素灯依然是主要的照明光源，很有必要将解决传统的白炽灯、卤素灯、荧光灯及未来更高光效(LM/W)照明污染提到议事日程上来。
发明内容
本发明的目的：旨在提出一种能有效降低白炽灯、卤素灯、高压汞灯、金卤灯、陶瓷金卤灯等刺眼光亮的可有效降低光生物指标的白光二次光转换结构，以克服现有传统照明灯存在的不足。
为了解决上述技术问题，本发明提出的技术方案如下：
这种可有效降低光生物指标的白光二次光转换结构，包括灯头4、灯壳5、产生白光光源的发光灯丝1，其特征在于：所述的灯壳5的壳体外还设有一内层涂敷含YAG黄色荧光粉内敷涂层2.1的外灯罩2，由此构成导致发光灯丝1所发白光的二次转换结构。
所述的外灯罩2为掺有YAG黄色荧光粉的玻璃或工程塑料直接经吹塑、注塑工艺成型工艺而制成。
所述的外灯罩2为曲面壳体或平面壳体。
所述的外灯罩2上喷涂的内敷涂层2.1的材料组成：包括聚丙烯酸树脂或聚酯树脂或者两者混合物、荧光粉及少量其它助剂。
所述的内敷涂层2.1通过新型水涂粉工艺实现二次封装，微量喷涂的内敷涂层包括丙烯酸树脂或聚氧化乙烯或两者混合物、易分解的全透明分散剂、去离子水和适量荧光粉的均匀混合物。
所述的外灯罩2上的内敷涂层2.1通过水涂粉工艺实现二次封装，微量喷涂的内敷涂层包括丙烯酸树脂或聚氧化乙烯或两者混合物、易分解的全透明分散剂、去离子水和适量荧光粉的均匀混合物。
所述的聚丙烯酸树脂或聚酯树脂或者两者混合物和荧光粉比例为100:0.05～100:4。
所述的丙烯酸树脂或聚氧化乙烯或两者混合物和荧光粉比例为100:0.5～100:4。
根据以上技术方案提出的这种可有效降低光生物指标的白光二次光转换结构，通过在普通白炽灯、高压汞灯、金属卤素灯等照明灯的灯泡壳体外、或者灯体外壳外增设一个涂覆有YAG黄色荧光粉的透光外灯罩，或者掺有YAG黄色荧光粉的材料制作的外灯罩，将一次发光中产生各种混有较低波长的混合光，经外灯罩上YAG黄色荧光粉的转换作用，达到降低或屏蔽普通白炽灯、高压汞灯、金属卤素灯和荧光照明灯发光时产生的含有低波长有害光的泄漏，对于减少和消除传统光源因蓝光泄漏而造成对眼睛的伤害是极为有利的。
附图说明
图1为本发明的结构示意图(白炽灯)；
图2为本发明的结构示意图(高压汞灯)；
图3为本发明的外灯罩的局部放大结构示意图(内层为YAG黄色荧光粉涂层)；
图4为本发明的掺有YAG黄色荧光粉外灯罩局部放大的结构示意图。
图中：1-灯丝(白光光源) 2-外灯罩 2.1-内敷涂层 2.2‐掺有YAG黄色荧光粉外灯罩 3-灯丝支架 4-灯头 5-玻壳 6-汞灯钨丝 7-灯插头。
具体实施方式
如图1‐4所示的这种可有效降低光生物指标的白光二次光转换结构，包括灯头4、灯壳5、产生白光光源的发光灯丝1，其特征在于：所述的灯壳5的壳体外还设有一内层涂敷含YAC黄色荧光粉内敷涂层2.1的外灯罩2，由此构成导致发光灯丝1所发白光的二次转换结构。
所述的外灯罩2上的喷涂的内敷涂层2.1的材料包括：聚丙烯酸树脂或聚酯树脂或者两者混合物、荧光粉及少量其它助剂。
所述的外灯罩2为掺有YAG黄色荧光粉的玻璃或工程塑料直接经吹塑、注塑工艺成型工艺而制成。
所述的外灯罩2为曲面壳体或平面壳体。
在实际应用中，如图3所示的外灯罩2罩体内的内敷涂层可以采用以下两种水涂粉工艺实现：
一、所述的内敷涂层2.1通过新型水涂粉工艺实现二次封装，微量喷涂的内敷涂层包括丙烯酸树脂或聚氧化乙烯或两者混合物、易分解的全透明分散剂、去离子水和适量荧光粉的均匀混合物。
二、所述的外灯罩2上的内敷涂层2.1通过水涂粉工艺实现二次封装，微量喷涂的内敷涂层包括丙烯酸树脂或聚氧化乙烯或两者混合物、易分解的全透明分散剂、去离子水和适量荧光粉的均匀混合物。
所述的聚丙烯酸树脂或聚酯树脂或者两者混合物和荧光粉比例为100:0.05～100:4。
所述的丙烯酸树脂或聚氧化乙烯或两者混合物和荧光粉比例为100:0.05～100:4。
如图4所示的外灯罩壳体为掺有YAG黄色荧光粉的玻璃或工程塑料经吹塑或注塑工艺成型而成；在采用这种方法时，其基材为聚丙烯酸树脂或聚酯树脂或者两者混合物(或者为丙烯酸树脂或聚氧化乙烯或两者混合物)，掺入的YAG荧光粉按0.05～4％的用量。
在采用玻璃作为罩体基材时，其掺入的YAG荧光粉按0.05～4％的用量。(请考虑是否妥当)
各类型灯具照明参数及对人眼感觉效果对比表
通过以上对采用本技术方法对同功率的一般性传统白炽灯、卤素灯、LED灯和外加荧光转换外灯罩实际光照效果的对比，可以发现加照了内敷涂层处理的各类灯具所发出的照明光源在显色指数、色温、蓝色比灯有关的发光指数方面均有一定的改善，从而也在使用中减轻了对人眼的刺激作用。
以上仅给出了本发明的基本实施方法，本发明并不仅限于实施例的内容。对于本领域的技术人员来说，在本发明方法的提示下可以有各种变化和更改。凡是以本发明为起始的各种费创造性改进均属于本发明保护范围内。
Claims (9)
1.一种可有效降低光生物指标的白光二次光转换结构，包括灯头(4)、灯壳(5)、产生白光光源的发光灯丝(1)，其特征在于：所述的灯壳(5)的壳体外还设有一内层涂敷含YAC黄色荧光粉内敷涂层(2.1)的外灯罩(2)，由此构成导致发光灯丝(1)所发白光的二次转换结构。
2.如权利要求1所述的一种可有效降低光生物指标的白光二次光转换结构，其特征在于：所述的外灯罩(2)上喷涂的内敷涂层(2.1)的材料组成包括：聚丙烯酸树脂或聚酯树脂或者两者混合物、荧光粉及少量其它助剂。
3.如权利要求1所述的一种可有效降低光生物指标的白光二次光转换结构，其特征在于：所述的外灯罩(2)为掺有YAG黄色荧光粉的玻璃或工程塑料直接经吹塑、注塑工艺成型工艺而制成。
4.如权利要求1所述的一种可有效降低光生物指标的白光二次光转换结构，其特征在于：所述的外灯罩2为曲面壳体或平面壳体。
5.如权利要求1所述的一种可有效降低光生物指标的白光二次光转换结构，其特征在于：所述的外灯罩(2)上喷涂的内敷涂层2.1的材料组成：包括聚丙烯酸树脂或聚酯树脂或者两者混合物、荧光粉及少量其它助剂。
6.如权利要求1所述的一种可有效降低光生物指标的白光二次光转换结构，其特征在于：所述的内敷涂层(2.1)通过新型水涂粉工艺实现二次封装，喷涂微量的包括丙烯酸树脂或聚氧化乙烯或两者混合物、易分解的全透明分散剂、去离子水和适量荧光粉的均匀混合物。
7.如权利要求1所述的一种可有效降低光生物指标的白光二次光转换结构，其特征在于：所述的外灯罩(2)上的内敷涂层(2.1)通过水涂粉工艺实现二次封装，微量喷涂的内敷涂层包括丙烯酸树脂或聚氧化乙烯或两者混合物、易分解的全透明分散剂、去离子水和适量荧光粉的均匀混合物。
8.如权利要求1所述的一种可有效降低光生物指标的白光二次光转换结构，其特征在于：所述的聚丙烯酸树脂或聚酯树脂或者两者混合物和荧光粉比例为100:0.05～100:4。
9.如权利要求1所述的一种可有效降低光生物指标的白光二次光转换结构，其特征在于：所述的丙烯酸树脂或聚氧化乙烯或两者混合物和荧光粉比例为100:0.05～100:4。
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