CN104300073A - 一种基于紫光芯片的360°全周式发光led灯丝 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种基于紫光芯片的360°全周式发光LED灯丝，由基板、芯片、透明硅胶、无机纳米微粒、荧光粉胶组成；荧光粉胶由有机硅树脂，多色荧光粉，偶联剂通过注塑成型工艺制备而成，放置于透明硅胶的外侧。所述芯片为紫光芯片，发射波长范围360-410nm，芯片固定在基板的单面或者正反两面，所述无机纳米微粒为TiO2或者ZrO2，颗粒尺寸为10-100nm，分布于透明硅胶中，所述多色荧光粉为磷酸盐或者硅酸盐体系的红色、绿色、蓝色的混合荧光粉，所述偶联剂为硅烷偶联剂。本发明公开的一种基于紫光芯片的360°全周式发光LED灯丝具有色彩还原度高、光色均匀柔和、360°发光、发光效率高等优点。
Description
技术领域
本发明涉及一种基于紫光芯片的360°全周式发光LED灯丝，属于半导体照明领域。
背景技术
LED照明由于其自身具有的高光效、长寿命、节能环保、快响应等优点，被认为是第四代照明产品，目前在照明领域的应用越来越广泛。
当前，市场主流的白光LED的实现方式是蓝光芯片激发YAG黄色荧光粉，但是这种方式制备的白光光谱中红色部分缺失，光源的色彩还原性低，单纯加入红粉显色指数也很难大于95，严重制约了LED向高光质的发展；同时目前的封装形式制备的光源无论是单颗朗伯还是平面COB光源，他们的出光角度最大也不会超过180°，这种条件的照明方式会形成照明盲区，影响照明效果。为解决上述问题，LED灯丝作为一种新的照明产品形式被提出，其照明效果类似于传统中白炽灯中的钨丝，极易被人们所接受，因此目前很多企业单位都对其进行了深入的研究。
但在现有的技术领域中，LED灯丝还存在以下几点问题：
(1)如专利CN103035820A、CN103035823A，LED灯丝仍采用蓝光激发YAG黄色荧光粉的方式来产生白光，制备的灯丝仍存在色彩还原性低的问题。
(2)如专利CN103700651A，封装过程中，采用传统的将荧光粉胶直接涂覆在芯片表面的方式，制备的灯丝在点亮时，荧光粉易受到芯片热量的作用，造成荧光粉的衰减，影响光源的使用寿命。
(3)如专利CN203589021U，其中的荧光粉胶只涂覆在基板的两面，灯丝在点亮时容易从基板的侧面漏出蓝光，产生色彩不均匀的现象。
发明内容
根据现有技术存在的问题，本发明旨在提出一种基于紫光芯片的360°全周式发光LED灯丝，具有色彩还原度高、光色均匀柔和、360°发光、发光效率高等优点。
本发明的一种基于紫光芯片的360°全周式发光LED灯丝，由基板、芯片、透明硅胶、无机纳米微粒、荧光粉胶组成；荧光粉胶由有机硅树脂，多色荧光粉，偶联剂通过注塑成型工艺制备而成，放置于透明硅胶的外侧。
本发明所选的基板为透明或者蓝宝石材质。
本发明所选的芯片为紫光芯片，芯片发射波长为360-410nm，芯片固定在基板的单面或者正反两面。
本发明所选的无机纳米微粒为TiO2或者ZrO2，颗粒尺寸为10-100nm，分布于透明硅胶中。
本发明所选的多色荧光粉为磷酸盐或者硅酸盐体系的红色、绿色、蓝色的混合荧光粉。
本发明所选的偶联剂为硅烷偶联剂。
本发明的有益效果在于：
(1)采用紫光芯片激发红色、绿色、蓝色混合荧光粉制备的白光LED灯丝，由于紫光在人眼的可视觉范围之外，因此制备的白光LED灯丝的色彩还原性全部由所采用的荧光粉决定，并且与蓝光转换型白光LED相比，紫光芯片制备的白光LED由于光谱更宽、更加接近自然白光光谱，具有色彩还原性高，色度坐标受各种因素影响小等优点。此外，紫光芯片具有更高的稳定性和更高的光输出，所制成的白光LED也具有相对更高的发射强度。
(2)在透明硅胶中加入纳米级的TiO2或者ZrO2微粒，可以对芯片的出射光线进行有效的散射，提高出光的均匀和柔和性。
(3)荧光粉胶采用注塑的方式由有机硅树脂，多色荧光粉，偶联剂制备而成，放置于透明硅胶的外侧，可以避免芯片热量的直接作用，提高荧光粉的使用寿命。
(4)在荧光粉胶中加入硅烷偶联剂，可以提高荧光粉与有机硅树脂的界面相容性，提高出光效率和散热性。
附图说明
图1是本发明一种基于紫光芯片的360°全周式发光LED灯丝的三维立体图；
图2是本发明一种基于紫光芯片的360°全周式发光LED灯丝的截面示意图；
其中，1-基板；2-芯片；3-透明硅胶；4-荧光粉胶；5-无机纳米微粒；6-有机硅树脂；7-多色荧光粉；8-偶联剂
具体实施方式
现在结合附图来描述本发明的实施例
本发明的实现方式：如图1和图2所示，选定基板(1)材质；将芯片(2)以阵列方式排列在基板(1)表面；选择有机硅树脂(6)、硅酸盐体系的多色荧光粉(7)、偶联剂(8)进行混合通过注塑成型工艺制备荧光粉胶(4)，将荧光粉胶(5)和基板(1)放入模具中，其中基板(1)相对位于荧光粉胶(5)的中心位置固定；选择无机纳米微粒(5)与透明硅胶(3)混合，将混合均匀后注入到基板(1)和荧光粉胶(5)中间；即可得到一种基于紫光芯片的360°全周式发光LED灯丝。
实施例1：
1、选定蓝宝石材质作为基板(1)，将峰值波长360nm的芯片(2)以阵列方式排列在基板(1)表面；选择有机硅树脂(6)、多色荧光粉(7)、偶联剂(8)进行混合通过注塑成型工艺制备荧光粉胶(4)，将荧光粉胶(5)和基板(1)放入模具中，其中基板(1)相对位于荧光粉胶(5)的中心位置固定；选择TiO2无机纳米微粒(5)与透明硅胶(3)混合，将混合均匀后注入到基板(1)和荧光粉胶(5)中间；即可得到一种基于紫光芯片的360°全周式发光LED灯丝。
实施例2：
1、选定透明陶瓷材质作为基板(1)，将峰值波长370nm的芯片(2)以阵列方式排列在基板(1)正反两面；选择有机硅树脂(6)、磷酸盐体系的多色荧光粉(7)、偶联剂(8)进行混合通过注塑成型工艺制备荧光粉胶(4)，将荧光粉胶(5)和基板(1)放入模具中，其中基板(1)相对位于荧光粉胶(5)的中心位置固定；选择ZrO2无机纳米微粒(5)与透明硅胶(3)混合，将混合均匀后注入到基板(1)和荧光粉胶(5)中间；即可得到一种基于紫光芯片的360°全周式发光LED灯丝。
实施例3：
1、选定蓝宝石材质作为基板(1)，将峰值波长380nm的芯片(2)以阵列方式排列在基板(1)表面；选择有机硅树脂(6)、磷酸盐体系的多色荧光粉(7)、偶联剂(8)进行混合通过注塑成型工艺制备荧光粉胶(4)，将荧光粉胶(5)和基板(1)放入模具中，其中基板(1)相对位于荧光粉胶(5)的中心位置固定；选择TiO2无机纳米微粒(5)与透明硅胶(3)混合，将混合均匀后注入到基板(1)和荧光粉胶(5)中间；即可得到一种基于紫光芯片的360°全周式发光LED灯丝。
实施例4：
1、选定蓝宝石材质作为基板(1)，将峰值波长390nm的芯片(2)以阵列方式排列在基板(1)正反两面；选择有机硅树脂(6)、硅酸盐体系的多色荧光粉(7)、偶联剂(8)进行混合通过注塑成型工艺制备荧光粉胶(4)，将荧光粉胶(5)和基板(1)放入模具中，其中基板(1)相对位于荧光粉胶(5)的中心位置固定；选择ZrO2无机纳米微粒(5)与透明硅胶(3)混合，将混合均匀后注入到基板(1)和荧光粉胶(5)中间；即可得到一种基于紫光芯片的360°全周式发光LED灯丝。
实施例5：
1、选定蓝宝石材质作为基板(1)，将峰值波长400nm的芯片(2)以阵列方式排列在基板(1)表面；选择有机硅树脂(6)、多色荧光粉(7)、偶联剂(8)进行混合通过注塑成型工艺制备荧光粉胶(4)，将荧光粉胶(5)和基板(1)放入模具中，其中基板(1)相对位于荧光粉胶(5)的中心位置固定；选择TiO2无机纳米微粒(5)与透明硅胶(3)混合，将混合均匀后注入到基板(1)和荧光粉胶(5)中间；即可得到一种基于紫光芯片的360°全周式发光LED灯丝。
实施例6：
1、选定蓝宝石材质作为基板(1)，将峰值波长410nm的芯片(2)以阵列方式排列在基板(1)表面；选择有机硅树脂(6)、磷酸盐体系的多色荧光粉(7)、偶联剂(8)进行混合通过注塑成型工艺制备荧光粉胶(4)，将荧光粉胶(5)和基板(1)放入模具中，其中基板(1)相对位于荧光粉胶(5)的中心位置固定；选择ZrO2无机纳米微粒(5)与透明硅胶(3)混合，将混合均匀后注入到基板(1)和荧光粉胶(5)中间；即可得到一种基于紫光芯片的360°全周式发光LED灯丝。
以上所述仅为本发明部分的实施例而已，并不限制本发明，对于本领域的技术人员而言，本发明可以进行以上所述的各种条件的变化组合形成新的配方或者结构。凡在本发明的精神和原则之内所做的任何修改，皆应仍属本发明所涵盖范围。
Claims (6)
1.一种基于紫光芯片的360°全周式发光LED灯丝，由基板(1)、芯片(2)、透明硅胶(3)、荧光粉胶(4)、无机纳米微粒(5)组成；荧光粉胶(4)由有机硅树脂(6)，多色荧光粉(7)，偶联剂(8)通过注塑成型工艺制备而成，放置于透明硅胶(3)的外侧。
2.根据权利要求1所述的基于紫光芯片的360°全周式发光LED灯丝，其特征在于所述的基板(1)为透明陶瓷或者蓝宝石材质。
3.根据权利要求1所述的基于紫光芯片的360°全周式发光LED灯丝，其特征在于所述的芯片(2)为紫光芯片，芯片发射波长为360-410nm，芯片固定在基板的单面或者正反两面。
4.根据权利要求1所述的基于紫光芯片的360°全周式发光LED灯丝，其特征在于所述的无机纳米微粒(5)为TiO2或者ZrO2，颗粒尺寸为10-100nm，分布于透明硅胶(3)中。
5.根据权利要求1所述的基于紫光芯片的360°全周式发光LED灯丝，其特征在于所述的多色荧光粉(7)为磷酸盐或者硅酸盐体系的红色、绿色、蓝色的混合荧光粉。
6.根据权利要求1所述的基于紫光芯片的360°全周式发光LED灯丝，其特征在于所述的偶联剂(8)为硅烷偶联剂。
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| WD01 | Invention patent application deemed withdrawn after publication |
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