CN104576625B - 一种led光源性能补偿装置、器件及其应用 - Google Patents
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Abstract
本发明公开一种光源性能补偿装置、器件及其应用，具体涉及一种LED光源性能补偿装置、器件及其应用。所述LED光源性能补偿装置，包括有：透光支撑件；所述透光支撑件设置有光性能参数调节件；LED光源发出的波长为380‑780nm的二次光经过性能补偿装置后，光性能参数得以调整。本发明所述LED光源性能补偿装置可以有效地对LED光源的光性能参数进行调节，从而弥补现有成品LED光源发出的二次光在光性能参数上存在的缺陷。
Description
技术领域
本发明涉及一种光源性能补偿装置、器件及其应用，具体涉及一种LED光源性能补偿装置、器件及其应用。
背景技术
现有产生白光照明的光源，从初始的白炽灯、荧光灯，直到现在使用的较新的LED光源，上述这些光源在产生白光的时候通常会因为光源本身的成分设计或结构设计等因素的限制，导致其产生的白光在性能上会存在一定的不足。
例如现有通常使用的白光LED，LED(发光二极管)器件作为一种新型固体光源，不仅具有耗电低、体积小、响应速度快、工作寿命长、易于调光调色、节能环保等优点，而且在生产、制造、应用性方面也大大超越白炽灯、荧光灯等传统光源，因此自六十年代诞生以来，得到了长足的发展。目前已广泛应用于路灯照明、景观照明、大屏幕显示、交通信号灯、室内照明等多种照明领域。
现有LED光源主要是用蓝色光激发黄色发光粉，或者蓝色光芯片激发红色、黄色和绿色发光粉而得，传统工艺是将黄色发光粉和硅胶混合后涂覆到蓝色芯片上，经过加热使硅胶固化，或者是将发光粉与蓝色芯片隔开设置即可制成LED器件。
但是，传统工艺所形成的LED器件，须测试成品LED光源才能确定是否符合性能要求，如色温、显色指数、色容差、波动深度、光效、出光角度等性能是否位于目标范围，如果超过目标范围，则属于不合格品；对于此类不合格品，现有厂家通常无法对其进行有效处理。
发明内容
有鉴于此，本发明提供一种LED光源性能补偿装置，其可以有效地对LED光源的光性能参数进行调节，从而弥补现有成品LED光源发出的二次光在光性能参数上存在的缺陷。
为解决以上技术问题，本发明提供的第一方面的技术方案为LED光源性能补偿装置，包括有：
透光支撑件；
所述透光支撑件设置有光性能参数调节件；
LED光源发出的波长为380-780nm的二次光经过性能补偿装置后，光性能参数得以调整。
优选的，所述光性能参数调节件设置于所述透光支撑件的外表面、内部或所述透光支撑件的内表面与LED光源之间。
优选的，所述透光支撑件上设置有凹槽，所述光性能参数调节件设置于凹槽内。
优选的，所述光性能参数调节件包括有光波长转换部件和/或透光粘结材料。
优选的，所述光波长转换部件为发光粉。
优选的，所述发光粉为荧光粉或荧光膜。
优选的，所述荧光粉为黄光荧光粉、绿光荧光粉、红光荧光粉或蓝光荧光粉。
优选的，所述透光粘结材料为弹性粘结材料。
优选的，所述透光支撑件为透镜。
优选的，所述光性能参数调节件包括有光波长转换部件和透光粘结材料；
所述光波长转换部件为荧光粉或荧光膜；
所述透光支撑件上设置有若干凹槽，所述透光粘结材料设置于所述凹槽内；所述荧光粉或荧光膜设置于所述透光粘结材料中。
优选的，所述透光粘结材料为弹性凝胶。
本发明提供的第二方面的技术方案为前述的LED光源性能补偿装置的制备方法，所述光源性能补偿装置包括有光波长转换部件和透光粘结材料；所述光波长转换部件为荧光粉或荧光膜；所述透光支撑件上设置有若干凹槽，所述透光粘结材料设置于所述凹槽内；所述荧光粉或荧光膜设置于所述透光粘结材料中；所述光源性能补偿装置为采用IMD工艺制备而成，所述IMD工艺为选自IML、IMF、IMR中的任意一种。
本发明提供的第三方面的技术方案为前述的LED光源性能补偿装置在调节LED光源所发射的波长为380-780nm的二次光的光性能参数的应用。
优选的，所述LED光源发出的二次光的颜色为蓝色、黄色、绿色、红色、白色中的任意一种。
优选的，所述LED光源为白光LED光源。
优选的，所述LED光源为LED面板灯。
本发明提供的第四方面的技术方案为一种白光LED发光器件，包括有：白光LED光源和LED光源性能补偿装置；
所述LED光源性能补偿装置包括有：透光支撑件；
所述透光支撑件设置有光性能参数调节件；
所述光性能参数调节件包括有光波长转换部件和/或透光粘结材料；
白光LED光源发出的白光经过性能补偿装置后，光性能参数得以调整。
优选的，所述光性能参数调节件设置于所述透光支撑件的外表面、内部或所述透光支撑件的内表面与LED光源之间。
优选的，所述透光支撑件上设置有凹槽，所述光性能参数调节件设置于凹槽内。
优选的，所述光波长转换部件为发光粉。
优选的，所述发光粉为荧光粉或荧光膜。
优选的，所述荧光粉为黄光荧光粉、绿光荧光粉、红光荧光粉或蓝光荧光粉。
优选的，所述透光粘结材料为弹性粘结材料。
优选的，所述透光支撑件为透镜。
优选的，所述光性能参数调节件包括有光波长转换部件和透光粘结材料；
所述光波长转换部件为荧光粉或荧光膜；
所述透光支撑件上设置有若干凹槽，所述透光粘结材料设置于所述凹槽内；所述荧光粉或荧光膜设置于所述透光粘结材料中。
优选的，所述透光粘结材料为弹性凝胶。
本发明所述的LED光源是相对于现有的LED芯片的概念，LED芯片所发出的光是从构成芯片的半导体中直接发出的光，即为一次光；而本发明所述的LED光源发出的光为二次光，即是从芯片的半导体发出的一次光经过现有的光波长转换部件如荧光粉等进行波长转换后产生的二次光，所述LED光源发出的二次光为可见光，其波长为380-780nm。
本发明所述的LED光源性能补偿装置应用于对现有的LED光源进行性能上的调节，其调节的主要原理为通过光性能参数调节件，例如光波长转换部件和/或透光粘结材料与透光支撑件之间的搭配组合从而对LED光源发出的二次光的光性能参数进行调节，例如可以利用光波长转换部件中的非余辉发光粉或余辉发光粉调节其余辉时间，或利用不同颜色的发光粉如荧光粉等调节LED光源发出二次光的色温、光效、显色指数、色容差、发光颜色、蓝光比例、波动深度等光性能参数，尤其适用于对现有成品白光LED光源发出的白光。
本发明为采用在LED光源外周增加本发明所述的LED光源性能补偿装置，利用光性能参数调节剂如光波长转换部件和/或透光粘结材料的作用，从而对现有的成品LED光源产品进行光性能参数上的调节。
本发明所述的光波长转换部件可以是一类发光粉，其是一种用于LED的发光粉。现有发光粉可分为三种：荧光粉、磷光粉、余辉粉；
本发明所述的透光粘结材料可以是常温下为固体胶、半固态胶：弹性凝胶、脆性凝胶或冻胶的形态；采用弹性凝胶在安装过程中可以便于与突出设置的LED光源灯珠匹配安装。
本发明所述的光源性能补偿装置还可通过采用单独设置透光粘结材料来调节LED光源射出光的光效问题，还可进一步优选的采用将透光粘结材料与光波长转换部件组合实现对上述各性能的组合调节。
附图说明
图1-图4是实施例一中本发明LED光源性能补偿装置的具体实施方式的结构示意图；
图5-图8是实施例二中本发明LED光源性能补偿装置的具体实施方式的结构示意图；
图9-图12是实施例三中本发明LED光源性能补偿装置的具体实施方式的结构示意图；
图13-图15是实施例四中本发明LED光源性能补偿装置的具体实施方式的结构示意图；
图16-图18是实施例五中本发明LED光源性能补偿机构的具体实施方式的结构示意图；
图19是实施例六中蓝光比例性能参数的测定图。
具体实施方式
为了使本领域的技术人员更好地理解本发明的技术方案，下面结合具体实施例对本发明作进一步的详细说明。
本发明所述的LED光源是相对于现有的LED芯片的概念，LED芯片所发出的光是从构成芯片的半导体中直接发出的光，即为一次光；而本发明所述的LED光源发出的光为二次光，即是从芯片的半导体发出的一次光经过现有的光波长转换部件如荧光粉等进行波长转换后产生的二次光，所述LED光源发出的二次光为可见光，其波长为380-780nm。
本发明所述的LED光源性能补偿装置应用于对现有的LED光源进行性能上的调节，其调节的主要原理为通过光性能参数调节件，例如光波长转换部件和/或透光粘结材料与透光支撑件之间的搭配组合从而对LED光源发出的二次光的光性能参数进行调节，例如可以利用光波长转换部件中的非余辉发光粉或余辉发光粉调节其余辉时间，或利用不同颜色的发光粉如荧光粉等调节LED光源发出二次光的色温、光效、显色指数、色容差、发光颜色、蓝光比例、波动深度等光性能参数，尤其适用于对现有成品白光LED光源发出的白光。
本发明为采用在LED光源外周增加本发明所述的LED光源性能补偿装置，利用光性能参数调节剂如光波长转换部件和/或透光粘结材料的作用，从而对现有的成品LED光源产品进行光性能参数上的调节。
本发明所述的光波长转换部件可以是一类发光粉，其是一种用于LED的发光粉。现有发光粉可分为三种：荧光粉、磷光粉、余辉粉；
本发明所述的透光粘结材料可以是常温下为固体胶、半固态胶：弹性凝胶、脆性凝胶或冻胶的形态；采用弹性凝胶在安装过程中可以便于与突出设置的LED光源灯珠匹配安装。
本发明所述的光源性能补偿装置还可通过采用单独设置透光粘结材料来调节LED光源射出光的光效问题，还可进一步优选的采用将透光粘结材料与光波长转换部件组合实现对上述各性能的组合调节。
本发明所述荧光膜为荧光粉制成的膜。
本发明优选采用荧光粉或荧光膜作为光波长转换部件，其除了对光波长有所调节外，还可根据不同的需要选取不同的荧光粉或荧光膜来对光的不同性能参数进行调节；如当仅采用透光粘结材料时，可以对LED光源发出的二次光的光效进行调节，透光粘结材料的折射率大于空气的折射率，通过对光折射角度的改变，从而改变二次光的光效。还可以是单独采用光波长转换部件，利用波长的转换，起到对LED光源发出二次光的颜色、蓝光比例、色温、色容差等性能参数进行调节。还可以进一步采用结合透光粘结材料和光波长转换部件，尤其是荧光粉或荧光膜等，从而起到对LED光源发出二次光的色温、光效、显色指数、色容差、发光颜色、蓝光比例、波动深度等性能参数进行调节。
以下仅是本发明部分的优选实施方式，本发明的保护范围并不局限于本发明所列举的实施方式。
实施例一：光性能参数调节件位于透光支撑件内部
如图1-图2所示，所述LED光源性能补偿装置包括有透光支撑件以及光性能参数调节件，所述光性能参数调节件位于透光支撑件内部。所述LED光源性能补偿装置覆盖LED光源的外周，所述LED光源与LED光源性能补偿装置连接之间部分可以是气体：如空气、氮气、氦气等，还可以是真空状态，更可以采用在上述连接之间部分完全充满或部分填充透光粘结材料的方式；
所述光性能参数调节件可以是光波长转换部件，其可以是单独成膜或分散设置于透光支撑件内部，参考图1或图2的示意图。
图1是光波长转换部件单独成膜并设置于透光支撑件内部实施方式的结构示意图，包括有光波长转换部件102、透光支撑件101、LED光源103；所述透光支撑件101与LED光源103之间部分104可以是气体：如空气、氮气、氦气等，还可以是真空状态；图1中所示光波长转换部件102可以优选为发光粉中的发光膜，更可进一步优选为荧光膜。
图2是光波长转换部件分散设置于透光支撑件内部实施方式的结构示意图，包括有光波长转换部件202、透光支撑件201、LED光源203；所述透光支撑件201与LED光源203之间部分204可以是气体：如空气、氮气、氦气等，还可以是真空状态。
图1或图2中所述的LED光源可以优选为白光LED光源，更可进一步优选为LED芯片发蓝光，LED芯片外周设置有黄光荧光粉或蓝、绿、红光荧光粉的白光LED光源。
所述光性能参数调节件还可以是光波长转换部件与透光粘结材料，可以采用成膜混合或分散位于透光支撑件内部的方式，参考图3或图4的示意图。
图3是光波长转换部件与透光粘结剂成膜混合并设置于透光支撑件内部的实施方式的结构示意图，包括有光波长转换部件302、透光粘结剂305、透光支撑件301、LED光源303；所述透光支撑件301与LED光源303之间部分304可以是气体：如空气、氮气、氦气等，还可以是真空状态；图3中所示光波长转换部件302可以优选为发光粉中的发光膜，更可进一步优选为荧光膜。
图4是光波长转换部件与透光粘结剂混合并分散设置于透光支撑件内部实施方式的结构示意图，包括有光波长转换部件402、透光粘结剂405、透光支撑件401、LED光源403；所述透光支撑件401与LED光源403之间部分404可以是气体：如空气、氮气、氦气等，还可以是真空状态。
图3或图4中所述的LED光源可以优选为白光LED光源，更可进一步优选为LED芯片发蓝光，LED芯片外周设置有黄光荧光粉或蓝、绿、红光荧光粉的白光LED光源。
本实施例一中所述的光波长转换部件可以是荧光粉、磷光粉、余辉粉或上述三种的任意组合；所述透光支撑件可以是采用任意透光的材料制成，例如透镜、透光膜等透光部件，其可以对光性能参数调节件起到支撑作用；所述透光粘结材料可以选自常温下为固态、半固体的胶或凝胶，优选为弹性凝胶。
该实施例一中所述的白光光源性能补偿装置的制备方法为可以采用现有较为常用的制备工艺，例如注塑成型的工艺方式。
实施例二：光性能参数调节件位于透光支撑件外表面
如图5-图8所示，所述LED光源性能补偿装置包括有透光支撑件、光性能参数调节件；所述光性能参数调节件包括有光波长转换部件和透光粘结材料；所述光波长转换部件通过透光粘结材料的粘结作用设置于透光支撑件的外表面。所述LED光源性能补偿装置覆盖LED光源的外周，所述LED光源与LED光源性能补偿装置连接之间部分可以是气体：如空气、氮气、氦气等，还可以是真空状态，更可以采用在上述连接之间部分完全充满或部分填充透光粘结材料的方式；
所述光波长转换部件还可以是采用成膜或分散设置于透光支撑件的外表面，参考图5或图6的示意图。
图5是光波长转换部件单独成膜并通过透光粘结材料的粘结作用设置于透光支撑件的外表面的实施方式的结构示意图，包括有光波长转换部件502、透光支撑件501、透光粘结材料505、LED光源503；所述透光支撑件501与LED光源503之间部分504可以是气体：如空气、氮气、氦气等，还可以是真空状态；图5中所示光波长转换部件502可以优选为发光粉中的发光膜，更可进一步优选为荧光膜。
图6是光波长转换部件通过透光粘结材料的粘结作用分散设置于透光支撑件外表面的实施方式的结构示意图，包括有光波长转换部件602、透光支撑件601、透光粘结材料605、LED光源603；所述透光支撑件601与LED光源603之间部分604可以是气体：如空气、氮气、氦气等，还可以是真空状态。
图5或图6中所述的LED光源可以优选为白光LED光源，更可进一步优选为LED芯片发蓝光，LED芯片外周设置有黄光荧光粉或蓝、绿、红光荧光粉的白光LED光源。
所述LED光源性能补偿装置可以是采用透光粘结材料单独设置在透光支撑件与LED光源之间，透光粘结材料的折射率通常情况下大于气体的折射率，尤其是空气，该实施方式可以优良的提高LED光源发出的二次光的光效。参考图7或图8所示的结构示意图。
图7所示包括有光波长转换部件702、透光支撑件701、透光粘结剂705、LED光源703；
图8所示包括有光波长转换部件802、透光支撑件801、透光粘结剂805、LED光源803。
本实施例二中所述的光波长转换部件可以是荧光粉、磷光粉、余辉粉或上述三种的任意组合；所述透光支撑件可以是采用任意透光的材料制成，例如透镜、透光膜等透光部件，其可以对光波长转换部件起到支撑作用；所述透光粘结剂可以选自常温下为固态、半固体的胶或凝胶。
该实施例二中所述的白光光源性能补偿装置的制备方法为可以采用现有较为常用的制备工艺。如IMD工艺，IMD是模内装饰技术的简称，可细分为IML、IMF和IMR。其中IML(In-Mold Labelling)为模内贴标签。标签表面是一层硬化的透明薄膜，中间是印刷图案层，通过注塑制造工艺，标签背面与塑胶结合,印刷图案层发光粉油墨夹在中间，以防止产品表面被刮花，并可长期保持颜色的鲜明不易退色。制造工艺中，标签无拉伸，曲面小，主要用于2D产品。IMF(In-Mold Forming)为模内成型，其原理与IML相同。IMF工艺是先将发光粉油墨印刷在一层厚度约0.05-0.5mm的薄膜上(材质为PC或PET)，印刷后的薄膜经过冲切、高压成型得到裁切好的标签,然后把标签放入注射机中，通过模具定位机构定位之后，在模内与塑胶粒子一同成型。在制造工艺中，标签高度拉伸，适用于3D产品。而IMR(In-MoldRoller/Reprint)为模内转印，区别之处在于最终的产品表面没有一层透明的保护膜。
实施例三：光性能参数调节件位于透光支撑件内表面与光源之间
如图9-图12所示，所述LED光源性能补偿装置包括有透光支撑件、光性能参数调节件，所述LED光源性能补偿装置覆盖LED光源的外周，所述LED光源与LED光源性能补偿装置连接之间的空间部分可以是完全填充光波长转换部件、透光粘结材料或光波长转换部件与透光粘结材料的混合成分；上述两者连接之间的空间部分还可以是部分填充光波长转换部件、透光粘结材料、或光波长转换部件与透光粘结材料的混合成分，若采用部分填充时，则未被填充的空间部分可以是气体：如空气、氮气、氦气等，还可以是真空状态等。
所述光性能参数调节件可以是包括光波长转换部件和透光粘结材料，所述光波长转换部件通过透光粘结材料的粘结作用设置于透光支撑件的内表面与LED光源之间。光波长转换部件还可以是采用成膜或分散设置于透光支撑件的内表面与LED光源之间的空间部分，参考图9或图10的示意图。
图9是光波长转换部件成膜并通过透光粘结材料的粘结作用设置于透光支撑件的内表面与LED光源之间的空间部分的实施方式的结构示意图，包括有光波长转换部件902、透光支撑件901、透光粘结材料905、LED光源903；图9中所示光波长转换部件902可以优选为发光粉中的发光膜，更可进一步优选为荧光膜。
图10是光波长转换部件与透光粘结材料共同分散设置于透光支撑件的内表面与LED光源之间的空间部分的实施方式的结构示意图，包括有光波长转换部件1002、透光支撑件1001、透光粘结材料1005、LED光源1003。
图9或图10中所述的LED光源可以优选为白光LED光源，更可进一步优选为LED芯片发蓝光，LED芯片外周设置有黄光荧光粉或蓝、绿、红光荧光粉的白光LED光源。
本发明所述的LED光源性能补偿装置还可以是单独采用透光粘结材料设置在透光支撑件的内表面与LED光源之间，如图11-12所示。
图11是透光粘结材料完全填充于透光支撑件的内表面与LED光源之间；包括有透光支撑件1101、透光粘结材料1105、LED光源1103。
图12是透光粘结材料部分填充于透光支撑件的内表面与LED光源之间；包括有透光支撑件1201、透光粘结材料1205、LED光源1203；所述透光粘结材料未填充的部分1204可以是气体：如空气、氮气、氦气等，还可以是真空状态。
图11或图12中所述的LED光源可以优选为白光LED光源，更可进一步优选为LED芯片发蓝光，LED芯片外周设置有黄光荧光粉或蓝、绿、红光荧光粉的白光LED光源。
本实施例三中所述的光波长转换部件可以是荧光粉、磷光粉、余辉粉或上述三种的任意组合；所述透光支撑件可以是采用任意透光的材料制成，例如透镜、透光膜等透光部件，其可以对光波长转换部件起到支撑作用；所述透光粘结剂可以选自常温下为固体、半固体的胶或凝胶。
该实施例三中所述的白光光源性能补偿装置的制备方法为可以采用现有较为常用的制备工艺。如IMD工艺、发光粉涂白工艺等。
实施例四：LED光源性能补偿装置与LED光源的覆盖程度
本发明所述的LED光源性能补偿装置可以是采用完全覆盖LED光源所发出二次光的光源面，还可以是采用部分覆盖LED光源所发出二次光的光源面。LED光源性能补偿装置完全覆盖光源面可以更好的提高光效以及色温。
1、LED光源性能补偿装置完全覆盖LED光源
该实施方式的结构示意图可参考图13所示，包括有LED光源性能补偿装置13-A、LED光源1303；所述LED光源性能补偿装置13-A完全覆盖LED光源1303所发射光的光源面；其中，所述LED光源性能补偿装置还可包含透光支撑件、光性能参数调节件，所述光性能参数调节件包含波长转换部件和透光粘结材料；所述透光支撑件、LED光源、光波长转换部件和/或透光粘结材料之间的位置连接关系或成分等可采用前述实施例一至实施例三的任意具体实施方式。
2、LED光源性能补偿装置部分覆盖LED光源所发射光的光源面
A、LED光源性能补偿装置覆盖LED光源外周上表面部分
该实施方式的结构示意图可参考图14所示，包括有LED光源性能补偿装置14-A、LED光源1403；所述LED光源性能补偿装置14-A覆盖LED光源1403外周上表面部分，即部分覆盖LED光源1403所发射光的光源面的实施方式之一。其中，所述LED光源性能补偿装置还可包含透光支撑件、光性能参数调节件，所述光性能参数调节件包含波长转换部件和透光粘结材料；所述透光支撑件、LED光源、光波长转换部件和/或透光粘结材料之间的位置连接关系或成分等均可采用前述实施例一至实施例三的任意实施方式。
B、LED光源性能补偿装置覆盖LED光源外周侧面部分
该实施方式的结构示意图可参考图15所示，包括有LED光源性能补偿装置15-A、LED光源1503；所述LED光源性能补偿装置15-A覆盖LED光源1403外周侧面部分，即部分覆盖LED光源1403所发射光的光源面的实施方式之一。其中，所述LED光源性能补偿装置还可包含透光支撑件、光性能参数调节件，所述光性能参数调节件包含波长转换部件和透光粘结材料；所述透光支撑件、LED光源、光波长转换部件和/或透光粘结材料之间的位置连接关系或成分等均可采用前述实施例一至实施例三的任意实施方式。
实施例五：光波长转换部件和/或透光粘结材料与多层透光支撑件的位置关系
本发明所述的LED光源性能补偿装置中可以采用单层光波长转换部件和/或透光粘结材料与单层透光支撑件连接，还可以采用单层光波长转换部件和/或透光粘结材料与多层透光支撑件的连接组合，还可进一步采用多层光波长转换部件和/或透光粘结材料与多层透光支撑件的连接组合。具体实施方式可参考图16；包括光波长转换部件1602、透光粘结材料1605、透光支撑件1601、LED光源1603；所述相邻两层透光支撑件1601之间部分1604可以是气体：如空气、氮气、氦气等，还可以是真空状态。
本发明所述的LED光源性能补偿装置可以应用于单灯珠、多灯珠，优选应用于多灯珠的组合，在该优选方式下，本发明所述的LED光源性能补偿装置可以采用在一整体的透光支撑件上设置多个与光波长转换部件和/或透光粘结材料的连接部位，更优选的，所述连接部位可以是凹槽结构，所述凹槽结构与LED光源灯珠的位置相匹配；更进一步优选的，所述光波长转换部件和/或透光粘结材料可以设置在凹槽处，从而降低本发明LED光源性能补偿装置的制作成本，且便于组合灯珠的工艺装配。具体实施方式的结构示意图可参考图17-18。图17所示为一透光支撑件上设置有多排光波长转换部件和多排透光粘结材料的LED光源性能补偿装置的俯视图；图18为图17所示结构的正视图；包括有光波长转换部件1702、透光粘结材料1705、透光支撑件1701、LED光源1703；所述透光支撑件1701设置有凹槽1706。
实施例六：装配效果实验
采用前述实施例一至实施例五中的优选实施方式中的LED光源灯珠的结构来做光的性能参数效果实验；并参照图17-18结构制备成LED光源性能补偿装置进行试验。
空白对照1：LED光源，所述LED光源为相对于现有的LED芯片的概念，LED芯片所发出的光是从构成芯片的半导体中直接发出的光，即为一次光；而本发明所述的LED光源发出的光为二次光，即是从芯片的半导体发出的一次光经过现有的光波长转换部件如荧光粉等进行波长转换后产生的二次光，所述LED光源发出的二次光为可见光，其波长为380-780nm。
对照2：图12表示的实施方式中，包括有白光LED光源、透光支撑件、透光粘结材料；所述透光支撑件完全覆盖白光LED光源所发射光的光源面，所述透光粘结材料部分填充透光支撑件的内表面与白光LED光源之间的空间部分；所述透光粘结材料可以采用现有任意的透光粘结材料(KCC公司EHA3055)，所述透光粘结材料可以优选为硅胶中的一种，例如道康宁(OE-6336)。
对照3：图11表示的实施方式中，包括有白光LED光源、透光支撑件、透光粘结材料；所述透光支撑件完全覆盖白光LED光源所发射光的光源面，所述透光粘结剂完全填充透光支撑件的内表面与白光LED光源之间的空间部分；所述透光粘结材料可以采用现有任意的透光粘结材料(KCC公司EHA3055)，所述透光粘结材料可以优选为硅胶中的一种，例如道康宁(OE-6336)。
对照4：图10表示的实施方式中，包括有白光LED光源、透光支撑件、透光粘结材料、光波长转换部件；所述透光支撑件完全覆盖白光LED光源所发射光的光源面，所述透光粘结材料与光波长转换部件共同分散填充于透光支撑件的内表面与白光LED光源之间的空间部分；所述透光粘结材料可以采用现有任意的透光粘结材料(KCC公司EHA3055)，所述透光粘结材料可以优选为硅胶中的一种，例如道康宁(OE-6336)；所述光波长转换部件可以选自现有任意的发光粉成分，优选荧光粉，特别是黄光荧光粉、红光荧光粉、绿光荧光粉等。
对照5：图9表示的实施方式中，包括有白光LED光源、透光支撑件、透光粘结材料、光波长转换部件；所述透光支撑件完全覆盖白光LED光源所发射光的光源面，所述透光粘结材料填充于透光支撑件的内表面与白光LED光源之间的空间部分，所述光波长转换部件成膜后设置于透光粘结材料内；所述透光粘结材料可以采用现有任意的透光粘结材料(KCC公司EHA3055)，所述透光粘结材料可以优选为硅胶中的一种，例如道康宁(OE-6336)；所述光波长转换部件可以选自现有任意的发光粉成分，优选荧光粉，特别是黄光荧光粉、红光荧光粉、绿光荧光粉等。
将上述空白对照1-2和对照3-6结构实施方式进行白光LED光源以及各成分的选择后分别测定其光性能参数；所采用的测定方法为采用远方DMS-80光谱分析仪。所测定的数据参考下表一至表五。
表一
从表一结果可见，采用本发明实施方式的LED光源性能补偿装置可以有效地对不同光颜色的LED光源所发出的波长在380-780nm之间的二次光的光效进行调节；尤其是对现有白光LED光源，可更有效的回收以及处理成品白光LED光源中光效不足的次品。
同时，同不用透光粘结材料相比，使用不同性能的透光粘结材料时样品光效有明显区别，且使用透光粘结材料的方式不同时光效也有变化；将透光粘结材料完全填充至透光支撑件的内表面与LED光源之间部分时，光效要优于部分填充；使用光波长转换部件后，添加黄、红、绿色发光粉后可实现调节光效的功能，光效大小顺序依次为添加黄色发光粉、绿色发光粉和红色发光粉。
表二
从表二结果可见，采用本发明实施方式的LED光源性能补偿装置可以有效地对不同光颜色的LED光源所发出的波长在380-780nm之间的二次光的显色指数进行调节；尤其是对现有白光LED光源，可更有效的回收以及处理成品白光LED光源中显色指数不足的次品。
同时，同不用透光粘结材料相比，使用不同性能的透光粘结材料时样品显色指数有明显区别，且使用透光粘结材料的方式不同时显色指数也有变化；将透光粘结材料完全填充至透光支撑件的内表面与LED光源之间部分时，显色指数要优于部分填充；使用光波长转换部件后，添加黄、红、绿色发光粉后可实现调节显色指数的功能，显色指数大小顺序依次为添加红色发光粉、绿色发光粉和黄色发光粉。
表三
从表三结果可见，采用本发明实施方式的LED光源性能补偿装置可以有效地对不同光颜色的LED光源所发出的波长在380-780nm之间的二次光的蓝光比例进行调节；尤其是对现有白光LED光源，可更有效的回收以及处理成品白光LED光源中蓝光比例有缺陷的次品。
同时，同不用透光粘结材料相比，使用不同性能的透光粘结材料时样品光谱中蓝光同黄光峰值比例有明显降低，且使用透光粘结材料的方式不同时光谱中蓝光同黄光峰值比例也有变化；将透光粘结材料完全填充至透光支撑件的内表面与LED光源之间部分时，蓝光同黄光峰值比例要大于部分填充；使用光波长转换部件后，添加黄、红、绿色发光粉后可实现调节蓝光比例的功能，蓝光同黄光峰值比例大小顺序依次为添加黄色发光粉、绿色发光粉和红色发光粉。
图19是上述表格中空白对照1以及对照2、对照3测定蓝光比例时的参数测定图；包括有空白对照1以及对照2、对照3中的两个具体实施方式。
表四
从表四结果可见，采用本发明实施方式的LED光源性能补偿装置可以有效地对不同光颜色的LED光源所发出的波长在380-780nm之间的二次光的色容差进行调节；尤其是对现有白光LED光源，可更有效的回收以及处理成品白光LED光源中色容差有缺陷的次品。
同时，同不用透光粘结剂相比，使用不同性能的透光粘结剂时样品的色容差略有降低，且使用透光粘结剂的方式不同时色容差也有变化；将透光粘结剂完全填充至透光支撑件的内表面与LED光源之间部分时，色容差要优于部分填充；使用光波长转换部件后，添加黄、红、绿色发光粉后可实现调节色容差的功能，色容差数值大小顺序依次为添加黄色发光粉、红色发光粉和绿色发光粉。
表五
从表五结果可见，采用本发明实施方式的LED光源性能补偿装置可以有效地对不同光颜色的LED光源所发出的波长在380-780nm之间的二次光的相关色温进行调节；尤其是对现有白光LED光源，可更有效的回收以及处理成品白光LED光源中相关色温有缺陷的次品。
同时，同不用透光粘结剂相比，使用不同性能的透光粘结剂时样品的相关色温变化不明显，且使用透光粘结剂的方式不同时样品的相关色温也无较大变化；将透光粘结剂完全填充或部分填充至透光支撑件的内表面与LED光源之间部分时，样品的相关色温也无明显变化；使用光波长转换部件后，添加黄、红、绿色发光粉后可实现调节相关色温的功能，相关大小顺序依次为添加绿色发光粉、黄色发光粉和红色发光粉。
上表一至表五中，所用发光粉为：黄色荧光粉购自英特美的Y-04，红色荧光粉购自有研的0763，绿色荧光粉购自英特美的G2762，蓝绿色荧光粉购自弘大LNBG490。
从上表一至表五中可以得出：通过本发明所述的LED光源性能补偿装置可以有效地对现有的LED光源，尤其是白光LED光源的发出光的性能参数进行调整，除上述性能参数外，还可根据调节性能的不同，选择相应的光波长转换部件和/或透光粘结材料。
以上仅是本发明的优选实施方式，应当指出的是，上述优选实施方式不应视为对本发明的限制，本发明的保护范围应当以权利要求所限定的范围为准。对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明的精神和范围内，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。
Claims (17)
1.一种LED光源性能补偿装置，其特征在于包括有：
透光支撑件；
所述透光支撑件设置有光性能参数调节件；
所述透光支撑件与LED光源之间部分是气体或是真空状态；
所述LED光源发出的波长为380-780nm的二次光经过性能补偿装置后，光性能参数得以调整；
所述光性能参数调节件包括有光波长转换部件和透光粘结材料；
所述光波长转换部件为荧光粉或荧光膜；
所述透光支撑件上设置有若干凹槽，所述透光粘结材料设置于所述凹槽内；所述荧光粉或荧光膜设置于所述透光粘结材料中。
2.根据权利要求1所述的LED光源性能补偿装置，其特征在于：所述光性能参数调节件设置于所述透光支撑件的外表面、内部或所述透光支撑件的内表面与LED光源之间。
3.根据权利要求1所述的LED光源性能补偿装置，其特征在于：所述荧光粉为黄光荧光粉、绿光荧光粉、红光荧光粉或蓝光荧光粉。
4.根据权利要求1所述的LED光源性能补偿装置，其特征在于：所述透光粘结材料为弹性粘结材料。
5.根据权利要求1所述的LED光源性能补偿装置，其特征在于：所述透光支撑件为透镜。
6.根据权利要求1所述的LED光源性能补偿装置，其特征在于：所述透光粘结材料为弹性凝胶。
7.权利要求1所述的光源性能补偿装置的制备方法，其特征在于：所述光源性能补偿装置为采用IMD工艺制备而成，所述IMD工艺为选自IML、IMF、IMR中的任意一种。
8.根据权利要求1-6中任一项所述的LED光源性能补偿装置在调节LED光源所发射的波长为380-780nm的二次光的光性能参数的应用。
9.根据权利要求8所述的应用，其特征在于：所述LED光源发出的二次光的颜色为蓝色、黄色、绿色、红色、白色中的任意一种。
10.根据权利要求8所述的应用，其特征在于：所述LED光源为白光LED光源。
11.根据权利要求8所述的应用，其特征在于：所述LED光源为LED面板灯。
12.一种白光LED发光器件，其特征在于包括有：白光LED光源和LED光源性能补偿装置；
所述LED光源性能补偿装置包括有：透光支撑件；
所述透光支撑件设置有光性能参数调节件；
所述透光支撑件与所述白光LED光源之间部分是气体或是真空状态；
所述白光LED光源发出的白光经过性能补偿装置后，光性能参数得以调整；
所述光性能参数调节件包括有光波长转换部件和透光粘结材料；
所述光波长转换部件为荧光粉或荧光膜；
所述透光支撑件上设置有若干凹槽，所述透光粘结材料设置于所述凹槽内；所述荧光粉或荧光膜设置于所述透光粘结材料中。
13.根据权利要求12所述的白光LED发光器件，其特征在于：所述光性能参数调节件设置于所述透光支撑件的外表面、内部或所述透光支撑件的内表面与LED光源之间。
14.根据权利要求12所述的白光LED发光器件，其特征在于：所述荧光粉为黄光荧光粉、绿光荧光粉、红光荧光粉或蓝光荧光粉。
15.根据权利要求12所述的白光LED发光器件，其特征在于：所述透光粘结材料为弹性粘结材料。
16.根据权利要求12所述的白光LED发光器件，其特征在于：所述透光支撑件为透镜。
17.根据权利要求12所述的白光LED发光器件，其特征在于：所述透光粘结材料为弹性凝胶。
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