CN104716244A - 白光led封装结构 - Google Patents

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胡朝景
戴丰源
陈柏洲
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Hongfujin Precision Industry Shenzhen Co Ltd
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Abstract

一种白光LED封装结构，包括一支架、一发光芯片及一荧光胶体层，所述发光芯片设置在所述支架上，荧光胶体层覆盖发光芯片；还包括一封装胶体层，所述封装胶体层覆盖荧光胶体层，所述封装胶体层包括封装胶及设于封装胶内的多个扩散微粒子，扩散微粒子的折射率小于封装胶的折射率。相对于现有技术，本发明于荧光胶体层上增加含不同折射率的扩散微粒子的封装胶体层，能够有效减轻色差现象。

Description

白光LED封装结构
技术领域
本发明属于照明技术领域，特别涉及一种白光LED封装结构。
背景技术
近年来照明应用的各式光源已逐渐被LED取代，因为LED的发光效率以及亮度已经发展到较为理想的水平，相对于传统光源具有节能优势。
在照明应用上使用最多的通常是白光LED，LED产生白光的方式有很多种，其中以蓝色发光芯片搭配黄色荧光粉是最普便的方式。然而，LED封装结构如图1所示，会因不同角度光线通过荧光粉的厚度不同而产生色差问题，加上二次扩光组件将不同角度的光线再次扩散，因此色差现象更加明显。
发明内容
因此，有必要提供一种能有效减轻色差现象的白光LED封装结构。
一种白光LED封装结构，包括一支架、一发光芯片及一荧光胶体层，所述发光芯片设置在所述支架上，荧光胶体层覆盖发光芯片；还包括一封装胶体层，所述封装胶体层覆盖荧光胶体层，所述封装胶体层包括封装胶及设于封装胶内的多个扩散微粒子，扩散微粒子的折射率小于封装胶的折射率。
相对于现有技术，本发明于荧光胶体层上增加含不同折射率的扩散微粒子的封装胶体层，其可将经过荧光胶体层后产生的不同角度具有不同色度的白光进行散射，使白光在封装胶与所述扩散微粒子的交界面产生折射甚至全反射，从而改变原本由小角度到大角度颜色会逐渐偏黄的光分布，进而有效减轻色差现象。
下面参照附图，结合具体实施例对本发明作进一步的描述。
附图说明
图1示出现有的白光LED封装结构。
图2示出本发明第一实施例的白光LED封装结构。
图3示出本发明第二实施例的白光LED封装结构。
图4示出本发明的白光LED封装结构与现有的白光LED封装结构的光路对比图。
主要元件符号说明
白光LED封装结构 10
支架 20
凹槽 30
发光芯片 40
荧光胶体层 50
黄色荧光粉 501
封装胶 502
封装胶体层 60、60a
底面 601
顶面 602、602a
侧面 603、603a
封装胶 62
扩散微粒子 70
光线 80
光线 84
如下具体实施方式将结合上述附图进一步说明本发明。
具体实施方式
请参阅图2，示出了本发明第一实施例的白光LED封装结构10。白光LED封装结构10包括一开设有一凹槽30的支架20，安装于所述支架20凹槽30上的发光芯片40、一填充于所述支架20的凹槽30中并包覆发光芯片40的荧光胶体层50、及一包覆于所述荧光胶体层50及所述支架20顶面的封装胶体层60。
所述支架20由塑胶等材料制成。支架20为向上开口的结构，凹槽30开设于支架20顶面的中部区域。所述凹槽30的剖面呈梯形。凹槽30的直径自上至下逐渐减小，从而使支架20形成一反射杯，以提升白光LED封装结构10的出光效率。
发光芯片40固定于支架20上并收容于凹槽30内。发光芯片40可由氮化镓、氮化铝镓、氮化铝铟镓等半导体发光材料制成，其可在电流的激发下发出蓝光。
所述荧光胶体层50由封装胶502和黄色荧光粉501均匀混合而成。该封装胶502为硅胶或环氧树脂等折射率高的透明材料制成，优选为折射率可达1.6左右的环氧树脂。
所述荧光胶体层50覆盖发光芯片40，并填充于支架20的凹槽30内。所述荧光胶体层50的顶面与支架20的顶面平行。
所述封装胶体层60，由封装胶62内部添加不同折射率的透明的扩散微粒子70组成。封装胶体层60的封装胶62的折射率大于或等于荧光胶体层50的封装胶502的折射率。所述封装胶62的折射率要大于所述扩散微粒子70的折射率，以改善白光LED封装结构10的色差问题。所述封装胶62的折射率一般为1.6左右，所述扩散微粒子70的折射率一般在1.4~1.58之间。优选的，封装胶62为环氧树脂，扩散微粒子70可以是聚乙烯、硅胶、聚甲基丙烯酸甲酯等透光率较高的高分子粒子的其中一种或两种以上的混合。
所述封装胶体层60，包覆于荧光胶体层50及支架20的顶面，从而密封支架20及荧光胶体层50。封装胶体层60包括一底面601、一与底面601相对设置的顶面602及一连接顶面602及底面601的侧面603。如图2所示，本实施例中底面601与顶面602平行设置，侧面603为一圆环面，其中侧面603垂直于底面601及顶面602。侧面603与顶面602为非光滑连接。当然，封装胶体层60也可以具有不同的形状，如图3所示，在本发明的第二实施例中，封装胶体层60a的顶面602a还可以为一弧形的凸曲面。具体地，顶面602a为向上凸出的圆弧面。侧面603a与该顶面602a光滑连接，光线经过顶面602a的时候被其所折射而汇聚，进而获得理想的照明效果。
相对于现有技术，本发明于荧光胶体层50上增加含不同折射率的扩散微粒子70的封装胶体层60、60a，其可将经过荧光胶体层50后产生的不同角度具有不同色度的白光进行散射，使白光在封装胶62与所述扩散微粒子70的交界面产生折射甚至全反射，从而改变原本由小角度到大角度颜色会逐渐偏黄的光分布。如图4所示的LED封装结构，其左半部分为未设置封装胶体层60、60a，右半部分为设有本发明第一实施例的封装胶体层60。明显地，光线自左半部分射出后各角度颜色光直接分离，不同角度光线会因通过荧光胶体层50的厚度不同而产生色差问题。右半部分光线自荧光胶体层50进入到封装胶体层60后，小角度较白的光线会被散射偏折至更大角度，如光线80，而大角度颜色偏黄的光线会被散射偏折至更小角度，如光线84。由此，散射后的光线彼此混合后能有效减轻色差现象。
可以理解的是，本领域技术人员还可以于本发明精神内做其它变化，只要其不偏离本发明的技术效果均可。这些依据本发明精神所作的变化，都应包含在本发明所要求保护的范围之内。

Claims (10)

1.一种白光LED封装结构，包括一支架、一发光芯片及一荧光胶体层，该发光芯片设置在所述支架上，荧光胶体层覆盖发光芯片，其特征在于：还包括封装胶体层，所述封装胶体层覆盖荧光胶体层，所述封装胶体层包括一封装胶及设于封装胶内的多个扩散微粒子，扩散微粒子的折射率小于封装胶的折射率。
2.根据权利要求1所述的白光LED封装结构，其特征在于：所述封装胶体层内所含的扩散微粒子的折射率为1.4~1.58。
3.根据权利要求1所述的白光LED封装结构，其特征在于：所述发光芯片为蓝光发光LED芯片。
4.根据权利要求1所述的白光LED封装结构，其特征在于：所述支架开设收容荧光胶体层的凹槽，所述封装胶体层直接与支架连接。
5.根据权利要求1所述的白光LED封装结构，其特征在于：所述荧光胶体层包括黄色荧光粉和封装胶。
6.根据权利要求5所述的白光LED封装结构，其特征在于：所述荧光胶体层的封装胶的材质为环氧树脂。
7.根据权利要求1所述的白光LED封装结构，其特征在于：所述封装胶体层包括一底面、一与底面相对设置的顶面及一连接顶面及底面的侧面，封装胶体层的底面与支架及荧光胶体层接合。
8.根据权利要求7所述的白光LED封装结构，其特征在于：所述封装胶体层的顶面为平面。
9.根据权利要求7所述的白光LED封装结构，其特征在于：所述封装胶体层的顶面为弧形的凸曲面。
10.根据权利要求5或6所述的白光LED封装结构，其特征在于：所述封装胶体层的封装胶的折射率等于或大于荧光胶体层的封装胶的折射率。
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