CN105698023A - 一种植物生长专用灯泡 - Google Patents

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魏建东
傅立铭
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Suzhou Hanksam Lighting Technology Co Ltd
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    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F21—LIGHTING
    • F21V—FUNCTIONAL FEATURES OR DETAILS OF LIGHTING DEVICES OR SYSTEMS THEREOF; STRUCTURAL COMBINATIONS OF LIGHTING DEVICES WITH OTHER ARTICLES, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F21V19/00—Fastening of light sources or lamp holders
    • F21V19/001—Fastening of light sources or lamp holders the light sources being semiconductors devices, e.g. LEDs
    • F21V19/0015—Fastening arrangements intended to retain light sources
    • F21V19/002—Fastening arrangements intended to retain light sources the fastening means engaging the encapsulation or the packaging of the semiconductor device
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A01—AGRICULTURE; FORESTRY; ANIMAL HUSBANDRY; HUNTING; TRAPPING; FISHING
    • A01G—HORTICULTURE; CULTIVATION OF VEGETABLES, FLOWERS, RICE, FRUIT, VINES, HOPS OR SEAWEED; FORESTRY; WATERING
    • A01G7/00—Botany in general
    • A01G7/04—Electric or magnetic or acoustic treatment of plants for promoting growth
    • A01G7/045—Electric or magnetic or acoustic treatment of plants for promoting growth with electric lighting
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    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
    • Y02P60/00—Technologies relating to agriculture, livestock or agroalimentary industries
    • Y02P60/14—Measures for saving energy, e.g. in green houses

Abstract

本发明公开一种植物生长专用灯泡，包括玻璃壳，以及若干根据权利要求1至5任一所述的LED灯丝，LED灯丝串联设置在玻璃壳内。本发明具有的有益效果：通电后有两个芯片会各自发出波长440nm和460nm的蓝光，此时荧光粉会吸收波长440nm与460nm的蓝光并发出植物所需的宽波段蓝光。灯体只比环境温度高10～15℃，可将灯体表面控制于40℃以内可近距离补光不会对植物造成伤害或大量影响环境温度，且波长完全适合植物生长。

Description

一种植物生长专用灯泡
技术领域
本发明涉及一种植物生长专用灯泡，属于照明照具技术领域。
背景技术
30年前NASA火星计划提出植物人工隔离环境栽培于外太空成长的可能性为植物工厂最早的概念，植物工厂是目前植物栽培领域最为先进技术，是栽培模式发展的最高境界，植物工厂内补光系统是最为重要的系统，它是构成植物生物量的一种主要能源，没有光照，植物光合作用就不能正常进行，一切代谢与活动所需的能量就不能供给，植物的正常生长就不能进行，根据科学家对光照的多年研究表明，植物的光合作用单元叶绿素对于特定波段的光源有嗜好性，如红光、蓝光、远红光，除了这些光外，其它光质的光照利用率转换率并不高，有时反而有不良影响，为了使植物工厂内的植物有更高的光合作用效率，一般选择红蓝光为主的人工补光系统，但是LED的单一波长窄频谱却无法发挥全面性故本发明则为制造一宽频谱蓝光。
目前的LED灯丝灯作为照明使用并不适合用于植物照明，植物照明需要的为宽频谱蓝光与宽频谱红光。所有的灯设计流于单波长，同时由于发光模组一般伴随较大功率与较高温度并不适合于近距离照射，其热度会影响植物的生长。
发明内容
本发明的目的在于克服现有技术中的不足，提供一种植物生长专用灯泡，可将灯体表面控制于40℃以内可近距离补光不会对植物造成伤害或大量影响环境温度，且波长完全适合植物生长。
为解决现有技术问题，本发明采用的技术方案：本发明公开了一种LED灯丝，包括基板，若干LED芯片，以及将每个LED芯片封装在基板上的硅胶；LED芯片至少包括440～445nm波段芯片与460～465nm波段芯片；硅胶中混合有能吸收蓝光能量激发出620～660nm波段蓝光的荧光粉。
优选的，LED灯丝还包括透明的匀光管，基板容纳在匀光管中并通过其两端的固定头与匀光管的两端连接。
优选的，基板由透光的玻璃或陶瓷材料制成。
优选的，LED芯片以倒装方式贴合在基板上。
优选的，LED芯片分别为440nm芯片与460nm芯片。
本发明还公开了一种采用上述LED灯丝制成的植物生长专用灯泡，包括玻璃壳，以及若干LED灯丝，LED灯丝串联设置在玻璃壳内。
优选的，玻璃壳内注有氦气。
本发明具有的有益效果：
1、通电后有两个芯片会各自发出波长440nm和460nm的蓝光，此时荧光粉会吸收波长440nm与460nm的蓝光并发出植物所需的宽波段蓝光。
2、灯体只比环境温度高10～15℃，可将灯体表面控制于40℃以内可近距离补光不会对植物造成伤害或大量影响环境温度，且波长完全适合植物生长。
附图说明
图1是本发明的结构示意图；
图2是LED灯丝的结构立体图；
图3是LED灯丝的内部结构图；
图4是图3中A处的局部放大图；
图5是LED芯片的安装示意图。
附图标记：1、基板；2、引脚；3、固定头；4、侧板；5、玻璃壳；6、硅胶；7、LED芯片。
具体实施方式
下面结合附图对本发明作进一步描述。以下实施例仅用于更加清楚地说明本发明的技术方案，而不能以此来限制本发明的保护范围。
如图1至5所示，一种植物生长专用灯泡，包括玻璃壳5，以及密封在玻璃壳5内相互串联的LED灯丝，玻璃壳5内注有氦气。
其中，LED灯丝包括基板1，若干LED芯片7，将每个LED芯片7封装在基板1上的硅胶6，以及收纳基板1的透明的匀光管。基板1由透光的玻璃或陶瓷材料制成，LED芯片7以倒装方式贴合在基板1上。LED芯片7包括440～445nm波段芯片与460～465nm波段芯片，优选440nm和460nm芯片。硅胶6中混合有能吸收蓝光能量激发出620～660nm波段蓝光的氮化物荧光粉，即该荧光粉的发射波段为620～660nm，调整两者混合比例使发出的蓝红光比约为1:7～1:9。基板1的两端设置有固定头3和引脚2，固定头3上设置有一对向外伸出的侧板4，匀光管设置在两个固定头3之间并由侧板4固定住，LED灯丝之间通过引脚2连接。
因为LED芯片7只有表面涂胶，LED芯片7的热经基材传导至侧面与背面。氦气导热率为0.1426W/mK，约空气的6倍，当产生热时内部会产生热扰动气流，气流一发生导热率依气流循环速度为5～20倍热才能被迅速均匀不累积于基板1，中空的匀光管形成一烟囱效应热快速自上方排出加速热循环，将热带到玻璃壳5表面，管内气流速度会高过管外。匀光管除造成烟囱效应并于光学上折射光到后方。
本发明中，所述440～445nm波段芯片与460～465nm波段芯片中的数字指的是芯片的规格，如440nm芯片、445nm芯片、460nm芯片等，故不再做赘述。
以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明技术原理的前提下，还可以做出若干改进和变形，这些改进和变形也应视为本发明的保护范围。

Claims (7)

1.一种LED灯丝，其特征在于：包括基板，若干LED芯片，以及将每个LED芯片封装在基板上的硅胶；LED芯片至少包括440～445nm波段芯片与460～465nm波段芯片；硅胶中混合有能吸收蓝光能量激发出620～660nm波段蓝光的荧光粉。
2.根据权利要求1所述的一种LED灯丝，其特征在于，LED灯丝还包括透明的匀光管，基板容纳在匀光管中并通过其两端的固定头与匀光管的两端连接。
3.根据权利要求1所述的一种LED灯丝，其特征在于，基板由透光的玻璃或陶瓷材料制成。
4.根据权利要求1所述的一种LED灯丝，其特征在于，LED芯片以倒装方式贴合在基板上。
5.根据权利要求1所述的一种LED灯丝，其特征在于，LED芯片分别为440nm波段芯片与460nm波段芯片。
6.一种植物生长专用灯泡，包括玻璃壳，其特征在于，还包括若干根据权利要求1至5任一所述的LED灯丝，LED灯丝串联设置在玻璃壳内。
7.根据权利要求1所述的一种植物生长专用灯泡，其特征在于，玻璃壳内注有氦气。
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