CN107946430A - 具有低色温、高色域的led封装结构 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及LED封装结构的技术领域，公开了具有低色温、高色域的LED封装结构，包括多个内LED芯片、多个与内LED芯片晶片波长相异的外LED芯片以及金属基板，金属基板封盖有密封罩，密封罩形成有内圈区域以及围合在内圈区域外周的外圈区域；内LED芯片设在内圈区域的正下方，外LED芯片设在外圈区域的正下方，内圈区域和外圈区域分别涂覆荧光粉层；多个内LED芯片以及外LED芯片分别与金属基板电性连接。当金属基板通电时，多个LED芯片发光，其产生的光透过内圈区域和外圈区域，实现混光效果，达成2400K色温段，显色指数都大于90的目标；这样，在影视照明时，还原的画面更加真实，最大程度满足演播室对于画面质量的要求，给观众带来极具震撼的视觉冲击力。
Description
技术领域
本发明涉及LED封装结构的技术领域，特别涉及具有低色温、高色域的LED封装结构。
背景技术
在全球能源紧缺的大环境下，必须增强危机意识，树立绿色、环保发展理念，节能减排；LED照明相对于白炽灯照明，其具有更大的技术优势，其响应速度快、环保、寿命长等诸多优势；随着LED照明应用的范围越来越广泛，其渐渐取代了白炽灯照明等其他传统照明方式。
目前，LED在影视照明领域得到广泛的认同和运用，LED照明主要用于表现节目的内容，体现出作者的创作意图，烘托出艺术气氛，并使观众、摄像机得到正确的颜色感觉和曝光。
现有技术中，用于影视照明的LED色温为5000K左右，显色指数70以上，多用于满足日光下外景拍摄需要；当影视照明的LED应用在室内拍摄时，色域指标受到一定的限制，并且，色域指标的显色指数无法同时实现大于90，无法满足高端室内影视照明对色彩还原性的需求。
发明内容
本发明的目的在于提供具有低色温、高色域的LED封装结构，旨在解决现有技术中，低色温时，色域指标的显色指数无法同时实现Ra大于90的问题。
本发明是这样实现的，具有低色温、高色域的LED封装结构，包括多个内LED芯片、多个与所述内LED芯片晶片波长相异的外LED芯片以及金属基板，所述金属基板具有安装所述内LED芯片以及所述外LED芯片的上端面，所述金属基板的上端面封盖有密封罩，所述密封罩具有朝向所述金属基板上端面的内表面，所述密封罩的内表面形成有内圈区域以及围合在内圈区域外周的外圈区域；所述内LED芯片设在所述内圈区域的正下方，所述外LED芯片设在所述外圈区域的正下方，所述内圈区域和所述外圈区域分别涂覆荧光粉层；多个所述内LED芯片以及外LED芯片分别与所述金属基板电性连接。
进一步的，所述荧光粉层采用激发波长分别为495NM、655NM、650NM、535NM的荧光粉以及不同配比的胶水混合而成。
进一步的，所述胶水包括A胶以及B胶，所述荧光粉与所述A胶以及所述B胶的调试配比为495NM:655NM:650NM:535NM:A胶:B胶＝0.02：0.076：0.027：0.427：1.3:1.3。
进一步的，所述荧光粉层包括内荧光粉层以及外荧光粉层，所述内荧光粉层涂覆在所述内圈区域，所述外荧光粉层涂覆在所述外圈区域。
进一步的，所述内圈区域的晶片波长的范围为452NM-455NM，所述外圈区域的晶片波长的范围为457NM-460NM。
进一步的，所述具有低色温、高色域的LED封装结构的色温范围不高于2400K。
进一步的，所述内圈区域置于所述密封罩的内表面的中部。
进一步的，所述外圈区域的内边缘与所述内圈区域的外边缘对接。
进一步的，多个所述内LED芯片与多个所述外LED芯片分别独立与所述金属基板电性连接。
进一步的，多个所述内LED芯片形成多个内LED芯片组，多个所述内LED芯片组相互并联且与所述金属基板电性连接；多个所述外LED芯片形成多个外LED芯片组，多个所述外LED芯片组相互并联且与所述金属基板电性连接。
与现有技术相比，本发明提供的具有低色温、高色域的LED封装结构，金属基板上安装有多个内LED芯片以及多个外LED芯片，金属基板的上端面封盖有密封罩，密封罩具有朝向金属基板上端面的内表面，密封罩的内表面形成有内圈区域以及围合在内圈区域外周的外圈区域；内LED芯片设在内圈区域的正下方，外LED芯片设在外圈区域的正下方，内圈区域和外圈区域分别涂覆荧光粉层；由于多个内LED芯片以及多个外LED芯片的晶片波长不同，当金属基板通电时，多个内LED芯片以及多个外LED芯片通电发光，其产生的光分别透过内圈区域和外圈区域，从而实现混光效果，最终达成2400K色温段，实现显色指数都大于90的目标；这样，运用在影视照明时，还原出来的画面更加真实，可以最大程度满足演播室对于画面质量的要求，给观众带来极具震撼的视觉冲击力。
附图说明
图1是本发明实施例提供的具有低色温、高色域的LED封装结构的立体示意图；
图2是本发明实施例提供的具有低色温、高色域的LED封装结构的金属基板的立体示意图；
图3是本发明实施例提供的具有低色温、高色域的LED封装结构的内圈区域发光的测试光谱图；
图4是本发明实施例提供的具有低色温、高色域的LED封装结构的外圈区域发光的测试光谱图；
图5是本发明实施例提供的具有低色温、高色域的LED封装结构的内圈区域和外圈区域的同时发光的测试光谱图。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
本实施例的附图中相同或相似的标号对应相同或相似的部件；在本发明的描述中，需要理解的是，若有术语“上”、“下”、“左”、“右”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此附图中描述位置关系的用语仅用于示例性说明，不能理解为对本专利的限制，对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语的具体含义。
以下结合具体实施例对本发明的实现进行详细的描述。
参照图1-5所示，为本发明提供较佳实施例。
本发明提供的具有低色温、高色域的LED封装结构，用于解决低色温时，色域指标的显色指数无法同时实现Ra大于90的问题。
具有低色温、高色域的LED封装结构，包括多个内LED芯片60、多个外LED芯片50以及金属基板40，金属基板40具有上端面，多个内LED芯片60以及多个外LED芯片50安装在金属基板40的上端面，多个内LED芯片60和多个外LED芯片50分别与金属基板40电性连接，当金属基板40通电时，实现多个内LED芯片60和多个外LED芯片50通电。
金属基板40的上端面封盖有密封罩10，密封罩10具有朝向金属基板40的上端面的内表面，密封罩10的内表面形成有内圈区域12和外圈区域11，外圈区域围合在内圈区域的外周；LED芯片通电后产生的光可以透过内圈区域12和外圈区域11，内圈区域12和外圈区域11具有不同的晶片波长；内圈区域12和外圈区域11分别涂覆荧光粉。
上述的具有低色温、高色域的LED封装结构，金属基板上安装有多个内LED芯片60以及多个外LED芯片50，金属基板的上端面封盖有密封罩，密封罩具有朝向金属基板上端面的内表面，密封罩的内表面形成有内圈区域以及围合在内圈区域外周的外圈区域；内LED芯片60设在内圈区域的正下方，外LED芯片50设在外圈区域的正下方，内圈区域和外圈区域分别涂覆荧光粉层；由于多个内LED芯片60以及多个外LED芯片50的晶片波长不同，当金属基板通电时，多个内LED芯片60以及多个外LED芯片50通电发光，其产生的光分别透过内圈区域和外圈区域，从而实现混光效果，最终达成2400K色温段，实现显色指数都大于90的目标；这样，运用在影视照明时，还原出来的画面更加真实，可以最大程度满足演播室对于画面质量的要求，给观众带来极具震撼的视觉冲击力。
本实施例中，荧光粉层采用激发波长分别为495NM、655NM、650NM、535NM的荧光粉以及不同配比的胶水混合而成；这样制成的荧光粉能提高LED封装结构的显色指数。
再者，胶水包括A胶以及B胶，荧光粉与A胶以及B胶的调试配比为495NM:655NM:650NM:535NM:A胶:B胶＝0.02：0.076：0.027：0.427：1.3:1.3；其中，495NM，655NM，650NM，535NM代表荧光粉的类型，0.02：0.076：0.027：0.427：1.3:1.3代表荧光粉与胶水的配比；荧光粉按照这种配比形成荧光粉层，荧光粉层与内圈区域12和外圈区域11的晶片波长配合，实现高色域指标的影视拍摄照明光源效果。
荧光粉层包括内荧光粉层以及外荧光粉层，内荧光粉层涂覆在内圈区域12，外荧光粉层涂覆在外圈区域11；当多个内LED芯片60所发光透过内圈区域12以及多个外LED芯片50所发光透过外圈区域11时，便于多个内LED芯片60所发光与多个外LED芯片50所发光产生混光效果，从而实现达成2400K色温段，实现显色指数都大于90的目标。
内圈区域12的晶片波长范围为452NM-455NM，外圈区域11的晶片波长范围为457NM-460NM；由于不同晶片波长，其激发荧光粉所产生的光色效果不同，同时，搭配按照配比方式制成的荧光粉，就会产生不同的出光效果，从而保证显色指数都大于90的目标。
具有低色温、高色域的LED封装结构的色温为2400K或2400K以下；色温指的是光波在不同的能量下，人类眼睛所感受的颜色变化，LED的色温不同，其光色也会不同，LED色温在3300K以下有稳重的气氛，温暖的感觉；LED色温在3000-5000K左右，有爽快的感觉；LED色温在5000K以上，有冷的感觉；当LED应用在影视拍摄照明光源领域，色温为2400K或2400K以下时，其能达到到色域指标。
本实施例中，内圈区域12置于密封罩10的中部，外圈区域11的内边缘与内圈区域12的外边缘对接，外圈区域11环绕且包围内圈区域12，这样设置的好处在于，当LED芯片通电发光时，其所发的光透过内圈区域12和外圈区域11时，便于透过内圈区域12和外圈区域11的光产生混光效果，从而保证LED显色指数都大于90的目标。
再者，内圈区域12对接外圈区域11；这样内圈区域12和外圈区域11则没有存在间隙，有效的避免LED芯片所产生的光没有经过内圈区域12或外圈区域11，直接照明，影响LED的显色指数，同时，有效的避免内圈区域12与外圈区域11相互造成影响，从而影响混光效果；而当内圈区域12对接外圈区域11，LED芯片所产生的光必须透过内圈区域12或外圈区域11才能进行照明，从而与内圈区域12或外圈区域11上的荧光粉配合，保证LED的显色指数都大于90。
多个内LED芯片60与多个外LED芯片50分别独立与金属基板40电性连接；这样，内LED芯片60与外LED芯片50相对的独立受金属基板40控制，实现内LED芯片60或外LED芯片50单独通电或同时通电，从而对内LED芯片60或外LED芯片50进行调光，从而实现对内LED芯片60和外LED芯片50的混光进行调节。
多个内LED芯片60形成多个内LED芯片60组，多个内LED芯片60组相互并联且与金属基板40电性连接；在多个内LED芯片60组共同作用下，提升LED功率范围，从而使LED具有较大的功率，可实现5W-200W范围内的LED照明光源，并且，单一的内LED芯片60组出现故障时，不会对其他的内LED芯片60组造成影响，在单一的内LED芯片60组出现故障时，其他的内LED芯片60组依旧可以正常工作，避免单一内LED芯片60组出现故障，内圈区域12的整体的内LED芯片60全部无法工作，同时，便于内LED芯片60组的检修以及更换。
多个外LED芯片50分成多个外LED芯片50组，多个外LED芯片50组相互并联且与金属基板40电性连接；在多个外LED芯片50组共同作用下，提升LED功率范围，从而使LED具有较大的功率；可实现5W-200W范围内的LED照明光源；并且，单一的外LED芯片50组出现故障时，不会对其他的外LED芯片50组造成影响，在单一的外LED芯片50组出现故障时，其他的外LED芯片50组依旧可以正常工作，避免单一外LED芯片50组出现故障，外圈区域11的整体的外LED芯片50全部无法工作，同时，便于外LED芯片50组的检修以及更换。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (10)
1.具有低色温、高色域的LED封装结构，其特征在于，包括多个内LED芯片、多个与所述内LED芯片晶片波长相异的外LED芯片以及金属基板，所述金属基板具有安装所述内LED芯片以及所述外LED芯片的上端面，所述金属基板的上端面封盖有密封罩，所述密封罩具有朝向所述金属基板上端面的内表面，所述密封罩的内表面形成有内圈区域以及围合在内圈区域外周的外圈区域；多个所述内LED芯片设在所述内圈区域的正下方，多个所述外LED芯片设在所述外圈区域的正下方，所述内圈区域和所述外圈区域分别涂覆荧光粉层；多个所述内LED芯片以及外LED芯片分别与所述金属基板电性连接。
2.如权利要求1所述的具有低色温、高色域的LED封装结构，其特征在于，所述荧光粉层采用激发波长分别为495NM、655NM、650NM、535NM的荧光粉以及不同配比的胶水混合而成。
3.如权利要求2所述的具有低色温、高色域的LED封装结构，其特征在于，所述胶水包括A胶以及B胶，所述荧光粉与所述A胶以及所述B胶的调试配比为495NM:655NM:650NM:535NM:A胶:B胶＝0.02：0.076：0.027：0.427：1.3:1.3。
4.如权利要求1-3任意一项所述的具有低色温、高色域的LED封装结构，其特征在于，所述荧光粉层包括内荧光粉层以及外荧光粉层，所述内荧光粉层涂覆在所述内圈区域，所述外荧光粉层涂覆在所述外圈区域。
5.如权利要求1-3任意一项所述的具有低色温、高色域的LED封装结构，其特征在于，所述内圈区域的晶片波长的范围为452NM-455NM，所述外圈区域的晶片波长的范围为457NM-460NM。
6.如权利要求1-3任意一项所述的具有低色温、高色域的LED封装结构，其特征在于，所述具有低色温、高色域的LED封装结构的色温范围不高于2400K。
7.如权利要求1-3任意一项所述的具有低色温、高色域的LED封装结构，其特征在于，所述内圈区域置于所述密封罩的内表面的中部。
8.如权利要求1-3任意一项所述的具有低色温、高色域的LED封装结构，其特征在于，所述外圈区域的内边缘与所述内圈区域的外边缘对接。
9.如权利要求1-3任意一项所述的具有低色温、高色域的LED封装结构，其特征在于，多个所述内LED芯片与多个所述外LED芯片分别独立与所述金属基板电性连接。
10.如权利要求9所述的具有低色温、高色域的LED封装结构，其特征在于，多个所述内LED芯片形成多个内LED芯片组，多个所述内LED芯片组相互并联且与所述金属基板电性连接；多个所述外LED芯片形成多个外LED芯片组，多个所述外LED芯片组相互并联且与所述金属基板电性连接。
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