CN109103174A - 一种接近太阳光全光谱led光源封装 - Google Patents

一种接近太阳光全光谱led光源封装 Download PDF

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Abstract

一种接近太阳光全光谱LED光源封装，本发明涉及LED封装技术领域；它包含围坝胶、金线、荧光胶体、LED发光芯片、基板；基板上设有数个LED发光芯片，两两相邻的两个LED芯片之间通过金线连接，两侧的LED发光芯片通过金线与基板连接导通；数个LED发光芯片的外部设有荧光胶体，且荧光胶体的周边为围坝胶；所述的LED发光芯片激发荧光胶体中荧光粉后所发出的光束构成全光谱。克服现有技术的弊端，大大降低蓝光危害，全光谱的光谱图连续性更好，更接近于太阳光，可应用于任何需要照明的场所，实用性更强。

Description

一种接近太阳光全光谱LED光源封装
技术领域
本发明涉及LED封装技术领域，具体涉及一种接近太阳光全光谱LED光源封装。
背景技术
LED光源是第四代光源，是一种具有环保、节能、寿命长等特性的绿色光源，由于白光LED的光束较窄，特别是蓝光波段范围能量比较集中，LED照明光源对人体长时间照射会产生照射作用，常规LED照明产品易对人体产生蓝光危害，亟待改进。
发明内容
本发明的目的在于针对现有技术的缺陷和不足，提供一种结构简单，设计合理的接近太阳光全光谱LED光源封装，克服现有技术的弊端，大大降低蓝光危害，全光谱的光谱图连续性更好，更接近于太阳光，可应用于任何需要照明的场所，实用性更强。
为实现上述目的，本发明采用的技术方案是：它包含围坝胶、金线、荧光胶体、LED发光芯片、基板；基板上设有数个LED发光芯片，两两相邻的两个LED芯片之间通过金线连接，两侧的LED发光芯片通过金线与基板连接导通；数个LED发光芯片的外部设有荧光胶体，且荧光胶体的周边为围坝胶；所述的LED发光芯片激发荧光胶体中荧光粉后所发出的光束构成全光谱。
本发明工艺流程：
1、物料选取,需选取具有一定峰值波长的LED发光芯片，以及与其相对应的荧光粉（参照图8），其他物料均为常规使用物料；
2、在支架上通过固晶胶把LED发光芯片固定在基板的计划位置；
3、用金线连接LED发光芯片,并连通到支架的正负极上；
4、荧光粉配比调试，调试各峰值波长荧光粉占比，直到与目标光谱相符，即可；
5、依次点胶，烘烤后成型，如下:
5.1、点胶方式采用喷、注射或点的方式；
5.2、封装胶层厚度在10um~2mm之间（按模具高度）；
5.3、封装胶折射率在1.0~2.0之间；
5.4、烘干的温度范围:20℃～200℃；
6、分光；
7、包装。
进一步地，所述的LED发光芯片激发荧光胶体中荧光粉的激发原理如下：例如LED发光芯片采用发蓝光的LED芯片，则发蓝光的LED芯片和被蓝光有效激发的荧光粉结合的白光LED，即，LED发光芯片发出的蓝光一部分被荧光粉吸收，激发荧光粉发射黄光，发射的黄光和剩余的蓝光混合，通过调控它们的强度比，即可得到各种色温的白光包括各色温的光谱。
进一步地，所述的LED发光芯片为蓝光芯片，所述的荧光胶体内的荧光粉为指定比例搭配的各波段荧光粉（通常有红、橙、黄、黄绿、绿色荧光粉等），该蓝光芯片与指定比例搭配的各波段荧光粉产生任意形状的光谱。
进一步地，所述的接近太阳光全光谱LED光源封装采用常规或者沉淀工艺制成，其中荧光胶体内的荧光粉可以补充LED芯片发光波长以外的不同光谱需求。
采用上述结构后，本发明有益效果为：本发明所述的一种接近太阳光全光谱LED光源封装，它能克服现有技术的弊端，结构设计合理新颖，全光谱LED光源通过荧光粉补全缺少的短波青光、短波绿光、长波红光波长部分，增强光谱连续性，增加色域饱和度，降低蓝光比例，提升光质量，使得LED光源产品更适用于照明，全光谱LED光谱相对于常规LED光谱，蓝光与光之间的缺口几乎没有，使得大部分蓝光转化为蓝绿光，使得常规LED光源“富蓝化”问题得到很好的解决，大大降低蓝光危害，全光谱的光谱连续性更好，更接近于太阳光，可应用于任何需要照明的场所（可调试出配合植物生长，动物生长，或其它特殊需求的光谱）。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1是本发明的结构示意图；
图2、图3、图4是本发明的光谱激发原理示意图；
图5是本发明传统光谱与全光谱2850K光谱对比示意图；
图6是本发明常规光谱与全光谱2850K显色指数1-15个标准样品颜色示意图。
图7是LED发光芯片激发荧光胶体中荧光粉的激发过程图。
图8是蓝光峰值波长与荧光粉发射峰值的对应表。
附图标记说明：
围坝胶1、金线2、荧光胶体3、光束4、LED发光芯片5、基板6、全光谱图7、传统光谱图8、全光谱R1~15标准样品颜色9、常规光谱R1~15标准样品颜色10。
具体实施方式
下面结合附图对本发明作进一步的说明。
参看图1-图4所示，本具体实施方式采用的技术方案是：它包含围坝胶1、金线2、荧光胶体3、LED发光芯片5、基板6；基板6上设有数个LED发光芯片5，两两相邻的两个LED芯片5之间通过金线2连接，两侧的LED发光芯片5通过金线2与基板6连接导通；数个LED发光芯片5的外部设有荧光胶体3，且荧光胶体3的周边为围坝胶1；所述的LED发光芯片5激发荧光胶体3中荧光粉后所发出的光束4构成全光谱。
本具体实施方式工艺流程：
1、物料选取,（参看图4）2800K 光谱图，需选取LED蓝光芯片峰值波长为447.5～450nm，荧光峰值波长分别有490 nm、525 nm、575 nm、660 nm，其他物料均为常规使用物料；
2、在支架上通过固晶胶把LED蓝光芯片固定在基板的计划位置；
3、用金线连接LED蓝光芯片,并连通到支架正负极上；
4、荧光粉配比调试，调试各峰值波长荧光粉占比，直到与目标光谱（图4）相符，即可；
5、依次点胶，烘烤后成型，如下:
5.1、点胶方式采用喷、注射或点的方式；
5.2、封装胶层厚度在10um~2mm之间（按模具高度）；
5.3、封装胶折射率在1.0~2.0之间；
5.4、烘干的温度范围:20℃～200℃；
6、分光；
7、包装。
进一步地，所述的LED发光芯片5激发荧光胶体3中荧光粉的激发过程如图7；激发原理如下：例如LED发光芯片5采用发蓝光的LED芯片，则发蓝光的LED芯片和被蓝光有效激发的荧光粉结合的白光LED，即，LED发光芯片发出的蓝光一部分被荧光粉吸收，激发荧光粉发射黄光，发射的黄光和剩余的蓝光混合，通过调控它们的强度比，即可得到各种色温的白光包括各色温的光谱。
进一步地，所述的LED发光芯片5为蓝光芯片，所述的荧光胶体3内的荧光粉为指定比例搭配的各波段荧光粉（通常有红、橙、黄、黄绿、绿色荧光粉等），该蓝光芯片与指定比例搭配的各波段荧光粉产生任意形状的光谱。
进一步地，所述的接近太阳光全光谱LED光源封装采用常规或者沉淀工艺制成，其中荧光胶体3内的荧光粉可以补充LED芯片发光波长以外的不同光谱需求。
参看图5，本具体实施方式产生的全光谱图7与传统光谱图8对比，全光谱图7中LED蓝光芯片峰值更低，红光波长峰值更大，从整体上看全光谱图7较传统光谱图8连续性更强。
参看图6，本具体实施方式产生的全光谱图7与传统光谱图8对比，全光谱R1~15个标准样品颜色9与传统光谱R1~15个标准样品颜色10均值高并大幅度提高了平均显色指数Ra，使光质量更接近于太阳光。
采用上述结构后，本具体实施方式有益效果为：本具体实施方式所述的一种接近太阳光全光谱LED光源封装，它能克服现有技术的弊端，结构设计合理新颖，全光谱LED光源通过荧光粉补全缺少的短波青光、短波绿光、长波红光波长部分，增强光谱连续性，增加色域饱和度，降低蓝光比例，提升光质量，使得LED光源产品更适用于照明，全光谱LED光谱相对于常规LED光谱，蓝光与光之间的缺口几乎没有，使得大部分蓝光转化为蓝绿光，使得常规LED光源“富蓝化”问题得到很好的解决，大大降低蓝光危害，全光谱的光谱连续性更好，更接近于太阳光，可应用于任何需要照明的场所（可调试出配合植物生长，动物生长，或其它特殊需求的光谱）。
以上所述，仅用以说明本发明的技术方案而非限制，本领域普通技术人员对本发明的技术方案所做的其它修改或者等同替换，只要不脱离本发明技术方案的精神和范围，均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。

Claims (5)

1.一种接近太阳光全光谱LED光源封装，其特征在于：它包含围坝胶、金线、荧光胶体、LED发光芯片、基板；基板上设有数个LED发光芯片，两两相邻的两个LED芯片之间通过金线连接，两侧的LED发光芯片通过金线与基板连接导通；数个LED发光芯片的外部设有荧光胶体，且荧光胶体的周边为围坝胶；所述的LED发光芯片激发荧光胶体中荧光粉后所发出的光束构成全光谱。
2.根据权利要求1所述的一种接近太阳光全光谱LED光源封装，其特征在于：本发明工艺流程：
(1)、物料选取,需选取具有一定峰值波长的LED发光芯片，以及与其相对应的荧光粉，其他物料均为常规使用物料；
(2)、在支架上通过固晶胶把LED发光芯片固定在基板的计划位置；
(3)、用金线连接LED发光芯片,并连通到支架的正负极上；
(4)、荧光粉配比调试，调试各峰值波长荧光粉占比，直到与目标光谱相符，即可；
(5)、依次点胶，烘烤后成型，如下:
(5.1)、点胶方式采用喷、注射或点的方式；
(5.2)、封装胶层厚度在10um~2mm之间；
(5.3)、封装胶折射率在1.0~2.0之间；
(5.4)、烘干的温度范围:20℃～200℃；
(6)、分光；
(7)、包装。
3.根据权利要求1所述的一种接近太阳光全光谱LED光源封装，其特征在于：所述的LED发光芯片激发荧光胶体中荧光粉的激发原理如下：例如LED发光芯片采用发蓝光的LED芯片，则发蓝光的LED芯片和被蓝光有效激发的荧光粉结合的白光LED，即，LED发光芯片发出的蓝光一部分被荧光粉吸收，激发荧光粉发射黄光，发射的黄光和剩余的蓝光混合，通过调控它们的强度比，即可得到各种色温的白光包括各色温的光谱。
4.根据权利要求1所述的一种接近太阳光全光谱LED光源封装，其特征在于：所述的LED发光芯片为蓝光芯片，所述的荧光胶体内的荧光粉为指定比例搭配的各波段荧光粉，该蓝光芯片与指定比例搭配的各波段荧光粉产生任意形状的光谱。
5.根据权利要求1所述的一种接近太阳光全光谱LED光源封装，其特征在于：所述的接近太阳光全光谱LED光源封装采用常规或者沉淀工艺制成，其中荧光胶体内的荧光粉补充LED芯片发光波长以外的不同光谱需求。
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