CN109404747A - 一种具备多光谱的健康灯 - Google Patents

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Abstract

一种具备多光谱的健康灯，针对现有技术中LED灯珠子无法过滤或失效低蓝光光谱的问题，包括开有凹槽的基板、设置在凹槽中的LED灯片和覆盖在LED灯片上的盖板，所述基板下表面设有LED驱动器，LED驱动器与LED灯片电性连接；所述盖板包括喷涂荧光粉的荧光部，所述LED灯片照射荧光部形成主照明光谱和失效蓝光的节律光谱。盖板上的荧光部可以分别喷涂3种不同荧光粉，每种荧光粉经过LED灯片的照射能发出不同的光谱，经过LED驱动器控制可以调节LED灯片的色温，经过LED驱动器调节过光照，透过荧光部照射后可以照射出其他光谱；节律光谱是指可以使影响人体休息的褪黑素灵敏度保持一个较低状态的在一定光波段的光谱。

Description

一种具备多光谱的健康灯
技术领域
本发明涉及照明领域，尤其涉及一种LED多芯片集成封装、具有失效蓝光实现节律照明技术的健康灯。
背景技术
LED是一种体积小且省电的固态光源，被称为绿色光源，可以广泛用于各种普通照明和显示等领域，而在LED应用领域中，其中以白光的应用范围最广且需求量也最大，而由于日光具有全光谱的特性，是给人以舒适的关键且被大众所普遍接受。随着人们对健康有了更高的追求，光生物研究更加深入，特别是生理节律研究揭示了光通过褪黑素影响人的生理及心理健康，获得了广泛的认可及关注；CSP LED晶片是采用倒装工艺完成封装的晶片，CSP LED晶片表面通常覆盖了一层荧光膜，伴随着倒装技术的发展，促进了多芯片封装技术的成熟，特别有利于照明灯具照射多光谱技术的实现。
其中，中国专利申请号CN201610926361.8，公开了一种可调色温的LED灯珠及其封装方法，所述可调色温的LED灯珠包括LED支架、LED支架上的CSP芯片级封装器件和蓝光芯片、用于填充LED支架凹槽以及包覆CSP芯片级封装器件和蓝光芯片的第二荧光胶，CSP芯片级封装器件外包覆着第一荧光胶，所述第一荧光胶和第二荧光胶中的荧光粉的浓度不同；LED支架包括第一对正负极和第二对正负极，所述CSP芯片级封装器件和蓝光芯片分别与第一对正负极和第二对正负极连通构成第一电路和第二电路，所述第一电路和第二电路分别由不同的驱动电路控制。其不足之处在于LED灯珠无法过滤或失效低蓝光光谱，使得人体内褪黑素的长期处于高灵敏状态，进一步使人无法获得高质量的休息及睡眠。
发明内容
本发明针对现有技术中LED灯珠子无法过滤或失效低蓝光光谱使得人体内褪黑素的长期处于高灵敏状态，进一步使人无法获得高质量的休息及睡眠的问题，提供了一种具备可调节的多光谱照射模式，可以过滤和失效蓝光实现节律光谱照射的健康灯。
现有技术中的上述问题是通过本发明下述技术方案解决的：
一种具备多光谱的健康灯，包括开有凹槽的基板、设置在凹槽中的 LED灯片和覆盖在LED灯片上的盖板，所述基板下表面设有LED驱动器，LED驱动器与LED灯片电性连接；所述盖板包括喷涂荧光粉的荧光部，所述LED灯片照射荧光部形成主照明光谱和失效蓝光的节律光谱。盖板上的荧光部可以分别喷涂3种不同荧光粉，每种荧光粉经过LED灯片的照射能发出不同的光谱，经过LED驱动器控制可以调节LED灯片的色温，经调LED驱动器节过光照透过荧光部又可以照射出其他光谱；节律光谱是指可以使影响人体休息的褪黑素灵敏度保持一个较低状态的在一定光波段的光谱现有研究表明褪黑素在蓝光波长450~435nm范围内灵敏度最高，所以失效蓝光或过滤蓝光是一种降低褪黑素灵敏度的有效手段。
作为一种优选方案，所述凹槽包括第一凹槽、第二凹槽和第三凹槽，各个凹槽之间设有挡板条；所述荧光部包括对应凹槽设置的第一发光区、第二发光区和第三发光区。不同的发光区对应涂装一种荧光粉，每一个LED灯片负责照射一个发光区，提供一种光谱，荧光部的三个区域可以两两组合任意搭配，可以实现的全光照光谱多种多样。
作为一种优选方案，所述LED灯片上表面平行于凹槽上边沿，使LED灯片与基板组成整体。LED灯片和基板组成整体可以使整体灯的封装更平整，节省空间。
作为一种优选方案，荧光部为荧光膜、荧光树脂或荧光硅胶。通过覆盖掺有荧光粉的盖板，使得LED灯照射盖板照射出不同的光谱。
作为一种优选方案，在所述荧光部中，任意两个发光区作为实现主照明光谱的发光区，另一个发光区为发光实现节律光谱的发光区。荧光部中的三个发光区所配置的荧光粉通过LED灯照射实现的节律光谱，其中荧光粉是根据褪黑素光谱相应曲线配置的特殊荧光粉；现有研究表明褪黑素在蓝光波长450~500nm范围内灵敏度较高，在波长464nm时最高，灵敏度0.91；在黄光至红光范围内灵敏度最低，荧光粉通过蓝光激发出黄光及红光从而减少蓝光降低褪黑素灵敏度。
作为一种优选方案，节律光谱波长为577~760nm。黄光中心波长为570nm；波长范围：577~597nm，红光中心波长为660nm；波长范围：622~760nm。
作为一种优选方案， LED灯片采用CSP封装。CSP封装技术将荧光部压模压在LED灯片表面，使所述的节律光谱更容易实现。
所以，本发明的有益效果为：盖板上的荧光部可以分别喷涂3种不同荧光粉，每种荧光粉经过LED灯片的照射能发出不同的光谱，经过LED驱动器控制可以调节LED灯片的色温，经LED驱动器调节过光照透过荧光部又可以照射出其他光谱；节律光谱是指可以使影响人体休息的褪黑素灵敏度保持一个较低状态的在一定光波段的光谱。不同的发光区对应涂装一种荧光粉，每一个LED灯片负责照射一个发光区，提供一种光谱，荧光部的三个区域可以两两组合任意搭配，可以实现的全光照光谱多种多样。LED灯片和基板组成整体可以使整体灯的封装更平整，节省空间。通过覆盖掺有荧光粉的盖板，使得LED灯照射盖板照射出不同的光谱。LED驱动器控制电流输入强度，从而控制整个灯珠的亮度、照射光谱和发光模式的切换。CSP封装技术的应用使得荧光部压模压在LED灯片表面更方便，使所述的节律光谱更容易实现。
荧光部中的三个发光区所配置的荧光粉通过LED灯照射实现的节律光谱，其中荧光粉是根据褪黑素光谱相应曲线配置的特殊荧光粉；现有研究表明褪黑素在蓝光波长450~435nm范围内灵敏度最高，在黄光至红光范围内灵敏度最低，荧光粉通过蓝光激发出黄光及红光从而减少蓝光降低褪黑素灵敏度。黄光中心波长为570nm；波长范围：577~597nm，红光中心波长为660nm；波长范围：622~760nm。
附图说明
图1是本发明一种具备多光谱的健康灯的立体结构示意图；
图2是本发明一种具备多光谱的健康灯的截面结构示意图；
图3是本发明一种具备多光谱的健康灯的俯视结构示意图；
图4是本发明一种具备多光谱的健康灯中褪黑素-光谱的灵敏度波形示意图。
其中1.基板 2.LED灯片 3.盖板 4.第一凹槽 5.第二凹槽 6.第三凹槽 7.第一发光区 8.第二发光区 9.第三发光区 10.挡板条 11.LED驱动器。
具体实施方式
下面通过实施例，并结合附图，对本发明的技术方案作进一步的说明。
实施例：一种具备多光谱的健康灯珠，如图1所示，包括开有凹槽的基板1、设置在凹槽中的 LED灯片2和覆盖在LED灯片2上的盖板3，基板下表面设有LED驱动器11，LED驱动器与LED灯片2电性连接；LED灯片2采用CSP封装的LED灯片；盖板包括喷涂荧光粉的荧光部，LED灯片2照射荧光部形成主照明光谱和失效蓝光的节律光谱。
第一凹槽4、第二凹槽5和第三凹槽6，各个凹槽之间设有挡板条10；所述荧光部包括对应每个凹槽设置的第一发光区7、第二发光区8和第三发光区9。荧光部为荧光膜、荧光树脂或荧光硅胶。
LED灯片2上表面平行于凹槽的上边沿，使LED灯片2与基板1组成整体。
LED灯片2发光时在荧光部中，任意两个发光区作为实现主照明光谱的发光区，另一个发光区为发光实现节律光谱的发光区。节律光谱为波长在565nm~740nm波段的光谱。
荧光粉是根据褪黑素光谱相应曲线配置的特殊荧光粉，褪黑素在蓝光波长450~500nm范围内灵敏度较高，在波长464nm时最高，灵敏度0.91；在黄光至红光范围内灵敏度最低，荧光粉通过蓝光激发出黄光及红光从而减少蓝光降低褪黑素灵敏度。黄光中心波长为570nm；波长范围：577~597nm，红光中心波长为660nm；波长范围：622~760nm。
盖板3上的荧光部可以分别喷涂3种不同荧光粉，通电时，每种荧光粉经过LED灯片2的照射能发出不同的光谱，经过LED驱动器11控制可以调节LED灯片的色温，LED驱动器11控制电流输入强度，从而控制整个灯珠的亮度、照射光谱和发光模式的切换，经LED驱动器调节11过光照透过荧光部又可以照射出其他光谱。
任何熟悉本领域的技术人员，在不脱离本发明技术方案范围情况下，都可利用上述揭示的方法和技术内容对本发明技术方案做出许多可能的变动和修饰，或修改为等同变化的等效实施例。因此，凡是未脱离本发明技术方案的内容，依据本发明的技术实质对以上实施例所做的任何简单修改、等同变化及修饰，均仍属于本发明技术方案保护的范围内。

Claims (7)

1.一种具备多光谱的健康灯，其特征是包括开有凹槽的基板（1）、设置在凹槽中的 LED灯片（2）和覆盖在LED灯片（2）上的盖板（3），所述基板（1）下表面设有LED驱动器（11），LED驱动器与LED灯片（2）电性连接；所述盖板（3）包括喷涂荧光粉的荧光部，所述LED灯片（2）照射荧光部形成主照明光谱和失效蓝光的节律光谱。
2.根据权利要求1所述的一种具备多光谱的健康灯，其特征是所述凹槽包括第一凹槽（4）、第二凹槽（5）和第三凹槽（6），各个凹槽之间设有挡板条（10）；所述荧光部包括对应每个凹槽设置的第一发光区（7）、第二发光区（8）和第三发光区（9）。
3.根据权利要求2所述的一种具备多光谱的健康灯，其特征是所述LED灯片（2）上表面平行于凹槽上边沿，使LED灯片（2）与基板（1）组成整体。
4.根据权利要求2或3所述的一种具备多光谱的健康灯，其特征是所述荧光部为荧光膜、荧光树脂或荧光硅胶。
5.根据权利要求1或2所述的一种具备多光谱的健康灯，其特征是在所述荧光部中，任意两个发光区作为实现主照明光谱的发光区，另一个发光区为发光实现节律光谱的发光区。
6.根据权利要求5所述的一种具备多光谱的健康灯，其特征是所述主照明光谱是全光谱，所述节律光谱是波长在565nm~740nm波段之间的光谱。
7.根据权利要求5所述的一种具备多光谱的健康灯，其特征是所述LED灯片（2）采用CSP封装。
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