CN109751519B - Cob光源 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种COB光源，由365nmLED灯珠和385nmLED灯珠交错排列的中心区面板、第一边缘区面板和第二边缘区面板组成。本发明的有益效果为减小了衰减带的宽度，为实现同样的均匀照明面，该COB面板的面积更小。

Description

COB光源
技术领域
本发明涉及LED照明领域，具体设计一种COB面光源。
背景技术
现有的同时满足365nm和385nm混合波长的COB面板采用均一间隔排布的LED灯，为了保证有效发光面积和均匀性，需要做大COB面板的面积实现光源补偿。
如图1，常规面光源的灯珠排列采用点阵的方式进行排布，这种排布会得到一个接近矩形的光斑，光斑的边缘有一定宽度的衰减带。衰减带的大小不会随着排布阵列的增加而增加，而是始终保持着一定的宽度。衰减带的存在使得所需均匀照明面的面积小于LED灯珠排布的面积，为此需增加灯珠排布阵列，造成灯珠和使用空间的浪费。
发明内容
本发明主要解决的技术问题是采用边缘加密的方式减小了衰减带的宽度，进而提供一种COB面板，为实现同样的均匀照明面，该COB面板的面积更小。
一种COB面板，由365nmLED灯珠和385nmLED灯珠交错排列的中心区面板、第一边缘区面板和第二边缘区面板组成，其中：
所述中心区面板为矩形，其上的365nmLED灯珠和385nmLED灯珠的间距为d，位于其边缘的LED灯珠距离所述中心区面板的外缘间距为d`，所述中心区面板、第一边缘区面板和第二边缘区面板之间的拼接间距为 d``，且d``＝d-2d`；
所述第一边缘区面板为矩形并拼接于所述中心面板的边缘，其包括第一中心区域和第一边缘区域，所述第一中心区域的灯珠排布与所述中心区面板相同，所述第一边缘区域形成在所述第一中心区域的一侧并由三排交错设置的365nmLED灯珠和385nmLED灯珠组成，所述第一边缘区域与第一中心区域的间隔d1、所述第一边缘区域的纵向内侧的灯珠间距 d2、第一边缘区域22的纵向外侧的灯珠间距d3和第一边缘区域的横向灯珠间距d4满足：d1＜d，且d4·(d2+d3)＜2/3d2；
所述第二边缘区面板为矩形并位于所述COB面板的对角线处，其两个边缘分别与所述第一边缘区面板拼接，所述第二边缘区面板包括第二中心区域和两组正交的第二边缘区域以及对角线区域，所述第二边缘区域的灯珠排布与中心区面板相同，所述第二边缘区域由三排交错设置的 365nmLED灯珠和385nmLED灯珠组成，其与第二中心区域的最短间隔d5、所述第二边缘区域的纵向内侧的灯珠间距d6、所述第二边缘区域的纵向外侧的灯珠间距d7、所述第二边缘区域的横向的灯珠间距d8、所述对角线区域的灯珠与所述第二边缘区面板的外缘的最短直线距离d9和对角线区域的灯珠间距d10满足：d5＝d1+d2；d8·(d6+d7)＜d2/2；d102＜d2/8；
拼接时，一个所述中心区面板或多个所述中心区面板沿边缘组合呈矩形，所述第一边缘区面板分布于所述中心区面板的边缘，所述第二边缘区面板形成在所述COB面板的四个矩形角并与所述第一边缘区面板连接。
本发明的有益效果是：减小了衰减带的宽度，为实现同样的均匀照明面，该COB面板的面积更小。
附图说明
图1是现有的COB面板的结构示意图；
图2为本发明的一种COB面板的结构示意图；
图3为图2所示的COB面板的中心区面板的结构示意图；
图4为图2所示的COB面板的第一边缘区面板的结构示意图；
图5为图2所示的COB面板的第二边缘区面板的结构示意图；
图6为本发明的另一种COB面板的结构示意图；
图7为图6所示的COB面板的光学仿真模拟图；
图8为图7中的光强分布光栅图；
图9为图7中的光强曲线分布图；
图10为图6所示的COB面板在仅开启单个波长灯珠排布时的照亮模拟图；
图11为图10所示的仅开启单个波长灯珠排布时的光强分布光栅图；
图12为对应图7所示的COB光源的相同面积的无补强设计的COB光源；
图13为图12所示的COB光源的光强分布光栅图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，均属于本发明保护的范围。
请参阅图2～5，本发明提供一种COB面板100，由365nmLED灯珠和385nmLED灯珠交错排列的中心区面板1、第一边缘区面板2和第二边缘区面板3组成，其中：
中心区面板1为矩形，其上的365nmLED灯珠和385nmLED灯珠的间距为d，位于面板1外周的LED灯珠距离中心区面板1的外缘间距为d`，中心区面板1、第一边缘区面板2和第二边缘区面板3之间的拼接间距为d``，且d``＝d-2d`；
第一边缘区面板2为矩形并拼接于中心面板1的边缘，其包括第一中心区域21和第一边缘区域22，第一中心区域21的灯珠排布与中心区面板 1相同，第一边缘区域22形成在第一中心区域21的一侧并由三排交错设置的365nmLED灯珠和385nmLED灯珠组成，第一边缘区域22与第一中心区域21的间隔d1、第一边缘区域22的纵向内侧的灯珠间距d2、第一边缘区域22的纵向外侧的灯珠间距d3和第一边缘区域22的横向灯珠间距d4 满足：d1＜d，且d4·(d2+d3)＜2/3d2；
第二边缘区面板3为矩形并位于COB面板100的对角线处，其两个边缘分别与第一边缘区面板2拼接，第二边缘区面板3包括第二中心区域31 和两组正交的第二边缘区域32以及对角线区域33，第二边缘区域31的灯珠排布与中心区面板1相同，第二边缘区域32与第二中心区域31的间隔 d5、第二边缘区域32的纵向内侧的灯珠间距d6、第二边缘区域32的纵向外侧的灯珠间距d7、第二边缘区域32的横向的灯珠间距d8、对角线区域 33的灯珠与第二边缘区面板3的外缘的最短直线距离d9和对角线区域33 的灯珠间距d10满足：d5＝d1+d2；d8·(d6+d7)＜d2/2；d102＜d2/8。
拼接时，可将一个中心区面板1或多个中心区面板1沿边缘组合呈矩形，第一边缘区面板2分布于中心区面板1的边缘，第二边缘区面板3形成在COB面板100的四个矩形角并与第一边缘区面板1连接。
实施例1：
如图6，一种COB光源200包括一个中心区面板1、四个第一边缘区面板2和四个第二边缘区面板3，四个第一边缘区面板2设置在中心区面板1的四个边缘，形成“十”字形，四个第二边缘区面板3设置在相邻两个第一边缘区面板2，形成九宫格的COB光源200。
中心区面板1上的365nmLED灯珠和385nmLED灯珠的间距为17mm，位于面板1外周的LED灯珠距离中心区面板1的边缘间距为6mm，中心区面板1、第一边缘区面板2、第二边缘区面板3任意两个个之间的拼接间距为5mm，从而使拼接后位于边缘处的灯珠的间距保持17mm不变。
对应地，给出d1～d10的具体数值：d1为12mm，d2为8mm，d3为10mm， d4为10.2mm，d5为20mm，d6为7mm，d7为7mm，d8为10.2mm，d9为6mm， d10为6mm。
图7为图6所示的COB光源200的光学仿真模拟图。
模拟灯珠的单个电流为1A，采用日亚型号NVSU233AT-D1系列 365nm和385nm灯珠。
该COB光源200的光强分布光栅图分别如图8所示。
其辐照度(min)为0.00490W/mm2；辐照度(max)为0.00584W/mm2；辐照度(avg)为0.00529W/mm2；对比率(C)为0.08726；标准偏差(D)为0.00024，平均偏差(V)为0.04524。
根据均匀度公式：1-(辐照度(max)-辐照度(min))/2辐照度(avg)，计算得均匀度为91.1％。该COB光源300的衰减带的宽度为24mm。
如图9，有效使用面积边缘正交方向上的光强曲线分布，其反映了光功率密度与光源边缘尺寸的对应曲线，由图可知，有效使用尺寸达到 457·427mm。
如图10，仅开启单个波长灯珠排布时的照亮图，其光强分布光栅图如图11所示。可知其光强较之前减半。
其辐照度(min)为0.00245W/mm2；辐照度(max)为0.00297W/mm2；辐照度(avg)为0.00265W/mm2；对比率(C)为0.09702；标准偏差(D)为0.00013，平均偏差(V)为0.04795。
根据均匀度公式：1-(辐照度(max)-辐照度(min))/2辐照度(avg)，计算得均匀度为91.1％。
如图12，为对应COB光源200的相同面积的无补强设计的COB光源 300，其光强分布光栅图和辐照度分布如图13，该COB光源300的衰减带宽度为72.5mm。
其辐照度(min)为0.00305W/mm2；辐照度(max)为0.00528W/mm2；辐照度(avg)为0.00473W/mm2；对比率(C)为0.26774；标准偏差(D)为0.00053，平均偏差(V)为0.11302。
由均匀度的计算公式：1-(辐照度max-辐照度min)/2辐照度(avg)得到均匀度仅为76.4％。
以上所述实施例仅表达了本发明的实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (1)

1.一种COB面板，其特征在于，由365nmLED灯珠和385nmLED灯珠交错排列的中心区面板、第一边缘区面板和第二边缘区面板组成，其中：
所述中心区面板为矩形，其上的365nmLED灯珠和385nmLED灯珠的间距为d，位于其边缘的LED灯珠距离所述中心区面板的外缘间距为d`，所述中心区面板、第一边缘区面板和第二边缘区面板之间的拼接间距为d``，且d``=d-2d`；
所述第一边缘区面板为矩形并拼接于所述中心区面板的边缘，其包括第一中心区域和第一边缘区域，所述第一中心区域的灯珠排布与所述中心区面板相同，所述第一边缘区域形成在所述第一中心区域的一侧并由三排交错设置的365nmLED灯珠和385nmLED灯珠组成，所述第一边缘区域与第一中心区域的间隔d1、所述第一边缘区域的纵向内侧的灯珠间距d2、第一边缘区域22的纵向外侧的灯珠间距d3和第一边缘区域的横向灯珠间距d4满足：d1＜d，且d4·（d2+d3）＜2/3d2；
所述第二边缘区面板为矩形并位于所述COB面板的对角线处，其两个边缘分别与所述第一边缘区面板拼接，所述第二边缘区面板包括第二中心区域和两组正交的第二边缘区域以及对角线区域，所述第二边缘区域的灯珠排布与中心区面板相同，所述第二边缘区域由三排交错设置的365nmLED灯珠和385nmLED灯珠组成，其与第二中心区域的最短间隔d5、所述第二边缘区域的纵向内侧的灯珠间距d6、所述第二边缘区域的纵向外侧的灯珠间距d7、所述第二边缘区域的横向的灯珠间距d8、所述对角线区域的灯珠与所述第二边缘区面板的外缘的最短直线距离d9和对角线区域的灯珠间距d10满足：d5=d1+d2；d8·（d6+d7）＜d2/2；d102＜d2/8；
拼接时，一个所述中心区面板或多个所述中心区面板沿边缘组合呈矩形，所述第一边缘区面板分布于所述中心区面板的边缘，所述第二边缘区面板形成在所述COB面板的四个矩形角并与所述第一边缘区面板连接。
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