CN113219730A - 白光led照明灯具 - Google Patents

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Abstract

本发明揭示了一种白光LED照明灯具，包括：基座，所述基座包括底盘以及围设于所述底盘四周的侧板；面罩，被配置于所述侧板上且与所述侧板和底盘围合成一收容空间；蓝光LED，被配置于所述收容空间内且固定于所述侧板上；偏光聚光透镜，设置于所述蓝光LED所发出的光的光路通道上，且所述偏光聚光透镜的入光面与所述蓝光LED相对设置，能对所述蓝光LED发出的光进行聚光折射，使其投射至所述面罩上；以及量子点膜层或荧光粉层，设于所述蓝光LED发出的光线到所述光线从所述面罩的出光面射出过程的路径中。本发明的优点包括利用偏光聚光透镜，使从蓝光LED发出的光，经过透镜和量子点膜层或荧光粉层后，形成小角度配光，并形成白光照亮扩散罩，得到均匀的照明。

Description

白光LED照明灯具
技术领域
本发明属于照明灯具技术领域，具体涉及一种应用远程荧光粉或者量子点膜技术的照明灯具。
背景技术
目前液晶电视市场，为实现更高的色域，出现了量子点膜技术，如图1所示。蓝光LED3射出的光线，耦合到导光板a，并从导光板a的上表面射出，再经过量子点膜b，由蓝光变成白光。这里用量子点膜替代了普通扩散板，既增大了色域，提高显色性，又实现亮度和色度的均匀。
灯具上也有使用侧入式导光板技术的产品，但对于尺寸较大的照明灯具来说，导光板的价格偏高，需要投入较大的生产成本。
因此，针对上述技术问题，有必要提供一种成本低廉的白光LED照明灯具。
发明内容
本发明的目的在于提供一种白光LED照明灯具，利用偏光聚光透镜技术来实现侧入式导光的照明，并利用量子点膜或者远程荧光粉技术，消除由于透镜材料色散以及白光LED荧光粉涂敷不均匀所产生的黄斑，达到均匀照明的效果解决现有技术中的问题。
为了实现上述目的，本发明一实施例提供的技术方案如下：
一实施例中，提供了一种白光LED照明灯具，包括：
基座，所述基座包括底盘以及围设于所述底盘四周的侧板；
面罩，被配置于所述侧板上且与所述侧板和底盘围合成一收容空间；
蓝光LED，被配置于所述收容空间内且固定于所述侧板上；
偏光聚光透镜，设置于所述蓝光LED所发出的光的光路通道上，且所述偏光聚光透镜的入光面与所述蓝光LED相对设置，能对所述蓝光LED发出的光进行聚光折射，使其投射至所述面罩上；以及
量子点膜层或荧光粉层，设于所述蓝光LED发出的光线到所述光线从所述面罩的出光面射出过程的路径中。
作为本发明的进一步改进，所述蓝光LED有两组，分别设置于相对的所述侧板上。
在一具体实施例中，所述偏光聚光透镜的出光面被构造成一平面结构，所述量子点膜层或荧光粉层设置于所述偏光聚光透镜的出光面上。
在一具体实施例中，所述量子点膜层或荧光粉层设置于所述偏光聚光透镜的入光面上。
作为本发明的进一步改进，在一具体实施例中，所述面罩可以为扩散罩，所述蓝光LED发出的光经所述偏光聚光透镜折射后，投射于所述扩散罩的入光面上，再经所述扩散罩扩散后，从所述扩散罩的出光面射出。
在一具体实施例中，所述量子点膜层或荧光粉层设置于所述扩散罩的入光面上。
在一具体实施例中，所述量子点膜层或荧光粉层可设置于所述偏光聚光透镜的出光面、所述偏光聚光透镜的入光面、所述扩散罩的入光面的任意两种或多种光面上。
在上述技术方案中，量子点膜层或荧光粉层涂覆于多个光面上可提升量子点膜层或荧光粉层的转换效率。
作为本发明的进一步改进，在一具体实施例中，所述面罩可以为由玻璃或PMMA制成的透明罩。
作为本发明的进一步改进，所述侧板远离所述底盘一侧设置有面罩承载部，所述面罩承载部上方设置有压环，所述压环与所述面罩承载部之间设置有容纳所述面罩边缘的空间，所述面罩嵌设于所述空间内。
作为本发明的进一步改进，所述量子点膜层或荧光粉层的出光面还设置有增量膜。
与现有技术相比，本发明的优点在于：
1、利用偏光聚光透镜，使从蓝光LED发出的光，经过透镜后，形成小角度配光，照亮扩散罩，得到均匀的照明；
2、在偏光聚光透镜的出光面涂敷上荧光粉，或者贴合量子点膜，当从蓝光LED发出的光，经过了荧光粉，或者量子点膜后，变成白光出射，如此设计使得混光更均匀，颜色的一致性和显色性也更优质。
3、当量子点膜或荧光粉涂覆于偏光聚光透镜的出光面时，由于透镜的出光面尺寸小，导致所需涂覆的量子点膜或荧光粉的面积也不大，所以降低了生产成本。
附图说明
为了更清楚地说明本申请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申请中记载的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1是现有技术中采用量子点膜生成白光的原理图；
图2是本申请实施例1中白光LED照明灯具的光照原理图；
图3是本申请实施例1中白光LED照明灯具的立体结构剖面图；
图4是本申请实施例1中白光LED照明灯具的光线照射示意图；
图5是本申请实施例1中白光LED照明灯具的部分细节示意图；
图6是本申请实施例2中白光LED照明灯具的光照原理图；
图7是本申请实施例2中白光LED照明灯具的立体结构剖面图。
具体实施方式
以下将结合附图所示的各实施方式对本发明进行详细描述。但该等实施方式并不限制本发明，本领域的普通技术人员根据该等实施方式所做出的结构、方法、或功能上的变换均包含在本发明的保护范围内。
实施例1：
参考图2至图5所示，本实施例1中提供了一种白光LED照明灯具，包括基座，扩散罩2，蓝光LED3，偏光聚光透镜4以及量子点膜层或荧光粉层5。扩散罩2安设于基座上，与基座围合成一收容空间，蓝光LED3固定于收容空间内，偏光聚光透镜4设置于蓝光LED3发出的光线的光路通道上且其入光面与蓝光LED3相对设置，量子点膜层或荧光粉层5设于蓝光LED3发出的光线到该光线从扩散罩2的出光面射出过程的路径中。
基座被构造成方形结构，包括方形底盘11以及围设于方形底盘11四周的侧板12，相对称的一组侧板12靠近方形底盘11一端分别设置有长条形的基板121，两组蓝光LED3分别被固定于基板121上。侧板12远离方形底盘11一端设置有扩散罩2的承载部122，承载部122上方设置有压环123，压环123的外侧与承载部122一端封闭连接，压环123的内侧与承载部122之间形成有容纳扩散罩2边缘的空间，扩散罩2同样被构造成方形结构，扩散罩2的边缘被嵌设于该空间内，实现与基座之间的相对固定。
偏光聚光透镜4固定于蓝光LED3所发出的光的光路通道上，具体的，偏光聚光透镜4贴合蓝光LED3设置，其入光面与蓝光LED3相对设置，可通过胶粘固定于基板121或方形底盘11上，偏光聚光透镜4对蓝光LED3发出的光进行聚光折射，使其投射至扩散罩2上。在一具体实施例中，蓝光LED沿长条形的基板121的延伸方向依次分布有多个，偏光聚光透镜4的长度与蓝光LED3的延伸长度相一致，能完全覆盖蓝光LED3即可。偏光聚光透镜4的出光面被构造成一平面结构或者曲面结构，优选为平面结构，便于量子点膜的粘贴或者荧光粉的涂覆，蓝光LED3发出的光经所述偏光聚光透镜折射后，投射于所述扩散罩的入光面上，再经所述扩散罩扩散后，从所述扩散罩的出光面射出；利用偏光聚光透镜4，使从蓝光LED3发出的光，经过透镜后，形成小角度配光，照亮扩散罩，形成光线均匀的照明。
量子点膜层或荧光粉层5设于蓝光LED3发出的光线到该光线从扩散罩的出光面射出过程的路径中。在本实施例中，量子点膜层或荧光粉层5设置于偏光聚光透镜4的出光面上，由于透镜出光面的尺寸小，所以量子点膜或荧光粉涂敷的面积也不大，可以降低生产制作成本，量子点膜层或荧光粉层5的出光面还设置有增量膜。
荧光粉层远离蓝光LED3涂覆，通过增加荧光粉与蓝光LED芯片的距离，提高蓝光LED的出光效率，使得照明灯具的色温一致性更好，同时，还可有效解决眩光突出问题，很大程度上提高半导体照明产品和系统设计的自由度，拓展LED照明产品的应用领域。
荧光粉层可采用黄色荧光粉，其主要成分为Y3Al5O12:Ce3+(简称YAG:Ce3+)，这种荧光粉在470nm波段附近有较强的宽带吸收，然后激发出540nm附近的黄光，蓝光LED本身发射的蓝光与荧光粉激发的黄光结合形成白光。将该黄色荧光粉与环氧树脂或硅胶混合制得荧光胶，并将荧光胶均匀涂覆于偏光聚光透镜4的出光面上，得到厚度一致的荧光粉层，提高了白光LED的光色稳定性。
还可以通过通过在YAG:Ce3+中加入(Ca,Sr)S:Eu2+、(Ca,Sr)Ga2S4:Eu2+红绿色荧光粉来实现高显色指数、低色温的要求。
实施例2：
参考图6和图7所示，本实施例2中提供了一种白光LED照明灯具，包括基座，面罩6，蓝光LED3，偏光聚光透镜4以及量子点膜层或荧光粉层5。面罩6安设于基座上，与基座围合成一收容空间，蓝光LED3固定于收容空间内，偏光聚光透镜4设置于蓝光LED3发出的光线的光路通道上且其入光面与蓝光LED3相对设置，量子点膜层或荧光粉层5设于蓝光LED3发出的光线到该光线从面罩6的出光面射出过程的路径中。
与实施例1的区别在于，实施例2中，面罩6为由玻璃或PMMA制成的透明罩，透明罩边缘同样嵌设于压环123的内侧与承载部122之间形成的空间内，量子点膜层或荧光粉层5设置于面罩6的入光面一侧。具体的，可以于压环123的内侧与承载部122之间形成的空间内、面罩6的入光面一侧嵌设一透明载体7，量子点膜层或荧光粉层5铺设于透明载体7上；或者，量子点膜层或荧光粉层5直接铺设于面罩6的入光面上。
本实施例中，量子点膜层或荧光粉层5是涂覆在透明载体7或者面罩6上，可以做大面积加工，再根据灯具尺寸随意裁切，从加工和成本上更有优势。
实施例3：
本实施例与实施例1的区别在于，量子点膜层或荧光粉层5铺设于偏光聚光透镜4的入光面上。
实施例4：
本实施例与实施例2的区别在于，量子点膜层或荧光粉层5同时铺设于偏光聚光透镜4的入光面、出光面、面罩6的入光面的任意两种或多种光面上。
与现有技术相比，本发明的优点在于：
1、利用偏光聚光透镜，使从蓝光LED发出的光，经过透镜后，形成小角度配光，照亮扩散罩，得到均匀的照明；
2、在偏光聚光透镜的出光面涂敷上荧光粉，或者贴合量子点膜，当从蓝光LED发出的光，经过了荧光粉，或者量子点膜后，变成白光出射，如此设计使得混光更均匀，颜色的一致性和显色性也更优质。
3、当量子点膜或荧光粉涂覆于偏光聚光透镜的出光面时，由于透镜的出光面尺寸小，导致所需涂覆的量子点膜或荧光粉的面积也不大，所以降低了生产成本。
对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。
此外，应当理解，虽然本说明书按照实施例加以描述，但并非每个实施例仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。

Claims (10)

1.一种白光LED照明灯具，其特征在于，包括：
基座，所述基座包括底盘以及围设于所述底盘四周的侧板；
面罩，被配置于所述侧板上且与所述侧板和底盘围合成一收容空间；
蓝光LED，被配置于所述收容空间内且固定于所述侧板上；
偏光聚光透镜，设置于所述蓝光LED所发出的光的光路通道上，且所述偏光聚光透镜的入光面与所述蓝光LED相对设置，能对所述蓝光LED发出的光进行聚光折射，使其投射至所述面罩上；以及
量子点膜层或荧光粉层，设于所述蓝光LED发出的光线到所述光线从所述面罩的出光面射出过程的路径中。
2.根据权利要求1所述的白光LED照明灯具，其特征在于，所述蓝光LED有两组，分别设置于相对的所述侧板上。
3.根据权利要求1所述的白光LED照明灯具，其特征在于，所述偏光聚光透镜的出光面被构造成一平面结构，所述量子点膜层或荧光粉层设置于所述偏光聚光透镜的出光面上。
4.根据权利要求1所述的白光LED照明灯具，其特征在于，所述量子点膜层或荧光粉层设置于所述偏光聚光透镜的入光面上。
5.根据权利要求1所述的白光LED照明灯具，其特征在于，所述面罩可以为扩散罩，所述蓝光LED发出的光经所述偏光聚光透镜折射后，投射于所述扩散罩的入光面上，再经所述扩散罩扩散后，从所述扩散罩的出光面射出。
6.根据权利要求5所述的白光LED照明灯具，其特征在于，所述量子点膜层或荧光粉层设置于所述扩散罩的入光面上。
7.根据权利要求5所述的白光LED照明灯具，其特征在于，所述量子点膜层或荧光粉层可设置于所述偏光聚光透镜的出光面、所述偏光聚光透镜的入光面、所述扩散罩的入光面的任意两种或多种光面上。
8.根据权利要求1所述的白光LED照明灯具，其特征在于，所述面罩可以为由玻璃或PMMA制成的透明罩。
9.根据权利要求1所述的白光LED照明灯具，其特征在于，所述侧板远离所述底盘一侧设置有面罩承载部，所述面罩承载部上方设置有压环，所述压环与所述面罩承载部之间设置有容纳所述面罩边缘的空间，所述面罩嵌设于所述空间内。
10.根据权利要求1-9任一所述的白光LED照明灯具，其特征在于，所述量子点膜层或荧光粉层的出光面还设置有增量膜。
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