CN115472601A - 多波段芯片搭配特殊基板实现多色温广角全光谱白光光源 - Google Patents
多波段芯片搭配特殊基板实现多色温广角全光谱白光光源 Download PDFInfo
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Abstract
本发明公开一种多波段芯片搭配特殊基板实现多色温广角全光谱白光光源，包括：支架、荧光胶、引线、第一LED芯片、第二LED芯片、第三LED芯片、第四LED芯片。本发明效果在于：本方案的光源不仅正面可以出光，底部跟四周也可以有透光路径可以出光，解决了传统LED光源发光角度较小导致下游的客户在使用时容易出现明显亮暗区域差异的问题；本方案通过中间隔墙分开多个容纳碗杯，不同容纳碗杯单独控制发光颜色，多种不同波长的芯片组合，使发光光谱更加完整连续，在光色组合方面也可以实现单个的光源单色光或多色光混合的效果，使得灯具发光有更多色温显示的效果，多色温混合时光源更接近自然光，光谱更加连续平滑，显色指数更高。
Description
技术领域
本发明涉及LED技术领域，尤其涉及一种多波段芯片搭配特殊基板实现多色温广角全光谱白光光源。
背景技术
随着社会进步以及科学技术的发展，高品质健康照明需求应运而生。传统LED含有的435nm-460nm的高能蓝光可以穿透晶状体直达视网膜对人眼造成损害，国内外各界已经充分意识到蓝光的危害并加力推动社会各界改善。比如：2015年修订国家标准GB7000.1-2015增加“光生物危害要求”、2016年欧洲照明组织提出“以人为本的照明”、2017年美国能源部照明计划强调“光对人生理健康影响”等都是对此类问题的响应。高品质健康照明LED光源相比传统LED光源更为健康，在光生物危害要求上更为优越。
高品质健康照明相比普通LED光源来说，具有与自然光谱接近、光谱连续性好、显色指数优异、色彩还原能力强、无高强蓝光溢出、可以有效降低蓝光危害等优点。普通的LED光源主要由蓝光激发荧光粉产出多种颜色而混合成白光，所使用的蓝光的发光波长在440nm-470nm之间，刚好属于有害蓝光范畴，此蓝光可穿透荧光粉与封装胶混合体发射出来，对人眼造成损害。为了降低蓝光危害，随着技术发展，在制作高品质健康照明LED光源上也有了一定的突破。
现有技术中的高品质健康照明LED光源由普通支架+LED蓝光或紫光芯片+荧光粉组成。由于普通支架只可以单面出光，单颗灯珠存在光谱唯一性，在要求高品质健康照明光谱连续性强的LED光源上面存在光谱连续性差以及关键参数R1～R15实现上的技术困难，不利于降低生产成本，使产品丧失竞争力，亦不利于高品质健康照明产业的推动和发展。
因此，现有技术存在缺陷，需要改进。
发明内容
本发明的目的是克服现有技术的不足，提供一种多波段芯片搭配特殊基板实现多色温广角全光谱白光光源。
本发明的技术方案如下：本发明提供一种多波段芯片搭配特殊基板实现多色温广角全光谱白光光源，包括：支架、荧光胶、引线、第一LED芯片、第二LED芯片、第三LED芯片、第四LED芯片，所述支架包括：焊盘、支架侧壁、中间隔墙和基板，所述焊盘包括散热焊盘和导电焊盘，所述支架侧壁和基板半包裹所述焊盘形成容纳碗杯，所述中间隔墙把所述容纳碗杯分隔，所述支架侧壁为半透明或全透明，所述第一LED芯片、第二LED芯片、第三LED芯片、第四LED芯片的波长不同，所述第一LED芯片、第二LED芯片、第三LED芯片、第四LED芯片通过固晶工艺固定在所述散热焊盘上，所述第一LED芯片、第二LED芯片、第三LED芯片、第四LED芯片通过所述引线焊接到所述导电焊盘上，所述荧光胶填充在所述容纳碗杯中覆盖在所述第一LED芯片、第二LED芯片、第三LED芯片、第四LED芯片上。
进一步地，所述基板呈全透明或半透明。
进一步地，在所述支架的各个透光路径中，透光的强弱和激发的光谱形状可以通过调节所述第一LED芯片、第二LED芯片、第三LED芯片、第四LED芯片的位置实现。
进一步地，所述第一LED芯片、第二LED芯片、第三LED芯片、第四LED芯片设置在所述散热焊盘上，在所述基板的透光路径中，调整所述散热焊盘的大小从而调节透光的强弱和激发的光谱形状。
进一步地，所述第一LED芯片、第二LED芯片、第三LED芯片、第四LED芯片的波长均在380nm-480nm之间。
进一步地，所述荧光胶包括荧光粉混合物，所述荧光粉混合物激发峰值波长在445nm-700nm之间。
采用上述方案，本发明的有益效果在于：1、本方案的光源通过特殊形式封装，具有一个光源可以同时输出多个连续光谱进行混色的效果，解决了传统做法中需要使用多颗光源点亮来进行混色的问题；2、本方案的光源解决了传统全光谱光源的光谱连续性差和R1～R15参数实现上困难的问题，降低了研发的技术门槛和生产成本；3、本方案的光源降低了生产的成本，同时可以减少下游的客户在制造使用时组装工艺的次数和步骤，降低下游端的使用成本，提升经济效益；4、本方案的光源不仅正面可以出光，底部跟四周也可以有透光路径可以出光，解决了传统LED光源发光角度较小导致下游的客户在使用时容易出现明显亮暗区域差异的问题，可以实现使用更少的光源数量使得灯具发光更为均匀的效果。5、本方案的光源具有多个碗杯，每个碗杯可实现不同色温，当不同碗杯单独发光或不同碗杯组合发光时，可实现发光颜色更加丰富，组合发光更加接近自然光、光谱连续、显色指数更高，色彩还原能力更强的特点。
附图说明
图1为本发明一实施例的俯视图。
图2为本发明一实施例的剖视图。
图3为本发明一实施例的底部焊盘的示意图
具体实施方式
以下结合附图和具体实施例，对本发明进行详细说明。
请结合参阅图1至图3，在本实施例中，本发明提供一种多波段芯片搭配特殊基板实现多色温广角全光谱白光光源，包括：支架、荧光胶3、第一LED芯片51、第二LED芯片52、第三LED芯片53、第四LED芯片54、引线6，所述支架包括：焊盘1、支架侧壁4、中间隔墙7和基板8，其中焊盘包括：导电焊盘11、导电焊盘12、导电焊盘13、导电焊盘14和散热焊盘2，所述导电焊盘11、导电焊盘12、导电焊盘13、导电焊盘14和所述散热焊盘2被所述支架侧壁4半包裹，使所述导电焊盘11、导电焊盘12、导电焊盘13、导电焊盘14和所述散热焊盘2及所述支架侧壁4合成一体，并形成容纳碗杯，所述中间隔墙7把所述容纳碗杯分隔成不同的区域，使得具有多个小的碗杯，所述中间隔墙7不透光，所述支架侧壁4具有透明或半透明特性，可以作为透光路径进行透光，所述第一LED芯片51、第二LED芯片52、第三LED芯片53、第四LED芯片54的波长不同，所述第一LED芯片51、第二LED芯片52、第三LED芯片53、第四LED芯片54通过胶水固定在所述散热焊盘2上，再通过所述引线6使所述第一LED芯片51、第二LED芯片52、第三LED芯片53、第四LED芯片54与导电焊盘11、导电焊盘12、导电焊盘13、导电焊盘14进行电性连接，并且所述第一LED芯片51和第二LED芯片52位于所述中间隔墙的一侧，所述第三LED芯片和第二LED芯片位于所述中间隔墙的另一侧，所述荧光胶3包覆在所述第一LED芯片51、第二LED芯片52、第三LED芯片53、第四LED芯片54上，所述第一LED芯片51、第二LED芯片52、第三LED芯片53、第四LED芯片54通电后发光并有部分光激发所述荧光胶3发光，除了可以正面出光外，还可以通过所述支架侧壁4的透明区域或半透明区域出光。在本方案中，不同的小的碗杯中的芯片亮或不亮、发光时的亮度可以单独控制，从而光源的灵活调整使用。例如，本实施例中，所述第一LED芯片51和第二LED芯片52由导电焊盘11和导电焊盘12连接控制，第三LED芯片53和第四LED芯片54由导电焊盘13和导电焊盘14连接控制。
进一步地，所述支架侧壁4与中间隔墙7形成的小的碗杯，所述荧光胶3设置在小的碗杯内，所述荧光胶3还可以对所述第一LED芯片51、第二LED芯片52、第三LED芯片53、第四LED芯片54和引线6起到保护作用。
进一步地，本方案的光源除了可以正面出光，还具有通过所述支架侧壁4进行透光和通过所述基板进行透光等路径。在所述支架侧壁4的各个透光路径中，透光的强弱和激发的光谱形状除了可以通过调节所述第一LED芯片51、第二LED芯片52、第三LED芯片53、第四LED芯片54的位置实现外，还可以通过调整所述导电焊盘11、导电焊盘12、导电焊盘13、导电焊盘14、散热焊盘2的区域大小来实现。例如：芯片靠近相应的透光区域(即透明区域或半透明区域)边缘时，透过该透光区域的混合光中，蓝光比例相对较强，而激发荧光胶3的蓝光及正面的混合光强度会相对变弱，白光光谱的蓝光峰值偏低；当所述导电焊盘11、导电焊盘12、导电焊盘13、导电焊盘14、散热焊盘2区域变小后，底部的所述基板的透光区域相对增大，透过底部的混合光中，蓝光比例相对较强，而激发荧光胶3的蓝光及正面的混合光强度会相对变弱，白光光谱的蓝光峰值偏低。
进一步地，所述第一LED芯片51、第二LED芯片52、第三LED芯片53、第四LED芯片54的波长均在380nm-480nm之间。
进一步地，所述荧光胶3包括荧光粉混合物，所述荧光粉混合物激发峰值波长在440nm-700nm之间。
综上所述，采用上述方案，本发明的有益效果在于：1、本方案的光源通过特殊形式封装，具有一个光源可以通过不同的导电引脚同时输出多个光谱进行混色的效果，解决了传统做法中需要使用多颗光源点亮来进行混色的问题；2、本方案的光源解决了传统全光谱光源的光谱连续性差和R1～R15参数实现上困难的问题，降低了研发的技术门槛和生产成本；3、本方案的光源降低了生产的成本，同时可以减少下游的客户在制造使用时组装工艺的次数和步骤，降低下游端的使用成本，提升经济效益；4、本方案的光源不仅正面可以出光，底部跟四周也可以有透光路径可以出光，解决了传统LED光源发光角度较小导致下游的客户在使用时容易出现明显亮暗区域差异的问题，可以实现使用更少的光源数量使得灯具发光更为均匀的效果；5、本方案的光源具有多个碗杯，每个碗杯可实现不同色温，当不同碗杯单独发光或不同碗杯组合发光时，可实现发光颜色更加丰富，组合发光更加接近自然光、光谱连续、显色指数更高，色彩还原能力更强的特点。
以上仅为本发明的较佳实施例而已，并不用于限制本发明，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 (6)
1.一种多波段芯片搭配特殊基板实现多色温广角全光谱白光光源，其特征在于，包括：支架、荧光胶、引线、第一LED芯片、第二LED芯片、第三LED芯片、第四LED芯片，所述支架包括：焊盘、支架侧壁、中间隔墙和基板，所述焊盘包括散热焊盘和导电焊盘，所述支架侧壁和基板半包裹所述焊盘形成容纳碗杯、所述中间隔墙把所述容纳碗杯分隔，所述支架侧壁为半透明或全透明，所述第一LED芯片、第二LED芯片、第三LED芯片、第四LED芯片的波长不同，所述第一LED芯片、第二LED芯片、第三LED芯片、第四LED芯片通过固晶工艺固定在所述散热焊盘上，所述第一LED芯片、第二LED芯片、第三LED芯片、第四LED芯片通过所述引线焊接到所述导电焊盘上，所述荧光胶填充在所述容纳碗杯中覆盖在所述第一LED芯片、第二LED芯片、第三LED芯片、第四LED芯片上。
2.根据权利要求1所述的多波段芯片搭配特殊基板实现多色温广角全光谱白光光源，其特征在于，所述基板呈全透明或半透明。
3.根据权利要求1或2所述的多波段芯片搭配特殊基板实现多色温广角全光谱白光光源，其特征在于，在所述支架的各个透光路径中，透光的强弱和激发的光谱形状可以通过调节所述第一LED芯片、第二LED芯片、第三LED芯片、第四LED芯片的位置实现。
4.根据权利要求2所述的多波段芯片搭配特殊基板实现多色温广角全光谱白光光源，其特征在于，所述第一LED芯片、第二LED芯片、第三LED芯片、第四LED芯片设置在所述散热焊盘上，在所述基板的透光路径中，调整所述散热焊盘的大小从而调节透光的强弱和激发的光谱形状。
5.根据权利要求1或2所述的多波段芯片搭配特殊基板实现多色温广角全光谱白光光源，其特征在于，所述第一LED芯片、第二LED芯片、第三LED芯片、第四LED芯片的波长均在380nm-480nm之间。
6.根据权利要求5所述的多波段芯片搭配特殊基板实现多色温广角全光谱白光光源，其特征在于，所述荧光胶包括荧光粉混合物，所述荧光粉混合物激发峰值波长在445nm-700nm之间。
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| PB01 | Publication | ||
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| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
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