CN115597014A - 一种健康照明灯 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种健康照明灯，包括基板以及设置在基板上的LED芯片，LED芯片的峰值波长为442‑462nm，LED芯片的半波宽为10‑20nm，LED芯片的发光效率为20‑35lm/w，LED芯片上设置有荧光粉层，荧光粉层由荧光粉与胶水混合而成，荧光粉由峰值波长为650‑660nm的红粉、峰值波长为490‑500nm的第一绿粉、峰值波长为790‑810nm的红外粉以及峰值波长为530‑540nm的第二绿粉组成。本发明的健康照明灯，其光谱图在可见光波长段分布连续且均匀，特别是在红光波长段分布连续且均匀，从而保证了较好显色性，同时减少了对人眼的损伤。

Description

一种健康照明灯
技术领域
本发明涉及照明技术领域，尤其涉及一种健康照明灯。
背景技术
太阳光的光谱图非常饱满，饱满即太阳光在各波长的分布连续且均匀，而光谱越是连续而均匀，则物体选择反射的范围就越大，从而呈现出来的颜色就越真实。目前，市面上出现了一些健康照明灯，其宣称能达到太阳光的效果，但实际上，从光谱图上来看，市面上所谓的健康照明灯其在红光波长段随着波长的增加，其对应的强度会迅速衰退，从而导致目前的健康照明灯在红光波长段不够均匀，从而影响显色性，另外，长时间使用该种灯具照明也会给眼睛带来一定的损伤，给人们的生活带来了不便。
发明内容
为了克服现有技术的不足，本发明的目的在于提供一种健康照明灯，其光谱图在可见光波长段分布连续且均匀，特别是在红光波长段分布连续且均匀，从而保证了较好显色性，同时减少了对人眼的损伤。
本发明的目的采用如下技术方案实现：
一种健康照明灯，包括基板以及设置在所述基板上的LED芯片，所述LED 芯片的峰值波长为442-462nm，所述LED芯片的半波宽为10-20nm，所述LED 芯片的发光效率为20-35lm/w，所述LED芯片上设置有荧光粉层，所述荧光粉层由荧光粉与胶水混合而成，所述荧光粉由峰值波长为650-660nm的红粉、峰值波长为490-500nm的第一绿粉、峰值波长为790-810nm的红外粉以及峰值波长为530-540nm的第二绿粉组成。
进一步地，所述LED芯片的峰值波长为452nm，所述LED芯片的半波宽为 15nm。
进一步地，所述LED芯片的发光效率为30lm/w。
进一步地，所述荧光粉由峰值波长为655nm的红粉、峰值波长为495nm的第一绿粉、峰值波长为800nm的红外粉以及峰值波长为535nm的第二绿粉组成。
进一步地，所述荧光粉中红粉占比2-4％，第一绿粉占比3-7％，红外粉占比 60-80％，第二绿粉占比20-30％。
进一步地，所述荧光粉中红粉占比2％，第一绿粉占比5％，红外粉占比70％，第二绿粉占比23％。
进一步地，所述荧光粉占荧光粉与胶水总量的40-70％。
进一步地，所述荧光粉中红粉占比4-6％，第一绿粉占比10-15％，红外粉占比20-30％，第二绿粉占比55-65％。
进一步地，所述荧光粉中红粉占比4％，第一绿粉占比12％，红外粉占比24％，第二绿粉占比60％。
进一步地，所述荧光粉占胶水与荧光粉总量的50-80％。
相比现有技术，本发明的有益效果在于：通过特定地LED芯片与荧光粉层的结合，使得发明的健康照明灯的波长整体分布是较为均匀且连续的，特别是在红光波长段未出现迅速衰退的现象，从而使得本发明的仿太阳光的健康照明灯具有较好的显色性，同时也因为其在红光波长段的分布较均匀且连续，所以也能起到保护眼睛的功效。
附图说明
图1为本发明健康照明灯的结构示意简图；
图2为半波宽在光谱中的表示；
图3为本发明实施例一的光谱图；
图4为本发明实施例二的光谱图；
图5为对比例1的光谱图；
图6为对比例2的光谱图；
图7为对比例3的光谱图；
图8为对比例4的光谱图。
图中：1、基板；2、LED芯片。
具体实施方式
为了便于理解本发明，下面将参照相关附图对本发明进行更全面的描述。附图中给出了本发明的较佳的实施例。但是，本发明可以用许多不同的形式来实现，并不限于本文所描述的实施例。相反地，提供这些实施例的目的是使对本发明的公开内容的理解更加透彻全面。
需要说明的是，当元件被称为“固定于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的。
除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本发明的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本发明的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本发明。本文所使用的术语“及/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。
实施例一
如图1所示，示出了本发明健康照明灯，其包括基板1以及设置在基板1 上的LED芯片2。其中，LED芯片2的峰值波长为442-462nm，优选为452nm； LED芯片2的半波宽为10-20nm，优选为15nm；LED芯片2的发光效率为 20-35lm/w，优选为30lm/w；LED芯片2上设置有荧光粉层(图未示)，荧光粉层由荧光粉与胶水混合而成。而荧光粉则由峰值波长为650-660nm的红粉、峰值波长为490-500nm的第一绿粉、峰值波长为790-810nm的红外粉、峰值波长为530-540nm的第二绿粉组成。其中，红粉的峰值波长优选为655nm，第一绿粉的峰值波长优选为495nm，红外粉的峰值波长优选为800nm，第二绿粉的峰值波长优选为535nm。进一步地，红粉的半波宽为91-93nm，优选为92nm；第一绿粉的半波宽为30.5-31.5nm，优选为31nm；红外粉的半波宽为125-127nm，优选为126nm；第二绿粉的半波宽为103.5-104.5nm，优选为104nm。
为了便于理解，现对上述相关名词进行解释。其中，峰值波长即在光谱上幅度(强度)最大点所对应的波长。半波宽即在光谱图上两个半极值强度处对应的波长差，具体可参照图2所示，图中Δλ即代表半波宽，半波宽越窄则代表单色性越好。发光效率即为光通量与功率的比值。
上述的荧光粉中，红粉为氮化物，第一绿粉为BaSi2O2N2:Eu2+，红外粉为镓酸盐，第二绿粉为铝酸盐。在本实施例的荧光粉中，红粉(即氮化物)占比2-4％，优选为2％；第一绿粉(即BaSi2O2N2:Eu2+)占比3-7％，优选为5％；红外粉(即镓酸盐)占比60-80％，优选为70％；第二绿粉(即铝酸盐)占比20-30％，优选为23％；荧光粉的量与胶水和荧光粉的总量的比为40-70％。用上述的比例进行配比，可使本实施例中健康照明灯的色温在3500K到8000K之间。
本实施例中健康照明灯的工作原理如下：
LED芯片2固定在基板1上，LED与基板1之间形成有电回路，在基板1 的两端施加电压从而激发LED芯片2发光，LED芯片2发出的光经过荧光粉层后形成混合光，该混合光的光谱图如图3所示。图中，横坐标表示波长，纵坐标表示相对强度。显然，从图3的光谱图可知，其波长整体分布是较为均匀且连续的，特别是在红光波长段(625-780nm)未出现迅速衰退的现象，从而使得本发明的健康照明灯具有较好的显色性，同时也因为其在红光波长段的分布较均匀且连续，所以也能起到保护眼睛的功效。
实施例二
本实施例与实施例一的不同之处在于：
在实施例二的荧光粉中，红粉(即氮化物)占比4-6％，优选为4％；第一绿粉(即BaSi2O2N2:Eu2+)占比10-15％，优选为12％；红外粉(即镓酸盐)占比20-30％，优选为24％；第二绿粉(即铝酸盐)占比55-65％，优选为60％；荧光粉的量与胶水和荧光粉的总量的比为50-80％。用上述的比例进行配比，可使本实施例中健康照明灯的色温在2500K到3500K之间。
同样地，在本实施例中，LED芯片2发出的光经过荧光粉层后也会形成混合光，该混合光的光谱图如图4所示。图中，横坐标表示波长，纵坐标表示相对强度。显然，从图4的光谱图可知，其波长整体分布是较为均匀且连续的，特别是在红光波长段(625-780nm)未出现迅速衰退的现象，从而使得本发明的健康照明灯具有较好的显色性，同时也因为其在红光波长段的分布较均匀且连续，所以也能起到保护眼睛的功效。
为了进一步说明本发明健康照明灯的效果，现例举对比例进行说明：
对比例1：LED芯片2的峰值波长在442nm到462nm之间，荧光粉层的峰值波长为622nm、538nm。其中，峰值波长为622nm的红粉占比7％，峰值波长为538nm的绿粉占比93％。，荧光粉的量与胶水和荧光粉的总量的比为40-70％，上述组合得到的色温范围在2500K到3500K之间。其光谱图如图5所示，可见，在该光谱图中，红光波长段仍然有快速衰退得现象。
对比例2：LED芯片2的峰值波长在442nm到462nm之间，荧光粉层的峰值波长为622nm、538nm。其中，峰值波长为622nm的红粉占比4％，峰值波长为538nm的绿粉占比96％。，荧光粉的量与胶水和荧光粉的总量的比为30-60％，上述组合得到的色温范围在3500K到15000K之间。其光谱图如图6所示，可见，在该光谱图中，红光波长段仍然有快速衰退得现象。
对比例3：LED芯片2的峰值波长在442nm到462nm之间，荧光粉层的峰值波长为648nm、535nm。其中，峰值波长为648nm的红粉占比7％，峰值波长为535nm的绿粉占比93％。，荧光粉的量与胶水和荧光粉的总量的比为40-70％，上述组合得到的色温范围在2500K到3500K之间。其光谱图如图7所示，可见，在该光谱图中，红光波长段仍然有快速衰退得现象。
对比例4：LED芯片2的峰值波长在442nm到462nm之间，荧光粉层的峰值波长为648nm、495nm、535nm。其中，峰值波长为648nm的红粉占比4％，峰值波长为495nm的绿粉占比2％。，峰值波长为535nm的绿粉占比94％，荧光粉的量与胶水和荧光粉的总量的比为30-60％，上述组合得到的色温范围在 3500K到15000K之间。其光谱图如图8所示，可见，在该光谱图中，红光波长段仍然有快速衰退得现象。
通过上述对比例可知，本发明的LED芯片2的峰值波长的选择以及荧光粉峰值波长的选择具有不可替代性。只有该峰值波长范围内的LED芯片2与荧光粉的组合才能达到如图3或4所示的光谱图效果，即保证红光不会出现快速衰退的现象，以满足使用需求。
以上所述仅为本发明的实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。

Claims (10)

1.一种健康照明灯，包括基板以及设置在所述基板上的LED芯片，其特征在于：所述LED芯片的峰值波长为442-462nm，所述LED芯片的半波宽为10-20nm，所述LED芯片的发光效率为20-35lm/w，所述LED芯片上设置有荧光粉层，所述荧光粉层由荧光粉与胶水混合而成，所述荧光粉由峰值波长为650-660nm的红粉、峰值波长为490-500nm的第一绿粉、峰值波长为790-810nm的红外粉以及峰值波长为530-540nm的第二绿粉组成。
2.如权利要求1所述的健康照明灯，其特征在于：所述LED芯片的峰值波长为452nm，所述LED芯片的半波宽为15nm。
3.如权利要求1所述的健康照明灯，其特征在于：所述LED芯片的发光效率为30lm/w。
4.如权利要求1所述的健康照明灯，其特征在于：所述荧光粉由峰值波长为655nm的红粉、峰值波长为495nm的第一绿粉、峰值波长为800nm的红外粉以及峰值波长为535nm的第二绿粉组成。
5.如权利要求1所述的健康照明灯，其特征在于：所述荧光粉中红粉占比2-4％，第一绿粉占比3-7％，红外粉占比60-80％，第二绿粉占比20-30％。
6.如权利要求5所述的健康照明灯，其特征在于：所述荧光粉中红粉占比2％，第一绿粉占比5％，红外粉占比70％，第二绿粉占比23％。
7.如权利要求6所述的健康照明灯，其特征在于：所述荧光粉占荧光粉与胶水总量的40-70％。
8.如权利要求1所述的健康照明灯，其特征在于：所述荧光粉中红粉占比4-6％，第一绿粉占比10-15％，红外粉占比20-30％，第二绿粉占比55-65％。
9.如权利要求8所述的健康照明灯，其特征在于：所述荧光粉中红粉占比4％，第一绿粉占比12％，红外粉占比24％，第二绿粉占比60％。
10.如权利要求9所述的健康照明灯，其特征在于：所述荧光粉占胶水与荧光粉总量的50-80％。
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