CN206558499U - 一种双芯片蓝光健康的led光源 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种双芯片蓝光健康的LED光源，内部有两种蓝光LED芯片，所述的两种蓝光LED芯片的峰值波长范围分别为420‑440nm和460‑480nm。本实用新型使用了峰值波长范围为420‑440nm和460‑480nm的两种不同蓝光LED芯片激发相应荧光粉，降低了在442‑469nm波长范围蓝光光强，相比于普通方法在降低蓝光危害方面可以取得一倍的缩减效果，相比于单波长460nm‑480nm方法，在光效和色域饱和度方面都有明显优势；在取得高光效的同时，降低蓝光危害，实现了蓝光健康。
Description
技术领域
本实用新型涉及半导体照明领域，特别涉及电视、monitor等液晶显示屏(LCD)的背光源领域。
背景技术
生活中，液晶显示LED背光源领域得到了广泛的应用，目前常用的白光LED主要是靠蓝光芯片激发荧光粉产生多种颜色混合而成，光谱能量的峰值正好处于蓝光波段，特别是峰值波长在440-460nm的单峰波长蓝光芯片，能够较好的激发现有的荧光粉，获取较高的光效，但是感应蓝光的视觉细胞对波长为442-469nm最为敏感，对于已经公布的蓝光危害加权函数及在442nm至469nm之间的蓝光强伤害区间内，此440nm-460nm波长蓝光为达到相应亮度的正常色度要求白光，其蓝光在单峰光谱上必须达到足够的能量(积分面积，见图1)，恰好是蓝光伤害区间内最高加权数区间，其可计算的蓝光光强伤害值为最大。
发明内容
本实用新型为解决上述问题，本实用新型公开了一种双芯片激发相应荧光粉的LED光源
本实用新型的技术方案为：
一种双芯片蓝光健康的LED光源，内部有两种蓝光LED芯片，所述的两种蓝光LED芯片的峰值波长范围分别为420-440nm和460-480nm。
所述的两种蓝光LED芯片的数量各自大于等于1，主要界定为不同芯片波长用于同一封装的组合形式。
可以为，1颗峰值波长范围为420-440nm的蓝光LED芯片和多颗峰值波长范围460-480nm蓝光LED芯片的组合。
优选的，多颗峰值波长范围为420-440nm的蓝光LED芯片和1颗峰值波长范围460-480nm蓝光LED芯片的组合。
优选的，多颗峰值波长范围为420-440nm的蓝光LED芯片和多颗峰值波长范围460-480nm蓝光LED芯片的组合。
优选的，所述的峰值波长范围为420-440nm的蓝光芯片激发的荧光粉为：铝酸盐，和/或氮氧化物，和/或氮化物红粉[(Ca，Sr)SiAlN3：Eu]，和/或CaAlSi(ON)3:Eu，和/或SiAlON:Eu，和/或硅酸盐，和/或(BaSr)2SiO4:Eu，和/或Y3(Al,Ga)5O12:Ce，和/或Lu3(Al,Ga)5O12:Ce。
优选的，所述的峰值波长范围为460-480的蓝光芯片激发的荧光粉为：铝酸盐，和/或氮化物红粉[(Ca，Sr)SiAlN3：Eu]，和/或氮氧化物，和/或Y3Al5O12:Ce。
本实用新型的有益效果：
波长在440-460nm的蓝光芯片，虽然能够较好的激发荧光粉，获取较高的光效，但由于感应蓝光的视觉细胞对此波段最为敏感，蓝光危害问题较为严重，因此避免该波段蓝光的产生，是本实用新型解决的技术问题。
本实用新型使用了峰值波长范围为420-440nm和460-480nm的两种不同蓝光LED芯片激发相应荧光粉，在保证白光亮度、色域等品质的基础上，有效的降低了440-460nm这一波段蓝光 的相对能量值，降低蓝光危害，实现了蓝光健康。
改变蓝光强度峰值的波段，净化该波段蓝光的产生，才能有效的保护双眼。
本实用新型公开的一种双芯片激发相应荧光粉的LED光源，在获取高光效的同时，大大降低了蓝光对双眼的危害。
本实用新型有效的降低了蓝光光强伤害值，需要进行不同方法的研究，而且，本实用新型还考虑了实际应用中，且没有带来相应的性能降低和其他重要参数的缺失。
本实用新型使用了峰值波长范围为420-440nm和460-480nm的两种不同蓝光LED芯片激发相应荧光粉，降低了在442-469nm波长范围蓝光光强，相比于普通方法在降低蓝光危害方面可以取得一倍的缩减效果，相比于单波长460nm-480nm方法，在光效和色域饱和度方面都有明显优势；在取得高光效的同时，降低蓝光危害，实现了蓝光健康。
附图说明
图1：蓝光加权函数
其中1：445nm通用蓝光光强曲线；2：431nm+470nm光强曲线
图2：本实用新型结构示意图
其中:1：长波芯片；2：短波芯片；3：荧光材料
具体实施方式
通过下面给出的本实用新型的具体实施例可以进一步清楚地理解本实用新型,但下述实施例并不是对本实用新型的限定。以下实施例仅用于说明本实用新型的技术方案而非限制，本领域的技术人员应当理解，可以对本实用新型的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本实用新型技术方案的宗旨和范围，其均应涵盖在本实用新型的权利要求范围当中。
实施例1:一种双芯片激发相应荧光粉的LED光源
芯片波段及数量：采用1pcs(颗)短波芯片，峰值波长为430nm-432.5nm和1pcs长波芯片，峰值波长为470nm-472.5nm；荧光材料：峰值波长为524nm的硅酸盐和峰值波长为630nm的氮化物；相应LED光源如图1所示，其他参数变化见表1。
波长在440-460nm的通用蓝光芯片，虽然能够较好的激发荧光粉，获取较高的光效，但由于感应蓝光的视觉细胞对此波段最为敏感，蓝光危害问题较为严重，为避免该长范围蓝光的产生，在本实例中，采用1pcs短波芯片(430nm-432.5nm)加1pcs长波芯片(470nm-472.5nm)的双峰波长芯片组合激发荧光粉(524nm(硅酸盐)+630nm(氮化物))，在使用能够获得最高激发效率的荧光粉前提下，如图2、表1所示，本实用新型产生的蓝光光强伤害值比445-447.5nm的单峰波长芯片产生的蓝光光强伤害值有明显的降低，下降幅度达到了68.75％，而亮度、色域饱和度等重要的性能参数仅有小幅下降，控制在10％以内。
表1参数变化对比表
本实例中，同样进行了两种能够避免440-460nm波长范围蓝光产生的实验方案进行对比，
即采用单峰短波芯片(430nm-432.5nm)激发荧光粉(524nm(硅酸盐)+590nm(氮化物))和采用单峰长波芯片(470nm-472.5nm)激发荧光粉(534nm(氮化物)+631nm(氟化物))，在使用能够获得最高激发效率的荧光粉前提下，如表1所示，这两种单峰波长芯片的实验方案产生的蓝光光强伤害值比445-447.5nm的芯片产生的蓝光光强伤害值有明显的降低，但亮度、色域饱和度等重要的性能参数的下降幅度同样很大。
在本实例中，采用1pcs短波芯片(430nm-432.5nm)加1pcs长波芯片(470nm-472.5nm)的双峰波长芯片组合激发荧光粉(524nm(硅酸盐)+630nm(氮化物))是最优化的选择，在取得双芯片的同时，降低蓝光危害，实现了蓝光健康。
实施例2:一种双芯片激发相应荧光粉的LED光源
内部有两种蓝光LED芯片，所述的两种蓝光LED芯片的峰值波长范围分别为420-440nm和460-480nm；为1颗峰值波长范围为420-440nm蓝光LED芯片和2颗峰值波长范围460-480nm蓝光LED芯片的组合；所述的峰值波长范围为420-440nm的蓝光芯片激发的荧光粉为：铝酸盐和氮氧化物；所述的峰值波长范围为460-480的蓝光芯片激发的荧光粉为：铝酸盐和Y3Al5O12:Ce。
实施例3:一种双芯片激发相应荧光粉的LED光源
内部有两种蓝光LED芯片，所述的两种蓝光LED芯片的峰值波长范围分别为420-440nm和460-480nm；为2颗峰值波长范围为420-440nm蓝光LED芯片和2颗峰值波长范围460-480nm蓝光LED芯片的组合；所述的峰值波长范围为420-440nm的蓝光芯片激发的荧光粉为：SiAlON:Eu和硅酸盐；所述的峰值波长范围为460-480的蓝光芯片激发的荧光粉为：铝酸盐，和氮化物红粉[(Ca，Sr)SiAlN3：Eu]。
实施例4:一种双芯片激发相应荧光粉的LED光源
内部有两种蓝光LED芯片，所述的两种蓝光LED芯片的峰值波长范围分别为420-440nm和460-480nm；为2颗峰值波长范围为420-440nm蓝光LED芯片和1颗峰值波长范围460-480nm蓝光LED芯片的组合；所述的峰值波长范围为420-440nm的蓝光芯片激发的荧光粉为：铝酸盐和氮氧化物；所述的峰值波长范围为460-480的蓝光芯片激发的荧光粉为：铝酸盐和Y3Al5O12:Ce。
实施例5:一种双芯片激发相应荧光粉的LED光源
内部有两种蓝光LED芯片，所述的两种蓝光LED芯片的峰值波长范围分别为420-440nm和460-480nm；为1颗峰值波长范围为420-440nm蓝光LED芯片和1颗峰值波长范围460-480nm蓝光LED芯片的组合；所述的峰值波长范围为420-440nm的蓝光芯片激发的荧光粉为：(BaSr)2SiO4:Eu；所述的峰值波长范围为460-480的蓝光芯片激发的荧光粉为：氮化物红粉[(Ca，Sr)SiAlN3：Eu]。
实施例6:一种双芯片激发相应荧光粉的LED光源
内部有两种蓝光LED芯片，所述的两种蓝光LED芯片的峰值波长范围分别为420-440nm和460-480nm；为2颗峰值波长范围为420-440nm蓝光LED芯片和3颗峰值波长范围460-480nm蓝光LED芯片的组合；所述的峰值波长范围为420-440nm的蓝光芯片激发的荧光粉为：(BaSr)2SiO4:Eu；所述的峰值波长范围为460-480的蓝光芯片激发的荧光粉为：氮化物红粉[(Ca，Sr)SiAlN3：Eu]。
实施例7:一种双芯片激发相应荧光粉的LED光源
内部有两种蓝光LED芯片，所述的两种蓝光LED芯片的峰值波长范围分别为420-440nm和460-480nm；为1颗峰值波长范围为420-440nm蓝光LED芯片和1颗峰值波长范围460-480nm蓝光LED芯片的组合；所述的峰值波长范围为420-440nm的蓝光芯片激发的荧光粉为：SiAlON:Eu；所述的峰值波长范围为460-480的蓝光芯片激发的荧光粉为：氮化物红粉[(Ca，Sr)SiAlN3：Eu]。
实施例8:一种双芯片激发相应荧光粉的LED光源
内部有两种蓝光LED芯片，所述的两种蓝光LED芯片的峰值波长范围分别为420-440nm和460-480nm；为1颗峰值波长范围为420-440nm蓝光LED芯片和3颗峰值波长范围460-480nm蓝光LED芯片的组合；所述的峰值波长范围为420-440nm的蓝光芯片激发的荧光粉为：(BaSr)2SiO4:Eu；所述的峰值波长范围为460-480的蓝光芯片激发的荧光粉为：氮氧化物。
实施例9:一种双芯片激发相应荧光粉的LED光源
内部有两种蓝光LED芯片，所述的两种蓝光LED芯片的峰值波长范围分别为420-440nm和460-480nm；为3颗峰值波长范围为420-440nm蓝光LED芯片和1颗峰值波长范围460-480nm蓝光LED芯片的组合；所述的峰值波长范围为420-440nm的蓝光芯片激发的荧光粉为：铝酸盐；所述的峰值波长范围为460-480的蓝光芯片激发的荧光粉为：氮化物红粉[(Ca，Sr)SiAlN3：Eu]。
Claims (7)
1.一种双芯片蓝光健康的LED光源，其特征在于：内部有两种蓝光LED芯片，所述的两种蓝光LED芯片的峰值波长范围分别为420-440nm和460-480nm。
2.如权利要求1所述的双芯片蓝光健康的LED光源，其特征在于：两种蓝光LED芯片的数量各自大于等于1。
3.如权利要求2所述的双芯片蓝光健康的LED光源，其特征在于：1颗峰值波长范围为420-440nm蓝光LED芯片和多颗峰值波长范围460-480nm蓝光LED芯片的组合。
4.如权利要求2所述的双芯片蓝光健康的LED光源，其特征在于：多颗峰值波长范围为420-440nm蓝光LED芯片和1颗峰值波长范围460-480nm蓝光LED芯片的组合。
5.如权利要求2所述的双芯片蓝光健康的LED光源，其特征在于：多颗峰值波长范围为420-440nm蓝光LED芯片和多颗峰值波长范围460-480nm蓝光LED芯片的组合。
6.如权利要求1所述的蓝光健康的LED光源，其特征在于：所述的峰值波长范围为420-440nm的蓝光芯片激发的荧光粉为：铝酸盐、或氮氧化物、或氮化物红粉、或CaAlSi(ON)3:Eu、或SiAlON:Eu、或硅酸盐、或(BaSr)2SiO4:Eu、或Y3(Al,Ga)5O12:Ce、或Lu3(Al,Ga)5O12:Ce。
7.如权利要求1所述的双芯片蓝光健康的LED光源，其特征在于：所述的峰值波长范围为460-480的蓝光芯片激发的荧光粉为：铝酸盐、或氮化物红粉、或氮氧化物、或Y3Al5O12:Ce。
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