專(zhuān)利名稱(chēng)：一種使用pmma濾光片的led光源的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于LED照明技術(shù)領(lǐng)域。具體涉及光過(guò)濾技術(shù)。
背景技術(shù)：
隨著超高亮LED的出現(xiàn)，其效率越來(lái)越高，且價(jià)格逐漸下降。同時(shí)LED具有壽命長(zhǎng)、 耐震動(dòng)、發(fā)光效率高、無(wú)干擾、不怕低溫、無(wú)汞污染問(wèn)題和性價(jià)比高等特點(diǎn)，是被半導(dǎo)體行業(yè) 看好的替代傳統(tǒng)照明器具的一大潛力商品。超高亮度LED大大擴(kuò)展了 LED在各種信號(hào)顯示 和照明光源領(lǐng)域中的應(yīng)用，如汽車(chē)內(nèi)外燈、各種交通信號(hào)燈，室內(nèi)外信息顯示屏和背光源。 將LED產(chǎn)品用于照明，將為L(zhǎng)ED提供更廣闊的應(yīng)用空間。 隨著LED光源的應(yīng)用范圍越來(lái)越廣泛，LED光源的光輻射危害問(wèn)題必須加以重視。
光輻射危害主要是指不同波段的光對(duì)人體的過(guò)度照射導(dǎo)致的危害，主要是對(duì)人眼 和皮膚，如皮膚和眼睛的光化學(xué)危害、眼睛的近紫外危害、視網(wǎng)膜藍(lán)光光化學(xué)危害、視網(wǎng)膜 無(wú)晶狀體光化學(xué)危害、視網(wǎng)膜熱危害和皮膚熱危害等，而兩者之中更容易受到傷害的是眼 睛。近年來(lái)，隨著大功率LED的日益增加，LED的亮度越來(lái)越高，輻射危害性也越來(lái)越強(qiáng)。
在光輻射的波段范圍中，紫色、近紫外、紫外的短波長(zhǎng)和近紅外、紅外的長(zhǎng)波長(zhǎng)波 段更易引起生物危害。 光輻射對(duì)眼睛的危害如下1)當(dāng)人體受到一定時(shí)間的紫外輻射照射，會(huì)引起光致 角膜炎和光致結(jié)膜炎；2)長(zhǎng)期的紫外光照射會(huì)引發(fā)白內(nèi)障；3)強(qiáng)烈的光輻射照射能導(dǎo)致視 網(wǎng)膜灼傷，造成這種危害的效果最明顯的波段是435 440nm;4)伴隨著視網(wǎng)膜熱危害，光 輻射能對(duì)視網(wǎng)膜造成光化學(xué)危害，甚至能夠引發(fā)視網(wǎng)膜炎，波長(zhǎng)440nm的光危害最大；5)長(zhǎng) 期受到紅外輻射影響會(huì)引發(fā)白內(nèi)障，危害最大的波段是780 1400nm。
而對(duì)于皮膚，光輻射所造成的傷害有1)耐久曬黑，導(dǎo)致皮膚發(fā)紅和發(fā)痛的最顯 著的波段是320nm以下的紫外輻射；2)皮膚老化，長(zhǎng)期的光輻射能加速皮膚老化，呈現(xiàn)干 燥、粗糙、皮革狀和皺紋累累的外觀；3)皮膚癌，長(zhǎng)期接受紫外輻射導(dǎo)致的最嚴(yán)重結(jié)果是引 發(fā)皮膚癌。 目前國(guó)際國(guó)內(nèi)在光輻射安全的測(cè)試評(píng)價(jià)方面已經(jīng)制定了多個(gè)相應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)。但是 LED是區(qū)別與傳統(tǒng)非相干光源和激光等相干光源的新型光源，對(duì)于LED的光輻射危害的測(cè) 試與評(píng)價(jià)方法的研究目前還處于起步階段。 由于LED在照明領(lǐng)域的不斷發(fā)展，CIE(國(guó)際照明委員會(huì))在最新版的CIE S 009/ E :2002標(biāo)準(zhǔn)中對(duì)LED的安全性做出了規(guī)定。對(duì)LED造成皮膚和眼睛的光化學(xué)危害、眼睛的 近紫外危害、視網(wǎng)膜藍(lán)光光化學(xué)危害、視網(wǎng)膜無(wú)晶狀體光化學(xué)危害、視網(wǎng)膜熱危害和皮膚熱 危害等危害的曝輻限值做出了規(guī)定。CIE S 009/E :2002標(biāo)準(zhǔn)出臺(tái)之后，IEC于2002年全部 引用，并與2006年據(jù)此出版新標(biāo)準(zhǔn)IEC-62471，于2007年發(fā)布IEC 60825-2007，其重要性 可見(jiàn)一斑。 國(guó)內(nèi)，針對(duì)于普通非相干、寬波段的燈與燈系統(tǒng)的國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)"燈與燈系統(tǒng)的光生物 安全性"已于2006年正式實(shí)施(GB/T 20145-2006)，該標(biāo)準(zhǔn)對(duì)各種燈具的光生物安全性給予指導(dǎo)。 由此，LED照明技術(shù)領(lǐng)域中的光過(guò)濾技術(shù)工藝和材料成為一項(xiàng)重要的的學(xué)科。
有關(guān)LED光源的專(zhuān)利文獻(xiàn)很多，但是未有對(duì)紫色、近紫外、紫外和近紅外、紅外波 段過(guò)濾的專(zhuān)利，也未有關(guān)于截止紫外線/紅外線雙重功能的由PMMA (聚甲基丙烯酸甲酯，亞 克力)成型的透明基材鍍膜工藝的專(zhuān)利。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明提供一種使用具有截止紫外線和紅外線雙功能PMMA濾光片的LED光源。
如圖1所示，本發(fā)明使用具有截止紫外線和紅外線雙功能PMMA濾光片的LED光 源，包括具有至少一個(gè)LED芯片11的LED器件1，以及安裝在LED器件上用于過(guò)濾LED芯 片發(fā)出的光線的濾光片2，其中LED芯片發(fā)出的光經(jīng)濾光片發(fā)射到外部；濾光片可以在封裝 LED器件1時(shí)就加入，也可以在對(duì)LED器件進(jìn)行二次封裝時(shí)安裝，又或者多個(gè)LED器件共同 使用一個(gè)濾光片。 LED器件可以為單色或多色，單色是在LED器件中封裝某一種發(fā)射波長(zhǎng)的LED芯 片，使其發(fā)出一種顏色的光，一個(gè)LED器件內(nèi)至少有一個(gè)LED芯片；多色則是將多種不同發(fā) 射波長(zhǎng)的LED芯片共同封裝在一個(gè)LED器件中，如紅、藍(lán)、綠三色芯片共同封裝或其它顏色 芯片組合的共同封裝。 PMMA濾光片是具有截止紫外線和紅外線雙功能的由PMMA成型的透明基材鍍膜形 成，能夠吸收波長(zhǎng)小于445nm的短波長(zhǎng)范圍和波長(zhǎng)大于700nm的長(zhǎng)波長(zhǎng)范圍內(nèi)的光。
本發(fā)明還提供一種具有截止紫外線和紅外線雙功能的PMMA濾光片及其制備方 法。 具有截止紫外線和紅外線雙功能的PMMA濾光片由PMMA成型的透明基材鍍膜，包 括PMMA透明基材成型的任意曲面的透鏡，或者任意薄膜片，或者任意立體幾何形狀；其特 征是由PMMA成型的透明基材(以下簡(jiǎn)稱(chēng)PMMA透明基材)表面鍍有紫外線截止膜層和紅 外線截止膜層，紫外線截止膜層位于PMMA透明基材表面最外層或者紅外線截止膜層位于 PMMA透明基材的最外層。 所述的紫外線截止膜層為氧化鈦-氧化鈰膜層，氧化鈦和氧化鈰的質(zhì)量比例為 10 90% : 10 90%。所述的紫外線截止膜層厚度為10 500納米；其濾波波長(zhǎng)范圍 設(shè)定為445nm以下。 所述的紅外線截止膜層由兩種高、低折射率材料薄膜相互間隔堆疊而成；該高折 射率材料薄膜由五氧化二鉭形成；該低折射率材料薄膜由二氧化硅形成。所述的紅外線截 止膜層厚度為10 500納米；其濾波波長(zhǎng)范圍設(shè)定為大于700nm。 其中PMMA透明基材由注塑成型。PMMA成型的透明基材具有光學(xué)透過(guò)率高(92%)、 吸水率低、抗沖擊、耐磨、密度小，是應(yīng)用廣泛的光學(xué)塑料。比較適合用于LED光源的濾光 片。 其中紫外線截止膜層和紅外線截止膜層均可以不止一層，可根據(jù)需要依一定次序 鍍?nèi)舾蓪幼贤饩€截止膜層和紅外線截止膜層。 如上所述的具有截止紫外線和紅外線雙功能的PMMA濾光片的制備方法，其特征 在于，包括如下步驟
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1)首先對(duì)待鍍膜PMMA透明基材進(jìn)行清洗、干燥后，進(jìn)行預(yù)真空過(guò)渡；最后在真空 設(shè)備中進(jìn)行離子反濺射清洗，讓加速離子轟擊基片表面，去除雜質(zhì)，得到清潔的PMMA透明 基材； 2)然后采用磁控濺射鍍制方法鍍制膜層
(1).配制截止紫外線和截止紅外線的靶材 截止紫外線耙材由氧化鈦(Ti02)和氧化鈰(Ce02)組成，氧化鈦和氧化鈰各組份 所占質(zhì)量百分比為氧化鈦10 90%，氧化鈰10 90% ;混合均勻并燒結(jié)成靶材。
截止紅外線靶材低折射率薄膜靶材為高純度的硅；高折射率薄膜由五氧化二鉭 組成；靶材為高純度的1^205。 (2).磁控濺射鍍膜在純氬氣或在氧氬混合氣體氛圍中對(duì)PMMA透明基材進(jìn)行磁 控濺射鍍膜，濺射氣壓范圍為0. lOPa 3. OPa，濺射時(shí)氬氧混合氣體中氧氣所占質(zhì)量百分 比為0至90% ;采用下述三種方式之一進(jìn)行鍍膜 (a)先由氧化鈦-氧化鈰靶材對(duì)PMMA透明基材進(jìn)行磁控濺射鍍內(nèi)層膜，在此基礎(chǔ)
上，再由硅靶材和五氧化二鉭靶材進(jìn)行磁控濺射鍍外層膜得到濾光片； (b)先由硅靶材和五氧化二鉭靶材對(duì)PMMA透明基材進(jìn)行磁控濺射鍍內(nèi)層膜，在此
基礎(chǔ)上，再由氧化鈦_氧化鈰靶材進(jìn)行磁控濺射鍍外層膜得到濾光片， (c)依一定次序在PMMA透明基材上鍍?nèi)舾蓪幼贤饩€截止膜層和紅外線截止膜層，
得到濾光片。 所述的步驟2)中的PMMA透明基材鍍膜時(shí)采用在線加熱，熱處理溫度為20 160°C。 所述的步驟2)中得到的具有截止紫外線和紅外線雙功能的由PMMA成型的透明基 材鍍膜濾光片采用離線熱處理，熱處理溫度為20 16(TC，熱處理時(shí)間為10 240分鐘。
本發(fā)明使用具有截止紫外線和紅外線雙功能PMMA濾光片的LED光源，可以制造任 何形狀的照明燈具，并且符合IEC 60825-2007和IEC62471-2006，以及光輻射安全國(guó)家標(biāo) 準(zhǔn)GB/T 20145-2006 "燈與燈系統(tǒng)的光生物安全性"。本發(fā)明用磁控濺射法在PMMA透明基 材上鍍有紫外線截止膜層和紅外線截止膜層，紫外線截止膜層除鈰離子吸收紫外線外，Ti 離子在波長(zhǎng)為380nm左右也有強(qiáng)烈吸收，Ti和Ce離子復(fù)合，能完全截止紫外線，紫外線截 止率高，不影響可見(jiàn)光透過(guò)率；其制備方法簡(jiǎn)單。所形成的濾光片適用于LED光源或其他光 源上，使光源產(chǎn)品符合IEC 60825-2007和IEC 62471-2006，以及光輻射安全國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)GB/ T 20145-2006 "燈與燈系統(tǒng)的光生物安全性"。由于本發(fā)明的LED光源已經(jīng)過(guò)濾了生物危 害性較高的波段內(nèi)的光輻射，因此，當(dāng)該LED光源使用時(shí)，就不需要另外附加過(guò)濾裝置來(lái)降 低光輻射危害。


圖1是本發(fā)明使用具有截止紫外線和紅外線雙功能PMMA濾光片的LED光源的結(jié) 構(gòu)剖面示意圖； 圖2是本發(fā)明另一實(shí)施例的LED光源的剖面示意圖； 圖3是本發(fā)明又一實(shí)施例多個(gè)LED器件共同使用一個(gè)濾光片形成的LED光源的 示意 圖4是本發(fā)明又一實(shí)施例一種燈具的示意圖； 圖5是透過(guò)本發(fā)明具有截止紫外線和紅外線雙功能的PMMA濾光片的入射光波 長(zhǎng)-入射光透射百分比的曲線圖； 圖6是適用了本發(fā)明LED光源作為液晶電視背光源的示意圖。
具體實(shí)施方式

實(shí)施例一 請(qǐng)參閱圖l，一個(gè)LED器件l，其中封裝了一個(gè)LED芯片11， 一個(gè)PMMA濾光片2位 于LED芯片11上方，并固定。 工作時(shí)，LED芯片11發(fā)出的光必須通過(guò)濾光片2后才能發(fā)射到外部，由濾光片2對(duì) LED芯片發(fā)出的波長(zhǎng)小于445nm和大于700nm范圍內(nèi)的光過(guò)濾。 LED芯片11可以選擇任何所需要的發(fā)射波長(zhǎng)，舉例如主波長(zhǎng)為530nm的綠光，或
主波長(zhǎng)為620nm的紅光；再如主波長(zhǎng)為460nm的藍(lán)光，并在灌封的膠內(nèi)混合一定比例的YAG
粉，通過(guò)LED芯片發(fā)出的藍(lán)光激發(fā)YAG粉，最后獲得色溫為8000K或其他所需色溫的白光。 具有截止紫外線和紅外線雙功能的濾光片的制備，包括如下步驟 1)首先對(duì)待鍍膜PMMA透明基材進(jìn)行清洗、干燥后，進(jìn)行預(yù)真空過(guò)渡；最后在真空
設(shè)備中進(jìn)行離子反濺射清洗，讓加速離子轟擊基片表面，去除雜質(zhì)，得到清潔的PMMA透明
基材； 2)然后采用磁控濺射鍍制方法鍍制膜層
(1).配制截止紫外線和截止紅外線的靶材 截止紫外線的靶材(a)按質(zhì)量比為9 : 1的比例稱(chēng)取化學(xué)純的1102(純度為 99. 9% )和分析純的Ce02(純度為99. 9% )粉末共lOOg ;然后將粉體混合物放入行星式球 磨機(jī)中，以乙醇為介質(zhì)，210r/min濕磨24h混合均勻；(b)研磨并過(guò)篩；(c)稱(chēng)取70g粉體放 入自制的石墨模具(①60mm)中，利用多功能真空熱壓燒結(jié)爐，以5t:/min自動(dòng)升溫，當(dāng)溫 度達(dá)200°C時(shí)通入保護(hù)氣體高純N2 (純度99. 995% )，溫度為1050°C時(shí)，加壓，熱壓壓力為 15Mpa，并保溫2h，之后隨爐冷卻至室溫，即可得到①60mmX6mm的高致密度Ce02/Ti02復(fù)合 靶材。 截止紅外線的靶材低折射率薄膜的靶材為純度99. 99%的直徑4英寸的硅靶；高 折射率薄膜靶材為純度99. 99%的直徑4英寸Ta205靶。 [OO52] (2).磁控濺射鍍膜 采用超高真空型立式三靶磁控濺射鍍膜系統(tǒng)，配備有轉(zhuǎn)動(dòng)系統(tǒng)，可以使沉積的薄 膜厚度均勻，可靠性較高。磁控濺射儀濺射沉積CeO/Ti02復(fù)合薄膜，工藝參數(shù)為濺射氣 體95%氬和5%氧混合氣體(純度^ 99. 9% );濺射氣體流量60cmVs ;濺射氣壓1. OPa ; 背底真空度6. OX 10—5Pa ;濺射功率60W，90W， 120W和150W ;濺射時(shí)間3h ;耙材與PMMA透 明基材的間距為65mm。紫外線截止膜層厚度為210納米。 采用立式三靶磁控濺射鍍膜系統(tǒng)，采用Ta205耙，室溫條件下通入氬氣為濺射氣 體，氧氣為反應(yīng)氣體，氬氣與氧氣的氣體流量比例為16 : 4，功率100W，濺射氣壓為0.2 1. OPa。采用反應(yīng)射頻濺射法制備Si02膜，耙材為純度99. 99%的硅靶，襯底為PMMA透明 基材。樣品架與濺射靶面成45。角，間距連續(xù)可調(diào)；為了保證膜層的均勻性，樣品架無(wú)級(jí)
7變速旋轉(zhuǎn)；工作氣體為純度為99. 99%的氬氣和氧氣。濺射氣壓為0. 7Pa，濺射溫度不高于 25(TC，濺射功率為110w左右。紅外線截止膜層厚度為180納米。 濺射結(jié)束后對(duì)涂層進(jìn)行熱處理，采用普通箱式電阻爐，以5 8°C /min升溫至 160°C ;保溫4h后隨爐冷卻至室溫。 本實(shí)施例中，PMMA透明基材為圓形平板狀薄片。
實(shí)施例二 與實(shí)施例一基本相同，不同的是濾光片的制備，先由硅靶材和五氧化二鉭靶材對(duì) PMMA透明基材進(jìn)行磁控濺射鍍內(nèi)層膜，在此基礎(chǔ)上，再由氧化鈦_氧化鈰耙材進(jìn)行磁控濺 射鍍外層膜得到產(chǎn)品。
實(shí)施例三 與實(shí)施例一基本相同，不同的是濾光片由PMMA透明基材成型為圓形透鏡曲面，如 圖2所示；又或是成型為方形透鏡曲面，再進(jìn)行清洗和鍍膜。
實(shí)施例四 與實(shí)施例一基本相同，不同的是在PMMA透明基材上先鍍紫外線截止膜層，再鍍紅 外線截止膜層，然后再鍍紫外線截止膜層，這樣形成三層鍍膜的濾光片；或根據(jù)需要，依一 定次序鍍?nèi)舾蓪幼贤饩€截止膜層和紅外線截止膜層，形成濾光片。
實(shí)施例五 與實(shí)施例一基本相同，不同的是一個(gè)LED器件中，封裝了多個(gè)同波長(zhǎng)或不同波長(zhǎng) 的LED芯片，舉例如兩個(gè)藍(lán)色芯片共同封裝，又如紅、藍(lán)、綠三色LED芯片共同封裝。工作 時(shí)，同波長(zhǎng)或不同波長(zhǎng)的LED芯片發(fā)出的光必須通過(guò)濾光片后才能發(fā)射到外部，由濾光片 對(duì)LED芯片發(fā)出的波長(zhǎng)小于445nm和大于700nm范圍內(nèi)的光過(guò)濾。
實(shí)施例六 如圖3所示，多個(gè)LED器件1組合在一起，安裝在PCB3上。在所有LED器件的出 光方向，安裝了一個(gè)具有截止紫外線和紅外線雙功能的濾光片2。 由多個(gè)LED器件共同使用一個(gè)濾光片，還包括其他必須元件如PCB、外殼、電子元 件等，構(gòu)成一個(gè)LED光源；整個(gè)LED光源的結(jié)構(gòu)根據(jù)需要而定。此LED光源工作時(shí)，所有LED 器件中的LED芯片發(fā)出的光必須通過(guò)濾光片后才能發(fā)射到外部，由濾光片對(duì)LED芯片發(fā)出 的波長(zhǎng)小于445nm和大于700nm范圍內(nèi)的光過(guò)濾。 其中LED器件1可以為單色或多色，為單色時(shí)，在LED器件中封裝至少一個(gè)某一種 發(fā)射波長(zhǎng)的LED芯片，舉例如主波長(zhǎng)為530nm的綠光，或主波長(zhǎng)為620nm的紅光；再如主波 長(zhǎng)為460nm的藍(lán)光，并在灌封的膠內(nèi)混合一定比例的YAG粉，通過(guò)LED芯片發(fā)出的藍(lán)光激發(fā) YAG粉，最后獲得色溫為8000K或其他所需色溫的白光。為多色時(shí)，將多種不同發(fā)射波長(zhǎng)的 LED芯片共同封裝在一個(gè)LED器件中，舉例如紅、藍(lán)、綠三色芯片共同封裝或其它顏色芯片 組合的共同封裝。
實(shí)施例七 如圖4所示，是一種燈具的例子，同樣是由多個(gè)LED器件共同使用一個(gè)濾光片。多 個(gè)LED器件1按照一定規(guī)律組合在一起，外部安裝了一個(gè)立體球形罩子2，這個(gè)罩子是具有 截止紫外線和紅外線雙功能的濾光片。此LED光源工作時(shí)，所有LED器件中的LED芯片發(fā) 出的光必須通過(guò)濾光片后才能發(fā)射到外部，由濾光片對(duì)LED芯片發(fā)出的波長(zhǎng)小于445nm和大于700nm范圍內(nèi)的光過(guò)濾。
實(shí)施例八 圖6是適用了本發(fā)明實(shí)施例一 實(shí)施例五的LED光源作為液晶電視背光源系統(tǒng)的示意圖。 多個(gè)使用濾光片的LED光源4安裝在PCB5上，LED光源均勻排列。 LED光源采用貼片安裝(SMT)的形式，PCB上已制作好相應(yīng)的電路，使LED光源可
以正常工作。 在LED光源的出光方向，依次排列著擴(kuò)散板6和一系列光學(xué)膜7。
工作時(shí)，LED光源所發(fā)出的光都進(jìn)入擴(kuò)散板，經(jīng)過(guò)充分反射混合，再通過(guò)光學(xué)膜，其作用是對(duì)光線的方向進(jìn)行整理。最后光線照射到液晶面板的后表面，形成背光照明。
作為背光源，本實(shí)施例可以用于各種液晶顯示設(shè)備，尤其是有輻射安全性或夜視兼容性要求的顯示設(shè)備。例如液晶電視、監(jiān)控器、顯示器，適用于工業(yè)、民用、軍用等領(lǐng)域。
以上只是本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式進(jìn)行了描述，本領(lǐng)域的技術(shù)人員在本發(fā)明技術(shù)的方案范圍內(nèi)，進(jìn)行的通常變化和替換，都應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍內(nèi)。
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權(quán)利要求
一種使用具有截止紫外線和紅外線雙功能PMMA濾光片的LED光源，其特征在于包括具有至少一個(gè)LED芯片的LED器件，以及安裝在LED器件上用于過(guò)濾LED芯片發(fā)出的光線的濾光片，其中LED芯片發(fā)出的光經(jīng)濾光片發(fā)射到外部。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的LED光源，其特征在于所述濾光片在封裝LED器件時(shí)就加入， 或者在對(duì)LED器件進(jìn)行二次封裝時(shí)安裝，又或者多個(gè)LED器件共同使用一個(gè)濾光片。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的LED光源，其特征在于LED器件為單色或多色，單色是在LED 器件中封裝某一種發(fā)射波長(zhǎng)的LED芯片， 一個(gè)LED器件內(nèi)至少有一個(gè)LED芯片；多色是將多 種不同發(fā)射波長(zhǎng)的LED芯片共同封裝在一個(gè)LED器件中。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的LED光源，其特征在于所述PMMA濾光片是具有截止紫外線和 紅外線雙功能的由PMMA成型的透明基材鍍膜形成，能夠吸收波長(zhǎng)小于445nm的短波長(zhǎng)范圍 和波長(zhǎng)大于700nm的長(zhǎng)波長(zhǎng)范圍內(nèi)的光。
5. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的具有截止紫外線和紅外線雙功能的PMMA濾光片，由PMMA成 型的透明基材鍍膜，包括PMMA成型的任意曲面的透鏡，或者任意薄膜片，或者任意立體幾 何形狀；其特征是由PMMA成型的透明基材表面鍍有紫外線截止膜層和紅外線截止膜層， 紫外線截止膜層位于PMMA透明基材表面最外層或者紅外線截止膜層位于PMMA透明基材的 最外層。
6. 根據(jù)權(quán)利要求5所述的濾光片，其特征是所述的紫外線截止膜層為氧化鈦_氧化鈰 膜層，氧化鈦和氧化鈰的質(zhì)量比例為10 90% : 10 90%。
7. 根據(jù)權(quán)利要求5所述的濾光片，其特征是所述的紫外線截止膜層厚度為10 500納 米；其濾波波長(zhǎng)范圍設(shè)定為445nm以下。
8. 根據(jù)權(quán)利要求5所述的濾光片，其特征是所述的紅外線截止膜層由兩種高、低折射 率材料薄膜相互間隔堆疊而成；該高折射率材料薄膜由五氧化二鉭形成；該低折射率材料 薄膜由二氧化硅形成。
9. 根據(jù)權(quán)利要求5所述的濾光片，其特征是所述的紅外線截止膜層厚度為10 500納 米；其濾波波長(zhǎng)范圍設(shè)定為大于700nm。
10. 根據(jù)權(quán)利要求5所述的濾光片，其特征是根據(jù)需要依一定次序鍍?nèi)舾蓪幼贤饩€截 止膜層和紅外線截止膜層。
11. 一種具有截止紫外線和紅外線雙功能的PMMA濾光片的制備方法，其特征是包括如 下步驟1) 首先對(duì)待鍍膜PMMA透明基材進(jìn)行清洗、干燥后，進(jìn)行預(yù)真空過(guò)渡；最后在真空設(shè)備 中進(jìn)行離子反濺射清洗，讓加速離子轟擊基片表面，去除雜質(zhì)，得到清潔的PMMA透明基材；2) 然后采用磁控濺射鍍制方法鍍制膜層(1) .配制截止紫外線和截止紅外線的靶材截止紫外線靶材由氧化鈦(Ti02)和氧化鈰(Ce02)組成，氧化鈦和氧化鈰各組份所占質(zhì)量百分比為氧化鈦10 90%，氧化鈰10 90% ;混合均勻并燒結(jié)成靶材。截止紅外線靶材低折射率薄膜靶材為高純度的硅；高折射率薄膜由五氧化二鉭組 成；靶材為高純度的Ta205。(2) .磁控濺射鍍膜在純氬氣或在氧氬混合氣體氛圍中對(duì)PMMA透明基材進(jìn)行磁控濺 射鍍膜，濺射氣壓范圍為0. 10Pa 3. OPa，濺射時(shí)氬氧混合氣體中氧氣所占質(zhì)量百分比為0至90% ;采用下述三種方式之一進(jìn)行鍍膜(a) 先由氧化鈦-氧化鈰靶材對(duì)PMMA透明基材進(jìn)行磁控濺射鍍內(nèi)層膜，在此基礎(chǔ)上，再 由硅靶材和五氧化二鉭靶材進(jìn)行磁控濺射鍍外層膜得到濾光片；(b) 先由硅靶材和五氧化二鉭靶材對(duì)PMMA透明基材進(jìn)行磁控濺射鍍內(nèi)層膜，在此基礎(chǔ) 上，再由氧化鈦_氧化鈰靶材進(jìn)行磁控濺射鍍外層膜得到濾光片；(c) 依一定次序在PMMA透明基材上鍍?nèi)舾蓪幼贤饩€截止膜層和紅外線截止膜層，得到 濾光片。
12. 根據(jù)權(quán)利要求11所述的濾光片的制備方法，其特征是所述的步驟2)中的PMMA透 明基材鍍膜時(shí)采用在線加熱，熱處理溫度為20 160°C。
13. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的LED光源，其特征在于可以制造任何形狀的照明燈具，并且 符合IEC 60825-2007和IEC 62471-2006，以及光輻射安全國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)GB/T 20145_2006"燈 與燈系統(tǒng)的光生物安全性"。
全文摘要
本發(fā)明提供一種使用具有截止紫外線和紅外線雙功能PMMA濾光片的LED光源，包括具有至少一個(gè)LED芯片的LED器件，以及安裝在LED器件上用于過(guò)濾LED芯片發(fā)出的光線的濾光片，其中LED芯片發(fā)出的光經(jīng)濾光片發(fā)射到外部；濾光片可以在封裝LED器件時(shí)就加入，也可以在對(duì)LED器件進(jìn)行二次封裝時(shí)安裝，又或者多個(gè)LED器件共同使用一個(gè)濾光片。濾光片是具有截止紫外線和紅外線雙功能的由PMMA成型的透明基材，表面鍍有紫外線截止膜層和紅外線截止膜層；能夠吸收波長(zhǎng)小于445nm的短波長(zhǎng)范圍和波長(zhǎng)大于700nm的長(zhǎng)波長(zhǎng)范圍內(nèi)的光。本發(fā)明還提供一種具有截止紫外線和紅外線雙功能的PMMA濾光片及其制備方法。
文檔編號(hào)F21Y101/02GK101706085SQ200910107100
公開(kāi)日2010年5月12日 申請(qǐng)日期2009年5月13日 優(yōu)先權(quán)日2009年5月13日
發(fā)明者李欣洋 申請(qǐng)人:李欣洋