一種基于連續(xù)光譜熒光粉的led日光燈的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種基于連續(xù)光譜熒光粉的LED日光燈,由透明罩、基板、LED光源、熒光轉(zhuǎn)換器件、光學(xué)反射膜、散熱器、基板卡口、熒光轉(zhuǎn)換器件卡口組成;熒光轉(zhuǎn)換器件由基體材料,連續(xù)光譜熒光粉組成。所述的LED光源以單顆或者集成封裝的形式固定在基板表面,所述熒光轉(zhuǎn)換器件遠(yuǎn)離LED光源放置,表面經(jīng)過粗化處理,所述的連續(xù)光譜熒光粉為單一鋅酸鹽體系熒光粉,所述的光學(xué)反射膜為高反射率的金屬膜或者高分子聚合物膜。本發(fā)明公開的一種基于連續(xù)光譜熒光粉的LED日光燈,顯色指數(shù)高,光利用率高,減少整燈生產(chǎn)工藝,降低生產(chǎn)成本,有效降低熒光粉的使用溫度,提高長期使用過程中光譜的一致性和可靠性。
【專利說明】 一種基于連續(xù)光譜熒光粉的LED日光燈
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種基于連續(xù)光譜熒光粉的LED日光燈,屬于發(fā)光材料領(lǐng)域或者半導(dǎo)體照明領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002]LED作為一種新型的綠色光源產(chǎn)品,被稱為第四代照明光源或綠色光源,相比傳統(tǒng)的照明產(chǎn)品,它具有節(jié)能、環(huán)保、壽命長、體積小、可靠性高等特點(diǎn),可以廣泛應(yīng)用于照明、指示、顯示、裝飾、背光源等領(lǐng)域。
[0003]LED日光燈作為是國家綠色節(jié)能LED照明市場工程重點(diǎn)開發(fā)的產(chǎn)品之一。比白熾燈節(jié)電高達(dá)80%以上,壽命為普通燈管的10倍以上,幾乎是免維護(hù),不存在要經(jīng)常更換燈管、鎮(zhèn)流器、起輝器的問題,約一年下來節(jié)省的費(fèi)用就可以換回成本,得到廣泛的認(rèn)可,是未來節(jié)能燈具的主流。
[0004]在現(xiàn)有的【技術(shù)領(lǐng)域】,LED日光燈主要存在以下幾點(diǎn)問題:
[0005](I)目前日光燈所用的白光LED光源主要是通過點(diǎn)膠涂覆的方式得到,即熒光粉直接涂覆于芯片表面的方式,由于芯片的產(chǎn)熱量較大,長時(shí)間使用后會(huì)導(dǎo)致熒光粉受熱產(chǎn)生的熒光猝滅效應(yīng);同時(shí)這種傳統(tǒng)的方式制備的白光還會(huì)存在由于熒光粉沉淀而引起的光色不均勻現(xiàn)象,從而影響視覺效果。
[0006](2)制備白光LED光源所用的熒光粉大多為不同體系的紅、綠、黃色熒光粉,由于各個(gè)體系熒光粉的化學(xué)及物理性質(zhì)存在差異,在長時(shí)間使用過程,各體系的老化衰減及穩(wěn)定性均不一致,容易引起光色失配的不良現(xiàn)象。
[0007](3)目前常見的LED日光燈為簡單的將光源、基板、燈管、電源組裝,燈具內(nèi)部的反射光利用率低,燈罩主要為擴(kuò)散罩和透明罩兩種,采用擴(kuò)散罩的形式,透光率低,采用透明罩的形式,光色均勻性低,同時(shí)還存在眩光現(xiàn)象,造成眼部不適。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0008]根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)存在的問題,本發(fā)明旨在提出一種基于連續(xù)光譜熒光粉的LED日光燈,能夠降低熒光粉的受熱衰減,提高光線利用率和光色的一致性、穩(wěn)定性以及使用壽命。
[0009]本發(fā)明的一種基于連續(xù)光譜熒光粉的LED日光燈,由透明罩、基板、LED光源、熒光轉(zhuǎn)換器件、光學(xué)反射膜、散熱器、基板卡口、熒光轉(zhuǎn)換器件卡口組成;熒光轉(zhuǎn)換器件由基體材料、連續(xù)光譜熒光粉組成。
[0010]本發(fā)明所選的LED光源為單顆或者集成封裝的形式。
[0011]本發(fā)明所選的基板長度為50-150cm。
[0012]本發(fā)明所選的熒光轉(zhuǎn)換器件為將熒光粉與高透明的有機(jī)(PC、PMMA)或者無機(jī)(玻璃)基體材料混合,通過注塑、熱壓、噴涂等方式制備而成。
[0013]本發(fā)明所選的熒光轉(zhuǎn)換器件表面經(jīng)過模壓粗化或者干法刻蝕或者濕法刻蝕的粗化處理。[0014]本發(fā)明所選的熒光粉為連續(xù)光譜的單一鋅酸鹽體系熒光粉,中心粒徑大于15 μ m。
[0015]本發(fā)明所選的光學(xué)反射膜為高反射率的鏡面鋁或者M(jìn)CPET薄膜緊貼在基板表面。
[0016]本發(fā)明的有益效果在于:
[0017](I)熒光轉(zhuǎn)換器件中用于光轉(zhuǎn)換的熒光粉為單一鋅酸鹽體系熒光粉,中心粒徑大于15 μ m。熒光粉類型相同,其化學(xué)及物理性質(zhì)一致,在長時(shí)間使用過程,能夠保持相同的使用性能,避免光色失配;同時(shí)由于小粒徑的熒光粉對(duì)于光線有著嚴(yán)重的后向散射現(xiàn)象,大粒徑熒光粉可以提高光線的前向透射率,提高出光效率。
[0018](2)熒光粉通過與基體材料混合制備成熒光轉(zhuǎn)換器件后可以有效降低傳統(tǒng)涂覆方式中由于熒光粉沉淀而產(chǎn)生的光色不均勻的現(xiàn)象;由于芯片發(fā)光過程中輸入電功率的70%轉(zhuǎn)換成熱量,熒光轉(zhuǎn)換器件遠(yuǎn)離光源放置,可以有效的緩解芯片對(duì)于熒光粉的加熱效應(yīng),降低熒光粉由于長期受熱而產(chǎn)生的熒光猝滅效應(yīng),提高熒光粉的穩(wěn)定性和使用壽命。
[0019](3)熒光轉(zhuǎn)換器件經(jīng)過表面粗化處理后,可以有效降低光線由于材料折射率差和平面形式引起的全反射損失,提高出光效率;同時(shí)表面粗化處理可以有效改善光源的眩光現(xiàn)象。
[0020](4)高反射率的鏡面鋁或者M(jìn)CPET薄膜緊貼在基板表面,可以重復(fù)利用由于燈具和熒光轉(zhuǎn)換器件、熒光粉弓I起的反射光線,提高光線利用率。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0021]圖1是本發(fā)明一種基于連續(xù)光譜熒光粉的LED日光燈的三維爆炸立體圖;
[0022]圖2是本發(fā)明一種基于連續(xù)光譜熒光粉的LED日光燈的截面示意圖;
[0023]圖3是熒光轉(zhuǎn)換器件的截面示意圖。
[0024]其中,1-透明罩,2-基板,3-LED光源,4-突光轉(zhuǎn)換器件,5-光學(xué)反射膜,6-散熱器,7-基板卡口,8-熒光轉(zhuǎn)換器件卡口,9-基體材料,10-連續(xù)光譜熒光粉。
【具體實(shí)施方式】
[0025]現(xiàn)在結(jié)合附圖來描述本發(fā)明的實(shí)施例
[0026]本發(fā)明的實(shí)現(xiàn)方式:如圖1和圖2所示,將LED光源⑶規(guī)則有序的排列在基板
(2)上面;選擇連續(xù)光譜熒光粉(10)與基體材料(9)進(jìn)行混合處理制備熒光轉(zhuǎn)換器件(4);對(duì)熒光轉(zhuǎn)換器件(4)進(jìn)行表面粗化處理;將基板(2)與基板卡口(7)相結(jié)合,熒光轉(zhuǎn)換器件(4)以遠(yuǎn)離光源(3)的方式與熒光轉(zhuǎn)換器件卡口(8)相結(jié)合放置在光源(3)上部,光學(xué)反射膜(5)緊貼在基板(2)表面,即可得到一種基于連續(xù)光譜熒光粉的光線利用率高、顯色指數(shù)高、光色均勻以及高可靠性成本低廉的LED日光燈。
[0027]實(shí)施例1:
[0028]1、選取單顆形式的LED光源(3)作為激發(fā)光源,使用導(dǎo)熱膠將其固定于基板(2)上;2、選擇中心粒徑為16 μ m的連續(xù)光譜熒光粉(10)與基體材料(9),以熱壓的方法制備熒光轉(zhuǎn)換器件(4) ;3、將熒光轉(zhuǎn)換器件表面進(jìn)行模壓粗化處理;4、將基板(2)與基板卡口
(7)相結(jié)合,熒光轉(zhuǎn)換器件(4)以遠(yuǎn)離光源(3)的方式與熒光轉(zhuǎn)換器件卡口(8)相結(jié)合放置在光源⑶上部,MCPET光學(xué)反射膜(5)緊貼在基板(2)表面,即可得到一種基于連續(xù)光譜熒光粉的光線利用率高、顯色指數(shù)高、光色均勻以及高可靠性成本低廉的LED日光燈。[0029]實(shí)施例2 :
[0030]I、選取集成封裝形式的LED光源(3)作為激發(fā)光源,使用導(dǎo)熱膠將其固定于基板
(2)上;2、選擇中心粒徑為17 μ m的連續(xù)光譜熒光粉(10)與基體材料(9),以注塑的方法制備熒光轉(zhuǎn)換器件(4) ;3、將熒光轉(zhuǎn)換器件表面進(jìn)行干法刻蝕粗化處理;4、將基板(2)與基板卡口(7)相結(jié)合,熒光轉(zhuǎn)換器件(4)以遠(yuǎn)離光源(3)的方式與熒光轉(zhuǎn)換器件卡口(8)相結(jié)合放置在光源⑶上部,MCPET光學(xué)反射膜(5)緊貼在基板(2)表面,即可得到一種基于連續(xù)光譜熒光粉的光線利用率高、顯色指數(shù)高、光色均勻以及高可靠性成本低廉的LED日光燈。
[0031]實(shí)施例3:
[0032]I、選取單顆形式的LED光源(3)作為激發(fā)光源,使用導(dǎo)熱膠將其固定于基板(2)上;2、選擇中心粒徑為18 μ m的連續(xù)光譜熒光粉(10)與基體材料(9),以噴涂的方法制備熒光轉(zhuǎn)換器件(4) ;3、將熒光轉(zhuǎn)換器件表面進(jìn)行模壓粗化處理;4、將基板(2)與基板卡口(7)相結(jié)合,熒光轉(zhuǎn)換器件(4)以遠(yuǎn)離光源(3)的方式與熒光轉(zhuǎn)換器件卡口(8)相結(jié)合放置在光源⑶上部,鏡面鋁光學(xué)反射膜(5)緊貼在基板(2)表面,即可得到一種基于連續(xù)光譜熒光粉的光線利用率高、顯色指數(shù)高、光色均勻以及高可靠性成本低廉的LED日光燈。
[0033]實(shí)施例4 :
[0034]I、選取集成封裝形式的LED光源(3)作為激發(fā)光源,使用導(dǎo)熱膠將其固定于基板
(2)上;2、選擇中心粒徑為19 μ m的連續(xù)光譜熒光粉(10)與基體材料(9),以熱壓的方法制備熒光轉(zhuǎn)換器件(4) ;3、將熒光轉(zhuǎn)換器件表面進(jìn)行濕法刻蝕粗化處理;4、將基板(2)與基板卡口(7)相結(jié)合,熒光轉(zhuǎn)換器件(4)以遠(yuǎn)離光源(3)的方式與熒光轉(zhuǎn)換器件卡口(8)相結(jié)合放置在光源⑶上部,MCPET光學(xué)反射膜(5)緊貼在基板(2)表面,即可得到一種基于連續(xù)光譜熒光粉的光線利用率高、顯色指數(shù)高、光色均勻以及高可靠性成本低廉的LED日光燈。
[0035]實(shí)施例5 :
[0036]I、選取單顆形式的LED光源(3)作為激發(fā)光源,使用導(dǎo)熱膠將其固定于基板(2)上;2、選擇中心粒徑為20 μ m的連續(xù)光譜熒光粉(10)與基體材料(9),以注塑的方法制備熒光轉(zhuǎn)換器件(4) ;3、將熒光轉(zhuǎn)換器件表面進(jìn)行模壓粗化處理;4、將基板(2)與基板卡口(7)相結(jié)合,熒光轉(zhuǎn)換器件(4)以遠(yuǎn)離光源(3)的方式與熒光轉(zhuǎn)換器件卡口(8)相結(jié)合放置在光源⑶上部,MCPET光學(xué)反射膜(5)緊貼在基板(2)表面,即可得到一種基于連續(xù)光譜熒光粉的光線利用率高、顯色指數(shù)高、光色均勻以及高可靠性成本低廉的LED日光燈。
[0037]實(shí)施例6 :
[0038]I、選取集成封裝形式的LED光源(3)作為激發(fā)光源,使用導(dǎo)熱膠將其固定于基板
(2)上;2、選擇中心粒徑為21 μ m的連續(xù)光譜熒光粉(10)與基體材料(9),以熱壓的方法制備熒光轉(zhuǎn)換器件(4) ;3、將熒光轉(zhuǎn)換器件表面進(jìn)行模壓粗化處理;4、將基板(2)與基板卡口
(7)相結(jié)合,熒光轉(zhuǎn)換器件(4)以遠(yuǎn)離光源(3)的方式與熒光轉(zhuǎn)換器件卡口(8)相結(jié)合放置在光源⑶上部,鏡面鋁光學(xué)反射膜(5)緊貼在基板(2)表面,即可得到一種基于連續(xù)光譜熒光粉的光線利用率高、顯色指數(shù)高、光色均勻以及高可靠性成本低廉的LED日光燈。
[0039]實(shí)施例7 :
[0040]I、選取單顆形式的LED光源(3)作為激發(fā)光源,使用導(dǎo)熱膠將其固定于基板(2)上;2、選擇中心粒徑為22 μ m的連續(xù)光譜熒光粉(10)與基體材料(9),以注塑的方法制備熒光轉(zhuǎn)換器件(4) ;3、將熒光轉(zhuǎn)換器件表面進(jìn)行濕法刻蝕粗化處理;4、將基板(2)與基板卡口(7)相結(jié)合,熒光轉(zhuǎn)換器件(4)以遠(yuǎn)離光源(3)的方式與熒光轉(zhuǎn)換器件卡口(8)相結(jié)合放置在光源(3)上部,鏡面鋁光學(xué)反射膜(5)緊貼在基板(2)表面,即可得到一種基于連續(xù)光譜熒光粉的光線利用率高、顯色指數(shù)高、光色均勻以及高可靠性成本低廉的LED日光燈。
[0041]以上所述僅為本發(fā)明部分的實(shí)施例而已,并不限制本發(fā)明,對(duì)于本領(lǐng)域的技術(shù)人員而言,本發(fā)明可以進(jìn)行以上所述的各種條件的變化組合形成新的配方或者結(jié)構(gòu)。凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)所做的任何修改,皆應(yīng)仍屬本發(fā)明所涵蓋范圍。
【權(quán)利要求】
1.一種基于連續(xù)光譜熒光粉的LED日光燈,由透明罩(I)、基板(2)、LED光源(3)、熒光轉(zhuǎn)換器件(4)、光學(xué)反射膜(5)、散熱器(6)、基板卡口(7)、熒光轉(zhuǎn)換器件卡口(8)組成;熒光轉(zhuǎn)換器件(4)由基體材料(9),連續(xù)光譜熒光粉(10)組成。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于連續(xù)光譜熒光粉的LED日光燈,其特征在于所述的LED光源(3)以單顆或者集成封裝的形式固定在基板(2)表面。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于連續(xù)光譜熒光粉的LED日光燈,其特征在于所述的基板(2)長度為 50-l50cm。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于連續(xù)光譜熒光粉的LED日光燈,其特征在于所述的熒光轉(zhuǎn)換器件(4)為將連續(xù)光譜熒光粉(10)與基體材料(9)混合制備而成,基體材料(9)為高透明的有機(jī)或者無機(jī)材料。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于連續(xù)光譜熒光粉的LED日光燈,其特征在于所述的熒光轉(zhuǎn)換器件(4)通過注塑、熱壓、噴涂等方式制備而成。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于連續(xù)光譜熒光粉的LED日光燈,其特征在于所述的熒光轉(zhuǎn)換器件(4)表面經(jīng)過模壓粗化或者干法刻蝕或者濕法刻蝕的粗化處理。
7.根據(jù)權(quán)利要求4所述的基于連續(xù)光譜熒光粉的LED日光燈,其特征在于所述的連續(xù)光譜熒光粉(10)為單一鋅酸鹽體系熒光粉。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于連續(xù)光譜熒光粉的LED日光燈,其特征在于所述的光學(xué)反射膜(5)為高反射率的鏡 面鋁或者M(jìn)CPET薄膜緊貼在基板表面。
【文檔編號(hào)】F21V7/22GK103807648SQ201410055106
【公開日】2014年5月21日 申請(qǐng)日期:2014年2月19日 優(yōu)先權(quán)日:2014年2月19日
【發(fā)明者】朱月華, 卓寧澤, 王海波, 施豐華, 劉光熙, 邢海東, 李登宇 申請(qǐng)人:輕工業(yè)部南京電光源材料科學(xué)研究所