半導(dǎo)體照明裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及一種半導(dǎo)體照明裝置。
【背景技術(shù)】
[0002] 發(fā)光二極管(Light Emitting Diode,簡寫為LED)由于具有高發(fā)光效率、長壽命、 環(huán)保、耐候性好等獨特優(yōu)勢,成為繼集成電路(1C)之后推動電子信息技術(shù)快速發(fā)展的又一 核心元器件,LED產(chǎn)業(yè)已成為我國國民經(jīng)濟的支柱產(chǎn)業(yè)。隨著LED性能的不斷提升,其應(yīng)用 領(lǐng)域也迅速拓展,其中最重要的是半導(dǎo)體照明和LED顯示。發(fā)展半導(dǎo)體照明和LED顯示技 術(shù),對節(jié)約能源、保護環(huán)境、提高人民的生活品質(zhì)、增強我國的可持續(xù)發(fā)展能力具有重要意 義。同時,半導(dǎo)體照明和LED顯示產(chǎn)業(yè)對促進信息化建設(shè)、提升傳統(tǒng)照明和顯示產(chǎn)業(yè)以及拉 動電路、封裝、材料、裝備制造等產(chǎn)業(yè)具有重大作用。
[0003] LED想要進入室內(nèi)照明領(lǐng)域,首先需要做到的是在發(fā)光柔和度、亮度分布等照明效 果上毫不遜色于傳統(tǒng)照明光源。發(fā)光柔和、全部或局部亮度均勻的大光通量的室內(nèi)照明光 源,如吸頂燈和管燈,由于巨大的市場需求,得到了廣泛的重視。然而,高效白光LED并不等 同于照明效果優(yōu)異的半導(dǎo)體照明裝置。常規(guī)封裝白光LED產(chǎn)品應(yīng)用于室內(nèi)照明領(lǐng)域的最大 障礙在于,LED芯片單位面積光通量大(比傳統(tǒng)照明光源大幾個數(shù)量級),會產(chǎn)生嚴重眩光。 在室內(nèi)照明環(huán)境下,與傳統(tǒng)熒光燈、節(jié)能燈為光源組成的照明燈具相比,常規(guī)封裝白光LED 的發(fā)光特性對人眼不友好,照明效果不佳。
[0004] 為了在室內(nèi)照明領(lǐng)域解決常規(guī)封裝白光LED的眩光問題,目前通常采用以下兩種 方法:其一,在封裝LED的光出射面加裝散光板,例如,業(yè)界通用的LED燈管、LED吸頂燈、 LED球泡燈等常采用該方法;其二,在封裝LED的光出射面加裝導(dǎo)光板,例如,業(yè)界通用的大 尺寸的LED吸頂燈等常采用該方法。這兩種方法在一定程度上緩解了封裝白光LED的眩光, 但是,多重界面反射/折射和各種材料對光的吸收而損失很多光能。采用上述兩種方法制 造的半導(dǎo)體照明裝置的發(fā)光效率相比于常規(guī)封裝白光LED降低較為嚴重,同時其發(fā)光仍然 不夠柔和、全部或局部的亮度均勻性不好,在照明效果上還很難與傳統(tǒng)照明光源競爭。
[0005] 故,目前半導(dǎo)體照明裝置仍存在上述發(fā)光不夠柔和亮度不夠均勻等問題,加之LED 價格較高,色品一致性方面也沒有優(yōu)勢而難以在室內(nèi)照明領(lǐng)域普及應(yīng)用。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0006] 有鑒于此,確有必要提供一種出發(fā)光較柔和且亮度較均勻的半導(dǎo)體照明裝置。
[0007] -種半導(dǎo)體照明裝置,包括:殼體結(jié)構(gòu)和LED光源,所述LED光源固定于所述殼體 結(jié)構(gòu),所述殼體結(jié)構(gòu)包括反射面,所述反射面為類朗伯型反射面,所述LED光源的出光方向 指向所述反射面的至少一部分,所述LED光源在所述反射面上形成全部或局部均勻的照度 分布,并通過所述類朗伯型反射面向半空間立體角反射,獲得發(fā)光柔和、全部或局部亮度均 勻的照明效果。
[0008] 所述殼體結(jié)構(gòu)的外形包括但不限于平板形、半圓球殼體形、半橢圓殼體形;或者, 橫截面為梯形、方形、半圓形、半橢圓形的長條狀槽體形;或者,平頂?shù)亩噙呅危换蛘呃梅?成像方法設(shè)計的曲面。
[0009] 所述殼體結(jié)構(gòu)包括相互連接的反射單元和固定單元,所述反射單元為所述殼體結(jié) 構(gòu)的主體部位,所述固定單元為由所述殼體結(jié)構(gòu)的主體部位從邊緣向所述反射面的中心方 向延伸形成,或由所述殼體結(jié)構(gòu)的主體部位從中心點向遠離該中心點方向延伸形成。
[0010] 所述反射單元的面向所述LED光源的一側(cè)的整個表面均為所述類朗伯型反射面, 所述類朗伯型反射面包括但不限于平面、球面、橢球面、利用非成像方法設(shè)計的曲面的一部 分或其組合。
[0011] 所述類朗伯型的反射面在平面上的正投影包括但不限于圓形、橢圓形、方形或長 方形。
[0012] 所述LED光源包括但不限于集中分布或分散分布;所述LED光源分布在包括但不 限于所述類朗伯型反射面的周邊或中心區(qū)域。
[0013] 形成所述的類朗伯型反射面的材料包括但不限于鋁、銀等高反射率金屬材料、介 質(zhì)材料、陶瓷材料、塑料材料或上述材料復(fù)合構(gòu)成的材料。
[0014] 形成所述反射面的類朗伯型反射特性的方法包括但不限于利用注塑成型工藝或 光刻腐蝕工藝在反射材料表面形成微結(jié)構(gòu)、內(nèi)部填充形成類朗伯型反射特性的材料。
[0015] 所述半導(dǎo)體照明裝置進一步包括透明的防護罩、驅(qū)動和控制電源、導(dǎo)線和散熱器, 所述透明的防護罩與所述殼體結(jié)構(gòu)相互扣合形成一中空空間,所述驅(qū)動和控制電源、導(dǎo)線 和散熱器埋設(shè)于所述殼體結(jié)構(gòu)內(nèi)或附著于殼體結(jié)構(gòu)外,所述LED光源和所述驅(qū)動和控制電 源通過導(dǎo)線電連接,所述驅(qū)動和控制電源為所述LED光源提供電能并控制其工作模式,所 述散熱器與所述殼體結(jié)構(gòu)緊密接觸設(shè)置,用于降低所述LED光源的結(jié)溫。
[0016] 所述LED光源的發(fā)光波長包括但不限于紅光、綠光、藍光、白光。
[0017] 相對于現(xiàn)有技術(shù),本發(fā)明半導(dǎo)體照明裝置的類朗伯型反射面接收LED光源發(fā)出的 一次光能,以類朗伯型向半空間立體角反射,獲得發(fā)光柔和、全部或局部亮度均勻的照明效 果;LED光源向整個反射面提供一次光能且從LED光源出射的光線僅僅在類朗伯型的反射 面反射即可通過透明的防護罩出射,多數(shù)光線無需經(jīng)過多次反射或折射,因此半導(dǎo)體照明 裝置的整體光效很高。
【附圖說明】
[0018] 圖1為本發(fā)明實施方式提供的一種半導(dǎo)體照明裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0019] 圖2為本發(fā)明實施例1提供的半導(dǎo)體照明裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0020] 圖3為本發(fā)明實施例2提供的半導(dǎo)體照明裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0021] 圖4為本發(fā)明實施例3提供的半導(dǎo)體照明裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0022] 圖5為本發(fā)明實施例4提供的半導(dǎo)體照明裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0023] 圖6為本發(fā)明實施例5提供的半導(dǎo)體照明裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0024] 圖7為本發(fā)明實施例6提供的半導(dǎo)體照明裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0025] 圖8為本發(fā)明實施例7提供的半導(dǎo)體照明裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0026] 圖9為本發(fā)明實施例8提供的半導(dǎo)體照明裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0027] 主要元件符號說明
如下【具體實施方式】將結(jié)合上述附圖進一步說明本發(fā)明。
【具體實施方式】
[0028] 本發(fā)明的實施方式及實施例的附圖中自始至終相同或類似的標號表示相同或類 似的元件或具有相同或類似功能的元件。下面通過參考附圖描述的實施例是示例性的,僅 用于解釋本發(fā)明,而不能解釋為對本發(fā)明的限制。
[0029] 在本發(fā)明的描述中,需要理解的是,術(shù)語"縱向"、"橫向"、"上"、"下"、"前"、"后"、 "左"、"右"、"豎直"、"水平"、"頂"、"底" "內(nèi)"、"外"等指示的方位或位置關(guān)系為基于附圖所 示的方位或位置關(guān)系,僅是為了便于描述本發(fā)明和簡化描述,而不是指示或暗示所指的裝 置或元件必須具有特定的方位、以特定的方位構(gòu)造和操作,因此不能理解為對本發(fā)明的限 制。
[0030] 實施方式 請參閱圖1,本發(fā)明實施方式提供的半導(dǎo)體照明裝置1,其包括:殼體結(jié)構(gòu)10、透明的防 護罩12及LED光源13,所述殼體結(jié)構(gòu)10和透明的防護罩12相對且相互扣合形成以中空空 間(