專利名稱:一種寬光譜led節(jié)能燈管的制作方法
技術領域:
本實用新型涉及一種LED節(jié)能燈管,具體為一種寬光譜LED節(jié)能燈管。
背景技術:
目前,鹵素燈是常用的寬光譜光源之一,能出射340nm IlOOnm光譜范圍的光,具有很高的顯色指數,但其在發(fā)光過程中因持續(xù)發(fā)熱又有著發(fā)光效率低、使用壽命短的缺點。 而大功率LED具有亮度高、工作電壓低、功耗小、小型化、易集成化、壽命長、耐沖擊和性能穩(wěn)定等優(yōu)點,作為綠色光源受到廣泛重視而得到迅速發(fā)展。但由于所選用熒光粉發(fā)射光譜的制約,大功率LED的發(fā)射光譜頻帶比鹵素燈要窄很多,嚴重限制了 LED光源的應用范圍。傳統(tǒng)的熒光粉涂敷方式是將熒光粉與灌封膠混合,然后點涂在芯片上,但由于無法對熒光粉的涂敷厚度和形狀進行精確控制,導致出射光色彩不一致,出現(xiàn)偏藍光或偏黃光;而保形涂層技術可實現(xiàn)熒光粉的均勻涂覆,保障了光色的均勻性,但研究表明當熒光粉直接涂覆在芯片表面時,由于光散射的存在,出光效率較低?,F(xiàn)階段,各種封裝技術普遍存在的技術難點是熱阻高、出光利用率低等。
實用新型內容針對現(xiàn)有技術中存在的問題,本實用新型的目的在于提供一種寬光譜LED節(jié)能燈管的技術方案。所述的一種寬光譜LED節(jié)能燈管,其特征在于包括安裝面板、發(fā)光芯片、圓管體、 熒光粉、燈頭,所述的安裝面板由金屬基板和依次配合設置在金屬基板上面的絕緣導熱層、 導電線路層、絕緣漆層組成,所述的發(fā)光芯片配合設置在內嵌于安裝面板內的反光杯內,發(fā)光芯片的相應引腳分別通過金線與導電線路層相連;所述的圓管體由同為半圓柱面的透光罩和散熱罩裝配而成,安裝面板配合設置在圓管體內;所述的熒光粉涂覆在透光罩的內表面,發(fā)光芯片提供的激發(fā)光譜與熒光粉的發(fā)射光譜共同構成光譜范圍在420nm 770nm的寬光譜光源。所述的一種寬光譜LED節(jié)能燈管,其特征在于所述的金屬基板的下表面安裝設置驅動電路模塊,驅動電路模塊與絕緣漆層表面設置的電源接點相連。所述的一種寬光譜LED節(jié)能燈管,其特征在于所述的金屬基板為鋁合金,絕緣導熱層為環(huán)氧樹脂材料,導電線路層為鍍金線路層,絕緣漆層為增白絕緣漆,透光罩及散熱罩為亞克力管材。所述的一種寬光譜LED節(jié)能燈管,其特征在于所述的發(fā)光芯片為大功率藍光LED 芯片,通過固晶膠固晶于安裝面板的內置反光杯內。所述的一種寬光譜LED節(jié)能燈管,其特征在于所述的發(fā)光芯片的相應引腳分別通過金線與導電線路層相連后用灌封硅膠進行封裝。所述的一種寬光譜LED節(jié)能燈管,其特征在于所述的散熱罩的兩個側邊均設有扣槽,透光罩的兩個側邊扣在扣槽內。[0011]所述的一種寬光譜LED節(jié)能燈管,其特征在于所述的熒光粉為稀土摻雜的含鋱石榴石熒光材料,其分子結構為
(3^11-4-1 DzO12 ,其中 A 為 Y、La、Gd、Sm 中的一種,RE 為 Ce、Pr、Nd、Sm、Eu、Gd、Dy、
Ho、Er、Tm、%、Lu中的一種或其混合物,D為Al、GaJn中的一種或其混合物,χ的取值范圍為O 0. 5,y的范圍為0. 0005 0. 2,ζ的范圍為4 5。本實用新型的工作原理是藍光LED芯片在外加恒流電源的驅動下發(fā)出藍光,經金屬基板內置的反光杯改變方向后出射,一部分藍光激發(fā)透光罩內表面涂覆的熒光粉后出射熒光,與另一部分藍光有機結合形成寬譜光,其具有以下有益效果1.采用了藍光LED芯片激發(fā)稀土摻雜的含鋱石榴石熒光粉,熒光粉的發(fā)射光譜范圍為500nnT800nm,與藍光LED芯片的發(fā)射光譜混合,形成光譜范圍在400nm ^800nm的寬光譜光源;2.摒了棄傳統(tǒng)的熒光粉直接涂敷式封裝工藝,采用一種芯片、熒光粉分離式的封裝結構,將外涂于透光罩的熒光粉置于距芯片一定位置處,不僅提高了 LED的出光效率及出光照射均勻性,而且提升了封裝速度,有助于降低生產成本;3.采用內置于安裝面板的反光杯結構,經拋光、電鍍處理后,通過材料對光的反射,提高從芯片內部射出的光通比例,降低芯片內部吸收,可顯著提高LED芯片的出光效率;4.采用鋁合金材料作為金屬基板,質輕而堅固,而且可迅速將大功率LED芯片工作時產生的熱量直接散發(fā)出去,有效延長芯片的使用壽命,降低成本。
圖1為本實用新型的剖面圖一;圖2為本實用新型的剖面圖二 ;圖3為LED發(fā)光芯片提供的激發(fā)光譜及熒光粉的發(fā)射光譜曲線圖;圖4為本實用新型的混合發(fā)射光譜曲線圖。
具體實施方式
下面結合說明書附圖對本實用新型做進一步說明一種寬光譜LED節(jié)能燈管,包括安裝面板、發(fā)光芯片8、圓管體、熒光粉1、燈頭13, 所述的安裝面板由金屬基板2和依次配合設置在金屬基板2上面的絕緣導熱層3、導電線路層4、絕緣漆層5組成,金屬基板2為鋁合金,絕緣導熱層3為環(huán)氧樹脂材料,導電線路層 4為鍍金線路層,絕緣漆層5為增白絕緣漆;所述的發(fā)光芯片8為大功率藍光LED芯片,通過固晶膠9固晶于安裝面板的內置反光杯10內,反光杯10還需要經拋光、電鍍處理,發(fā)光芯片8的相應引腳分別通過金線7與導電線路層4相連后用灌封硅膠6進行封裝;所述的圓管體由同為半圓柱面的透光罩11和散熱罩12裝配而成,圓管體與燈頭13配合連接,透光罩11及散熱罩12為亞克力管材,散熱罩12的兩個側邊均設有扣槽,透光罩11的兩個側邊扣在扣槽內,事先把稀土摻雜的含鋱石榴石熒光粉1涂覆在透光罩11的內表面,并將安裝面板、驅動電路模塊14置于圓管體內,驅動電路模塊14與絕緣漆層5表面設置的電源接
4點相連,發(fā)光芯片8提供的激發(fā)光譜與熒光粉1的發(fā)射光譜共同構成光譜范圍在420nm 770nm的寬光譜光源。所述的熒光粉層1為稀土摻雜的含鋱石榴石熒光材料,其分子結構為
(功卜,其中 A 為 Y、La、Gd、Sm 中的一種,RE 為 Ce、Pr、Nd、Sm、Eu、Gd、Dy、
Ho、Er、Tm、%、Lu中的一種或其混合物,D為Al、GaJn中的一種或其混合物,χ的取值范圍為0 0. 5,y的范圍為0. 0005 0. 2,ζ的范圍為4 5。工作原理發(fā)光芯片8在外加恒流電源和驅動電路模塊14的驅動下發(fā)出藍光,經金屬基板2內置的反光杯10改變方向后出射,一部分藍光激發(fā)透光罩11內表面涂覆的熒光粉1后,出射波長范圍為490 770nm的、幾乎覆蓋綠光至紅光波段的熒光,與另一部分藍光混合后共同構成光譜范圍在420nm 770nm的寬譜光源。藍光LED芯片所提供的激發(fā)光譜曲線及稀土摻雜的含鋱石榴石熒光粉的發(fā)射光譜曲線如圖3所示,圖中a代表藍光LED 芯片,b代表熒光粉;燈管混合發(fā)射光譜曲線如圖4所示。大功率LED芯片工作時產生的熱量可通過下方的鋁合金基板直接散發(fā)出去,從而提高芯片的使用壽命,降低使用成本。本實用新型用藍光LED芯片激發(fā)稀土摻雜的含鋱石榴石熒光粉,可提供一種寬光譜的混合光源;采用芯片、熒光粉分離式的封裝結構,可顯著提高器件可靠性及發(fā)光效率; 通過金屬基板直接散發(fā)熱量,延長芯片的使用壽命,有效解決大功率LED的散熱問題;利用內置于安裝面板的反光杯結構,可提高出光效率,并降低生產成本。本實用新型能廣泛應用于室內照明裝飾、動植物生長補光領域及印染紡織、珠寶甄別等分辨色澤要求嚴格的場所。
權利要求1.一種寬光譜LED節(jié)能燈管,其特征在于包括安裝面板、發(fā)光芯片、圓管體、熒光粉、燈頭,所述的安裝面板由金屬基板和依次配合設置在金屬基板上面的絕緣導熱層、導電線路層、絕緣漆層組成,所述的發(fā)光芯片配合設置在內嵌于安裝面板內的反光杯內,發(fā)光芯片的相應引腳分別通過金線與導電線路層相連;所述的圓管體由同為半圓柱面的透光罩和散熱罩裝配而成,安裝面板配合設置在圓管體內;所述的熒光粉涂覆在透光罩的內表面,發(fā)光芯片提供的激發(fā)光譜與熒光粉的發(fā)射光譜共同構成光譜范圍在420nm 770nm的寬光譜光源。
2.根據權利要求1所述的一種寬光譜LED節(jié)能燈管,其特征在于所述的金屬基板的下表面安裝設置驅動電路模塊,驅動電路模塊與絕緣漆層表面設置的電源接點相連。
3.根據權利要求1所述的一種寬光譜LED節(jié)能燈管,其特征在于所述的金屬基板為鋁合金,絕緣導熱層為環(huán)氧樹脂材料,導電線路層為鍍金線路層,絕緣漆層為增白絕緣漆,透光罩及散熱罩為亞克力管材。
4.根據權利要求1所述的一種寬光譜LED節(jié)能燈管,其特征在于所述的發(fā)光芯片為大功率藍光LED芯片,通過固晶膠固晶于安裝面板的內置反光杯內。
5.根據權利要求1所述的一種寬光譜LED節(jié)能燈管,其特征在于所述的發(fā)光芯片的相應引腳分別通過金線與導電線路層相連后用灌封硅膠進行封裝。
6.根據權利要求1所述的一種寬光譜LED節(jié)能燈管,其特征在于所述的散熱罩的兩個側邊均設有扣槽,透光罩的兩個側邊扣在扣槽內。
7.根據權利要求1所述的一種寬光譜LED節(jié)能燈管,其特征在于所述的熒光粉為稀土摻雜的含鋱石榴石熒光材料。
專利摘要本實用新型涉及一種LED節(jié)能燈管,具體為一種寬光譜LED節(jié)能燈管。包括安裝面板、發(fā)光芯片、圓管體、熒光粉、燈頭,安裝面板由金屬基板和依次配合設置在金屬基板上面的絕緣導熱層、導電線路層、絕緣漆層組成,發(fā)光芯片配合設置在內嵌于安裝面板內的反光杯內,發(fā)光芯片的相應引腳分別通過金線與導電線路層相連;圓管體由同為半圓柱面的透光罩和散熱罩裝配而成,安裝面板配合設置在圓管體內;熒光粉涂覆在透光罩的內表面,發(fā)光芯片提供的激發(fā)光譜與熒光粉的發(fā)射光譜共同構成光譜范圍在420nm~770nm的寬光譜光源。本實用新型廣泛應用于室內照明裝飾、動植物生長補光領域及印染紡織、珠寶甄別等分辨色澤要求嚴格的場所。
文檔編號H01L33/60GK202100964SQ20112006274
公開日2012年1月4日 申請日期2011年3月11日 優(yōu)先權日2011年3月11日
發(fā)明者王聰, 程偉光, 陳華才 申請人:義烏市菲萊特電子有限公司