光學半導體照明設備的制造方法
【技術(shù)領域】
[0001]本發(fā)明涉及一種光學半導體照明設備,且更確切地說,涉及一種可以保護光學半導體裝置以及電路組件免受耐壓、獲得高效且簡單的組裝和緊固,并且實現(xiàn)所需的光分布的光學半導體照明設備。
【背景技術(shù)】
[0002]由于與白熾燈或熒光燈相比具有例如低功耗、長壽命、高耐久性以及極佳亮度的優(yōu)點,因此光學半導體裝置(例如,發(fā)光二極管(light emitting d1de,LED)或激光二極管(laser d1de,LD))受到越來越多的關(guān)注。
[0003]不同于通過將氬氣以及有毒汞噴射到玻璃管中制造的熒光燈或汞燈,光學半導體裝置不使用對環(huán)境有害的物質(zhì),由此提供對生態(tài)環(huán)境友好的產(chǎn)品。
[0004]具體來說,將光學半導體裝置用作光源的照明設備近來用于戶外景觀照明或安全性,并且因此需要所述照明設備的簡易組裝和安裝。
[0005]另外,需要將光學半導體裝置用作光源的此類照明設備以允許在發(fā)生故障和失靈之后進行置換或維修。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0006]技術(shù)問題
[0007]本發(fā)明已構(gòu)想用于解決現(xiàn)有技術(shù)中的此類問題,并且旨在提供一種光學半導體照明設備,所述光學半導體照明設備可以保護光學半導體裝置以及電路組件免受耐壓、獲得高效且簡單的組裝和緊固,并且實現(xiàn)所需的光分布。
[0008]技術(shù)解決方案
[0009]根據(jù)本發(fā)明的一個方面,光學半導體照明設備包含:散熱片;發(fā)光模塊,所述發(fā)光模塊接觸所述散熱片并且包含其上安裝有一個或多個光學半導體裝置的襯底;以及光學構(gòu)件,所述光學構(gòu)件耦合到所述散熱片并且覆蓋所述發(fā)光模塊,其中所述光學構(gòu)件包含襯底定位槽,所述襯底定位槽具有與所述襯底的周界對應的形狀;以及階(step),所述階具有與所述襯底的周界處的切出槽對應的形狀。
[0010]所述襯底定位槽可以將襯底的周界固定到散熱片。
[0011]光學構(gòu)件可以進一步包含:具有平板形狀的平面部分,所述平面部分具有預定厚度并且面向散熱片;以及彎曲部分,所述彎曲部分從平面部分的周界延伸到散熱片并且具有朝向散熱片逐漸增加的橫截面。
[0012]所述彎曲部分可以具有與所述平面部分相同的厚度或與所述平面部分不同的厚度。
[0013]光學構(gòu)件可以進一步包含蓋子,所述蓋子在其中具有用于接納襯底的空間;以及凸緣,所述凸緣從所述蓋子的周界延伸并且固定到散熱片上,其中襯底定位槽可以形成于所述凸緣的內(nèi)周界處。
[0014]光學構(gòu)件可以進一步包含:具有平板形狀的平面部分,所述平面部分具有預定厚度并且面向散熱片;以及彎曲部分,所述彎曲部分從平面部分的周界延伸到凸緣并且具有朝向所述凸緣逐漸增加的橫截面,其中襯底定位槽可以形成于彎曲部分和凸緣接合的部分處。
[0015]所述彎曲部分可以具有與所述平面部分相同的厚度或與所述平面部分不同的厚度。
[0016]光學半導體照明設備可以進一步包含形成于光學構(gòu)件的內(nèi)表面上的多個側(cè)面突起部,其中所述階可以逐步地形成于側(cè)面突起部的末端處。
[0017]切出槽可以與光學半導體裝置間隔預定距離。
[0018]側(cè)面突起部可以以恒定間隔形成于光學構(gòu)件的內(nèi)表面上。
[0019]側(cè)面突起部可以相對于光學構(gòu)件的中心徑向布置。
[0020]側(cè)面突起部中的每一個可以包含按壓面,所述按壓面形成階的周界并且充當側(cè)面突起部的末端,并且所述按壓面可以與襯底接觸。
[0021]散熱片可以由金屬材料形成,并且光學構(gòu)件、襯底定位槽以及階可以由樹脂形成。
[0022]光學構(gòu)件可以進一步包含凸緣,所述凸緣從光學構(gòu)件的周界延伸并且與散熱片接觸,其中所述凸緣可以通過由金屬材料或樹脂制成的緊固件固定到散熱片上。
[0023]光學半導體照明設備可以進一步包含形成于其具有愛迪生燈座的下端處的外殼,其中散熱片可以經(jīng)布置以面向所述外殼的外表面。
[0024]光學半導體照明設備可以進一步包含:通孔,所述通孔形成于散熱片中,使得襯底的纜線經(jīng)由此穿過;外殼,所述外殼形成于其具有愛迪生燈座的下端處;以及多個導線通道,所述多個導線通道以恒定間隔布置在外殼的外表面上,使得已穿過通孔的襯底的纜線經(jīng)由此穿過。
[0025]光學半導體照明設備可以進一步包含形成于其具有愛迪生燈座的下端處的外殼,其中多個散熱片可以以恒定間隔布置以面向所述外殼的外表面。
[0026]光學半導體裝置可以相對于襯底的中心徑向布置。
[0027]多個光學半導體裝置可以相對于襯底的中心徑向布置并且與襯底的周界以及切出槽的內(nèi)端間隔預定距離。
[0028]有益效果
[0029]根據(jù)本發(fā)明的實施例的光學半導體照明設備具有以下優(yōu)點。
[0030]襯底通過襯底定位槽以及階間接地固定到金屬散熱片上,而不是直接地固定到其上,由此保護光學半導體裝置以及電路組件免受耐壓,所述階形成于光學構(gòu)件上且具有與襯底的切出槽對應的形狀。
[0031]在現(xiàn)有技術(shù)中,襯底通過單獨的緊固件固定到散熱片上,并且隨后光學構(gòu)件通過另一緊固件固定到散熱片上,而在本發(fā)明的實施例中,當光學構(gòu)件固定到散熱片上時,襯底也可以通過光學構(gòu)件固定到散熱片上,由此獲得高效且簡單的組裝和緊固。
[0032]另外,基于包含平面部分以及彎曲部分的光學蓋的結(jié)構(gòu)特征,彎曲部分可以具有均勻厚度或逐漸減小或增加的厚度,由此實現(xiàn)各種所需的光分布。
【附圖說明】
[0033]圖1是根據(jù)本發(fā)明的一個實施例的光學半導體照明設備的部分分解透視圖。
[0034]圖2是示出襯底、散熱片以及光學構(gòu)件之間的耦合關(guān)系的分解透視圖,所述襯底、所述散熱片以及所述光學構(gòu)件是根據(jù)本發(fā)明的實施例的光學半導體照明設備的主要組件。
[0035]圖3的(a)及(b)是光學構(gòu)件的截面圖,所述光學構(gòu)件是根據(jù)本發(fā)明的各種實施例的光學半導體照明設備的主要組件。
[0036]圖4是示出固定單元以及排列在包含襯底的發(fā)光模塊中的多個光學半導體裝置的布置的平面視圖,所述固定單元和所述多個光學半導體裝置是根據(jù)本發(fā)明的一個實施例的光學半導體照明設備的主要組件。
【具體實施方式】
[0037]最佳模式
[0038]本發(fā)明的上述以及其他方面、特征以及優(yōu)點將從結(jié)合附圖給出的以下實施例的以下描述中變得顯而易見。
[0039]然而,應理解本發(fā)明不限于以下實施例并且可以通過不同方式實施。
[0040]本文中,提供實施例是為了提供本發(fā)明的完整揭示內(nèi)容并且使所屬領域的技術(shù)人員徹底理解本發(fā)明。
[0041]本發(fā)明的范圍應僅由所附權(quán)利要求書及其等效物來限制。
[0042]因此,將省略對所屬領域的那些技術(shù)人員顯而易見的細節(jié)的詳細描述以避免本發(fā)明的不清楚解釋。
[0043]另外,在說明書中相同參考標號將指代相同組件,并且附圖和本文中提及(使用)的術(shù)語僅提供用于描述具體實施例的目的且并不意圖限制本發(fā)明。
[0044]如本文中所使用,單數(shù)形式“一”、“一個”以及“所述”既定還包含復數(shù)形式,除非上下文另外清楚地指示。將進一步理解,術(shù)語“包括(comprises) ”和/或“包括(comprising) ”指明所述特征、組件和/或操作的存在,但不排除一個或多個其他特征、組件和/或操作的存在或添加。
[0045]除非另有定義,否則本文中所使用的所有術(shù)語(包含技術(shù)和科學術(shù)語)具有本發(fā)明所屬領域的技術(shù)人員所通常理解的相同意義。
[0046]應進一步理解,術(shù)語(例如常用詞典中所定義的那些術(shù)語)應被解釋為具有與其在本說明書的上下文以及相關(guān)技術(shù)中的含義一致的含義,并且不應在理想化或過分形式化的意義上進行解釋,除非在本文中這樣明確定義。
[0047]下文將參考附圖來詳細描述本發(fā)明的示例性實施例。
[0048]圖1是根據(jù)本發(fā)明的一個實施例的光學半導體照明設備的部分分解透視圖,而圖2是示出襯底、散熱片以及光學構(gòu)件之間的耦合關(guān)系的分解透視圖,所述襯底、所述散熱片以及所述光學構(gòu)件是根據(jù)本發(fā)明的實施例的光學半導體照明設備的主要組件。
[0049]參考圖1和圖2,根據(jù)本發(fā)明的一個實施例的光學半導體照明設備包含散熱片100、光學構(gòu)件200以及包含襯底300的發(fā)光模塊。
[0050]散熱片100中的每一個提供光學構(gòu)件200和襯底300所附接的區(qū)域。散熱片100由具有高導熱性的金屬材料(例如,鋁或鋁合金)形成,以通過從襯底300到其周界的高效散熱而冷卻襯底300。
[0051]發(fā)光模塊中的每一個與散熱片100接觸并且包含其上安裝有一個或多個光學半導體裝置400的襯底300。
[0052]光學構(gòu)件200耦合到散熱片100并且通過改變從光學半導體裝置400發(fā)出的光的路徑實現(xiàn)各種所需的光分布。
[0053]光學構(gòu)件200配備有襯底定位槽514,所述襯底定位槽514具有與襯底300的周界對應的形狀;以及階512,所述階512具有與襯底300的周界處的切出槽522對應的形狀。
[0054]襯底300通過襯底定位槽514以及階512間接地固定到金屬散熱片100上,而不是直接地固定到其上,由此保護光學半導體裝置以及電路組件免受耐壓,所述階512具有與襯底300的切出槽522對應的形狀。
[0055]應理解,以