專利名稱:Led燈泡的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型提供一種LED燈泡。
背景技術(shù):
LED作為一種新型固體光源,不僅具有耗電低、體積小、響應(yīng)速度快、工作壽命長(zhǎng)、易于調(diào)光調(diào)色、節(jié)能環(huán)保等優(yōu)點(diǎn),在其生產(chǎn)、制造、易用性方面都要大大超越白熾燈、熒光燈等傳統(tǒng)光源,因此自60年代誕生以來(lái),得到了長(zhǎng)足的發(fā)展和應(yīng)用。目前已廣泛應(yīng)用于路燈照明、景觀照明、大屏幕顯示、交通信號(hào)燈、室內(nèi)照明等多種照明領(lǐng)域,目前LED燈泡若要發(fā)出乳白色光采用的方法是用藍(lán)色光激發(fā)黃色熒光粉而得,其具體工藝是將熒光粉和硅膠混合后涂覆到藍(lán)色芯片或出光罩表面,經(jīng)過(guò)加熱使硅膠固化,即可制成成品,也有將熒光粉摻 雜進(jìn)出光罩內(nèi)部的。然而這些工藝在實(shí)際的使用過(guò)程中尚存在許多問(wèn)題,首先是LED色溫調(diào)節(jié)的問(wèn)題。熒光粉在不摻雜Gd元素的情況下,配合合適的藍(lán)色芯片能夠得到色溫在5000-6000K的正白光或冷白光,這種光比較刺眼,看著很不舒服,若要得到3000K左右色溫的乳白色的暖白光,則需使用摻雜Gd的熒光粉。同未摻雜Gd的熒光粉相比,此種熒光粉的抗老化性能明顯降低,長(zhǎng)時(shí)間使用后亮度明顯下降,色坐標(biāo)明顯偏移。第二、熒光粉老化問(wèn)題。由于熒光粉同芯片直接接觸,芯片在工作時(shí)其周圍的溫度會(huì)迅速升高,結(jié)果熒光粉的發(fā)光效率由于受熱而不斷下降,色坐標(biāo)也會(huì)因此而發(fā)生偏移,最終影響LED器件的出光效果和使用壽命。在LED封裝工藝過(guò)程中,由于熒光粉的密度遠(yuǎn)大于硅膠密度,極易沉淀,且單個(gè)芯片上點(diǎn)膠的厚度不一,最后出現(xiàn)封裝出LED的光色度不均勻,生產(chǎn)的不良率較高的現(xiàn)象。第三、整個(gè)出光面的光強(qiáng)分布不均勻,中心處光強(qiáng)最強(qiáng),沿中心處至四周逐漸變?nèi)?。第四、價(jià)格較高,是普通白熾燈價(jià)格的幾倍或十幾倍。其中,芯片的成本占整個(gè)器件的70%,雖然芯片的使用壽命較長(zhǎng),但當(dāng)藍(lán)色芯片封裝好硅膠和熒光粉以后芯片就很難回收,熒光粉的損壞將導(dǎo)致整個(gè)器件的損壞。也有個(gè)別的在硅膠外設(shè)置有透鏡,但透鏡只起到保護(hù)作用或?qū)馐M(jìn)行簡(jiǎn)單的擴(kuò)束,并沒(méi)有解決實(shí)質(zhì)性問(wèn)題。
實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問(wèn)題是提供一種LED燈泡,該LED燈泡提高了芯片發(fā)出的藍(lán)光使用效率,降低了色溫,在熒光粉中不摻入Gd的情況下可發(fā)出色溫在3000K左右的乳白色光線。本實(shí)用新型解決技術(shù)問(wèn)題所采用的技術(shù)方案是此LED燈泡包括安裝在基板上的LED藍(lán)色芯片、出光罩和熒光粉層,在所述出光罩上還設(shè)置有散光膜。散光膜將一部分原本透射出燈泡的藍(lán)光通過(guò)折射和反射照射到熒光粉層上,激發(fā)熒光粉發(fā)出黃光,在發(fā)出的光線中降低了藍(lán)光比例的同時(shí),增加了黃光的比例,降低色溫。所述熒光粉層設(shè)置于所述出光罩的內(nèi)側(cè),所述散光膜設(shè)置于所述熒光粉層與所述出光罩之間。在所述出光罩的內(nèi)側(cè)還設(shè)置有加固層,所述突光粉層和散光膜設(shè)置于出光罩與加固層之間,加固層防止熒光粉層和散光膜受熱脫離,污染LED藍(lán)色芯片。所述熒光粉層設(shè)置于所述出光罩的外側(cè),所述散光膜設(shè)置于所述熒光粉層的外側(cè)。在所述出光罩的外側(cè)設(shè)置有加固層,所述突光粉層和散光膜設(shè)置于出光罩與加固層之間。所述熒光粉層設(shè)置于所述出光罩的內(nèi)表面,所述散光膜設(shè)置于所述出光罩的外表面。 在所述出光罩的外側(cè)和內(nèi)側(cè)都設(shè)置有加固層,所述熒光粉層和所述散光膜分別設(shè)置于所述出光罩與所述加固層之間。本實(shí)用新型的有益效果是本LED燈泡開創(chuàng)性地引入了散光膜,可提高LED芯片發(fā)出的藍(lán)光的使用效率,同傳統(tǒng)LED技術(shù)相比,在制備相同色溫的器件時(shí),可避免使用摻入Gd的熒光粉,提高了器件的抗老化性能,降低了長(zhǎng)時(shí)間使用后器件的色坐標(biāo)偏移程度。藍(lán)光的使用效率增加,更充分地激發(fā)熒光粉,可降低熒光粉的添加量,減小了熒光粉老化而帶來(lái)的影響,同時(shí)又降低成本;器件的外觀顏色不再僅僅由熒光粉的外觀顏色決定,可發(fā)出更符合人們視覺習(xí)慣的乳白色光線,使人們的感覺更舒服;散光膜可以使出光角度更大,光線更均勻,拓寬了光照范圍,避免了光線死角。加固層可以有效地防止熒光粉層和散光膜在長(zhǎng)時(shí)間使用后,由于高溫受熱、老化等因素而脫落對(duì)LED藍(lán)色芯片的污染,延長(zhǎng)了整個(gè)燈泡的使用壽命。即使熒光粉老化也不會(huì)影響LED藍(lán)色芯片,只需更換出光罩,LED藍(lán)色芯片可重復(fù)使用,大大減少了損失。
圖I是本實(shí)用新型LED燈泡的結(jié)構(gòu)示意圖。圖2是本實(shí)用新型LED燈泡的另一種結(jié)構(gòu)示意圖。圖3是本實(shí)用新型LED燈泡的第三種結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
本LED燈泡包括安裝在基板I上的LED藍(lán)色芯片2、熒光粉層3、出光罩4和散光膜5,出光罩4靠近LED藍(lán)色芯片2的一側(cè)為內(nèi)側(cè)。圖I所不為將突光粉層3和散光膜5設(shè)置于出光罩4的內(nèi)側(cè)。LED藍(lán)色芯片2發(fā)出藍(lán)色光線,一部分藍(lán)光激發(fā)熒光粉層3中的熒光粉發(fā)出黃色光,未設(shè)置散光膜5時(shí),很大一部分藍(lán)光穿過(guò)熒光粉層3,與黃色光疊加形成色溫在5000-6000K的正白光或冷白光,這種光比較刺眼。設(shè)置散光膜5后,一部分藍(lán)光經(jīng)散光膜5的反射和折射,沒(méi)有直接照射出去,在熒光粉層3中與熒光粉作用,激發(fā)熒光粉發(fā)出黃色光。這樣,直接照射出去的藍(lán)色光比例減少,與熒光粉作用的藍(lán)色光比例增加,因此在照射出燈泡的光線中,黃色光比例增加,此時(shí)兩種光線疊加后就形成色溫在3000K左右的乳白色的暖白光,這種光線不刺眼,更符合人們的視覺習(xí)慣。而且,熒光粉的使用量沒(méi)有增力口,也不需要摻雜Gd,相比之下散光膜5的成本低很多,在發(fā)出相同色溫光線的情況下,成本降低,抗老化性能提高。同時(shí),LED藍(lán)色芯片2發(fā)光畢竟是中部強(qiáng),邊緣弱,但由于散光膜5對(duì)光線的反射和折射作用,中部光線中的一部分被擴(kuò)散至燈泡四周邊緣部分,或被散光膜5反射回基板1,經(jīng)基板I再次反射至邊緣部分,使整個(gè)燈泡各個(gè)位置出光更均勻,無(wú)明顯強(qiáng)點(diǎn)和盲點(diǎn),光線更柔和。因?yàn)長(zhǎng)ED燈泡在發(fā)光時(shí)會(huì)產(chǎn)生熱量,出光罩4的溫度會(huì)升高,由于熱脹冷縮等因素,熒光粉層3和散光膜5的附著力會(huì)受到影響,發(fā)生脫落,加固層6防止熒光粉層3和散光膜5脫落,保護(hù)LED藍(lán)色芯片2不受污染。如圖2所示,根據(jù)不同的生產(chǎn)工藝,熒光粉層3和散光膜5還可以設(shè)置于出光罩4的外表面。加固層6設(shè)置于最外側(cè),加固層6質(zhì)地相對(duì)比較硬,防止外力將熒光粉層3和散光膜5劃落而影響出光效果。如圖3所不,另一種方案是突光粉層3設(shè)置于出光罩4的內(nèi)表面,散光膜5設(shè)置于 出光罩4的外表面,為了同時(shí)保護(hù)突光粉層3和散光膜5,在出光罩4的內(nèi)側(cè)和外側(cè)都設(shè)置有加固層6。
權(quán)利要求1.LED燈泡,包括安裝在基板(I)上的LED藍(lán)色芯片(2)、出光罩(4)和熒光粉層(3),其特征在于在所述出光罩(4)上還設(shè)置有散光膜(5)。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述LED燈泡,其特征在于所述熒光粉層(3)設(shè)置于所述出光罩(4)的內(nèi)側(cè),所述散光膜(5)設(shè)置于所述突光粉層(3)與所述出光罩(4)之間。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述LED燈泡,其特征在于在所述出光罩(4)的內(nèi)側(cè)還設(shè)置有加固層(6),所述突光粉層(3)和散光膜(5)設(shè)置于出光罩(4)與加固層(6)之間。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述LED燈泡,其特征在于所述熒光粉層(3)設(shè)置于所述出光罩(4)的外側(cè),所述散光膜(5)設(shè)置于所述突光粉層(3)的外側(cè)。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述LED燈泡,其特征在于在所述出光罩(4)的外側(cè)設(shè)置有加固層(6),所述突光粉層(3)和散光膜(5)設(shè)置于出光罩(4)與加固層(6)之間。
6.根據(jù)權(quán)利要求I所述LED燈泡,其特征在于所述熒光粉層(3)設(shè)置于所述出光罩(4)的內(nèi)表面,所述散光膜(5)設(shè)置于所述出光罩(4)的外表面。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述LED燈泡,其特征在于在所述出光罩(4)的外側(cè)和內(nèi)側(cè)都設(shè)置有加固層(6),所述熒光粉層(3)和所述散光膜(5)分別設(shè)置于所述出光罩(4)與所述加固層(6)之間。
專利摘要本實(shí)用新型提供一種LED燈泡,本LED燈泡在出光罩上設(shè)置散光膜,散光膜將一部分原本透射出燈泡的藍(lán)光通過(guò)折射和反射到熒光粉上,激發(fā)熒光粉,在發(fā)出的光線中降低了藍(lán)光比例的同時(shí),增加了黃光的比例,降低色溫,使燈光更趨向暖色光。散光粉還可以使光線更均勻,避免了光線死角。加固層可以有效地防止熒光粉在長(zhǎng)時(shí)間使用后,由于高溫受熱、老化等因素而脫落,延長(zhǎng)了整個(gè)燈泡的使用壽命。
文檔編號(hào)F21V5/08GK202546429SQ201220199108
公開日2012年11月21日 申請(qǐng)日期2012年5月4日 優(yōu)先權(quán)日2012年5月4日
發(fā)明者劉北斗, 王森, 趙昆, 韓宇 申請(qǐng)人:四川新力光源有限公司