专利名称：一种管状led光源的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种LED光源结构，尤其涉及一种用于照明、屏显的管状LED光源。
背景技术：
LED光源具有功耗低，使用寿命长的特点。目前，大功率的白光LED的光效已达 1001m/W，稳定的产品的光效也有901m/W，但是LED为点光源，所发出的光线具有光照不均、 视觉适应性差的特点。目前，很多生产厂家借鉴荧光灯管的形式来制作LED管型光源，把 LED排列在PCB板条上，但是，这种做法会导致灯在点亮时，每颗LED都清晰可见。为了解决上述问题，一些厂家把LED外面的管型玻璃管做成磨砂型，但这些方法会导致光的利用率下降。
发明内容
基于上述问题，本发明的目的在于提出一种提供结构简单、成本低、出光面均勻、 光能利用率高、光效高的管状LED光源。本发明提供的一种管状LED光源，包括发射白光的LED，以及外形规则的柱状透明导光棒；所述LED适配套入所述导光棒两端面上设置的LED孔中，且所述导光棒中心区域沿其轴向方向设有由光散射颗粒构成的光散射柱；所述导光棒的外形构造为圆柱体、椭圆柱体或规则的多面棱柱体。所述的管状LED光源，其中，所述多面棱柱体为四棱柱或六棱柱。所述的管状LED光源，其中，所述导光棒的材质为聚甲基丙烯酸甲酯，或聚碳酸酯。所述的管状LED光源，其中，所述光散射颗粒的材质为氧化铝、氧化镧、二氧化硅、 二氧化锆、二氧化钛或硫酸钡。所述的管状LED光源，其中，所述光散射颗粒的粒径为IOnm 100 μ m。所述的管状LED光源，其中，所述光散射柱的外形构造与所述导光棒的外形构造相似。所述管状LED光源还包括一散热基板，所述LED设置在所述散热基板上；所述散热基板的材质为铝、铜、铁、合金或陶瓷。所述管状LED光源还包括一支架，该支架将所述散热基板与所述导光棒固接在一起。与现有技术相比，本发明提供的管状LED光源，摒弃了传统LED管型光源中采用白光LED灯条的方式，而采用LED侧面式发光，经由导光棒外表面的全反射作用和光散射柱的散射作用，能够保证出光面的均勻性。这样，除了省去了工序，降低了成本外，还极大的提高了光效。
图1是实施例1中导光棒为圆柱状的LED光源部分侧视图；图2为图1中导光棒底面视图；图3是实施例2中导光棒为四棱柱的LED光源中导光棒底面视图；图4是实施例3中导光棒为六棱柱的LED光源中导光棒底面视图。
具体实施例本发明提供的一种管状LED光源，包括发射白光的LED，以及外形规则的柱状透明导光棒，该述导光棒的外形构造为圆柱体、椭圆柱体或规则的多面棱柱体(如四棱柱，六棱柱等)；所述LED适配套入所述导光棒两端面上设置的LED孔中，且所述导光棒中心区域沿其轴向方向设有由光散射颗粒构成的光散射柱，优选方案中还包括用于给LED散热的散热基板以及用于固定整个光源和起美观作用的支架，该支架将散热基板和导光棒固接起来。 所述散热基板的外侧部分可以是鳍形，也可以是其他有利于散热的形状；所述散热基板的材质可以是铝，也可以是铜，也可以是铁，也可以是合金，也可以是陶瓷，也可以是其他的散热材料。该管状LED光源，其导光棒中，除了光散射柱之外，其余部分为无色透明的。导光棒中无色透明部分的材质，可以是聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA，又称亚克力或者有机玻璃)，也可以是聚碳酸酯(PC)，也可以是honor (日本瑞翁公司产品)，也可以是 70FH(日本旭化成株式会社产品)，也可以是玻璃材料，也可以是其他透明材料；光反射柱的外形构造与导光棒相同，也可以不相同。该管状LED光源中，其光散射柱为光散射颗粒与粘结材料，如PMMA或与导光棒相同材质的混合体；且光散射柱的粘结材料与导光棒中无色透明部分的材质一样。在选用光散射颗粒时，优先选用具有高折射率、低可见光吸收率的粉末颗粒，其材质可以为氧化铝、氧化镧、二氧化硅、二氧化锆、二氧化钛、硫酸钡等，也可以为其他具有优良光散射性能的材料；且光散射颗粒的粒径为IOnm 100 μ m。实际设计中，管状LED光源中的LED数量可以为多颗，如2颗、4颗、或6颗等，而导光棒的两个底面中的无色透明部分分布有有与LED数量相适配的LED槽或孔。底面除了槽和孔之外的其他地方可以是光滑的，也可以是磨砂处理过的，也可以是镀了反射膜的。管状LED光源所述散热基板可以与支架分开的设计，也可以与支架连成一体，其形状可以是圆形的，也可以是椭圆形的，也可以是方形的，也可以是其他形状的。管状LED光源，支架的材质可以为塑料，也可以为金属，也可以为其他的硬质材料。下面结合附图，对本发明的较佳实施例作进一步详细说明。实施例1如图1和2所示，一种管状LED光源，包括白光LED11，导光棒13，在导光棒13的中心区域设有沿其轴向方向设置的由光反射颗粒构成的光散射柱12，用于固定白光LEDll 的散热基板14，和用于固定整个结构的支架15。在本实施例中，光散射柱12和导光棒13的外径形状均采取圆形，导光棒13的两个端面中无色透明部分均勻设有小LED槽或孔，大小与白光LEDll 相匹配，底面除了 LED槽或孔之外的地方镀有可见光的高反射膜。
导光棒13的无色透明部分和光散射柱12的粘结材料的材质可以为PMMA，也可以为PC，也可以为玻璃，也可以为其他的透明块状材料，在本实施例中选择为PMMA。光散射柱12中的散射颗粒其材质可以为氧化铝、氧化镧、二氧化硅、二氧化锆、二氧化钛、硫酸钡等，也可以为其他具有优良光散射性能的材料，在本实施例中，选择为氧化铝颗粒，粒径为10nm。散热基板14是内侧部分镂空的圆形腕状。散热基板14的外侧形状可以为圆形的，也可以为方形的，也可以为其他任意形状的，在本实施例中选择圆形。在本实施例中，散热基板14的外侧部分做成鳍形，有利于散热。散热基板14的材质可以是铝，也可以是铜，也可以是铁，也可以是合金，也可以是陶瓷，也可以是其他的散热材料，在本实施例中采用铝。支架15是用以固定整个结构的，其中间为镂空，形状与导光棒13侧面和散热基板 14的内侧相似，在本实施例中选择圆形，其大小为内径与导光棒13侧面相吻合、外径与散热基板14相吻合、侧面长度为遮挡住白光LEDll为宜。支架15的材质可以为塑料，也可以为金属，也可以为其他的硬质材料，在本实施例中选择为硬质塑料。支架15通过螺钉或卡位的方式与散热基板15连接固定；而散热基板15也可以通过螺钉或卡位的方式与导光棒13连接固定。实施例2如图3所示，一种管状LED光源，基本封装结构与实施例1相类似，不同之处在于，光散射柱12的形状选择为正方形，光散射颗粒为二氧化钛颗粒，粒径为lym，所以白光 LED21的排列也有所改变。实施例3如图4所示，一种管状LED光源，基本封装结构与实施例1相类似，不同之处在于， 光散射柱12的形状和导光棒13的外径形状为正六边形，，光散射颗粒为二氧化锆颗粒，粒径为10(^!11所以白光1^031的排列也有所改变。应当理解的是，上述针对本发明较佳实施例的表述较为详细，并不能因此而认为是对本发明专利保护范围的限制，本发明的专利保护范围应以所附权利要求为准。
权利要求
1.一种管状LED光源，其特征在于，该管状LED光源包括发射白光的LED，以及外形规则的柱状透明导光棒；所述LED适配套入所述导光棒两端面上设置的LED孔中，且所述导光棒中心区域沿其轴向方向设有由光散射颗粒构成的光散射柱；所述导光棒的外形构造为圆柱体、椭圆柱体或规则的多面棱柱体。
2.根据权利要求1所述的管状LED光源，其特征在于，所述多面棱柱体为四棱柱或六棱柱。
3.根据权利要求1所述的管状LED光源，其特征在于，所述导光棒的材质为聚甲基丙烯酸甲酯，或聚碳酸酯。
4.根据权利要求1所述的红色发光器件，其特征在于，所述光散射颗粒的材质为氧化铝、氧化镧、二氧化硅、二氧化锆、二氧化钛或硫酸钡。
5.根据权利要求1所述的管状LED光源，其特征在于，所述光散射颗粒的粒径为 IOnm 100 μ m。
6.根据权利要求1所述的管状LED光源，其特征在于，所述光散射柱的外形构造与所述导光棒的外形构造相似。
7.根据权利要求1所述的管状LED光源，其特征在于，所述管状LED光源还包括一散热基板，所述LED设置在所述散热基板上。
8.根据权利要求7所述的管状LED光源，其特征在于，所述散热基板的材质为铝、铜、 铁、合金或陶瓷。
9.根据权利要求7所述的管状LED光源，其特征在于，所述管状LED光源还包括一支架，该支架将所述散热基板与所述导光棒固接在一起。
10.根据权利要求9所述的管状LED光源，其特征在于，所述支架的材质为塑料或金属。
全文摘要
本发明属于光电子领域，其公开了一种管状LED光源，包括发射白光的LED，以及外形规则的柱状透明导光棒；所述LED适配套入所述导光棒两端面上设置的LED孔中，且所述导光棒中心区域沿其轴向方向设有由光散射颗粒构成的光散射柱；所述导光棒的外形构造为圆柱状、椭圆形或规则的多面棱柱体。本发明提供的管状LED光源，摒弃了传统LED管型光源中采用白光LED灯条的方式，而采用LED侧面式发光，经由导光棒外表面的全反射作用和光散射柱的散射作用，能够保证出光面的均匀性。这样，除了省去了工序，降低了成本外，还极大的提高了光效。
文档编号F21Y101/02GK102478157SQ20101055793
公开日2012年5月30日 申请日期2010年11月24日 优先权日2010年11月24日
发明者周明杰, 陈贵堂, 马文波 申请人:海洋王照明科技股份有限公司, 深圳市海洋王照明技术有限公司