一种应用于超薄灯箱的背光光源的制作方法

1.本发明涉及led光源技术领域，尤其涉及一种应用于超薄灯箱的背光光源。


背景技术：

2.随着广告灯箱尺寸越来越扁平，强调轻薄时尚的大背景下，现有led加大角度背光透镜(tv透镜)的光学设计已不能满足超薄广告灯箱产品应用。市场上现有产品光学方案应用在4-8cm厚度灯箱里面，灯箱布表面出现明显的圈状光斑、且光圈边缘与中心光斑出现分色(中心发白，外圈发黄)现象，影响观感。目前市场应用于超薄灯箱的led型号多为2835，常规2835常把芯片固定在面积更大的支架阴极部分，在支架内中心或者中心附近位置，所以会把阴极尽量做大，使芯片与荧光胶发出的热量传导到pcb板上，但结果就是导致光源内蓝光芯片发出的蓝光与支架杯体内的荧光粉受激发荧光无法完全均匀的混合，此类光源经过透镜的折射与反射会有严重的色散效果，同时也会使大角度透镜中心更亮更白而看起来边缘发暗发黄，增加了透镜设计的难度。在8cm以上厚度的灯箱中，常规2835以及常规的背光透镜均可忽略此缺陷，但在4-8cm的超薄灯箱中，光靠背光透镜是无法有效解决此缺陷的，因此，需要一种专用光源。


技术实现要素：

3.本发明的目的是要提供一种应用于超薄灯箱的背光光源。
4.为达到上述目的，本发明是按照以下技术方案实施的：
5.本发明包括led光源、背光透镜和pcb板，所述led光源的电源输入端与所述pcb板的供电端连接，所述背光透镜设置于所述led光源的发光侧，所述led光源由封装支架、led芯片组成，所述封装支架中部设置有发光杯，所述led芯片为多个，多个所述led芯片均位于所述发光杯内的底部，所述发光杯中填充荧光粉胶体。
6.优选的，所述背光透镜与所述led光源之间采用粘接胶水固定连接，所述粘接胶水为透明硅胶或uv胶的一种。
7.具体地，一个所述led光源包括三个所述led芯片，三个所述led芯片位于所述发光杯中呈环形均匀分布设置，所述发光杯底部的一侧设置有正负极分割线。
8.优选的，所述正负极分割线位于所述发光杯底中部一侧:7比例位置。
9.进一步，所述荧光粉胶体中添加5％的有机硅树脂光扩散粉。
10.优选的，所述背光透镜为180
°
背光透镜，pmma材质，双凹非球面扩光模型，光斑形状为圆形光斑。
11.作为改进，所述pcb板表面涂覆漫反射白油层。
12.本发明的有益效果是：
13.本发明是一种应用于超薄灯箱的背光光源，与现有技术相比，本发明设计的led芯片排布方式将发光杯中心一点发光变成几何均布多点发光，使中心区域白光与边缘区域白光光谱差异大幅度降低，实现高光效与高的光斑均匀性，光色无差异，无黄圈，具有更均匀
的光照度，尤其适用于超薄灯箱的背光光源，提高灯箱的肉眼观测光学效果，具有推广应用的价值。
附图说明
14.图1是本发明的外部结构示意图；
15.图2是本发明的剖面结构示意图；
16.图3是本发明的led光源结构示意图；
17.图4是本发明去掉荧光粉胶体的led光源结构示意图；
18.图5是本发明的led芯片分布结构示意图；
19.图6是本发明的产品试验安装结构示意图。
具体实施方式
20.下面结合附图以及具体实施例对本发明作进一步描述，在此发明的示意性实施例以及说明用来解释本发明，但并不作为对本发明的限定。
21.如图1-5所示：本发明包括led光源1、背光透镜2和pcb板4，所述led光源1的电源输入端与所述pcb板4的供电端连接，所述背光透镜2设置于所述led光源1的发光侧，所述led光源1由封装支架102、led芯片103组成，所述封装支架102中部设置有发光杯105，所述led芯片103为多个，多个所述led芯片103均位于所述发光杯105内的底部，所述发光杯105中填充荧光粉胶体101。
22.优选的，所述背光透镜2与所述led光源1之间采用粘接胶水3固定连接，所述粘接胶水3为透明硅胶或uv胶的一种。
23.如图5所示：一个所述led光源1包括三个所述led芯片103，三个所述led芯片103位于所述发光杯105中呈环形均匀分布设置，所述发光杯105底部的一侧设置有正负极分割线104。图中：d1：d2-led正负极分割线尺寸比例；a-芯片中心与发光杯口圆心在固晶面上的投影点距离；r-发光杯口圆形半径；
24.优选的，所述正负极分割线104位于所述发光杯105底中部一侧d1:d2为3:7比例位置。三颗led芯片103在封装支架102内以发光杯105圆心为中心坐标点呈圆周均布排列，芯片中心与发光杯105圆心在固晶面上的投影点距离a是其杯口圆形半径r的0.67倍；
25.进一步，所述荧光粉胶体101中添加5％的有机硅树脂光扩散粉。
26.优选的，所述背光透镜2为180
°
背光透镜，pmma材质，双凹非球面扩光模型，光斑形状为圆形光斑。
27.作为改进，所述pcb板4表面涂覆漫反射白油层。
28.led芯片103在不同尺寸封装支架杯口内按照一定规律进行排布并确定最佳芯片数量；正负极分割线104对于不同封装支架其最佳的尺寸比例不一致；封装支架与发光杯口直径与杯底直径形状可不一致，杯口必须采用正圆形设计，杯底形状可在保证支架能够注塑成型的拔模角度下，尽可能的选用包裹led芯片最大面积的形状；整个发光杯体中需尽可能容纳多的荧光粉胶体，荧光粉胶体的机硅树脂光扩散粉占比应尽可能小，最大程度提升光效；同时发光杯底的面积越大，led芯片的散热面积能够尽量大，提高导热能力，提升光源可靠性。通过不同数量的芯片特定排布将杯体中心一点发光变成杯体几何均布多点发光，
使中心区域白光与边缘区域白光光谱差异大幅度降低，如此发出来的光便可实现高光效与高的光斑均匀性，光色无差异，无黄圈。
29.如图6所示：本发明产品与市场常规产品进行相同间距及坐标位置安装对比，a1、b1、c1列是本设计方法产品安装纵坐标与测试纵坐标位置编号，a2、b2、c2列是市场常规产品安装纵坐标与测试纵坐标位置编号；1-7行是安装横坐标与测试横坐标位置编号；
30.表1为产品安装测试数据表(照度)
[0031][0032]
表2(产品安装测试数据表(照度均匀度min/max))
[0033] a1b1c1 a2b2c2181.6％90.6％81.7％189.1％84.9％88.2％290.6％95.8％85.9％292.2％100％87.7％394.6％99.1％91.5％390.7％96.7％95.3％497.1％100％92.9％484.3％95.5％97.2％595.5％99.3％90.6％590.1％94.6％94.5％690.2％94.9％87.7％681.7％95.5％94.3％782.8％89.5％81.2％772.7％78.0％82.2％
[0034]
通过测试相同测试点下的灯箱表面照度数据，发现本设计方法产品照度均匀度提升9％，肉眼观测光学效果提升更加明显。
[0035]
本发明的技术方案不限于上述具体实施例的限制，凡是根据本发明的技术方案做出的技术变形，均落入本发明的保护范围之内。