一种led灯光会聚方法和装置的制造方法
【专利摘要】一种LED灯会聚方法和装置，该方法为LED晶片发出紫外光，通过第一会聚装置将LED晶片发出紫外光进行第一次会聚，使其发光角度减小，然后再经过第二会聚装置将第一会聚装置会聚后的光进行进一步会聚，装置包括LED基板、LED晶片、第一会聚装置和第二会聚装置，LED晶片邦定在LED基板上，第一会聚装置对应于LED晶片设置，第二会聚装置对应于第一会聚装置设置。本发明采用二级以上的会聚方式，通过第一级会聚装置将LED晶片发出的光进行一次会聚，将大角度发光会聚成小角度，再通过第二级会聚装置将小角度发光进行进一步会聚，将光损失减到最小，同时可以使有效照射区域内的光斑更加柔和、均匀。
【专利说明】
_种LED灯光会聚方法和装置
技术领域
[0001 ]本发明公开一种UV灯核心配件，特别是一种LED灯光会聚方法和装置。【背景技术】
[0002]UV胶，又称为无影胶、光敏胶、紫外光固化胶，是一种必须通过紫外线光照射才能固化的一类胶粘剂，它可以作为粘接剂使用，也可作为油漆、涂料、油墨等的胶料使用。
[0003]UV墨水中颜料粒子直径小于1微米，不含挥发性有机溶剂，超低粘度，无刺激性气味，可确保墨水在喷射印刷过程中无堵塞喷头现象，经六个月高温储存试验，无颜料凝聚、 下沉、分层等异常现象。
[0004]UV墨水即喷即干，可与目前市场上使用的各种型号的喷头UV平板喷绘机匹配，UV 墨水适合于喷印金属、玻璃、陶瓷、PC、PVC、ABS等材料。固化后的墨层高硬度、附着力佳、耐擦洗、耐溶剂、高光泽。UV墨水现有C、M、Y、K、LC、LM、白、透明等8色，耐晒级别7-8级，适用于国内外UV平板喷绘机。
[0005]随着UV胶和UV墨水在人们生产生活中的应用越来越多，UV胶和UV墨水的固化设备也得到了长足发展，现有技术中的UV胶和UV墨水的固化设备都是采用UV灯实现，UV灯的工作原理都是通过紫外光LED发光，对UV胶或UV墨水的工作面进行照射，以完成UV胶或UV墨水的固化，然而紫外光属于不可见光，必须借助专业仪器才能看到，而且长时间受到紫外光照射，也容易对使用者造成伤害。
[0006]常规的uv灯，通常都是将紫外光灯并排设置，以形成灯条，对条形区域面积内的产品进行照射，或者并排设置多条灯条，以形成片状照射面，但是，实际工作中，LED灯存在一定的照射角度，即使单颗LED灯也会呈面状发光结构，其发出的光线有部分照射到非工作区域内，造成光源的浪费，另一方面，由于多颗LED发出的光在工作区域内进行叠加，造成工作区域内有效光斑照射不均匀，容易造成UV粘合、固化效果差的问题。而且，由于UV灯会产生散射光，散射光反射后会照射到打印头上，将打印头上残留的UV胶或UV墨水固化，从而造成打印头的堵塞，造成设备故障。
【发明内容】
[0007]针对上述提到的现有技术中的UV灯结构设计不合理的缺点，本发明提供一种LED 灯光会聚方法和装置，其采用二级以上的会聚方式，通过第一级会聚装置将LED晶片发出的光进行一次会聚，将大角度发光会聚成小角度，再通过第二级会聚装置将小角度发光进行进一步会聚，将光损失减到最小，同时可以使有效照射区域内的光斑更加柔和、均匀。
[0008]本发明解决其技术问题采用的技术方案是:一种LED灯光会聚方法，该方法为LED 晶片发出紫外光，通过第一会聚装置将LED晶片发出紫外光进行第一次会聚，使其发光角度减小，然后再经过第二会聚装置将第一会聚装置会聚后的光进行进一步会聚。
[0009]一种LED灯光会聚装置，该装置包括LED基板、LED晶片、第一会聚装置和第二会聚装置，LED晶片邦定在LED基板上，第一会聚装置对应于LED晶片设置，第二会聚装置对应于第一会聚装置设置。
[0010]本发明解决其技术问题采用的技术方案进一步还包括:所述的第一会聚装置对单颗的LED晶片发出的光进行会聚，或同时对多个LED晶片发出的光进行会聚，或对一条以上的LED晶片组成的灯条发出紫外光进行会聚。[〇〇11]所述的第二会聚装置对单颗LED晶片发出紫外光进行会聚，或对整条灯条的LED晶片发出紫外光进行会聚，或对一条以上的LED晶片组成的灯条发出紫外光进行会聚。
[0012]所述的第一会聚装置对应于单颗LED晶片设置，或对应于整条LED晶片设置或对应于一条以上的LED晶片设置。
[0013]所述的第二会聚装置对应于单颗LED晶片设置，或对应于整条LED晶片设置或对应于一条以上的LED晶片设置。
[0014]所述的第二会聚装置横截面为圆形、椭圆形、半圆形、扁圆形、双曲面聚光透镜形或聚光棱镜形。[〇〇15]所述的第二会聚装置完全覆盖第一会聚装置的发光区域。
[0016]本发明的有益效果是:本发明采用二级以上的会聚方式，通过第一级会聚装置将 LED晶片发出的光进行一次会聚，将大角度发光会聚成小角度，再通过第二级会聚装置将小角度发光进行进一步会聚，将光损失减到最小，同时可以使有效照射区域内的光斑更加柔和、均匀，可以增加光效，同时可以降低散射光，防止打印头的堵塞。
[0017]下面将结合附图和【具体实施方式】对本发明做进一步说明。【附图说明】[0〇18]图1为本发明实施例一剖面结构不意图。
[0019]图2为本发明实施例一横截面结构示意图。
[0020]图3为本发明实施例一分解状态结构示意图。
[0021]图4为本发明实施例二剖面结构示意图。
[0022]图5为本发明实施例二横截面结构示意图。
[0023]图6为本发明实施例二分解状态结构示意图。
[0024]图中，1 -LED基板，2-LED晶片，3-第一会聚装置，4-第二会聚装置。【具体实施方式】
[0025]本实施例为本发明优选实施方式，其他凡其原理和基本结构与本实施例相同或近似的，均在本发明保护范围之内。[〇〇26]本发明为一种LED灯会聚方法，该方法为LED晶片2发出紫外光，LED晶片2的发光角度通常为160°?180°，通过第一会聚装置3将LED晶片2发出紫外光进行第一次会聚，使其发光角度减小，然后再经过第二会聚装置4将第一会聚装置3会聚后的光进行进一步会聚，使其发出的所有光都近似垂直于工作面(即LED晶片2的发光面)。
[0027]本实施例中，第一会聚装置3可采用单独的透镜对LED晶片2发出紫外光进行会聚， 也可以将封装在LED基板1上的透镜作为第一会聚装置3,即通过第一会聚装置3将LED晶片2 封装在LED基板1上，从而形成LED灯珠。本实施例中，第一会聚装置3可对单颗的LED晶片2发出的光进行会聚，优选的为第一会聚装置3的焦点位置处于LED晶片2的中心处;LED晶片2也可以设置多个，多个LED晶片2呈条形分布，第一会聚装置3可设计为条状，同时对多个LED晶片2发出的光进行会聚，或设计成面状对一条以上(即多条)的LED晶片组成的灯条发出紫外光进行会聚，优选的为第一会聚装置3的焦点位置处于LED晶片2的中心处。
[0028]本实施例中，第二会聚装置4可设计为对单颗LED晶片2发出紫外光进行会聚，也可设计为对整条灯条的LED晶片2发出紫外光进行会聚，或对一条以上(即多条)的LED晶片组成的灯条发出紫外光进行会聚。当其设计为对单颗LED晶片2发出紫外光进行会聚时，第二会聚装置4可为球形、椭球形、半球形、扁圆形(即横截面呈扁圆的旋转体)或聚光透镜、聚光棱镜等；当其设计为对整条灯条的LED晶片2发出紫外光进行会聚时，第二会聚装置4设计为条形，其横截面为圆形、椭圆形、半圆形、扁圆形、双曲面聚光透镜或聚光棱镜形等。[〇〇29]第二会聚装置4对应于第一会聚装置3设置，优选的为第二会聚装置4覆盖第一会聚装置3的发光区域，即第一会聚装置3发出的光全部射入第二会聚装置4内，不会造成光的损失。
[0030]本发明中同时保护一种LED灯会聚装置，其包括LED基板1、LED晶片2、第一会聚装置3和第二会聚装置4, LED晶片2邦定在LED基板1上，第一会聚装置3对应于LED晶片2设置， 对LED晶片2发出的光进行会聚，第二会聚装置4对应于第一会聚装置3设置，对第一会聚装置3发出的光进行会聚。
[0031]本实施例中，第一会聚装置3对应于单颗LED晶片2设置，或对应于整条LED晶片2设置，或可设计为同时对多条灯条发出的光进行会聚。第二会聚装置4覆盖第一会聚装置3的发光区域，即第一会聚装置3发出的光全部射入第二会聚装置4内，不会造成光的损失。
[0032]本实施例中，第二会聚装置4对应于单颗LED晶片2设置，或对应于整条LED晶片2设置。本实施例中，第二会聚装置4为球形、椭球形、半球形、扁圆形(即横截面呈扁圆的旋转体)或聚光透镜、聚光棱镜等;或者第二会聚装置4设计为条形，其横截面为圆形、椭圆形、半圆形、扁圆形、双曲面聚光透镜或聚光棱镜形等，或可设计为同时对多条灯条发出的光进行会聚。[〇〇33]下面将结合具体实施例对本发明结构做进一步说明。
[0034]实施例一:请参看附图1、附图2和附图3，本实施例中，主要包括LED基板1、LED晶片 2、第一会聚装置3和第二会聚装置4，LED晶片2邦定在LED基板1上，对应于每颗LED晶片2设置有一个第一会聚装置3,第一会聚装置3直接封装在LED基板1上，从而将LED基板1和LED晶片2封装成LED灯珠，第二会聚装置4呈条形，其横截面呈圆形，第二会聚装置4紧靠第一会聚装置3设置，对第一会聚装置3发出的光进行二次会聚。
[0035]实施例二:请参看附图4、附图5和附图6，本实施例中，主要包括LED基板1、LED晶片 2、第一会聚装置3和第二会聚装置4，LED晶片2邦定在LED基板1上，第一会聚装置3呈条形， 第一会聚装置3对应设置在LED晶片2上方，对LED晶片2发出的光进行一次会聚，本实施例中，第一会聚装置3横截面呈双曲面聚光透镜(即上下两个面均为曲面)，第一会聚装置3罩在LED晶片2上，第二会聚装置4呈条形，其横截面呈圆形，第二会聚装置4紧靠第一会聚装置 3设置，对第一会聚装置3发出的光进行二次会聚。
[0036]除上述实施例外，本发明还有其他实施方式，如:第一会聚装置形状的改变、第二会聚装置形状的改变等等，此处不再一一赘述。
[0037]本发明的灯光会聚方法及结构可应用对应于单条LED灯条构成的UV灯使用，也可应用与两条或多条LED灯条构成的UV灯使用。
[0038]本发明采用二级以上的会聚方式，通过第一级会聚装置将LED晶片发出的光进行一次会聚，将大角度发光会聚成小角度，再通过第二级会聚装置将小角度发光进行进一步会聚，将光损失减到最小，同时可以使有效照射区域内的光斑更加柔和、均匀，可以增加光效，同时可以降低散射光，防止打印头的堵塞。
【主权项】
1.一种LED灯光会聚方法，其特征是:所述的方法为LED晶片发出紫外光，通过第一会聚 装置将LED晶片发出紫外光进行第一次会聚，使其发光角度减小，然后再经过第二会聚装置 将第一会聚装置会聚后的光进行进一步会聚。2.根据权利要求1所述的LED灯光会聚方法，其特征是:所述的第一会聚装置对单颗的 LED晶片发出的光进行会聚，或同时对多个LED晶片发出的光进行会聚，或对一条以上的LED 晶片组成的灯条发出紫外光进行会聚。3.根据权利要求1所述的LED灯光会聚方法，其特征是:所述的第二会聚装置对单颗LED 晶片发出紫外光进行会聚，或对整条灯条的LED晶片发出紫外光进行会聚，或对一条以上的 LED晶片组成的灯条发出紫外光进行会聚。4.根据权利要求3所述的LED灯光会聚方法，其特征是:所述的第二会聚装置横截面为 圆形、椭圆形、半圆形、扁圆形、双曲面聚光透镜形或聚光棱镜形。5.根据权利要求1所述的LED灯光会聚方法，其特征是:所述的第二会聚装置完全覆盖 第一会聚装置的发光区域。6.—种LED灯光会聚装置，其特征是:所述的装置包括LED基板、LED晶片、第一会聚装置 和第二会聚装置，LED晶片邦定在LED基板上，第一会聚装置对应于LED晶片设置，第二会聚 装置对应于第一会聚装置设置。7.根据权利要求6所述的LED灯光会聚装置，其特征是:所述的第一会聚装置对应于单 颗LED晶片设置，或对应于整条LED晶片设置或对应于一条以上的LED晶片设置。8.根据权利要求6所述的LED灯光会聚装置，其特征是:所述的第二会聚装置对应于单 颗LED晶片设置，或对应于整条LED晶片设置或对应于一条以上的LED晶片设置。9.根据权利要求8所述的LED灯光会聚装置，其特征是:所述的第二会聚装置横截面为 圆形、椭圆形、半圆形、扁圆形、双曲面聚光透镜形或聚光棱镜形。10.根据权利要求6所述的LED灯光会聚装置，其特征是:所述的第二会聚装置完全覆盖 第一会聚装置的发光区域。
【文档编号】F21Y115/10GK106016176SQ201610639027
【公开日】2016年10月12日
【申请日】2016年8月8日
【发明人】凌广
【申请人】凌广