LED减蓝光光源装置的制作方法

文档序号:12537945阅读:399来源:国知局
LED减蓝光光源装置的制作方法

本实用新型涉及LED光源技术,特别涉及一种LED减蓝光光源装置。



背景技术:

蓝光LED技术是在1998年才被开发出来,2014年十一月获得诺贝尔物理奖。蓝光LED是将GaN芯片和钇铝石榴石(YAG)封装在一起做成的。GaN芯片发蓝光,波长等于465nm,波长带宽大约是30nm。LED蓝光光源,辐射出波长400-500纳米高能短波蓝光的可见光,广泛应用于手机、电脑显示屏、台灯、路灯以及大型广告屏幕。经国内外顶级病理学专家研究结果和临床案例证明,这种高能短波蓝光造成对人身体的严重危害。

蓝光光子的能量高,所以用它可以激发荧光。一般用蓝光LED产生的蓝光打在荧光粉上产生黄光(与日光灯的原理类似,日光灯的光芒是紫外线打在日光灯管内壁上的荧光粉上发出来的)。黄光被蓝光激发出来以后,它们一起从LED里射出一种波长为400-500纳米(蓝光)可见光。正因为这个原理,所以很多厂家为了提高白光LED的亮度,直接提高蓝光的强度,但这将造成 “蓝光过量” 伤害身体健康并威胁生命。

由于蓝光是一种穿透力很强高能量,然而波长在380-485纳米之间的可见光,它有助于整个进化史中对于生物钟的调节作用。蓝光光线通过两条途径作用于人体:原发性视束负责调节视觉感知和视觉反应。而视网膜-下丘脑束则负责调节昼夜节律、内分泌和神经行为功能,可见人类的生存不可缺少蓝光。由于蓝光与其他可见光相比,其效能最大。人类的视网膜-下丘脑束对波长约385--480nm的光线刺激最为敏感,而蓝光波长约在425-480nm之间。因此,当蓝光直接穿透眼睛角膜和晶状体,可直达视网膜黄斑区,会加速黄斑区视网细胞氧化,造成眼睛的光化学损害;而且蓝光更容易穿透人体表面的皮肤,直接破坏核酸与蛋白质化学链,杀伤白细胞,严重损害人体免疫系统,有的引起遗传基因DNA变异及癌变,蓝光过量则严重危害健康威胁生命。因此,蓝光是一种不知不觉长期侵害人类身体健康的有害照明。尤其对青年和儿童的伤害更严重。根据国际标准《IEC62471》规定的LED辐射出高能量蓝光值大于0.4ut时,对人体有危害。为了防止蓝光对人体的危害,目前人们采用在电脑显示屏上粘贴防蓝光防辐射的保护膜、使用防蓝光眼镜,或对台灯采用不同的光源色温进行改进。但是这些措施并不能有效降低蓝光的波长。



技术实现要素:

本实用新型的目的在于提供一种减弱蓝光技术,防止高能短波蓝光能量溢出对人体造成光生物化学的健康危害,通过减弱蓝光危害能量,保护人类身体健康,支持LED产业持续健康发展。

本实用新型采用以下技术方案实现上述目的。一种LED减蓝光光源装置,包括反射框和折射板,所述反射框的底面设置有基板,基板上安装有光源体;所述折射板的一面设置有凸体,所述凸体的一侧边为斜边,所述折射板设有凸体的一面朝光源体并覆盖于反射框外。

优选地,所述光源体为18种以下色温的LED发光二极管。

优选地,所述LED发光二极管的色温分别为2100K、2160K、2140K、2240K、2256K、2280K、2312K、2355K、2700K、2960K、3100K、3310K、3610K、3900K、4100K、4320K和4482K。

优选地,所述凸体的斜边与所述折射板平面的角度为10~80°。

本实用新型是在反射框的底面基板上按顺序布阵排列安装18种色温的LED发光二极管,反射框的框口安装折射板,并使折射板设有凸体的一面朝向光源体;所述种色温的LED发光二极管按顺序布阵排列为按色温大小依次顺序排列、按色温大小逆向顺序排列或按色温大小交错顺序排列;所述种色温的LED发光二极管按顺序布阵排列的形式为纵向布阵顺序、横向布阵顺序、对角线布阵顺序或循环布阵顺序。

本实用新型的光源体由不同色温的LED发光二极管产生光线,并与反射框和折射板组成不同角度折射区,相互混合、折射、吸收,改变了LED混合光源总成射出光线的光谱。LED减蓝光光源能有效地将LED辐射出大于1ut高能量蓝光值降低到0.1~0.15ut,既保持了低蓝光能量,又维持了蓝光光线不仅能够重置生物体内的昼夜节律,同时还能影响到人体激素分泌、心率、警觉性、睡眠质量、体温和基因表达。可应用于各类LED照明与显示设备。

附图说明

图1是本实用新型LED减蓝光光源总成剖面的侧视图;

图2是图1中A处放大示意图;

图3是本实用新型中发光体的布阵图;

图4是现有的LED护眼台灯蓝光光谱实测图;

图5是本实用新型的实测光线光谱图。

图中:1-折射腔,11-基板,2-光源体,3-折射板,31-凸体。

具体实施方式

以下结合附图和实施例对本实用新型作进一步说明。参见图1至图3,LED减蓝光光源装置,包括反射框1和折射板3,所述反射框1的底面设置有基板11,基板11上安装有光源体2;所述折射板3的一面设置有凸体31,所述凸体31的一侧边为斜边,所述折射板3设有凸体31的一面向朝光源体2并覆盖于反射框1外。所述光源体2为18种以下色温的LED发光二极管。所述LED发光二极管的色温分别为2100K、2160K、2140K、2240K、2256K、2280K、2312K、2355K、2700K、2960K、3100K、3310K、3610K、3900K、4100K、4320K和4482K。所述凸体31的斜边与所述折射板3平面的角度α为10~80°。

在反射框1的底面基板11上按顺序布阵排列安装18种色温的LED发光二极管,反射框1的框口安装折射板3,并使折射板3设置有凸体31的一侧面朝向光源体2;所述18种色温的LED发光二极管按顺序布阵排列为按色温大小依次顺序排列、按色温大小逆向顺序排列或按色温大小交错顺序排列;所述18种色温的LED发光二极管按顺序布阵排列的形式为纵向布阵顺序、横向布阵顺序、对角线布阵顺序或循环布阵顺序。

根据上述装置,可应用于LED光源照明与LED显示设备。如LED台灯、LED路灯、LED车灯或LED显示屏等。

实施例1:以下列举本实用新型的一个较佳实施方式。如图3中,基板11上的光源体2为2100K—4482K的18种按色温大小依次顺序排列的LED发光二极管纵向布阵排列安装,产生不同色温的光线。凸体31的斜边与折射板3平面的角度α为15°。LED发光二极管产生不同色温的光线与反射框1和折射板3组成不同角度折射区相互混合、折射、吸收。改变了LED混合光源总成射出光线的光谱。则偏移改变了高能短波蓝光波长446nm能量大于1ut峰值。被偏移到波长598nm 蓝光能量为0.15ut蓝光低能量值。

依据现有的普通LED,通过光谱仪实测结果(见图4)。证明LED台灯高能短波蓝光(峰值波长λp为446nm)能量大于1ut。依据国际电工委员会颁布的《IEC62471》国际标准规范:0.4ut蓝光能量限值低于0.4ut为无生物安全危害等级。

本实用新型经光源总成射出实测光线光谱图(见图5),证明本实用新型LED台灯射出蓝光峰值波长λp为598nm,蓝光能量降低到0.15ut。依据国际电工委员会颁布的《IEC62471》国际规范:0.4ut以下为安全标准值还更低。达到国际电工委员会颁布的《IEC62471》国际标准规范的四个等级中无危害等级。

本实用新型通过对蓝光吸收、反射、频率偏移等技术,改变了LED混合光源射出光线的光谱,偏移改变了高能短波蓝光波长446nm能量大于1ut峰值。使LED混合光源射出光线的光谱被偏移到波长598nm 蓝光能量为0.15ut蓝光低能量值。

依据国际电工委员会IEC《62741标准》对LED产品的光辐射安全测试,大于1ut高能短诐蓝光系高度危害健康和威胁生命的蓝光能量限值等级。依据《SGS国际生物安全标准检测认证》规范:高能短波蓝光安全限值在0.4ut以下为安全限值,不构成对人健康的危害。本实用新型蓝光能量做到0.15ut,远低于0.4ut无危害安全值。

实施例2:以下列举本实用新型的另一个较佳实施方式。基板11上的光源体2为2100K—4482K的18种按色温大小逆向顺序排列的LED发光二极管横向布阵排列安装,产生不同色温的光线。凸体31的斜边与折射板3平面的角度α为45°。其他与实施例1相同。

实施例3:本实用新型的再一个较佳实施方式。基板11上的光源体2为2100K—4482K的18种按色温大小依次顺序排列的LED发光二极管对角线布阵排列安装,产生不同色温的光线。凸体31的斜边与折射板3平面的角度α为60°。其他与实施例1相同。

实施例4:本实用新型的再一个较佳实施方式。基板11上的光源体2为2100K—4482K的18种按色温大小依次顺序排列的LED发光二极管循环布阵排列安装,产生不同色温的光线。凸体31的斜边与折射板3平面的角度α为65°。其他与实施例1相同。

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