一种减少蓝光危害的发光装置及发光方法与流程

本发明涉及一种发光装置及发光方法，尤其涉及一种减少蓝光危害的发光装置及发光方法。

背景技术：

发光装置包括led光源，该led光源包括led芯片和蓝光激发黄色荧光粉层，该led芯片发出的光线经蓝光激发黄色荧光粉层激发生成光谱由黄光和蓝光构成的黄蓝光线。在led朝高光通、高光效发展的大环境下，容易带来蓝光过量的问题，特别是高色温的led光源。因此存在有如下不足：1、当蓝光的含量达到一定的剂量就会对视网膜造成一定的损害；2、目前iec标准对于蓝光辐射的评定等级也越来越严格，造成现有led光源的成品率降低，成本提高。

技术实现要素：

本发明提供了一种减少蓝光危害的发光装置及发光方法，其克服了背景技术中led发光装置及发光方法所存在的不足。

本发明解决其技术问题的所采用的技术方案之一是：

一种减少蓝光危害的发光装置，包括led光源，该led光源包括led芯片和蓝光激发黄色荧光粉层，该led芯片发出的光线经蓝光激发黄色荧光粉层激发生成光谱包括黄光和蓝光的黄蓝光线，还包括一透镜，该透镜的材质为包含透光塑料材料和色粉的混合材料，该色粉选择红色色粉、黄色色粉和橙色色粉之一或上述至少两种色粉的混合色粉，该黄蓝光线通过透镜向外照射，该透镜的色粉吸收黄蓝光线中的部分蓝光。

一实施例之中：该红色色粉、黄色色粉和橙色色粉都为无机色粉，且该色粉包括透明氧化铁，该透明氧化铁的微粒直径为10nm-90nm。

一实施例之中：该色粉由透明氧化铁、基底和分散助剂构成。

一实施例之中：该色粉占透光塑料材料的质量百分比大于0.02％。

一实施例之中：该色粉占透光塑料材料的质量百分比0.1％-1％。

一实施例之中：该透明氧化铁成分包括feooh或fe2o3或两者混合物。

本发明解决其技术问题的所采用的技术方案之二是：

一种减少蓝光危害的发光方法，包括：

led芯片发出的光线激发蓝光激发黄色荧光粉层并成光谱包括黄光和蓝光的黄蓝光线；

黄蓝光线经透镜向外照射，该透镜的材质为包含透光塑料材料和色粉的混合材料，该色粉选择红色色粉、黄色色粉和橙色色粉之一或上述至少两种色粉的混合色粉，该透镜的色粉吸收黄蓝光线中的部分蓝光，黄蓝光线经吸收后再向外照射。

一实施例之中：该红色色粉、黄色色粉和橙色色粉都为无机色粉，且该色粉包括透明氧化铁，该透明氧化铁的微粒直径为10nm-90nm。

一实施例之中：该红色色粉、黄色色粉和橙色色粉都为无机色粉，且该无机色粉由透明氧化铁、基底和分散助剂构成。

一实施例之中：该色粉占透光塑料材料的质量百分比为大于0.02％。

本技术方案与背景技术相比，它具有如下优点：

透镜的材质为包含透光塑料材料和色粉的混合材料，色粉选择红色色粉、黄色色粉和橙色色粉之一或上述至少两种色粉的混合色粉，透镜的色粉能选择性吸收黄蓝光线中的部分蓝光，黄蓝光线经吸收后再向外照射，向外照射的光线减少了蓝光含量，蓝光辐射量减小，降低对视网膜造成损害，减少蓝光危害,使led出光更加环保，能获得更高的光生物安全认证等级，提高产品的竞争力，提高产品成品率，降低产品成本。红色色粉、黄色色粉和橙色色粉之一或上述至少两种色粉的混合色粉能选择性吸收黄蓝光线中的部分蓝光，且吸收量大，减少蓝光危害效果好。

透明氧化铁的微粒直径为10nm-90nm，一方面，因其微粒直径比光的波长小，所以对光没有散射能力，没有遮盖力，能呈透明状态；另一方面，使用在光学器件中，可以将光学效率的损失降到最小。

附图说明

下面结合附图和实施例对本发明作进一步说明。

图1是减少蓝光危害的发光装置的测试示意图。

图2是本发明色粉添加比例与测试蓝光值的变化趋势图。

具体实施方式

一种减少蓝光危害的发光装置，包括led光源和透镜。该led光源包括led芯片和蓝光激发黄色荧光粉层，该led芯片发出的光线经蓝光激发黄色荧光粉层激发生成光谱包括黄光和蓝光的黄蓝光线。该透镜的材质为包含透光塑料材料和色粉的混合材料，包含透光塑料材料和色粉的混合材料经搅拌机搅拌后再进行成型，以成型出透镜。该色粉选择红色色粉、黄色色粉和橙色色粉之一或为上述至少两种色粉的混合色粉，该黄蓝光线通过透镜向外照射，该透镜的色粉能选择性吸收黄蓝光线中的部分蓝光，黄蓝光线经吸收后再向外照射，能减少向外照射光线中的蓝光含量及蓝光辐射量。

该色粉占透光塑料材料的质量百分比大于0.02％，如0.03％、0.1％、0.25％、0.5％、1％。该透光塑料材料如乳白塑料或透明塑料，如pc、ps、pp、pmma等。该红色色粉、黄色色粉和橙色色粉都为无机色粉，且该无机色粉由透明氧化铁、基底和分散助剂构成；该透明氧化铁又称纳米氧化铁，该透明氧化铁主要成分包括feooh或fe2o3或feooh和fe2o3的混合料；包含但不仅限于α-fe2o3、γ-fe2o3、α-feooh等；通过控制铁的价态来控制色粉呈所需求的颜色；该基底和分散助剂用于帮助色粉能更好混入不同的材料中。该透明氧化铁的微粒直径小于传统的微粒直径，选择10nm-90nm。其制成方法如：在透镜生产使用的透光塑料材料中添加了色粉，使用搅拌机充分搅拌后，并注塑成透镜。

一种减少蓝光危害的发光方法，包括：

led芯片发出的光线激发蓝光激发黄色荧光粉层并成光谱包括黄光和蓝光的黄蓝光线，如由黄光和蓝光构成的黄蓝光线；

黄蓝光线经透镜向外照射，该透镜如上所述，透镜的透明色粉吸收黄蓝光线中的部分蓝光，黄蓝光线经吸收后再向外照射。

请查阅图1，它是减少蓝光危害的发光装置根据标准iec/en62471进行蓝光辐射量测试示意图。通过iec/en62471评估本发明技术方案与不同灯、灯系统相比的光辐射危害，并根据测试数据对产品进行危害分级，包括豁免级，低危害，中等危害，高危害级别。本实施例中，led光源的配合色温为5000k；色粉占透光塑料材料的质量百分比为0.03％。在距离测试光源(上述发光装置制成的射灯)0.2m处设置成像亮度计和光谱仪，分布测出最大亮度和相对光谱功率密度，最好通过计算获得光谱的最大辐射亮度，根据蓝光危害加权函数算出蓝光加权辐射亮度lb。参照lb(11mrad)，如果result大于40000为高危害，result在10000和40000则为中等危害，result在100～10000之间是低危害，result小于100就是豁免级别。

下述表一、表二中：testresults-测试结果；symbol-由测试光源对应于观察者眼睛或测量点形成的视角，如果照射时间小于100s，视角取11mrad，如果照射时间大于10000s，视角取100mrad；units-蓝光加权辐射亮度的单位；results-蓝光加权辐射亮度的数值。

表一：未加色粉的透镜的蓝光测试结果：

表二：加0.03％色粉的透镜的蓝光测试结果：

以上数据表明，添加0.03％色粉的透镜对蓝光辐射量相对于未加色粉的透镜减少15％。

色粉添加比例与蓝光减少率的对比请查阅图2和下表：

上述数据说明添加了色粉的透镜可以大幅度下降蓝光辐射值，并且添加比例越多蓝光减少越多，为0.25％时蓝光减少近50％，为0.5时蓝光减少近75％。

以上所述，仅为本发明较佳实施例而已，故不能依此限定本发明实施的范围，即依本发明专利范围及说明书内容所作的等效变化与修饰，皆应仍属本发明涵盖的范围内。