述LED照明光源低色温白光和高色温白光的快速调节。
[0027]热敏涂层所用的热致胆留液晶材料具有螺旋状分子取向的排列结构，这种特殊的结构使得所述热致胆留液晶材料具有选择性光散射的特性。当外界温度升高或者降低，所述热致胆留液晶材料的螺距会产生变化，而螺距的大小决定了所述热致胆留液晶材料光透射和选择性光散射的特性。进一步的，当螺距变化，所述热致胆留液晶材料反射可见光的峰值波长也随之变化，所以，所述液晶材料在不同温度下可分别使黄光和蓝光发生透射或反射。
[0028]在上述实施例中，所述热敏涂层4的转变温度为45°C_55°C。
[0029]在上述实施例中，所述的蓝光LED芯片发出的光线波长范围为440nm-470nm。
[0030]具体地，所述黄色荧光粉2至少包含一种荧光材料。
[0031]进一步地，所述可调色温白光LED照明光源的低色温的色温范围为2700K-3500K。
[0032]进一步地所述可调色温白光LED照明光源的高色温的色温范围为3500K-6500K。
[0033]进一步地，使所述热敏涂层4呈透明状态的环境温度为55°C_150°C。
[0034]进一步地，使所述热敏涂层4呈散射状态的环境温度为-50°C_45°C。
[0035]在本发明上述实施例的可调色温白光LED照明光源中，蓝光LED芯片1采用蓝色氮化镓(GaN)芯片，黄色荧光粉2采用钇铝石榴石(YAG)焚光粉，热敏涂层4与黄色荧光粉2之间的封装层3为聚硅氧烷，热敏涂层4采用胆留相液晶材料，涂覆在封装层3表层。由于聚硅氧烷热稳定性非常好，并且对温度变化的传导性能也十分优越，所以用在本发明中是一种优选的封装材料。通过热敏涂层4的状态切换，可以实现LED色温的调节。
[0036]本发明上述实施例的可调色温白光LED照明光源状态切换原理是基于选用的热敏涂层热致胆留液晶材料的特性，温度可以影响热致胆留液晶材料的螺距，而螺距的大小对光透射和选择性散射起决定性作用。随着温度的变化，热致胆留液晶可以反射不同颜色的可见光，通过调节液晶材料与混合物的配比，可以实现温度灵敏度以及工作范围的选择，更好地实现本发明的效果。
[0037]下面详细说明本发明上述实施例的工作原理:
[0038]当通过LED照明光源的电流较小时，以20mA为例，其发光状态如图2所示，氮化镓(GaN)芯片可激发钇铝石榴石(YAG)荧光粉产生暖白色的光，图2中间的箭头表示氮化镓(GaN)芯片发出的蓝光，两侧的箭头表示钇铝石榴石(YAG)荧光粉发出的黄光，由于工作在小电流的情况下，LED照明光源的温度较低，约35°C，通过热传导到达热敏涂层4的热量不足以使得热致液晶材料从散射状态转换到透明状态;在散射状态下，当蓝光遇到液晶材料时会被大量反射回来，激发钇铝石榴石(YAG)荧光粉产生更多的黄光，而黄光可以顺利的透过液晶材料向外发射，所以LED照明光源最终发出光的为蓝色光谱较少的低色温白光。
[0039]当通过LED照明光源的电流较大时，以80mA为例，其发光状态如图3所示，氮化镓(GaN)芯片可激发钇铝石榴石(YAG)荧光粉产生暖白色的光，图3中间的箭头表示氮化镓(GaN)芯片发出的蓝光，两侧的箭头表示钇铝石榴石(YAG)荧光粉发出的黄光，由于工作在大电流的情况下，LED照明光源的温度较高，约60°C，这时LED照明光源产生热量传导到热敏涂层4后可以使热致液晶材料从散射状态转换到透明状态;在透明状态下，氮化镓(GaN)芯片发出的蓝光可以顺利的穿过液晶材料向外发射，而黄光则被抑制，所以LED照明光源最终发出光的为蓝色光谱较多的高色温白光。
[0040]上述实施方式旨在举例说明本发明可为本领域专业技术人员实现或使用，对上述实施方式进行修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，故本发明包括但不限于上述实施方式，任何符合本权利要求书或说明书描述，符合与本文所公开的原理和新颖性、创造性特点的方法、工艺、产品，均落入本发明的保护范围之内。
【主权项】
1.一种可调色温白光LED照明光源，其特征在于，包括:固定在底座上的蓝光LED芯片、黄色荧光粉、封装胶层以及热敏涂层，所述黄色荧光粉涂覆在所述蓝光LED芯片上，所述封装胶层位于所述蓝光LED芯片上侧，所述热敏涂层涂覆在所述封装胶层上，当环境温度高于所述热敏涂层的转变温度时，所述热敏涂层呈透明状态，当环境温度低于所述热敏涂层的转变温度时，所述热敏涂层呈散射状态。2.如权利要求1所述的可调色温白光LED照明光源，其特征在于，所述环境温度由流过所述可调色温白光LED照明光源的电流控制。3.如权利要求1所述的可调色温白光LED照明光源，其特征在于，所述热敏涂层由热致胆甾液晶材料制成。4.如权利要求1所述的可调色温白光LED照明光源，其特征在于，所述热敏涂层的转变温度为 45°C_55°C。5.如权利要求1至4中任一项所述的可调色温白光LED照明光源，其特征在于，使所述热敏涂层呈透明状态的环境温度为55°C_150°C。6.如权利要求1至4中任一项所述的可调色温白光LED照明光源，其特征在于，使所述热敏涂层呈散射状态的环境温度为-50°C_45°C。
【专利摘要】本发明涉及一种可调色温白光LED照明光源，所述可调色温白光LED照明光源包括固定在底座上的蓝光LED芯片、黄色荧光粉、封装胶层以及热敏涂层，所述黄色荧光粉涂覆在所述蓝光LED芯片上，所述封装胶层位于所述蓝光LED芯片上侧，所述热敏涂层涂覆在所述封装胶层上，当环境温度高于所述热敏涂层的转变温度时，所述热敏涂层呈透明状态，当环境温度低于所述热敏涂层的转变温度时，所述热敏涂层呈散射状态。本发明可调色温白光LED照明光源，可实现低色温白光和高色温白光的调节，解决了现有LED难于实现光色可变性和调节性的问题。
【IPC分类】H01L33/58, H01L33/56, F21Y115/10, F21K9/64, H01L33/48
【公开号】CN105449079
【申请号】CN201510976423
【发明人】李文环, 金尚忠, 邹艳秋, 余彬彬, 陈亮, 王乐, 石岩
【申请人】中国计量学院
【公开日】2016年3月30日
【申请日】2015年12月24日