专利名称：一种采用led平面光源的防眩灯具的制作方法
技术领域：
本发明涉及了一种灯具，特别涉及了一种采用LED平面光源的防眩灯具。
背景技术：
LED光源以其长寿命、低能耗和较强的稳定性已经逐渐成为照明和装饰以及景观灯的主流，目前比较流行的，而且技术比较成熟的是LED点光源，也就是常见的LED灯珠，众所周知，单颗点光源的照度是非常有限的，其单独使用只能用来作为一些设备的状态指示灯或者警示灯，而不能作为照明使用；随着LED技术的逐渐成熟和人们对节能环保意识的加强，LED灯具逐渐走上市场，现有的LED照明灯具均采用数颗或更多的单颗LED点光源按照一定的形状和密度排列组合，可以有效增大LED灯具的投射面积，提高照度，实现照明的目的；但是，此种LED光源虽然可以作为灯具的光源使用，却存在严重不足这是因为(一)、 相邻两颗LED光源所发出的光束会产生光干涉现象，投射区域由于光的干涉和衍射会产生光斑、光环或者明暗条纹，人眼长时间在这种灯具照明状态下工作会产生严重疲劳，对人眼是一种危害，特别是对青少年危害更大；(二)、所有光源发出的光均为全向光，全向光可简单理解为水平光线和垂直光线的组合，研究发现水平光会产生眩光，眩光会直接刺激人眼，而垂直光几乎不会产生眩光；现有采用多颗LED点光源集成的LED灯具中虽然普遍使用了反光罩和柔光镜等，在一定程度上可以将点光源投射和漫射后的光线重新反射到照明区域，而且普通柔光镜也可以将光线柔化，减少光斑、光环和明暗区。但是其并没有从根本上解决水平眩光的问题，依然会对人眼造成危害；人眼长期处于这种灯具照明状态下，依然会产生疲劳。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是提供一种采用LED平面光源的防眩灯具，它不仅能够有效提高LED灯具的照度和光效，防止由于光干涉和衍射在投射区域产生光斑或者光环，还能有效防止水平眩光对人眼的危害。本发明的技术构思是这样实现的，由于现有的LED灯是用LED点光源按照一定的形状或者规律和密度在安装面板上排列以后形成的，由光波原理可知，相邻点光源与点光源之间发出的光束会产生光干涉现象，从而在投射区域形成光环、光斑或明暗条纹，严重危害人眼健康，同时，光源所发出的水平光还会产生水平眩光，即使采用反光罩和柔光透镜也不能从根本上解决投射区域有光斑或者光环和水平眩光现象；众所周知，LED点光源是将 LED芯片封装在环氧树脂中，通过电场激发LED芯片的PN结来发光，其发光颜色是通过封装在环氧树脂内的荧光粉来决定的，单颗LED点光源的照度和照明范围是非常有限的，虽然将其集中排列以后可以提高照度和照明范围，但是，采用此种光源的灯具由于其在照明区域会产生光斑、光环或者明暗条纹，在使用过程中会对人眼产生一定的危害；本发明的灯具中采用的光源是真正的LED平面光源，排列在基板上的不是单颗的LED点光源，而是LED 芯片，经过集成以后形成大功率矩形阵列，并统一使用环氧树脂和荧光粉的混合物将其封装在框架内，形成一个整体平面光源，通过电场激发以后可以发出蓝光，然后激励荧光粉发出所需色温的白光，完全消除用单颗LED点光源集成的灯具在投射区域会产生光斑或者光环的问题，另外采用这种LED平面光源制成的灯具上还设置采用特殊材料制成的超级偏光片，这种超级偏光片不仅可以过滤水平方向的光线，解决由于水平光线产生的眩光，而且能将水平光线偏转90度后变为垂直光线，从而提高大大光效，提高垂直光线的照度，也就是说投射到照明区域的光基本为垂直光，没有水平光线，也就没有眩光；另外一方面，本发明在超级偏光片外还设置柔光透镜，对投射光进一步均化和柔化，有效保护人眼健康；即使人眼直接看光源，也不会产生眩光。为解决上述技术问题，本发明所采用的技术方案是一种采用LED平面光源的防眩灯具，包括LED平面光源和设于其背面的一侧开口的壳体；所述LED平面光源固设于壳体内、且其发光面与壳体开口方向对应设置；其关键改进在于所述壳体口部还设有与所述 LED平面光源平行的柔光透镜；所述柔光透镜内侧还贴覆有超级偏光片；所述LED平面光源包括LED芯片、用于封装LED芯片的基板、框架、封装材料以及驱动电路板；所述框架固设于所述基板用于封装LED芯片的封装面上、且与所述封装面形成一个上开口的空腔；所述LED 芯片利用封装材料封装于所述基板位于所述空腔内的封装面上、且呈矩形阵列分布；所述驱动电路板的连接端与固设于所述基板上的引脚相连。所述驱动电路板上的电源输入端设有软启动电路。所述封装材料为环氧树脂和荧光粉混合物，所述荧光粉的色温为6500K，而且色温可以根据需要加以控制，使其达到人眼最舒适的效果。所述LED芯片的总功率为10W-60W，芯片的总功率可以根据照度要求进行控制。采用上述技术方案所产生的有益效果是将LED芯片按照矩形阵列的方式集中排列在基板上以后，整体使用封装材料将LED芯片封装在基板上，从根本上消除由点光源集成的照明光源在照明区域形成光斑、光环和明暗条纹的现象；本发明还通过在平面光源投射一侧设置与平面光源平行的柔光透镜，在柔光透镜内侧面上设有超级偏光片，超级偏光片采用特殊材料制成，将能产生水平眩光的水平光转换成垂直光投射到照明区域，彻底消除水平眩光，还能提高光效；而柔光透镜能进一步对LED平面光源所发出的光进行均化和柔化，有效保护人眼健康。
图1为本发明结构示意图； 图2为LED平面光源主视图； 图3为LED平面光源俯视图； 图4为图3的A-A向视图。在附图中1、壳体；2、LED平面光源；2-1、基板；2_2、LED芯片；2_3、封装材料； 2-4、框架；2-5、引脚；2-6、驱动电路板；3、超级偏光片；4、柔光透镜。下面结合附图进一步对本发明进行详细的描述。
具体实施例方式如图1所示的一种采用LED平面光源的防眩灯具，包括LED平面光源2和设于其
4背面的一侧开口的壳体1 ；所述LED平面光源固设于壳体1内、且其发光面与壳体1开口方向对应设置；其关键改进在于所述壳体1 口部还设有与所述LED平面光源平行的柔光透镜4 ；所述柔光透镜4内侧还贴覆有超级偏光片3 ；所述LED平面光源2 (如图2_4所示)包括LED芯片2-2、用于封装LED芯片2_2的基板2_1、框架2_4、封装材料2_3以及驱动电路板2-6 ；所述框架2-4固设于所述基板2-1用于封装LED芯片2_2的封装面上、且与所述封装面形成一个上开口的空腔；所述LED芯片2-2利用封装材料封装于所述基板2-1位于所述空腔内的封装面上、且呈矩形阵列分布；所述驱动电路板2-6的连接端与固设于所述基板2-1上的引脚2-5相连。所述驱动电路板2-6上的电源输入端设有软启动电路。所述封装材料为环氧树脂和荧光粉混合物，所述荧光粉的色温为6500K，而且色温可以根据需要加以控制，使其达到人眼最舒适的效果。所述LED芯片的总功率为10W-60W，芯片的总功率可以根据照度要求进行控制。本发明中采用的LED平面光源并非普通意义上的用LED点光源集成的面光源，而是先将LED芯片按照矩形阵列的方式布置在基板上已有统一使用封装材料封装成一个整体的平面光源，有效避免使用LED点光源集成的光源在使用过程中因LED点光源之间光干涉而在投射区域产生光斑、光环或者明暗条纹的现象；在LED平面光源发光面一侧设置与其平行的超级偏光片，普通偏光片是一种应用于液晶电视上的成熟的技术，它可以允许一种方向的光透过，而阻止其他方向的光透过，LED平面光源所发出的光是全向光，也可以分解为平行光和垂直光，其所发出的平行光不但不能照亮照明区域，而且还会产生水平眩光， 危害人眼健康，而且水平光不能投射到照明区域，降低平面光源的光效；如果采用普通的偏光片对LED平面光源所发出的光进行过滤，也就是令其垂直光透过，而水平光滤掉，虽然可以防止水平光产生眩光，但是水平光不能直接照射到照明区域，降低光效；在本发明中通过对偏光片材料的改进，可以令水平光照射到超级偏光片以后首先旋转90度变为垂直光，然后从超级偏光片透过，避免光损失，有效提高光效和照度；本发明所涉及的灯具中的壳体形状可以根据实际情况进行调整，可以是球壳，也可以是长方体，一般采用导热较好的材料制成，还可以在其外侧面上设置散热片。所述驱动电路板上的电源输入端设有软启动电路，电路板上印制的LED驱动电路与现有普通面光源驱动电路相同，其不同点在于其中还增设有软启动电路，软驱动电路设于驱动电路的电源输入端，在启动过程中软启动电路中的电容处于充电状态，所以通过软启动电路的电流随着电容的充电过程而逐渐增大，在关闭电源的时候该电容开始放电，使得LED芯片熄灭变为一个逐渐变暗的过程，有效防止开启和关闭过程中突明突暗给人眼造成一定的刺激，也容易产生对比眩光。所述封装材料为环氧树脂与荧光粉均勻混合而成的，其中的荧光粉的色温为 6500K，而且色温可以根据需要加以控制，使其达到人眼最舒适的效果，LED光源产生白光的原理是将LED芯片发出的蓝光经过和荧光粉所发出的光混合而成的，所以，LED光源发光的颜色是由荧光粉的配比决定的，需要产生什么颜色的光，只需要调配荧光粉配比即可，现有的白光LED光源所发出光的色温较低，并不能达到日光白的色温区，本发明通过调整荧光粉三基色之间的配比来确保光源所发出光的色温保持在6500K左右，为人眼最能适应的色温区域，还能消除对有一定危害的红外光和紫外光，而且显色性也是最好的。
所述LED芯片的总功率可以设置成10W-60W，有效提高平面光源的照度，避免人眼在照度不够的环境中容易疲劳的现象产生，芯片的总功率可以根据照度要求进行控制。在具体应用过程中，将LED芯片按照矩形阵列的方式集中排列在基板上以后，整体使用封装材料将LED芯片封装在基板上，从根本上消除由点光源集成的照明光源在照明区域形成光斑、光环和明暗条纹的现象；本发明还通过在平面光源投射一侧设置与平面光源平行的柔光透镜，在柔光透镜内侧面上设有超级偏光片，超级偏光片采用特殊材料制成， 将能产生水平眩光的水平光转换成垂直光投射到照明区域，彻底消除水平眩光，还能提高光效；而柔光透镜能进一步对LED平面光源所发出的光进行均化和柔化，有效保护人眼健康。
权利要求
1.一种采用LED平面光源的防眩灯具，包括LED平面光源(2)和设于其背面的一侧开口的壳体(1)；所述LED平面光源固设于壳体(1)内、且其发光面与壳体(1)开口方向对应设置；其特征在于所述壳体(1) 口部还设有与所述LED平面光源平行的柔光透镜(4)；所述柔光透镜(4)内侧还贴覆有超级偏光片(3);所述LED平面光源(2)包括LED芯片(2_2)、 用于封装LED芯片(2-2)的基板(2-1)、框架(2-4)、封装材料(2-3)以及驱动电路板(2-6); 所述框架(2-4 )固设于所述基板(2-1)用于封装LED芯片(2-2 )的封装面上、且与所述封装面形成一个上开口的空腔；所述LED芯片(2-2)利用封装材料封装于所述基板(2-1)位于所述空腔内的封装面上、且呈矩形阵列分布；所述驱动电路板(2-6)的连接端与固设于所述基板(2-1)上的引脚(2-5)相连。
2.根据权利要求1所述的一种采用LED平面光源的防眩灯具，其特征在于所述驱动电路板(2-6 )上的电源输入端设有软启动电路。
3.根据权利要求2所述的一种采用LED平面光源的防眩灯具，其特征在于所述封装材料为环氧树脂和荧光粉混合物，所述荧光粉的色温为6500K。
4.根据权利要求3所述的一种采用LED平面光源的防眩灯具，其特征在于所述LED芯片的总功率为10W-60W。
全文摘要
本发明公开了一种采用LED平面光源的防眩灯具，包括LED平面光源和设于其背面的一侧开口的壳体；所述LED平面光源固设于壳体内、且其发光面与壳体开口方向对应设置；所述壳体口部还设有与所述LED平面光源平行的柔光透镜；所述柔光透镜内侧还贴覆有超级偏光片；其优点在于将LED芯片按照矩形阵列的方式集中排列在基板上以后，整体使用封装材料将LED芯片封装在基板上，从根本上消除由点光源集成的照明光源在照明区域形成光斑、光环和明暗条纹的现象；超级偏光片采用特殊材料制成，将能产生水平眩光的水平光转换成垂直光投射到照明区域，彻底消除水平眩光，还能提高光效；而柔光透镜能进一步对LED平面光源所发出的光进行均化和柔化。
文档编号F21S2/00GK102305357SQ20111014484
公开日2012年1月4日 申请日期2011年6月1日 优先权日2011年6月1日
发明者封燕鸣 申请人:石家庄亚视创业科技有限公司