专利名称：Led光源产品的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种LED光源产品，特别涉及一种高效率的LED光源产品。
背景技术：
目前市面上流行的LED光源产品的发光效率大部分取决于LED芯片顶端发光面积和亮度，小部分利用芯片底端和周边不同的反射材料和不同的几何反射形状来反射少数的光。按目前国际上的工艺水平，其LED最大的发光效率平均小于401m/w，而LED内的大部分光能均变成了热能消耗掉了。使得原本效率较高的半导体电—光转换效能不能将光能充分的导引出来，光能不能充分被利用或光能导引出来了也不能被人们有效利用，而是变成“漏光”和变成热能损耗浪费掉了。例如导引出来的光能大部分只能在导光材料中往复运动，损耗浪费掉。就目前应用在LED背光源的产品光效率很低且热损耗很大，因此做成TFT-LCD的LED电视用的背光源成本很高且电功耗大难以被广泛应用。
发明内容
本发明的目的在于提供一种可广泛应用在各种发光二极管(LED)半导体照明产品上，特别是应用在LED背光源产品中和LED照明灯具中的高效率的LED光源产品。
为了实现上述目的，本发明采用的技术方案是包括LED光源、导光材料、反射材料、LED光源供电线路基座和散热材料，其中，一个或一个以上的所述LED光源分布设置在所述LED光源供电线路基座上，LED光源为单色、双色、三基色、多色的或是蓝色LED另加荧光材料变成白色的。所述反射材料设置在所述LED光源供电线路基座上所述LED光源的周围，所述导光材料设置在所述反射材料和所述供电线路基座上紧密贴合LED光源除底面外的各个端面，所述散热材料设置在所述LED光源供电线路基座下方。
所述LED光源供电线路基座和反射材料一体的设置有连通所述导光材料和散热材料的通孔，所述通孔为圆形、矩形或其它任意几何形状，其大小、数量和排列方式可以根据散热效果和光学要求来设计。
在所述LED光源周围处所述LED光源供电线路基座的表面设置有凹坑和凸起或印刷不同的反光材料及相应图案。
所述反射材料与导光材料接合的表面设置有凹坑和凸起或印刷不同的反光材料及相应图案。
所述凹坑和凸起的几何尺寸及排列方式根据应用需要设置，其几何形状为圆形、V槽形、矩形或其它几何形状。
所述凹坑和凸起采用机械、化学、激光、热压或印刷加工而成。
所述导光材料为硅橡胶、环氧树脂、UV胶、压克力或其它透明导光材料。
在所述导光材料上再设置一层导光材料，两层导光材料所用材料可以相同，也可以不同。
所述散热材料为硅橡胶或其它散热材料，其可以采用与导光材料相同的材料，通过所述通孔与导光材料结合成一体，也可以采用与导光材料不同的材料。
所述导光材料内部设置有颗粒材料，其几何尺寸、形状、排列方式、分布密度和材料的性质根据需要设置。
本发明的上述和另外的特征、优点可以通过以下结合附图的详细说明得到进一步的理解。
图1为本发明LED光源产品的结构示意图之一；图2为本发明LED光源产品的结构示意图之二；图3为本发明LED光源产品的结构示意图之三。
附图标记说明1-LED光源；2外壳；3散热材料；4供电线路基座；5通孔；6导光材料；7反射材料；8附加导光材料；9扩散板10下扩散膜；11增光膜；12上扩散膜。
具体实施例方式
如图1所示，为本发明LED光源产品结构示意图。本发明提供一种LED光源产品，包括LED光源1、导光材料6、反射材料7、LED光源供电线路基座(PCB)4和散热材料3，其中，一个或一个以上的LED光源1分布设置在LED光源供电线路基座4上，LED光源1为单色、双色、三基色、多色的或是蓝色LED另加荧光材料变成白色的。反射材料7设置在LED光源供电线路基座4上所述LED光源1的周围，导光材料6设置在反射材料7和所述供电线路基座4上紧密贴合LED光源1除底面外的各个端面，散热材料3设置在LED光源供电线路基座4下方。
LED光源供电线路基座4和反射材料7一体的设置有连通导光材料6和散热材料3的通孔5，也就是供电线路基座4的通孔与反射材料7的通孔设置在相对应的位置，使两者连成一体，从而连通导光材料6和散热材料3。通孔5为圆形、矩形或其它任意几何形状，其大小、数量和排列方式可以根据散热效果和光学要求来设计，比如，其几何尺寸在0.03mm-30mm范围内。此外，对于本发明LED光源产品，LED光源供电线路基座4和反射材料7也可以不设置通孔。在本实施例中，导光材料6和散热材料3均优选导光性和导热性具佳的硅橡胶，由于硅橡胶是由可流动的液态经过常温固化加工成“半硬态”，所以在加工的过程中，导光材料6和散热材料3可以通过通孔5一体成型，同时紧密包裹LED光源1，紧密贴合到反射材料7和供电线路基座4，连接到LED光源产品的外壳2上，如图1所示。
在LED光源1周围处LED光源供电线路基座4的表面设置有凹坑和凸起。反射材料7与导光材料6接合的表面设置有凹坑和凸起。所述凹坑和凸起的几何尺寸及排列方式根据应用需要设置，其几何形状为圆形、V槽形、矩形或其它几何形状，比如，其几何尺寸大小在0.005mm-5mm范围内，深度和高度在0.005mm-5mm范围内。所述凹坑和凸起采用机械、化学、激光、热压或印刷加工而成。也可以不设置凹坑和凸起，而在供电线路基座4的表面和反射材料7与导光材料6接合的表面印刷不同的反光材料及相应图案。在导光材料6为硅橡胶的时候，可以在反射材料7的表面设置凹坑和凸起，这样，在导光材料6加工成型的过程中，其贴合到反射材料7的表面也会形成相应的凹坑和凸起。通过设置这些凹坑和凸起，LED光源1发出的光可以按照一定的角度向各个方向反射出去，而不是如现有技术那样在导光材料中往复运动消耗掉，从而大大提高LED光源产品的发光效率。
所述导光材料6为硅橡胶、环氧树脂、UV胶、压克力或其它透明导光材料。如图2所示，在所述导光材料6上可以再设置一层附加导光材料8，导光材料6和附加导光材料8所用材料可以相同，也可以不同。当设置有附加导光材料8的时候，可以在导光材料6和附加导光材料8之间的靠近LED光源1上方的接合面设置反射面，反射面大小及形状可以根据需要设置，这样，LED光源1发出的光可以通过反射面的反射再次进入导光材料6，从而进一步通过导光材料6扩散出来。
散热材料3为硅橡胶或其它散热材料，其可以采用与导光材料6相同的材料，通过所述通孔5与导光材料6结合成一体；也可以采用与导光材料6不同的材料。通过设置散热材料3，LED光源1发光所产生的热量可以通过通孔5传递到散热材料3，由散热材料3将热量充分的传递到LED光源产品的外壳2上，这样，LED光源1发光所产生的热量不仅可以通过其下表面向供电线路基座4散热，还可以通过其它的端面向散热材料3散热，从而形成更大面积的立体型散热，获得理想的散热效果。
所述导光材料6内部设置有颗粒材料，其几何尺寸、形状、排列方式、分布密度和材料的性质根据需要设置，比如颗粒材料可以是金属材料、非金属材料或气泡，其几何尺寸在0.001mm-3mm范围内，几何形状为六面体或圆球形。LED光源1发出的光碰到这些颗粒材料之后改变方向，配合所述凹坑和凸起，从而使光更有效的扩散出来，提高LED光源产品的发光效率。
在本发明LED光源产品中，如图3所示，在LED光源1和导光材料6的上方离开LED光源1和导光材料6一定距离设置有下扩散膜10，同时，可以根据需要，还设置扩散板9、增光膜11、上扩散膜12，与所述下扩散膜10设置在一起。
LED光源1分布设置在供电线路基座4上，其分布的间隔、排列的形状可以根据实际使用的需要进行设置。
应当理解，以上结合实施例的说明对本发明而言只是说明性而非限制性的，在不脱离本发明的精神和范围内，可对本发明做出许多变更和修改，其都将落在由权利要求所限定的本发明的范围内。
权利要求
1.一种LED光源产品，包括LED光源、导光材料、反射材料、LED光源供电线路基座和散热材料，其特征在于一个或一个以上的所述LED光源分布设置在所述LED光源供电线路基座上，所述反射材料设置在所述LED光源供电线路基座上所述LED光源的周围，所述导光材料设置在所述反射材料和所述供电线路基座上紧密贴合LED光源除底面外的各个端面，所述散热材料设置在所述LED光源供电线路基座下方。
2.根据权利要求1所述的LED光源产品，其特征在于所述的LED光源为单色、双色、三基色、多色的或是蓝色LED另加荧光材料变成白色的。
3.根据权利要求1所述的LED光源产品，其特征在于所述LED光源供电线路基座和反射材料一体的设置有连通所述导光材料和散热材料的通孔，所述通孔为圆形、矩形或其它任意几何形状，其大小、数量和排列方式可以根据散热效果和光学要求来设计。
4.根据权利要求1所述的LED光源产品，其特征在于在所述LED光源周围处所述LED光源供电线路基座的表面设置有凹坑和凸起或印刷不同的反光材料及相应图案。
5.根据权利要求1所述的LED光源产品，其特征在于所述反射材料与导光材料接合的表面设置有凹坑和凸起或印刷不同的反光材料及相应图案。
6.根据权利要求4和5所述的LED光源产品，其特征在于所述凹坑和凸起的几何尺寸及排列方式根据应用需要设置，其几何形状为圆形、V槽形、矩形或其它几何形状。
7.根据权利要求4和5所述的LED光源产品，其特征在于所述凹坑和凸起采用机械、化学、激光、热压或印刷加工而成。
8.根据权利要求1所述的LED光源产品，其特征在于所述导光材料为硅橡胶、环氧树脂、UV胶、压克力或其它透明导光材料。
9.根据权利要求1所述的LED光源产品，其特征在于在所述导光材料上再设置一层附加导光材料，导光材料和附加导光材料所用材料可以相同，也可以不同。
10.根据权利要求1所述的LED光源产品，其特征在于所述散热材料为硅橡胶或其它散热材料，其可以采用与导光材料相同的材料，通过所述通孔与导光材料结合成一体，也可以采用与导光材料不同的材料。
11.根据权利要求1所述的LED光源产品，其特征在于所述导光材料内部设置有颗粒材料，其几何尺寸、形状、排列方式、分布密度和材料的性质根据需要设置。
全文摘要
本发明提供一种高效率的LED光源产品，包括LED光源、导光材料、反射材料、LED光源供电线路基座和散热材料，其中，一个或一个以上的所述LED光源分布设置在所述LED光源供电线路基座上，所述反射材料设置在所述LED光源供电线路基座上，所述导光材料设置在所述反射材料上紧密贴合LED光源除底面外的各个端面，所述散热材料设置在所述LED光源供电线路基座下方；所述LED光源供电线路基座和反射材料一体的设置有连通所述导光材料和散热材料的通孔。由此，使LED光源产品具有发光效率高，发光均匀，散热效果好等特点。
文档编号H01L25/075GK1937265SQ20051010351
公开日2007年3月28日 申请日期2005年9月19日 优先权日2005年9月19日
发明者宋义 申请人:深圳帝光电子有限公司