一种全光谱的led光源的制作方法

文档序号:10514125阅读:447来源:国知局
一种全光谱的led光源的制作方法
【专利摘要】本发明公开了一种全光谱的LED光源,包括基板、封装于所述基板上的LED芯片及用于封装所述LED芯片的荧光胶,所述荧光胶由硅胶及荧光粉混合而成,其中,所述荧光粉由发射峰值波长为550?565nm的黄粉、发射峰值波长为485?495nm的蓝绿粉、发射峰值波长为515?525nm的绿粉、发射峰值波长为530?540nm的黄绿粉及发射峰值波长为650?660nm的红粉组成,所述黄粉、蓝绿粉、绿粉、黄绿粉、红粉之间的重量配比为1:(0.1?0.5):(0.2?0.4):(0.15?1.2):(0.08?0.5)。采用本发明,可使LED光源光谱与太阳光谱更加接近,显色性高、色温处于理想太阳光范围内。
【专利说明】
-种全光谱的LED光源
技术领域
[0001 ]本发明设及L邸技术领域,尤其设及一种全光谱的L邸光源。
【背景技术】
[0002] L抓作为一种新型光源,具有环保节能、亮度高、寿命长、启动速度快、彩度高等特 点,被广泛地应用在室外广告显示屏、室内照明灯和装饰灯及应急灯等。
[0003] 自上世纪九十年代W来,L邸忍片及材料制作技术的研发取得多项突破,使得外延 片和忍片技术日益成熟;同时,随着L抓忍片效率的提升与L抓封装应用技术的发展,L抓固 态照明技术的性能与效率不断超越传统照明技术,并得到了广泛应用。
[0004] 然而,Lm)照明产品在使用中又存在显色指数无法达到自然光效果的实际问题。需 要说明的是,显色性高的光源对颜色表现较好,我们所见到的颜色也就接近自然色,更符合 人眼视觉偏好,相反,显色性低的光源对颜色表现较差,我们所见到的颜色容易失真或偏 色,不适合人眼视觉偏好。因此,作为照明光源,除了要求发光效率高之外,还要求它发出的 光具有良好的显色性。

【发明内容】

[0005] 本发明所要解决的技术问题在于,提供一种全光谱的Lm)光源,所述LED光源的光 谱与太阳光谱相近,显色性高、色溫处于理想太阳光范围内。
[0006] 为了解决上述技术问题,本发明提供了一种全光谱的LED光源,包括基板、封装于 所述基板上的L邸忍片及用于封装所述Lm)忍片的巧光胶,所述巧光胶由硅胶及巧光粉混合 而成,其中,所述巧光粉由发射峰值波长为550-565nm的黄粉、发射峰值波长为485-495nm的 蓝绿粉、发射峰值波长为515-525nm的绿粉、发射峰值波长为530-540nm的黄绿粉及发射峰 值波长为650-660nm的红粉组成,所述黄粉、蓝绿粉、绿粉、黄绿粉、红粉之间的重量配比为 1:(0.1-0.5):(0.2-0.4):(0.15-1.2):(0.08-0.5)〇
[0007] 作为上述方案的改进,所述Lm)忍片包括蓝光忍片,所述蓝光忍片的波段范围为 450-460nm。
[000引作为上述方案的改进,所述黄粉、蓝绿粉、绿粉、黄绿粉、红粉之间的重量配比为1: 0.5:0.36:1.14:0.40
[0009] 作为上述方案的改进,所述黄粉、蓝绿粉、绿粉、黄绿粉、红粉之间的重量配比为1: 0.18:0.27:0.18:0.32〇
[0010] 作为上述方案的改进,所述Lm)忍片包括蓝光忍片及红光忍片,所述蓝光忍片的波 段范围为450-460nm,所述红光忍片的波段范围为620-660nm nm。
[0011] 作为上述方案的改进,所述蓝光忍片与红光忍片的数量比为7:3。
[0012] 作为上述方案的改进,所述黄粉、蓝绿粉、绿粉、黄绿粉、红粉之间的重量配比为1: 0.48:0.36:1.1:0.02〇
[0013] 作为上述方案的改进,所述巧光粉总重量占巧光胶总重量的5%-25%。
[0014] 作为上述方案的改进,所述硅胶由A胶及B胶组成,所述A胶与B胶的重量比为1:1。
[0015] 实施本发明,具有如下有益效果: 本发明选用多种巧光粉,具体是发射峰值波长为550-565nm的黄粉,发射峰值波长为 485-495nm的蓝绿粉,发射峰值波长为515-525nm的绿粉,发射峰值波长为530-540nm的黄绿 粉W及发射峰值波长为650-660nm的红粉,将上述黄粉、蓝绿粉、绿粉、黄绿粉、红粉按特定 比例混合,得到全光谱的巧光粉,在五种巧光粉的协同作用下,使得本发明的Lm)光源的色 溫为3000-6000K,显色指数大于90,从而使Lm)光源光谱与太阳光谱更加接近,并可使Lm)光 源能够在节约资源前提下,发光均匀性提高、显色性提高、色溫处于理想太阳光范围内,有 利于人眼的健康,可灵活地融入家居、商业、户外W及各种特殊照明当中。
[0016] 另外,本发明其使用蓝光忍片与红光忍片通过一定的比例搭配发光,通过红光忍 片代替红色巧光粉,使其发射光谱接近于可见光全光谱的同时,可有效克服红色巧光粉激 发效率低下而产生的低光效现象。
【附图说明】
[0017] 图1是普通的L邸光源的光谱图; 图2是本发明全光谱的L邸光源的第一、二实施例的封装结构示意图; 图3是本发明全光谱的L邸光源的第一实施例的光谱图; 图4是本发明全光谱的L邸光源的第二实施例的光谱图; 图5是本发明全光谱的L邸光源的第Ξ实施例的封装结构示意图; 图6是本发明全光谱的L邸光源的第Ξ实施例的光谱图。
【具体实施方式】
[0018] 为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚,下面将结合附图对本发明作进一 步地详细描述。仅此声明,本发明在文中出现或即将出现的上、下、左、右、前、后、内、外等方 位用词,仅W本发明的附图为基准,其并不是对本发明的具体限定。
[0019] 参见图2及图5,本发明提供了一种全光谱的L邸光源,所述L邸光源包括基板、封装 于所述基板上的L邸忍片及用于封装所述Lm)忍片的巧光胶。具体地,所述基板上设有Lm)光 源发光区,所述Lm)光源发光区包括固晶区及公共电路,所述Lm)忍片封装于所述固晶区内 并与所述公共电路电性连接;所述巧光胶由硅胶及巧光粉混合而成,其中: 所述硅胶由A胶及B胶组成,所述A胶与B胶的重量比为1:1。
[0020] 所述巧光粉总重量占巧光胶总重量的5%-25%。所述巧光粉由下述组分组成: 发射峰值波长为550-565nm的黄粉; 发射峰值波长为485-495nm的蓝绿粉; 发射峰值波长为515-525nm的绿粉; 发射峰值波长为530-540nm的黄绿粉; 发射峰值波长为650-660nm的红粉。
[0021 ] 所述黄粉、蓝绿粉、绿粉、黄绿粉、红粉之间的重量配比为1:(0.1-0.5):(0.2- 0.4):(0.15-1.2):(0.08-0.5)〇
[0022]需要说明的是,所用巧光粉为含YAG(YAG是锭侣石恼石的简称,化学式为 Y3Al5〇i2)、LuYAG(LuYAG是在YAG的基础上增加 Lu的成分)、娃酸盐W及氮化物成分的黄粉、 蓝绿粉、绿粉、黄绿粉及红粉。上述黄粉、蓝绿粉、绿粉、黄绿粉、红粉包括但不限于W上体 系,只要是各个颜色符合相应规定的波长范围即可。
[0023] 本发明通过选用多种巧光粉,具体是发射峰值波长为550-565nm的黄粉,发射峰值 波长为485-495nm的蓝绿粉,发射峰值波长为515-525nm的绿粉,发射峰值波长为530-540nm 的黄绿粉W及发射峰值波长为650-66化m的红粉,并将上述黄粉、蓝绿粉、绿粉、黄绿粉、红 粉按特定比例混合,得到全光谱的巧光粉,在五种巧光粉的协同作用下,使得本发明的LED 光源能够在节约资源前提下,达到高色域、高显色指数(大于90)、并且达到可见光全光谱的 效果,突破传统Lm)光源光谱色域低、显色指数低的问题,满足健康照明的需求,可灵活地融 入家居、商业、户外W及各种特殊照明当中。
[0024] 所述L邸忍片可W为全蓝光忍片(参见图2),也可W为由蓝光忍片及红光忍片通过 一定比例搭配而成的蓝红光忍片(参见图5)。其中,所述蓝光忍片的波段范围为450-460皿, 所述红光忍片的波段范围为620-660nm nm。蓝光忍片及红光忍片结构不限,可为正装、倒装 或者垂直结构。
[0025] 需要说明的是,当使用全蓝光忍片时,搭配经一定比例混合的黄粉、蓝绿粉、绿粉、 黄绿粉、红粉,即可保证Lm)光源发射光谱接近于可见光全光谱;当使用蓝光忍片与红光忍 片通过一定的比例搭配发光时,可用红光忍片代替红粉,W减少红粉的含量,在保证Lm)光 源发射光谱接近于可见光全光谱的同时,可克服红粉激发效率低下而产生的低光效现象。 [00%]所述巧光粉可W应用到各种类型的L抓光源的封装胶,如贴片式LEDX0B L抓等。 相应的,本发明还提供一种全光谱的L邸光源的制备方法,该方法包括: (1)准备LED支架,在LED支架上设置LED忍片,将LED忍片与LED支架通过金属线相 连接; (2 )按配方选用及混合黄粉、蓝绿粉、绿粉、黄绿粉、红粉及硅胶,得到巧光胶; (3) 将巧光胶均匀涂覆于LED支架的Lm)忍片上,并使所述巧光胶覆盖LED忍片和金属 线; (4) 将封装后的LED支架进行烘烤,得到成品。
[0027]需要说明的是,制备方法中,所述巧光粉和Lm)忍片的选用原则同上所述,在此不 再寶述。
[00%]下面W具体实施例进一步阐述本发明 实施例1 采用19mmX 19mm镜面侣基板作为支架,选用主波长为455-457.5皿d的正装蓝光忍片1 作为激发光源,采用传统封装方式,使用固晶胶将蓝光忍片1固定在支架上并利用金线2键 合导通,然后对固晶区发光面进行围巧3并加热固化。配合使用黄粉、蓝绿粉、绿粉、黄绿粉 及红粉进行调配并与硅胶揽拌配制成巧光胶4,然后进行点胶并加热固化(具体封装结构参 见图2)。其中,所述巧光粉由英特美YAG05黄粉、宏大490蓝绿粉、英特美G2762绿粉、科恒 YG535黄绿粉及有研07655红粉混合而成,所述黄粉、蓝绿粉、绿粉、黄绿粉、红粉之间的重量 配比为 1:0.5:0.36:1.14:0.4。
[0029]实施例2 采用19mmX 19mm镜面侣基板作为支架,选用主波长为455-457.5皿d的正装蓝光忍片1 作为激发光源,采用传统封装方式,使用固晶胶将蓝光忍片1固定在支架上并利用金线2键 合导通,然后对固晶区发光面进行围巧3并加热固化。配合使用黄粉、蓝绿粉、绿粉、黄绿粉 及红粉进行调配并与硅胶揽拌配制成巧光胶4,然后进行点胶并加热固化(具体封装结构参 见图2)。其中,所述巧光粉由英特美YAG05黄粉、宏大490蓝绿粉、英特美G2762绿粉、科恒 YG535黄绿粉及有研07655红粉混合而成,所述黄粉、蓝绿粉、绿粉、黄绿粉、红粉之间的重量 配比为 1:0.18:0.27:0.18:0.32。
[0030] 实施例3 采用19mmX 19mm镜面侣基板作为支架,选用主波长为455-457.5皿d的蓝光忍片1及主 波长为620-625nmd的红光忍片5作为激发光源,所述蓝光忍片1与红光忍片5的数量比为7: 3,采用传统封装方式,使用固晶胶将蓝光忍片1及红光忍片5固定在支架上并利用金线2键 合导通,然后对固晶区发光面进行围巧3并加热固化。配合使用黄粉、蓝绿粉、绿粉、黄绿粉 及红粉进行调配并与硅胶揽拌配制成巧光胶4,然后进行点胶并加热固化(具体封装结构参 见图5)。其中,所述巧光粉由英特美YAG05黄粉、宏大490蓝绿粉、英特美G2762绿粉、科恒 YG535黄绿粉及有研07655红粉混合而成,所述黄粉、蓝绿粉、绿粉、黄绿粉、红粉之间的重量 配比为 1:0.48:0.36:1.1:0.02。
[0031] 将实施例1-3做技术检测和光谱分析,结果如下:
结合图1、3、4、6及上表可知,本发明实施例1-3中Lm)光源的发射光谱接近于可见光全' 光谱,色溫为3000-6000K,显色指数大于90,光谱范围宽,为类太阳光谱,有利于人眼的健 康。与普通Lm)光源相比,本发明Lm)光源的显色指数高出普通Lm)光源20-30,因此,本发明 具有更好的显色性,有利于人眼的健康。
[0032] 综上所述,本发明通过选用黄粉、蓝绿粉、绿粉、黄绿粉W及红粉进行调配,使得 L邸光源能够在节约资源前提下,达到高色域、高显色指数、并且达到可见光全光谱的效果, 突破传统Lm)光源光谱色域低、显色指数低的问题,满足各健康照明需求,可灵活地融入家 居、商业、户外W及各种特殊照明当中。另外,本发明使用蓝光忍片与红光忍片通过一定的 比例搭配发光,用红光忍片代替红色巧光粉,使其发射光谱接近于可见光全光谱,克服红色 巧光粉激发效率低下而产生的低光效现象。
[0033] W上所述是本发明的优选实施方式,应当指出,对于本技术领域的普通技术人员 来说,在不脱离本发明原理的前提下,还可W做出若干改进和润饰,运些改进和润饰也视为 本发明的保护范围。
【主权项】
1. 一种全光谱的LED光源,所述LED光源包括基板、封装于所述基板上的LED芯片及用于 封装所述LED芯片的荧光胶,所述荧光胶由硅胶及荧光粉混合而成,其特征在于,所述荧光 粉由发射峰值波长为550-565nm的黄粉、发射峰值波长为485-495nm的蓝绿粉、发射峰值波 长为515-525nm的绿粉、发射峰值波长为530-540nm的黄绿粉及发射峰值波长为650-660nm 的红粉组成,其中,所述黄粉、蓝绿粉、绿粉、黄绿粉、红粉之间的重量配比为1:(0.1-0.5): (0.2-0.4):(0.15-1.2):(0.08-0.5)。2. 如权利要求1所述的全光谱的LED光源,其特征在于,所述LED芯片包括蓝光芯片,所 述蓝光芯片的波段范围为450-460nm〇3. 如权利要求2所述的全光谱的LED光源,其特征在于,所述黄粉、蓝绿粉、绿粉、黄绿 粉、红粉之间的重量配比为1:0.5:0.36:1.14:0.4。4. 如权利要求2所述的全光谱的LED光源,其特征在于,所述黄粉、蓝绿粉、绿粉、黄绿 粉、红粉之间的重量配比为1:0.18:0.27:0.18:0.32。5. 如权利要求1所述的全光谱的LED光源,其特征在于,所述LED芯片包括蓝光芯片及红 光芯片,所述蓝光芯片的波段范围为450-460nm,所述红光芯片的波段范围为620-660nm nm〇6. 如权利要求5所述的全光谱的LED光源,其特征在于,所述蓝光芯片与红光芯片的数 量比为7:3。7. 如权利要求6所述的全光谱的LED光源,其特征在于,所述黄粉、蓝绿粉、绿粉、黄绿 粉、红粉之间的重量配比为1:0.48:0.36:1.1:0.02。8. 如权利要求1所述的全光谱的LED光源,其特征在于,所述荧光粉总重量占荧光胶总 重量的5%-25%。9. 如权利要求1所述的全光谱的LED光源,其特征在于,所述硅胶由A胶及B胶组成,所述 A胶与B胶的重量比为1:1。
【文档编号】H01L33/50GK105870303SQ201610238628
【公开日】2016年8月17日
【申请日】2016年4月18日
【发明人】王孟源, 朱思远, 曾伟强
【申请人】佛山市中昊光电科技有限公司
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