专利名称：一种白光led光源的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种白光LED光源，用于照明。
背景技术：
大功率白光LED作为一种半导体发光光源，其理论发光效率为3001m/W，节电效果 明显，而且它具有绿色环保，长达5万小时以上的使用寿命等特性，已成为举世瞩目的照明 光源，可以说，不久的将来大功率白光LED照明将进入各行各业，成为人们普遍使用的照明 光源。现有的白光LED光源，白光是通过蓝光激发黄色荧光粉的途径获得的，一般是把 大功率LED芯片固定在一个比芯片面积大一点(1-3倍)的支架中，把蓝光LED芯片通过银 胶或合金焊料固定在支架上，然后在芯片的表面点上含有荧光粉的有机硅材料，芯片发出 的蓝光有一部分穿透荧光粉硅胶层，另一部分蓝光则激发芯片上面硅胶层中的荧光粉原子 而发射出黄色的光线，这样蓝光和黄光混合起来形成白光。由于大功率蓝光LED芯片本身 的发光强度就比较大，而且封装中荧光粉层的面积与芯片的面积相差不多，因此，这样单颗 IW或3W大功率白光LED以及多芯片集成封装的大功率白光LED光源模块所发出的白光眩 光现象比较严重，看上去比较刺眼，为此，人们总是想着采用二次光学设计的方法(参见吴 任茂等人发表的“LED照明系统的光照均勻性设计”，《光学技术》，2009年1月，第35卷第 1期)来解决这个问题；同时，在上述白光光源的封装中，含有黄色荧光粉的有机硅胶层是 紧贴在LED芯片表面上的，当芯片通以电流发光时，芯片发热并使含有荧光粉的硅胶层温 度升高，芯片长时间工作后其上硅胶层中的荧光粉由于温升出现老化(参见陈宇彬等人发 表的“白光LED中的荧光粉老化研究”，《拂山科学技术学院学报(自然科学版)》，2007年7 月，第25卷第4期)现象，这样白光LED的色温随着荧光粉的老化而升高，光源的色品质随 之变差，影响白光LED应用。
实用新型内容本实用新型公开一种白光LED光源，可以有效克服现有的白光LED光源存在的白 光眩光刺眼、芯片长时间工作后其上硅胶层中的荧光粉由于温升出现老化，导致光源的色 品质随之变差的缺陷。采用本实用新型结构设计的白光LED光源，可消除大功率白光LED 光源的眩光现象，稳定色温和光源的色品质。本实用新型采取荧光粉层与蓝光LED芯片或者蓝光LED相分离的方法来制造白光 LED光源，首先，荧光粉层的面积比蓝光芯片或者蓝光LED的面积大得多，当蓝光LED芯片或 者蓝光LED发出的蓝光照射到面积较大的荧光粉层上时，荧光粉层上被蓝光照射的每一点 都是一个发出白光的次光源，这样就形成一个发出白光的面光源，从而眩光问题得到解决。 同时，由于荧光粉层不接触芯片，其中的荧光粉不受芯片发热而出现退化的现象，因此，采 用本实用新型结构制造出的白光LED光源的色温比较稳定。一种白光LED光源，包括蓝光LED芯片或蓝光LED，支架及荧光粉胶层透明片材，蓝光LED芯片或蓝光LED固定在支架底部，支架的出光口处封装有玻璃片，其特征在于所述 的荧光粉胶层透明片材涂敷于玻璃片位于蓝光LED芯片或蓝光LED的一侧，所述的荧光粉 胶层透明片材的面积大蓝光于LED芯片面积或蓝光LED面积的10倍以上。所述的蓝光LED芯片为单颗或两颗以上的蓝光LED芯片串联组合。所述的蓝光LED为单颗或两颗以上的蓝光LED串联组合。本实用新型从单颗或多颗蓝光LED芯片组合(或单颗、多颗蓝光LED)发出的蓝光 光线投射到面积较大的荧光粉胶层透明片材上激发其上的黄色荧光粉，白光光线从一个比 单颗或多颗蓝光LED芯片(或单颗、多颗蓝光LED)的面积大得多的荧光粉胶层透明片材上 发射出来，这样的白光LED光源就是一个面光源，这样所发出的白光光线看上去就不会刺 眼了 ；同时，由于荧光粉胶层透明片材与单颗或多颗蓝光LED芯片不靠在一起，荧光粉胶层 透明片材上的荧光粉受单颗或多颗蓝光LED芯片的热影响比较小，该光源长时间使用之后 荧光粉退化不大，因此，该白光光源的色温不会随着使用时间的增加而出现较大的变化。本实用新型采用把荧光粉层与单颗蓝光LED芯片或多颗蓝光LED芯片、以及荧光 粉层与单颗蓝光LED或多颗蓝光LED相分离封装的白光LED光源，克服了现有技术中因荧 光粉靠近发光芯片、并且其面积与芯片表面积相差不大所导致的封装出来的白光LED的眩 光现象和荧光粉受芯片温度的影响而出现的白光LED光源色温升高的现象，极大地提高了 大功率白光LED光源的品质。
图1为采用单颗蓝光LED芯片设计的白光LED光源结构示意图；图2为采用六颗蓝光LED芯片组合设计的白光LED光源结构示意图；图3为采用单颗蓝光LED设计的白光LED光源结构示意图；图4为采用三颗蓝光LED组合设计的白光LED光源结构示意图。1.蓝光LED芯片，2.蓝光LED，3.支架，4.荧光粉胶层透明片材，5.玻璃片，6.蓝 光光线，7.白光光线。
具体实施方式
以下结合附图和实施例对本实用新型加以详细说明。一种白光LED光源，包括蓝光LED芯片1或蓝光LED2，支架3及荧光粉胶层透明片 材4，玻璃片5，蓝光LED芯片1或蓝光LED2固定在支架3底部，支架的出光口处封装有玻 璃片5，所述的荧光粉胶层透明片材4涂敷于玻璃片5位于蓝光LED芯片1或蓝光LED2的 一侧，所述的荧光粉胶层透明片材4的面积大于蓝光LED芯片1的面积或蓝光LED2的面积 的10倍以上。所述的蓝光LED芯片1为单颗或两颗以上的蓝光LED芯片串联组合。所述 的蓝光LED2为单颗或两颗以上的蓝光LED串联组合。以下实施例是在牌号为6063的铝合金圆柱体上用机床雕刻一个梯形旋转体的空 洞，该梯形旋转体空洞的上面直径为80mm，下底直径为40mm，高度为30mm，用真空蒸镀的方 法把这个梯形旋转体的空洞的表面镀上一层铝反射膜，这样形成光源的支架3，蓝光LED芯 片1的发光面积为1平方毫米，蓝光LED2的发光面积为10平方毫米。实施例1
4[0020]在支架3的底部安装3个IW的蓝光LED2，如图4所示。这3个蓝光LED2串联在 一起，并用导线从支架3侧面上的小孔中引出来，支架3的出光口处封装有玻璃片5，荧光粉 胶层透明片材4涂敷于玻璃片5位于3颗蓝光LED2的一侧，荧光粉胶层的直径为80mm、厚 度为1mm。这样，支架3内蓝光LED2发出的蓝光光线6激发玻璃片5上的荧光粉，白光光线 7就从玻璃片这个面光源上发射出来。由于涂有荧光粉胶层的透明片材4的面积是3颗蓝光LED2面积的167倍；从3颗 蓝光LED2发出的蓝光光线6投射到面积较大的涂有荧光粉胶层的透明片材4上激发其上 的黄色荧光粉，白光光线7从一个比3颗LED2的面积大得多的荧光粉胶层透明片材4上发 射出来，这样的白光LED光源就是一个面光源，这样所发出的白光光线7看上去就不会刺眼 了；同时，由于涂有荧光粉胶层的透明片材4与3颗蓝光LED2不靠在一起，涂有荧光粉胶层 的透明片材4上的荧光粉受3颗蓝光LED2的热影响比较小，该光源长时间使用之后荧光粉 退化不大，因此，该白光光源的色温不会随着使用时间的增加而出现较大的变化。实施例2与实施例1不同的是在支架3的底部安装单颗LED芯片，如图1所示。涂有荧光 粉胶层的透明片材4的面积是单颗LED芯片1面积的5024倍，其余结构相同，同样，该白光 光源为一个面光源，眩光大大减小，该白光光源的色温不会随着使用时间的增加而出现较 大的变化。实施例3与实施例1不同的是在支架3的底部安装六颗LED芯片，如图2所示。涂有荧光 粉胶层的透明片材4的面积是六颗LED芯片面积的837倍，其余结构相同，该白光光源为一 个面光源，眩光大大减小，该白光光源的色温不会随着使用时间的增加而出现较大的变化。实施例4与实施例1不同的是在支架3的底部安装单颗LED，如图3所示。涂有荧光粉胶 层的透明片材4的面积是单颗LED2面积的502倍，其余结构相同，该白光光源为一个面光 源，眩光大大减小，该白光光源的色温不会随着使用时间的增加而出现较大的变化。
权利要求一种白光LED光源，包括蓝光LED芯片或蓝光LED，支架及荧光粉胶层透明片材，蓝光LED芯片或蓝光LED固定在支架底部，支架的出光口处封装有玻璃片，其特征在于所述的荧光粉胶层透明片材涂敷于玻璃片位于蓝光LED芯片或蓝光LED的一侧，所述的荧光粉胶层透明片材的面积大于蓝光LED芯片面积或蓝光LED面积的10倍以上。
2.根据权利要求1所述的一种白光LED光源，其特征在于所述的蓝光LED芯片为单 颗或两颗以上的蓝光LED芯片串联组合。
3.根据权利要求1所述的一种白光LED光源，其特征在于所述的蓝光LED为单颗或 两颗以上的蓝光LED串联组合。
专利摘要一种白光LED光源，包括蓝光LED芯片或蓝光LED，支架及荧光粉胶层透明片材，蓝光LED芯片或蓝光LED固定在支架底部，支架的出光口处封装有玻璃片，其特征在于所述的荧光粉胶层透明片材涂敷于玻璃片位于蓝光LED芯片或蓝光LED的一侧，所述的荧光粉胶层透明片材的面积大于蓝光LED芯片面积或蓝光LED面积的10倍以上。所述的蓝光LED芯片为单颗或两颗以上的蓝光LED芯片串联组合。所述的蓝光LED为单颗或两颗以上的蓝光LED串联组合。本实用新型不仅克服了现有技术中白光LED的眩光现象，而且有效提高了大功率白光LED光源的品质。
文档编号F21S2/00GK201651846SQ20102010180
公开日2010年11月24日 申请日期2010年1月26日 优先权日2010年1月26日
发明者吴中林 申请人:吴中林