白光發光裝置制造方法及圖紙

本發明專利技術提供一種白光發生裝置，包括：底座、藍光LED芯片、反光罩和波長轉換組件,反光罩的兩端分別連接底座和波長轉換組件，藍光LED芯片設置在底座面對波長轉換組件的一面，且藍光LED芯片的電極引線穿出底座，波長轉換組件的一個表面上涂覆含熒光體的涂層，其中透明基板和底座呈曲面形狀，兩者橫截面的輪廓線是圓弧、拋物線、雙曲線、橢圓或任意弧線的一部分。本發明專利技術的白光發光裝置，可以有效避免利用傳統的LED封裝工藝及遠程封裝工藝所制造的發光裝置中出現的器件光效下降、熒光體發光特性劣化、光照不均勻、光線照射區域狹窄及需要二次光學設計等缺陷。

【技術實現步驟摘要】

本專利技術涉及LED發光領域，且特別是有關于一種白光發光裝置。
技術介紹
白光LED作為新型照明光源，其工作原理是利用藍光芯片與黃色的熒光粉組合(或其它組合方式)來獲得白光。傳統的LED封裝是將硅膠或樹脂與熒光粉混合后直接涂覆在藍光芯片表面，然而這種封裝方式有其固有的缺點。LED器件的散熱不暢會導致器件工作溫度升高，使得熒光體的發光波長發生漂移，發光強度下降。另一方面，熒光粉顆粒也會反射一部分光線進入藍光芯片，影響了發光器件的光效。而遠程封裝(也稱遠程激發)技術中在發光裝置的出光處使用含有熒光體涂層的有機板材或玻璃板材來進行波長轉換并經混光獲得白光。在遠程封裝技術中藍光芯片的安置區域與光轉換涂層區域的面積一般有較大差異，因此光轉換涂層區域單位面積上接收的藍光光通量會有較大差異，難以做到整個光轉換涂層區域完成波長轉換并混光后獲得的白光都具有相同的質量(如色溫及顯色指數等)。此外，為了做到光線照射區域擴大，并獲得均勻的光照效果，需要對發光裝置奢華的進行二次光學設計(如路燈等)，工藝復雜。
技術實現思路
本專利技術的目的在于提供一種白光發光裝置，可以有效避免上述利用傳統的LED封裝工藝及遠程封裝工藝所制造的發光裝置中出現的器件光效下降、熒光體發光特性劣化、光照不均勻、光線照射區域狹窄及需要二次光學設計等缺陷。為達上述目的，本專利技術提出一種白光發生裝置，包括:底座、藍光LED芯片、反光罩和波長轉換組件，反光罩的兩端分別連接底座和波長轉換組件，藍光LED芯片設置在底座面對波長轉換組件的一面，且藍光LED芯片的電極引線穿出底座，波長轉換組件的一個表面上涂覆含熒光體的涂層，其中波長轉換組件和底座呈曲面形狀，兩者橫截面的輪廓線是圓弧、拋物線、雙曲線、橢圓或任意弧線的一部分。進一步，其中波長轉換組件和底座是球面、雙曲面、橢圓面、卵形面或拋物面的凸面型的板材或為柱面型板材。進一步，其中波長轉換組件和底座呈一類或大致一類的形狀，無需二次光學設計可以增加光線的照射范圍，獲得均勻的光照。進一步，其中當涂層的折射率小于波長轉換組件的折射率時，波長轉換組件涂有涂層的一面朝向底座，當涂層的折射率大于波長轉換組件的折射率時，波長轉換組件沒有涂有涂層的一面朝向底座。進一步，其中藍光LED芯片為單顆芯片。進一步，其中藍光LED芯片為一組串聯、并聯或混聯的芯片。進一步，藍光LED芯片組中均勻安放一些紅光LED芯片。進一步，其中藍光LED芯片是Al2O3襯底上生長的藍光LED芯片、SiC襯底上生長的藍光LED芯片、或Si襯底上生長的藍光LED芯片、或是在Al2O3襯底、SiC襯底或Si襯底上生長后轉移到其他基板上的藍光LED芯片。進一步，其中波長轉換組件是透明樹脂板或玻璃板。上述含熒光體的涂層是含熒光體有機涂層或熒光玻璃涂層。進一步，其中熒光體是LED黃色熒光粉。為了提高白光的顯色指數，熒光體也可以是任意比例的LED綠色熒光粉與LED紅色熒光粉的混合物、或任意比例的LED黃色熒光粉與LED紅色熒光粉的混合物。進一步，其中包含熒光體的涂層采用2層結構，且每層結構的厚度是3微米至5毫米。進一步，其中上述2層結構的熒光體分別是LED綠色熒光粉和LED紅色熒光粉。進一步，其中上述2層結構的熒光體分別是LED黃色熒光粉和LED紅色熒光粉。進一步，其中為增強反射效果，反射罩內部反射面上鍍有金屬薄膜。本專利技術的有益效果如下:(I)LED藍光芯片表面未涂覆含熒光體的硅膠或樹脂，因此散熱問題大為緩解。(2)發光裝置中含有熒光體的涂層遠離LED藍光芯片，因此熒光體因器件散熱問題導致的發光波長漂移及發光強度下降等問題可以有效緩解。(3)解決傳統遠程封裝技術中波長轉換涂層接收藍光的光通量不均勻的問題。(4)在保證光照均勻的前提下不需要二次光學設計就可以有效增加發光裝置的光線照射區域的面積。附圖說明圖1是本專利技術第一實施例的白光發光裝置的結構示意圖。圖2是本專利技術第二實施例的白光發光裝置的結構示意圖。具體實施例方式以下結合附圖和具體實施例對本專利技術作具體的介紹。圖1為本專利技術實施例1的白光發光裝置的示意圖。白光發光裝置包括:底座13、藍光LED芯片15、反光罩11和波長轉換組件14 ;圖中輪廓線1、2、3、4圍成的區域為底座13，呈圓柱面形；圖中輪廓線5、6、7、8圍成的區域為含熒光體涂層的波長轉換組件14，呈圓柱面型；圖中輪廓線1、6、9、11圍成的區域，輪廓線2、5、11、12圍成的區域，輪廓線4、7、10、12圍成的區域及輪廓線3、8、9、10圍成的區域為光線反射罩的組成部分。其中，反光罩11的兩端分別連接底座13和波長轉換組件14，藍光LED芯片15設置在底座13面對波長轉換組件14的一面，且藍光LED芯片15的電極引線穿出底座13，波長轉換組件14的一個表面上涂覆含熒光體的玻璃涂層，包含熒光體的玻璃涂層的折射率小于波長轉換組件14的折射率，此時，波長轉換組件14有玻璃涂層的一面朝向底座13上的藍光LED芯片15，以提高發光器件的白光提取效率。其中透明基板和底座呈一類或大致一類的形狀，只是尺寸不同。藍光LED芯片均勻分布于圓柱面形的底座13上；藍光LED芯片15為一組串聯、并聯或混聯的芯片；藍光LED芯片15是寶石(Al2O3)襯底上生長的藍光LED芯片，或SiC襯底上生長的藍光LED芯片，或Si襯底上生長的藍光LED芯片，或是在上述三種基板中的任意一種上生長后被轉移到其他基板上而形成的藍光LED芯片。其中波長轉換組件是透明樹脂板或玻璃板。透明樹脂板材質為亞克力(PMMA)、PMMA合金樹脂、聚碳酸酯PC、PC合金樹脂、環氧、丁苯、苯砜樹脂、CR-39、MS、NAS、聚氨脂光學樹脂、尼龍或PC增強的PMMA或MS樹脂；玻璃板是有堿玻璃、無堿玻璃或石英玻璃，或利用有堿玻璃、無堿玻璃或石英玻璃制備成的磨砂玻璃。含熒光體的涂層是含熒光體有機涂層或熒光玻璃涂層。其中熒光體是LED黃色熒光粉。為了提高白光的顯色指數，熒光體也可以是任意比例的LED綠色熒光粉與LED紅色熒光粉的混合物、或任意比例的LED黃色熒光粉與LED紅色熒光粉的混合物。進一步，其中包含熒光體的涂層采用2層結構，且每層結構的厚度是3微米至5毫米。2層結構的熒光體分別是LED綠色熒光粉和LED紅色熒光粉，或LED黃色熒光粉和LED紅色熒光粉。為了增強反射效果，反射罩內部反射面上鍍有金屬薄膜。為了提高白光的顯色指數，還可以在藍光芯片組中均勻安放一些紅光LED芯片來調節發光裝置所發出光線的色溫，此時熒光體涂層可以只包含黃色熒光粉；紅光LED芯片所發紅光的光通量與紅光LED芯片所發紅光的光通量與藍光LED芯片所發藍光的光通量的總和之比為0.3% 27%。紅光LED芯片可以是III/V族化合物半導體紅光芯片(如InGaAlP)或其衍生品種。波長轉換組件接收來自藍光芯片(組)15發出的藍光激發熒光體發出黃色光線，或黃光與紅光的混合光線，或綠光與紅光的混合光線；熒光體受激發出的光線與藍光芯片15發出的部分藍光混合獲得白光。圖2是本專利技術第二實施例的白光發光裝置的結構示意圖。白光發光裝置包括:底座16、藍光LED芯片19、反光罩17和波長轉換組件18，本實施例與第一實施例的區別主要在于波長轉換組件18呈球面型。當然在其他實施例中本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種白光發生裝置，其特征在于，包括：底座、藍光LED芯片、反光罩和波長轉換組件,反光罩的兩端分別連接底座和波長轉換組件，藍光LED芯片設置在底座面對波長轉換組件的一面，且藍光LED芯片的電極引線穿出底座，波長轉換組件的一個表面上涂覆含熒光體的涂層，其中波長轉換組件和底座呈曲面形狀，兩者橫截面的輪廓線是圓弧、拋物線、雙曲線、橢圓或任意弧線的一部分。

【技術特征摘要】
1.一種白光發生裝置，其特征在于，包括:底座、藍光LED芯片、反光罩和波長轉換組件，反光罩的兩端分別連接底座和波長轉換組件，藍光LED芯片設置在底座面對波長轉換組件的一面，且藍光LED芯片的電極引線穿出底座，波長轉換組件的一個表面上涂覆含熒光體的涂層，其中波長轉換組件和底座呈曲面形狀，兩者橫截面的輪廓線是圓弧、拋物線、雙曲線、橢圓或任意弧線的一部分。2.根據權利要求1所述的白光發生裝置，其特征在于，其中波長轉換組件和底座是球面、雙曲面、橢圓面、卵形面或拋物面的凸面型的板材或為柱面型板材，且波長轉換組件和底座呈一類或大致一類的形狀。3.根據權利要求1所述的白光發生裝置，其特征在于，其中當涂層的折射率小于波長轉換組件的折射率時，波長轉換組件涂有涂層的一面朝向底座，當涂層的折射率大于波長轉換組件的折射率時，波長轉換組件沒有涂有涂層的一面朝向底座。4.根據權利要求1所述的白光發生裝置，其特征在于，其中藍光LED芯片為單顆芯片。5.根據權利要求1所述的白光發光裝置，其特征在于，其中藍光LED芯片為一組串聯、并聯或混聯的芯片。6.根據權利要...

【專利技術屬性】
技術研發人員：錢志強，
申請(專利權)人：南通脈銳光電科技有限公司，
類型：發明
國別省市：