專利名稱：一種高顯色性的led燈的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及LED技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種高顯色性的LED燈。
背景技術(shù)：
LED (Light Emitting Diode,發(fā)光二極管)作為新型光源，具有壽命長(zhǎng)、 發(fā)光效率高、功耗低、工作溫度低、重量輕等眾多優(yōu)點(diǎn)，被廣泛地應(yīng)用到照明 行業(yè)中。而對(duì)于一般的照明而言，人們往往更需要更高顯色性的光源。
現(xiàn)在，對(duì)于白色LED，通過改變YAG (釔鋁石榴石)熒光粉的化學(xué)組成 和調(diào)節(jié)熒光粉層的厚度，可以獲得色溫3500-10000K的各色白光，但是顯色性 都不太理想。所謂的顯色性指的是光源對(duì)于物體顏色呈現(xiàn)的程度，通常稱為顯 色指數(shù)(Ra),顯色性越高，則表示各色物體受這一光源照射下的效果與在基 準(zhǔn)光源照射下的效果越接近，顏色失真越小。
相同光色的光源會(huì)有相異的光譜組成，光譜組成較廣的光源較有可能提供 較佳的顯色性。當(dāng)光源光譜中很少或缺乏物體在基準(zhǔn)光源下所反射的主波時(shí)， 就會(huì)使顏色產(chǎn)生明顯的色差，而色差程度愈大，光源對(duì)該色的顯色性就愈差。
現(xiàn)有技術(shù)中最常用的是在白光LED燈中增加紅光LED，增加的紅光LED的 波長(zhǎng)一般在620 ~ 635nm之間，半波寬在20nm左右，原白光LED的光譜可參見 圖l,紅光LED的光鐠可參見圖2。在白光LED燈中增加紅光LED后，LED燈的 光譜發(fā)生了變化，如圖3所示，光譜中增加三基色中紅色部分的輻射功率，從 而降低了色溫，和增加了顯色指數(shù)。
在對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的研究和實(shí)踐過程中，本實(shí)用新型的發(fā)明人發(fā)現(xiàn)，顯色性還 不足，還可以進(jìn)一步提高LED燈的顯色指數(shù)，即顯色性。

實(shí)用新型內(nèi)容
本實(shí)用新型實(shí)施例目的在于提供一種高顯色性的LED燈，具有高顯色性。 在對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的研究和實(shí)踐過程中，本實(shí)用新型的發(fā)明人發(fā)現(xiàn)，圖3中在 波長(zhǎng)為500nm附近，有一個(gè)波谷，而在波長(zhǎng)500nm附近的光波為綠光，或稱為 藍(lán)綠光。那也就是說，該LED燈光譜中作為三基色之一的綠色光譜較為缺乏。所以還可以通過增加綠光來進(jìn)一步提高LED燈的顯色指數(shù)。
本實(shí)用新型提供一種高顯色性的LED燈，包括基板、白光LED、紅光LED 和綠光LED;所述白光LED、紅光LED和綠光LED分布在基板上，并通過預(yù)設(shè) 的電路連接。
其中，所述的基板可以為鋁基板或表面鍍有金屬電路的陶瓷基板。紅光 LED的中心波長(zhǎng)為600至680nm，綠光LED的中心波長(zhǎng)為490至540nm,當(dāng)然， 最為優(yōu)選的是，綠光LED的中心波長(zhǎng)為500至510nm。該LED燈可以由多顆的 白光LED、紅光LED和綠光LED組成，且可以任意地分布在基板上，當(dāng)然，為 了使其發(fā)出的光更為勻稱，可以盡量地使其均勻地分布在基板上。由于LED燈 發(fā)光時(shí)會(huì)產(chǎn)生一定的熱量，所以，還可以在基板的背面放置散熱器。
本實(shí)用新型實(shí)施例采用在原有的LED燈上，即由白光LED和紅光LED組成 的LED燈上增加綠光LED,從而克服了原LED燈光譜中綠色光譜較為缺乏的情 況，改變了其光譜的組成，提高了其顯色性，而且本發(fā)明提供的LED燈結(jié)構(gòu)和 工藝更為簡(jiǎn)單。


為了更清楚地說明本實(shí)用新型實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對(duì) 實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要^f吏用的附圖作簡(jiǎn)單地介紹，顯而易見地，下面 描述中的附圖僅僅是本實(shí)用新型的一些實(shí)施例，對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來 講，在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)性的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。
圖1是白光LED的光諶；
圖2是紅光LED的光鐠；
圖3是增加了紅光LED的白光LED的光譜；
圖4是綠光LED的光鐠；
圖5是增加了綠光LED和紅光LED的白光LED的光譜； 圖6是本發(fā)明提供的一種高顯色性的LED燈的俯視圖； 圖7是本發(fā)明提供的一種高顯色性的LED燈的左視圖； 圖8是本發(fā)明提供的一種高顯色性的LED燈的連接示意圖。
具體實(shí)施方式
本實(shí)用新型實(shí)施例提供一種高顯色性的LED燈。以下將結(jié)合附圖及實(shí)施例
進(jìn)4亍詳細(xì)i兌明。
圖3為由紅光LED和白光LED組成的LED燈的光譜，從圖中可以看出，在 波長(zhǎng)為500nm附近，有一個(gè)波谷，因?yàn)樵诓ㄩL(zhǎng)500nm附近的光波為綠光，或稱 為藍(lán)綠光。那也就是說，該LED燈光語中作為三基色之一的綠色光語較為缺乏。 所以，可以在該LED燈中增加波長(zhǎng)為490至540nm的綠光LED或藍(lán)綠光LED,更 加優(yōu)選的是，增加波長(zhǎng)為500至510nm的綠光LED或藍(lán)綠光LED。其中，波長(zhǎng) 為510nm的綠光的光譜可參見圖4。增加了綠光LED后，如圖5所示，該LED燈 的光譜中不僅存在三基色，即紅綠藍(lán)，而且還出現(xiàn)了一個(gè)黃色帶狀光譜，可見 其光:t普的組成比原來的更廣，所以其顯色性自然也就比原來的高。
基于上述原理，本實(shí)用新型提供一種LED燈，具有高顯色性，該LED燈包 括基板、白光LED、紅光LED和綠光LED;其中，白光LED、紅光LED和綠光 LED分布在基板上，并通過預(yù)設(shè)的電路連接。
其中，所述的基板可以為鋁基板或表面鍍有金屬電路的陶乾基板。紅光 LED的中心波長(zhǎng)為600至680nm，綠光LED的中心波長(zhǎng)為490至540nm,當(dāng)然， 最為優(yōu)選的是，綠光LED的中心波長(zhǎng)為500至510nm。該LED燈可以由多顆的 白光LED、紅光LED和綠光LED組成，且可以任意地分布在基板上，當(dāng)然，為 了使其發(fā)出的光更為勻稱，可以盡量地使其均勻地分布在基板上。由于LED燈 發(fā)光時(shí)會(huì)產(chǎn)生一定的熱量，所以，還可以在基板的背面放置散熱器。
下面將舉例對(duì)該實(shí)用新型提供的LED燈作進(jìn)一步詳細(xì)說明。
如圖6和圖7所示，該LED燈包括鋁基板l,以及分布在鋁基板l上的白光 LED2、紅光LED3和綠光LED4，還包括放置在鋁基板背面的散熱器5。其中， 白光LED2數(shù)量較紅光LED3和綠光LED4多，可以將其平均分成三排，并安裝 在鋁基板l上，然后在將綠光LED4平均分成兩排， 一排安裝在白光LED2的第 一排與第二排之間的鋁基板l上，另 一排安裝在白光LED2的第二排與第三排之 間的鋁基板l上，最后將紅光LED3安裝在靠近中央部分的鋁基板1上。在安裝 LED時(shí)，如果鋁基板1上的LED分布較為均勻的話，將有利于該LED燈所發(fā)出 的光斑的均勻性。當(dāng)然，該鋁基板1上的白光LED2、紅光LED3和綠光LED4的 數(shù)量是可以根據(jù)用戶的需求，以及色溫、色坐標(biāo)和光通量等指標(biāo)的不同而改變的，而且，它們的分布也不是一成不變的，可以根據(jù)用戶的需求作進(jìn)一步的設(shè) 計(jì)和調(diào)整。
將白光LED2、紅光LED3和綠光LED4分別安裝在鋁基板1上之后，可以根 據(jù)預(yù)設(shè)的電路將這幾種顏色的LED連接在一起，例如，可以串聯(lián)，也可以并聯(lián)， 可以由一個(gè)總的控制電路來控制，也可以分別由獨(dú)立的控制電路來控制，假設(shè) 在此實(shí)施例中，白光LED2、紅光LED3和綠光LED4是分別由獨(dú)立的控制電路 來控制的，那么，其連接方式可參見圖8，其中，白光控制電路21與白光LED2 連接，用于控制白光LED2的發(fā)光；紅光控制電路31與紅光LED3連接，用于控 制紅光LED3的發(fā)光；綠光控制電路41與綠光LED4連接，用于控制綠光LED4 的發(fā)光；白光控制電路21、紅光控制電路31和綠光控制電路41分別與電源6連 接，即電源6同時(shí)為白光控制電路21、紅光控制電路31和綠光控制電路41提供 電源，并通過白光控制電路21使白光LED2發(fā)光，通過紅光控制電路31使紅光 LED3發(fā)光，通過綠光控制電路41使綠光LED4發(fā)光。
本實(shí)用新型提供的LED燈具中，白光LED、紅光LED和綠光LED之間的構(gòu) 成是需要一定比例的，但是這個(gè)比例并不是一個(gè)固定值，這需要根據(jù)用戶的具 體需求，例如用戶需要的LED燈的色溫是多少、色坐標(biāo)為何值等等指標(biāo)，以及 組成該LED燈的原材^F的指標(biāo)，即各個(gè)顏色的LED的色溫、色坐標(biāo)以及光通量
LED和綠光LED的顆數(shù)各為多少。
當(dāng)然，本實(shí)用新型所提供的LED燈，也可以通過對(duì)原有的白光LED燈進(jìn)
行改造而成，即在原有的白光LED燈中增加紅光LED和綠光LED。同時(shí)，通
過增減紅光LED和綠光LED的數(shù)量還可以調(diào)節(jié)LED燈的色溫、色坐標(biāo)和顯色性。
以單顆光通量為1001m的白光LED為例，用100顆色溫為9000K,色坐 標(biāo)為(0.29, 0.29)的白光LED組成LED燈，則其總的光通量為100001m, 假設(shè)需要將燈組降為色溫6500K,色坐標(biāo)(0.3， 0.33 )，也就是D65標(biāo)準(zhǔn)光源， 使用的紅光LED波長(zhǎng)為625nm,色坐標(biāo)測(cè)量值(0.7, 0.3 )，綠光LED波長(zhǎng)為 510nm,色坐標(biāo)測(cè)量值(O.l, 0.63),通過計(jì)算與實(shí)驗(yàn)可以得到綠光LED的總 光通量為31001m，紅光LED的總光通量為13501m,假設(shè)紅光LED和綠光LED的單顆光通量均為801m,則大概需要紅光LED17顆，需要綠光LED39顆。 同時(shí)，由通過計(jì)算和實(shí)驗(yàn)可以得到，該LED燈顯色指數(shù)達(dá)到90以上，即具有 高顯色性。
需說明的是，不同的白光LED之間的色溫和色坐標(biāo)也會(huì)有所差異，所以， 若是采用不同的白光LED,加上需要調(diào)成的LED燈的色溫和色坐標(biāo)的不同， 則組成LED燈的白光LED，紅光LED以及綠光LED的光通量比例也會(huì)有所 不一樣。
另外，除了以上所說的通過在原有的白光LED燈中增減紅光LED和綠光 LED的數(shù)量來調(diào)節(jié)LED燈的色溫、色坐標(biāo)和顯色性，即顯色指數(shù)之外，還可以 通過增減電流來調(diào)節(jié)白光LED、紅光LED、綠光LED的光通量，從而調(diào)節(jié)顯色 指數(shù)。
總之，由于本實(shí)用新型實(shí)施例提供的高顯色性的LED燈包括了白光LED、 紅光LED和綠光LED,即在原有的白光LED和紅光LED組成的LED燈上增加了 綠光LED，從而克服了原LED燈的光譜中綠色光譜較為缺乏的情況，改變了其 光譜的組成，提高了其顯色性，而且本發(fā)明提供的LED燈結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，在生產(chǎn)時(shí) 不需要增加額外的工藝或設(shè)備，有利于大批量自動(dòng)化生產(chǎn)。
以上對(duì)本實(shí)用新型實(shí)施例所提供的高顯色性的LED燈進(jìn)行了詳細(xì)介紹，本 文中應(yīng)用了具體個(gè)例對(duì)本實(shí)用新型的原理及實(shí)施方式進(jìn)行了闡述，以上實(shí)施例 的說明只是用于幫助理解本實(shí)用新型的核心思想；同時(shí)，對(duì)于本領(lǐng)域的一般技 術(shù)人員，依據(jù)本實(shí)用新型的思想，在具體實(shí)施方式
及應(yīng)用范圍上均會(huì)有改變之 處，綜上所述，本說明書內(nèi)容不應(yīng)理解為對(duì)本實(shí)用新型的限制。
權(quán)利要求1、一種高顯色發(fā)光二極管LED燈，其特征在于，包括基板、白光LED、紅光LED和綠光LED；白光LED、紅光LED和綠光LED分布在基板上，并通過預(yù)設(shè)的電路連接。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的LED燈，其特征在于，所述紅光LED的中心波長(zhǎng) 為600至680亂
3、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的LED燈，其特征在于，所述綠光LED的中心波長(zhǎng) 為490至540nm。
4、 根據(jù)權(quán)利要求3所述的LED燈，其特征在于，所述綠光LED的中心波長(zhǎng) 為500至510nm。
5、 根據(jù)權(quán)利要求i所述的LED燈，其特征在于，所述基板為鋁基板。
6、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的LED燈，其特征在于，所述LED燈由多顆的白光 LED、紅光LED和綠光LED組成。
7、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的LED燈，其特征在于，所述LED燈還包括放置于 基板背面的散熱器。
8、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的LED燈，其特征在于白光控制電路與白光LED連接，用于控制白光LED的發(fā)光； 紅光控制電路與紅光LED連"I妄，用于控制紅光LED的發(fā)光； 綠光控制電路與綠光LED連接，用于控制綠光LED的發(fā)光； 所迷白光控制電路、紅光控制電路和綠光控制電路分別與電源連接。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種高顯色性的LED燈。本實(shí)用新型中的LED燈包括基板、白光LED、紅光LED和綠光LED；其中，白光LED、紅光LED和綠光LED分布在基板上，并通過預(yù)設(shè)的電路連接。它可以提高原有的由白光LED和紅光LED組成的燈組的顯色性，而且結(jié)構(gòu)和工藝簡(jiǎn)單。
文檔編號(hào)F21V23/00GK201232879SQ20082012494
公開日2009年5月6日 申請(qǐng)日期2008年7月22日 優(yōu)先權(quán)日2008年7月22日
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