專利名稱:一種led燈及照明系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型屬于半導(dǎo)體照明領(lǐng)域,尤其涉及一種LED燈及照明系統(tǒng)。
技術(shù)背景半導(dǎo)體LED照明具有綠色環(huán)保、壽命超長、高效節(jié)能、抗惡劣環(huán)境、結(jié)構(gòu)簡單、體積小、重量輕、響應(yīng)快、工作電壓低及安全性好的特點(diǎn),因此被譽(yù)為繼白熾燈、日光燈和節(jié)能燈之后的第四代照明電光源,或稱為二十一世紀(jì)綠色光源。然而現(xiàn)有LED燈的發(fā)光角度偏小,未能滿足大角度發(fā)光場合使用需求。
實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型實(shí)施例的目的在于提供一種LED燈,旨在解決現(xiàn)有LED燈發(fā)光角度小的問題。本實(shí)用新型實(shí)施例是這樣實(shí)現(xiàn)的,一種LED燈,包括支架以及多顆固設(shè)于所述支架的LED芯片,所述支架成型有覆蓋各LED芯片的第一透鏡,所述第一透鏡上成型有第二透鏡,其中第二透鏡的凸面對應(yīng)于第一透鏡的凹面,第二透鏡的凹面對應(yīng)于第一透鏡的凸面,所述LED芯片位于第一透鏡的凸面或凹面下方。本實(shí)用新型實(shí)施例的另一目的在于提供一種照明系統(tǒng),所述照明系統(tǒng)采用上述LED 燈。本實(shí)用新型實(shí)施例由第一透鏡覆蓋多顆固設(shè)于支架的LED芯片,再由第二透鏡覆蓋第一透鏡,其中第二透鏡的凸面對應(yīng)于第一透鏡的凹面,第二透鏡的凹面對應(yīng)于第一透鏡的凸面,將LED芯片設(shè)于第一透鏡的凸面或凹面下方,所述第一透鏡的凸面將LED芯片發(fā)出的光匯聚后使其進(jìn)入第二透鏡,所述第一透鏡的凹面將LED芯片發(fā)出的光打散后使其進(jìn)入第二透鏡,這樣各LED芯片發(fā)出的光于第二透鏡內(nèi)混合形成混合光,該混合光經(jīng)第一透鏡和第二透鏡多次反射、折射后出射,發(fā)光角度大于180°,達(dá)到立體光源發(fā)光的效果。因而,本LED燈適用于大發(fā)光角度的照明系統(tǒng)。
圖I是本實(shí)用新型第一實(shí)施例提供的LED燈的結(jié)構(gòu)示意圖;圖2是本實(shí)用新型第二實(shí)施例提供的LED燈的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
為了使本實(shí)用新型的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點(diǎn)更加清楚明白,
以下結(jié)合附圖及實(shí)施例,對本實(shí)用新型進(jìn)行進(jìn)一步詳細(xì)說明。應(yīng)當(dāng)理解,此處所描述的具體實(shí)施例僅僅用以解釋本實(shí)用新型,并不用于限定本實(shí)用新型。本實(shí)用新型實(shí)施例由第一透鏡覆蓋多顆固設(shè)于支架的LED芯片,再由第二透鏡覆蓋第一透鏡,其中第二透鏡的凸面對應(yīng)于第一透鏡的凹面,第二透鏡的凹面對應(yīng)于第一透鏡的凸面,將LED芯片設(shè)于第一透鏡的凸面或凹面下方,所述第一透鏡的凸面將LED芯片發(fā)出的光匯聚后使其進(jìn)入第二透鏡,所述第一透鏡的凹面將LED芯片發(fā)出的光打散后使其進(jìn)入第二透鏡,這樣各LED芯片發(fā)出的光于第二透鏡內(nèi)混合形成混合光,該混合光經(jīng)第一透鏡和第二透鏡多次反射、折射后出射,發(fā)光角度大于180°,達(dá)到立體光源發(fā)光的效果。因而,本LED燈適用于大發(fā)光角度的照明系統(tǒng)。本實(shí)用新型實(shí)施例提供的LED燈包括支架以及多顆固設(shè)于所述支架的LED芯片,所述支架成型有覆蓋各LED芯片的第一透鏡,所述第一透鏡上成型有第二透鏡,其中第二透鏡的凸面對應(yīng)于第一透鏡的凹面,第二透鏡的凹面對應(yīng)于第一透鏡的凸面,所述LED芯片位于第一透鏡的凸面或凹面下方。本實(shí)用新型實(shí)施例提供的照明系統(tǒng)采用上述LED燈。以下列舉若干具體實(shí)施例對本實(shí)用新型的實(shí)現(xiàn)進(jìn)行詳細(xì)描述。 實(shí)施例一如圖I所示,本實(shí)用新型實(shí)施例提供的LED燈包括支架11以及多顆固設(shè)于所述支架11的LED芯片,所述支架11成型有覆蓋各LED芯片的第一透鏡14,所述第一透鏡14上成型有第二透鏡16,其中所述第二透鏡16的凸面對應(yīng)于第一透鏡14的凹面,所述第二透鏡16的凹面對應(yīng)于第一透鏡14的凸面,所述LED芯片位于第一透鏡14的凸面或凹面下方。此時(shí),所述第一透鏡14的凸面(類似凸透鏡)將LED芯片發(fā)出的光匯聚后使其進(jìn)入第二透鏡16,所述第一透鏡14的凹面(類似凹透鏡)將LED芯片發(fā)出的光打散后使其進(jìn)入第二透鏡16,這樣各LED芯片發(fā)出的光于第二透鏡16內(nèi)混合形成混合光,該混合光經(jīng)第一透鏡14和第二透鏡16多次反射、折射后出射,發(fā)光角度大于180°,達(dá)到立體光源發(fā)光的效果。通常,所述第一透鏡14和第二透鏡16的凸面、凹面均為多個(gè),所述凸面與凹面相間連接形成平滑曲面,這樣可以制作大功率的LED燈。所述第一透鏡14和第二透鏡16均由硅膠、環(huán)氧樹脂、玻璃或硅膠與環(huán)氧的混合物經(jīng)注塑或壓模一次成型,避免了光源部分多次光學(xué)設(shè)計(jì),簡化了結(jié)構(gòu),提升了生產(chǎn)效率,同時(shí)方便后續(xù)生產(chǎn)流程。另外,所述支架11優(yōu)選為平板支架,利于透鏡成型,并使發(fā)光角度更大。上述多顆LED芯片中至少有一顆為藍(lán)光芯片12,所述第一透鏡14與該藍(lán)光芯片12對應(yīng)的凸面或凹面上涂覆有匹配該藍(lán)光芯片12、用以發(fā)出白光的熒光粉層15,這樣可使熒光粉遠(yuǎn)離發(fā)熱源即LED芯片,減小熒光粉的受熱衰減,增長LED的壽命。其中,所述熒光粉層15優(yōu)選為黃粉、綠粉或黃綠粉層,經(jīng)噴涂或注塑成型。為降低色溫,使多顆LED芯片中至少有一顆用以發(fā)出紅光或/和綠光、并使該紅光或/和綠光與所述白光混合形成暖白光的紅光芯片13或/和綠光芯片,此處由紅光芯片13或綠光芯片代替激發(fā)效率較低的紅色熒光粉,達(dá)到高顯色性且提升LED燈的亮度。其中,所述藍(lán)光芯片12的激發(fā)波長為 38(T470nm,所述紅光芯片13的激發(fā)波長為59(T650nm。為增強(qiáng)本LED燈的熱穩(wěn)定性,改變流經(jīng)紅光芯片13或綠光芯片的電流,使紅光芯片13或/和綠光芯片與熱敏電阻17串聯(lián)或并聯(lián)。在此將所述熱敏電阻17固設(shè)于支架11并靠近紅光或綠光芯片。當(dāng)紅光芯片13或綠光芯片附近的溫度上升時(shí),所述熱敏電阻17改變其阻值使流經(jīng)紅光芯片13或綠光芯片的電流變大,使其發(fā)出的紅光或綠光強(qiáng)度不變。這樣無需使用外部電路,解決藍(lán)光芯片和紅光芯片的亮度受溫度影響不一致的問題,亦即解決了混光中色溫漂移的問題。[0018]具體地,支架11上固定連接兩個(gè)紅光芯片13、三個(gè)藍(lán)光芯片12和一個(gè)熱敏電阻17,該藍(lán)光芯片12排列在紅光芯片13的周圍,其中紅光芯片13、藍(lán)光芯片12和熱敏電阻17通過電極線與驅(qū)動電路連接,如圖I所示。首先在芯片上方采用一次成型的方式形成第一透鏡14,該第一透鏡14具有多個(gè)相間連接在一起的凹面和凸面,此時(shí)在紅光芯片13上方形成凹面,在藍(lán)光芯片12上方形成凸面,并在各凸面上均勻涂覆黃色或黃綠色熒光粉層15以產(chǎn)生白光。然后在第一透鏡14上方米用一次成型的方式形成第二透鏡16,第二透鏡16亦具有多個(gè)相間連接在一起的凹面和凸面,此時(shí)在第一透鏡14的凹面上形成第二透鏡16的凸面,在第一透鏡14的凸面上形成第二透鏡16的凹面。此外,電連接紅光芯片13與熱敏電阻17。本實(shí)施例先利用第一透鏡14的凸面將藍(lán)光芯片12發(fā)出的光匯聚起來激發(fā)熒光粉層15產(chǎn)生高色溫、高亮度的白光(圖I中用光線18、19表示)。然后由該高色溫、高亮度的 白光與紅光芯片13發(fā)出的紅光(圖I中用光線10表示)混合形成高顯色性、高亮度、低色溫 的白光。最后由第二透鏡16的凹面將高顯色性、高亮度、低色溫的白光打散,增大LED燈的發(fā)光角度,實(shí)現(xiàn)大角度、高亮度的目的。本LED燈點(diǎn)亮后,隨著支架11的溫度不斷上升,紅光芯片13的亮度不斷降低。此時(shí),熱敏電阻17隨著溫度變化而改變其阻值,從而改變流經(jīng)紅光芯片13的電流,使紅光芯片13的亮度保持不變,達(dá)到優(yōu)良熱穩(wěn)定性的目的。實(shí)施例二與實(shí)施例一不同的是,支架21上固定連接三個(gè)紅光芯片23、兩個(gè)藍(lán)光芯片22和一個(gè)熱敏電阻27,該紅光芯片23排列在藍(lán)光芯片22的周圍,其中紅光芯片23、藍(lán)光芯片22和熱敏電阻27通過電極線與驅(qū)動電路連接,如圖2所示。首先在芯片上方采用一次成型的方式形成第一透鏡24,該第一透鏡24具有多個(gè)相間連接在一起的凹面和凸面,此時(shí)在紅光芯片23上方形成凸面,在藍(lán)光芯片22上方形成凹面,并在各凹面上均勻涂覆黃色或黃綠色突光粉層25以產(chǎn)生白光。然后在第一透鏡24上方米用一次成型的方式形成第二透鏡26,第二透鏡26亦具有多個(gè)相間連接在一起的凹面和凸面,此時(shí)在第一透鏡24的凹面上形成第二透鏡26的凸面,在第一透鏡24的凸面上形成第二透鏡26的凹面。此外,電連接紅光芯片23及熱敏電阻27。本實(shí)施例先利用第一透鏡24的凹面將藍(lán)光芯片22發(fā)出的光分散后激發(fā)熒光粉層25產(chǎn)生高色溫、高亮度的白光(圖2中用光線28、29表示)。然后由該高色溫、高亮度的白光與紅光芯片23發(fā)出的紅光(圖2中用光線20表示)混合形成高顯色性、高亮度、低色溫的白光。最后由第二透鏡26的凹面將高顯色性、高亮度、低色溫的白光打散,增大LED燈的發(fā)光角度,實(shí)現(xiàn)大角度、高亮度的目的,且光色均勻。本LED燈點(diǎn)亮后,隨著支架21的溫度不斷上升,紅光芯片23的亮度不斷降低。此時(shí),熱敏電阻27隨著溫度變化而改變其阻值,從而改變流經(jīng)紅光芯片23的電流,使紅光芯片23的亮度保持不變,達(dá)到優(yōu)良熱穩(wěn)定性的目的。以上所述僅為本實(shí)用新型的較佳實(shí)施例而已,并不用以限制本實(shí)用新型,凡在本實(shí)用新型的精神和原則之內(nèi)所作的任何修改、等同替換和改進(jìn)等,均應(yīng)包含在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求1.一種LED燈,其特征在于,所述LED燈包括支架以及多顆固設(shè)于所述支架的LED芯片,所述支架成型有覆蓋各LED芯片的第一透鏡,所述第一透鏡上成型有第二透鏡,其中第二透鏡的凸面對應(yīng)于第一透鏡的凹面,第二透鏡的凹面對應(yīng)于第一透鏡的凸面,所述LED芯片位于第一透鏡的凸面或凹面下方。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的LED燈,其特征在于所述第一透鏡和第二透鏡的凸面、凹面均為多個(gè),所述凸面與凹 面相間連接形成曲面。
3.根據(jù)權(quán)利要求I或2所述的LED燈,其特征在于多顆LED芯片中至少有一顆為藍(lán)光芯片,所述第一透鏡與該藍(lán)光芯片對應(yīng)的凸面或凹面上涂覆有匹配該藍(lán)光芯片、用以發(fā)出白光的突光粉層。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的LED燈,其特征在于所述熒光粉層為黃粉、綠粉或黃綠粉層。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的LED燈,其特征在于多顆LED芯片中至少有一顆用以發(fā)出紅光或/和綠光、并使該紅光或/和綠光與所述白光混合形成暖白光的紅光芯片或/和綠光芯片。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的LED燈,其特征在于所述藍(lán)光芯片的激發(fā)波長為38(T470nm,所述紅光芯片的激發(fā)波長為59(T650nm。
7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的LED燈,其特征在于所述LED燈還包括與紅光芯片或/和綠光芯片串聯(lián)或并聯(lián)的熱敏電阻。
8.一種照明系統(tǒng),其特征在于,所述照明系統(tǒng)采用如權(quán)利要求廣7中任一項(xiàng)所述的LED燈。
專利摘要本實(shí)用新型適用于半導(dǎo)體照明領(lǐng)域,提供了一種LED燈及照明系統(tǒng),所述LED燈包括支架以及多顆固設(shè)于支架的LED芯片,支架成型有覆蓋各LED芯片的第一異形透鏡,第一異形透鏡上成型有第二異形透鏡,其中第二異形透鏡的凸面對應(yīng)于第一異形透鏡的凹面,第二異形透鏡的凹面對應(yīng)于第一異形透鏡的凸面,LED芯片位于第一異形透鏡的凸面或凹面下方。此時(shí)第一異形透鏡的凸面將LED芯片發(fā)出的光匯聚后使其進(jìn)入第二異形透鏡,第一異形透鏡的凹面將LED芯片發(fā)出的光打散后使其進(jìn)入第二異形透鏡,這樣各LED芯片發(fā)出的光于第二異形透鏡內(nèi)混合形成混合光,該混合光經(jīng)第一異形透鏡和第二異形透鏡多次反射、折射后出射,發(fā)光角度大于180°,達(dá)到立體光源發(fā)光的效果。
文檔編號F21S2/00GK202629621SQ20122001846
公開日2012年12月26日 申請日期2012年1月16日 優(yōu)先權(quán)日2012年1月16日
發(fā)明者趙西剛 申請人:深圳市眾明半導(dǎo)體照明有限公司