本發(fā)明涉及半導體照明技術領域，特別是涉及一種全光譜LED照明燈。

背景技術：

發(fā)光二極管(Light Emitting Diode，LED)發(fā)明于20世紀60年代，它是利用半導體材料中的電子和空穴相互結合并釋放出能量，使得能量帶位階改變，以發(fā)光顯示其所釋放出的能量。由于LED具有體積小、壽命長、驅(qū)動電壓低、耗電量低、反應速率快、耐震性佳等優(yōu)點，被廣泛應用于信號指示、數(shù)碼顯示等領域。隨著技術的不斷進步，超高亮LED的研制得到了成功，尤其是白光LED的研制成功，使得它越來越多地用在彩燈裝飾、甚至照明領域。隨著近年來人們對環(huán)境關注度的提高，LED照明作為新一代照明受到了廣泛的關注。

目前的白光LED主流方案是利用“藍光技術”與熒光粉配合形成白光，即在藍光GaN基LED芯片上涂敷傳統(tǒng)的黃色熒光粉，從LED芯片中發(fā)出的藍色光遇到熒光粉時，部分光轉(zhuǎn)換為黃色光。這部分轉(zhuǎn)換的黃色光和藍色光參雜在一起，就變成了白色光。采用該方案的發(fā)射光譜主要為黃綠光，光譜中缺少480nm-505nm的青光和660nm-700nm的深紅光部分，導致最終封裝的白光LED顯色指數(shù)較低(<80)，且無法實現(xiàn)全光譜照明。采用“藍光技術”配合不同顏色的熒光粉混合的方案可以提高顯色指數(shù)，但仍然存在發(fā)射光譜不連續(xù)、顯色性低、光效不高等問題，嚴重影響LED進入照明領域的速度。同時，上述方案通過調(diào)整熒光粉的量控制白光LED的色溫，因此發(fā)光顏色在制作時就已經(jīng)決定，后期不能調(diào)整，限制了其使用范圍。

人眼的結構特殊與人類長期生活環(huán)境決定了在太陽光閱讀與觀測時人眼的感知度最高，因此從照明的舒適度而言，具有接近于太陽光全光譜的光才是最好的照明用光，如何得到一種低耗能、高能效，而且接近于全光譜的光是目前LED照明行業(yè)最迫切的課題。在此背景下，本申請人提出一種全光譜LED照明燈，即為本案申請。

技術實現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的在于提出一種全光譜LED照明燈，所述LED照明燈的發(fā)光光譜與太陽光光譜相接近的，且光譜連續(xù)、光色柔和、能效高，耗能低、顏色可調(diào)。

為了達到上述目的，本發(fā)明所設計的一種全光譜LED照明燈，它包括電路控制系統(tǒng)、LED陣列、燈罩，所述電路控制系統(tǒng)包括控制芯片和限流電阻，控制芯片的一端連接開關電源，限流電阻的一端連接控制芯片，限流電阻的另一端連接LED陣列；LED陣列包括白光LED、青光LED和深紅光LED；LED陣列外設有燈罩。

所述白光LED以藍光LED激發(fā)發(fā)射峰值在550nm～575nm的黃色熒光粉產(chǎn)生，所述藍光LED的波長為450nm～470nm，所述黃色熒光粉為鋁酸鹽熒光粉、硅酸鹽熒光粉、氮化物熒光粉。

所述青光LED以藍光LED激發(fā)發(fā)射峰值在490nm～505nm的青色熒光粉產(chǎn)生，所述藍光LED的波長為450nm～470nm，所述青色熒光粉為稀土摻雜的堿土硅氧氮化合物熒光粉。

所述深紅光LED以藍光LED激發(fā)發(fā)射峰值在660nm～700nm的深紅色熒光粉產(chǎn)生，所述藍光LED的波長為450nm～470nm，所述深紅色熒光粉為離子摻雜的鈦酸鹽熒光粉。

所述燈罩為高透光率的玻璃、聚碳酸酯材料。

本發(fā)明通過芯片控制電路，調(diào)控LED陣列中不同波段的光通量含量，采用積分球進行測量，利用MATLAB軟件對所得數(shù)據(jù)進行高次擬合，使LED照明燈的發(fā)光光譜更接近太陽光譜，最終實現(xiàn)全光譜LED照明燈。

本發(fā)明具有以下有益效果：

第一，本發(fā)明提出的一種全光譜LED照明燈，可以通過電路控制系統(tǒng)改變流過LED陣列的電流，調(diào)整各波長光通量含量，將白光、青光、以及深紅光三種顏色的LED進行搭配，彌補了常規(guī)白光LED光源缺少的光譜部分，使其發(fā)光光譜與太陽光光譜相接近，實現(xiàn)全光譜高效照明，為人眼提供一種舒適的照明環(huán)境。

第二，本發(fā)明可以通過控制器調(diào)整各波長光通量含量，使顯色指數(shù)根據(jù)照明場所的需求做重點顯色調(diào)控技術，以滿足不同的照明需求，應用范圍更廣。

附圖說明

圖1為本發(fā)明全光譜LED照明燈總體結構示意圖；

圖中：1、控制芯片；2、限流電阻；3、白光LED；4、青光LED；5、深紅光LED；6、燈罩。

具體實施方式

以下結合附圖對本發(fā)明作進一步說明，并給出具體實施方式。

如圖1所示，本發(fā)明提供的全光譜LED照明燈包括電路控制系統(tǒng)、LED陣列、燈罩6，所述電路控制系統(tǒng)包括控制芯片1和限流電阻2，控制芯片1的一端連接開關電源，限流電阻2的一端連接控制芯片1，限流電阻2的另一端連接LED陣列；LED陣列包括白光LED 3、青光LED 4和深紅光LED 5；LED陣列外設有燈罩6。

所述白光LED 3以藍光LED激發(fā)發(fā)射峰值在550nm～575nm的黃色熒光粉產(chǎn)生，所述藍光LED的波長為450nm～470nm，所述黃色熒光粉為鋁酸鹽熒光粉、硅酸鹽熒光粉、氮化物熒光粉。

所述青光LED 4以藍光LED激發(fā)發(fā)射峰值在490nm～505nm的青色熒光粉產(chǎn)生，所述藍光LED的波長為450nm～470nm，所述青色熒光粉為稀土摻雜的堿土硅氧氮化合物熒光粉。

所述深紅光LED 5以藍光LED激發(fā)發(fā)射峰值在660nm～700nm的深紅色熒光粉產(chǎn)生，所述藍光LED的波長為450nm～470nm，所述深紅色熒光粉為離子摻雜的鈦酸鹽熒光粉。

所述燈罩6為高透光率的玻璃、聚碳酸酯材料。

所述白光LED 3、青光LED 4、與深紅光LED 5之間通過金屬線或印刷線路以并聯(lián)的方式實現(xiàn)電氣連接，金屬引線采用以黃金、白銀、合金鋁或銅拉制的線材，印刷線路采用導電漿料材料制成；通過積分球?qū)ED陣列中每個LED燈進行光通量測量，并通過計算機進行數(shù)據(jù)的采集與軟件的高次擬合，將得到的LED照明燈光譜擬合曲線與太陽光譜曲線進行比對。

實施例1：如圖1所示全光譜LED照明燈，包括電路控制系統(tǒng)、LED陣列、燈罩；電路控制系統(tǒng)包括控制芯片1和限流電阻2，控制芯片1的一端連接開關電源，限流電阻的一端連接控制芯片，限流電阻的另一端連接LED陣列；LED陣列包括白光LED 3、青光LED 4和深紅光LED 5，白光LED 3以藍光LED激發(fā)鋁酸鹽熒光粉產(chǎn)生，青光LED 4以藍光LED激發(fā)硅氧氮化合物熒光粉產(chǎn)生，深紅光LED 5以藍光LED激發(fā)鈦酸鹽熒光粉產(chǎn)生，三種LED之間通過銅線以并聯(lián)的方式實現(xiàn)電氣連接；燈罩采用透明玻璃；通過積分球?qū)ED陣列中每個LED燈進行光通量測量，并通過計算機進行數(shù)據(jù)的采集與軟件的高次擬合，將得到的LED照明燈光譜擬合曲線與太陽光譜曲線進行比對。