一種led燈光會聚方法和裝置的制造方法
【專利摘要】一種LED燈會聚方法和裝置，該方法為LED晶片發(fā)出紫外光，通過第一會聚裝置將LED晶片發(fā)出紫外光進行第一次會聚，使其發(fā)光角度減小，然后再經(jīng)過第二會聚裝置將第一會聚裝置會聚后的光進行進一步會聚，裝置包括LED基板、LED晶片、第一會聚裝置和第二會聚裝置，LED晶片邦定在LED基板上，第一會聚裝置對應(yīng)于LED晶片設(shè)置，第二會聚裝置對應(yīng)于第一會聚裝置設(shè)置。本發(fā)明采用二級以上的會聚方式，通過第一級會聚裝置將LED晶片發(fā)出的光進行一次會聚，將大角度發(fā)光會聚成小角度，再通過第二級會聚裝置將小角度發(fā)光進行進一步會聚，將光損失減到最小，同時可以使有效照射區(qū)域內(nèi)的光斑更加柔和、均勻。
【專利說明】
_種LED燈光會聚方法和裝置
技術(shù)領(lǐng)域
[0001 ]本發(fā)明公開一種UV燈核心配件，特別是一種LED燈光會聚方法和裝置?！颈尘凹夹g(shù)】
[0002]UV膠，又稱為無影膠、光敏膠、紫外光固化膠，是一種必須通過紫外線光照射才能固化的一類膠粘劑，它可以作為粘接劑使用，也可作為油漆、涂料、油墨等的膠料使用。
[0003]UV墨水中顏料粒子直徑小于1微米，不含揮發(fā)性有機溶劑，超低粘度，無刺激性氣味，可確保墨水在噴射印刷過程中無堵塞噴頭現(xiàn)象，經(jīng)六個月高溫儲存試驗，無顏料凝聚、 下沉、分層等異常現(xiàn)象。
[0004]UV墨水即噴即干，可與目前市場上使用的各種型號的噴頭UV平板噴繪機匹配，UV 墨水適合于噴印金屬、玻璃、陶瓷、PC、PVC、ABS等材料。固化后的墨層高硬度、附著力佳、耐擦洗、耐溶劑、高光澤。UV墨水現(xiàn)有C、M、Y、K、LC、LM、白、透明等8色，耐曬級別7-8級，適用于國內(nèi)外UV平板噴繪機。
[0005]隨著UV膠和UV墨水在人們生產(chǎn)生活中的應(yīng)用越來越多，UV膠和UV墨水的固化設(shè)備也得到了長足發(fā)展，現(xiàn)有技術(shù)中的UV膠和UV墨水的固化設(shè)備都是采用UV燈實現(xiàn)，UV燈的工作原理都是通過紫外光LED發(fā)光，對UV膠或UV墨水的工作面進行照射，以完成UV膠或UV墨水的固化，然而紫外光屬于不可見光，必須借助專業(yè)儀器才能看到，而且長時間受到紫外光照射，也容易對使用者造成傷害。
[0006]常規(guī)的uv燈，通常都是將紫外光燈并排設(shè)置，以形成燈條，對條形區(qū)域面積內(nèi)的產(chǎn)品進行照射，或者并排設(shè)置多條燈條，以形成片狀照射面，但是，實際工作中，LED燈存在一定的照射角度，即使單顆LED燈也會呈面狀發(fā)光結(jié)構(gòu)，其發(fā)出的光線有部分照射到非工作區(qū)域內(nèi)，造成光源的浪費，另一方面，由于多顆LED發(fā)出的光在工作區(qū)域內(nèi)進行疊加，造成工作區(qū)域內(nèi)有效光斑照射不均勻，容易造成UV粘合、固化效果差的問題。而且，由于UV燈會產(chǎn)生散射光，散射光反射后會照射到打印頭上，將打印頭上殘留的UV膠或UV墨水固化，從而造成打印頭的堵塞，造成設(shè)備故障。
【發(fā)明內(nèi)容】

[0007]針對上述提到的現(xiàn)有技術(shù)中的UV燈結(jié)構(gòu)設(shè)計不合理的缺點，本發(fā)明提供一種LED 燈光會聚方法和裝置，其采用二級以上的會聚方式，通過第一級會聚裝置將LED晶片發(fā)出的光進行一次會聚，將大角度發(fā)光會聚成小角度，再通過第二級會聚裝置將小角度發(fā)光進行進一步會聚，將光損失減到最小，同時可以使有效照射區(qū)域內(nèi)的光斑更加柔和、均勻。
[0008]本發(fā)明解決其技術(shù)問題采用的技術(shù)方案是:一種LED燈光會聚方法，該方法為LED 晶片發(fā)出紫外光，通過第一會聚裝置將LED晶片發(fā)出紫外光進行第一次會聚，使其發(fā)光角度減小，然后再經(jīng)過第二會聚裝置將第一會聚裝置會聚后的光進行進一步會聚。
[0009]一種LED燈光會聚裝置，該裝置包括LED基板、LED晶片、第一會聚裝置和第二會聚裝置，LED晶片邦定在LED基板上，第一會聚裝置對應(yīng)于LED晶片設(shè)置，第二會聚裝置對應(yīng)于第一會聚裝置設(shè)置。
[0010]本發(fā)明解決其技術(shù)問題采用的技術(shù)方案進一步還包括:所述的第一會聚裝置對單顆的LED晶片發(fā)出的光進行會聚，或同時對多個LED晶片發(fā)出的光進行會聚，或?qū)σ粭l以上的LED晶片組成的燈條發(fā)出紫外光進行會聚。[〇〇11]所述的第二會聚裝置對單顆LED晶片發(fā)出紫外光進行會聚，或?qū)φ麠l燈條的LED晶片發(fā)出紫外光進行會聚，或?qū)σ粭l以上的LED晶片組成的燈條發(fā)出紫外光進行會聚。
[0012]所述的第一會聚裝置對應(yīng)于單顆LED晶片設(shè)置，或?qū)?yīng)于整條LED晶片設(shè)置或?qū)?yīng)于一條以上的LED晶片設(shè)置。
[0013]所述的第二會聚裝置對應(yīng)于單顆LED晶片設(shè)置，或?qū)?yīng)于整條LED晶片設(shè)置或?qū)?yīng)于一條以上的LED晶片設(shè)置。
[0014]所述的第二會聚裝置橫截面為圓形、橢圓形、半圓形、扁圓形、雙曲面聚光透鏡形或聚光棱鏡形。[〇〇15]所述的第二會聚裝置完全覆蓋第一會聚裝置的發(fā)光區(qū)域。
[0016]本發(fā)明的有益效果是:本發(fā)明采用二級以上的會聚方式，通過第一級會聚裝置將 LED晶片發(fā)出的光進行一次會聚，將大角度發(fā)光會聚成小角度，再通過第二級會聚裝置將小角度發(fā)光進行進一步會聚，將光損失減到最小，同時可以使有效照射區(qū)域內(nèi)的光斑更加柔和、均勻，可以增加光效，同時可以降低散射光，防止打印頭的堵塞。
[0017]下面將結(jié)合附圖和【具體實施方式】對本發(fā)明做進一步說明?！靖綀D說明】[0〇18]圖1為本發(fā)明實施例一剖面結(jié)構(gòu)不意圖。
[0019]圖2為本發(fā)明實施例一橫截面結(jié)構(gòu)示意圖。
[0020]圖3為本發(fā)明實施例一分解狀態(tài)結(jié)構(gòu)示意圖。
[0021]圖4為本發(fā)明實施例二剖面結(jié)構(gòu)示意圖。
[0022]圖5為本發(fā)明實施例二橫截面結(jié)構(gòu)示意圖。
[0023]圖6為本發(fā)明實施例二分解狀態(tài)結(jié)構(gòu)示意圖。
[0024]圖中，1 -LED基板，2-LED晶片，3-第一會聚裝置，4-第二會聚裝置。【具體實施方式】
[0025]本實施例為本發(fā)明優(yōu)選實施方式，其他凡其原理和基本結(jié)構(gòu)與本實施例相同或近似的，均在本發(fā)明保護范圍之內(nèi)。[〇〇26]本發(fā)明為一種LED燈會聚方法，該方法為LED晶片2發(fā)出紫外光，LED晶片2的發(fā)光角度通常為160°?180°，通過第一會聚裝置3將LED晶片2發(fā)出紫外光進行第一次會聚，使其發(fā)光角度減小，然后再經(jīng)過第二會聚裝置4將第一會聚裝置3會聚后的光進行進一步會聚，使其發(fā)出的所有光都近似垂直于工作面(即LED晶片2的發(fā)光面)。
[0027]本實施例中，第一會聚裝置3可采用單獨的透鏡對LED晶片2發(fā)出紫外光進行會聚， 也可以將封裝在LED基板1上的透鏡作為第一會聚裝置3,即通過第一會聚裝置3將LED晶片2 封裝在LED基板1上，從而形成LED燈珠。本實施例中，第一會聚裝置3可對單顆的LED晶片2發(fā)出的光進行會聚，優(yōu)選的為第一會聚裝置3的焦點位置處于LED晶片2的中心處;LED晶片2也可以設(shè)置多個，多個LED晶片2呈條形分布，第一會聚裝置3可設(shè)計為條狀，同時對多個LED晶片2發(fā)出的光進行會聚，或設(shè)計成面狀對一條以上(即多條)的LED晶片組成的燈條發(fā)出紫外光進行會聚，優(yōu)選的為第一會聚裝置3的焦點位置處于LED晶片2的中心處。
[0028]本實施例中，第二會聚裝置4可設(shè)計為對單顆LED晶片2發(fā)出紫外光進行會聚，也可設(shè)計為對整條燈條的LED晶片2發(fā)出紫外光進行會聚，或?qū)σ粭l以上(即多條)的LED晶片組成的燈條發(fā)出紫外光進行會聚。當其設(shè)計為對單顆LED晶片2發(fā)出紫外光進行會聚時，第二會聚裝置4可為球形、橢球形、半球形、扁圓形(即橫截面呈扁圓的旋轉(zhuǎn)體)或聚光透鏡、聚光棱鏡等；當其設(shè)計為對整條燈條的LED晶片2發(fā)出紫外光進行會聚時，第二會聚裝置4設(shè)計為條形，其橫截面為圓形、橢圓形、半圓形、扁圓形、雙曲面聚光透鏡或聚光棱鏡形等。[〇〇29]第二會聚裝置4對應(yīng)于第一會聚裝置3設(shè)置，優(yōu)選的為第二會聚裝置4覆蓋第一會聚裝置3的發(fā)光區(qū)域，即第一會聚裝置3發(fā)出的光全部射入第二會聚裝置4內(nèi)，不會造成光的損失。
[0030]本發(fā)明中同時保護一種LED燈會聚裝置，其包括LED基板1、LED晶片2、第一會聚裝置3和第二會聚裝置4, LED晶片2邦定在LED基板1上，第一會聚裝置3對應(yīng)于LED晶片2設(shè)置， 對LED晶片2發(fā)出的光進行會聚，第二會聚裝置4對應(yīng)于第一會聚裝置3設(shè)置，對第一會聚裝置3發(fā)出的光進行會聚。
[0031]本實施例中，第一會聚裝置3對應(yīng)于單顆LED晶片2設(shè)置，或?qū)?yīng)于整條LED晶片2設(shè)置，或可設(shè)計為同時對多條燈條發(fā)出的光進行會聚。第二會聚裝置4覆蓋第一會聚裝置3的發(fā)光區(qū)域，即第一會聚裝置3發(fā)出的光全部射入第二會聚裝置4內(nèi)，不會造成光的損失。
[0032]本實施例中，第二會聚裝置4對應(yīng)于單顆LED晶片2設(shè)置，或?qū)?yīng)于整條LED晶片2設(shè)置。本實施例中，第二會聚裝置4為球形、橢球形、半球形、扁圓形(即橫截面呈扁圓的旋轉(zhuǎn)體)或聚光透鏡、聚光棱鏡等;或者第二會聚裝置4設(shè)計為條形，其橫截面為圓形、橢圓形、半圓形、扁圓形、雙曲面聚光透鏡或聚光棱鏡形等，或可設(shè)計為同時對多條燈條發(fā)出的光進行會聚。[〇〇33]下面將結(jié)合具體實施例對本發(fā)明結(jié)構(gòu)做進一步說明。
[0034]實施例一:請參看附圖1、附圖2和附圖3，本實施例中，主要包括LED基板1、LED晶片 2、第一會聚裝置3和第二會聚裝置4，LED晶片2邦定在LED基板1上，對應(yīng)于每顆LED晶片2設(shè)置有一個第一會聚裝置3,第一會聚裝置3直接封裝在LED基板1上，從而將LED基板1和LED晶片2封裝成LED燈珠，第二會聚裝置4呈條形，其橫截面呈圓形，第二會聚裝置4緊靠第一會聚裝置3設(shè)置，對第一會聚裝置3發(fā)出的光進行二次會聚。
[0035]實施例二:請參看附圖4、附圖5和附圖6，本實施例中，主要包括LED基板1、LED晶片 2、第一會聚裝置3和第二會聚裝置4，LED晶片2邦定在LED基板1上，第一會聚裝置3呈條形， 第一會聚裝置3對應(yīng)設(shè)置在LED晶片2上方，對LED晶片2發(fā)出的光進行一次會聚，本實施例中，第一會聚裝置3橫截面呈雙曲面聚光透鏡(即上下兩個面均為曲面)，第一會聚裝置3罩在LED晶片2上，第二會聚裝置4呈條形，其橫截面呈圓形，第二會聚裝置4緊靠第一會聚裝置 3設(shè)置，對第一會聚裝置3發(fā)出的光進行二次會聚。
[0036]除上述實施例外，本發(fā)明還有其他實施方式，如:第一會聚裝置形狀的改變、第二會聚裝置形狀的改變等等，此處不再一一贅述。
[0037]本發(fā)明的燈光會聚方法及結(jié)構(gòu)可應(yīng)用對應(yīng)于單條LED燈條構(gòu)成的UV燈使用，也可應(yīng)用與兩條或多條LED燈條構(gòu)成的UV燈使用。
[0038]本發(fā)明采用二級以上的會聚方式，通過第一級會聚裝置將LED晶片發(fā)出的光進行一次會聚，將大角度發(fā)光會聚成小角度，再通過第二級會聚裝置將小角度發(fā)光進行進一步會聚，將光損失減到最小，同時可以使有效照射區(qū)域內(nèi)的光斑更加柔和、均勻，可以增加光效，同時可以降低散射光，防止打印頭的堵塞。
【主權(quán)項】
1.一種LED燈光會聚方法，其特征是:所述的方法為LED晶片發(fā)出紫外光，通過第一會聚 裝置將LED晶片發(fā)出紫外光進行第一次會聚，使其發(fā)光角度減小，然后再經(jīng)過第二會聚裝置 將第一會聚裝置會聚后的光進行進一步會聚。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的LED燈光會聚方法，其特征是:所述的第一會聚裝置對單顆的 LED晶片發(fā)出的光進行會聚，或同時對多個LED晶片發(fā)出的光進行會聚，或?qū)σ粭l以上的LED 晶片組成的燈條發(fā)出紫外光進行會聚。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的LED燈光會聚方法，其特征是:所述的第二會聚裝置對單顆LED 晶片發(fā)出紫外光進行會聚，或?qū)φ麠l燈條的LED晶片發(fā)出紫外光進行會聚，或?qū)σ粭l以上的 LED晶片組成的燈條發(fā)出紫外光進行會聚。4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的LED燈光會聚方法，其特征是:所述的第二會聚裝置橫截面為 圓形、橢圓形、半圓形、扁圓形、雙曲面聚光透鏡形或聚光棱鏡形。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的LED燈光會聚方法，其特征是:所述的第二會聚裝置完全覆蓋 第一會聚裝置的發(fā)光區(qū)域。6.—種LED燈光會聚裝置，其特征是:所述的裝置包括LED基板、LED晶片、第一會聚裝置 和第二會聚裝置，LED晶片邦定在LED基板上，第一會聚裝置對應(yīng)于LED晶片設(shè)置，第二會聚 裝置對應(yīng)于第一會聚裝置設(shè)置。7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的LED燈光會聚裝置，其特征是:所述的第一會聚裝置對應(yīng)于單 顆LED晶片設(shè)置，或?qū)?yīng)于整條LED晶片設(shè)置或?qū)?yīng)于一條以上的LED晶片設(shè)置。8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的LED燈光會聚裝置，其特征是:所述的第二會聚裝置對應(yīng)于單 顆LED晶片設(shè)置，或?qū)?yīng)于整條LED晶片設(shè)置或?qū)?yīng)于一條以上的LED晶片設(shè)置。9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的LED燈光會聚裝置，其特征是:所述的第二會聚裝置橫截面為 圓形、橢圓形、半圓形、扁圓形、雙曲面聚光透鏡形或聚光棱鏡形。10.根據(jù)權(quán)利要求6所述的LED燈光會聚裝置，其特征是:所述的第二會聚裝置完全覆蓋 第一會聚裝置的發(fā)光區(qū)域。
【文檔編號】F21Y115/10GK106016176SQ201610639027
【公開日】2016年10月12日
【申請日】2016年8月8日
【發(fā)明人】凌廣
【申請人】凌廣