[实用新型]可提高亮度的大功率LED封装结构

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种大功率LED封装结构，尤其是一种可提高亮度的大功率LED封装结构。

背景技术

大功率LED是一类可直接将电能转化为可见光和辐射能的发光器件，具有工作电压低，耗电量小，发光效率高，发光响应时间极短，光色纯，结构牢固，抗冲击，耐振动，性能稳定可靠，重量轻，体积小，成本低等一系列特性，在LED产业链接中，上游是LED衬底晶片及衬底生产，中游的产业化为LED芯片设计及制造生产，下游归LED封装与测试，研发低热阻、优异光学特性高透光高可靠的透镜。与封装技术是新型LED走向实用、走向市场的产业化必经之路。

传统的LED器件封装透镜只能利用芯片发出的约50％的光能，由于半导体与封闭环氧的折射率相差较大，致使内部的全反射临界角很小，有源层产生的光只有小部分被取出，大部分在芯片内部经多次反射和出光时被透镜本体吸收，成为超高亮度LED芯片取光效率很低的根本原因。如何将内部与透镜间不同材料折射、反射消耗掉的50％的光能加以利用，是出光的过程中与透光透镜的系统的设计关键。但当中的透镜的吸收光能部分是亟须解决的问题。

发明内容

本实用新型的目的是克服现有技术中存在的不足，提供一种安装牢固、发光效率高、抗冲击、耐振动、性能稳定可靠的可提高亮度的大功率LED封装结构。

按照本实用新型提供的技术方案，所述可提高亮度的大功率LED封装结构，包括在支架的凹腔内设置的LED发光芯片，在LED发光芯片的发光部上涂敷有荧光胶或将硅胶涂敷于透镜受光面，LED发光芯片的荧光胶上方压盖有透镜，在支架的凹陷内设有将透镜与支架连为一体的硅胶，即所述的硅胶将透镜的受光面与LED发光芯片的发光部连接成一体，且所述透镜由含有大于98％(SiO2)的人工合成高透光性水晶材料制成。

所述透镜为半球形、高度小于半径的小半球形、高度大于半径的超半球形或者截面为抛物线的外形。凹腔外侧的支架壁体上设有台阶体，所述透镜的底端边缘即架设在台阶体上。所述透镜由具有压电性能的高透光性水晶材料制成。

本实用新型具有安装牢固、发光效率高、抗冲击、耐振动与性能稳定可靠等优点。

附图说明

图1是本实用新型的整体结构示意图。

具体实施方式

下面结合具体附图和实施例对本实用新型作进一步说明。

如图所示：本实用新型的可提高亮度的大功率LED封装结构主要由透镜1、支架2、荧光胶3、LED发光芯片4、硅胶5与台阶体6等组成。

本实用新型包括在支架2的凹腔内设置的LED发光芯片4，在LED发光芯片4的发光部上涂敷有荧光胶3，LED发光芯片4的荧光胶3上方压盖有透镜1，在支架2的凹陷内设有将透镜1与支架2连为一体的硅胶5，即所述的硅胶5将透镜1的受光面与LED发光芯片4的发光部连接成一体，且所述透镜由含有大于98％(SiO2)的人工合成高透光性水晶材料制成。

所述透镜1为半球形、高度小于半径的小半球形、高度大于半径的超半球形或者截面为抛物线的外形。凹腔外侧的支架2壁体上设有台阶体6，所述透镜1的底端边缘即架设在台阶体6上。所述透镜1由具有压电性能的高透光性水晶含有大于98％(SiO2)的人工合成材料制成。

如果大功率LED的发光角度设定90°。先将透镜按光轴方向加工成一平凸的外形，透镜的最大外径6mm高3mm，形成一个单凸的半球外形。在将LED发光芯片4固定在陶瓷基板上，打上金线，固定支架。在晶片的表面涂上荧光粉，后将硅胶5注入支架内然后在将透镜1按放进支架2的台阶体6(透镜框)内固定透镜1。如设定角度变化可将透镜1制成超半球形，或小半球形，根据不同的要求可加工成不同的半球外形来达到使用效果。

如果大功率LED的发光角度设定120°。先将透镜1按光轴方向加工成一平凸的外形，在透镜1底端面设有向上的安装凹陷，安装凹陷的深度为0.7mm，透镜1的最大外径5mm、高2.1mm，形成一个单凸的小半球外形。在将LED发光芯片4固定在陶瓷基板上，打上金线，固定在支架2上。在LED发光芯片4的表面涂上荧光胶3，后将硅胶5注入支架2内，支架2壁体上设有台阶体6是用来扣住透镜1并使透镜1安装牢固的。

由于透镜1的材料选用的是单晶水晶体无缺陷的水晶单晶，(SiO2)98％或铌酸锂(LiNbO₃)晶体和钽酸锂(LiTaO₃)晶体，硬度7比重，因单晶水晶体具有高达96％以上的高透光性，非常有效的提高了光通量。使得本实用新型中使用的透镜1具有透光性好、耐磨性好、不老化、耐高温等很好性能。