[实用新型]矩形光分布LED

说明书

技术领域

本实用新型涉及LED封装及LED光学设计的技术领域，尤指一种矩形光分布LED。

背景技术

功率型白光LED因其节能、环保等诸多优点，被认为是新一代的固体照明光源，将逐步取代白炽灯、荧光灯等传统照明光源，进入普通照明领域。

一般的白光LED其外侧封装材料(可以是透镜5′)的形状多为如图1、图2所示的半球面或圆台形，这种形状的封装材料在LED芯片发光经其折射后，所产生的光分布中间很亮而四周暗，因此这种白光LED用作路灯照明时，照度很不均匀。而目前常用的解决方法为使用二次光学透镜或者反光杯来改善照度均匀度，但是由于增加了二次透镜或者反光杯，这两种方法结构都较为复杂提高了成本，并且增加了工艺复杂性、降低了生产效率。此外现有LED所产生的光分布为圆形，不符合道路纵长的特性，常出现道路两侧以外的光线被浪费，而道路纵长方向光线又不够长的问题。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题在于提供一种可产生矩形光分布的LED，其无需额外增设二次光学透镜或者反光杯即可解决LED用作照明时照度不均的问题。

为实现上述目的，本实用新型的解决方案是：

一种矩形光分布LED，包括芯片、支架、荧光胶及封装材料；芯片固定在支架上，其上涂布荧光胶，封装材料封装于芯片之外；所述封装材料从横向纵截面看，其外表中心部分为向里凹的内凹面，内凹面以外的外侧曲面是由多个曲率不同的球面构成；从横向纵截面看，封装材料为圆形；从俯视看，为封装材料为对称横向排列的两个类似球状体。

所述封装材料为安装在支架上的透镜，及注满于透镜内的硅胶或树脂。

所述透镜由高透光度的树脂或硅胶制成。

所述封装材料为直接封装于支架上、芯片外的硅胶或树脂。

采用上述方案后，由于本实用新型通过特殊设计的LED一次透镜，此透镜(或者硅胶、树脂等封装材料)在外部发光面采用多个不同曲率的球面设计，且俯视为对称横向排列的两个类似球状体，因此在不使用二次透镜及反光杯的情况下，使得LED最后的出光效果为照度均匀的矩形光分布，以简单的结构解决了白光LED在路灯照明时的照度不均的问题；而且由于没有使用二次光学透镜和反光杯，也就降低了生产成本。此外，所产生的矩形光分布符合路面的纵长方向，在同等功率的情况下，使照射的光分布沿道路方向更长，而垂直于道路方向则可避免光线溢出而浪费。

附图说明

图1为习用半球形透镜示意图；

图2为习用圆台形透镜示意图；

图3为本实用新型第一实施例LED的剖面示意图；

图4为图3的A-A剖视图；

图5为本实用新型第一实施例LED的俯视示意图；

图6为本实用新型LED光强分布图；

图7为本实用新型第二实施例LED的剖面示意图；

图8为图7的B-B剖视图；

图9为本实用新型第二实施例LED的俯视示意图。

具体实施方式

如图3、4、5所示，其为本实用新型的第一较佳实施例，本实施例提供的LED，包括芯片2、支架1、荧光胶3、硅胶或树脂4以及透镜5。所述芯片2固定在支架1上，再从芯片2上引线到支架1上。在芯片2上涂布上荧光胶3，将透镜5安装到支架1上并盖于芯片2外，再往透镜5内注上硅胶或树脂4。

本实施例中的透镜5可由高透光度的树脂或硅胶制成，从透镜5的横向纵截面来看(如图3)，其外表面中心部分为向里凹的内凹面51，内凹面51以外的外侧曲面52是由多个曲率不同的球面构成；而从透镜5的竖向纵截面来看(如图4)，其外表面是圆形；再从透镜5的俯视看(如图5所示)，为对称横向排列的两个类似球状体。

这种结构的LED，根据应用光学原理并结合芯片2的发光光强分布可以得到芯片2发出的光通过透镜5后的发光光强分布，如图6所示，此光强分布的LED用到照明当中即可得到照度均匀的矩形光分布。