[实用新型]LED白光荧光帽

说明书

技术领域

本实用新型涉及白光LED封装技术领域，特别涉及一种LED白光荧光帽及其制造方法。

背景技术

近年来，长期用于显示领域的半导体光源正以新型固体光源的角色逐步进入照明领域。与传统光源相比，半导体光源具有节能、高效、体积小、寿命长、响应速度快、驱动电压低、抗震动等优点。随着封装技术的发展，其制造成本的不断降低，发光亮度的不断提高，半导体光源在照明领域中展现了广泛的应用前景。

半导体照明的核心是利用半导体发光技术实现白光。目前蓝光LED芯片+黄色荧光粉转换成白光LED技术占有主导地位。而实现白光的方法，大多数是将荧光粉和环氧树脂混合均匀直接涂敷在芯片上。由于在荧光粉涂层在实现光转换过程中产生热量，因此，荧光粉层的温度相对较高，使得芯片的温度随之升高，从而影响的发光效率，并使发射波长漂移，引起白光LED色温、色度的变化；且由于荧光粉体和芯片紧贴，使得LED芯片发射的光和芯片激发荧光粉发出的光经散射返回到芯片被芯片吸收而损失，导致光的取出效率降低。同时，在温度较高时，会加速荧光粉的老化，降低其转换效率。此外，传统的荧光粉涂敷工艺在荧光粉调配过程中和点涂在芯片上时存在的人为因素对产品质量的一致性有一定影响，使荧光粉的涂敷厚度和形状不能精确控制，也导致出射光色彩不一致，出现偏蓝光或偏黄光。目前，已有一些白光LED的封装采用了荧光粉与LED芯片非接触式的封装方法，即在荧光粉与LED芯片之间充以保护性气氛或注入透明胶体以使之隔离。这种方法克服了荧光粉与LED芯片紧密接触造成的问题，但工艺要求高，不利于批量生产，且在散热性能和发光效率等方面尚有进一步改善的空间。

LED光源由于是单向性光源，现有封装结构的LED光源无法应用于传统的照明灯具上，成为LED照明应用的一个难题。

发明内容

本实用新型的目的在于提出一种能使荧光粉远离LED芯片、结构和工艺简单易行的LED白光荧光帽及其制造方法，采用本LED白光荧光帽进行封装后，能提高白光LED的发光效率，进而改善白光LED光源的光电性能。

本实用新型所提出的技术解决方案是这样的：

一种LED白光荧光帽，该LED白光荧光帽由帽身、帽顶和帽沿组成，帽身是中空的柱形腔体，帽身底部外周设有帽沿。

所述LED白光荧光帽的形状为平顶圆柱形或平顶方柱形或半球形或蜡烛灯泡壳形。

所述LED白光荧光帽帽沿边上设有2-4个缺口。所述LED白光荧光帽帽沿中环部开有2-4个定位通孔。

上述LED白光荧光帽的制造方法：

(1)制备纳米荧光粉胶体，将高折射率纳米荧光粉和硅胶按配比混合搅拌均匀，成为纳米荧光粉胶体；

(2)将光学级透明有机玻璃板材，通过模具压制成帽坯，然后用经过脱泡处理的高折射率纳米荧光粉胶体涂在该帽坯内表面，经固化，制成LED光荧光帽。

与现有技术相比，本实用新型具有如下有益效果：

(1)由于LED白光荧光帽是采用高折射率纳米荧光粉和高折射率、高透光率的光学级有机玻璃压制、涂敷而成，高折射率纳米荧光粉的结构改进使荧光粉量子效率大幅提高，光效、显色性也得到大幅提高。应用该LED白光荧光帽封装白光LED光源可以提高其发光效率、显色性能，能避免出现因温度过高造成荧光粉的老化，进而加速光衰的缺陷，延长了LED芯片的寿命。

(2)本LED白光荧光帽可以直接定位、胶粘放置在LED蓝光芯片外面，使荧光粉与LED芯片之间有一段分离距离，以此替代现有的荧光粉直接涂敷或荧光粉与芯片之间充以保护性气体或注胶方法，从而，大大简化了工艺流程，提高了生产效率，也提高了工艺重复性和产品一致性。

(3)由于采用预制成型LED白光荧光帽，可以根据器件的封装要求，设计成不同形状，可以覆盖多个LED芯片，更换不同色温的LED荧光帽，可封装出各种色温的LED白光光源。

(4)LED荧光帽的光源结构和配光提供了高性价比的配光方法。LED白光荧光帽采用内壁涂有纳米荧光粉膜、帽底为帽沿的设计，使之比现有封装的球面荧光粉涂敷层的出光角度大，可以接近180°角度，能够适用于照明行业传统反射灯杯的灯具上，从而，解决了业界使用LED光源所出现的难题。

本实用新型适用于各种类型、规格的白光LED封装，特别适用于大功率白光LED的封装。

附图说明

图1是本实用新型实施例1的平顶圆柱形LED白光荧光帽的结构示意图。

图2是图1的俯视图。

图3是本实用新型实施例2的平顶长方柱形LED白光荧光帽的结构示意图。

图4是图3的俯视图。