[发明专利]低空间色偏的LED封装结构

说明书

技术领域

本发明涉及一种低空间色偏的LED封装结构，特别是涉及一种可以使混光更为均匀的低空间色偏的LED封装结构。

背景技术

随着科技的发展，制作白光LED的方法有很多种，例如可以利用红光、绿光及蓝光的LED芯片混光成白光，也可以用紫外线LED芯片激发红色、绿色及蓝色荧光粉来产生白光。而目前最普遍的白光LED封装方式则是在蓝光LED芯片外侧覆盖含有黄色荧光粉的荧光体，以利用蓝光激发黄色荧光粉，借此产生白光；虽然用此方法所产生的白光的光学效率较低，但却具有降低白光LED的制作成本的优点。

如图1所示，其为现有习知的一种碗杯式LED封装结构的剖视图。碗杯式LED封装结构100是将蓝光LED芯片200设置于一碗杯500中，并将含有黄色荧光粉的荧光体300涂布于碗杯500中以包覆蓝光LED芯片200。但是由于蓝光LED芯片200是以Lambertian形式发光，其零度正向的光能量最强，并且光能量会随着角度增加而减少，因此以角度场而言，越接近水平角度方向的白光会比接近零度正向的白光有蓝光不足的问题；相对的，由于蓝光LED芯片200发出零度正向光的光强度较朝向其他角度的方向的光强度要来的强，因此零度正向的白光则会有蓝光过多的现象。

如图2所示，其为一种相对色温与视角的关系图。而就相对色温(correlated color temperature，CCT)与视角关系图来看，由于蓝光LED芯片200的光强度会随着视角而改变，因此关系曲线亦会随着视角而有较大幅度的曲率变化，越靠近水平角度的CCT会低于接近零度正向的CCT，而且现有习知的碗杯式LED封装结构100具有约1500-3000K的角相对色温偏差(angular correlated color temperature deviation，ACCTD)。

由于现有习知的碗杯式LED封装结构100具有非常大的ACCTD并导致较大的空间色偏，所以当把碗杯式LED封装结构100应用于灯具上时，碗杯式LED封装结构100所发出的光会有明显的黄晕，并导致混光不均的问题产生。

如图3所示，其为现有习知的一种半球体LED封装结构的剖视图。为了解决上述ACCTD过大的问题，改良后的LED封装结构为一种半球体LED封装结构101，其是将含有黄色荧光粉的荧光体300制作成半球体并包覆蓝光LED芯片200，再将半球形的透镜400罩设于荧光体300外侧。半球体LED封装结构101能将ACCTD降低至500-750K左右，稍微改善ACCTD过大的问题，进而改善混光不均的程度，但仍期待有各个角度混光皆非常均匀的LED封装结构问世。因此如何能再进一步有效降低空间色偏，即为目前急需突破的课题。

发明内容

本发明的目的在于，克服现有的LED封装结构存在的问题，而提供一种低空间色偏的LED封装结构，其包括：一基板、一LED芯片、一荧光体以及一透镜。本发明是要借由延伸部的设置使得LED芯片与荧光体的顶部有较长的垂直距离，并让LED芯片的正向光能有较长的光程，借此达到降低空间色偏的产生。

本发明提供一种低空间色偏的LED封装结构，其包括：一基板；一LED芯片，设置于基板上；一荧光体，其包括：一正半球体，其具有一底面；及一延伸部，其是由底面向基板延伸形成，又延伸部是设置于基板上且覆盖于LED芯片；以及一透镜，其是设置于荧光体的外侧且覆盖荧光体；其中底面的半径为0.5-5毫米，又正半球体的轴心线与LED芯片的垂直中心线系为重叠且底面与基板的垂直距离为0.05-3毫米。

较佳的，前述的LED封装结构，其中该基板为一铝电路基板、一陶瓷电路基板或一PCB电路基板。

较佳的，前述的LED封装结构，其中该LED芯片为一蓝光LED芯片，且该荧光体含有一黄色荧光粉。

较佳的，前述的LED封装结构，其中该底面的半径为1.5毫米，且该底面与该基板的垂直距离为0.3毫米。

较佳的，前述的LED封装结构，其中该底面的半径为1.5毫米，且该底面与该基板的垂直距离为0.2毫米。

较佳的，前述的LED封装结构，其中该透镜为一弹头型透镜。

较佳的，前述的LED封装结构，其中透镜的材质为玻璃、环氧树脂或硅。

借由本发明的实施，至少可达到下列进步功效：

1、可以有效降低LED封装结构的空间色偏。

2、能够使LED封装结构混光较为均匀。