[发明专利]提高LED发光装置荧光粉利用率的方法及LED发光装置

说明书

技术领域

本发明涉及提高LED发光装置荧光粉利用率的技术领域，尤其涉及一种提高LED发光装置荧光粉利用率的方法及LED发光装置。

背景技术

近年来，LED照明技术的应用越来越广泛。在LED发光装置如LED灯具中，LED芯片表面涂覆有荧光粉，这会影响LED芯片的散热，缩短LED芯片的寿命，而且灯具出光均匀度不高。为了解决这些问题，有人提出远程涂覆技术，即远程激发荧光粉的技术方案，具体来说是在LED芯片表面不涂覆荧光粉，而是把荧光转换材料置于灯具开口处，短波光源置于膜片后，LED光源发射蓝光，蓝光经过荧光粉层之后，部分蓝光激发荧光粉得到黄光，最终灯具发射出没被转换的蓝光和被转换后得到的黄光的混合光，即白光。目前，这种远程激发方案已经市场化，飞利浦等公司已经开始采用这种方案制造灯具。

但是，这种已经市场化的远程激发技术存在劣势：由于传统的远程激发荧光粉的转换效率不高，要用比较多的荧光粉才能使灯具发射出效果较好的混合光，而由于荧光粉的价格较高，所以传统的远程激发荧光粉的荧光粉涂布面积大，荧光粉用量多，使得使用这种技术的产品成本高，不利于市场推广。

由此可见，如何对现有技术中的这种远程激发技术进行改进，提供一种提高LED灯具等发光装置的荧光粉利用率的方法，使运用远程激发荧光粉的LED灯具中的荧光粉涂布面积小，荧光粉利用率高，这是本领域目前需要解决的技术问题。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的在于提供一种提高LED发光装置荧光粉利用率的方法，提高荧光转化层的荧光粉利用率，使运用远程激发荧光粉的LED发光装置中的荧光粉用量小，达到节约成本的目的。基于此，本发明还提高一种提高荧光粉利用率的LED发光装置。

为解决以上技术问题，本发明的技术方案是：

一种提高LED发光装置荧光粉利用率的方法，包括如下步骤：

S01、在LED发光装置中设置发射短波长光线的LED光源、设置用于将短波长光线转换成长波长光线的荧光转化层；

S02、在LED发光装置中设置第一光学机构，用于将所述LED光源发射出的光线导向所述荧光转化层，得到第一混合光线；

S03、在LED发光装置中设置第二光学机构，用于将所述第一混合光线导向所述荧光转化层，至少将所述第一混合光线中一部分未被所述荧光转化层转换的光线转换成长波长光线，得到第二混合光线；

……

S0N、在LED发光装置中设置第N-1光学机构，将所述第N-2混合光线导向所述荧光转化层，得到第N-1混合光线（N≥3，N为整数）。

优选地，在LED发光装置设置壳体，在所述壳体内设置聚光杯，所述LED光源位于所述聚光杯的底部，所述壳体的上侧部设有出光面，所述荧光转化层设置于所述出光面与所述壳体的另一侧部之间，将与所述LED光源相向设置的壳体内壁的顶部作为第一光学机构，将壳体内壁的上侧部上荧光转化层与出光面之间的区域作为第二光学机构，将与所述第二光学机构相向设置的、壳体内壁另一侧的上侧部作为第三光学机构。

优选地，在LED发光装置反射杯，在所述反射杯的杯口处设置LED光源，将荧光转化层设置于所述反射杯的杯底与所述LED光源之间，在所述LED光源上方设置LED透镜，所述LED光源发射光线的方向朝向所述荧光转化层，其中，所述LED透镜作为第一光学机构；所述反射杯上从反射杯的杯底到所述荧光转化层之间的内表面作为第二光学机构。

优选地，所述LED光源发射蓝光光线。

优选地，所述荧光转化层由荧光粉和树脂混合制得。

本发明的一种提高荧光粉利用率的LED发光装置，包括发射短波长光线的LED光源、用于将短波长光线转换成长波长光线的荧光转化层、用于将所述LED光源发射出的光线导向所述荧光转化层得到第一混合光线的第一光学机构、用于将所述第一混合光线导向所述荧光转化层且至少将所述第一混合光线中一部分未被所述荧光转化层转换的光线转换成长波长光线以得到第二混合光线的第二光学机构…….第N-1光学机构，用于将所述第N-2混合光线导向所述荧光转化层，得到第N-1混合光线（N≥3，N为整数）。

优选地，包括壳体、设置于所述壳体内部的聚光杯，所述LED光源位于所述聚光杯的底部，所述壳体的上侧部设有出光面，所述荧光转化层位于所述出光面与所述壳体另一侧部之间，与所述LED光源相向设置的壳体内壁的顶部作为第一光学机构，壳体内壁的上侧部上荧光转化层与出光面之间的区域作为第二光学机构，与所述第二光学机构相向设置的、壳体内壁另一侧的上侧部作为第三光学机构。