[发明专利]半导体照明装置及其光控方法

说明书

技术领域

本发明涉及半导体照明装置，尤其涉及一种在远程荧光粉技术层的外部罩有散射装置，藉此获得大范围照明角度的半导体照明装置及其光控方法。

背景技术

随着近年照明领域的飞速发展，LED光源已经成为照明领域中一个不可或缺的照明技术领域。与传统光源相比，LED具有较高的发光效率，还具有体积小、低辐射、低耗电、寿命长、启动快等优点，因此LED光源正逐步取代传统光源。

在球泡灯照明领域，LED球泡灯为了实现替代传统球泡灯的目的，除了需要达到良好的光效、节能及更高的寿命外，还需要满足照明角度的要求。根据美国能源之星（Energy Star）标准的定义，球泡灯的照明角度至少要达到270度。传统的白炽灯及节能灯由于其自身光源结构与LED不同，其光源照射角度甚至可达到300度左右的范围。然而，由于自身特性因素及封装结构的限制，目前的LED颗粒光源的照射角度不会超过180度（一般在120度左右）。因此，若需要采用LED光源来制作球泡灯的话，目前在照射角度范围上相比传统的球泡形白炽灯、节能灯的性能参数上还处于劣势。

目前飞利浦公司在200980145939.4号专利申请及其相关同族专利中揭露了一种与本发明的技术领域较为接近的大角度球泡灯专利，其主要特征在于，设置LED照明光源在冷却装置的侧壁上，并利用冷却装置对光源进行分隔，藉此使LED照明光源以冷却装置为轴环绕设置在其周围，藉此形成大角度照射功效。

发明内容

本发明的目的在于提供一种可提供大范围照明角度的半导体照明装置的光控方法。

一种半导体照明装置，该半导体照明装置的光源为柱状过渡至圆锥状中的任意一种，其中该光源被置于一散热装置顶部，并被罩于一光学装置中；所述散热装置在空间光分布范围内的遮光角度小于50度，且所述光学装置呈一侧开口、非球形、旋转对称形态，所述光学装置包括一顶散射区和一侧散射区。

优选的，所述光源包括一远程荧光罩、多个设置在所述荧光罩底部内侧的LED颗粒以及固定所述LED颗粒的基板，所述荧光罩上设置有远程荧光粉用于激发光源；所述荧光罩为柱状过渡至圆锥状中的任意一种，且其顶部呈圆弧过渡状。

优选的，所述散热装置包括：一基座，其采用导热材料制成，所述基座侧面形成有复数散热片，所述散热片整体呈向外凸起状，所述散热片靠近所述光学装置的边缘部位至其最大外围的连线与半导体照明装置的光学轴线的夹角小于25度并大于10度，且所述至少一片所述散热片整体的最大外围的直径小于光学装置的最大直径。

优选的，所述顶散射区和侧散射区呈凸形圆弧状；所述侧散射区从顶散射区至光学装置底部方向呈弧形过渡收口状。

优选的，所述光学装置还定义了弧形过渡连接所述顶散射区和侧散射区的凸形圆弧状上过渡区，所述顶散射区和上过渡区在所述光学轴线上的投影的长度总和与侧散射区在光学轴线上的投影的长度总和的比例在0.3~0.7之间，且侧散射区在光学轴线上的投影的长度最长。

优选的，所述光学装置还定义了弧形过渡连接所述侧散射区和光学装置底部的凹形圆弧状下过渡区，所述顶散射区和上过渡区在所述光学轴线上的投影的长度总和与侧散射区和下过渡区在光学轴线上的投影的长度总和的比例在0.3~0.7之间，且侧散射区在光学轴线上的投影的长度最长。

优选的，所述荧光罩的顶端位于所述上过渡区内。

本发明还提供了一种半导体照明装置的光控方法，其包括以下步骤：

A、提供远端荧光粉激发排布为环形的LED光源；

B、提供基座电连接和承载该光源，并在基座上设置散热片对光源进行散热;

C、调整该基座整体遮光角使其小于50度，且散热片外围与基座中心轴线夹角在小于25度并大于10度区间调整，以符合该光源功率散热要求;

D、提供具有顶反射区与侧反射区的光学装置置于该基座顶部，并罩着该光源;

E、调整该光学装置投影方向最大直径大于该基座投影方向最大直径；以及

F、使光源通过该顶反射区及侧反射区控制光源向外均匀扩散;

优选的，所述光学装置还具有弧形过渡连接所述顶散射区和侧散射区的凸形圆弧状上过渡区，所述顶散射区和侧散射区呈凸形圆弧状；所述侧散射区从顶散射区至光学装置底部方向呈弧形过渡收口状。

优选的，所述顶散射区和上过渡区在半导体照明装置的光学轴线上的投影的长度总和与侧散射区在光学轴线上的投影的长度总和的比例在0.3~0.7之间，且侧散射区在光学轴线上的投影的长度最长。