[发明专利]一种LED产品制造方法及LED产品

说明书

一种LED产品及其制造方法，包括步骤：基于LED产品的出光要求，根据LED芯片的发光原理、LED芯片激发荧光粉生成白光的机理和光学设计方法等生成出光装置设计数据，出光装置用于吸收激发光，发出受激光，并对受激光和激发光的混合光进行匀光处理；根据出光装置设计数据生成三维实体模型，并利用离散程序将三维实体模型进行处理以获得3D打印数据；控制3D打印机根据3D打印数据和预定材质堆叠出出光装置，出光装置可以直接覆盖在LED芯片上，也可以与LED芯片是分离的。本发明能够实现荧光粉颗粒、荧光粉层型态与透镜层型态的可控分布，从而实现出光的可控分布。本发明将荧光粉涂敷技术、一次光学设计和二次光学设计有机糅合在一起，有效节省灯具空间结构。

技术领域

本发明涉及照明领域，具体涉及一种LED产品制造方法及LED产品。

背景技术

LED具有节能、环保和寿命长等诸多优点，特别是它与太阳能电池、电磁感应电池联合使用后，更是一种具有竞争力的绿色光源。LED封装实现白光的过程是：当LED芯片发出的蓝光入射到荧光粉层中时，由于蓝光光谱在荧光粉的激发光谱内，荧光粉会对蓝光产生强烈的吸收作用，吸收的一部分蓝光转化为黄色荧光激发光后，与直接从荧光粉层透射出去的蓝光混合形成白光，因此荧光粉的涂覆方法在一定程度上决定了白光LED光色品质的好坏。如果形成白光的荧光粉厚度不均匀及形状有偏差，将导致出射光局部偏黄或偏蓝，形成的白光光斑不均匀。

因此，LED荧光粉涂敷技术是白光LED光源的一个重要技术环节，传统的制造方法采用的是自由点胶法，该制造方法简单、成本低，也是目前最普遍的制造方法，但是空间颜色均匀性差，而且无法满足晶圆级封装的紧凑和产品一致性要求。目前比较流行的制造方法是保型涂覆技术，如图1所示，将LED芯片11放置在热沉10上，随后采用该制造方法荧光粉胶可以均匀地包覆在LED芯片11表面形成荧光粉层12，然后再在荧光粉层12的外面制作透镜层13，以对混光进行匀光。但是在LED器件的使用过程中，在二次配光中依然会产生“黄绿圈”或“蓝斑”等光色不均匀问题。LED荧光粉涂敷技术与光学设计浪费了大量的人力、物力和财力，但是不能从根源有效解决LED的光色不均匀问题，给LED光源的应用端带来了极大的困扰。

发明内容

针对现有的LED产品制造方法产生的光色不均匀问题，本申请提供一种LED产品制造方法及LED产品。

根据第一方面，一种实施例中提供一种LED产品制造方法，包括步骤：

根据LED产品的出光要求和LED芯片激发荧光粉的混光原理生成出光装置设计数据，所述出光装置用于吸收激发光，发出受激光，并对受激光和激发光的混合光进行匀光处理；

根据所述出光装置设计数据生成三维实体模型，并利用离散程序将所述三维实体模型进行处理以获得3D打印数据；

将3D打印数据输出至3D打印机；

控制3D打印机根据所述3D打印数据和预定材质堆叠出用于覆盖在LED芯片或LED模组上的出光装置。

根据第二方面，一种实施例中提供一种LED产品，包括：LED芯片，用于发出激发光；出光装置，所述出光装置经3D打印成型并覆盖在LED芯片上，所述出光装置用于吸收激发光发出受激光，并对受激光和激发光的混合光进行匀光处理。

依据上述实施例的LED产品制造方法和LED产品，由于将荧光粉涂覆方法和光学设计揉合在一起，有效地简化工艺流程，同时利用3D制造技术打印生成LED的出光装置，实现了LED产品出光的可控分布，从根源上解决“黄绿圈”和“蓝斑”等光色不均匀问题，并且能够有效地防止荧光粉的沉降现象，从而实现荧光粉颗粒的可控分布。

附图说明

图1为LED产品示意图；

图2为LED产品制造方法流程图；

图3为矩形荧光粉层示意图；