[发明专利]配光一体式LED光源

说明书

技术领域

本发明属于一种LED光源，特别涉及一种照明级用大功率LED光源。

技术背景

创新光电技术，推动节能减排，践行科学发展，造福社会人民！目前，世界范围内的能源紧张引起了各国对节能技术的高度重视，在大力开发诸如太阳能，风能等可再生清洁能源的同时，各国也在合理有效的利用能源方面加大了力度。反映在照明方面就是各种新光源的不断推陈出新及广泛应用。这其中，发光二极管以其低能耗、高光效、寿命长和其高可靠性引起了越来越广泛的关注并逐步应用到照明领域。由于受LED芯片制程工艺的制约跟LED光源的轴向的限制.因此单颗芯片封装的LED难以实现照明的需求.且LED光源也只能借助配光器达到LED的照明效果。目前，随着LED芯片和封装工艺的成熟，LED亮度要求足可以满足照明级的需求，LED固态照明已成为趋势。节能，环保，安全(低电压驱动)，现色指数高，寿命长是LED的显著特点。在应用方面，特别是在街道照明方面，LED的应用更能发挥其节能，环保的优势。但LED发光的轴向性是其在照明灯具设计和使用上的最大制约，难以实现灯具较为理想的配光曲线。这成为了LED照明应用中急需解决的难题。

发明内容

本发明的目的是针对LED灯具，特别是LED路灯灯具用LED发出的光具有轴向性，使得灯具出的光出现亮度不均匀的问题，提出一种可以改变LED发光角度的配光一体式LED光源。

本发明的配光一体式LED光源，包括LED支架，LED芯片，荧光层，其特征在于：荧光层上设置安装有透镜配光器，并固定于LED支架上而构成配光一体式结构的LED光源。其荧光层上设置的透镜配光器，优选为直接封装于支架之上，与LED支架构成一体成型结构，这样可实现成本最低化。

本发明的配光一体式LED光源，其是原本LED光源脱离配光器也能自主的照射出理想的照明效果(即本发明的配光一体式LED光源与灯壳体组装成灯具时，不须另配配光器)，而且也大大的减少了制作成本的结构方案。其由LED支架、LED芯片、荧光层、透射配光器构成。其结构依次为：在LED支架上安装LED芯片；在LED芯片上设置荧光层；在荧光层上设置安装透镜配光器。其透镜配光器可以为凸透镜、凹透镜、菲涅耳透镜或其它特殊结构的透镜。其优选透镜配光器为正方喇叭形的凹透镜，其透镜配光器的半经R1数值在8-30mm范围，优选半经R1＝21.5mm；半经R2数值在50-90mm范围，优选半经R2＝78.5mm。透镜配光器可采用透光度较好的耐高温，抗黄变透明材料，透明PPC材料或透明有机玻璃或透明光学玻璃或透明聚甲醛或透明聚炭酸酯或透明聚苯乙烯或透明聚乙烯或透明硅胶之一，通过封胶模具封装而成。材料选用如：透明PPC材料，PMMA(有机玻璃)料，POM(聚甲醛)料，PC(聚炭酸酯)料，PS(聚苯乙烯)料，PE(聚乙烯料)料，光学玻璃或其它导光性能较好的光学材料为佳。透镜配光器(4)也可以零部件的方式与支架(1)固定，也可用模塑方式直接封装在支架(1)上，获得一体成型的配光一体式LED光源。透镜配光器(4)位于LED芯片及荧光层上面，LED光源照射出来透过透镜配光器而达到配光效果，另外，还可以通过改变透镜配光器的外型及角度或者凹凸面来使LED照明达到不同的效果！其解决了LED发光的轴向问题，不再需要外带的配光器而达到照明的效果.实现了LED光源配光一体化.

本发明的有益效果：

本发明的配光一体式LED光源，其自带光源透镜配光器，不需要借助外带的配光器就能达到配光效果，大大节省了制造成本与缩小了原本的空间，可以使产品更小化的制造，满足了LED大功率的改造空间，且有效解决了LED灯具应用中光线轴向性问题，取得较为理想的街道路灯照明用配光曲线，非常适合于LED模组光源路灯，在商业市场有着重大的商机，具有显著的社会效益和较高的市场效益。

附图说明

下面结合附图对本发明作进一步说明，但本发明的实施方式不限于此。

图1-主剖视示意图

图2-左剖视示意图

图3-俯视示意图

图中：LED支架(1)，LED芯片(2)，荧光层(3)，透镜配光器(或称透镜式配光器)(4)，透镜(4)的表面A、B、C、D。

具体实施方式

本发明的配光一体式LED光源，LED芯片与支架的连接可采现有技术的用人工固晶或自动固晶作业方式，焊线可采用半自动金丝球焊线机或全自动焊线机作业。荧光粉层及其硅胶层的制作可采用自动点胶机以现有大功率作业方式来实现。最后透镜配光器安装在荧光层上面，从而可以达到光源配光一体化效果。