[实用新型]一种发光二极管

说明书

技术领域

本实用新型属于发光装置，尤其涉及一种发光二极管。

背景技术

目前，TOP LED(Light Emitting Diode，发光二极管)产品使用的支架结构，截面如图1所示。载体11(可由陶瓷或塑料制成)上设有一腔体12，腔体12的腔壁截面为直线，使腔体12呈等腰梯形，在腔体12的底部金属上设置有一般双线结构的蓝光芯片13，于腔体12中填充有黄色荧光粉(或者红色+绿色荧光粉)及胶水(硅胶或硅树脂)组成的荧光体14，蓝光激发荧光粉时产生互补光，组成白光。

由于蓝光芯片13发光时，正面光强度远远大于侧面光强度；同时由于腔壁截面为直线，光线在腔室中混合的概率小，导致LED的中心发光强度远大于周边发光强度，所以发光面亮度极不均匀。如图2所示，LED在下列模拟试验条件：1)反射腔镜面反射；2)蓝光芯片正面发光10lm，50000线；四个侧面各发光1lm，5000线；3)胶水为透明胶(没有用荧光体模拟)，折射率1.51；4)观察面与发光表面距离0.5mm。从LED光学模拟的光强正态分布图上可知，中心亮度比周边亮度高得多。

当这种LED使用于LCD背光或室内办公照明时，客户需要将此不均匀的光源通过导光原理转换为均匀的面光源，否则会产生“眩光”。因此大幅增加了顾客成本，并且在转换过程中，会造成亮度损失，同时也增加了产品的厚度和重量。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题是，提供一种发光均匀的发光二极管。

为了解决上述技术问题，本实用新型实施例提供一种发光二极管，包括具有腔体的载体，所述腔体具有腔壁，于所述腔体的底部设置有发光芯片，所述腔壁呈凹形弧面。

所述凹形弧面为圆弧形。

所述发光芯片为截顶倒金字塔形结构。

所述发光芯片为蓝光芯片或者紫光芯片。

所述载体于所述腔体的底部设置有金属热沉，所述发光芯片设置于所述金属热沉上。

与现有技术中直线腔壁相比，本技术方案中凹形弧面腔壁减小了腔壁的反射角，当发光芯片发出的光线照射于弧形腔壁后，能够使更多的光线在腔体内均匀混合，因此使发光二极管的发光更加均匀。

附图说明

图1是现有技术提供的一种发光二极管的结构示意图；

图2是图1中发光二极管光学模拟的光强正态分布图；

图3是本实用新型实施例提供的一种发光二极管的结构示意图；

图4是图3中发光二极管光学模拟的光强正态分布图。

具体实施方式

为了使本实用新型所要解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。

请参阅截面图3，本实用新型实施例提供一种发光二极管，包括具有腔体22的载体21，腔体22具有腔壁221，于腔体22的底部设置有发光芯片23，腔壁221呈凹形弧面。

具体地，本实施例中上述发光芯片23为蓝光芯片，腔体22内填充有由荧光粉和胶水组成的荧光体24，当蓝光芯片激发荧光粉时产生互补光，组成白光。

当发光芯片23采用紫光芯片时，只需要将荧光体24更换为红色、绿光、蓝色荧光粉的配比适当的混合体，当加入正向电流点亮紫光芯片时，即可产生高显色指数的均匀白光源。

本实施例中，腔壁221为圆弧形，其还可以是其他的凹形弧面，只要能够使发光芯片23发出的光线照射于腔壁221上后反射角减小，均在本实用新型的保护范围之内。

上述发光芯片23设置于腔体22底部的中央，其采用截顶倒金字塔形结构(Truncated inverted pyramid，TIP)，使发光芯片23的侧面发光强度较大，有利于光线在腔体22中均匀混合。

此外，载体21于腔体22的底部位置设置有金属热沉25，发光芯片23设置于金属热沉25上。提高金属热沉25的高度，可提高LED的亮度。

本实施例采用如下试验条件进行光学模拟：

1)反射腔镜面反射；

2)蓝光芯片正面发光4lm，20000线；四个侧面各发光2.5lm，12500线；

3)胶水为透明胶(没有用荧光体模拟)，折射率1.51；

4)观察面与发光表面距离0.5mm。

从如图4所示的LED光学模拟的光强正态分布图上可知，LED的中心发光强度与周边发光强度相差不大，亮度下降了18％，但对发光均匀性改善效果明显。对于亮度下降，可以通过将腔体22的底部尺寸变小及提高底部的金属热沉在Y轴上位置，提高其亮度。