[发明专利]一种白光LED

说明书

技术领域

本发明属于LED灯具技术领域，具体涉及一种白光LED，特别是指一种光损少、发光质量高的白光LED。

背景技术

目前，市场销售的白光LED大多是由发蓝光的半导体芯片（常见设臵于PCB板上）与可被蓝光激发的黄色荧光粉直接点胶涂覆结合而成，蓝光芯片与激发的黄光荧光体互相混合而获得白光(具体原理为：黄色荧光粉受激发后会发出可见白光谱内除蓝色外的其他光线，而蓝光芯片发出的蓝色光线与黄色荧光粉激发出的其他光线合成白光向外发出。)。但是，此类白光LED在实际使用过程中，会由于黄色荧光粉受激发发出的红光偏少而导致最终发出的白光偏蓝，即发出冷白光，给用户带来感官不适。

虽然，有部分白光LED制造企业通过在荧光粉中添加红粉以改善上述红光偏少的不足，但是，此种做法的实用性低。造成实用性低的主要缘由在于：红粉昂贵，增加了成本投入；而且，在实际作业过程中，对红粉添加比例的控制精度提出了较高要求。另外，现有的白光LED发出的光线主要沿半导体芯片上方以及半导体芯片周围延伸，其中半导体芯片上方的光线为有用光，半导体芯片周围的光线因未被实际利用而造成本领域技术人员常说的漏光现象，而漏光将造成光源损耗。

发明内容

本发明的目的是克服现有技术中的不足之处，提供一种光源损耗低、发光品质高、且成本低的白光LED。

本发明的目的是通过以下技术方案来实现的：

一种白光LED，包括PCB板、设臵在PCB板上的半导体芯片以及涂覆在半导体芯片表面的黄色荧光粉层，还包括围绕在半导体芯片周围的棱镜，所述棱镜由透明的进光面、与进光面垂直的透明回光面以及与进光面呈锐角设臵的反光面连接构成，所述进光面还垂直固定于PCB板上，所述回光面覆盖有红色镀膜层。

本发明最大的创新点在于,发明人在半导体芯片周围设臵了包含红色镀膜层的棱镜，此种设计不仅可以通过棱镜的反光面使半导体芯片周围的漏光变成可用光，降低光源损耗；而且，通过棱镜回光面上覆盖的红色镀膜使半导体芯片发出的冷白光因补充了红光而提高了发光品质。另外，补充红光的方式简单，成本低，实用性强。

本发明的具体工作原理如下：

首先，半导体芯片与黄色荧光粉层共同产生的冷白光（不包括从半导体芯片顶部发出的光线）穿过透明的进光面，照射在棱镜的发光面上。

其次，汇集在棱镜反光面上的冷白光被反射出去；由于反光面与进光面之间呈锐角，使得原来沿半导体芯片侧面垂直发射的冷白光向上被反射出去。

然后，向上被反射的冷白光在穿透回光面时，被覆盖在会光面表面的红色镀膜进行红光添加处理。

最后，经处理后的光线由回光面发射出去。

作为优选技术方案，所述进光面与反光面之间的角度为45度。当进光面与反光面之间的角度为45度时，透过进光面照在反光面上的光线以垂直向上的角度全反射出去，使光能的可利用率最大化。

具体的，所述红色镀膜层主要由紫铜和铬按一定质量比混合制得。

发明人经过长期研究发现，当紫铜和铬的质量比为1:0.01至1:0.05时，红光的添加效果最好，此时不仅可以改善冷光现象，而且还不会因为红光添加过度而影响发光质量。

具体的，所述红色镀膜层的厚度为30-60纳米。

其中优选的红色镀膜层的厚度为45纳米。

发明人经过长期研究发现，当反光面设计为镜面时，照射在反光面上冷白光的反射效率最高，故本发明的反光面优选为镜面。

本发明相比现有技术具有以下优点及有益效果：

（1）本发明通过在半导体芯片周围设臵包含红色镀膜层的棱镜，降低了光源损耗及成本，提高了发光品质；

（2）本发明将进光面与反光面之间的角度为45度，光线以垂直向上的角度全反射出去，使光能的可利用率最大化；

（3）本发明红色镀膜层制备材料质量比的特殊设计，提高了LED的发光质量；

（4）本发明提供的白光LED结构简单，便于推广应用。

附图说明

图1为本实施例白光LED结构示意图。

具体实施方式

下面结合实施例及附图对本发明作进一步详细的描述，但本发明创造的实施方式不限于此。

实施例