[发明专利]一种基于紫光芯片的360°全周式发光LED灯丝

说明书

技术领域

本发明涉及一种基于紫光芯片的360°全周式发光LED灯丝，属于半导体照明领域。

背景技术

LED照明由于其自身具有的高光效、长寿命、节能环保、快响应等优点，被认为是第四代照明产品，目前在照明领域的应用越来越广泛。

当前，市场主流的白光LED的实现方式是蓝光芯片激发YAG黄色荧光粉，但是这种方式制备的白光光谱中红色部分缺失，光源的色彩还原性低，单纯加入红粉显色指数也很难大于95，严重制约了LED向高光质的发展；同时目前的封装形式制备的光源无论是单颗朗伯还是平面COB光源，他们的出光角度最大也不会超过180°，这种条件的照明方式会形成照明盲区，影响照明效果。为解决上述问题，LED灯丝作为一种新的照明产品形式被提出，其照明效果类似于传统中白炽灯中的钨丝，极易被人们所接受，因此目前很多企业单位都对其进行了深入的研究。

但在现有的技术领域中，LED灯丝还存在以下几点问题：

(1)如专利CN103035820A、CN103035823A，LED灯丝仍采用蓝光激发YAG黄色荧光粉的方式来产生白光，制备的灯丝仍存在色彩还原性低的问题。

(2)如专利CN103700651A，封装过程中，采用传统的将荧光粉胶直接涂覆在芯片表面的方式，制备的灯丝在点亮时，荧光粉易受到芯片热量的作用，造成荧光粉的衰减，影响光源的使用寿命。

(3)如专利CN203589021U，其中的荧光粉胶只涂覆在基板的两面，灯丝在点亮时容易从基板的侧面漏出蓝光，产生色彩不均匀的现象。

发明内容

根据现有技术存在的问题，本发明旨在提出一种基于紫光芯片的360°全周式发光LED灯丝，具有色彩还原度高、光色均匀柔和、360°发光、发光效率高等优点。

本发明的一种基于紫光芯片的360°全周式发光LED灯丝，由基板、芯片、透明硅胶、无机纳米微粒、荧光粉胶组成；荧光粉胶由有机硅树脂，多色荧光粉，偶联剂通过注塑成型工艺制备而成，放置于透明硅胶的外侧。

本发明所选的基板为透明或者蓝宝石材质。

本发明所选的芯片为紫光芯片，芯片发射波长为360-410nm，芯片固定在基板的单面或者正反两面。

本发明所选的无机纳米微粒为TiO₂或者ZrO₂，颗粒尺寸为10-100nm，分布于透明硅胶中。

本发明所选的多色荧光粉为磷酸盐或者硅酸盐体系的红色、绿色、蓝色的混合荧光粉。

本发明所选的偶联剂为硅烷偶联剂。

本发明的有益效果在于：

(1)采用紫光芯片激发红色、绿色、蓝色混合荧光粉制备的白光LED灯丝，由于紫光在人眼的可视觉范围之外，因此制备的白光LED灯丝的色彩还原性全部由所采用的荧光粉决定，并且与蓝光转换型白光LED相比，紫光芯片制备的白光LED由于光谱更宽、更加接近自然白光光谱，具有色彩还原性高，色度坐标受各种因素影响小等优点。此外，紫光芯片具有更高的稳定性和更高的光输出，所制成的白光LED也具有相对更高的发射强度。

(2)在透明硅胶中加入纳米级的TiO₂或者ZrO₂微粒，可以对芯片的出射光线进行有效的散射，提高出光的均匀和柔和性。

(3)荧光粉胶采用注塑的方式由有机硅树脂，多色荧光粉，偶联剂制备而成，放置于透明硅胶的外侧，可以避免芯片热量的直接作用，提高荧光粉的使用寿命。

(4)在荧光粉胶中加入硅烷偶联剂，可以提高荧光粉与有机硅树脂的界面相容性，提高出光效率和散热性。

附图说明

图1是本发明一种基于紫光芯片的360°全周式发光LED灯丝的三维立体图；

图2是本发明一种基于紫光芯片的360°全周式发光LED灯丝的截面示意图；

其中，1-基板；2-芯片；3-透明硅胶；4-荧光粉胶；5-无机纳米微粒；6-有机硅树脂；7-多色荧光粉；8-偶联剂

具体实施方式

现在结合附图来描述本发明的实施例