[发明专利]模拟黑体辐射光谱的LED光源及其制备方法与应用

权利要求书

1.模拟黑体辐射光谱的LED光源，包括蓝光LED芯片，所述蓝光LED芯片的波长范围为450 nm-465 nm，其特征在于，所述蓝光LED芯片上涂覆含有荧光粉的胶水，或所述蓝光LED芯片置于已涂覆含有荧光粉的胶水的外壳内；

所述含有荧光粉的胶水中荧光粉的质量分数为10-40%；荧光粉为质量比为(0.1-1.5):18:(0.8-1.5)的490-500 nm青色荧光粉、525-535 nm黄绿色荧光粉、645-665 nm红色荧光粉的混合物；

所述LED光源具备以下特征：

（1）LED光源在460 nm-650 nm可见光范围内为连续光谱，无任何颜色缺失，光谱的最高强度不为450 nm-470 nm的蓝光；

（2）LED光源的光谱与目标黑体辐射光谱的相似度SCF在460 nm-650 nm可见光范围内为：0.9<SCF<1；

所述的光谱相似度SCF计算公式为：

；

（3）LED光源的光谱与目标黑体辐射光谱的角度匹配度SAM在460 nm-650 nm可见光范围内为：0.99<SAM<1；

所述光谱角度匹配度SAM计算公式为：

；

SCF计算公式和SAM计算公式中， x_i, y_i分别为两个光谱在i个波段的光谱强度；

（4）LED光源的光谱的色温范围为1500 K-6000 K；

该模拟黑体辐射光谱的LED光源的制备方法为：

步骤一、先将荧光粉与胶水混合均匀，得到含有荧光粉的胶水，然后将荧光粉胶水涂在蓝光LED芯片上或涂在置于蓝光LED芯片外的外壳上，待涂层固化，得到待测LED光源；

步骤二、对步骤一得到的待测LED光源进行检测，获得待测LED光源的光谱，判断其是否满足以下条件（1）-（4）；

若任意一条不满足，返回步骤一，并以目标黑体辐射曲线的光谱为指导，调整荧光粉的种类、各种类荧光粉之间的配比、荧光粉与胶水的配比中的一种或多种；

若全部满足，则待测LED光源即为模拟黑体辐射光谱的LED光源；

（1）LED光源在460 nm-650 nm可见光范围内为连续光谱，无任何颜色缺失，光谱的最高强度不能为450 nm-470 nm的蓝光；

（2）LED光源的光谱与目标黑体辐射光谱的相似度SCF在460 nm-650 nm可见光范围内为：0.9<SCF<1；

其中，光谱相似度SCF计算公式为：

（3）LED光源的光谱与目标黑体辐射光谱的角度匹配度SAM在460 nm-650 nm可见光范围内为：0.99<SAM<1；

其中，光谱角度匹配度SAM计算公式为：

SCF计算公式和SAM计算公式中，x_i, y_i分别为两个光谱在i个波段的光谱强度；

（4）LED光源的光谱的色温范围为1500K-6000K。

2.根据权利要求1所述的模拟黑体辐射光谱的LED光源，其特征在于，所述胶水为环氧树脂或者硅胶。

3.根据权利要求1所述的模拟黑体辐射光谱的LED光源，其特征在于，所述的蓝光LED芯片为正装芯片或者倒装芯片。

4.根据权利要求1所述的模拟黑体辐射光谱的LED光源，其特征在于，所述LED光源还包括LED支架，蓝光LED芯片粘接固定在LED支架上，并通过金属线或导电胶与LED支架的正负极连接。

5.根据权利要求4所述的模拟黑体辐射光谱的LED光源，其特征在于，所述LED支架为SMD支架或者COB支架。

6.权利要求1-5任何一项所述的模拟黑体辐射光谱的LED光源的制备方法，其特征在于，步骤如下：

步骤一、先将荧光粉与胶水混合均匀，得到含有荧光粉的胶水，然后将荧光粉胶水涂在蓝光LED芯片上或涂在置于蓝光LED芯片外的外壳上，待涂层固化，得到待测LED光源；

步骤二、对步骤一得到的待测LED光源进行检测，获得待测LED光源的光谱，判断其是否满足以下条件（1）-（4）；

若任意一条不满足，返回步骤一，并以目标黑体辐射曲线的光谱为指导，调整荧光粉的种类、各种类荧光粉之间的配比、荧光粉与胶水的配比中的一种或多种；

若全部满足，则待测LED光源即为模拟黑体辐射光谱的LED光源；

（1）LED光源在460 nm-650 nm可见光范围内为连续光谱，无任何颜色缺失，光谱的最高强度不能为450 nm-470 nm的蓝光；

（2）LED光源的光谱与目标黑体辐射光谱的相似度SCF在460 nm-650 nm可见光范围内为：0.9<SCF<1；

其中，光谱相似度SCF计算公式为：

（3）LED光源的光谱与目标黑体辐射光谱的角度匹配度SAM在460 nm-650 nm可见光范围内为：0.99<SAM<1；

其中，光谱角度匹配度SAM计算公式为：

SCF计算公式和SAM计算公式中，x_i, y_i分别为两个光谱在i个波段的光谱强度；

（4）LED光源的光谱的色温范围为1500 K-6000 K。