一種透明陶瓷熒光管內壁封裝藍光芯片的白光led光源的制作方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及一種LED照明燈和LED發光器件中的LED發光管，特別涉及一種透明陶瓷熒光管內壁封裝藍光芯片的白光LED光源；用作分立LED發光器件和LED照明燈。
【背景技術】
[0002]白光LED光源應用比較廣泛，可應用于公園、車間、大型超市、體育館、礦區等場所。LED最常用產生白光的方式是利用藍光芯片激發熒光粉，通過混合剩余藍光與熒光粉發出的黃光來得以實現。熒光粉通常與硅膠均勻混合后被直接涂覆在藍色芯片表面。但是由于LED芯片發射的光在焚光粉表面反射同時還有散射，光返回到芯片被芯片吸收導致部分損失；同時，芯片與熒光粉作用產生熱量導致芯片溫度升高，降低了發光效率。傳統的白光LED光源中藍色芯片與熒光器件不分離，藍光芯片發出藍光，照射在熒光器件上產生白光，芯片與熒光器件產生的熱量同時通過散熱氣體釋放掉，不易散熱。傳統的白光LED光源還存在出光不均勻的缺陷。此外傳統的白光LED光源在外壁粘貼芯片時，需要安裝散熱柱等器件，結構不夠簡潔高效，散熱效果也不夠顯著。

【發明內容】

[0003]本發明的目的是針對傳統LED燈具中存在的不易散熱、光轉化效率低等問題而提供了一種透明陶瓷熒光管內壁封裝藍光芯片的白光LED光源，解決了散熱難、光效率低下的問題，提高LED的輸出光通量，改善了輸出光的均勻性。
[0004]本發明的技術方案如下:一種透明陶瓷熒光管內壁封裝藍光芯片的白光LED光源，其特征在于:由透明陶瓷熒光管1、高透光封裝外殼2、電極3、散熱片4和藍光發光條5組成，其中藍光發光條5粘貼在透明陶瓷熒光管I內壁上，透明陶瓷熒光管I位于散熱片4的正上方且置于高透光封裝外殼2內，高透光封裝外殼2倒扣在散熱片4上端面上，電極3位于散熱片4的正下方，通過連接線一端與散熱片4連接，電極4的另一端同外部電源連接。
[0005]優選所述的高透光封裝外殼2的口徑為20mm-50mm;透明陶瓷熒光管I的口徑為15-45_;電極3口徑為15-45_。透明陶瓷熒光管I的口徑與電極3口徑相當。優選高透光封裝外殼的材質為聚丙烯或玻璃。
[0006]優選高透光封裝外殼2與散熱片4上端面等口徑;散熱片4下端面口徑為18-48mm。
[0007]優選所述的透明陶瓷熒光管I的材質為Ce:YAG透明陶瓷熒光管;其在550nm處透過率為65%-75%，密度為99.0%-99.7%，厚度為0.5mm_l.5mm。
[0008]優選所述這種藍光發光條5為市場可售的普通藍光芯片、藍光LED燈珠或COB集成藍光芯片;藍光發光條的數目為3-8條，等間隔粘貼，粘貼藍光發光條時距離透明陶瓷熒光管端口一定距離，粘貼時距離透明陶瓷熒光管I上端口的距離為透明陶瓷熒光管長度的I/5-1/3;藍光發光條5芯片寬度30mil-55mil(lmil = 0.0254mm)。用透明膠直接粘貼在透明陶瓷熒光管內壁上，而不是采用傳統的方式在管外壁上直接粘貼。
[0009]優選本發明所述的透明陶瓷熒光管內壁封裝藍光芯片的白光LED光源為藍光LED發光條表面不在涂覆熒光粉，藍光LED發光條發出藍光后照射在Ce: YAG透明陶瓷熒光管上產生白光。白光LED光源的功率為10-80W，效率為120-180 lm/ff。
[0010]本發明創造的LED所發的藍光經Ce:YAG透明陶瓷管轉變為白光;為了得到所需的色溫和顯色指數的白光，還可以加入紅光芯片。
[0011]優選透明陶瓷熒光管I與高透光封裝外殼2形成的空隙中充入散熱和保護氣體，其中所述的散熱和保護氣體為氮氣、氬氣、氮氣與氬氣的混合氣體。散熱和保護氣體的充氣量為透明陶瓷熒光管I與高透光封裝外殼2形成的空隙體積的40%?80%。如果是制備大功率的白光LED光源必須充散熱和保護氣體，而制備小功率的白光LED光源可以不充，抽真空即可。
[0012]所述這種藍光LED發光條被內壁緊貼在透明陶瓷管上，將透明陶瓷管與散熱片連接，外部再安裝一個高透光封裝外殼，在散熱片上安裝一個微小的排氣孔，由排氣孔將透明陶瓷熒光管內部抽成真空，通過排氣孔充入散熱和保護氣體，充完氣體后將排氣孔燒焊封裝。所述散熱和保護氣體如氬氣、氮氣或氬氣和氮氣的混合氣體。
[0013]本發明創造的透明陶瓷熒光管內壁封裝藍光芯片的白光LED光源和現有技術下的白光LED光源相比具有散熱好、光效率高、輸出光均勻等特點。
[0014]有益效果:
[0015](I)本發明中涉及的藍光芯片，發光角度是120°，通過線性排列內壁緊貼于Ce:YAG透明陶瓷管上，光與光之間相互疊加，全覆蓋發光，顯著改善光的均勻性。
[0016](2)本發明采用內壁緊貼技術，高效簡潔，出光均勻，透明陶瓷管本身具有良好的導熱性能，且與高透光封裝外殼之間又有較大的空腔體積，散熱效果大幅提升。
[0017](3)本發明采用遠程激發技術，用Ce:YAG透明陶瓷熒光管取代直接涂覆在藍光芯片上的熒光粉，使藍光芯片與透明陶瓷熒光管分離，兩者產生的熱量有效分開，降低熒光衰減的同時，提高光效，散熱效果更加良好，適用于高功率LED光源。
[0018](4)本發明采用遠程激發技術，發光更加均勻，減少了散光損失，發光效率得到提尚O
[0019](5)本發明創造的白光LED光源功率為10-80W，效率為120-1801m/W，而目前的市售的白光LED光源功率為3-70W，效率為100-120 lm/ff。
【附圖說明】
[0020]圖1為本發明白光LED光源的結構示意圖:其中(I)透明陶瓷熒光管、(2)高透光封裝外殼、(3)電極、(4)散熱片、(5)藍光發光條；
[0021]圖2為白光LED光源的一個剖視圖；其中(I)透明陶瓷熒光管、(2)高透光封裝外殼、
(5)藍光發光條。
【具體實施方式】
[0022]下面將結合具體的實施例對本發明創造作詳細的介紹。結構示意圖如圖1所示，剖視圖如圖2所示。
[0023]實施例1
[0024](I)準備相應的普通藍光LED發光條5、Ce: YAG透明陶瓷熒光管1、高透光封裝外殼2(玻璃材質)、散熱片4和電極3，其中藍光LED芯片寬度30mil，透明陶瓷熒光管口徑15mm，厚度為0.5mm，透過率65%，密度99.0% ,高透光封裝外殼口