CN104359027A - 发光体装置于透射导热基本的led光源 - Google Patents

发光体装置于透射导热基本的led光源 Download PDF

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Abstract

本发明涉及LED照明领域，公开了一种发光体装置于透射导热基本的LED光源。其包括：第一透光导热基材，在所述第一透光导热基材上设置有LED安装凹槽，LED光源，固定在所述LED安装凹槽内，第一调光部，设置在所述第一透光导热基材上，且覆盖在所述LED光源的光照正面；第二调光部，设置在所述第一透光导热基材上，且位于所述LED光源的光照背面。其对光的利用率更高，散热效果更好。

Description

发光体装置于透射导热基本的LED光源
技术领域
本发明涉及LED照明领域，尤其涉及一种发光体装置于透射导热基本的LED光源。
背景技术
现有的LED光源芯片多布置于铜、铝及其他导热金属基体上。虽可以一般的发光和散热，也能实现一般的配光。
本发明人在进行本发明的研究过程中发现，现有技术存在以下的缺陷：
1、现有的LED光源对光的利用率较低，目前即使是通体发光的LED光源其光的利用率也一般只能达到50％-60％。
近年来随着LED技术的发展，LED由于其发光效率更高(一般达到160Lm/W以上)，更加环保节能的优点而备受各国的青睐。但是由于LED的工作温度要求较低而不可能如钨丝灯一样耐受高温，故在LED的强光源应用上受到极大的限制。
在本发明人近几个年参加的一些大型LED科学会议上获悉，目前的LED照明专家仍然认为对照明强度极高且体积受限的车船用前照灯中应用LED是不可能实现的技术难题。
发明内容
本发明实施例第一目的在于提供一种发光体装置于透射导热基本的LED光源，其对光的利用率更高，散热效果更好。
本发明实施例提供的一种发光体装置于透射导热基本的LED光源，包括：
第一透光导热基材，在所述第一透光导热基材上设置有LED安装凹槽，
LED光源固定在所述LED安装凹槽内，
第一调光部，设置在所述第一透光导热基材上，且覆盖在所述LED光源的光照正面；
第二调光部，设置在所述第一透光导热基材上，且位于所述LED光源的光照背面。
可选地，所述第一调光部还覆盖所述LED光源的光照侧面。
可选地，所述第一调光部、第二调光部中心正对，且所述第二调光部的面积大于所述第一调光部的面积。
可选地，在所述第一透光导热基材的侧面界面处还设置有第一配光部。
可选地，在所述第一透光导热基材的上方还设置有第二配光部，所述第二配光部与所述第一透光导热基材的顶面形成钝角或者锐角或锐角，与所述第一配光部形成钝角或者锐角或锐角；
可选地，在所述第一配光部与第二配光部之间还设置有第三配光部。
可选地，所述第三配光部呈向外凸起的曲面。
可选地，还包括第二透光导热基材，所述第二透光导热基材的一侧与所述第一透光导热基材的一呈倾斜状的外界面面对面连接，
所述第一透光导热基材与第二透光导热基材连接的连接界面作为所述第一配光部；
所述第二透光导热基材上，位于所述第一透光导热基材的上方，且与所述第一透光导热基材的顶面形成钝角或者锐角的外界面作为所述第二配光部；
所述第二透光导热基材上，连接于所述第一配光部、第二配光部之间的界面面为所述第三配光面。
可选地，所述第三配光面由至少两个向外凸起的曲面构成。
可选地，还包括第四配光部，所述第四配光部呈环形曲面或者斜面设置在所述LED光源的光照正面方向，且围绕在所述LED光源外周，且与所述LED光源的正面平面呈钝角或者锐角。
可选地，所述安装凹槽位于所述第一透光导热基材的中部，所述安装凹位的内壁界面形成所述第四配光部。
可选地，还包括第五配光部，所述第五配光部呈沿所述LED光源的光照背面方向开口的碗状，所述LED光源、所述第一调光部、第二调光部均位于第四配光部内。
可选地，在所述第一透光导热基材内部设置有形状与所述第五配光部相同的挖空层，所述挖空层界面作为所述第五配光部。
可选地，在所述第一配光部、第二配光部、第三配光部、第四配光部、第五配光部既可利用本身界面。
可选地，在所述第一配光部、第二配光部、第三配光部、第四配光部、第五配光部表面还分设置有镀银层、和/或镀铝层。
可选地，所述第一配光部为所述第一透光导热基材的外界面，所述外界面呈倾斜状。
可选地，所述第一调光部、第二调光部分别为荧光物涂层。
可选地，所述第一透光导热基材由氮化铝、氧气铝、或者石墨烯制成。
可选地，所述第一透光导热基材与所述LED光源的一电极以及供电电源的一电极连接，所述LED光源的另一电极与和所述第一透光导热基材相绝缘的电路以及所述供电电源的另一电极连接。
可选地，在所述透光导热体的上覆盖有与电源连接的LED电极引接箔线。
11、根据权利要求10所述的LED照明装置，其特征是，
所述安装凹槽位于所述第一透光导热基材的中部，所述安装凹位的内壁界面形成所述第四配光部。
12、根据权利要求4所述的LED照明装置，其特征是，
还包括第五配光部，所述第五配光部呈沿所述LED光源的光照背面方向开口的碗状，所述LED光源、所述第一调光部、第二调光部均位于第四配光部内。
13、根据权利要求12所述的LED照明装置，其特征是，
在所述第一透光导热基材内部设置有形状与所述第五配光部相同的挖空层，所述挖空层界面作为所述第五配光部。
14、根据权利要求5至13之任一所述的LED照明装置，其特征是，
在所述第一配光部、第二配光部、第三配光部、第四配光部、第五配光部表面还分设置有镀银层、和/或镀铝层。
15、根据权利要求1至13之任一所述的LED照明装置，其特征是，
所述第一配光部为所述第一透光导热基材的外界面，所述外界面呈倾斜状。
16、根据权利要求1至13之任一所述的LED照明装置，其特征是，
所述第一调光部、第二调光部分别为荧光物涂层。
17、根据权利要求1至13之任一所述的LED照明装置，其特征是，
所述第一透光导热基材由氮化铝、氧气铝、或者石墨烯制成。
18、根据权利要求1至13之任一所述的LED照明装置，其特征是，
所述第一透光导热基材与所述LED光源的一电极以及供电电源的一电极连接，所述LED光源的另一电极与和所述第一透光导热基材相绝缘的电路以及所述供电电源的另一电极连接。
19、根据权利要求1至13之任一所述的LED照明装置，其特征是，
在所述透光导热体的上覆盖有与电源连接的LED电极引接箔线。
由上可见，采用本实施例技术方案将LED光源设置在第一透光导热基材上，既有利于LED光源的散热，又能完全利用LED光源的发光，提高光的利用率且在LED光源的光照正面以及背面均设置有用于调光的调光部，使LED光源发出的光能被完全用到，且均经过调光处理，避免蓝光外漏对照明效果产生影响。
作为本实施例的示意，可以但不限于使第一调光部1031、第二调光部中心正对，且当第二调光部到LED光源的距离相对第一调光部到LED光源的距离较远时，使第二调光部的面积大于第一调光部的面积。从而确保从LED光照背面发散射出的光能有效经过第二调光部，提高出射光的光照效果。
附图说明
此处所说明的附图用来提供对本发明的进一步理解，构成本申请的一部分，并不构成对本发明的不当限定，在附图中：
图1为本发明实施例1提供的一种LED照明装置透视结构示意图；
图2为本发明实施例2提供的一种LED照明装置透视结构示意图；
图3为本发明实施例2提供的另一种LED照明装置透视结构示意图；
图4为本发明实施例3提供的一种LED照明装置透视结构示意图；
图5为本发明实施例3提供的另一种LED照明装置透视结构示意图；
图6为本发明实施例4提供的一种LED照明装置透视结构示意图；
图7为本发明实施例4提供的另一种LED照明装置透视结构示意图；
图8为本发明实施例4提供的再一种LED照明装置透视结构示意图。
附图标记：
101：第一透光导热基材；        102：LED光源；         1031：第一调光部；
1032：第二调光部；             1041：第一配光部；     1042：第二配光部；
1043：第三配光部；             1044：第四配光部；     1045：第五配光部；
105：LED电极引接箔线。
具体实施方式
下面将结合附图以及具体实施例来详细说明本发明，在此本发明的示意性实施例以及说明用来解释本发明，但并不作为对本发明的限定。
实施例1：
图1为本实施例提供方的一种LED照明装置透视结构示意图，参见图1所示，本实施例LED照明装置主要包括：第一透光导热基材101、LED光源102、第一调光部1031、以及第二调光部1032、LED电极引接箔线105。
其中第一透光导热基材101由可透光且具有良好导热性能的透明材质制成，譬如可以但不限于采用氧化铝、氮化铝或者石墨烯等透明材料制成。
在第一透光导热基材101上设置有一LED安装凹槽，在该安装凹槽内固定有可在供电电源的驱动下工作发光的LED光源102。作为本实施例的示意，在透光导热管材上设LED电源引接箔线105，以此与电源连接。本实施例的LED光源102可以但不限于为LED灯珠或者LED晶片，采用LED晶片有利于LED照明装置的小型化设计以及有利于散热。
在第一透光导热基材101上设置有用于对LED光源102发出的光进行调光的第一调光部1031，使第一调光部1031覆盖包裹在LED光源102的光照正面，参见图1所示，使其包裹在LED光源102的侧面以及正面，使其对LED光源102的光照正面发出的光线进行调光，将蓝光调整为所需要的白光或者用户所需颜色的光线。
第二调光部1032也设置在第一透光导热基材101上，且其与第一调光部1031相对地位于LED光源102的光照背面，使其对LED光源102从其光照背面发射的光线进行调光，将蓝光调整为所需要的白光或者用户所需颜色的光线。
由上可见，采用本实施例技术方案将LED光源102设置在第一透光导热基材101上，既有利于LED光源102的散热，又能完全利用LED光源102的发光，提高光的利用率且在LED光源102的光照正面以及背面均设置有用于调光的调光部，使LED光源102发出的光能被完全用到，且均经过调光处理，避免蓝光外漏对照明效果产生影响。
作为本实施例的示意，可以但不限于使第一调光部1031、第二调光部1032中心正对，且当第二调光部1032到LED光源102的距离相对第一调光部1031到LED光源102的距离较远时，使第二调光部1032的面积大于第一调光部1031的面积。从而确保从LED光照背面发散射出的光能有效经过第二调光部1032，提高出射光的光照效果。
作为本实施例的示意，在第一透光导热基材101的侧面界面处还设置有一相对于水平线倾斜的第一配光部1041。
作为本实施例的示意，可以但不限于将第一透光导热基材101的侧面界面设置为光滑的、相对于水平线倾斜(即非直立)的镜面界面，利用该镜面界面作为本实施例LED光源102的第一配光部1041。试验证明，大部分光线在该光滑倾斜的镜面界面上发生折反射，从而使光线沿预设方向射出，有利于控制光路，提高对光的利用率，且减少光的热损耗。
作为本实施例的示意，本实施例的第一调光部1031、第二调光部1032分别为荧光涂层。
作为本实施例的示意，当采用良好导电性以及导热性以及透光性的透光导热基材作为本实施例的第一透光导热基材101时，可以将第一透光导热基材101与LED光源102的正极或者负极连接，整体作为LED光源102的正极或者地，然后将LED光源102的另一极性与和第一透光导热基材101相绝缘的电路连接，以提高电路的散热性，且节省材料。
实施例2：
参见图2所示，本实施例与实施例1的主要区别在于，在本实施例的LED照明装置中，在所述第一透光导热基材101的上方还设置有第二配光部1042，第二配光部1042与第一透光导热基材101的顶面形成钝角或者锐角，与第一配光部1041形成钝角或者锐角。从而有利于将从第一透光导热基材101上方外向发散的光线反射回去，以提高光的利用率。
作为本实施例的示意，还可以在第一配光部1041与第二配光部1042之间设置第三配光部1043，使第三配光部1043连接在第一配光部1041与第二配光部1042之间。使从第一配光部1041、第二配光部1042折射过来的光线被第三配光部1043二次反射回去，进一步提高光的利用率。
作为本实施例的示意，可以但不限于将第三陪逛不设置为向外凸起的曲面，进一步有利于折反射光的聚焦，进一步提高光的利用率。
作为本实施例的示意，参见图2所示，本实施例LED照明装置还包括第二透光导热基材，使第二透光导热基材的光滑的倾斜镜面界面与第一透光导热基材101的光滑的倾斜镜面界面面对面接触连接，从而利用该面对面连接的镜面界面作为本实施例的第一配光面，在该第一配光面上，光线前一光滑镜面界面后折射过来的光线进一步经过后一光滑镜面界面反射，进一步有利于光线的有效利用。
使第二透光导热基材如图2所示地高于第一透光导热基材101的上方，且位于第一透光导热基材101上方的镜面界面与第一透光导热基材101的顶面形成钝角或者锐角，以该位于第一透光导热基材101上方的镜面界面作为本LED光源102的第二配光部1042。
以图2中第二透光导热基材上连接于第一配光部1041、第二配光部1042之间的界面(将其设置为光滑镜面界面)作为第三配光部1043。
由上可见，应用本实施例技术方案，通过两透光导热基材的分体连接，通过材料镜面界面对光路的反射以及折射实现光路的控制实现配光，巧妙地设置了二次用光配光镜面界面，实现了LED光的有效利用，实验证明，应用本实施技术方案，LED光源102发出的光70％-96％能被有效利用，大大扩展了LED的应用领域。
作为本实施例的示意，参见图3所示，本实施例的第三配光部1043可以由两个向外凸起的曲面构成，由此延伸其还可以由二个以上的曲面构成，只要有利于当前光路控制即可。
实施例3：
参见图4所示，本实施例相对于实施例所不同之处主要在于：
本实施例LED照明装置还包括第四配光部1044，第四配光部1044呈环形曲面或者斜面设置在LED光源102的光照正面方向，且围绕在LED光源102外周，且与LED光源102的正面平面呈钝角或锐角，大部分光线在该光滑倾斜的镜面界面上发生折反射，从而使光线沿预设方向射出，有利于控制光路，提高对光的利用率，且减少光的热损耗。
作为本实施例的示意，可以将安装凹槽的深度设置的较深，使其位于第一透光导热基材101的中部，并且使安装凹槽的内壁设置成光滑镜面，从而利用该安装凹槽的内壁作为该第四配光部1044，利用内壁对光线的折反射作用光路的控制，且部分折射通过第四配光部1044的光线到达第一配光部1041后被有效折反射，实现了对光的二次反射利用，有利于提高光的利用率。且利用本技术方案无需外加复杂的配光装置，即可实现，有利于降低产品成本。
作为本实施例的示意，还可以将图2所示所示的结构结合图4的设计结合在一起，组成图5所示结构的LED照明装置。有利于进一步提高光的利用率。
实施例4：
参见图6所示，本实施例与实施例1的不同之处主要在于：
本实施例LED照明装置，还包括第五配光部1045，第五配光部1045呈碗状，且沿LED光源102的光照背面方向开口，且使LED光源102、第一调光部1031、第二调光部1032均位于第四配光部1044内。这样，第五配光部1045可以全方位对LED光源102发出的光进行反射，且折射通过第五配光部1045的光在第一配光部1041的反射后沿用户所需要的方向汇聚，进一步有利于光路的控制以及光的有效利用。
作为本实施例的示意，参见图6所示，可以但不限于在第一透光导热基材101内部设置一形状与第五配光部1045相同的挖空层，以挖空层两边的光滑镜面界面作为第五配光部1045，实现对光的二次反射以及配光，提高光路的控制以及光的利用率。
作为本实施例的示意，还可以将实施例2的设计与本实施例设计相结合，如结合图2、图6所示设计得到图7所示结构的LED照明装置。同理，还可以得到图8所示结构的LED照明装置。
作为本实施例的示意，可以但不限于在第一配光部1041、第二配光部1042、第三配光部1043、第四配光部1044、第五配光部1045的任一或者其中部分或者全部的表面设置有镀银层、和/或镀铝层，进一步加强配光面对光线的反射作用，提高光的利用率，但实际并不限于此。
以上对本发明实施例所提供的技术方案进行了详细介绍，本文中应用了具体个例对本发明实施例的原理以及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只适用于帮助理解本发明实施例的原理；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本发明实施例，在具体实施方式以及应用范围上均会有改变之处，综上所述，本说明书内容不应理解为对本发明的限制。

Claims (10)

1.一种发光装置于透射导热基本的LED光源，其特征是，包括： 
第一透光导热基材，在所述第一透光导热基材上设置有LED安装凹槽， 
LED光源，固定在所述LED安装凹槽内， 
第一调光部，设置在所述第一透光导热基材上，且覆盖在所述LED光源的光照正面； 
第二调光部，设置在所述第一透光导热基材上，且位于所述LED光源的光照背面。 
2.根据权利要求1所述的LED照明装置，其特征是， 
所述第一调光部还覆盖所述LED光源的光照侧面。 
3.根据权利要求1所述的LED照明装置，其特征是， 
所述第一调光部、第二调光部中心正对，且所述第二调光部的面积大于所述第一调光部的面积。 
4.根据权利要求1所述的LED照明装置，其特征是， 
在所述第一透光导热基材的侧面界面处还设置有第一配光部。 
5.根据权利要求4所述的LED照明装置，其特征是， 
在所述第一透光导热基材的上方还设置有第二配光部，所述第二配光部与所述第一透光导热基材的顶面形成钝角或者锐角，与所述第一配光部形成钝角或者锐角。 
6.根据权利要求5所述的LED照明装置，其特征是， 
在所述第一配光部与第二配光部之间还设置有第三配光部。 
7.根据权利要求6所述的LED照明装置，其特征是， 
还包括第二透光导热基材，所述第二透光导热基材的一侧与所述第一透光导热基材的一呈倾斜状的外界面面对面连接， 
所述第一透光导热基材与第二透光导热基材连接的连接界面作为所述第 一配光部； 
所述第二透光导热基材上，位于所述第一透光导热基材的上方，且与所述第一透光导热基材的顶面形成钝角或者锐角的外界面作为所述第二配光部； 
所述第二透光导热基材上，连接于所述第一配光部、第二配光部之间的界面为所述第三配光面。 
8.根据权利要求6所述的LED照明装置，其特征是， 
所述第三配光部呈向外凸起的曲面。 
9.根据权利要求6所述的LED照明装置，其特征是， 
所述第三配光面由至少两个向外凸起的曲面构成。 
10.根据权利要求4所述的LED照明装置，其特征是， 
还包括第四配光部，所述第四配光部呈环形曲面或者斜面设置在所述LED光源的光照正面方向，且围绕在所述LED光源外周，且与所述LED光源的正面平面呈钝角或者锐角。 
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