CN108461603B - 一种植物栽培用的led灯珠 - Google Patents
一种植物栽培用的led灯珠 Download PDFInfo
- Publication number
- CN108461603B CN108461603B CN201810415010.XA CN201810415010A CN108461603B CN 108461603 B CN108461603 B CN 108461603B CN 201810415010 A CN201810415010 A CN 201810415010A CN 108461603 B CN108461603 B CN 108461603B
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- fluorescent powder
- led lamp
- plant cultivation
- adhesive
- led chip
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Fee Related
Links
- 239000000843 powder Substances 0.000 claims abstract description 43
- 239000000853 adhesive Substances 0.000 claims abstract description 25
- 230000001070 adhesive effect Effects 0.000 claims abstract description 25
- 239000011324 bead Substances 0.000 claims abstract description 25
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims abstract description 23
- 229910020491 K2TiF6 Inorganic materials 0.000 claims abstract description 14
- 239000002184 metal Substances 0.000 claims abstract description 8
- 238000000034 method Methods 0.000 claims abstract description 3
- 239000003292 glue Substances 0.000 claims description 9
- 230000029553 photosynthesis Effects 0.000 abstract description 4
- 238000010672 photosynthesis Methods 0.000 abstract description 4
- 230000001502 supplementing effect Effects 0.000 abstract description 3
- 241000196324 Embryophyta Species 0.000 description 25
- OAICVXFJPJFONN-UHFFFAOYSA-N Phosphorus Chemical compound [P] OAICVXFJPJFONN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 10
- 238000005286 illumination Methods 0.000 description 8
- 239000013589 supplement Substances 0.000 description 8
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 7
- 235000013311 vegetables Nutrition 0.000 description 7
- 241000220223 Fragaria Species 0.000 description 6
- 235000013399 edible fruits Nutrition 0.000 description 6
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 4
- 235000021012 strawberries Nutrition 0.000 description 4
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 240000008436 Ipomoea aquatica Species 0.000 description 2
- 235000019004 Ipomoea aquatica Nutrition 0.000 description 2
- 240000008415 Lactuca sativa Species 0.000 description 2
- 235000003228 Lactuca sativa Nutrition 0.000 description 2
- 239000011248 coating agent Substances 0.000 description 2
- 238000000576 coating method Methods 0.000 description 2
- 239000003086 colorant Substances 0.000 description 2
- 238000004806 packaging method and process Methods 0.000 description 2
- 241000207199 Citrus Species 0.000 description 1
- 229910052581 Si3N4 Inorganic materials 0.000 description 1
- XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N Silicon Chemical group [Si] XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000009286 beneficial effect Effects 0.000 description 1
- 235000020971 citrus fruits Nutrition 0.000 description 1
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 description 1
- 238000000295 emission spectrum Methods 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 235000016709 nutrition Nutrition 0.000 description 1
- 230000035764 nutrition Effects 0.000 description 1
- 230000001737 promoting effect Effects 0.000 description 1
- 230000001850 reproductive effect Effects 0.000 description 1
- 239000011347 resin Substances 0.000 description 1
- 229920005989 resin Polymers 0.000 description 1
- 229910052710 silicon Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010703 silicon Substances 0.000 description 1
- HQVNEWCFYHHQES-UHFFFAOYSA-N silicon nitride Chemical compound N12[Si]34N5[Si]62N3[Si]51N64 HQVNEWCFYHHQES-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000003595 spectral effect Effects 0.000 description 1
- 230000017260 vegetative to reproductive phase transition of meristem Effects 0.000 description 1
- 238000012795 verification Methods 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L33/00—Semiconductor devices having potential barriers specially adapted for light emission; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof
- H01L33/48—Semiconductor devices having potential barriers specially adapted for light emission; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof characterised by the semiconductor body packages
- H01L33/50—Wavelength conversion elements
- H01L33/501—Wavelength conversion elements characterised by the materials, e.g. binder
- H01L33/502—Wavelength conversion materials
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L33/00—Semiconductor devices having potential barriers specially adapted for light emission; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof
- H01L33/48—Semiconductor devices having potential barriers specially adapted for light emission; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof characterised by the semiconductor body packages
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Computer Hardware Design (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- Luminescent Compositions (AREA)
- Cultivation Of Plants (AREA)
Abstract
本发明涉及一种植物栽培用的LED灯珠。它包括蓝光LED芯片、粘合剂、荧光粉、金属导线和透镜;所述蓝光LED芯片表面经粘合剂作用涂覆有所述荧光粉;其特征在于:所述荧光粉为YAG:Ce3+、K2TiF6:Mn4+、CaAlSiN3:Eu2+三种的混合物或为K2TiF6:Mn4+、CaAlSiN3:Eu2+两种的混合物。本发明灯珠适用于植物栽培时补光效果好,适于植物的光合作用,从而提高植物光子利用效率,促进植物生长。
Description
技术领域
本发明涉及植物栽培领域,尤其涉及一种植物栽培用的LED灯珠。
背景技术
目前,植物栽培主要是使用发射红蓝复合光的LED灯珠进行照射补光。其LED灯珠的常规结构包括有蓝光LED芯片、粘合剂、红色荧光粉、塑料外壳和金属导线;其中,蓝光LED芯片表面经粘合剂作用涂覆有红色荧光粉,且其两端分别连通金属导线、其表面覆盖塑料外壳后即成型。此外,现有技术中也常在蓝光LED芯片表面采用多种颜色的荧光粉混合物涂覆的应用。然而在使用中,经涂覆荧光粉混合物后,其发射出的混合光,与植物的光合作用匹配性差,光子利用效率低,而且所得混合光中常常会出现某单一或几种颜色的光过亮或过暗,致使所得混合光出现不均匀分布的彩色光斑,其整体色调不一致,尤其是当所选用的荧光粉为较多种时,出现光斑的概率和面积占比都更大。
发明内容
本发明的目的在于提供一种植物栽培用的LED灯珠,该灯珠适用于植物栽培时补光效果好,适于植物的光合作用,从而提高植物光子利用效率,促进植物生长。
本发明的目的是通过以下技术方案实现的:
一种植物栽培用的LED灯珠,包括蓝光LED芯片、粘合剂、荧光粉、金属导线和透镜;所述蓝光LED芯片表面经粘合剂作用涂覆有所述荧光粉;其特征在于:所述荧光粉为YAG:Ce3+、K2TiF6:Mn4+、CaAlSiN3:Eu2+三种的混合物。
作为进一步明确,上述荧光粉YAG:Ce3+、K2TiF6:Mn4+、CaAlSiN3:Eu2+中,Ce3+、Mn4+、Eu2+各自在对应的荧光粉中掺杂的质量比范围为0.01≤Ce3+≤0.2、0.01≤Mn4+≤0.3、0.001≤Eu2+≤0.2。例如,在总重量为1的YAG:Ce3+荧光粉中,Ce3+的掺杂质量范围即为0.01~0.2。
作为进一步明确,上述三种荧光粉YAG:Ce3+、K2TiF6:Mn4+、CaAlSiN3:Eu2+的混合物中,其每一种的用量范围,按重量份数计分别为0.1~0.5:0.1~0.9:0.05~0.7。
作为进一步明确,上述蓝光LED芯片的发射波长为420~480nm。
上述粘合剂选择为AB胶,例如,具体可选择常规封装使用的道康宁6551AB胶,且所述荧光粉混合物和所述AB胶的用量按照重量比为荧光粉混合物:A胶:B胶=3~5:0.4~0.6:1.90~2.10进行配置。此外,还可采用封装使用的其他常规粘合剂。
本发明具有以下有益效果:
本发明提供了一种植物栽培用的LED灯珠,它主要通过在蓝光LED芯片表面涂覆荧光粉混合物而成。该荧光粉混合物能实现光谱剪裁,可获得植物栽培所需光源的光配方,其所产生的光能被植物全部吸收,适于植物的光合作用,从而提高植物光子利用效率,加快植物的营养和生殖生长,而且其所发射出的混合光中无可见光斑,混合光照射效果为均匀、柔和的淡红色或水红色。同时,经分别在草莓、柑桔等水果栽培中应用实践,在生菜、上海青和空心菜等蔬菜种植应用实践验证,它有效提高了水果糖度,提高了蔬菜产量;在冬季光照不足的季节,该LED灯珠在大棚草莓和柑桔补光实验中已有成效,经补光后的草莓植株的长势好,株高更高,可溶性固形物含量更高,果实增重,补光效果好;柑桔的可溶性固形物含量更高。同时,该技术亦用于可调节景观植物的开花期,促进冰菜等高档蔬菜生长等方面。
附图说明
图1为本发明实施例1中所述植物栽培用的LED灯珠中的荧光粉混合物的发射光谱图。
具体实施方式
下面通过具体实施例对本发明进行具体描述,在此指出以下实施例只用于对本发明进行进一步说明,不能理解为对本发明保护范围的限制,本领域的技术熟练人员可以根据上述发明内容对本发明作出一些非本质的改进和调整。
实施例1
一种植物栽培用的LED灯珠,包括蓝光LED芯片、粘合剂、荧光粉、金属导线和透镜;蓝光LED芯片的发射波长为420~480nm,且其表面经粘合剂作用涂覆有荧光粉;荧光粉为YAG:Ce3+、K2TiF6:Mn4+、CaAlSiN3:Eu2+三种的混合物,且三者的用量分别按质量比为0.45:0.15:0.2的比例配置,其中,在1总重量单位的各个荧光粉YAG:Ce3+、K2TiF6:Mn4+、CaAlSiN3:Eu2+中,Ce3+、Mn4+、Eu2+各自在对应的荧光粉中掺杂的质量比分别为0.06、0.04、0.005;其粘合剂为硅树脂,粘合剂与荧光粉混合物的用量,按重量份数比为0.9:0.1的比例配置。
其中,本例中所制得的荧光粉混合物的光谱图具体如附图1所示。其所得混合光为柔和的淡红色光,照射效果均匀、无肉眼可见的彩色光斑。此外,将本例中所得的LED灯珠应用在草莓、柑桔等水果栽培应用实践中时,经与常规市售的白光LED灯珠在相同的光照强度、光照时间等条件设置下进行对比,本例所述植物栽培用的LED灯珠有效提高了水果糖度10~30%,产量提高了10~40%。
实施例2
一种植物栽培用的LED灯珠,包括蓝光LED芯片、粘合剂、荧光粉、金属导线和透镜;蓝光LED芯片的发射波长为420~480nm,且其表面经粘合剂作用涂覆有荧光粉;荧光粉为YAG:Ce3+、K2TiF6:Mn4+、CaAlSiN3:Eu2+三种的混合物,且三者的用量分别按质量比为0.1:0.65:0.35的比例配置,其中,在1总重量单位的各个荧光粉YAG:Ce3+、K2TiF6:Mn4+、CaAlSiN3:Eu2+中,Ce3+、Mn4+、Eu2+各自在对应的荧光粉中掺杂的质量比分别为0.10、0.07、0.005;其粘合剂为道康宁6551AB胶,且荧光粉混合物和该AB胶的用量,按重量份数比为3:2.5的比例配置。
本例中所得混合光为柔和的水红色光,照射效果均匀、无肉眼可见的彩色光斑。此外,将本例中所得的LED灯珠应用在生菜、上海青和空心菜等蔬菜种植方面中时,经与常规市售的白光LED灯珠在相同的光照强度、光照时间等条件设置下进行对比,本例所述植物栽培用的LED灯珠有效提高了蔬菜产量10~40%。
实施例3
一种植物栽培用的LED灯珠,包括蓝光LED芯片、粘合剂、荧光粉、金属导线和透镜;蓝光LED芯片的发射波长为420~480nm,且其表面经粘合剂作用涂覆有荧光粉;荧光粉为YAG:Ce3+、K2TiF6:Mn4+、CaAlSiN3:Eu2+三种的混合物,且三者的用量分别按质量比为0.2:0.5:0.5的比例配置,其中,在1总重量单位的各个荧光粉YAG:Ce3+、K2TiF6:Mn4+、CaAlSiN3:Eu2+中,Ce3+、Mn4+、Eu2+各自在对应的荧光粉中掺杂的质量比分别为0.07、0.07、0.005;其粘合剂为道康宁6551AB胶,且荧光粉混合物和该AB胶的用量,按重量份数比为3:2.7的比例配置。
本例中所得混合光为柔和的水红色光,照射效果均匀、无肉眼可见的彩色光斑。此外,将本例中所得的LED灯珠应用在冬季光照不足的季节对大棚草莓和柑桔补光实验中时,与常规市售的白光LED灯珠在相同的光照强度、光照时间等条件设置下进行对比,经本例所述植物栽培用的LED灯珠补光后的草莓植株的长势较好,株高了提高40%、可溶性固形物含量提高了14%,果实增重6%,补光效果好;柑桔的可溶性固形物含量提高了15%。
Claims (3)
1.一种植物栽培用的LED灯珠,包括蓝光LED芯片、粘合剂、荧光粉、金属导线和透镜;所述蓝光LED芯片表面经粘合剂作用涂覆有所述荧光粉;其特征在于:所述荧光粉为YAG:Ce3+、K2TiF6:Mn4+、CaAlSiN3:Eu2+三种的混合物;所述荧光粉YAG:Ce3+、K2TiF6:Mn4+、CaAlSiN3:Eu2+中,Ce3+、Mn4+、Eu2+各自在对应的荧光粉中掺杂的质量比范围为0.01≤Ce3+≤0.2、0.01≤Mn4 +≤0.3、0.001≤Eu2+≤0.2;所述三种荧光粉YAG:Ce3+、K2TiF6:Mn4+、CaAlSiN3:Eu2+的混合物中,其每一种的用量范围,按重量份数计分别为0.1~0.5:0.1~0.9:0.05~0.7。
2.如权利要求1所述植物栽培用的LED灯珠,其特征在于:所述蓝光LED芯片的发射波长为420~480nm。
3.如权利要求1或2所述植物栽培用的LED灯珠,其特征在于:所述粘合剂选择为AB胶,且所述荧光粉混合物和所述AB胶的用量,按照重量比为荧光粉混合物:A胶:B胶=3~5:0.4~0.6:1.90~2.10进行配置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN201810415010.XA CN108461603B (zh) | 2018-05-03 | 2018-05-03 | 一种植物栽培用的led灯珠 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN201810415010.XA CN108461603B (zh) | 2018-05-03 | 2018-05-03 | 一种植物栽培用的led灯珠 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
CN108461603A CN108461603A (zh) | 2018-08-28 |
CN108461603B true CN108461603B (zh) | 2020-03-31 |
Family
ID=63214520
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
CN201810415010.XA Expired - Fee Related CN108461603B (zh) | 2018-05-03 | 2018-05-03 | 一种植物栽培用的led灯珠 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
CN (1) | CN108461603B (zh) |
Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2011089122A (ja) * | 2010-11-15 | 2011-05-06 | Sharp Corp | 蛍光体およびそれを用いた発光装置 |
CN102986044A (zh) * | 2010-10-15 | 2013-03-20 | 三菱化学株式会社 | 白色发光装置及照明器具 |
CN104728644A (zh) * | 2015-04-10 | 2015-06-24 | 重庆文理学院 | 一种led补光灯珠 |
CN104781942A (zh) * | 2012-11-01 | 2015-07-15 | 皇家飞利浦有限公司 | 具有宽色域的基于led的设备 |
-
2018
- 2018-05-03 CN CN201810415010.XA patent/CN108461603B/zh not_active Expired - Fee Related
Patent Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN102986044A (zh) * | 2010-10-15 | 2013-03-20 | 三菱化学株式会社 | 白色发光装置及照明器具 |
JP2011089122A (ja) * | 2010-11-15 | 2011-05-06 | Sharp Corp | 蛍光体およびそれを用いた発光装置 |
CN104781942A (zh) * | 2012-11-01 | 2015-07-15 | 皇家飞利浦有限公司 | 具有宽色域的基于led的设备 |
CN104728644A (zh) * | 2015-04-10 | 2015-06-24 | 重庆文理学院 | 一种led补光灯珠 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
CN108461603A (zh) | 2018-08-28 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US7573189B2 (en) | Illumination system comprising a radiation source and a fluorescent material | |
CN105870303B (zh) | 一种全光谱的led光源 | |
US20120161170A1 (en) | Generation of radiation conducive to plant growth using a combination of leds and phosphors | |
CN110349941B (zh) | 全光谱led植物照明光源 | |
CN105202484A (zh) | 一种包含促进植物生长的led复合全光谱 | |
CN102709456B (zh) | 一种仿生态的植物生长补光led光源 | |
CN106090706A (zh) | 一种多晶激发的全光谱植物生长灯 | |
CN205177879U (zh) | 一种用于植物照明的led封装集成光源 | |
CN109538952B (zh) | 倒装型植物补光用led光源及使用该光源的灯具 | |
CN1719633A (zh) | 使用基于iia/iib族元素硒硫化物磷光体材料发射输出光的装置与方法 | |
CN104748073A (zh) | 一种适于led植物生长复合光的全光谱 | |
CN204348757U (zh) | 荧光转换植物生长灯单元、植物生长灯器件及植物生长灯 | |
CN204348759U (zh) | 集成阵列封装式植物生长灯单元、器件及其植物生长灯 | |
WO2022233116A1 (zh) | 一种单基质双发射荧光粉及其制备方法与应用 | |
CN114656957B (zh) | 能在太阳光下促进植物生长的荧光粉及其制备和应用 | |
JP5688382B2 (ja) | 植物育成用発光ダイオード | |
CN116083082B (zh) | 一种超高显色荧光粉组合物以及全光谱led器件 | |
NL2008815C2 (en) | Light emitting diode for plant growth. | |
CN109644718B (zh) | 植物补光用led光源及使用该光源的灯具 | |
CN109285937B (zh) | Led白光器件及其制备方法、led背光模组 | |
CN107425106B (zh) | 一种量子点组合紫外激发白光led发光装置 | |
CN108461603B (zh) | 一种植物栽培用的led灯珠 | |
CN202561489U (zh) | 一种led植物生长灯 | |
CN206036684U (zh) | 一种用于植物生长补光的led光源 | |
CN109854979B (zh) | 倒装型植物补光用led装置及灯具 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
PB01 | Publication | ||
PB01 | Publication | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
GR01 | Patent grant | ||
GR01 | Patent grant | ||
CF01 | Termination of patent right due to non-payment of annual fee |
Granted publication date: 20200331 |
|
CF01 | Termination of patent right due to non-payment of annual fee |