CN201910442U - 紫外大功率led器件 - Google Patents

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Abstract

本实用新型公开一种紫外大功率LED器件，包括有散热基板、大功率LED支架、紫外LED芯片和透镜；该大功率LED支架安装于该散热基板上，该大功率LED支架具有一反光杯结构，该紫外LED芯片安装于该反光杯结构的底部，该透镜安装于该大功率LED支架的上部，且该透镜外罩住该紫外LED芯片，该透镜为石英玻璃材质，且该透镜的表面镀有增透膜；藉此，由于该透镜的材质采用了高透光率的石英玻璃，其表面上镀有增透膜，不仅改善了传统光学透镜的抗黄能力，而且减少了材料对紫外LED芯片发光的吸收，使得本产品具有良好的出光率。

Description

紫外大功率LED器件
技术领域
本实用新型涉及LED器件领域技术，尤其是指一种紫外大功率LED器件。
背景技术
长期以来，由于紫外光源具有荧光效应、生物效应、光化学效应和光电效应，它倍受人们关注与研究。当前，紫外光源主要有长波紫外线灯、紫外线高压汞灯、紫外线氙灯和紫外线金属卤化物灯等类型，被广泛应用于工业、农业、国防和医疗等领域，特别是印刷业、紫外光治疗、文件与钞票防伪侦测器、光催化剂空气净化、医疗光线疗法等方面。
随着半导体技术的发展，尤其是InGaN、AlN、ZnO等宽禁带半导体材料生长技术的突破，使得近年来紫外LED外延芯片技术由紫光向近紫外、深紫外发展。紫外LED光源具有体积小、能耗低、寿命长、响应快等优点，成为欧美国家前沿技术的研究热点之一，并可以替代高压汞灯、氙灯、金属卤化物灯等传统紫外光源。2009年，东芝在“Nano Tech 2009国际纳米技术综合展”展出了外量子效率为36％的近紫外LED。美国Semileds公司通过采用小型物理SMT贴装推出了波长为365nm的P5 UV LED的紫外光源。
国内的LED外延芯片技术尚处于研究阶段，部分LED封装企业开始切入封装紫光LED、近紫外LED的小功率产品。当前，人们一般采用环氧树脂、硅胶作为LED封装的***胶体，尽管对胶水进行改性，但仍存在抗黄变能力不足、出光率低的现象。
实用新型内容
有鉴于此，本实用新型针对现有技术存在之缺失，其主要目的是提供一种紫外大功率LED器件，其能有效解决现有之紫外大功率LED器件抗黄能力不足、出光率低的问题。
为实现上述目的，本实用新型采用如下之技术方案：
一种紫外大功率LED器件，包括有散热基板、大功率LED支架、紫外LED芯片和透镜；该大功率LED支架安装于该散热基板上，该大功率LED支架具有一反光杯结构，该紫外LED芯片安装于该反光杯结构的底部，该透镜安装于该大功率LED支架的上部，且该透镜外罩住该紫外LED芯片，该透镜为石英玻璃材质，且该透镜的表面镀有增透膜。
作为一种优选方案，进一步包括有正极电极和负极电极，该正极电极和负极电极分别通过金线与该紫外LED芯片电连接。
作为一种优选方案，所述紫外LED芯片为蓝宝石衬底，功率为0.5～1.2W，边长为800um～1600um的正方形或长方形，其发光波长为320～420nm的长波黑斑效应紫外线。
作为一种优选方案，所述紫外LED芯片的尺寸为1000um×1000um，该紫外LED芯片通过抗紫外焊料安装于反光杯结构的底部。
作为一种优选方案，所述金线的直径为30.48um。
作为一种优选方案，所述透镜的折射率为1.46。
作为一种优选方案，所述反光杯结构的表面上镀有银。
作为一种优选方案，所述散热基板为导热系数大于2.0W/m·K的铝基板或高导热的石墨铝基板。
本实用新型与现有技术相比具有明显的优点和有益效果，具体而言，由上述技术方案可知：
一、由于该透镜的材质采用了高透光率的石英玻璃，其表面上镀有增透膜，不仅改善了传统光学透镜的抗黄能力，而且减少了材料对紫外LED芯片发光的吸收，使得本产品具有良好的出光率。
二、由于采用了发光波长为320～420nm的长波黑斑效应紫外线，使得紫外大功率LED可广泛应用于医疗、防伪等领域。
三、由于采用了导热系数大于2.0W/m·K的铝基板或高导热的石墨铝基板，使得本产品具有较好的散热性，能够将热量迅速及时散去，有利于提高本产品使用的可靠性。
为更清楚地阐述本实用新型的结构特征和功效，下面结合附图与具体实施例来对本实用新型进行详细说明：
附图说明
图1是本实用新型之实施例的正面视图；
图2是本实用新型之实施例的俯视图；
图3是本实用新型之实施例的光谱图。
附图标识说明：
10、散热基板        20、大功率LED支架
21、反光杯结构      30、紫外LED芯片
40、透镜        51、正极电极
52、负极电极    60、金线
具体实施方式：
请参照图1至图3所示，其显示出了本实用新型之较佳实施例的具体结构，包括有散热基板10、大功率LED支架20、紫外LED芯片30和透镜40。
其中，该散热基板10为导热系数大于2.0W/m·K的铝基板或高导热的石墨铝基板，具有很好的散热性能。
该大功率LED支架20具有一反光杯结构21，该反光杯结构21的表面上镀有银，用于限制LED的出光角度。
该紫外LED芯片30通过抗紫外焊料安装于前述反光杯结构21的底部，该紫外LED芯片30的尺寸为1000um×1000um。以及，该紫外LED芯片30为蓝宝石衬底，功率为0.5～1.2W，边长为800um～1600um的正方形或长方形，其发光波长为320～420nm的长波黑斑效应紫外线。
该透镜40安装于前述大功率LED支架10的上部，且该透镜40外罩住该紫外LED芯片30，该透镜40的折射率为1.46，该透镜40为石英玻璃材质，且该透镜40的表面上镀有增透膜，使得透镜40具有较强的抗黄变能力，减少了材料对紫外LED芯片30发光的吸收，从而使得紫外大功率LED具有良好的出光率。
以及，进一步包括有正极电极51和负极电极52，该正极电极51和负极电极52分别通过金线60与该紫外LED芯片30电连接，该金线60的直径为30.48um。
详述本实施例的组装过程如下：
采用波长为385nm的紫外LED芯片30，其芯片尺寸为1000um×1000um，标称电流为350毫安，通过抗紫外焊料安装于大功率LED支架20的底部，电极由直径为30.48um的金线60引出与正极电极51和负极电极52相键合。将透镜40安装于大功率LED支架20的内槽。采用紫外-可见光-近红外光色电综合测量***测试该紫外大功率LED的光色参数，其光谱图参照图3所示。
本实用新型的设计重点在于：
一、由于该透镜的材质采用了高透光率的石英玻璃，其表面上镀有增透膜，不仅改善了传统光学透镜的抗黄能力，而且减少了材料对紫外LED芯片发光的吸收，使得本产品具有良好的出光率。
二、由于采用了发光波长为320～420nm的长波黑斑效应紫外线，使得紫外大功率LED可广泛应用于医疗、防伪等领域。
三、由于采用了导热系数大于2.0W/m·K的铝基板或高导热的石墨铝基板，使得本产品具有较好的散热性，能够将热量迅速及时散去，有利于提高本产品使用的可靠性。
以上所述，仅是本实用新型的较佳实施例而已，并非对本实用新型的技术范围作任何限制，故凡是依据本实用新型的技术实质对以上实施例所作的任何细微修改、等同变化与修饰，均仍属于本实用新型技术方案的范围内。

Claims (8)

1.紫外大功率LED器件，包括有散热基板、大功率LED支架、紫外LED芯片和透镜；该大功率LED支架安装于该散热基板上，该大功率LED支架具有一反光杯结构，该紫外LED芯片安装于该反光杯结构的底部，该透镜安装于该大功率LED支架的上部，且该透镜外罩住该紫外LED芯片，其特征在于：该透镜为石英玻璃材质，且该透镜的表面镀有增透膜。
2.根据权利要求1所述的紫外大功率LED器件，其特征在于：进一步包括有正极电极和负极电极，该正极电极和负极电极分别通过金线与该紫外LED芯片电连接。
3.根据权利要求1或2所述的紫外大功率LED器件，其特征在于：所述紫外LED芯片为蓝宝石衬底，功率为0.5～1.2W，边长为800um～1600um的正方形或长方形，其发光波长为320～420nm的长波黑斑效应紫外线。
4.根据权利要求1或2所述的紫外大功率LED器件，其特征在于：所述紫外LED芯片的尺寸为1000um×1000um，该紫外LED芯片通过抗紫外焊料安装于反光杯结构的底部。
5.根据权利要求2所述的紫外大功率LED器件，其特征在于：所述金线的直径为30.48um。
6.根据权利要求1所述的紫外大功率LED器件，其特征在于：所述透镜的折射率为1.46。
7.根据权利要求1所述的紫外大功率LED器件，其特征在于：所述反光杯结构的表面上镀有银。
8.根据权利要求1所述的紫外大功率LED器件，其特征在于：所述散热基板为导热系数大于2.0W/m·K的铝基板或高导热的石墨铝基板。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN103353067A (zh) * 2013-06-18 2013-10-16 大连中盛紫光科技有限责任公司 一种短波紫外线led光源
CN106159065A (zh) * 2016-09-07 2016-11-23 深圳市蓝谱里克科技有限公司 一种用于大功率led芯片的dbc集成封装模块

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