CN203931390U - 一种白光数码管 - Google Patents
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Abstract
实用新型公开一种白光数码管，包括反射盖、发散膜和PCB基板，其中，发散膜覆盖在反射盖的正面，PCB基板安装在反射盖背面，所述PCB基板上设置有若干个内嵌的圆柱形聚光孔，聚光孔底部设置有焊盘，焊盘上固晶蓝光芯片，蓝光芯片上覆盖有发光层，所述发光层为由硅胶和黄色荧光粉组成的胶体，上述反射盖的上表面设置有若干个出光通道，出光通道从上而下依次包括出光室和二次扩散区，上述发光层发出的光经过二次扩散区的反射折射后，射入出光室，再通过出光室通道的二度反射折射后，射出反射盖，上述白光数码管，具有厚度薄、亮度高、出光均匀，各个笔段和同一笔段出光一致性程度高等特点。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种白光数码管，特别是涉及一种改进的点胶技术白光数码管封装领域。
背景技术
在蓝色LED芯片上利用高精度点胶机，通过对芯片表面涂覆黄色荧光粉和硅胶的混合体直接产生需要的白光，以解决因环氧树脂和荧光粉受高温老化而影响白光数码管光性能衰减和数码管各笔段间发光强度误差大的问题。公开号为103000091A的《一种点胶压盖白光数码管及其生产工艺》，解决了传统封装工艺的白光数码管因环氧树脂在高温固化时会降低其透明度和长期高温作业而出现的碳化现象，最终导致数码管出光率降低和寿命减少的问题。但上述点胶压盖白光数码管因反射盖薄，出光距离短，而存在“点光”或不同笔段间亮度不均匀，甚至同一笔段出现中亮边暗的问题。另外，点胶技术发光源在发射光子时，光子向四周扩散，部分光子被反射盖内壁吸收，光子损耗严重，进而影响数码管的发光强度。
有鉴于此，本发明人对此进行实验分析和研究，针对点胶技术白光数码管的封装问题进行了改进，专门开发出一种白光数码管，本案由此产生。
实用新型内容
本实用新型的目的是提供一种白光数码管，具有厚度薄、亮度高、出光均匀，各个笔段和同一笔段出光一致性程度高等特点。
为实现上述目的，本实用新型的解决方案是：
一种白光数码管，包括反射盖、发散膜和PCB基板，其中，发散膜覆盖在反射盖的正面，PCB基板安装在反射盖背面，所述PCB基板上设置有若干个内嵌的圆柱形聚光孔，聚光孔底部设置有焊盘，焊盘上固晶蓝光芯片，蓝光芯片上覆盖有发光层，所述发光层为由硅胶和黄色荧光粉组成的胶体，发光层厚度为1.0mm-1.5mm，其顶部与聚光孔顶部留有1.5mm-2.0mm的距离；上述反射盖的上表面设置有若干个出光通道，出光通道从上而下依次包括出光室和二次扩散区，所述出光室和二次扩散区正对PCB基板的圆柱形聚光孔，所述二次扩散区为圆柱形，直径和PCB基板的聚光孔一致；上述发光层发出的光经过二次扩散区的反射折射后，射入出光室，再通过出光室通道的二度反射折射后，射出反射盖。
作为优选，上述出光室为长方形，其内壁均为粗糙平面，长方形出光室的出光角度略比圆形的出光室小，但增加了出光面积，光子出射数量有所增加，出光室因内壁各平面都经过了粗化处理，使出光的均匀性一致性更好。
作为优选，上述出光室和二次扩散区填充有环氧树脂和扩散剂混合胶质，形成透光层，入射的光子经过多次反射折射，使出光的均匀性一致性更好。
作为优选，上述聚光孔侧壁涂覆有镀金聚光层，利用其聚光作用，使更多光子进入二次扩散区，同时有利于数码管整体厚度的降低。
上述白光数码管工作时，PCB基板上焊盘通电，使蓝光芯片通电，蓝光芯片通电后发出蓝光光子，蓝光光子激发发光层内的黄色荧光粉产生黄光光子，由蓝光光子和黄光光子作用产生白光，产生的白光再通过二次扩散区和出光室射出，并通过发散膜发散，使出光光子更均匀。
本实用新型所述白光数码管与传统的白光数码管相比，具有如下优点：
（1）采用PCB基板内嵌圆柱形聚光孔结构，增加发光层和透光层间的距离，可以减小反射盖的厚度，使实用新型所述的白光数码管更适合于对空间设计要求高的场合；
（2）因为荧光粉层附近高度集中大量的短波长光辐射和热量，在荧光粉层边缘的环氧树脂会出现老化和变质问题，而本实用新型所述的PCB基板的发光层和反射盖的透光层隔离，可以避免短波长的光穿透率降低，导致光强下降的情况；
（3）PCB基板内壁设置镀金聚光层，使其具有良好的聚光效果，减少因反射盖内壁吸收光子的损耗，增加出射的光子数。
以下结合附图及具体实施例对本实用新型做进一步详细描述。
附图说明
图1为本实施例的白光数码管组装结构图；
图2为本实施例的白光数码管发射盖背面结构示意图。
图中：1-PCB基板、2-反射盖、3-出光室、4-二次扩散区、5-聚光孔、6-铝线、7-蓝光芯片、8-电极、9-透光层、10-发光层、11-镀金聚光层、12-焊盘、13-发散膜。
具体实施方式
如图1和2所示，一种白光数码管，包括反射盖2、PCB基板1和覆盖在反射盖2正面上的发散膜13。其中，PCB基板1安装在反射盖2背面，所述PCB基板1上设置有若干个内嵌的圆柱形聚光孔5，聚光孔5底部设置有电极8和焊盘12，焊盘12上固晶蓝光芯片7，晶蓝光芯片7通过铝线6连接电极8，晶蓝光芯片7覆盖有硅胶和黄色荧光粉组成的胶体，形成发光层10，带黄色荧光粉发光层10内嵌于圆柱形聚光孔5内，厚度一般为1.0mm-1.5mm，可根据环境需要进行高度调整，其顶部与聚光孔顶部留有1.5mm-2.0mm的距离。上述反射盖2的上表面设置有若干个出光通道，出光通道从上而下依次包括出光室3和二次扩散区4，所述出光室3和二次扩散区4正对PCB基板1的圆柱形聚光孔5，发光层10发出的光经过二次扩散区4的反射折射后，射入出光室3，再通过出光室3通道的二度反射折射后，射出反射盖2。聚光孔5侧壁涂覆有镀金聚光层11，使其具有良好的聚光效果，减少因反射盖2内壁吸收光子的损耗，增加出射的光子数。
在本实施例中，出光室3为长方形，反射盖2的上表面上设有7个长方形出光室3出光口，组成一个“8”字。长方形出光室3的出光角度略比圆形的出光室3小，但增加了出光面积，光子出射数量有所增加。出光室3因内壁各平面都经过了粗化处理，使出光的均匀性一致性更好。反射盖2上表面上的长方形出光室3出光口可以是多种形状，组成多种数字或图案。
在本实施例中，二次扩散区4为圆柱形，直径和PCB基板1的聚光孔5一致，出光室3和二次扩散区4内嵌环氧树脂和扩散剂混合胶质，形成透光层9，入射的光子经过多次反射折射，使出光的均匀性一致性更好。聚光孔5为圆柱形，内嵌于PCB基板1，聚光孔5内壁设置有镀金聚光层11，利用其聚光作用，使更多光子进入二次扩散区4，同时有利于数码管整体厚度的降低。
上述实用新型白光数码管工作时，电流先经过PCB基板1上的电极8通过铝线6传到焊盘12，使蓝光芯片7通电，蓝光芯片7通电后发出蓝光光子，蓝光光子激发发光层10内的黄色荧光粉产生黄光光子，由蓝光光子和黄光光子作用产生白光，产生的白光再通过二次扩散区4和出光室3射出，并通过发散膜13发散，使出光光子更均匀。
上述实施例和图式并非限定本实用新型的产品形态和式样，任何所属技术领域的普通技术人员对其所做的适当变化或修饰，皆应视为不脱离本实用新型的专利范畴。
Claims (4)
1.一种白光数码管，其特征在于：包括反射盖、发散膜和PCB基板，其中，发散膜覆盖在反射盖的正面，PCB基板安装在反射盖背面，所述PCB基板上设置有若干个内嵌的圆柱形聚光孔，聚光孔底部设置有焊盘，焊盘上固晶蓝光芯片，蓝光芯片上覆盖有发光层，所述发光层为由硅胶和黄色荧光粉组成的胶体，发光层厚度为1.0mm-1.5mm，其顶部与聚光孔顶部留有1.5mm-2.0mm的距离；上述反射盖的上表面设置有若干个出光通道，出光通道从上而下依次包括出光室和二次扩散区，所述出光室和二次扩散区正对PCB基板的圆柱形聚光孔，所述二次扩散区为圆柱形，直径和PCB基板的聚光孔一致；上述发光层发出的光经过二次扩散区的反射折射后，射入出光室，再通过出光室通道的二度反射折射后，射出反射盖。
2.如权利要求1所述的一种白光数码管，其特征在于：上述出光室为长方形，其内壁均为粗糙平面。
3.如权利要求1所述的一种白光数码管，其特征在于：上述出光室和二次扩散区填充有环氧树脂和扩散剂混合胶质，形成透光层。
4.如权利要求1所述的一种白光数码管，其特征在于：上述聚光孔侧壁涂覆有镀金聚光层。
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