一种新型远程LED高光效荧光粉发光薄膜制造技术

本发明专利技术公开了一种新型远程LED高光效荧光粉发光薄膜和运用该荧光薄膜的LED光源，该薄膜的特征在于称取高分子树脂粉体，再混合与之质量比为0.5-5.0%的分散剂；再加入二氯甲烷使之充分溶解后，加入LED用的黄色荧光粉，均匀搅拌并同时加以超生波15-20分钟，最后倒入薄膜模具并成型，该模具置入40-60°C的烘烤环境中保温6-12小时。该LED光源包括一基板上的蓝光LED芯片，其发光路径中设透镜；该蓝光LED芯片和该透镜的外周具有反光杯，荧光薄膜置于该反光杯上开口处，该荧光薄膜与该蓝光LED芯片之间具有间隙。该荧光薄膜工艺简单，其荧光颗粒分布均匀，用其生产的LED光源在单颗的各方向光色效果还和多批次的色度特性上一致性较好，封装效率高。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种运用于半导体照明领域的荧光薄膜其制备方法，以及运用该薄膜制成的LED光源。
技术介绍
白光LED因其节能、高效和环保被称之为下一代固体光源而受到广泛关注并即将进入普通家庭照明。现有白光LED通过光转换法实现白光，传统的封装方法是在LED蓝光芯片表面涂覆黄色荧光粉，将荧光粉与硅树脂混合均匀后，采用点胶机在反射杯中注入混合的胶体，经加热固化后形成荧光粉层。此工艺不易控制滴胶量，从而导致荧光粉胶体所形成的荧光粉层厚度不均匀，使同批次生产的光源其色度性能一致性差；另一方面，由于荧光粉是悬浮于胶体中，在点胶以后其沉降引起浓度不均匀导致同一个LED光源在光束角的各方向上色均匀性较差，以至于发光效果具有色斑或黄圈。此外，这种点胶涂覆的方式在热性能上也具有缺陷，因为荧光粉乃是直接涂覆在芯片表面，而LED芯片本身在上长期工作的量子效率不高，产生大量的热量，所以，覆盖在芯片表面的荧光粉会导致LED芯片散热不佳，温升过高，从而使得荧光粉性能劣化，导致产品整体光效降低和颜色产生飘移。因此，开发新的荧光粉涂覆技术以及改进封装结构的设计显得非常必要。
技术实现思路
针对上述LED荧光粉点胶方式的缺陷，本专利技术提出一种新型远程LED高光效荧光粉发光薄膜，以及运用该荧光薄膜之LED光源，其技术方案如下：一种新型远程LED高光效荧光粉发光薄膜，其制备方法包括以下步骤：混合：称取透明的高分子树脂粉体，再混合与之质量比为0.5-5.0%的分散剂；溶解：向上述混合步骤的产物缓慢加入二氯甲烷并充分搅拌使之充分溶解；分散：将白光LED用的黄色荧光粉加入到上述溶解步骤得到的溶液中，均匀搅拌并同时加以超生波15-20分钟，使该荧光粉充分分散到上述的溶液中；以及塑化：将上述分散步骤的产物倒入薄膜模具并成型，再将该模具置入40-60°C的烘烤环境中保温6-12小时。作为本技术方案的优选者，可以有如下方式的改进：较佳实施例中，该高分子树脂粉体包括聚碳酸酯或聚甲基丙烯酸甲酯的粉体。较佳实施例中，该分散剂为2-甲基丙烯酸。较佳实施例中，该高分子树脂粉体与该荧光粉的质量比范围为85:15～90:10。较佳实施例中，其特征在于：该塑化步骤之后还具有一切分步骤，该切分步骤中，对已经塑化成型的荧光薄膜进行分切。作为运用荧光薄膜的LED光源，其方案如下：一种运用荧光薄膜的LED光源，它包括：蓝光LED芯片，固定并连接于一基板上；透镜，置于该蓝光LED芯片上，其发光路径中；反光杯，回转置于该蓝光LED芯片和该透镜的外周，具有一上开口；以及荧光薄膜，置于该反光杯上开口处，以及所有来自该蓝光LED芯片光输出之路径中；其中，该荧光薄膜与该蓝光LED芯片之间具有间隙。较佳实施例中，该荧光薄膜配合于硬质的一透光板，该透光板可为PC板或玻璃；并且该荧光薄膜的两面均可设置硬质的透光板。本技术方案的有益效果是：1.该荧光薄膜工艺简单，易于大批量生产，其原材料皆为现有之常见材料，物料易获取，可有效控制成本；2.该荧光薄膜，其荧光颗粒分布均匀，不论在单颗LED光源的各方向光色效果还是多批次LED光源的色度特性上均具有较好的一致性，而且由于采用了切割的形式，其尺寸精度较高。3.荧光薄膜可成型为大面积的薄膜形态，任意切割，从而可适应各种面积的LED光源发光体，还具有使多个阵列的点状LED光源转换为平面发光的散光效果。4.运用该荧光薄膜的LED光源，其荧光薄膜与蓝光LED芯片之间具有明显距离，实现了远程激发发光，从而二者之间几乎没有热传导路径，来自蓝光LED芯片的热量不会引起荧光薄膜的温升，不会发生因温升过大而使色坐标漂移的常见故障；5.荧光薄膜与硬质的透光板配合，可加强其机械强度，并使之远离外界空气影响；6.用本方法制备的白光LED光源，省略了传统的封装工艺，技术简单，效率高。附图说明以下结合附图实施例对本专利技术作进一步说明：图1是本专利技术实施例一和实施例二的步骤图；图2是本专利技术实施例三一LED光源的剖面图。具体实施方式实施例一：如图1所示，本专利技术实施例一的步骤图，混合步骤10：称取透明的PMMA粉体，再混合与之质量比为1%的分散剂2-甲基丙烯酸；溶解步骤20：在将上述得到的产物置入烧杯中，缓慢加入二氯甲烷（CH2Cl2）并充分搅拌使之充分溶解,是为溶解步骤20；分散步骤30：将白光LED用的YAG黄色荧光粉加入到上述溶解步骤得到的溶液中，其中，PMMA粉体与YAG黄色荧光粉的质量比为85:15，均匀搅拌，并同时加以超生波20分钟，使YAG黄色荧光粉充分分散到上述的溶液中；以及塑化步骤40：将上述分散步骤的产物倒入薄膜模具并成型，再将该模具置入50°C的烘烤环境中保温8小时，使其烘干塑化，即得到成片的荧光薄膜。切分步骤50：将成片的荧光薄膜分切为小块并包装。实施例二：如图1所示，本专利技术的实施例二步骤图，与实施例一类似：混合步骤10：称取透明的PC粉体，再混合与之质量比为1%的分散剂2-甲基丙烯酸；溶解步骤20：在将上述得到的产物置入烧杯中，缓慢加入二氯甲烷（CH2Cl2）并充分搅拌使之充分溶解,是为溶解步骤20；分散步骤30：将白光LED用的YAG黄色荧光粉加入到上述溶解步骤得到的溶液中，其中，PMMA粉体与YAG黄色荧光粉的质量比为90:10，均匀搅拌，并同时加以超生波20分钟，使YAG黄色荧光粉充分分散到上述的溶液中；以及塑化步骤40：将上述分散步骤的产物倒入薄膜模具并成型，再将该模具置入50°C的烘烤环境中保温8小时，使其烘干塑化，即得到成片的荧光薄膜。切分步骤50：将成片的荧光薄膜分切并包装。可见，此二实施例所产生之荧光薄膜，工艺简单，易于大批量生产，其原材料皆为现有之常见材料，物料易获取，可有效控制成本；并且，如此成型的荧光薄膜，其荧光颗粒分布均匀，不论在单颗LED光源的各方向光色效果还是多批次LED光源的色度特性上均具有较好的一致性，而且由于采用了切割的形式，其尺寸精度较高。特别地，用该方式成型的荧光薄膜可成型为大面积的薄膜形态，任意切割，从而可适应各种面积的LED光源发光体，还具有使多个阵列的点状LED光源转换为平面发光的散光效果。实施例三：如图2所示，本专利技术实施例三，一种运用荧光薄膜的LED光源的方案：此LED光源包括：蓝光LED芯片1，固定并连接于一基板2本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种新型远程LED高光效荧光粉发光薄膜，其特征在于制备方法包括以下步骤：混合：称取透明的高分子树脂粉体，再混合与之质量比为0.5‑5.0%的分散剂；溶解：向上述混合步骤的产物缓慢加入二氯甲烷并充分搅拌使之充分溶解；分散：将白光LED用的黄色荧光粉加入到上述溶解步骤得到的溶液中，均匀搅拌并同时加以超生波15‑20分钟，使该荧光粉充分分散到上述的溶液中；以及塑化：将上述分散步骤的产物倒入薄膜模具并成型，再将该模具置入40‑60°C的烘烤环境中保温6‑12小时。

【技术特征摘要】
1.一种新型远程LED高光效荧光粉发光薄膜，其特征在于制备方法包括以下步
骤：
混合：称取透明的高分子树脂粉体，再混合与之质量比为0.5-5.0%的分散剂；
溶解：向上述混合步骤的产物缓慢加入二氯甲烷并充分搅拌使之充分溶解；
分散：将白光LED用的黄色荧光粉加入到上述溶解步骤得到的溶液中，均匀
搅拌并同时加以超生波15-20分钟，使该荧光粉充分分散到上述的溶液中；以
及
塑化：将上述分散步骤的产物倒入薄膜模具并成型，再将该模具置入40-60
°C的烘烤环境中保温6-12小时。
2.根据权利要求1所述一种新型远程LED高光效荧光粉发光薄膜，其特征在于：
该高分子树脂粉体包括聚碳酸酯或聚甲基丙烯酸甲酯的粉体。
3.根据权利要求1所述一种新型远程LED高光效荧光粉发光薄膜，其特征在于：
该分散剂为2-甲基丙烯酸。
4.根据权利要求1所述一种新型远程LED高光效荧光粉发光薄膜，其特征在于：
该高分子树脂粉体与该荧光粉的质量比范围为85:15...

【专利技术属性】
技术研发人员：王红艳，
申请(专利权)人：厦门兴恒隆照明科技有限公司，
类型：发明
国别省市：福建;35