一种大功率LED荧光粉涂布在线自动控制光色的装置制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种实现大功率ＬＥＤ荧光粉涂布在线自动控制光色的装置，其特征在于：所述装置包括输入系统、识别系统、测量系统、分析系统、控制系统、操作系统、输出系统与供电系统，输入系统、识别系统、测量系统、分析系统、控制系统、操作系统、输出系统与供电系统相互电连接。本发明专利技术具有大功率ＬＥＤ荧光粉涂布在线自动控制光色的优点。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种大功率LED荧光粉涂布装置，具体说是一种实现大 功率LED荧光粉涂布在线自动控制光色的装置。
技术介绍
目前，世界上有若干种LED白光的生成技术，其中的主流技术是用 蓝光芯片激发黄色荧光粉产生白光，这涉及到荧光粉涂布的问题。荧光 粉的涂布直接关系到白光LED的光色性能、光色空间分布的均匀性和发 光效率。产品的这些性能与裸芯片参数、支架参数、荧光粉胶的配比、 荧光粉的色坐标(x， y)、荧光粉胶量及荧光粉胶的图形化涂布直接相关， 因此，在进行大功率LED的封装生产中，实施大功率LED荧光粉涂布的 装置就显得很重要。目前市场上已有的大功率LED荧光粉涂布装置主要 都是控制荧光粉胶量，其荧光粉涂布方法主要分为两种 一种是通过精 密点胶机借助光色测试仪人工定量点胶，为达到所要求的参数须反复加、 减胶量。这种方法较普遍，只能大概地控制荧光粉胶量，不能进行荧光 粉胶的图形化涂布，因此，由于影响产品光色性能的荧光粉胶量得到大 概地控制，故产品的光色性能可以，但因为荧光粉涂布不是图形化的， 涂布不均匀，所形成的荧光粉层不均匀、不规则，不能使芯片发光的五 个面均匀地裹一层荧光粉，荧光粉层的均匀性直接关系到芯片发出的光 的空间分布的均匀性，所以芯片发出的光的空间分布不均匀，导致产品 的光色一致性很差，荧光粉层不规则使芯片发出的光在透镜内部发生反 射、折射损耗，降低了产品的发光效率。此外，由于人工手动操作，速 度相当慢； 一种是通过CCD测量一组或几组支架上反光杯的体积和形状， 人工确定胶量，然后利用精密点胶机实行机械化定量点胶。这种方式对 支架和芯片的一致性要求相当高，其工作的假设是所有支架的尺寸、 大小和所有芯片的性能参数是完全一致的。这种方法速度快，但荧光粉 涂布的胶量事实上因所有支架的尺寸、大小和所有芯片的性能参数是不可能完全一致而没有得到有效控制，而且这种方式也没有对荧光粉胶的 涂布实施图形化涂布，这样加工的产品不但光色性能不算好，而且光色的空间分布也不均匀。另外，市场上还有一种大功率LED荧光粉涂布装 置，它能够实施大功率LED荧光粉胶的图形化涂布，但它不能准确地控 制胶量，这样加工的产品光色的空间分布均匀，但产品的光色性能不好， 导致产品光色一致性差。目前市场上根本就没有一种大功率LED荧光粉 涂布装置加工的产品能够既满足光色性能好，又满足光色空间分布均匀 的，这在一定程度上影响了半导体照明的发展，特别是大功率白光LED 的发展。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种大功率LED荧光粉涂布在线自动控制光色 的装置。本专利技术的目的通过以下技术方案来实现。一种实现大功率LED荧光粉涂布在线自动控制光色的装置，其特征 在于所述装置包括输入系统、识别系统、测量系统、分析系统、控制 系统、操作系统、输出系统与供电系统，输入系统、识别系统、测量系 统、分析系统、控制系统、操作系统、输出系统与供电系统相互电连接。所述装置的工作流程如下① 输入系统、识别系统和测量系统将半成品灯管参数、荧光粉胶参 数、灯管所要求参数、支架特征参数和灯管夹具图像信息提供给分析系 统；② 分析系统对半成品灯管参数、荧光粉胶参数、灯管所要求参数、 支架特征参数和灯管夹具图像进行分析，算出喷头喷出的荧光粉胶量， 喷头的运动轨迹以及灯管夹具的运动轨迹，输出给控制系统；③ 控制系统通过控制操作系统完成荧光粉涂布的任务，同时，在整 个荧光粉涂布过程中，测试系统随时对半成品灯管的光色进行监控，随 时把测量到的半成品灯管参数反馈给分析系统；④ 输出系统为正确操作做提示；⑤ 供电系统给各个系统提供合适的电源，保证各个系统正常工作。 本专利技术与现有技术相比具有以下优点。本装置由输入系统、识别系统、测量系统、分析系统、控制系统、 操作系统、输出系统和供电系统构成。输入系统是用于输入各种参数及 指令，识别系统识别灯管夹具图像坐标，测量系统测量半成品灯管的各 项性能参数，分析系统对各类数据、参数和图像进行分析、计算，控制 系统控制、协调操作系统的正常运作，操作系统具体实施喷头点胶动作 和夹具的运动轨迹，输出系统是显示各种性能参数和指令以及识别的图 像，供电系统给各个系统提供合适的电源。分析系统作为整个装置的信 息处理中心，通过对输入系统、识别系统和测量系统提供的数据和图像 分析和计算，即对半成品灯管参数、荧光粉胶参数、支架特征参数和灯 管夹具图像以及灯管所要求参数进行分析，算出喷头喷出的荧光粉胶量， 喷头的运动轨迹以及灯管夹具的运动轨迹，然后输出给控制系统。控制 系统通过控制操作系统完成荧光粉涂布的任务，同时，在整个荧光粉涂 布过程中，测量系统随时对半成品灯管的光色进行监控，随时把测量到 的半成品灯管光色参数输送给分析系统。作为装置的外围设备，输出系 统是为正确操作此装置做提示，供电系统给各个系统提供合适的电源， 保证各个系统正常工作。全自动的机械化操作，比人工点胶速度快，通 过分析系统定量分析和装置自身的反馈，产品的光色性能好，光色空间分布均匀，这样产品光色一致性好，良品率高。整个大功率LED荧光粉 涂布过程是自动化的，其加工的产品具有光色性能和光色空间分布均匀 性都很好，光色一致性好，良品率高的优点，而且点胶速度快，很适合 大批量生产的需要。附图说明图1为现有大功率LED荧光粉涂布图； 图2为本专利技术大功率LED荧光粉涂布图3为本专利技术大功率LED荧光粉涂布在线自动控制光色的装置的结 构示意图4为本专利技术大功率LED荧光粉涂布在线自动控制光色的装置的运 作流程示意图。具体实施方式下面结合附图对本专利技术作进一歩详细描述。在图1中，上图是一般涂布的结果，荧光粉层既不均匀，也不规则，在图2中，芯片发光的五个面上都像裹了一层荧光粉，荧光粉胶均匀、 规则地覆盖在芯片表面。在图3中，本专利技术大功率LED荧光粉涂布装置主要包括以下几大部分输入系统、识别系统、测量系统、分析系统、控制系统、操作系 统、输出系统和供电系统。在图4中，输入系统是作为整个装置的输入端口，包括像键盘、鼠 标、触摸屏等仪器，首先对输入系统输入荧光粉胶的参数(配比、(x， y))、 灯管所要求参数(入p、入a、 (x，y)、光色空间分布均匀度)和支架结构 特征参数(尺寸)；识别系统是一个CCD，对半成品灯管进行图像的识别， 获取灯管夹具的图像位置((x,y));测量系统是一套光色测试仪器，测试 半成品灯管的参数(Ap、入d、 (x，y)、光色空间分布均匀度)；分析系统 和控制系统作为一块集成电路板和应用软件的合称，其中分析系统则对 输入系统、识别系统和测量系统的数据和图像进行处理，然后给出喷头 的荧光粉胶量、喷头的运动轨迹和灯管夹具运动轨迹，并把这些结果发 给控制系统；操作系统是装置的点胶仪器和使夹具运动的设备，操作系 统在控制系统的指示下，使荧光粉胶的喷头和灯管夹具按要求轨迹运动 并对半成品灯管进行荧光粉涂布。在荧光粉涂布的整个过程中，测量系 统一直对半成品灯管的各个参数(入p、入(x，y)、光色空间分布均匀 度)实行监控，随时把测量到的半成品灯管参数输送给分析系统，通过 分析系统对这些参数的分析，对喷头喷出的荧光粉胶量、荧光粉胶喷头 的运动轨迹和灯管夹具运动轨迹进行修正，确保达到所要求的灯管参数本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种实现大功率ＬＥＤ荧光粉涂布在线自动控制光色的装置，其特征在于：所述装置包括输入系统、识别系统、测量系统、分析系统、控制系统、操作系统、输出系统与供电系统，输入系统、识别系统、测量系统、分析系统、控制系统、操作系统、输出系统与供电系统相互电连接。

【技术特征摘要】
1、一种实现大功率LED荧光粉涂布在线自动控制光色的装置，其特征在于所述装置包括输入系统、识别系统、测量系统、分析系统、控制系统、操作系统、输出系统与供电系统，输入系统、识别系统、测量系统、分析系统、控制系统、操作系统、输出系统与供电系统相互电连接。2、 根据权利要求1所述的实现大功率LED荧光粉涂布在线自动控制光色的装置，其特征在于所述装置的工作流程如下① 输入系统、识别系统和测量系统将半成品灯管参数、荧光粉胶参 数、灯管所要求参数、支架特征参数和灯管夹具...

【专利技术属性】
技术研发人员：李国平，
申请(专利权)人：广州市鸿利光电子有限公司，
类型：发明
国别省市：81[中国|广州]