一种声波辅助薄膜沉积装置及其应用制造方法及图纸

本发明专利技术涉及一种声波辅助薄膜沉积装置及其应用，所述声波辅助薄膜沉积装置为密闭容器，其内设置声波发生器和装有薄膜沉积材料的材料源，所述声波发生器通过声波控制器的控制实现与材料源共同振动，从而将其内的薄膜沉积材料沉积在LED光源样品上。本发明专利技术的声波辅助薄膜沉积装置适用于白光LED光源的再处理工艺，获得低色温和低蓝光辐射的白光LED光源，其工艺具有设备简单便宜、操作简单快速、绿色环保等优点。保等优点。保等优点。

【技术实现步骤摘要】
一种声波辅助薄膜沉积装置及其应用


[0001]本专利技术属于LED照明灯
，尤其涉及一种声波辅助薄膜沉积装置以及利用该装置制备低色温、低蓝光的白光LED照明灯的方法。

技术介绍

[0002]LED因其高亮度、高显色性、节能环保等优点受到学术界和产业界的广泛关注，广泛应用于显示与照明领域。目前，市面上的白光LED照明灯主要由蓝光LED芯片涂覆黄色荧光粉制成，导致白光LED照明灯具有高色温和高蓝光辐射的缺点，严重影响人们用眼健康。
[0003]在LED照明光源上均匀沉积荧光材料薄膜可有效的降低其色温和蓝光辐射，如中国专利CN 110061119 A公开了一种降低LED光源色温和蓝光辐射的方法，用来解决高色温、高蓝光辐射LED光源对人体危害过大的问题。该专利技术方法是将制备好的ZnO量子点溶液采用旋涂法均匀旋涂在LED光源上、烘干、封装，从而制备色温在4200K～2500K之间、蓝光辐射量降低60％的低蓝光辐射的LED灯。但是旋涂法存在的缺点是溶解性较差的量子点材料使用该法时存在成膜较难且工艺难度大、成品率低的技术问题。因此，开发简单、易操作的高熔点、低溶解性材料的薄膜制备工艺和设备尤为重要。

技术实现思路

[0004]本专利技术目的在于提供一种声波辅助薄膜沉积装置，从而通过简单易操作的工艺将高色温和高蓝光辐射的白光LED照明灯转化为低色温、低蓝光辐射的白光LED照明灯。
[0005]本专利技术方法采用的技术方案如下。
[0006]一种声波辅助薄膜沉积装置，其特征在于，所述装置本体为一密闭容器，所述密闭容器内顶部设置声波发生器，通过设置于所述装置本体外的声波控制器控制声波的发射频率和操作时间；所述声波发生器的振动部位的下端设置材料源，所述材料源内装有粉末材料，所述密闭容器内底部垂直对应材料源的位置固定安装样品台。
[0007]进一步地，所述的材料源为一个底部具有孔径为10
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1000 μm的小孔的盒状容器，其内装有用于薄膜沉积的粉末材料，在声波发生器的作用下，通过小孔向样品台方向均匀沉积粉末材料。
[0008]一种具体的实施例为，所述的声波控制器为任意波形发生器，通过数据线或无线方式连接所述声波发生器。
[0009]一种具体的实施例为，所述的声波发生器为振荡器。
[0010]本专利技术还提供一种降低白光LED照明光源色温和蓝光辐射的方法，其特征在于，在环氧树脂灌封胶封装但灌封胶未固化的白光LED照明光源上使用前述的声波辅助薄膜沉积装置沉积一层吸收峰和激发峰分别在400
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450 nm和500
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700 nm的一种或几种混合的荧光材料薄膜。
[0011]进一步地，所述的一种降低白光LED照明光源色温和蓝光辐射的方法，包括如下步骤：
步骤一：在声波辅助薄膜沉积装置的材料源（4）中添加体积为材料源（4）容积1/3～2/3的荧光材料；步骤二：使用环氧树脂灌封胶封装且环氧树脂灌封胶未固化的白光LED照明光源上使用权利要求1至4所述的声波辅助薄膜沉积装置沉积一层吸收峰和激发峰在400
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450 nm和500
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700 nm的一种或几种混合的荧光材料薄膜；步骤三：在沉积荧光材料薄膜的白光LED照明光源的上表面滴加环氧树脂灌封胶对沉积的荧光材料薄膜进行封装，待其流平后放入真空干燥箱中除气、固化。
[0012]作为一种优选的实施例，步骤二中荧光材料薄膜沉积的具体步骤为：(1)将白光LED照明光源放入样品台中间，关闭密封容器；(2)设置声波频率为100
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800 Hz，开启声波发生器，辅助薄膜沉积一定时间后关闭声波发生器；(3)等待一段时间后，打开容器，取出白光LED照明光源。
[0013]作为一种优选的实施例，使用环氧树脂灌封胶封装白光LED照明光源完成与混合荧光材料沉积开始之间的时间间隔为5
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30 min。
[0014]作为一种优选的实施例，声波辅助沉积时间为10
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200 s。
[0015]作为一种优选的实施例，步骤三中封装胶脱气温度为50 ℃，时间为10 min；白光LED照明光源表面滴加封1 ml装胶，流平时间为2 min，除气、固化的温度和时间为50 ℃和60 min。
[0016]应用本专利技术的装置降低白光LED照明灯色温和蓝光辐射的方法具有如下的优点：（1）使用简单的仪器和工艺降低LED光源的色温和蓝光辐射，有利于人们的用眼健康，提高了白光LED照明光源的照明质量；（2）使用特定频率的声波辅助沉积荧光材料薄膜，易于控制，可重复性较高；（3）该工艺使用的仪器简单，工艺流程简单，有利于降低生产成本和简化工艺；（4）在现有的白光LED照明灯上进行改进，使其转变为低色温、低蓝光的LED照明灯，仅在原有LED照明灯生产线上进行改进，易于产业化。
[0017]（5）在使用环氧树脂灌封胶封装但灌封胶未固化的白光LED照明光源上沉积荧光材料，一方面有助于提高荧光材料致密性，以提高蓝光辐射的吸收率，另一方面有助于LED灌封胶嵌入荧光材料内部，增强荧光材料上下面LED灌封胶之间的粘接，可以将纳米荧光材料稳定的封装在LED面板内，防止泄露。
附图说明
[0018]图1为声波辅助薄膜沉积装置示意图。
[0019]图2为采用本专利技术公开的装置及方法制备的白光LED照明光源结构图。
[0020]图3为实施例1所制备LED器件发光光谱图。
[0021]图4为实施例2所制备LED器件发光光谱图。
[0022]图5为实施例3所制备LED器件发光光谱图。
具体实施方式
[0023]下面通过具体实施例进一步说明本专利技术的技术构思及具体技术方案。
[0024]如图1所示，本专利技术的声波辅助薄膜沉积装置的装置本体1为密闭容器，其内设置
有声波发生器2、材料源4、样品台6；所述的声波发生器2通过与密闭容器外部的声波控制器3连接实现声波的控制；所述声波发生器2的振动部位的下端固定安装材料源4，所述材料源4内装有薄膜沉积材料，所述材料源4的底部具有孔径为尺寸为10
‑
1000 μm的小孔5，所述装置的底部垂直正对材料源4的位置设置样品台6，所述材料源4在声波发生器2的作用下向所述样品台6方向均匀沉积粉末材料，从而在样品的表面形成一定厚度的吸收峰和激发峰分别在400
‑
450 nm和500
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700 nm的一种或几种混合的荧光材料薄膜。
[0025]本专利技术的声波辅助薄膜沉积装置中，密封容器2由高弹性材料制成，例如可以是硬纸板、塑料板、亚克力板等高弹性材料。
[0026]本专利技术的声波辅助薄膜沉积装置中，声波控制器3可以为任意波形发生器或移动通讯设备，通过数据线或无线方式与声波发生器器2连接。
[0027]本专利技术的声波辅助薄膜沉积装置中，所述的声波发生器2为波形发生设备，例如振荡器或音响设备。
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种声波辅助薄膜沉积装置，其特征在于，所述装置本体（1）为一密闭容器，所述密闭容器内顶部设置声波发生器（2），通过设置于所述装置本体（1）外的声波控制器（3）控制声波的发射频率和操作时间；所述声波发生器（2）的振动部位的下端设置材料源（4），所述材料源（4）内装有粉末材料，所述密闭容器内底部垂直对应材料源（4）的位置设置样品台（6）。2. 如权利要求1所述的声波辅助薄膜沉积装置，其特征在于，所述的材料源（4）为一个底部具有孔径为10
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1000 μm的小孔（5）的盒状容器，其内装有用于薄膜沉积的粉末材料，在声波发生器（2）的作用下，通过小孔（5）向样品台（6）上的样品均匀沉积粉末材料。3.如权利要求1至2所述的声波辅助薄膜沉积装置，其特征在于，所述的声波控制器（3）为任意波形发生器或移动通讯设备，通过数据线或无线方式连接所述声波发生器（2）。4.如权利要求1至2所述的声波辅助薄膜沉积装置，其特征在于，所述的声波发生器（2）为振荡器或音响设备。5. 一种降低白光LED照明光源色温和蓝光辐射的方法，其特征在于，在环氧树脂灌封胶封装但灌封胶未固化的白光LED照明光源上使用权利要求1至4中任一项所述的声波辅助薄膜沉积装置沉积一层吸收峰和激发峰分别在400
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450 nm和500
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700 nm的一种或几种混合的荧光材料薄膜。6.如权利要求5所述的一种降低白光LED照明光源色温和蓝光辐射的方法，其特征在于，操作步骤包括：步骤一：在声波辅助薄膜沉积装置的材料源（4）中添加体积为材料源（4）容积1/3～2/3的荧光材料...

【专利技术属性】
技术研发人员：高志翔，李伟，樊霞霞，王占晋，李柳青，李建刚，屈文山，
申请(专利权)人：山西大同大学，
类型：发明
国别省市：