一种ＬＥＤ光源的菲涅尔封装结构制造技术

一种ＬＥＤ光源的菲涅尔封装结构，由支撑部分和菲涅尔透镜部分组成，其特征在于：支撑部分位于安放ＬＥＤ芯片的基座上，菲涅尔透镜部分位于支撑部分之上，ＬＥＤ芯片为单个的ＬＥＤ芯片或为由多个ＬＥＤ芯片所组成的ＬＥＤ芯片阵列，支撑部分由一个或多个支架组成，菲涅尔透镜部分由一个或多个位于同一平面或同一球面上的菲涅尔透镜组成，且菲涅尔透镜的下侧与其对应的ＬＥＤ芯片之间的距离等于该菲涅尔透镜的焦距。（*该技术在2020年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及一种发光二极管(LED)的菲涅尔封装结构。尤其涉及一种具有高 功率led光源的菲涅尔封装结构，该结构中包含有菲涅尔透镜部分。该封装结构具有使LED光源射出的光线柔和、均勻、亮度高、光衰小等特点。而且 使用该封装结构还可以简化LED光源的安装过程，大幅度提高生产效率，并且具有提高LED 光源的应用范围，延长使用寿命等特点，同时还具有防水、防尘、防爆的三防功能。
技术介绍
近年来，能源问题已经成为制约世界各国经济发展的头等重要问题，随着能源短 缺的逐步加剧，这一问题所衍化的矛盾也愈演愈烈。这一问题只有通过增源和节流两条途 径进行解决，增源即使寻找新的能源，比如光能、核能、水能等等，节流就是减少目前能源的 消耗，例如小排量汽车、节能建筑等等，而LED光源无疑就是这其中的一只奇葩。现在所用 的高能耗、低发光效率的白炽灯、日光灯等陈旧的照明灯具已无法适应当今社会对照明灯 具的新需求。因此具有能耗低、寿命长等特点的LED光源逐步受到市场的青睐，成为了当 今最热门的照明用具，在当前国家相关政策的扶持之下，LED光源必将成为市场上的主流选 择，以及在高端市场的唯一选择。但是LED光源传统的封装结构，由于存在着成本造价高、光衰较高、光线不均勻、 亮度不高、外形不美观、不利于灯具安装、不能密封等缺点，也严重制约了 LED光源，特别是 适用于城市照明、广场照明、战场照明的高功率LED光源的高速发展。特别是针对发光功率 在IOW以上的室内照明，甚至在100W、1000W以上的室内、室外高功率LED光源的封装结构， 这一问题尤为突出。LED光源传统的封装结构，多采用透明板、凸透镜、凹透镜等对LED芯片所产生的 光线进行汇聚或者发散，经过汇聚的光线得以在局部产生高亮度照明，而经过发散的光线 通常以平行光的形式向外发送，以求达到更远的照明范围。但是，该LED光源传统封装结构却存在着如下的缺点①由于传统透镜对光线的穿透具有一定的限制作用，使光线在透镜内部的传输过 程中，由于传统透镜具有较大的厚度，使传输路径大大延长，因此在反射、散射、折射的影响 下，使一部分光线无法到达外界成为照明用光线，造成了光衰增大，光通量降低的问题。②由于传统透镜的厚度较大，因此光线在透镜内部传送的过程中，由于反射、散 射、折射的影响，使得对光线汇聚和发散处理的不是很好，使光线的汇聚所产生的光斑过 大，无法达到足够的照明亮度，而且还使光线的发散的照明状况不理想，存在中心亮度较 高、边缘大部分区域照明亮度偏低的情况，使光线不柔和、不均勻，亮度整体不高。③由于传统透镜加工工艺的限制，以及传统透镜自身的成像原理带来的影响，使 经过透镜后的光线基本上保持一个以led芯片为顶点的圆锥的形状，使最终的照明形状为 圆形，无法产生规则长方形、正方形、椭圆形，更无法产生任意多边形的照明图案。④由于传统透镜不具有对led芯片进行封装的功能，因此还需要在透镜和led芯片之间增设专门的封装结构，达到使led光源整体密封的效果。⑤由于传统透镜需要在较厚的透镜上增设封装结构，因此造成led光源的总厚度 增大，总体积增大，即不美观，也不便于具有led光源在灯具上的安装。⑥由于传统透镜的密封结构是通过其它工艺额外增加的，不是一体成形而形成 的，因此整体的密封性能较差，导致该照明装置无法用于较为恶劣的室外环境，使其应用的 场所受到极大的限制，而且在其实际的使用过程中，由于其整体密封性较差，而导致其寿命 极大的缩短。针对以上诸多方面的问题，本人经过多方面查找资料、并经过数年的科学实验，耗 费大量财力、物力，终于研究成功本具有使LED光源射出的光线柔和、均勻、亮度高、光衰小 等特点的led封装结构。而且使用该封装结构还可以达到简化LED光源的安装过程，大幅 度提高生产效率，并且具有提高LED光源的应用范围，延长使用寿命等特点，同时还具有防 水、防尘、防爆的三防功能。
技术实现思路
现有的led光源存在着光衰大，光通量低，中心亮度较高、边缘大部分区域照明亮 度偏低，无法产生多边形的照明图案，需要增设增设专门的封装结构，不便于安装，使用寿 命短的问题。而本技术的led光源的封装结构则具有使射出的光线柔和、均勻、亮度 高、光衰小等特点，而且使用该封装结构还可以达到简化LED光源的安装过程，大幅度提高 生产效率，并且具有提高LED光源的应用范围，延长使用寿命等特点，同时还具有防水、防 尘、防爆的三防功能。一种led光源的菲涅尔封装结构，由支撑部分和菲涅尔透镜部分组成，其特征在 于支撑部分位于安放led芯片的基座上，菲涅尔透镜部分位于支撑部分之上，led芯片为 单个的led芯片或为由多个led芯片所组成的led芯片阵列，支撑部分由一个或多个支架 组成，菲涅尔透镜部分由一个或多个位于同一平面或同一球面上的菲涅尔透镜组成，且菲 涅尔透镜的下侧与其对应的led芯片之间的距离等于该菲涅尔透镜的焦距。所述菲涅尔封装结构的总厚度为5-10mm ；菲涅尔透镜部分位于支撑部分的外部 之上，或者位于支撑部分的内部的上部且菲涅尔透镜周围的侧边被支撑结构所包围；所述 led芯片阵列中led芯片的数量为100个；所述支撑部分和菲涅尔透镜部分一体化形成；所 述支撑部分和菲涅尔透镜部分的材料分别选自由PC材料、环氧树脂材料和玻璃构成的组 中之一；所述基座上具有用于容纳支撑部分的凹槽，该凹槽中还具有用于容纳多余的用于 将支撑部分和基座粘接的粘接剂的凹陷，或者该凹槽还具有用于与支撑部分进行卡榫卡扣 连接的结构；所述基座上具有用于与支撑部分连接的凸起，该凸起中还具有用于容纳多余 的用于将支撑部分和基座粘接的粘接剂的凹陷，或者该凸起还具有用于与支撑部分进行卡 榫卡扣连接的结构；该菲涅尔透镜部分具有正方形、长方形、圆形、菱形、正五边形或者正六 边形的形状。附图说明附图1 本技术的LED光源封装结构的顶视图。附图2 本技术的LED光源封装结构的立体图。41 菲涅尔透镜2 支架具体实施方式下面结合说明书附图1、2来详细介绍本技术的LED光源封装结构，该封装结 构有支撑部分和菲涅尔透镜部分两部分。支撑部分是由四个支架依次连接所围绕形成的一 个矩形框架，在框架的上方有菲涅尔透镜部分，该菲涅尔透镜部分由一个或多个菲涅尔透 镜组成。支撑部分所形成的框架的大小，正好可以放入该菲涅尔透镜部分，菲涅尔透镜部分 位于支撑部分的外部之上，或者位于支撑部分的内部的上部且菲涅尔透镜周围的侧边被支 撑结构所包围。该菲涅尔封装结构放置于led芯片(未示出)上方，通过将该封装结构粘 附于用于放置该led芯片的基座(未示出)上而形成密闭封装。所述菲涅尔封装结构的 总厚度为 l-40mm、4-20mm、5-10mm、6-8mm。Led芯片可以是单个的led芯片，也可以是由多个led芯片所形成的具有任意形状 的led芯片阵列，该阵列形状通常为正方形或圆形，当然也可以形成菱形、五角形、正六边 形等任意的正多边形、非正多边形。该led阵列中所包含的led芯片的数量可以为2个、3 个、50个、100个或几百个、几千个，其数目可以为任意的自然数。基座，其作用是为了放置led芯片，该基座由外壳体、反射杯、电源通路所组成，电 源通路形成于基座外壳体本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种ｌｅｄ光源的菲涅尔封装结构，由支撑部分和菲涅尔透镜部分组成，其特征在于：支撑部分位于安放ｌｅｄ芯片的基座上，菲涅尔透镜部分位于支撑部分之上，ｌｅｄ芯片为单个的ｌｅｄ芯片或为由多个ｌｅｄ芯片所组成的ｌｅｄ芯片阵列，支撑部分由一个或多个支架组成，菲涅尔透镜部分由一个或多个位于同一平面或同一球面上的菲涅尔透镜组成，且菲涅尔透镜的下侧与其对应的ｌｅｄ芯片之间的距离等于该菲涅尔透镜的焦距。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：罗本杰，
申请(专利权)人：罗本杰北京光电研究所有限公司，
类型：实用新型
国别省市：11