【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于led封装产品，具体涉及一种同时具有高紫光剂量和高显色指数的led封装结构及其制备方法。
技术介绍
1、紫外波段可以起到灭菌作用，常用来灭菌的紫外波段为c波段的紫外线，波长范围为200～280nm。但是该波段的紫外线由于波长较短，能量较高，使用不当的情况下容易对人体产生伤害，紫外辐射对眼睛会产生伤害。强烈的紫外辐射能够损伤眼组织，导致结膜炎，损害角膜、晶状体，是白内障的主要诱因，因此使用时需格外注意，使用范围有限。波长为280～320nm的b波段中频紫外线，波长适中，能量适中。中波紫外线对人体皮肤有一定的生理作用。此类紫外线的极大部分被皮肤表皮所吸收，不能渗入皮肤内部。但由于其阶能较高，对皮肤可产生强烈的光损伤，被照射部位真皮血管扩张，皮肤可出现红肿、水泡等症状。长久照射皮肤会出现红斑、炎症、皮肤老化。波长在320～400nm的紫外线又叫低频长波紫外线。该波段的紫外线生物作用较弱，但它对人体照射后使皮肤变黑，皮肤有明显的色素沉着作用，这就是紫外线的黑斑作用。近年来研究表明，400～420nm波段可见光范围的紫光同样可以起到一定抑菌作用，该波段可以促进产生对微生物的蛋白质造成损伤的化学物质，从而加强微生物灭活效果。同时由于该波段相对b及c波段的紫外线波长较长，能量较低，因此对人体的伤害较小；同时该波段避开了对皮肤穿透能力最强也就是最容易晒黑的365nm波段，有效防止人被晒黑。此外该波段的紫光由于其能量较低也可以被用于其他医疗领域，如治疗某些皮肤疾病、抑制角质细胞形成、扩张血管壁促进血液循环等，具有良好的应用前景。p>
2、在抑菌过程中，紫光剂量起着至关重要的作用。在剂量充足的条件下，失活的病毒细菌不会复活，但剂量不足时，许多被紫光照射失活的病毒细菌可通过光的协助作用修复自身被破坏的结构。
3、bolton定义紫光剂量与紫光辐射通量、衰减因子、暴露时间和辐射面积相关，相应的公式如下：
4、d＝[(φe×α)÷s]×t式(1)
5、d—紫光剂量(mj/cm2)；φe—紫光辐射通量(mw)；α—衰减因子；s—辐照面积(cm2)；t—处理时间(s)。由上面公式可以看出，紫光剂量d与紫光辐射通量φe成正比，高剂量就要对应高的紫光部分波段的能量即发光强度。
6、在led光谱中，380～420nm范围的辐射通量定义为φe(380～420nm)，480～780nm范围的辐射通量定义为φe(480～780nm)，则其比值φe(380～420nm)/φe(480～780nm)可以用于表示380～420nm范围的紫光部分波段的辐射通量在光谱中的相对能量比例，与400～420nm波段的紫光部分波段的发光能量相关；将led光谱中400～420nm范围的最高发射强度定义为p(400～420nm)，480～780nm范围的最高发射强度定义为p(480～780nm)，则其比值p(400～420nm)/p(480～780nm)可以用于表示400～420nm范围的紫光部分波段的最高发射强度在光谱中的相对强度比例。上述两个占比高，则可以说明该光源400～420nm波段的紫光部分波段的发光能量高，即对应高的紫光剂量。
7、现有使用400～420nm波长紫光芯片的紫光抑菌照明产品，通常为了保持足够的紫光剂量，其显色指数无法做到很高，如图3及表3中对比例2所示，从而导致其色彩还原表现不佳，人体观感不适，使用场景受限。而如果在蓝光芯片激发荧光粉得到的高显指产品基础上单纯增加紫光芯片，补充400～420nm的紫光，会导致光谱中紫光含量过高，从而导致靶点偏离黑体辐射，显指下降。造成此现象的原因是显色指数的计算原理，所有发出白光的白光照明产品，均有与其相对应的标准太阳光谱或标准光谱(黑体辐射光谱)，计算显色指数时，要对待测光谱与标准光谱在380～780nm可见光范围的光谱功率分布函数进行相关积分计算及对比。其中标准光谱中各个颜色波段的辐射能量含量是固定的，当一款已经是高显指的蓝光芯片激发荧光粉产品中紫光含量过高时，必然导致其光谱与标准光谱差异变大从而显指下降，并且其发光颜色向紫光方向改变，从而不再是标准的白色，人体观感不适，不适宜用作常规照明。
8、而现有使用了400～420nm波段范围紫光芯片或紫光芯片+蓝光芯片的高显色指数led封装产品，根据显色指数的计算原理，为了得到较高的显色指数，其最终产品光谱形状需要尽量接近标准的太阳光谱或标准光谱(黑体辐射光谱)。5000k的标准光谱如图3中所示，可看出其光谱中的400～420nm紫光波段峰值强度较低，未达到有效的抑菌剂量。而其为了迎合标准光谱的形状，其光谱在400～420nm紫光波段峰值强度与标准光谱在此波段的波峰强度基本接近，差异较小。虽然其显色指数可以做到较高，但是由于其设计时未考虑到抑菌效果，如图3及表3中对比例1所示，导致400～420nm波段范围的紫光强度较低，从而无法达到有效的抑菌作用，仅可实现普通照明效果。而如果在紫光+蓝光芯片的高显色指数led封装产品基础上简单提升紫光芯片光强，会造成显色指数下降，从而与常规低显色指数的紫光抑菌灯差异不大，无法实现高的照明品质。
技术实现思路
1、本专利技术的目的在于提供一种同时具有高紫光剂量和高显色指数的led封装结构及其制备方法，本专利技术提供的一种led封装结构同时具有高紫光剂量和高显色指数。
2、为了实现上述目的，本专利技术提供如下技术方案：
3、本专利技术提供了一种同时具有高紫光剂量和高显色指数的led封装结构，包括基底，设置在所述基底上的芯片，以及覆盖在所述芯片上的荧光层；
4、所述芯片包括互不接触紫光芯片和蓝光芯片；
5、所述荧光层的材料包括青色荧光粉、黄绿色荧光粉和红色荧光粉。
6、优选的，所述青色荧光粉的峰值波长为490～510nm；所述黄绿色荧光粉的峰值波长为500～590nm；所述红色荧光粉的峰值波长为600～780nm。
7、优选的，所述青色荧光粉、黄绿色荧光粉和红色荧光粉的质量比为0.1～50：3～80：0.5～60。
8、优选的，所述青色荧光粉的材料包括磷酸盐、铝酸盐或氮氧化物；所述黄绿色荧光粉的材料包括铝酸盐、硅酸盐或氮化物；所述红色荧光粉的材料包括硅酸盐、氮化物或氟化物。
9、优选的，所述紫光芯片的峰值波长为400～420nm；
10、所述蓝光芯片的峰值波长为440～460nm。
11、优选的，所述led封装结构的p(400～420nm)/p(480～780nm)比值范围为50％～150％；
12、所述led封装结构的色温为3000k时，所述led封装结构的p(400～420nm)/p(480～780nm)比值范围为70％～170％；
13、所述led封装结构的色温为4000k时，所述led封装结构的p(400～420nm)/p(480～780nm)比值范围为135％～235％；
14、所述led封装结构的色本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种同时具有高紫光剂量和高显色指数的LED封装结构，其特征在于，包括基底，设置在所述基底上的芯片，以及覆盖在所述芯片上的荧光层；
2.根据权利要求1所述的LED封装结构，其特征在于，所述青色荧光粉的峰值波长为490～510nm；所述黄绿色荧光粉的峰值波长为500～590nm；所述红色荧光粉的峰值波长为600～780nm。
3.根据权利要求1或2所述的LED封装结构，其特征在于，所述青色荧光粉、黄绿色荧光粉和红色荧光粉的质量比为0.1～50：3～80：0.5～60。
4.根据权利要求3所述的LED封装结构，其特征在于，所述青色荧光粉的材料包括磷酸盐、铝酸盐或氮氧化物；所述黄绿色荧光粉的材料包括铝酸盐、硅酸盐或氮化物；所述红色荧光粉的材料包括硅酸盐、氮化物或氟化物。
5.根据权利要求1所述的LED封装结构，其特征在于，所述紫光芯片的峰值波长为400～420nm；
6.根据权利要求1所述的LED封装结构，其特征在于，所述LED封装结构的色温为2700K时，所述LED封装结构的P(400～420nm)/P(480～780nm
7.根据权利要求1所述的LED封装结构，其特征在于，所述LED封装结构的显色指数Ra大于等于95，R1～R15均大于等于90。
8.权利要求1～7任一项所述的同时具有高紫光剂量和高显色指数的LED封装结构的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
9.根据权利要求8所述的制备方法，其特征在于，所述固定的方式为采用固晶胶将所述芯片固晶在所述基底上。
10.根据权利要求8所述的制备方法，其特征在于，所述芯片的结构包括水平正装、倒装或垂直结构；
...【技术特征摘要】
1.一种同时具有高紫光剂量和高显色指数的led封装结构，其特征在于，包括基底，设置在所述基底上的芯片，以及覆盖在所述芯片上的荧光层；
2.根据权利要求1所述的led封装结构，其特征在于，所述青色荧光粉的峰值波长为490～510nm；所述黄绿色荧光粉的峰值波长为500～590nm；所述红色荧光粉的峰值波长为600～780nm。
3.根据权利要求1或2所述的led封装结构，其特征在于，所述青色荧光粉、黄绿色荧光粉和红色荧光粉的质量比为0.1～50：3～80：0.5～60。
4.根据权利要求3所述的led封装结构，其特征在于，所述青色荧光粉的材料包括磷酸盐、铝酸盐或氮氧化物；所述黄绿色荧光粉的材料包括铝酸盐、硅酸盐或氮化物；所述红色荧光粉的材料包括硅酸盐、氮化物或氟化物。
5.根据权利要求1所述的led封...
【专利技术属性】
技术研发人员：朱澄，陳彧，林紘洋，李昇哲，万喜红，雷玉厚，
申请(专利权)人：福建天电光电有限公司，
类型：发明
国别省市：
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