一种LED支架结构、LED发光体及照明灯具制造技术

技术编号:7340569 阅读:197 留言:0更新日期:2012-05-16 21:09
本实用新型专利技术适用于LED照明领域,提供了一种LED支架结构、LED发光体及照明灯具。该LED支架结构包括内部载有LED芯片的反射杯,所述反射杯中填充有封装胶,环绕所述反射杯的杯口设有凹槽,所述凹槽内设有透明胶;所述凹槽与反射杯贯通,使所述封装胶与透明胶之间形成一交界面;所述透明胶的折射率小于封装胶的折射率。本实用新型专利技术环绕反射杯的杯口设置凹槽,并在凹槽中填充透明胶,该透明胶的折射率小于反射杯内的封装胶的折射率。使直接射向封装胶和透明胶的交界面的光线,以及射向封装胶的出光面并发生全反射的光线得以在交界面处发生全反射或折射,避免了反射杯的杯壁对光的吸收和反射引起的光能损耗,进而有效地提高了LED的出光率。(*该技术在2021年保护过期,可自由使用*)

【技术实现步骤摘要】

本技术属于LED照明领域,尤其涉及一种LED支架结构、LED发光体及照明灯具
技术介绍
现有的具有杯状支架结构的LED为了保护芯片,会使用胶水把反射杯填充满,但胶水的折射率比空气的折射率大,胶水相对于空气是光密介质,空气相对于胶水是光疏介质,当光从光密介质入射到光疏介质时,会发生折射与反射,当入射角增大时,折射角也随之增大,当入射角增加到一定角度时,折射角达到90°,此时,只剩下反射光,便发生了全反射,此时的入射角称为全反射角。假设胶体的折射率n2 = 1. 45,根据斯涅尔定律Ii1Sin α = n2sin日,111为空气折射率,111 = 1,0为折射角,β为入射角,当发生全反射时α =90°, sina = l,sin β = 1/η2,因此,β = arcsin (1/η2) 45°。即芯片发出的光以大于45° 的入射角入射到胶体与空气接触面时,就会发生全反射。另一方面,杯壁的反射率很低,也会吸收掉一部分光能量。参考附图1、2、3,对于现有的支架结构,芯片发出的光有一部分经封装胶与空气的接触面入射到空气时发生了全反射,光被反射回杯内,这种来回反射的过程会大大加大光程,其中的大部分能量会被胶体与杯壁吸收,因此这种支架结构不能很好地把光导出去,导致LED出光率较低。
技术实现思路
本技术的目的在于提供一种LED支架结构,旨在解决采用现有杯状支架结构的LED出光率低的问题。本技术是这样实现的,一种LED支架结构,包括内部载有LED芯片的反射杯, 所述反射杯中填充有封装胶,环绕所述反射杯的杯口设有凹槽,所述凹槽内设有透明胶;所述凹槽与反射杯贯通,使所述封装胶与透明胶之间形成一交界面;所述透明胶的折射率小于封装胶的折射率。作为本技术的优选技术方案所述凹槽的底面为平面。所述凹槽的槽口形状与所述反射杯的杯口形状相同。所述反射杯的杯口为圆形,所述凹槽呈圆环形。所述封装胶的折射率为1. 4 1. 5。所述透明胶的折射率为1. 2 1. 3。本技术的另一目的在于提供一种包括上述的LED支架的LED发光体。本技术的另一目的在于提供一种包括上述的LED发光体的照明灯具。本技术在环绕反射杯的杯口设置凹槽,并在凹槽中填充透明胶,该透明胶的折射率小于反射杯内的封装胶的折射率。来自LED芯片并直接射向封装胶和透明胶的交界面的光线,一部分可以发生全反射,然后通过封装胶的出光面射出;或者发生折射而进入透明胶,然后通过透明胶的出光面射出。来自LED芯片并在封装胶的出光面发生全反射而射向封装胶和透明胶的交界面的光线,会在交界面处发生折射,折射光线最终通过透明胶的出光面射出。因此这种结构的LED支架避免了反射杯的杯壁对光的吸收和反射引起的光能损耗,进而有效地提高了 LED的出光率。附图说明图1是现有LED支架的剖面结构示意图;图2是现有LED支架的出光光路图;图3是现有LED支架的出光情况示意图;图4是本技术第一实施例提供的LED支架结构的剖面结构示意图;图5是本技术第一实施例提供的LED支架结构的俯视结构示意图;图6、7是本技术第一实施例提供的LED支架结构的工作原理示意图(一)、 (二);图8是本技术第二实施例提供的LED支架的剖面结构示意图。具体实施方式为了使本技术的目的、技术方案及优点更加清楚明白,以下结合附图及实施例,对本技术进行进一步详细说明。应当理解,此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本技术,并不用于限定本技术。本技术提供了一种LED支架结构,包括内部载有LED芯片的反射杯,该反射杯中填充有封装胶,环绕反射杯的杯口设有凹槽,该凹槽内设有透明胶;凹槽与反射杯贯通, 使封装胶与透明胶之间形成一交界面;透明胶的折射率小于封装胶的折射率。本技术还提供了一种包括上述的LED支架的LED发光体。本技术还提供了一种包括上述的LED发光体的照明灯具。以下结合具体实施例对本技术LED支架结构的具体实现进行详细描述实施例一图4示出了本技术第一实施例提供的LED支架结构的剖面结构示意图,图5 示出了本技术第一实施例提供的LED支架结构的俯视结构示意图,图6、7示出了本技术第一实施例提供的LED支架结构的工作原理示意图(一)、(二),为了便于说明,仅示出了与本实施例相关的部分。请参考附图1-3,通常的LED支架结构包括一反射杯,该反射杯用来承载LED芯片, 杯内填充有用于保护芯片的封装胶,LED芯片发出的光有大部分直接经过封装胶的出光面射出。还有一部分出射角较大的光线不能直接射出,这部分光线主要分为两部分第一光线 Ll和第二光线L2。第一光线Ll射向封装胶与空气的接触面的入射角等于或大于全反射角,会在接触面处发生全反射而被反射回封装胶内,并射向反射杯的杯壁,光线经过杯壁反射后,再次返回到封装胶内,继续在杯内传输,在传输的过程中不断损失光能,最终可能导致能量损失殆尽而无法射出反射杯;也会有部分光线经过多次反射后射出反射杯,此时光线在封装胶4内的光程较长,能量损失较大,出射光的强度已经大幅度降低。同时,杯壁也会吸收一部分光能。因此,第一光线Ll的利用率很低。图2中的区域Sl即为发生全反射的区域,图3中的区域S2为全部入射光线都会发生全反射的区域,区域S3为部分入射光线会发生全反射的区域。对于第二光线L2,其出射角更大,这部分光线首先射向反射杯的杯壁,部分光线经过杯壁的反射后再经过封装胶的出光面射出,同时,杯壁也会吸收部分光能,因此,光线L2 的能量也会减少很多。请参考附图4、5,本实施例为了克服上述的缺陷,围绕反射杯401的杯口设置一凹槽402,可以理解,该凹槽402的形状是与反射杯401的杯口形状相适应的,例如,当反射杯的杯口为圆形时,则凹槽为圆环形,当反射杯的杯口为方形时,凹槽为回字形。该凹槽402 与反射杯401是贯通的,即凹槽不设有内侧壁,反射杯的杯壁与凹槽对应的环带部分也相应去除,即透明胶404和封装胶403之间存在一交界面405,可以理解,该交界面405替代了原有的一部分反射杯内壁。凹槽402内填充有一种高透光性的透明胶404,该透明胶404 的折射率小于反射杯内的封装胶403的折射率。本实施例对反射杯进行了上述的改进后,可以大幅度的提高LED的出光率,请参考附图6、7。第一光线Ll在封装胶和空气的接触面406处发生全反射,反射光射向封装胶与透明胶的交界面405,由于透明胶的折射率小于封装胶的折射率,因此光线Ll会在交界面405处发生折射且折射角大于入射角,折射光线Lll射入透明胶404,并且经过凹槽402 的底面和侧壁反射后射出。光线Lll仅在槽内进行反射和传输,极大地缩短了光程,进而有效地增大了 LED的出光率。而对于第二光线L2,原有射向杯壁的光线L2现射向封装胶和透明胶的交界面 405。第二光线L2中,一部分光线L21在交界面405处发生折射,在折射光线中,大部分光线会直接通过透明胶与空气的接触面射出。另一部分光线L22在交界面405处发生全反射,而全反射过程不同于普通的反射,全反射不会损失光能量,全反射光线最终经过封装胶和空气的接触面406射出。这样便避免了传统支架的杯壁对光能的吸收,提高了 LED的出光率。本技术环本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员:林树纳
申请(专利权)人:深圳市瑞丰光电子股份有限公司
类型:实用新型
国别省市:

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