本发明专利技术公开了一种提高白光LED照明器件色温一致性的方法和装置，所述的方法包括以下步骤：步骤1：对固定在基板上的LED芯片，先盖上透光镜并在透光镜上喷涂一层厚度为10-1000微米的硅胶；LED芯片为蓝光芯片；步骤2：在硅胶上再喷涂和固定一层黄色荧光粉；步骤3：对LED芯片供电，使其发光，并通过用于色温检测设备的探头对透过透光镜、硅胶和荧光粉的光的色温进行检测，如果达到了预设的光波波长范围或色温范围，则停止荧光粉喷涂过程，进入下一步；否则返回继续步骤2。该提高白光LED照明器件色温一致性的方法和装置能在线调节LED照明器件的色温，且精度高。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种提高白光LED照明器件色温一致性的方法和装置。
技术介绍
为了使得LED产生可用于照明用的白光，传统的方法是在蓝光芯片上点上含有黄色荧光粉的硅胶，固化后，蓝光激发黄色荧光粉，混色而产生白光。但是，该方法难以控制点胶量及荧光粉量的绝对一致，且只能逐个LED点胶，因此，一致性、速度都较差，严重制约了LED照明的发展。为了提高效率，中国专利 CN101295755A、101521257A、101533882A、101101946A、200910026812. 2提出将胶体和荧光粉混合在一起，制备大面积荧光粉薄膜然后根据需要裁切成小块，并安装在单个或者多个蓝光LED芯片上，产生白色照明光的方法。上述方法采 用了厚膜エ艺、丝网印刷方法，来制备上述的荧光粉薄膜。这样的方法与传统的点胶方法相比，避免了点胶エ艺带来的不一致性，具有低成本、高速的优势。但是，由于蓝光LED芯片的批次与批次之间的波长和色温并不相同，细微的差别需要因芯片不同而精细调节荧光粉的含量。因此，需要測定不同芯片的波长，并据此确定对于荧光粉的含量和胶膜的厚度。显然，上述预制薄膜的方法，难以调节阵列中每个LED芯片所需的荧光粉的厚度，不能在制造过程中实时在线控制LED照明器件的发光波长，无法满足阵列LED器件照明的发光色温大批量、高一致性、低成本的需求。为解决上述问题，有必要提出ー种新的、可以在线调节LED照明器件色温的方法及装置，以满足高性能、大批量白光照明的需要。
技术实现思路
本专利技术所要解决的技术问题是提供一种提高白光LED照明器件色温一致性的方法和装置，该提高白光LED照明器件色温一致性的方法和装置能在线调节LED照明器件的色温，且精度高。专利技术的技术解决方案如下一种提高白光LED照明器件色温一致性的方法，其特征在于，包括以下步骤步骤I :对固定在基板上的LED芯片，先盖上透光镜并在透光镜上喷涂ー层厚度为10-1000微米的硅胶；LED芯片为蓝光芯片；步骤2 :在硅胶上再喷涂和固定ー层黄色荧光粉，厚度在50微米-5000微米之间；步骤3 :对LED芯片供电，使其发光，并通过用于色温检测设备的探头对透过透光镜、硅胶和荧光粉的光的色温进行检测，如果达到了预设的光波波长范围或色温范围，则停止荧光粉喷涂过程，进入下一歩；否则返回继续步骤2。所述的提高白光LED照明器件色温一致性的方法还包括步骤4 :对硅胶层进行固化并安装盖镜。色温检测设备为光纤式色温检测设备。所述的LED芯片为单芯片LED照明器件或阵列式LED照明器件。步骤2中，采用喷粉或静电吸附方法对黄色荧光粉进行喷涂和固定。步骤2中，每一次喷涂和固定厚度为10-100微米的黄色荧光粉。一种基于所述的提高白光LED照明器件色温一致性的方法的装置，包括用于喷涂硅胶的喷头、用于在硅胶上喷涂和固化黄色荧光粉的设备、用于检测透光镜出射光色温的检测设备。由于色温与波长具有关联性，因此，检测过程中也可以直接检测波长(即用波长的检测和判断色温是否合格来代替对色温的检测 以及判断色温是否合格)。有益效果本专利技术的提高白光LED照明器件色温一致性的方法和装置，能够实时在线检测LED芯片所发出的蓝光与黄色荧光粉混色效果，并据此控制荧光粉涂覆过程，从而实时控制LED器件所发出的白光波长或者色温，以满足具有不同波长蓝光LED芯片封装的需要，提高封装后白光LED照明器件的色温(或波长)一致性。采用本专利技术的有益效果有I)先涂覆胶液，再涂覆荧光粉，可以实现荧光粉的牢固固定，不会在后续エ序中导致荧光粉的移动或者丢失；反之，则不具有这样的优势。2)采用喷粉、静电吸附等方法，可以方便地制备出具有任意荧光粉厚度的薄层；3)通过实时在线的闭环控制，可以针对不同色温的LED蓝光芯片，制备出具有相同色温、高一致性的白光LED器件。4)具有盖镜的结构能够保护荧光粉在使用过程中不受外界环境的影响。附图说明图I为针对单芯片LED照明器件进行操作时的示意图；图2为针对阵列式LED照明器件进行操作时的示意图。标号说明1-娃胶/黄色突光粉层，2-透光镜,3-支架,4-基板,5-LED芯片,6-金线，7-盖镜，8-光纤式色温检测设备的探头。具体实施例方式以下将结合附图和具体实施例对本专利技术做进ー步详细说明实施例I :提高单芯片LED照明器件色温一致性的荧光粉涂覆方法实施方案如图I所示，假设LED照明器件的制造目标为色温范围为も± Ak。比如正白光LED :6250±250k。(采用传统方法制造的白光LED照明器件，其色温范围在3200_7000k范围内，并依赖后续的分选，将各种色温的器件分类，才能获得特定范围色温范围的器件，比如6250±250k。但是这样的方法成品率低、成本高。采用本专利技术的方法，可以不用分选，直接获得色温6250±250k的LED照明器件。)对固定在基板上的LED芯片，盖上透光镜并在透光镜上喷涂硅胶，采用喷胶、滚涂、旋涂等方法，厚度为500微米，以保证后续喷涂的荧光粉能完全粘住；对透光镜喷涂厚度为50微米的荧光粉；胶液的类型可以根据实际应用的不同而改变，比如硅胶、环氧树脂等，以保证荧光粉能固定在胶液中，同时保证LED照明器件具有足够的应用寿命。采用喷粉、静电吸附等方法，将厚度为50微米的荧光粉层均匀喷涂、固定在上述硅胶胶液层上。然后，对固定在基板上的LED芯片通电；利用光纤式色温或者波长检测设备的可移动探头，对透过透光镜和荧光粉的光波色温进行检测，①如果检测结果未在制造目标的设定色温范围，则对透光镜喷涂厚度为10-100微米的荧光粉，喷涂完毕后，再次检测透过透光镜和荧光粉的光波波长如果透过透光镜的光波波长落入了预定的范围，则停止荧光粉喷涂。最后，固化硅胶(比如将带有胶液/荧光粉涂层的LED照明器件，放入真空炉固化；或者对光固化胶进行光照固化)，安装盖镜盖镜的形状除了图示的平面镜，也可以是所需的其他形式的透镜。完成LED照明器件的制造。对所有的LED照明器件执行相同的色温范围检测，可以对不同波长的LED蓝光芯片，制备出具有相同波长的白光LED器件。 这种个闭环控制的方法可以实时检测光波波长和色温、实时精细控制荧光粉的厚度，因此，可以对不同波长的LED蓝光芯片，制备出具有相同波长的白光LED器件。实施例2 :提高阵列芯片LED照明器件色温一致性的荧光粉涂覆方法实施方案假设LED照明器件的制造目标为光波色温范围为K。土 Ak。比如正白光LED 6250±250k。如图2所示，对固定在基板上的LED阵列芯片，首先，盖上透光镜并在透光镜上均匀喷涂硅胶，厚度为500微米，然后对透光镜均匀喷涂厚度为50微米的荧光粉。①检测喷涂完毕后，对固定在基板上的LED芯片通电；利用光纤式色温或者波长检测设备的可移动探头，对每个LED芯片透过透光镜和荧光粉的光波色温进行检測，并将检测结果记录在控制软件中；②判断根据检测結果，对每个LED芯片进行判断如果透过透光镜和荧光粉的光波色温落入了预定的范围，则在控制软件中标记为合格，否则标记为不合格。③修正移动喷头，对标记为不合格的LED芯片所对应的位置，均匀喷涂厚度为50微米的荧光粉；对标记为不合格的LED芯片重新进行上述检测、判断、修正步骤。通过数轮循环，即可使所有的LED均标记为合格。通过上述方法，可本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种提高白光LED照明器件色温一致性的方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤1：对固定在基板上的LED芯片，先盖上透光镜并在透光镜上喷涂一层厚度为10？1000微米的硅胶；LED芯片为蓝光芯片；步骤2：在硅胶上再喷涂和固定一层黄色荧光粉，厚度在50微米？5000微米之间；步骤3：对LED芯片供电，使其发光，并通过用于色温检测设备的探头对透过透光镜、硅胶和荧光粉的光的色温进行检测，如果达到了预设的光波波长范围或色温范围，则停止荧光粉喷涂过程，进入下一步；否则返回继续步骤2。
【技术特征摘要】
1.一种提高白光LED照明器件色温一致性的方法，其特征在于，包括以下步骤步骤I :对固定在基板上的LED芯片，先盖上透光镜并在透光镜上喷涂ー层厚度为10-1000微米的硅胶；LED芯片为蓝光芯片；步骤2 :在硅胶上再喷涂和固定ー层黄色荧光粉，厚度在50微米-5000微米之间；步骤3 :对LED芯片供电，使其发光，并通过用于色温检测设备的探头对透过透光镜、硅胶和荧光粉的光的色温进行检测，如果达到了预设的光波波长范围或色温范围，则停止荧光粉喷涂过程，进入下一歩；否则返回继续步骤2。2.根据权利要求I所述的提高白光LED照明器件色温一致性的方法，其特征在于，还包括步骤4 :对硅胶层进行固化并安装盖镜。3.根据权利要求I所述的提高白光LED照明器件色温一致性的方法...
【专利技术属性】
技术研发人员：王福亮，邓圭玲，李涵雄，
申请(专利权)人：中南大学，
类型：发明
国别省市：
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