專利名稱:光觸媒發(fā)光二極管燈具的制作方法
技術領域:
本發(fā)明涉及一種發(fā)光二極管燈具,特別是涉及一種可殺菌的光觸媒發(fā)光二極管燈具。
背景技術:
發(fā)光二極管(Light Emitting Diode,簡稱LED)的應用商品在生活中隨處可見,主要作為背光顯示及照明等用途。而隨著發(fā)光二極管產(chǎn)業(yè)愈加成熟地發(fā)展,已發(fā)展出許多除作為照明功用外,還可經(jīng)由光激發(fā)產(chǎn)生化學反應而達到具有其它副屬效能的的產(chǎn)品。具有殺菌、除臭及自我潔凈功能的光觸媒發(fā)光二極管燈具即是其中一例。參閱圖1,現(xiàn)行具有殺菌、除臭及自我潔凈功能的光觸媒發(fā)光二極管燈具包含一塊基板11、多個發(fā)光二極管燈121及一個罩殼13。每一發(fā)光二極管燈121具有一設置于該基板11上的燈座124、一設置于該燈座 124中并于供電后可發(fā)光的發(fā)光二極管122,及一包覆該發(fā)光二極管122并可供光穿透的透明封裝層123。該罩殼13包括一個與該基板11連結并共同界定出可容置所述發(fā)光二極管燈121 的容室的殼體131,及一層涂布于罩殼13外表面的光觸媒膜132,該光觸媒膜132以二氧化鈦(TiO2)為主要材料構成,可在照光時激發(fā)出高能量的電子空穴對而將空氣中的污染物及惡臭的化學物分解為二氧化碳(CO2)及水等的無害物質,達到殺菌、脫臭、除霉、分解污垢及自我潔凈等功效。該光觸媒發(fā)光二極管燈具在經(jīng)過基板11對該發(fā)光二極管燈121提供電能時所述發(fā)光二極管122產(chǎn)生光,產(chǎn)生的光經(jīng)該罩殼13至外界而可作為光源;且所述發(fā)光二極管燈 121產(chǎn)生的光在穿經(jīng)該罩殼13的光觸媒膜132時,光觸媒膜132激發(fā)出高能量的電子空穴對而可將污染物或化學物分解為無害的二氧化碳與水,進而達到殺菌、脫臭、除霉、分解污垢,及自我潔凈的功效。這樣的光觸媒發(fā)光二極管燈具雖然確實可以達成作為光源,與消毒、殺菌、除臭等功效;但是由于發(fā)光二極管燈121的發(fā)光二極管122發(fā)出的光需穿過該透明封裝層123、該發(fā)光二極管燈12與罩殼13間的空氣,及該罩殼13的殼體131才能進入光觸媒膜132中行光觸媒反應,而經(jīng)過這許多介質后進入到該光觸媒膜132的光的能量已減弱大半,致使殺菌、脫臭等功效并不明顯。此外,這樣的光觸媒發(fā)光二極管燈具的組裝制作過程極為復雜-必須先將發(fā)光二極管122封裝成發(fā)光二極管燈121,同時另外制作基板11、罩殼13,最后再將基板11、罩殼 13、發(fā)光二極管燈121組裝成完整的光觸媒發(fā)光二極管燈具-生產(chǎn)、制作成本也因而相對較
尚ο
發(fā)明內容
本發(fā)明的目的是在提供一種光能利用率高、構造簡易、成本低的光觸媒發(fā)光二極
3管燈具。本發(fā)明的光觸媒發(fā)光二極管燈具,包含一塊基板,以及至少一個發(fā)光二極管;該發(fā)光二極管設置于該基板上并在經(jīng)該基板供電時發(fā)光;其特征在于還包含一層光觸媒層, 該光觸媒層自該基板向上形成于該發(fā)光二極管上而使該發(fā)光二極管與外界隔絕,并在該發(fā)光二極管發(fā)出的光通過時激發(fā)出高能量的電子空穴對。本發(fā)明所述的發(fā)光二極管具有一個與該基板連接的基材、一層自該基材向上形成并在供電時產(chǎn)生光子的磊晶層體,及兩個與該磊晶層體電連接并用于與該基板電連接的電極。本發(fā)明所述的發(fā)光二極管還具有一層形成在該磊晶層體上使電流橫向均勻擴散的透明導電層。本發(fā)明所述的光觸媒層以電漿化學氣相沈積的方式自該基板向上且包覆該發(fā)光二極管的形成。本發(fā)明所述的發(fā)光二極管發(fā)出的光的波長范圍為100奈米 760奈米,且該光觸媒層選自二氧化鈦(TiO2)、五氧化二釩(V2O5)、氧化鉬(MoO3)、氧化鋁(Al2O3),及此其中的一組合為材料構成。本發(fā)明所述的光觸媒發(fā)光二極管燈具包含多個發(fā)光二極管,且該基板包括至少一個具有兩個彼此成預定角度供所述發(fā)光二極管固設之傾斜設置面的設置槽。本發(fā)明的有益效果在于用該光觸媒層直接自基板向上形成并包覆該發(fā)光二極管達到封裝、使其與外界的污染物及水氣隔絕,而可簡化制作過程、降低生產(chǎn)成本,且因此可讓該發(fā)光二極管產(chǎn)生的光無損耗地直接進入光觸媒層中激發(fā)出高能量的電子空穴對,進而達到殺菌、除臭、及自我潔凈的功效。
圖1是一種以往“發(fā)光二極管燈具”的示意圖;圖2是一示意圖,說明本發(fā)明光觸媒發(fā)光二極管燈具的一第一優(yōu)選實施例;圖3是一示意圖,說明本發(fā)明光觸媒發(fā)光二極管燈具的一第二優(yōu)選實施例。
具體實施例方式下面結合附圖及實施例對本發(fā)明進行詳細說明參閱圖2,本發(fā)明光觸媒發(fā)光二極管燈具的一第一優(yōu)選實施例包含一塊基板2、至少一個設置于該基板2上的發(fā)光二極管3,及一層自該基板2向上形成用于封裝該發(fā)光二極管3的光觸媒層4。該發(fā)光二極管3包括一個連結于該基板2上的基材31、一層由該基材31往上延伸的磊晶層體32、一層形成于該磊晶層體32上的透明導電層33,及兩個用于與該基板2電連接而分別與該磊晶層體32及該透明導電層33電連接的電極34,須說明的是圖示中以示意方式繪示多個發(fā)光二極管3,具備本技術領域中通常知識的技術人士均知其間差異,而在此不再多加贅釋。當經(jīng)該基板2將外界的電能分別再經(jīng)過該二電極34、透明導電層33提供至該磊晶層體32時,該透明導電層33令電流水平且均勻地橫向擴散通過該磊晶層體32,進而使該磊晶層體32將電能轉換成光的形式透過該透明導電層33向上發(fā)出;在該第一優(yōu)選實施例中, 該發(fā)光二極管3發(fā)出的光的波長范圍是100奈米 760奈米,約在紫外光至可見光的范圍。本發(fā)明的光觸媒層4透明可透光且選自例如二氧化鈦(Ti02)、五氧化二釩(V205)、 氧化鉬(Mo03)、氧化鋁(Al2O3),及其中的一組合為材料-在本例中是以二氧化鈦(TiO2) 為材料,并配合借由電漿化學氣相沈積系統(tǒng)(Plasma Chemical Vapor D印osition,簡稱 PLCVD)由該基板2向上延伸,并形成足夠厚度以完整包覆該發(fā)光二極管3的透明層體所構成,而達到將所述發(fā)光二極管3封裝而與外界隔絕的目的,且利用該電漿化學氣相沈積的方式可使沈積于該基板2及包覆該發(fā)光二極管3的該光觸媒層4為非晶相結構,使來自該發(fā)光二極管3的光不會產(chǎn)生偏折而可往同一方向行進;在該第一優(yōu)選實施例中,該光觸媒層4的厚度為20nm 5um即可達到封裝的效果。本發(fā)明的光觸媒發(fā)光二極管燈具經(jīng)過該基板2對該發(fā)光二極管3提供電能時所述發(fā)光二極管3產(chǎn)生光,產(chǎn)生的光因為光觸媒層4直接形成于所述發(fā)光二極管3上而可無損耗地直接穿過該光觸媒層4進而至外界,此時,該光觸媒層4因直接吸收來自該發(fā)光二極管 3的所有光能而激發(fā)高能量的電子空穴對,受激發(fā)的該電子空穴與空氣中的污染物反應并釋放能量產(chǎn)生光觸媒反應,使該污染物分解為以二氧化碳(CO2)及水為主的無害物質,達到殺菌、脫臭、除霉及自我潔凈的功能;并且,該發(fā)光二極管3發(fā)出的光射入該以二氧化鈦為主要成份的透明光觸媒層4時,可將光經(jīng)由多次的內部折射及反射而使光由原本自該光觸媒層4發(fā)出時的點光源調整為柔和且均勻的面光源再向外射出,而達到作為光源使用的要求。由上述說明可知,本發(fā)明以直接形成于所述發(fā)光二極管3的光觸媒層4達到封裝的目的,而可簡化制作的程序及降低生產(chǎn)的成本,同時,燈具本身在作動時,發(fā)光二極管3 產(chǎn)生的光可無損耗地直接、完全進入該光觸媒層4后至外界,而使得光能被該光觸媒層4充分利用以激發(fā)出高能量的電子空穴對進而將環(huán)境中的污染物分解為以二氧化碳及水為主的無害物質,達到殺菌、脫臭、除霉、分解污垢,及自我潔凈的功效。如圖3所示,為本發(fā)明的發(fā)光二極管燈具的一第二優(yōu)選實施例,與上述該第一優(yōu)選實施例相似,其不同處僅在于該基板2包括多個形成于頂面并間隔排列的設置槽21,每一設置槽21具有兩個呈一角度傾斜并供所述發(fā)光二極管3固設的設置面211。借此,使得當固設于該設置槽21上的所述發(fā)光二極管3發(fā)出光時,可因所述傾斜的設置面211使所述發(fā)光二極管3發(fā)出的光可交錯地呈一角度發(fā)散開,而有效增加作為光源時的出光均勻度,并同時提高所述發(fā)光二極管3發(fā)出的光與該光觸媒層4間的光觸媒作用,進而強化本發(fā)明的殺菌、脫臭及自我潔凈等功能。綜上所述,本發(fā)明主要是借由電漿化學氣相沈積的方式沈積該光觸媒層4且完整包覆該基板2上的發(fā)光二極管3,達到封裝的目的以相對簡化目前光觸媒發(fā)光二極管燈具的生產(chǎn)、組裝制程,同時,可讓發(fā)光二極管3發(fā)出的光無損耗地直接、完全進入該光觸媒層4 中進行光觸媒作用,而達到殺菌、除臭及自我潔凈等功效,有效改善目前的光觸媒發(fā)光二極管燈具因實質進入罩殼的光觸媒膜的光能較低,而致使殺菌、脫臭等功效并不明顯的缺點, 再者,本發(fā)明直接以該光觸媒層4作為封裝層體,可以使該發(fā)光二極管3發(fā)出的光由點光源成為面光源向外射出,而不用再另外設置罩殼,而有效節(jié)省生產(chǎn)成本。
權利要求
1.一種光觸媒發(fā)光二極管燈具,包含一塊基板以及至少一個發(fā)光二極管;所述發(fā)光二極管設置于所述基板上并在經(jīng)所述基板供電時發(fā)光;其特征在于還包含一層光觸媒層,所述光觸媒層自所述基板向上形成于所述發(fā)光二極管上而使所述發(fā)光二極管與外界隔絕,并在所述發(fā)光二極管發(fā)出的光通過時激發(fā)出高能量的電子空穴對。
2.根據(jù)權利要求1所述的光觸媒發(fā)光二極管燈具,其特征在于所述發(fā)光二極管具有一個與所述基板連接的基材、一層自所述基材向上形成并在供電時產(chǎn)生光子的磊晶層體, 及兩個與所述磊晶層體電連接并用于與所述基板電連接的電極。
3.根據(jù)權利要求2所述的光觸媒發(fā)光二極管燈具,其特征在于所述發(fā)光二極管還具有一層形成在所述磊晶層體上使電流橫向均勻擴散的透明導電層。
4.根據(jù)權利要求3所述的光觸媒發(fā)光二極管燈具,其特征在于所述光觸媒層以電漿化學氣相沈積的方式自所述基板向上且包覆所述發(fā)光二極管的形成。
5.根據(jù)權利要求4所述的光觸媒發(fā)光二極管燈具,其特征在于所述發(fā)光二極管發(fā)出的光的波長范圍為100奈米 760奈米,且所述光觸媒層選自二氧化鈦(Ti02)、五氧化二釩 (V2O5)、氧化鉬(MoO3)、氧化鋁(Al2O3),及此其中的一組合為材料構成。
6.根據(jù)權利要求5所述的光觸媒發(fā)光二極管燈具,其特征在于所述光觸媒發(fā)光二極管燈具包含多個發(fā)光二極管,且所述基板包括至少一個具有兩個彼此成預定角度供所述發(fā)光二極管固設的傾斜設置面的設置槽。
全文摘要
一種光觸媒發(fā)光二極管燈具,包含基板、至少一設置于該基板上的發(fā)光二極管,及由基板往上形成而使該發(fā)光二極管與外界隔絕的透明光觸媒層,當經(jīng)過基板提供電能至發(fā)光二極管使發(fā)光二極管發(fā)光時,光觸媒層被發(fā)光二極管產(chǎn)生的光激發(fā)出高能量的電子空穴對,達到殺菌、除臭及自我潔凈的功效,且本發(fā)明直接用光觸媒層封裝發(fā)光二極管使其與外界的污染物與水氣隔絕,而可簡化制作過程、降低生產(chǎn)成本。
文檔編號A61L2/14GK102486307SQ201010578720
公開日2012年6月6日 申請日期2010年12月6日 優(yōu)先權日2010年12月6日
發(fā)明者張淑美, 王鏡竣 申請人:大漢光電股份有限公司