專利名稱：一種led燈及照明系統(tǒng)的制作方法
技術領域：
本發(fā)明屬于半導體照明領域，尤其涉及一種LED燈及照明系統(tǒng)。
背景技術：
半導體LED照明具有綠色環(huán)保、壽命超長、高效節(jié)能、抗惡劣環(huán)境、結構簡單、體積小、重量輕、響應快、工作電壓低及安全性好的特點，因此被譽為繼白熾燈、日光燈和節(jié)能燈之后的第四代照明電光源，或稱為二十一世紀綠色光源。然而現(xiàn)有LED燈的發(fā)光角度偏小，未能滿足大角度發(fā)光場合使用需求。

發(fā)明內容
本發(fā)明實施例的目的在于提供一種LED燈，旨在解決現(xiàn)有LED燈發(fā)光角度小的問題。本發(fā)明實施例是這樣實現(xiàn)的，一種LED燈，包括支架以及多顆固設于所述支架的LED芯片，所述支架成型有覆蓋各LED芯片的第一異形透鏡，所述第一異形透鏡上成型有第二異形透鏡，其中第二異形透鏡的凸面對應于第一異形透鏡的凹面，第二異形透鏡的凹面對應于第一異形透鏡的凸面，所述LED芯片位于第一異形透鏡的凸面或凹面下方。本發(fā)明實施例的另一目的在于提供一種照明系統(tǒng)，所述照明系統(tǒng)采用上述LED燈。本發(fā)明實施例由第一異形透鏡覆蓋多顆固設于支架的LED芯片，再由第二異形透鏡覆蓋第一異形透鏡，其中第二異形透鏡的凸面對應于第一異形透鏡的凹面，第二異形透鏡的凹面對應于第一異形透鏡的凸面，將LED芯片設于第一異形透鏡的凸面或凹面下方，所述第一異形透鏡的凸面將LED芯片發(fā)出的光匯聚后使其進入第二異形透鏡，所述第一異形透鏡的凹面將LED芯片發(fā)出的光打散后使其進入第二異形透鏡，這樣各LED芯片發(fā)出的光于第二異形透鏡內混合形成混合光，該混合光經(jīng)第一異形透鏡和第二異形透鏡多次反射、折射后出射，發(fā)光角度大于180°，達到立體光源發(fā)光的效果。因而，本LED燈適用于大發(fā)光角度的照明系統(tǒng)。


圖1是本發(fā)明第一實施例提供的LED燈的結構示意圖；圖2是本發(fā)明第二實施例提供的LED燈的結構示意圖。
具體實施例方式為了使本發(fā)明的目的、技術方案及優(yōu)點更加清楚明白，以下結合附圖及實施例，對本發(fā)明進行進一步詳細說明。應當理解，此處所描述的具體實施例僅僅用以解釋本發(fā)明，并不用于限定本發(fā)明。本發(fā)明實施例由第一異形透鏡覆蓋多顆固設于支架的LED芯片，再由第二異形透鏡覆蓋第一異形透鏡，其中第二異形透鏡的凸面對應于第一異形透鏡的凹面，第二異形透鏡的凹面對應于第一異形透鏡的凸面，將LED芯片設于第一異形透鏡的凸面或凹面下方，所述第一異形透鏡的凸面將LED芯片發(fā)出的光匯聚后使其進入第二異形透鏡，所述第一異形透鏡的凹面將LED芯片發(fā)出的光打散后使其進入第二異形透鏡，這樣各LED芯片發(fā)出的光于第二異形透鏡內混合形成混合光，該混合光經(jīng)第一異形透鏡和第二異形透鏡多次反射、折射后出射，發(fā)光角度大于180°，達到立體光源發(fā)光的效果。因而，本LED燈適用于大發(fā)光角度的照明系統(tǒng)。本發(fā)明實施例提供的LED燈包括支架以及多顆固設于所述支架的LED芯片，所述支架成型有覆蓋各LED芯片的第一異形透鏡，所述第一異形透鏡上成型有第二異形透鏡，其中第二異形透鏡的凸面對應于第一異形透鏡的凹面，第二異形透鏡的凹面對應于第一異形透鏡的凸面，所述LED芯片位于第一異形透鏡的凸面或凹面下方。本發(fā)明實施例提供的照明系統(tǒng)采用上述LED燈。以下列舉若干具體實施例對本發(fā)明的實現(xiàn)進行詳細描述。實施例一如圖1所示，本發(fā)明實施例提供的LED燈包括支架11以及多顆固設于所述支架11的LED芯片，所述支架11成型有覆蓋各LED芯片的第一異形透鏡14，所述第一異形透鏡14上成型有第二異形透鏡16，其中所述第二異形透鏡16的凸面對應于第一異形透鏡14的凹面，所述第二異形透鏡16的凹面對應于第一異形透鏡14的凸面，所述LED芯片位于第一異形透鏡14的凸面或凹面下方。此時，所述第一異形透鏡14的凸面(類似凸透鏡)將LED芯片發(fā)出的光匯聚后使其進入第二異形透鏡16，所述第一異形透鏡14的凹面(類似凹透鏡)將LED芯片發(fā)出的光打散后使其進入第二異形透鏡16，這樣各LED芯片發(fā)出的光于第二異形透鏡16內混合形成混合光，該混合光經(jīng)第一異形透鏡14和第二異形透鏡16多次反射、折射后出射，發(fā)光角度大于180° ,達到立體光源發(fā)光的效果。通常，所述第一異形透鏡14和第二異形透鏡16的凸面、凹面均為多個，所述凸面與凹面相間連接形成平滑曲面，這樣可以制作大功率的LED燈。所述第一異形透鏡14和第二異形透鏡16均由硅膠、環(huán)氧樹脂、玻璃或硅膠與環(huán)氧的混合物經(jīng)注塑或壓模一次成型，避免了光源部分多次光學設計，簡化了結構，提升了生產(chǎn)效率，同時方便后續(xù)生產(chǎn)流程。另夕卜，所述支架11優(yōu)選為平板支架，利于異形透鏡成型，并使發(fā)光角度更大。上述多顆LED芯片中至少有一顆為藍光芯片12，所述第一異形透鏡14與該藍光芯片12對應的凸面或凹面上涂覆有匹配該藍光芯片12、用以發(fā)出白光的熒光粉層15，這樣可使熒光粉遠離發(fā)熱源即LED芯片，減小熒光粉的受熱衰減，增長LED的壽命。其中，所述熒光粉層15優(yōu)選為黃粉、綠粉或黃綠粉層，經(jīng)噴涂或注塑成型。為降低色溫，使多顆LED芯片中至少有一顆用以發(fā)出紅光或/和綠光、并使該紅光或/和綠光與所述白光混合形成暖白光的紅光芯片13或/和綠光芯片，此處由紅光芯片13或綠光芯片代替激發(fā)效率較低的紅色熒光粉，達到高顯色性且提升LED燈的亮度。其中，所述藍光芯片12的激發(fā)波長為380 470nm，所述紅光芯片13的激發(fā)波長為590 650nm。為增強本LED燈的熱穩(wěn)定性，改變流經(jīng)紅光芯片13或綠光芯片的電流，使紅光芯片13或/和綠光芯片與熱敏電阻17串聯(lián)或并聯(lián)。在此將所述熱敏電阻17固設于支架11并靠近紅光或綠光芯片。當紅光芯片13或綠光芯片附近的溫度上升時，所述熱敏電阻17改變其阻值使流經(jīng)紅光芯片13或綠光芯片的電流變大，使其發(fā)出的紅光或綠光強度不變。這樣無需使用外部電路，解決藍光芯片和紅光芯片的亮度受溫度影響不一致的問題，亦即解決了混光中色溫漂移的問題。具體地，支架11上固定連接兩個紅光芯片13、三個藍光芯片12和一個熱敏電阻17，該藍光芯片12排列在紅光芯片13的周圍，其中紅光芯片13、藍光芯片12和熱敏電阻17通過電極線與驅動電路連接，如圖1所示。首先在芯片上方采用一次成型的方式形成第一異形透鏡14，該第一異形透鏡14具有多個相間連接在一起的凹面和凸面，此時在紅光芯片13上方形成凹面，在藍光芯片12上方形成凸面，并在各凸面上均勻涂覆黃色或黃綠色熒光粉層15以產(chǎn)生白光。然后在第一異形透鏡14上方采用一次成型的方式形成第二異形透鏡16，第二異形透鏡16亦具有多個相間連接在一起的凹面和凸面，此時在第一異形透鏡14的凹面上形成第二異形透鏡16的凸面，在第一異形透鏡14的凸面上形成第二異形透鏡16的凹面。此外，電連接紅光芯片13與熱敏電阻17。本實施例先利用第一異形透鏡14的凸面將藍光芯片12發(fā)出的光匯聚起來激發(fā)熒光粉層15產(chǎn)生高色溫、高亮度的白光(圖1中用光線18、19表示)。然后由該高色溫、高亮度的白光與紅光芯片13發(fā)出的紅光(圖1中用光線10表示)混合形成高顯色性、高亮度、低色溫的白光。最后由第二異形透鏡16的凹面將高顯色性、高亮度、低色溫的白光打散，增大LED燈的發(fā)光角度，實現(xiàn)大角度、高亮度的目的。本LED燈點亮后，隨著支架11的溫度不斷上升，紅光芯片13的亮度不斷降低。此時，熱敏電阻17隨著溫度變化而改變其阻值，從而改變流經(jīng)紅光芯片13的電流，使紅光芯片13的亮度保持不變，達到優(yōu)良熱穩(wěn)定性的目的。實施例二與實施例一不同的是，支架21上固定連接三個紅光芯片23、兩個藍光芯片22和一個熱敏電阻27，該紅光芯片23排列在藍光芯片22的周圍，其中紅光芯片23、藍光芯片22和熱敏電阻27通過電極線與驅動電路連接，如圖2所示。首先在芯片上方采用一次成型的方式形成第一異形透鏡24，該第一異形透鏡24具有多個相間連接在一起的凹面和凸面，此時在紅光芯片23上方形成凸面，在藍光芯片22上方形成凹面，并在各凹面上均勻涂覆黃色或黃綠色熒光粉層25以產(chǎn)生白光。然后在第一異形透鏡24上方采用一次成型的方式形成第二異形透鏡26，第二異形透鏡26亦具有多個相間連接在一起的凹面和凸面，此時在第一異形透鏡24的凹面上形成第二異形透鏡26的凸面，在第一異形透鏡24的凸面上形成第二異形透鏡26的凹面。此外，電連接紅光芯片23及熱敏電阻27。本實施例先利用第一異形透鏡24的凹面將藍光芯片22發(fā)出的光分散后激發(fā)熒光粉層25產(chǎn)生高色溫、高亮度的白光(圖2中用光線28、29表示)。然后由該高色溫、高亮度的白光與紅光芯片23發(fā)出的紅光(圖2中用光線20表示)混合形成高顯色性、高亮度、低色溫的白光。最后由第二異形透鏡26的凹面將高顯色性、高亮度、低色溫的白光打散，增大LED燈的發(fā)光角度，實現(xiàn)大角度、高亮度的目的，且光色均勻。本LED燈點亮后，隨著支架21的溫度不斷上升，紅光芯片23的亮度不斷降低。此時，熱敏電阻27隨著溫度變化而改變其阻值，從而改變流經(jīng)紅光芯片23的電流，使紅光芯片23的亮度保持不變，達到優(yōu)良熱穩(wěn)定性的目的。以上所述僅為本發(fā)明的較佳實施例而已，并不用以限制本發(fā)明，凡在本發(fā)明的精神和原則之內所作的任何修改、等同替換和改進等，均應包含在本發(fā)明的保護范圍之內。
權利要求
1.一種LED燈，其特征在于，所述LED燈包括支架以及多顆固設于所述支架的LED芯片，所述支架成型有覆蓋各LED芯片的第一異形透鏡，所述第一異形透鏡上成型有第二異形透鏡，其中第二異形透鏡的凸面對應于第一異形透鏡的凹面，第二異形透鏡的凹面對應于第一異形透鏡的凸面，所述LED芯片位于第一異形透鏡的凸面或凹面下方。
2.根據(jù)權利要求1所述的LED燈，其特征在于:所述第一異形透鏡和第二異形透鏡的凸面、凹面均為多個，所述凸面與凹面相間連接形成曲面。
3.根據(jù)權利要求1或2所述的LED燈，其特征在于:多顆LED芯片中至少有一顆為藍光芯片，所述第一異形透鏡與該藍光芯片對應的凸面或凹面上涂覆有匹配該藍光芯片、用以發(fā)出白光的突光粉層。
4.根據(jù)權利要求3所述的LED燈，其特征在于:所述熒光粉層為黃粉、綠粉或黃綠粉層。
5.根據(jù)權利要求3所述的LED燈，其特征在于:多顆LED芯片中至少有一顆用以發(fā)出紅光或/和綠光、并使該紅光或/和綠光與所述白光混合形成暖白光的紅光芯片或/和綠光芯片。
6.根據(jù)權利要求5所述的LED燈，其特征在于:所述藍光芯片的激發(fā)波長為380 470nm,所述紅光芯片的激發(fā)波長為590 650nm。
7.根據(jù)權利要求3所述的LED燈，其特征在于:所述第一異形透鏡和第二異形透鏡均由硅膠、環(huán)氧樹脂、玻璃或硅膠與環(huán)氧的混合物經(jīng)注塑或壓模形成，所述熒光粉層經(jīng)噴涂或注塑成型。
8.根據(jù)權利要求5所述的LED燈，其特征在于:所述LED燈還包括與紅光芯片或/和綠光芯片串聯(lián)或并聯(lián)的熱敏電阻。
9.一種照明系統(tǒng)，其特征在于，所述照明系統(tǒng)采用如權利要求1 8中任一項所述的LED 燈。
全文摘要
本發(fā)明適用于半導體照明領域，提供了一種LED燈及照明系統(tǒng)，所述LED燈包括支架以及多顆固設于支架的LED芯片，支架成型有覆蓋各LED芯片的第一異形透鏡，第一異形透鏡上成型有第二異形透鏡，其中第二異形透鏡的凸面對應于第一異形透鏡的凹面，第二異形透鏡的凹面對應于第一異形透鏡的凸面，LED芯片位于第一異形透鏡的凸面或凹面下方。此時第一異形透鏡的凸面將LED芯片發(fā)出的光匯聚后使其進入第二異形透鏡，第一異形透鏡的凹面將LED芯片發(fā)出的光打散后使其進入第二異形透鏡，這樣各LED芯片發(fā)出的光于第二異形透鏡內混合形成混合光，該混合光經(jīng)第一異形透鏡和第二異形透鏡多次反射、折射后出射，發(fā)光角度大于180°，達到立體光源發(fā)光的效果。
文檔編號F21V5/04GK103206626SQ201210013639
公開日2013年7月17日 申請日期2012年1月16日 優(yōu)先權日2012年1月16日
發(fā)明者趙西剛 申請人:深圳市眾明半導體照明有限公司