發光二極管陣列光源的制作方法

本發明涉及光源技術領域，特別是涉及一種發光二極管陣列光源。

背景技術：

發光二極管陣列光源是以發光二極管(led)為發光體的光源，具有能耗低、使用壽命長等優點，不僅被用來制作照明燈具和液晶背光，在特殊照明領域(例如動植物養殖)、主動顯示技術、投影光源、可調光譜照明和可見光通信等領域也逐漸得以應用。

然而，傳統的發光二極管陣列光源通常發光面積較大，發光角度大，無法應用到需要集中投射的領域，因此如何設計一種能夠集中投射的發光二極管陣列光源是亟待解決的問題。

技術實現要素：

基于此，有必要針對如何設計一種能夠集中投射的發光二極管陣列光源的問題，提供一種發光二極管陣列光源。

一種發光二極管陣列光源，包括：發光二極管結構及發光體；所述發光二極管結構套設于所述發光體外側并設有多個能夠發出第一顏色光線的發光二極管；各所述發光二極管環繞所述發光體排列且出光口與所述發光體相對設置；

所述發光體能夠使所述第一顏色光線透射至所述發光體內部，且所述發光體內部分布有能夠與所述第一顏色光線激發出第二顏色光線的發光材料；另外，所述發光體還能夠使所述第二顏色光線從所述發光體的沒有被所述發光二極管結構覆蓋的一端射出。

在其中一個實施例中，所述發光體包括發光棒和反射鏡；所述反射鏡安裝于所述發光棒的第一端；所述發光二極管結構沿所述發光棒的長度方向套設于所述發光棒外側；

所述發光棒能夠使所述第一顏色光線透射至所述發光棒內部，且所述發光棒內部分布有所述發光材料；另外，所述發光棒還能夠使所述第二顏色光線從所述發光棒的所述第一端和第二端射出或者從所述第二端射出。

在其中一個實施例中，若所述發光棒能夠使所述第二顏色光線從所述發光棒的所述第一端和第二端射出，則所述發光棒在除了所述第一端和第二端的其他部位表面均設有一層膜；若所述發光棒能夠使所述第二顏色光線從所述第二端射出，則所述發光棒在除了所述第二端的其他部位表面均設有一層膜；

所述第一顏色光線入射至所述膜后發生透射，所述第二顏色光線入射至所述膜后發生反射。

在其中一個實施例中，所述發光棒在所述膜和所述發光材料之間設有能夠透過所述第一顏色光線的透明材料。

在其中一個實施例中，所述透明材料包括透明陶瓷。

在其中一個實施例中，所述發光材料包括ce-yag熒光粉。

在其中一個實施例中，所述發光材料均勻分布于所述發光體內部。

在其中一個實施例中，所述發光二極管陣列光源還包括透鏡，且所述透鏡安裝于所述發光體的能夠射出所述第二顏色光線的一端。

在其中一個實施例中，所述發光二極管結構包括多個套設于所述發光體外側的發光二極管陣列基板；所述發光二極管安裝于所述發光二極管陣列基板上。

在其中一個實施例中，相鄰兩個所述發光二極管陣列基板之間存在縫隙。

上述發光二極管陣列光源具有的有益效果為：在該發光二極管陣列光源中，各所述發光二極管環繞所述發光體排列且出光口與所述發光體相對設置，所述發光體能夠使所述第一顏色光線透射至所述發光體內部，且所述發光體內部分布有能夠與所述第一顏色光線激發出第二顏色光線的發光材料。因此，各發光二極管發出的第一顏色光線透射至發光體內部后即可與發光材料激發形成第二顏色光線。另外，所述發光體還能夠使所述第二顏色光線從所述發光體的沒有被所述發光二極管結構覆蓋的一端射出，故第二顏色光線能夠在發光體的限制作用下僅通過所述一端集中投射。綜上所述，上述發光二極管陣列光源能夠使激發形成的第二顏色光線實現集中投射，從而擴了發光二極管陣列光源的應用領域。

附圖說明

為了更清楚地說明本發明實施例或現有技術中的技術方案，下面將對實施例或現有技術描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本發明的一些實施例，對于本領域普通技術人員來講，在不付出創造性勞動的前提下，還可以根據這些附圖獲得其他實施例的附圖。

圖1為一實施例提供的發光二極管陣列光源的裝配圖；

圖2為圖1所示實施例的發光二極管陣列光源的爆炸示意圖；

圖3為圖1所示實施例的發光二極管陣列光源中發光二極管陣列基板的正視圖。

具體實施方式

為了便于理解本發明，下面將參照相關附圖對本發明進行更全面的描述。附圖中給出了本發明的較佳實施例。但是，本發明可以以許多不同的形式來實現，并不限于本文所描述的實施例。相反地，提供這些實施例的目的是使對本發明的公開內容的理解更加透徹全面。

除非另有定義，本文所使用的所有的技術和科學術語與屬于發明的技術領域的技術人員通常理解的含義相同。本文中在發明的說明書中所使用的術語只是為了描述具體的實施例的目的，不是旨在限制本發明。本文所使用的術語“和/或”包括一個或多個相關的所列項目的任意的和所有的組合。

一實施例提供了一種發光二極管陣列光源，請參考圖1、圖2，包括發光二極管結構100及發光體200。發光二極管結構100套設于發光體200外側并設有多個能夠發出第一顏色光線的發光二極管111。各發光二極管111環繞發光體200排列且出光口與發光體200相對設置。

其中，第一顏色光線是指顏色為第一顏色的光線。出光口是指各發光二極管111能夠發射出第一顏色光線的一端。各發光二極管111的出光口與發光體200相對設置，即可使得各發光二極管111產生的第一顏色光線朝發光體200發射。

并且，發光體200能夠使第一顏色光線透射至發光體200內部，且發光體200內部分布有能夠與第一顏色光線激發出第二顏色光線的發光材料。另外，發光體200還能夠使第二顏色光線從發光體200的沒有被發光二極管結構100覆蓋的一端射出。

其中，第一顏色光線透射至發光體200內部，是指發光體200覆蓋有發光二極管結構100的側壁的構成材料能夠使第一顏色光線發生透射，進而使得第一顏色光線能夠進入發光體200內部，并與發光材料激發出第二顏色光線。另外，發光體200能夠使第二顏色光線從發光體200的沒有被發光二極管結構100覆蓋的一端射出，換言之，發光體200限制了第二顏色光線的出射方式，即使所有的第二顏色光線僅從一個端口(即沒有被發光二極管結構100覆蓋的一端)射出，如此，發光二極管陣列光源的光線出射面積相當于僅為沒有被發光二極管結構100覆蓋的一端的面積，從而可以實現集中投射。

假設發光體200的形狀為長方體，那么可以將發光二極管結構100沿長方體的長度方向套設于發光體200外側，這時發光體200面積最小的兩個底面則為沒有被發光二極管結構100覆蓋的兩端，發光體200可以控制第二顏色光線從這兩個底面的其中之一射出。

因此，本發明實施例提供的上述發光二極管陣列光源能夠使激發形成的第二顏色光線實現集中投射，從而擴了發光二極管陣列光源的應用領域。

在其中一個實施例中，請參考圖2，發光體200包括發光棒210和反射鏡220。其中，反射鏡220能夠反射光線。并且，反射鏡220安裝于發光棒210的第一端211。

另外，發光二極管結構100沿發光棒210的長度方向套設于發光棒210外側。發光棒210能夠使第一顏色光線透射至發光棒210內部，且發光棒210內部分布有所述發光材料。因此，當發光二極管111發射第一顏色光線后，第一顏色光線即可透射至發光棒210內部，并與發光材料激發出第二顏色光線。并且，發光棒210還能夠使第二顏色光線從發光棒210的第一端211和第二端212射出或者從第二端212射出。

其中，第一端211和第二端212為發光棒210的兩端，且這兩端外側均沒有被發光二極管結構100覆蓋。另外，本發明實施例中，發光棒210對第二顏色光線的出射控制方式有兩種情況：在第一種情況下，發光棒210能夠使第二顏色光線從發光棒210的第一端211和第二端212射出，由于第一端211安裝有反射鏡220，因此從第一端211射出的第二顏色光線又會被反射鏡220反射至發光棒210內部，最終使得第二顏色光線僅能夠從發光棒210的第二端212射出，從而實現集中投射；在第二種情況下，發光棒210能夠使第二顏色光線從第二端212射出，這時同樣能夠使發光二極管陣列光源實現集中投射的效果

可以理解的是，發光體200的結構不限于上述情況，例如發光體200也可以不設置反射鏡220，而在第一端211外側涂布有可以反射第二顏色光線的材料，這時第一端211同樣可以將第二顏色光線反射回去，從而使得第二顏色光線僅能從第二端212發射出去。

在其中一個實施例中，若發光棒210能夠使所述第二顏色光線從發光棒210的第一端211和第二端212射出，則發光棒210在除了第一端211和第二端212的其他部位表面均設有一層膜；若發光棒210能夠使所述第二顏色光線從第二端212射出，則發光棒210在除了212第二端的其他部位表面均設有一層膜。并且，第一顏色光線入射至所述膜后發生透射，第二顏色光線入射至所述膜后發生反射。

因此，本發明實施例中發光棒210上鍍膜的方式包括兩種情況：在第一種情況下，發光棒210在除了第一端211和第二端212的其他部位表面均設有一層膜，那么由發光二極管111發射的第一顏色光線入射至發光棒210表面后，能夠直接從所述膜透射至發光棒210內部。而激發形成的第二顏色光線在發光棒210內部產生后，即使入射至所述膜內表面，也會被所述膜反射回去，從而阻止第二顏色光線從發光棒210除了第一端211和第二端212的其他部位射出。

在第二種情況下，發光棒210在除了第二端212的其他部位表面均設有一層膜，那么，由發光二極管111發射的第一顏色光線入射至發光棒210表面后，能夠直接從所述膜透射至發光棒210內部。而激發形成的第二顏色光線在發光棒210內部產生后，即使入射至所述膜內表面，也會被所述膜反射回去，從而阻止第二顏色光線從發光棒210除了第二端212的其他部位射出。

具體的，所述膜可以根據第一顏色光線的波長來設置，例如所述膜只允許第一顏色光線對應波長的光線透過，而不允許其他波長的光線透過并使其他波長的光線發生反射。假設第一顏色光線為藍色光線，其波長為460nm，這時所述膜可以設置只允許波長介于450nm至470nm之間的光線透過，而其他波長的光線例如黃色光線則不允許透過，而只能反射。

可以理解的是，發光棒210的結構不限于上述一種情況，只要能夠使得發光棒210除了第一端211和第二端212的其他部位能夠使第一顏色光線發生透射，而使所述第二顏色光線發生反射即可。

在其中一個實施例中，發光棒210在所述膜和所述發光材料之間設有能夠透過所述第一顏色光線的透明材料。換言之，發光棒210可以看作是由透明材料制成，并在透明材料的外表面鍍了一層所述膜，而在內部分布有發光材料。因此，第一顏色光線從所述膜透過后，再透過透明材料后即可與發光材料接觸，從而激發出第二顏色光線。

具體的，所述透明材料包括透明陶瓷。透明陶瓷具有較高的透光率，并且具有較高的耐溫性，能夠適用于需要大功率光源的場合，進一步擴大了發光二極管陣列光源的應用范圍。

可以理解的是，發光棒210的透明材料不限于上述情況，例如透明材料也可以包括其他透光率較高、耐溫性較高的材料。

在其中一個實施例中，所述發光材料包括ce-yag(鈰-釔鋁石榴石)熒光粉。ce-yag熒光粉屬于稀土熒光粉，在藍色光線的照射下可以激發出黃色光線。因此，本發明實施例中，第一顏色光線可以為藍色光線，而第二顏色光線可以為黃色光線。

進一步的，發光材料均勻分布于發光體200內，從而提高第二顏色光線被激發的有效性，提高發光二極管111發射的第一顏色光線的有效利用率。

可以理解的是，發光材料的具體形式不限與上述情況，例如在不同的應用場合下，根據對光線顏色需求的不同，還可以選擇其他類型的發光材料從而激發出相應顏色的出射光線。

在其中一個實施例中，請參考圖1和圖2，發光二極管陣列光源還包括透鏡300，且透鏡300安裝于發光體200的能夠射出第二顏色光線的一端。其中，透鏡300為表面形狀為曲面的透明材料，其作用是改變光線的方向，形成所需的光強空間分布。

具體的，本發明實施例中，由于發光棒210的第二端212能夠射出第二顏色光線，因此透鏡300安裝于第二端212，從而能夠對第二顏色光線的方向進行調整。

在其中一個實施例中，請繼續參考圖2和圖3，發光二極管結構100包括多個套設于發光體200外側的發光二極管陣列基板110。發光二極管111安裝于發光二極管陣列基板110上。

具體的，不同發光二極管陣列基板110上均安裝相同數量的發光二極管111。假設發光棒210為長方體，那么各發光二極管陣列基板110均包括4個發光二極管111，且各發光二極管111分別與發光棒210的四個側面相對設置，從而使得第一顏色光線可以從發光棒210的四周入射至發光棒210內部。

進一步的，請參考圖1，相鄰兩個發光二極管陣列基110之間存在縫隙。因此發光體200的與縫隙相對部位的表面即可與外界相通，使得冷卻風可以從縫隙中吹入至發光體200的相應表面，從而降低發光體200的溫度。

具體的，為了達到較快的降溫效果，可以設置任意相鄰兩個發光二極管陣列基110之間均存在縫隙，從而增大冷卻風吹入至發光體200表面的空間。

以上所述實施例的各技術特征可以進行任意的組合，為使描述簡潔，未對上述實施例中的各個技術特征所有可能的組合都進行描述，然而，只要這些技術特征的組合不存在矛盾，都應當認為是本說明書記載的范圍。

以上所述實施例僅表達了本發明的幾種實施方式，其描述較為具體和詳細，但并不能因此而理解為對發明專利范圍的限制。應當指出的是，對于本領域的普通技術人員來說，在不脫離本發明構思的前提下，還可以做出若干變形和改進，這些都屬于本發明的保護范圍。因此，本發明專利的保護范圍應以所附權利要求為準。