LED減藍光光源裝置的制作方法

本實用新型涉及LED光源技術，特別涉及一種LED減藍光光源裝置。

背景技術：

藍光LED技術是在1998年才被開發出來，2014年十一月獲得諾貝爾物理獎。藍光LED是將GaN芯片和釔鋁石榴石（YAG）封裝在一起做成的。GaN芯片發藍光，波長等于465nm，波長帶寬大約是30nm。LED藍光光源，輻射出波長400-500納米高能短波藍光的可見光，廣泛應用于手機、電腦顯示屏、臺燈、路燈以及大型廣告屏幕。經國內外頂級病理學專家研究結果和臨床案例證明，這種高能短波藍光造成對人身體的嚴重危害。

藍光光子的能量高，所以用它可以激發熒光。一般用藍光LED產生的藍光打在熒光粉上產生黃光（與日光燈的原理類似，日光燈的光芒是紫外線打在日光燈管內壁上的熒光粉上發出來的）。黃光被藍光激發出來以后，它們一起從LED里射出一種波長為400-500納米（藍光）可見光。正因為這個原理，所以很多廠家為了提高白光LED的亮度，直接提高藍光的強度，但這將造成 “藍光過量” 傷害身體健康并威脅生命。

由于藍光是一種穿透力很強高能量，然而波長在380-485納米之間的可見光，它有助于整個進化史中對于生物鐘的調節作用。藍光光線通過兩條途徑作用于人體：原發性視束負責調節視覺感知和視覺反應。而視網膜-下丘腦束則負責調節晝夜節律、內分泌和神經行為功能，可見人類的生存不可缺少藍光。由于藍光與其他可見光相比，其效能最大。人類的視網膜-下丘腦束對波長約385--480nm的光線刺激最為敏感，而藍光波長約在425-480nm之間。因此，當藍光直接穿透眼睛角膜和晶狀體，可直達視網膜黃斑區，會加速黃斑區視網細胞氧化，造成眼睛的光化學損害；而且藍光更容易穿透人體表面的皮膚，直接破壞核酸與蛋白質化學鏈，殺傷白細胞，嚴重損害人體免疫系統，有的引起遺傳基因DNA變異及癌變，藍光過量則嚴重危害健康威脅生命。因此，藍光是一種不知不覺長期侵害人類身體健康的有害照明。尤其對青年和兒童的傷害更嚴重。根據國際標準《IEC62471》規定的LED輻射出高能量藍光值大于0.4ut時，對人體有危害。為了防止藍光對人體的危害，目前人們采用在電腦顯示屏上粘貼防藍光防輻射的保護膜、使用防藍光眼鏡，或對臺燈采用不同的光源色溫進行改進。但是這些措施并不能有效降低藍光的波長。

技術實現要素：

本實用新型的目的在于提供一種減弱藍光技術，防止高能短波藍光能量溢出對人體造成光生物化學的健康危害，通過減弱藍光危害能量，保護人類身體健康，支持LED產業持續健康發展。

本實用新型采用以下技術方案實現上述目的。一種LED減藍光光源裝置，包括反射框和折射板，所述反射框的底面設置有基板，基板上安裝有光源體；所述折射板的一面設置有凸體，所述凸體的一側邊為斜邊，所述折射板設有凸體的一面朝光源體并覆蓋于反射框外。

優選地，所述光源體為18種以下色溫的LED發光二極管。

優選地，所述LED發光二極管的色溫分別為2100K、2160K、2140K、2240K、2256K、2280K、2312K、2355K、2700K、2960K、3100K、3310K、3610K、3900K、4100K、4320K和4482K。

優選地，所述凸體的斜邊與所述折射板平面的角度為10~80°。

本實用新型是在反射框的底面基板上按順序布陣排列安裝18種色溫的LED發光二極管，反射框的框口安裝折射板，并使折射板設有凸體的一面朝向光源體；所述種色溫的LED發光二極管按順序布陣排列為按色溫大小依次順序排列、按色溫大小逆向順序排列或按色溫大小交錯順序排列；所述種色溫的LED發光二極管按順序布陣排列的形式為縱向布陣順序、橫向布陣順序、對角線布陣順序或循環布陣順序。

本實用新型的光源體由不同色溫的LED發光二極管產生光線，并與反射框和折射板組成不同角度折射區，相互混合、折射、吸收，改變了LED混合光源總成射出光線的光譜。LED減藍光光源能有效地將LED輻射出大于1ut高能量藍光值降低到0.1~0.15ut，既保持了低藍光能量，又維持了藍光光線不僅能夠重置生物體內的晝夜節律，同時還能影響到人體激素分泌、心率、警覺性、睡眠質量、體溫和基因表達。可應用于各類LED照明與顯示設備。

附圖說明

圖1是本實用新型LED減藍光光源總成剖面的側視圖；

圖2是圖1中A處放大示意圖；

圖3是本實用新型中發光體的布陣圖；

圖4是現有的LED護眼臺燈藍光光譜實測圖；

圖5是本實用新型的實測光線光譜圖。

圖中：1-折射腔，11-基板，2-光源體，3-折射板，31-凸體。

具體實施方式

以下結合附圖和實施例對本實用新型作進一步說明。參見圖1至圖3，LED減藍光光源裝置，包括反射框1和折射板3，所述反射框1的底面設置有基板11，基板11上安裝有光源體2；所述折射板3的一面設置有凸體31，所述凸體31的一側邊為斜邊，所述折射板3設有凸體31的一面向朝光源體2并覆蓋于反射框1外。所述光源體2為18種以下色溫的LED發光二極管。所述LED發光二極管的色溫分別為2100K、2160K、2140K、2240K、2256K、2280K、2312K、2355K、2700K、2960K、3100K、3310K、3610K、3900K、4100K、4320K和4482K。所述凸體31的斜邊與所述折射板3平面的角度α為10~80°。

在反射框1的底面基板11上按順序布陣排列安裝18種色溫的LED發光二極管，反射框1的框口安裝折射板3，并使折射板3設置有凸體31的一側面朝向光源體2；所述18種色溫的LED發光二極管按順序布陣排列為按色溫大小依次順序排列、按色溫大小逆向順序排列或按色溫大小交錯順序排列；所述18種色溫的LED發光二極管按順序布陣排列的形式為縱向布陣順序、橫向布陣順序、對角線布陣順序或循環布陣順序。

根據上述裝置，可應用于LED光源照明與LED顯示設備。如LED臺燈、LED路燈、LED車燈或LED顯示屏等。

實施例1：以下列舉本實用新型的一個較佳實施方式。如圖3中，基板11上的光源體2為2100K—4482K的18種按色溫大小依次順序排列的LED發光二極管縱向布陣排列安裝，產生不同色溫的光線。凸體31的斜邊與折射板3平面的角度α為15°。LED發光二極管產生不同色溫的光線與反射框1和折射板3組成不同角度折射區相互混合、折射、吸收。改變了LED混合光源總成射出光線的光譜。則偏移改變了高能短波藍光波長446nm能量大于1ut峰值。被偏移到波長598nm 藍光能量為0.15ut藍光低能量值。

依據現有的普通LED，通過光譜儀實測結果（見圖4）。證明LED臺燈高能短波藍光（峰值波長λp為446nm）能量大于1ut。依據國際電工委員會頒布的《IEC62471》國際標準規范：0.4ut藍光能量限值低于0.4ut為無生物安全危害等級。

本實用新型經光源總成射出實測光線光譜圖（見圖5），證明本實用新型LED臺燈射出藍光峰值波長λp為598nm，藍光能量降低到0.15ut。依據國際電工委員會頒布的《IEC62471》國際規范：0.4ut以下為安全標準值還更低。達到國際電工委員會頒布的《IEC62471》國際標準規范的四個等級中無危害等級。

本實用新型通過對藍光吸收、反射、頻率偏移等技術，改變了LED混合光源射出光線的光譜，偏移改變了高能短波藍光波長446nm能量大于1ut峰值。使LED混合光源射出光線的光譜被偏移到波長598nm 藍光能量為0.15ut藍光低能量值。

依據國際電工委員會IEC《62741標準》對LED產品的光輻射安全測試，大于1ut高能短诐藍光系高度危害健康和威脅生命的藍光能量限值等級。依據《SGS國際生物安全標準檢測認證》規范：高能短波藍光安全限值在0.4ut以下為安全限值，不構成對人健康的危害。本實用新型藍光能量做到0.15ut，遠低于0.4ut無危害安全值。

實施例2：以下列舉本實用新型的另一個較佳實施方式。基板11上的光源體2為2100K—4482K的18種按色溫大小逆向順序排列的LED發光二極管橫向布陣排列安裝，產生不同色溫的光線。凸體31的斜邊與折射板3平面的角度α為45°。其他與實施例1相同。

實施例3：本實用新型的再一個較佳實施方式。基板11上的光源體2為2100K—4482K的18種按色溫大小依次順序排列的LED發光二極管對角線布陣排列安裝，產生不同色溫的光線。凸體31的斜邊與折射板3平面的角度α為60°。其他與實施例1相同。

實施例4：本實用新型的再一個較佳實施方式。基板11上的光源體2為2100K—4482K的18種按色溫大小依次順序排列的LED發光二極管循環布陣排列安裝，產生不同色溫的光線。凸體31的斜邊與折射板3平面的角度α為65°。其他與實施例1相同。