技术领域

[0001] 本发明涉及紫外 LED技术领域， 尤其涉及一种紫外灯丝以及紫外灯丝灯。

背景技术

[0002] 深紫外 LED (UV LED) 是最近几年才幵始量产和实用化的。 和普通白光 LED 一样， UV LED也是点光源， 不能形成 360度全角度"照明"， 这大大限制了 UV LED使用和应用。 传统的汞灯就不会存在这样的问题， 但是汞作为重金属有毒， 一直被人们所诟病。 人们很担心使用汞灯之后， 造成汞供泄露， 带来生命危险 等等情况。 UV LED没有汞污染， 且是环保、 节能的好产品， 具有使用寿命长等 优点。 UV LED取代汞灯是一个必然的趋势， 如何使 UV LED灯全方位照射是当 下 UV LED领域中的一个重要的课题。

技术问题

[0003] 现有技术中 UV LED灯不能全方位照射。

问题的解决方案

技术解决方案

[0004] 一种紫外灯丝， 其中， 包括基板和紫外 LED芯片， 所述紫外 LED芯片固定在所 述基板上。

[0005] 进一步， 所述基板上设置有彼此分离的第一导电条和第 二导电条； 所述紫外 LE D芯片的正极和负极分别与所述第一导电条和� �二导电条固定且电连接。

[0006] 进一步， 所述基板上设置有固晶区； 所述固晶区中具有正极连接块和负极连接 块； 所述紫外 LED芯片的正极和负极分别与所述正极连接块和 负极连接块固定且 电连接。

[0007] 进一步， 所述基板具有若干所述固晶区， 所述固晶区之间通过第三导电条电连 接。

[0008] 进一步， 所述基板具有若干所述固晶区， 所述固晶区之间通过铝反光薄片电连 接。 [0009] 进-一少

[0010] 进-一少

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[0013] 进-一少

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板上设置有一层紫外光的绝缘透射薄膜。

[0015] 本发明实施例还提供一种紫外灯丝灯。 该紫外灯丝灯包括上述紫外灯丝。

[0016] 进一步， 所述紫外灯丝灯为球泡灯。

[0017] 进一步， 包括若干所述紫外灯丝、 透紫外光的罩体和灯头， 所述罩体为球泡状 罩体， 所述罩体内设有支架， 所述紫外灯丝安装在所述支架上， 所述紫外灯丝 与所述灯头电连接， 所述灯头和所述罩体形成密封空间。

[0018] 进一步， 所述紫外灯丝灯为紫外灯丝灯管。

[0019] 进一步， 包括若干所述紫外灯丝、 条形透紫外光的壳体、 条形热沉和两个灯头 ， 所述灯头与所述壳体形成密封空间， 所述紫外灯丝均匀地设置在所述条形热 沉上， 所述条形热沉位于所述密封空间内固定在所述 灯头上。

发明的有益效果

有益效果

[0020] 本发明通过紫外 LED芯片固定在基板上形成紫外灯丝， 并由紫外灯丝形成紫外 灯丝灯， 实现紫外灯丝灯全角度发射紫外光， 满足不同场合的应用， 提高了紫 外 LED芯片的适用性。

对附图的简要说明

附图说明

[0021] 图 1是本发明实施例一的紫外灯丝立体示意图。

[0022] 图 2是本发明实施例一的紫外灯丝俯视示意图。

[0023] 图 3是本发明实施例一的紫外灯丝横截面结构示� �图。

[0024] 图 4是本发明实施例二的紫外灯丝横截面结构示� �图。

[0025] 图 5是本发明实施例的紫外灯丝立体示意图。 [0026] 图 6是本发明实施例三的紫外灯丝立体示意图。

[0027] 图 7是本发明实施例的紫外灯丝球泡灯结构示意� �。

[0028] 图 8是本发明实施例的紫外灯丝灯管结构示意图� �

实施该发明的最佳实施例

本发明的最佳实施方式

[0029] 请参照图 1至图 3， 提出本发明实施例一的紫外灯丝。 本实施例的紫外灯丝包括 基板 100和紫外 LED芯片 300， 该紫外 LED芯片 300固定在该基板 100上。 本发明实 施例的紫外灯丝， 不需要将紫外 LED芯片 300封装在支架上， 节省成本。 本发明 通过紫外 LED芯片固定在基板上形成紫外灯丝， 并由紫外灯丝形成紫外灯丝灯， 实现紫外灯丝灯全角度发射紫外光， 满足不同场合的应用， 提高了紫外 LED芯片 的适用性。 一般， 本实施例的紫外灯丝上具有多个紫外 LED芯片 300， 可以进行 多个紫外 LED芯片集成， 满足不同领域的需求。 本实施例的紫外灯丝可应用形成 球泡灯， 也可以应用形成日光灯 （即条形灯或者灯管， 此吋发出紫外光线） ， 可以应用于室内消毒领域， 例如医院或者食堂消毒， 也可以应用于光固化领域 ， 实现 UV漆固化。

[0030] 该基板 100可以为硬质基板， 也可以为柔性基板。 该硬质基板的材料可以为玻 璃或者陶瓷材料， 也可以为金属材料。 该柔性基板的材料可以为柔性 PCB板， 也 可以为柔性塑料。 本实施例优选该基板 100采用硬质的陶瓷基板， 该陶瓷基板具 有绝缘和散热性能好等优点。 为了提高紫外光的射出效率， 本发明优选在该基 板 100的表面设置有紫外光反射层， 例如铝薄膜层。 本实施例中， 该铝薄膜层形 成于该陶瓷基板上。 进一步优选， 在该铝薄膜层上形成有二氧化硅薄膜层， 方 便该紫外 LED芯片的电路布置。

[0031] 本实施例中， 该基板 100的形状优选为长条形， 形成灯丝形状。

[0032] 在另外的一些实施例中， 该基板 100优选为铝质基板， 该铝质基板具有很好的 深紫外反光特性， 可以提高紫外光的射出效率， 不会被灯丝本身吸收， 造成紫 外光不必要的损失。 选择铝质基板吋， 一般需要在铝质基板的固定紫外 LED芯片 的一面形成一层紫外光的绝缘透射薄膜， 例如绝缘二氧化硅薄膜。

[0033] 在另外的一些实施例中， 该基板 100的材料优选为石英玻璃或者蓝宝石， 形成 石英玻璃基板或者蓝宝石基板。 该石英玻璃基板或者蓝宝石基板可以很好地透 射紫外线， 尤其是波长在 300nm以下的紫外线。 该石英玻璃基板或者蓝宝石基板 使紫外线有机会透过基板本身射出， 减少被灯丝本身吸收， 增加紫外光射出。

[0034] 本实施例中， 该紫外 LED芯片 300可以采用三种方式固定在基板 100上。 第一种 是采用导电条的形式固定和电连接该紫外 LED芯片 300， 这样就不需要金线连接 ， 降低成本和提高光效。 第二种是采用固晶区及铝反光薄片固定和电连 接该紫 外 LED芯片 300， 也可以不需要金线。 第三种是采用导电条和固晶区相结合， 也 可以不需要金线。

[0035] 本实施例优选该紫外灯丝中的紫外 LED芯片 300数量是多个， 例如 5颗或者 10颗 ， 根据需要自行设定。 上述第二和第三种固定方式中， 该基板 100上设置有与该 紫外 LED芯片 300数量相一致的固晶区。 图 5是本发明实施例的紫外灯丝立体示意 图。 请参照图 5， 该基板 100上设置有两个固晶区 130， 固晶区中设置有正极连接 块和负极连接块 （图中未示出） 。 该紫外 LED芯片 300位于该固晶区 130中， 该紫 外 LED芯片 300的正极和负极分别与该正极连接块和负极连 接块固定且电连接。 为了使两两该紫外 LED芯片 300之间形成电通路， 本实施优选采用铝反光薄片 230 设置在两两紫外 LED芯片 300之间。 该铝反光薄片 230起到导电和反射紫外光的目 的。 该铝反光薄片 230的宽度与该基板 100—致， 长度大于两个固晶区 130之间的 间距， 形成拱形， 类似拱桥， 更容易反射紫外光。 在某些实施例中， 可以采用 第三导电条替代该铝反光薄片 230， 即， 该固晶区 130之间该第三导电条电连接 。 该第三导电条可以和该固晶区 130同吋制作完成， 节省成本， 也可以使用金属 沉积技术生长制成。 本实施例优选该第三导电条的材料为铝， 具有较好的紫外 反光能力。

[0036] 本实施例的紫外灯丝优选在该陶瓷基板 100上设置有彼此分离的第一导电条 210 和第二导电条 220。 该第一导电条 210和第二导电条 220彼此独立不相连接。 该第 一导电条 210布满该基板 100的一侧， 该第二导电条 220布满该基板 100的另一侧 。 该第一导电条 210通过电极 241与外部电连接， 该第二导电条 220通过电极 242 与外部电连接。 采用第一导电条 210和第二导电条 220的设计， 可以省略固晶区 的制作， 因为该紫外 LED芯片 300的正负极分别可以固定并电连接在第一导电 条 2 10和第二导电条 220上。 因此， 此设计可以放置多个该紫外 LED芯片 300， 不受固 晶区的限制。 第一导电条 210用于与紫外 LED芯片 300的正极电连接， 该第二导电 条 220与该紫外 LED芯片 300的负极电连接。 该第一导电条 210和第二导电条 220可 以采用丝印的方式形成。 该第一导电条 210和第二导电条 220材质为导电银浆。 该第一导电条 210和第二导电条 220也可以通过金属沉积的方式在该陶瓷基板 100 的表面形成 （即形成两个金属层） 。 例如可以采用磁控溅射的方法沉积。 金属 层与该紫外 LED芯片 300电极的连接可以采用共晶的形式完成。 该紫外 LED芯片 3 00形成在该第一导电条 210和第二导电条 220上， 该紫外 LED芯片 300的下面是空 的， 方便空气或者其他气体流通， 有利于散热。

[0037] 该紫外 LED芯片 300优选为波长小于 300nm的深紫外 LED芯片， 进一步优选该紫 外 LED芯片 300是 240nm至 290nm的深紫外 LED芯片。 该紫外 LED芯片 300是指没 有经过封装的裸晶， 请参照图 3， 该裸晶 （该紫外 LED芯片 300) 包括发光区 330 和与发光区 330电连接的正电极 310和负电极 320。 该发光区 330包括蓝宝石衬底 和依次形成于蓝宝石衬底上的 N型半导体层、 发光层和 P型半导体层。 本实施例 优选该紫外 LED芯片 300为倒装芯片， 方便与第一导电条 210和第二导电条 220电 连接。

[0038] 本实施例的紫外灯丝方便集成多个紫外 LED芯片 300， 具有较高的通用性和适 用性。

本发明的实施方式

[0039] 实施例二

[0040] 图 4是本发明实施例二的紫外灯丝横截面结构示� �图。 请参照图 4， 本实施例的 紫外灯丝与实施例一的区别在于： 在紫外 LED芯片 300的至少一侧设置有至少一 个紫外光反射体 150。 该紫外光反射体 150形状为锥体、 柱体以及球体中的一种 或者多种。 锥体可以为圆锥体、 四面体、 多面锥体等等锥体。 该柱体可以为长 条形柱体、 圆柱体、 多面柱体以及不规则的柱体。 该球体可以为 3/4球体、 1/2球 体或者完整球体。 本实施例优选该该紫外光反射体 150形状为锥体， 方便光的射 出。 [0041] 该紫外光反射体 150可以有效提出该紫外 LED芯片 300侧面发出的紫外光， 提升 正面紫外光的出光效率。

[0042] 实施例三

[0043] 图 6是本发明实施例三的紫外灯丝立体示意图。 请参照图 6， 本实施例的紫外灯 丝与实施例 1的区别在于： 该基板 100包括基体 110以及由该基体 110两侧边向上 延伸出的侧壁 120。 该紫外 LED芯片 300位于该基体上。 优选该紫外 LED芯片 300 的上表面与该侧壁 120的上表面齐平， 这样不会影响出光。 进一步， 优选该侧壁 120的内侧面 121与该基体 110的夹角大于 125度小于 165度， 优选为 135度， 这样 有利于反射该紫外 LED芯片 300的侧面出光。 为了使该基板 100具有反射紫外光的 能力， 优选该基板为铝质材料制成或者在该基板上镀 有铝薄膜。

[0044] 实施例四

[0045] 本发明实施例还提供一种紫外灯丝灯， 该紫外灯丝灯包括上述紫外灯丝。

[0046] 图 7是本发明实施例的紫外灯丝球泡灯结构示意� �。 请参照图 7， 本实施例的紫 外灯丝灯为紫外灯丝球泡灯， 该球泡灯包括若干所述紫外灯丝 20、 透紫外光的 罩体 70和灯头 50， 该罩体 70为球泡状罩体， 该罩体 70内设有支架 60， 该紫外灯 丝 20安装在该支架 60上， 该紫外灯丝 20与该灯头 50电连接， 该灯头 50和该罩体 7 0形成密封空间。 该灯头 50具有与外部电连接和用于固定的螺纹结构 80。

[0047] 图 8是本发明实施例的紫外灯丝灯管结构示意图� � 请参照图 8， 本实施例的紫外 灯丝灯为紫外灯丝灯管。 该紫外灯丝灯管包括若干上述紫外灯丝 20、 条形透紫 外光的壳体 30、 条形热沉 10和两个灯头 40， 该灯头 40与该壳体 30形成密封空间 ， 该紫外灯丝 20均匀地设置在该条形热沉 10上， 该条形热沉 10位于该密封空间 内固定在该灯头 40上。

工业实用性

[0048] 本发明通过紫外 LED芯片固定在基板上形成紫外灯丝， 并由紫外灯丝形成紫外 灯丝灯， 实现紫外灯丝灯全角度发射紫外光， 满足不同场合的应用， 提高了紫 外 LED芯片的适用性。 综上所述， 本发明申请的主题能够在产业上制造或生产， 并且能够产生积极效果。