组合式LED模块标准光源组

摘要

本发明提供一种组合式LED模块标准光源组，包括多个有色光LED和多条支臂，有色光LED和支臂经插接组合构成不同形状和光通量；各支臂的中心处均具有一角度调整螺钉，将支臂分成能绕其折成任意角度的两部分，两部分的中心处各装有能调节长度的一长度调整旋钮；有色光LED具有一正多边形热沉，支臂的两端部能紧密插入正多边形热沉上的任一支臂插孔内。本发明通过将LED芯片直接封装到热电制冷器上的有色光LED，组合成各种形状的组合式LED模块标准光源组，其是多种形状结构、多种光通量量值的标准光源的组合，从而成功地解决了LED模块测试“一个形状需一种标准光源”和光通量难以稳定控制的两个难题。

权利要求

1.一种组合式LED模块标准光源组，其特征在于，包括多个有色光LED(1)和多条支臂(2)，所述有色光LED(1)和所述支臂(2)经插接组合构成不同形状和光通量；

各所述支臂(2)的中心处均具有一角度调整螺钉(202)，将所述支臂(2)分成能绕其折成任意角度的两部分，所述两部分的中心处各装有能调节长度的一长度调整旋钮(201)；

所述有色光LED(1)具有一正多边形热沉(107)，所述支臂(2)的两端部能紧密插入所述正多边形热沉(107)上的任一支臂插孔(108)内。

2.根据权利要求1所述的组合式LED模块标准光源组，其特征在于，所述有色光LED(1)还具有LED芯片(101)、荧光体(102)、框架(103)、所述LED芯片(101)的第一电源线(104)、热电制冷器(105)和所述热电制冷器(105)的第二电源线(106)；

其中，所述LED芯片(101)直接粘在所述热电制冷器(105)的中心位置处；所述框架(103)粘在所述热电制冷器(105)的制冷面的外边缘；所述荧光体(102)位于所述框架(103)内，将所述LED芯片(101)封盖住并与所述框架(103)的上表面平齐；所述第一电源线(104)穿过所述框架(103)的侧壁；所述热电制冷器(105)的制热面镶嵌在所述正多边形热沉(107)的上平面内；所述第二电源线(106)穿过所述热电制冷器(105)的侧壁，并与所述正多边形热沉(107)的上平面不触及；多个所述支臂插孔(108)对称分布在所述正多边形热沉(107)的多个侧面的中心处。

3.根据权利要求1所述的组合式LED模块标准光源组，其特征在于，所述有色光LED(1)为白光LED、红光LED、蓝光LED或者黄光LED。

4.根据权利要求2所述的组合式LED模块标准光源组，其特征在于，所述正多边形热沉(107)为正八边形热沉，多个所述支臂插孔(108)对称分布在所述正多边形热沉(107)的八个侧面的中心处。

5.根据权利要求4所述的组合式LED模块标准光源组，其特征在于，所述LED芯片(101)和所述框架(103)的形状均为方形。

6.根据权利要求4所述的组合式LED模块标准光源组，其特征在于，所述支臂插孔(108)的形状为方形。

7.根据权利要求4所述的组合式LED模块标准光源组，其特征在于，所述正多边形热沉(107)为正八边形铝热沉。

说明书

组合式LED模块标准光源组

技术领域

[0001] 本发明涉及光和辐射的测量仪器技术领域，具体来说，本发明涉及一种组合式LED模块标准光源组。

背景技术

[0002] 使用积分球测量光通量是一种十分方便、常用的测量方法。这种方法需要用一只光通量标准灯(可由分布光度计标定)，体现一个光源向空间发出的总光通量的标准光源，称为标准灯，已知标准灯光通量为Φs。测量时，先将标准灯放在积分球的中心，通电后，在测量窗口测得照度Es，这时候 其中ρ是积分球反射率。然后，用待测灯替换标准灯，并测得照度 比较两式得待测灯的光通量 该方法要求标准灯和待测灯有类似的外形尺寸和形状，否则由于两个光源发射的光线和外形对光线的吸收作用不同，会引起较大的误差，因此标准灯是光源光通量测试的关键因素。

[0003] 我国现在使用的光通量标准灯，是以钨丝为发光体的白炽标准灯，并有相应的国家标准。而目前现有的LED光通量标准灯，仅是类似于白炽灯泡的单颗LED，无相应的国家标准要求，其光通量小，远低于汽车用LED模块光源的光通量，采用自然散热方式，其光通量受环境温度影响大，光通量不稳定。

[0004] 汽车用LED模块是多颗LED排列成不同形状以达到特殊的照明和信号效果。汽车用LED模块同传统白炽灯光源有较大差别，首先是汽车用LED模块不是点光源，形状各异，千差万别；其次，汽车用LED模块的光通量数值大，范围广，光通量值从几百流明到上万流明。这就使得测试用的标准光源，要保持与待测LED模块形状相近，就不可能像传统白炽灯光源那样仅有几只标准灯即满足光源测试要求，同时要保持光通量大、工作温度高的LED标准光源模块的输出光通量稳定，传统的传导自然散热方式已经不能满足此要求。因此，要测量汽车车灯的LED模块的光通量，就急需一种组合式的、形状可变的、稳定的LED模块标准光源组。

发明内容

[0005] 本发明所要解决的技术问题是提供一种组合式的、能对各种形状的白光LED模块进行光通量测量的标准光源组。它不但能让白光LED模块在恒定温度下工作，保持光通量的稳定，并且能通过调整支臂长度和角度，选取白光LED模块颗数，保持与待测光源具有相同的形状和结构，在此基础上实现待测光源的光通量的精密测试。

[0006] 为解决上述技术问题，本发明提供一种组合式LED模块标准光源组，包括多个有色光LED和多条支臂，所述有色光LED和所述支臂经插接组合构成不同形状和光通量；

[0007] 各所述支臂的中心处均具有一角度调整螺钉，将所述支臂分成能绕其折成任意角度的两部分，所述两部分的中心处各装有能调节长度的一长度调整旋钮；

[0008] 所述有色光LED具有一正多边形热沉，所述支臂的两端部能紧密插入所述正多边形热沉上的任一支臂插孔内。

[0009] 可选地，所述有色光LED还具有LED芯片、荧光体、框架、所述LED芯片的第一电源线、热电制冷器和所述热电制冷器的第二电源线；

[0010] 其中，所述LED芯片直接粘在所述热电制冷器的中心位置处；所述框架粘在所述热电制冷器的制冷面的外边缘；所述荧光体位于所述框架内，将所述LED芯片封盖住并与所述框架的上表面平齐；所述第一电源线穿过所述框架的侧壁；所述热电制冷器的制热面镶嵌在所述正多边形热沉的上平面内；所述第二电源线穿过所述热电制冷器的侧壁，并与所述正多边形热沉的上平面不触及；多个所述支臂插孔对称分布在所述正多边形热沉的多个侧面的中心处。

[0011] 可选地，所述有色光LED为白光LED、红光LED、蓝光LED或者黄光LED。

[0012] 可选地，所述正多边形热沉为正八边形热沉，多个所述支臂插孔对称分布在所述正多边形热沉的八个侧面的中心处。

[0013] 可选地，所述LED芯片和所述框架的形状均为方形。

[0014] 可选地，所述支臂插孔的形状为方形。

[0015] 可选地，所述正多边形热沉为正八边形铝热沉。

[0016] 与现有技术相比，本发明具有以下优点：

[0017] 本发明通过将LED芯片直接封装到热电制冷器上的有色光LED，组合成各种形状的组合式LED模块标准光源组，其是多种形状结构、多种光通量量值的标准光源的组合，从而成功地解决了LED模块测试“一个形状需一种标准光源”和光通量难以稳定控制的两个难题。

[0018] 本发明特别使用了可调整长度和角度的支臂和正多面体热沉上连续对称分布的支臂插孔，可组合成多种形状的标准光源组，确保与待测光源的形状相符，理论上可实现形状零误差。

[0019] 另外，本发明由于将LED芯片直接封装在热电制冷器上，可保持光通量恒定，解决了现有LED标准光源光通量受温度影响大、难以精确控制的难题，显著地提高了测量精度。

附图说明

[0020] 本发明的上述的以及其他的特征、性质和优势将通过下面结合附图和实施例的描述而变得更加明显，其中：

[0021] 图1为本发明一个实施例的组合式LED模块标准光源组的平面示意图；

[0022] 图2为本发明一个实施例的组合式LED模块标准光源组中的白光LED的平面示意图；

[0023] 图3为图2所示实施例的白光LED沿A-A线的剖视图；

[0024] 图4为本发明一个实施例的组合式LED模块标准光源组的支臂的主视图；

[0025] 图5为图4所示实施例的支臂的俯视图。

具体实施方式

[0026] 下面结合具体实施例和附图对本发明作进一步说明，在以下的描述中阐述了更多的细节以便于充分理解本发明，但是本发明显然能够以多种不同于此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本发明内涵的情况下根据实际应用情况作类似推广、演绎，因此不应以此具体实施例的内容限制本发明的保护范围。

[0027] 图1为本发明一个实施例的组合式LED模块标准光源组的平面示意图。需要注意的是，这个以及后续其他的附图均仅作为示例，其并非是按照等比例的条件绘制的，并且不应该以此作为对本发明实际要求的保护范围构成限制。如图1所示，该组合式LED模块标准光源组主要包括多个有色光LED1和多条支臂2，该有色光LED1和该支臂2经插接组合可以构成各种不同形状和光通量。图1中示例性地示出4个有色光LED1和3条支臂2，但其仅用于举例说明，本发明显然并不以此数量的有色光LED和支臂为限。另外，该有色光LED1具体可以为白光LED、红光LED、蓝光LED或者黄光LED。

[0028] 图2为本发明一个实施例的组合式LED模块标准光源组中的白光LED的平面示意图；图3为图2所示实施例的白光LED沿A-A线的剖视图。图4为本发明一个实施例的组合式LED模块标准光源组的支臂的主视图；图5为图4所示实施例的支臂的俯视图。请结合图2至图5一并来理解，各支臂2的中心处均具有一角度调整螺钉202，将支臂2分成能绕其折成任意角度的两部分，两部分的中心处各装有能调节长度的一长度调整旋钮201(图4、图5)。有色光LED1具有一正多边形热沉107，支臂2的两端部能紧密插入正多边形热沉
107上的任一支臂插孔108内(图2、图3)。

[0029] 如图2、图3所示，在本实施例中，该有色光LED1还具有LED芯片101、荧光体102、框架103、LED芯片101的第一电源线104、热电制冷器(TEC)105和热电制冷器105的第二电源线106。其中，LED芯片101直接粘在热电制冷器105的中心位置处；框架103粘在热电制冷器105的制冷面的外边缘；荧光体102位于框架103内，将LED芯片101封盖住并与框架103的上表面平齐；第一电源线104穿过框架103的侧壁(例如左壁)；热电制冷器105的制热面镶嵌在正多边形热沉107的上平面内；第二电源线106穿过热电制冷器105的侧壁，并与正多边形热沉107的上平面不触及；多个支臂插孔108对称分布在正多边形热沉
107的多个侧面的中心处。

[0030] 在本实施例中，该正多边形热沉107具体可以为正八边形热沉，更具体地可以为正八边形铝热沉，则多个支臂插孔108对称分布在正多边形热沉107的八个侧面的中心处。此外，该LED芯片101和该框架103的形状优选地均为方形，而支臂插孔108的形状也可以为方形。

[0031] 本发明在使用时，先根据待测光源模块的形状和有色光LED的光通量值，调节支臂2的长度和折角θ，确定热电制冷器105恒温制冷的有色光LED1的个数；然后用支臂2插入正多边形热沉107上的支臂插孔108内，将多个有色光LED1逐一插接起来，与待测光源模块形状相仿，作为积分球测量的标准光源。使用不同数量的有色光LED1和支臂2，调整支臂2的长度调整旋钮201和支臂2的角度调整螺钉202，即可得到不同形状和光通量的标准模块。

[0032] 本发明组合成的模块光通量保持稳定，与待测LED模块相仿，可作为汽车车灯LED模块积分球光通量测试的标准光源。其构思巧妙、构造简单、操作简便、方法科学，性能全、精度高。

[0033] 本发明通过将LED芯片直接封装到热电制冷器上的有色光LED，组合成各种形状的组合式LED模块标准光源组，其是多种形状结构、多种光通量量值的标准光源的组合，从而成功地解决了LED模块测试“一个形状需一种标准光源”和光通量难以稳定控制的两个难题。

[0034] 本发明特别使用了可调整长度和角度的支臂和正多面体热沉上连续对称分布的支臂插孔，可组合成多种形状的标准光源组，确保与待测光源的形状相符，理论上可实现形状零误差。

[0035] 另外，本发明由于将LED芯片直接封装在热电制冷器上，可保持光通量恒定，解决了现有LED标准光源光通量受温度影响大、难以精确控制的难题，显著地提高了测量精度。

[0036] 本发明虽然以较佳实施例公开如上，但其并不是用来限定本发明，任何本领域技术人员在不脱离本发明的精神和范围内，都可以做出可能的变动和修改。因此，凡是未脱离本发明技术方案的内容，依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何修改、等同变化及修饰，均落入本发明权利要求所界定的保护范围之内。