適于輔助植物生長(zhǎng)的發(fā)光二極管照明模塊的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開(kāi)一種適于輔助植物生長(zhǎng)的發(fā)光二極管照明模塊，包括多個(gè)發(fā)光二極管封裝元件。上述每一發(fā)光二極管封裝元件包括基板、發(fā)光組件與光學(xué)元件。上述發(fā)光組件配置于基板上，光學(xué)元件配置于發(fā)光組件的發(fā)光路徑上。上述發(fā)光組件由多組發(fā)光二極管單元所構(gòu)成，其中多組發(fā)光二極管單元僅由至少一紅光發(fā)光二極管單元與至少一藍(lán)光發(fā)光二極管單元所構(gòu)成，且不包含任何綠光發(fā)光二極管單元。上述紅光發(fā)光二極管所發(fā)出的紅光與藍(lán)光發(fā)光二極管所發(fā)出的藍(lán)光同時(shí)通過(guò)光學(xué)元件而共同形成混合光。
【專利說(shuō)明】適于輔助植物生長(zhǎng)的發(fā)光二極管照明模塊

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種照明模塊，且特別是涉及一種適于輔助植物生長(zhǎng)的發(fā)光二極管照明模塊。

【背景技術(shù)】
[0002]光照對(duì)植物生長(zhǎng)而言為不可或缺的要素之一。因此有許多植物栽培業(yè)者為了加速植物的成長(zhǎng)速度，或是為了解決冬季日照時(shí)間較短所導(dǎo)致的光效率低落的問(wèn)題，大多會(huì)利用植物生長(zhǎng)燈來(lái)輔助植物的生長(zhǎng)。
[0003]對(duì)植物而言，僅部分特定波段的光照有助于植物生長(zhǎng)及光合作用，且不同波段的光照對(duì)于植物生長(zhǎng)也有不同功用。因此目前的植物生長(zhǎng)燈，大多已由發(fā)光二極管(LightEmitting D1de,簡(jiǎn)稱LED)取代傳統(tǒng)的鎢絲燈泡或日光燈等。然而現(xiàn)有的LED植物生長(zhǎng)燈，由于元件結(jié)構(gòu)中的配置問(wèn)題，大多僅能發(fā)射出不均勻的光型(light pattern)且其顏色的混合效果甚差。另外，現(xiàn)有的LED植物生長(zhǎng)燈內(nèi)部的組裝配置也較為受限而無(wú)法進(jìn)行客制化設(shè)計(jì)。
[0004]有鑒于此，有必要提出一種新的適于輔助植物生長(zhǎng)的LED植物生長(zhǎng)燈，以提升LED植物生長(zhǎng)燈所發(fā)射出的光型的均勻度，并使得植物能接受到所需不同波長(zhǎng)的光線的均勻照射。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明的目的在于提供一種應(yīng)用于植物生長(zhǎng)的發(fā)光二極管照明模塊，以提升LED照明模塊所發(fā)射出的光型的均勻度。
[0006]為達(dá)上述目的或其他優(yōu)點(diǎn)，本發(fā)明的一實(shí)施例提出一種適于輔助植物生長(zhǎng)的LED照明模塊，包括:多個(gè)發(fā)光二極管封裝元件，其中每一發(fā)光二極管封裝元件包括基板、發(fā)光組件與光學(xué)元件。上述發(fā)光組件配置于基板上，且發(fā)光組件由多組發(fā)光二極管單元構(gòu)成；其中多組發(fā)光二極管單元由至少一紅光發(fā)光二極管單元與至少一藍(lán)光發(fā)光二極管單元構(gòu)成，且不包含綠光發(fā)光二極管單元。上述光學(xué)元件配置于發(fā)光組件的發(fā)光路徑上，其中紅光發(fā)光二極管單元所發(fā)出的紅光與藍(lán)光發(fā)光二極管單元所發(fā)出的藍(lán)光通過(guò)光學(xué)元件而共同形成混合光。
[0007]在本發(fā)明的一實(shí)施例中，上述LED照明模塊還包含燈板(light board)與多個(gè)不連續(xù)的焊接部，上述焊接部配置于燈板與基板之間。
[0008]在本發(fā)明的一實(shí)施例中，上述燈板為可撓性燈板。
[0009]在本發(fā)明的一實(shí)施例中，上述紅光發(fā)光二極管與藍(lán)光發(fā)光二極管以串聯(lián)的方式彼此電性連結(jié)。
[0010]在本發(fā)明的一實(shí)施例中，上述光學(xué)元件為光學(xué)透鏡。
[0011]在本發(fā)明的一實(shí)施例中，上述藍(lán)光的波長(zhǎng)范圍介于440?480納米，紅光的波長(zhǎng)范圍介于610?690納米。
[0012]在本發(fā)明的一實(shí)施例中，上述基板為金屬基板或陶瓷基板。
[0013]在本發(fā)明的一實(shí)施例中，多組發(fā)光二極管單元包含以1:4至1:9比例配置的藍(lán)光發(fā)光二極管單元與紅光發(fā)光二極管單元。
[0014]綜上所述，本發(fā)明的適于輔助植物生長(zhǎng)的LED照明模塊，包含多個(gè)發(fā)光二極管封裝元件。每一發(fā)光二極管封裝元件由多組LED單元構(gòu)成，其中多組LED單元僅由紅光LED單元與藍(lán)光LED單元構(gòu)成，且不包含綠光LED單元。如此的發(fā)光二極管封裝元件可用以提升LED照明模塊所發(fā)射的光型的均勻度。此外，依照特定植物生長(zhǎng)的需求，可相對(duì)調(diào)整配置于每一發(fā)光二極管封裝元件中的紅光LED單元或藍(lán)光LED單元的數(shù)量、發(fā)光波段與發(fā)光亮度比例，以獲得能發(fā)射出具有特定波段的均勻光型且適合植物生長(zhǎng)的光強(qiáng)度比例的LED照明模塊。此外，本發(fā)明所公開(kāi)的發(fā)光二極管封裝元件適于安裝在可撓性燈板上以使得客制化設(shè)計(jì)更為容易。
[0015]為讓本發(fā)明的上述和其他目的、特征和優(yōu)點(diǎn)能更明顯易懂，下文特舉較佳實(shí)施例，并配合所附附圖，作詳細(xì)說(shuō)明如下。

【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0016]圖1為本發(fā)明的一實(shí)施例的適于輔助植物生長(zhǎng)的LED照明模塊示意圖。
[0017]符號(hào)說(shuō)明
[0018]100:LED 照明模塊
[0019]110:燈板
[0020]120:焊接部
[0021]130:基板
[0022]132:圖案化金屬接觸層
[0023]134:銀膠
[0024]140:發(fā)光組件
[0025]142:紅光發(fā)光二極管單元
[0026]143:藍(lán)光發(fā)光二極管單元
[0027]150:光學(xué)元件
[0028]A1、A2:發(fā)光二極管封裝元件

【具體實(shí)施方式】
[0029]圖1為本發(fā)明的一實(shí)施例的適于輔助植物生長(zhǎng)的LED照明模塊示意圖。請(qǐng)參閱圖1，本發(fā)明的LED照明模塊100包括燈板110、多個(gè)不連續(xù)的焊接部120與多個(gè)發(fā)光二極管封裝元件A1、A2。上述多個(gè)不連續(xù)的焊接部120配置于多個(gè)發(fā)光二極管封裝元件A1、A2與燈板110之間，用以接合發(fā)光二極管封裝元件A1、A2與燈板110，并使得上述兩者能通過(guò)焊接部120而彼此電性連結(jié)。此外于圖1中，以LED照明模塊100中配置有兩個(gè)發(fā)光二極管封裝元件Al、A2為解說(shuō)范例，但LED照明模塊100中的發(fā)光二極管封裝元件的數(shù)量不以上述為限。
[0030]上述每一發(fā)光二極管封裝元件Al、A2分別包括基板130、圖案化金屬接觸層132、發(fā)光組件140與光學(xué)元件150，其中基板130例如是金屬基板或陶瓷基板。上述圖案化金屬接觸層132環(huán)繞配置于基板130周圍，且包含多個(gè)不連續(xù)的區(qū)塊。上述焊接部120通過(guò)圖案化金屬接觸層132而電連接于基板130。
[0031]上述發(fā)光組件140通過(guò)圖案化金屬接觸層132而電連接于基板130。此外，發(fā)光組件140利用接著劑134例如銀膠或錫膏等物質(zhì)，或共晶等方法而固定于圖案化金屬接觸層132上。上述發(fā)光組件140由多組發(fā)光二極管單元所構(gòu)成，其中多組發(fā)光二極管單元僅由至少一紅光發(fā)光二極管單元142與至少一藍(lán)光發(fā)光二極管單元143所構(gòu)成，且不包含任何綠光發(fā)光二極管單元。
[0032]上述光學(xué)元件150配置于發(fā)光組件140的發(fā)光路徑上，且光學(xué)元件150例如為光學(xué)透鏡。其中紅光發(fā)光二極管單元142所發(fā)射的紅光與藍(lán)光發(fā)光二極管單元143所發(fā)射的藍(lán)光通過(guò)光學(xué)元件150而共同形成均勻的混合光。意即，本發(fā)明的紅光發(fā)光二極管單元142與藍(lán)光發(fā)光二極管單元143所分別發(fā)射出的紅光與藍(lán)光已先于各個(gè)發(fā)光二極管封裝元件A1、A2中完成光線的混合，使得各個(gè)發(fā)光二極管封裝元件A1、A2皆能發(fā)射出均勻的光型。因此本發(fā)明的發(fā)光二極管封裝元件Al、A2適于安裝在可撓性燈板上，或是可將個(gè)各發(fā)光二極管封裝元件A1、A2進(jìn)行任意配置，皆不會(huì)影響LED照明模塊100所發(fā)射出的光型(lightpattern)的均勻度。此項(xiàng)優(yōu)點(diǎn)將使得LED照明模塊的客制化設(shè)計(jì)更為容易。此外，本發(fā)明的發(fā)光二極管封裝元件Al、A2也可安裝于硬質(zhì)燈板上。
[0033]此外由于本發(fā)明的各個(gè)發(fā)光二極管封裝元件Al、A2皆能分別發(fā)射出均勻的混合光線，因此可毋須在于所有的發(fā)光二極管封裝元件Al、A2的發(fā)光路徑上方再設(shè)置共同的光學(xué)透鏡。如此并不會(huì)影響LED照明模塊100所發(fā)射出的光型的均勻度，也可達(dá)到降低制造成本的優(yōu)點(diǎn)。但也可額外設(shè)置共同的光學(xué)透鏡于所有的發(fā)光二極管封裝元件上方，以更加提升LED照明模塊100所發(fā)射出的光型的均勻度。
[0034]值得一提的是，本發(fā)明的應(yīng)用于植物生長(zhǎng)的LED照明模塊100，可依照特定植物生長(zhǎng)所需要的條件，相對(duì)調(diào)整發(fā)光組件140中的紅光發(fā)光二極管單元142與藍(lán)光發(fā)光二極管單元143的數(shù)量、發(fā)光波段與發(fā)光強(qiáng)度比例。并將已調(diào)整好發(fā)光波段與發(fā)光強(qiáng)度的紅光發(fā)光二極管單元142與藍(lán)光發(fā)光二極管單元143 —起封裝于發(fā)光二極管封裝元件Al、A2中，以形成適于發(fā)射出具有特定波長(zhǎng)范圍的均勻光型的發(fā)光二極管封裝元件A1、A2。其中上述單一發(fā)光組件140中的紅光發(fā)光二極管單元142與藍(lán)光發(fā)光二極單元體143的發(fā)光強(qiáng)度(或稱為光合作用光子通量密度(Photosynthetic Photon Flux Density,簡(jiǎn)稱PPFD))比例例如為4:1至9:1。而上述主要的紅光發(fā)光二極管單元142所發(fā)出的紅光的波長(zhǎng)范圍例如介于610?690納米。且主要的藍(lán)光發(fā)光二極管單元143所發(fā)出的藍(lán)光的波長(zhǎng)范圍例如介于440?480納米。
[0035]此外上述紅光發(fā)光二極管單元142與藍(lán)光發(fā)光二極管單元143以串聯(lián)的方式彼此電性連結(jié)，因此可對(duì)紅光發(fā)光二極管單元142與藍(lán)光發(fā)光二極管單元143施加以相同的標(biāo)準(zhǔn)電流，以便于獲得較高的發(fā)光效率。此外上述串聯(lián)的連結(jié)方式也較能相容于金屬導(dǎo)線常規(guī)設(shè)計(jì)與制作工藝。然而值得一提的是，上述紅光發(fā)光二極管單元142與藍(lán)光發(fā)光二極管單元143也可以并聯(lián)的方式彼此電性聯(lián)結(jié)，其中紅光發(fā)光二極管單元142則需搭配電阻使用。
[0036]綜上所述，本發(fā)明的應(yīng)用于植物生長(zhǎng)的LED照明模塊，包含多個(gè)發(fā)光二極管封裝元件。每一發(fā)光二極管封裝元件由多組LED單元構(gòu)成，其中多組LED單元僅由紅光LED單元與藍(lán)光LED單元構(gòu)成，且不包含綠光LED單元。如此的發(fā)光二極管封裝元件可用以提升LED照明模塊所發(fā)射的光型的均勻度。此外，依照特定植物生長(zhǎng)的需求，可相對(duì)調(diào)整配置于每一發(fā)光二極管封裝元件中的紅光LED單元或藍(lán)光LED單元的數(shù)量、發(fā)光波段與發(fā)光強(qiáng)度比例，以獲得能發(fā)射出具有特定波段且適合植物生長(zhǎng)的光強(qiáng)度比例的均勻光型的LED照明模塊。此外，本發(fā)明所公開(kāi)的發(fā)光二極管封裝元件，適于安裝在可撓性燈板上以使得客制化設(shè)計(jì)更為容易。
[0037]雖然已結(jié)合以上較佳實(shí)施例公開(kāi)了本發(fā)明，然而其并非用以限定本發(fā)明，任何熟悉此技術(shù)者，在不脫離本發(fā)明的精神和范圍內(nèi)，可作些許的更動(dòng)與潤(rùn)飾，因此本發(fā)明的保護(hù)范圍應(yīng)以附上的權(quán)利要求所界定的為準(zhǔn)。
【權(quán)利要求】
1.一種適于輔助植物生長(zhǎng)的發(fā)光二極管照明模塊，包括: 多個(gè)發(fā)光二極管封裝元件，其中每一該發(fā)光二極管封裝元件包括: 基板； 發(fā)光組件，配置于該基板上，該發(fā)光組件由多組發(fā)光二極管單元構(gòu)成，該多組發(fā)光二極管單元僅由至少一紅光發(fā)光二極管單元與至少一藍(lán)光發(fā)光二極管單元所構(gòu)成，且不包含一綠光發(fā)光二極管單元；以及 光學(xué)元件，配置于該發(fā)光組件的發(fā)光路徑上，其中該紅光發(fā)光二極管單元所發(fā)出的一紅光與該藍(lán)光發(fā)光二極管單兀所發(fā)出的一藍(lán)光通過(guò)該光學(xué)兀件而共同形成一混合光。
2.如權(quán)利要求1所述的發(fā)光二極管照明模塊，還包含一燈板(lightboard)與多個(gè)不連續(xù)的焊接部，該些焊接部配置于該燈板與該基板之間。
3.如權(quán)利要求2所述的發(fā)光二極管照明模塊，其中該燈板為一可撓性燈板。
4.如權(quán)利要求1所述的發(fā)光二極管照明模塊，其中該紅光發(fā)光二極管與該藍(lán)光發(fā)光二極管以串聯(lián)的方式彼此電性連結(jié)。
5.如權(quán)利要求1所述的發(fā)光二極管照明模塊，其中該光學(xué)元件為一光學(xué)透鏡。
6.如權(quán)利要求1所述的發(fā)光二極管照明模塊，其中該藍(lán)光的波長(zhǎng)范圍介于440?480納米，該紅光的波長(zhǎng)范圍介于610?690納米。
7.如權(quán)利要求1所述的發(fā)光二極管照明模塊，其中該基板為一金屬基板或一陶瓷基板。
8.如權(quán)利要求1所述的發(fā)光二極管照明模塊，其中該多組發(fā)光二極管單元包含以1:4至1:9比例配置的該藍(lán)光發(fā)光二極管單元與該紅光發(fā)光二極管單元。
【文檔編號(hào)】F21S2/00GK104078456SQ201310103489
【公開(kāi)日】2014年10月1日 申請(qǐng)日期:2013年3月28日 優(yōu)先權(quán)日:2013年3月28日
【發(fā)明者】吳奕均, 彭子洋, 吳上義 申請(qǐng)人:聯(lián)京光電股份有限公司