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目前，國(guó)內(nèi)多數(shù)廠家的熒光粉涂敷環(huán)節(jié)技術(shù)不夠成熟，容易導(dǎo)致LED燈絲燈產(chǎn)品存在很嚴(yán)重的泄漏藍(lán)光、正反色溫差異，正反出光不均的現(xiàn)象。針對(duì)于此，電子科技大學(xué)饒海波課題組，采用自主研發(fā)的自適應(yīng)涂層技術(shù)設(shè)計(jì)出新的熒光粉涂敷技術(shù)方案。

2014年對(duì)于LED產(chǎn)業(yè)是利好的一年，因?yàn)樽越衲昶?，美?guó)、中國(guó)、韓國(guó)和澳大利亞等國(guó)對(duì)白熾燈的限制范圍將從現(xiàn)有的產(chǎn)業(yè)用領(lǐng)域擴(kuò)大至住宅用室內(nèi)照明。各種類型的LED燈的生產(chǎn)和應(yīng)用得到了有力的促進(jìn)，大量原先的白熾燈廠家也積極轉(zhuǎn)向LED燈。

以往LED光源要達(dá)到一定的光照度和光照面積，需加裝透鏡之類的光學(xué)器件，結(jié)構(gòu)復(fù)雜化和光路損失不僅影響光照效果，還會(huì)降低LED應(yīng)有的節(jié)能功效，而LED燈絲可以實(shí)現(xiàn)360°全角度發(fā)光，可實(shí)現(xiàn)立體光源。LED燈絲燈與傳統(tǒng)的LED燈結(jié)構(gòu)及光源形狀不同，大角度發(fā)光且不需加裝透鏡和散熱系統(tǒng)，非常契合人們的傳統(tǒng)照明體驗(yàn)。

另外，LED燈絲燈的出現(xiàn)有利于突出LED產(chǎn)品低成本的優(yōu)勢(shì)，有助于把LED照明產(chǎn)品的價(jià)格降下來(lái)，從而加快推動(dòng)LED照明產(chǎn)品全面進(jìn)入民用領(lǐng)域，真正使LED產(chǎn)品成為老百姓看得到、買得起、用的放心的照明產(chǎn)品。

LED燈絲燈的核心元件—白光LED燈絲，其制備過(guò)程的關(guān)鍵環(huán)節(jié)主要體現(xiàn)為將熒光粉涂覆在0.8mm厚焊有多顆藍(lán)光LED芯片的藍(lán)寶石基板上，當(dāng)然，也有不少企業(yè)使用玻璃或者陶瓷來(lái)做基板，以求進(jìn)一步降低成本。

相比于國(guó)外采用的模封(molding)涂層技術(shù)，目前，國(guó)內(nèi)多數(shù)廠家的熒光粉涂敷環(huán)節(jié)仍然采用傳統(tǒng)點(diǎn)膠工藝，燈絲基板正反側(cè)面的點(diǎn)膠量以及膠水流淌現(xiàn)象都不易實(shí)現(xiàn)有效的控制，因而，現(xiàn)階段部分LED燈絲燈產(chǎn)品還存在著很嚴(yán)重的泄漏藍(lán)光、正反色溫差異，正反出光不均，或在直觀視覺(jué)上脫離了燈絲設(shè)計(jì)本身等諸多技術(shù)問(wèn)題。

電子科技大學(xué)饒海波課題組，采用自主研發(fā)的自適應(yīng)涂層技術(shù)，利用芯片自曝光工藝，同時(shí)完成LED燈絲所有出光方向上熒光粉涂層結(jié)構(gòu)的圖案成型，實(shí)現(xiàn)了LED燈絲正反側(cè)面熒光粉涂層結(jié)構(gòu)(厚度和形狀)對(duì)燈絲芯片陣列發(fā)光強(qiáng)度空間分布的匹配響應(yīng)，達(dá)到了兩面發(fā)光色溫一致、不漏藍(lán)光的照明效果，參見(jiàn)自適應(yīng)涂層LED燈絲點(diǎn)亮的效果照片附圖1。

自曝光自適應(yīng)涂層技術(shù)的主要思路就是利用藍(lán)光芯片自發(fā)光來(lái)實(shí)現(xiàn)熒光粉分散感光膠體系的感光顯影從而獲得相應(yīng)熒光粉層圖案，

由于所采用的感光膠是對(duì)藍(lán)色LED芯片自身發(fā)光(450-460nm)具有光敏性的負(fù)性光致抗蝕劑，LED燈絲一次性通電點(diǎn)亮后，各個(gè)方向的熒光粉感光膠分散體涂層中的感光膠同時(shí)曝光，顯影后圖案就是留在芯片、基板各個(gè)表面上感光交聯(lián)的熒光粉層(即感光區(qū)域)，而感光強(qiáng)的區(qū)域顯影后熒光粉層厚，感光弱的區(qū)域熒光粉層薄，顯影后得到的熒光粉層圖案的幾何結(jié)構(gòu)就是對(duì)LED芯片自身發(fā)光強(qiáng)度分布的一種自動(dòng)響應(yīng)，因而具有了光強(qiáng)自適應(yīng)的效果。

參見(jiàn)附圖2中的LED燈絲的正反面涂層照片，可見(jiàn)在不同的光出射方向，自適應(yīng)熒光粉涂層呈現(xiàn)出不同的涂層幾何結(jié)構(gòu)(厚度和形狀)以匹配整個(gè)燈絲發(fā)光強(qiáng)度的空間分布，正面(左圖)是反映芯片形貌的conformal結(jié)構(gòu)，背面(右圖)涂層圖案則是LED芯片背面透射光圓形光斑結(jié)構(gòu)的映射，正是這種熒光粉涂層結(jié)構(gòu)對(duì)不同角度LED發(fā)光強(qiáng)度的響應(yīng)確保了各個(gè)出射角度上籃/黃光(芯片藍(lán)光強(qiáng)度與涂層厚度)比例的均勻一致性，從而達(dá)到了空間顏色一致的、類似白熾燈全角度發(fā)光的白光立體照明效果。