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CN102299232A - 发光二极管及光源模组 - Google Patents

发光二极管及光源模组 Download PDF

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Abstract

一种发光二极管，其包括：一个发光二极管芯片；一个第一封装体，该第一封装体用于密封该发光二极管芯片，该第一封装体具有一个平坦的第一表面；以及一个第二封装体，该第二封装体具有一个与该第一表面相对的第二表面，该第二表面设有多个朝该第一表面凸出的微结构，该第一表面与该第二表面之间存在间隙，该间隙内为真空或设有填充物，且该填充物的折射率小于该第一封装体和该第二封装体的折射率。本发明还提供一个包括多个该发光二极管的光源模组。

Description

发光二极管及光源模组
技术领域
本发明涉及发光二极管以及包括该发光二极管的光源模组。
背景技术
光源模组通常以发光二极管作为为背光光源，并采用导光板将点光源或线光源扩展为面光源，然而，因为光源的出光角度较窄，辐射范围有限，如果不增加散光结构，导光板的出光面常常亮暗不均。因此，一般会在导光板的入光侧设置散光结构。但随着导光板的厚度越来越薄，散射结构亦要薄型化。然，当导光板厚度降低到1mm以下时，薄型散射结构容易出现毛边，从而影响其散光效果。
发明内容
有鉴于此，有必要提供一种出光角度较大的发光二极管及包括该发光二极管的光源模组。
一种发光二极管，其包括：一个发光二极管芯片；一个第一封装体，该第一封装体用于密封该发光二极管芯片，该第一封装体具有一个平坦的第一表面；以及一个第二封装体，该第二封装体具有一个与该第一表面相对的第二表面，该第二表面设有多个朝该第一表面凸出的微结构，该第一表面与该第二表面之间存在间隙，该间隙内为真空或设有填充物，且该填充物的折射率小于该第一封装体和该第二封装体的折射率
一种光源模组，其包括一个导光板和多个发光二极管作为光源，该导光板具有一个平坦的入光面，该多个发光二极管设于该入光面一侧，该发光二极管包括一个发光二极管芯片；一个第一封装体，该第一封装体用于密封该发光二极管芯片，该第一封装体具有一个平坦的第一表面作为该发光二极管芯片的出光面；以及一个第二封装体，该第二封装体具有一个与该第一表面相对的第二表面，该第二表面设有多个朝该第一表面凸出的微结构，该第一表面与该第二表面之间存在间隙，该间隙内为真空或设有填充物，且该填充物的折射率小于该第一封装体和该第二封装体的折射率。
相对于现有技术，本发明提供的发光二极管的第二封装体于面向发光二极管芯片的出光面一侧设有多个微结构，且该第二封装体和第一封装体的间存在间隙，可扩大发光二极管的出光角度。光源模组以多个该发光二极管为光源，光能分布更均匀，从而可有效解决导光板出光亮暗不均的问题。
附图说明
图1是本发明第一实施例提供的发光二极管的结构示意图。
图2是图1所示的发光二极管的II-II方向剖面视图。
图3是图1所示的发光二极管的第二封装体的第二表面的另一种微结构的II-II方向剖面视图。
图4是本发明第二实施例提供的发光二极管的结构示意图。
图5是本发明第三实施例提供的光源模组的结构示意图。
图6是本发明第四实施例提供的发光二极管的结构示意图。
主要元件符号说明
发光二极管            10、30、60
发光二极管芯片        12、61
导线                  120
引线架                121
第一封装体            14、62
第一表面              140、34、620
承载面                160
第二封装体            18、63
第二表面              180、380、630
微结构                20、31、631
间隙                  21、33、64
V形凸条               200
锥形凸点              202
光源模组              50
导光板            52
入光面            520
外表面            600
具体实施方式
请参阅图1、图2及图3，本发明第一实施例提供的发光二极管10包括一个发光二极管芯片12，一个第一封装体14和一个第二封装体18。
该第一封装体14用于密封该发光二极管芯片12，该第一封装体14具有一平坦的第一表面140。该发光二极管芯片12发出的光线经过该第一封装体14出射。该第一表面140亦为该发光二极管芯片12的出光面。
该第二封装体18用于密封该第一封装体14，该第二封装体18具有一与该第一表面140相对的第二表面180，该第二表面180设有多个朝该第一表面140凸出的微结构20或者说该第二封装体18设有多个背向该第一表面140凹陷至该第二表面180的微结构20，该第一表面140与该第二表面180之间存在间隙21，该间隙21内的填充物的折射率小于第一封装体14和第二封装体18的折射率。该填充物可以是空气，水等，该间隙21内还可为真空。在本实施例中，间隙21内填充空气。
该多个微结构20为多个并排的V形凸条200或锥形凸点202。但不限于此种结构，还可以是其它形状的微结构，例如截面为梯形的凸起等。
多个V形凸条200的延伸方向相同，多个V形凸条200之间既可紧密相连，亦可存在间隙、等距分布。
锥形凸点202均匀分布于该第二表面180，该多个锥形凸点202之间可存在间隙，优选地，该多个锥形凸点202紧密相连。
该第一封装体14为环氧树脂、硅酮树脂或玻璃中任一种，该第二封装体18的材料为环氧树脂、硅酮树脂或玻璃中任一种，但并不限于所列举的材料。该第一封装体14内包括荧光体(图未示)以对该发光二极管芯片12发出的光线进行波长转换。
当该第一表面140和第二表面180无接触时，即微结构20未触及该第一表面140，该发光二极管芯片12发出的光线经过该间隙21后进入该第二封装体18。由于光线从光密介质(第一封装体14)进入光疏介质(间隙21中的空气)，然后由光疏介质再次进入光密介质(第二封装体18)，与光线不经过光疏介质直接出射相比，光线发散角增大。而且，该第二表面180表面的微结构20可使光线以较大的折射角进入第二封装体18内。
该发光二极管芯片12设于一承载面160，该发光二极管芯片12的导线120与引线架121相接。
请参阅图4，本发明第二实施例提供的发光二极管30与第一实施例提供的发光二极管10基本相同，不同之处在于：发光二极管30的所有微结构31与该第一表面340接触，由于微结构31凸起于第二表面380，因此该第二表面380和第一表面340之间形成间隙33。
请参阅图5，本发明第三实施例提供的光源模组50具有一个导光板52，该导光板具有一个入光面520。该入光面520一侧设有多个发光二极管10(30)作为光源。由于发光二极管10(30)出射角度大，光能分布更均匀，从而可有效解决导光板出光亮暗不均的问题。在本实施例中，该入光面520平坦，但亦可设置散射结构以进一步提高导光板52的出光均匀度。
请参阅图6，本发明第四实施例提供的发光二极管60与发光二极管10不同之处在于：发光二极管10的外表面为曲线，光能辐射范围大；发光二极管60的外表面600为平面，整体结构扁平，空间体积小。
发光二极管60包括一发光二极管芯片61，一第一封装体62以及一第二封装体63。该第一封装体62用于密封该发光二极管芯片61，该第一封装体62具有一平坦的第一表面620。该第二封装体63具有一与该第一表面620相对的第二表面630，该第二表面630设有多个朝该第一表面620凸出的微结构631。该第一表面620与该第二表面630之间存在间隙64。该间隙64内的填充物的折射率小于第一封装体62和第二封装体63的折射率。该填充物可以是空气，水等，该间隙64内还可为真空。在本实施例中，间隙64内填充空气。
该第二封装体63可如图6所示仅位于该第一表面620的上方，并且通过微结构631的尖端和第一表面620的接触实现该第二封装体63的固定。该第二封装体63亦可完全密封该第一封装体62。
该第二封装体63呈平板状，材料为环氧树脂，外表面600与该第二表面630相背。
由于光线从光密介质(第一封装体62)进入光疏介质(间隙64中的空气)，然后由该光疏介质再次进入光密介质(第二封装体63)，与光线不经过光疏介质直接出射相比，光线发散范围增大。而且，该第二表面630表面的微结构631可使光线以较大的折射角进入第二封装体63内。
本发明实施例提供的发光二极管仅针对一个发光二极管芯片进行封装。当然，也可以对多个发光二极管芯片进行封装。
可以理解的是，本领域技术人员还可于本发明精神内做其它变化，都应包含在本发明所要求保护的范围之内。

Claims (10)

1.一种发光二极管，其包括：
一个发光二极管芯片；
一个第一封装体，该第一封装体用于密封该发光二极管芯片，该第一封装体具有一个平坦的第一表面；以及
一个第二封装体，该第二封装体具有一个与该第一表面相对的第二表面，该第二表面设有多个朝该第一表面凸出的微结构，该第一表面与该第二表面之间存在间隙，该间隙内为真空或设有填充物，且该填充物的折射率小于该第一封装体和该第二封装体的折射率。
2.如权利要求1所述的发光二极管，其特征在于，每个微结构与该第一表面接触。
3.如权利要求1所述的发光二极管，其特征在于，该多个微结构为锥形凸点。
4.如权利要求1所述的发光二极管，其特征在于，该多个微结构为多个并排的V形凸条。
5.如权利要求1所述的发光二极管，其特征在于，该第一封装体内包括荧光体以对该发光二极管芯片发出的光线进行波长转换。
6.如权利要求1所述的发光二极管，其特征在于，该第一封装体的材料为环氧树脂、硅酮树脂或玻璃中任一种，该第二封装体的材料为环氧树脂、硅酮树脂或玻璃中任一种。
7.一种光源模组，其包括一个导光板和多个发光二极管作为光源，该导光板具有一个平坦的入光面，该多个发光二极管设于该入光面一侧，该发光二极管包括一个发光二极管芯片；一个第一封装体，该第一封装体用于密封该发光二极管芯片，该第一封装体具有一个平坦的第一表面作为该发光二极管芯片的出光面；以及一个第二封装体，该第二封装体具有一个与该第一表面相对的第二表面，该第二表面设有多个朝该第一表面凸出的微结构，该第一表面与该第二表面之间存在间隙，该间隙内为真空或设有填充物，且该填充物的折射率小于该第一封装体和该第二封装体的折射率。
8.如权利要求7所述的光源模组，其特征在于，每个微结构与该第一表面接触。
9.如权利要求7所述的光源模组，其特征在于，该多个微结构为锥形凸点。
10.如权利要求7所述的光源模组，其特征在于，该多个微结构为多个并排的V形凸条。
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