專利名稱：光源模塊和具有該光源模塊的照明設備的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種光源模塊和具有該光源模塊的照明設備。
背景技術：
發(fā)光裝置，例如發(fā)光二極管(LED)為半導體器件，其將電能轉化為光，并且作為代替?zhèn)鹘y(tǒng)熒光燈和輝光燈的下一代光源廣泛使用。由于LED通過使用半導體器件產生光，所以與輝光燈或熒光燈相比，LED可能表現出低的功耗，因為輝光燈通過加熱鎢產生光，熒光燈通過促發(fā)紫外線以碰撞熒光物質產生光，其中通過高壓放電產生紫外線。另外，LED通過使用半導體器件的電勢差產生光，所以與傳統(tǒng)光源相比，LED在使用期限、響應特性以及環(huán)境友好要求方面有利。正因為如此，所以已進行各種研究，以利用LED替代傳統(tǒng)光源。LED已日益用作發(fā)光裝置的光源，諸如室內和室外使用的各種燈、液晶顯示器、電廣告牌以及路燈。

發(fā)明內容
本實施例提供一種具有新穎結構的光源模塊。本實施例提供一種光源模塊以及一種具有該光源模塊的照明設備，該光源模塊包括布置在發(fā)光裝置上以表現根據輸入電壓變化的光學特性的光學控制單元。本實施例提供一種光源模塊以及一種具有該光源模塊的照明設備，該光源模塊能夠通過提供具有與發(fā)光裝置鄰近的液晶的聚合物層調整發(fā)光裝置的光發(fā)射分布。根據實施例，提供一種光源模塊，包括主體,該主體具有腔體；多個引線框架,其位于腔體中；發(fā)光芯片，其位于引線框架中至少一個上；聚合物層，其被布置在主體上，以折射從發(fā)光芯片發(fā)出的光；第一電極層，其被布置在聚合物層上，以發(fā)出入射光，以及第二電極層，其介于聚合物層和主體之間，以透射從發(fā)光芯片發(fā)出的光。根據實施例，提供一種光源模塊，包括主體,該主體具有腔體；多個引線框架,其位于腔體中；發(fā)光芯片，其位于引線框架中至少一個上；成型構件，其位于腔體中；聚合物層，其被布置在成型構件上，以折射從發(fā)光芯片發(fā)出的光；第一電極層，其被布置在聚合物層上，以發(fā)出入射光；以及第二電極層，其介于聚合物層和主體之間，以透射從發(fā)光芯片發(fā)出的光。聚合物層根據被提供給第一和第二電極層的第一和第二驅動電壓之間的差改變從發(fā)光芯片發(fā)出的光的方向角。根據實施例，提供一種照明設備，該照明設備包括多個發(fā)光裝置，該發(fā)光裝置包括具有腔體的主體，位于腔體中的多個引線框架以及位于引線框架中至少一個上的發(fā)光芯片；多個控制單元，其被分別布置在發(fā)光裝置上，以根據通過提供的電壓之間的差轉換的光學特性調整從成型構件發(fā)出的光的方向角；以及導光板，其位于控制單元上。每個控制單元包括聚合物層，其被布置在主體上并且具有液晶；第一電極層，其被布置在聚合物層上并且發(fā)出入射光；以及第二電極層，其介于聚合物層和主體之間，以透射從發(fā)光芯片發(fā)出的光。


圖1示出根據第一實施例的光源模塊的分解透視圖；圖2是示出圖1的光源模塊的側截面圖；圖3-5是示出根據實施例的光學控制單元的運行狀態(tài)的圖；圖6 (A)和6 (B)是示出根據實施例的光學控制單元的光輸出的實例的圖；圖7示出圖2的光源模塊的第一變型例的圖；圖8是示出圖2的光源模塊的第二變型例的截面圖；圖9是示出根據第二實施例的光源模塊的分解透視圖；圖10是示出圖7的光源模塊的裝配的透視圖；圖11是示出根據第三實施例的光源模塊的分解透視圖；圖12是示出圖1的光源模塊的裝配的透視圖；圖13是示出根據第四實施例的光源模塊的側截面圖；圖14是示出具有根據實施例的光源模塊的顯示設備的透視圖；圖15是示出具有根據實施例的光源模塊的顯示設備的透視圖；以及圖16是示出具有根據第四實施例的光學控制單元的顯示設備的側截面圖。
具體實施例方式在實施例的說明中，應理解，當將襯底、框架、板件、層或圖案稱為處于另一襯底、另一框架、另一板件、另一層或另一圖案“上”時，其能夠“直接地”或“間接地”位于也可能存在的其他框架、其他板件、其他層或其他圖案上。相反，當將一部分稱為“直接在”另一部分“上”時，就不存在介入層。已參考附圖描述了該層的位置。為了解釋的目的，可能夸大了附圖中所示的元件尺寸，并且元件尺寸不完全反映實際尺寸。下文中，參考附圖和實施例的說明，本領域技術人員將清楚理解實施例。為了方便和清晰的目的，可能夸大、省略或示意性繪出附圖中所示的每一層的厚度和尺寸。另外，元件的尺寸不完全反映實際尺寸。在全部附圖中，相同標識記將指代相同的元件。下文中，將參考附圖描述根據實施例的光源模塊。圖1是示出根據第一實施例的光源模塊的分解透視圖，并且圖2是示出圖1的光源模塊的裝配后的側截面圖。參考圖1和2，光源模塊100包括發(fā)光裝置I和光學控制單元90，所述光學控制單元90布置在發(fā)光裝置I的出光側以表現根據輸入電壓變化的光學特性。光源模塊100可能為這樣的發(fā)光裝置該發(fā)光裝置包括具有至少一個LED芯片的發(fā)光裝置I。光學控制單元90調整輸入光的折射角度。光學控制單元90可被粘接至發(fā)光裝置I的出光表面，以降低入射光在界面表面的損失。另外，光學控制單兀90可調整固有光方向角和發(fā)光裝置I的光發(fā)射分布。
發(fā)光裝置I包括主體10，其具有凹部60 ;第一引線框架21，其具有第一腔體25 ；第二引線框架31，其具有第二腔體35 ;連接框架46 ;發(fā)光芯片71和72 ;金屬線73至76 ;以及成型構件81。在凹部60的下部區(qū)域提供第一和第二腔體25和35。主體10可包括透射材料或反射材料。主體10可包括至少如下其中之一樹脂材料，諸如PPA (聚鄰苯二甲酰胺)、硅(Si);金屬材料；PSG (光敏玻璃)；藍寶石(Al2O3);以及印刷電路板(PCB)。例如，主體10可由樹脂材料，諸如由PPA、環(huán)氧樹脂或Si形成。另外，主體10可包括具有傳導性的導體。如果主體10包括具有導電性的材料，則可另外在主體10的表面上形成絕緣層(未示出)。絕緣層能夠防止主體10關于第一和第二引線框架21和31以及連接框架46短路。另外，主體10可包括陶瓷材料，并且陶瓷材料可提高熱輻射效率。當從頂部觀察時，主體10可具有各種形狀，諸如三角形形狀、矩形形狀、多邊形形狀、圓形形狀以及具有彎曲表面的形狀。第一和第二引線框架21和31可通過將第一和第二引線框架21和31被布置在主體10的底部表面上的直接形式安裝到襯底上，或者可以通過第一和第二引線框架21和31被布置在主體10的橫向側處的邊緣形式安裝到襯底上。然而，實施例不限于此。主體10包括具有敞開上部部分的凹部60。凹部60包括底部16和布置在底部16的周緣部分的橫向側。當從頂部觀察時，凹部60可具有杯形結構、腔體結構或者從主體10的頂部表面凹進的凹進結構。當從頂部觀察時，凹部60可具有圓形形狀、卵形形狀、多邊形形狀(例如，矩形形狀)以及具有彎角的多邊形形狀。然而，實施例不限于此。凹部60的橫向側可垂直于底部16，或者可關于底部16傾斜，但是實施例不限于此。第一引線框架21布置在凹部60的第一區(qū)域的下部部分，并且第一引線框架21的一部分暴露于凹部60的底部16。第一引線框架21中布置有第一腔體25，該第一腔體25以比凹部60的底部16的深度更低的深度凹陷。腔體25從凹部60的底部16朝著主體10的底部表面凹陷。例如，第一腔體具有杯形結構或凹進形狀。通過第一引線框架21形成第一腔體25的橫向側和底部表面。第一腔體25的橫向側可能彎曲，同時關于第一腔體25的底部表面傾斜或者垂直于第一腔體25的底部表面。第一腔體25的兩個相反橫向側以相同角度或不同角度可傾斜。第二引線框架31布置在與凹部60的與第一區(qū)域間隔隔開的第二區(qū)域的下部部分，并且第二引線框架的一部分32暴露于凹部60的底部16。第二引線框架31中布置有第二腔體35，該第二腔體35以比凹部60的底部16的深度更低的深度凹陷。第二腔體35從第二引線框架31的頂部表面朝著主體10的底部表面凹陷。例如，第二腔體35具有杯形結構或凹進形狀。第二腔體35的橫向側和底部表面通過第二引線框架21形成。第二腔體35的橫向側可能彎曲，同時關于第二腔體35的底部表面傾斜或者垂直于第二腔體35的底部表面。第二腔體35的兩個相反橫向側以相同角度或不同角度可傾斜。當從頂部觀察時，第一和第二腔體25和35可具有相同形狀，但是實施例不限于此。第一和第二引線框架21和31的底部表面都暴露于主體10的底部表面。第一和第二引線框架21和31的底部表面可布置在與主體10的底部表面相同的表面上，或者布置在與主體10的底部表面不同的表面上。
如圖2中所示，第一引線框架21包括第一引線部分23，并且第一引線部分23布置在主體10的下部部分處同時伸出主體10的第一橫向側。第二引線框架31包括第二引線部分33。第二引線部分33布置在主體10的下部部分處同時伸出與主體10的第一橫向側相反的第二橫向側。第一和第二腔體25和35的底部表面可具有矩形形狀、方形形狀或圓形形狀或者具有彎曲表面的卵形形狀。連接框架46布置在凹部60的底部16上。連接框架46可介于第一和第二引線框架21和31之間，或者可布置在以相等間距與第一和第二引線框架21和31間隔隔開的區(qū)域中。連接框架46起中間連接端子的作用。連接框架46可拆除。第一導線框架21、第二導線框架31以及連接框架46可包括金屬材料。例如，第一導線框架21、第二導線框架31以及連接框架46可包括下列至少一種元素，即鈦(Ti)、銅(Cu)、鎳(Ni)、金(Au)、鉻(Cr)、鉭(Ta)、鉬(Pt)、錫(Sn)、銀(Ag)和磷(P)。另外，第一導線框架21、第二導線框架31以及連接框架46可包括單金屬層或多層金屬層。第一和第二導線框架21和31以及連接框架46可以相同厚度形成，但是實施例不限于此。第一發(fā)光芯片71布置在第一引線框架21的第一腔體25中，第二發(fā)光芯片72布置在第二引線框架31的第二腔體35中。第一和第二發(fā)光芯片71和72可選擇性地發(fā)出范圍為可見光帶至UV (紫外線)光帶的光。例如，第一和第二發(fā)光芯片71和72可選擇性地包括紅色LED芯片、藍色LED芯片、綠色LED芯片、黃綠色LED芯片。第一和第二發(fā)光芯片71和72包括這樣的發(fā)光裝置:該發(fā)光裝置包括πι-v族元素的化合物半導體。第一發(fā)光芯片71通過第一金屬線73被連接至布置在凹部60的底部16上的第一引線框架21，并且通過第二金屬線74被連接至連接框架46。第二發(fā)光芯片72通過第三金屬線75被連接至連接框架46，并且通過第四金屬線76被連接至布置在凹部60的底部16上的第二引線框架31。連接框架76將第一發(fā)光芯片71電連接至第二發(fā)光芯片72?？稍诜值谝灰€框架21或第二引線框架31中一部分上布置保護裝置(未示出)。保護裝置可包括晶閘管、齊納二極管或TVS (瞬態(tài)電壓抑制二極管)。齊納二極管保護發(fā)光芯片不受靜電放電(ESD)的影響。保護裝置被并聯連接至第一和第二發(fā)光芯片71和72的連接電路，因此保護發(fā)光芯片71和72。成型構件81可在凹部60、第一腔體25以及第二腔體35中形成。成型構件81可包括透射樹脂層，該透射樹脂層包括硅或環(huán)氧樹脂，并且可包括單層或多層。成型構件81可包括磷光體以轉換從發(fā)光芯片71和72向上發(fā)出的光的波長?？稍诘谝缓偷诙惑w25和35中的至少一個中包含磷光體，但是實施例不限于此。磷光體激發(fā)從發(fā)光芯片71和72發(fā)出的光的一部分，以便能夠發(fā)出具有不同波長的光。磷光體可選擇性地包括YAG、TAG、硅酸鹽、氮化物和氧氮化物其中之一。磷光體可包括紅色、黃色和綠色的磷光體中的至少一種，但是實施例不限于此。成型構件81可具有平坦表面、凹表面或凸表面，但是實施例不限于此。成型構件81的頂部表面可為出光表面。光學控制單元80布置在成型構件81的頂部表面上。光學控制單元90的面積(或寬度)可等于或小于主體10的頂部表面的面積(或寬度)，但是實施例不限于此。
光學控制單元90靠近發(fā)光裝置I布置，或者粘接至發(fā)光裝置1，以便能夠有效調整從發(fā)光裝置I發(fā)出的光的方向角分布以及光發(fā)射分布。另外，可將光學控制單元90粘接至發(fā)光裝置I，以控制從發(fā)光裝置I發(fā)出的光的方向角分布、光發(fā)射分布以及光強度。光學控制單元90離發(fā)光裝置I的底部表面以4mm或更小的距離布置?；趶陌l(fā)光裝置I發(fā)出的光的方向角分布和光發(fā)射分布確定該距離。另外，光學控制單元90以離發(fā)光裝置I的2mm或更小距離接收從發(fā)光裝置I發(fā)出的光。光學控制單元90的組件可與發(fā)光芯片71和72間隔隔開4mm或更小的距尚。發(fā)光裝置I和光學控制單元90可在其結構中包括聯接構件。結構聯接構件可包括在發(fā)光裝置I或光學控制單元90中形成的凹槽或突出體結構，但是實施例不限于此。如圖2中所示，光學控制單元90可接觸主體10的頂部表面和成型構件81的頂部表面，或者可使用粘合劑粘接至主體10和成型構件81的頂部表面。光學控制單元90可與發(fā)光裝置I 一起運行。例如，如果發(fā)光裝置I運行從而發(fā)出光，就開啟光學控制單元90以調整從發(fā)光裝置I發(fā)出的光的方向角分布。如果關閉發(fā)光裝置1，就關閉光學控制單元90。如圖3中所示，光學控制單元90包括第一基膜91、第二基膜92、第一電極層93、第二電極層94和聚合物層95。第一和第二基膜91和92起透射膜的作用。第一和第二基膜91和92彼此平行布置，同時以預定距離彼此間隔隔開。第一和第二基膜91和92在絕緣材料中形成。第一電極層93包括透射材料，并且布置在第一基膜91和聚合物層95之間。第二電極層94包括透射材料，并且布置在第二基膜92和聚合物層95之間。第一和第二電極層93和94彼此面對，同時其間介入聚合物層95。第一和第二電極層93和94分別以涂層形式在第一和第二基膜91和92上形成。第二基膜92的一部分可接觸成型構件81的頂部表面，并且第一基膜91上可布置有保護膜。第一和第二電極層93和94可包括透明傳導聚合物材料，諸如金屬氧化物或金屬氮化物。例如，第一和第二電極層93和94可包括下列化合物至少其中之一，即氧化銦錫(氧化銦錫:IT0)、IZO (氧化銦鋅)、IZTO (氧化銦鋅錫)、IAZO (氧化銦鋁鋅)、IGZO (氧化銦鎵鋅)、IGT0 (氧化銦鎵錫)、ΑΖ0 (氧化鋁鋅)、ΑΤ0 (氧化銻鋅)以及GZO (氧化鎵鋅)。另外，第一和第二電極層93和94可包括透明傳導聚合物材料。第一電極層93接收第一驅動電壓發(fā)生器93A產生的第一驅動電壓Vl，并且接收第二驅動電壓發(fā)生器94A產生的第二驅動電壓V2。如果通過第一和第二驅動電壓Vl和V2在第一和第二電極層93和94之間形成電場，則光學控制單元90由于第一和第二驅動電壓Vl和V2之間的電位差而開啟，以調整的光方向角。如果驅動電壓Vl和V2未施加至光學控制單元90，則光學控制單元90關閉。聚合物層95介于第一和第二電極層93和94之間，并且其中分布有液晶96。在聚合物層95中分布的液晶96通過光學控制單元90的第一和第二驅動電壓Vl和V2而透射或散射入射光。液晶96可包括表現為在長軸和短軸之間的不同介電系數的正性和負性液晶。聚合物層95具有與液晶96的尋常折射率或非常折射率相等的折射率。聚合物層95根據從第一電極層93提供的第一驅動電壓和從第二電極層94提供的第二驅動電壓之間的差來調整發(fā)光裝置I發(fā)出的光的方向角。
聚合物層95的寬度可能與發(fā)光裝置I或主體10的寬度相等或不同。在該情況下，聚合物層95的寬度可能在發(fā)光裝置I或主體10的寬度的90%-150%范圍內。另外，第一和第二電極層93和94的寬度可能在發(fā)光裝置I或主體10的寬度的90%-150%范圍內。聚合物層95的底部表面面積可能在發(fā)光裝置I或主體10的底部表面面積的90%-150%范圍內。第一和第二電極層93和94的底部表面面積可能在主體10或發(fā)光裝置I的底部表面面積的90%-150%范圍內?？赏ㄟ^以下方式形成其中分布有液晶96的聚合物層95。首先，在通過使用溶劑混合聚合物和液晶后，從混合溶液中清除溶劑，以形成其中分布有液晶的聚合物層95。作為替代方式，在混合液晶和液相聚合物(或單體)后，就將紫外(UV)光照射到混合的溶液中，以固化聚合物(或單體)，因此形成聚合物層95。然而，形成其中分布有液晶96的聚合物層95的形式不限于此。聚合物層95的厚度可在3 μ m-50 μ m的范圍內，但是實施例不限于此。聚合物層95可包括液晶96，其具有各向同性特性，同時表現出0.15-0.25的折射率。另外，隨著折射率各向異性增大，液晶96散射的光增多。可繞聚合物層95布置密封構件，以防止液晶96滲漏,但是實施例不限于此。光源模塊100通過光學控制單兀90運行第一方向角模式或第二方向角模式。同時，如果光學控制單元90關閉，光學控制單元90就以阻斷模式運行，以阻斷入射光。如上所述，光學控制單元90開啟或閉合以控制光的透射或阻斷。當光學控制單元90開啟時,光學控制單兀90根據提供給光學控制單兀90的第一和第二驅動電壓Vl和V2之間的差控制第一方向角模式或第二方向角模式下的光輸出。第一方向角模式是窄方向角模式，而第二方向角模式是寬方向角模式。換句話說，可根據第一驅動電壓Vi和第二驅動電壓V2之間的差將方向角模式轉換為窄方向角模式或寬方向角模式。在第一方向角模式中，以130°或更小的方向角分布輸出光。在第二方向模式中，以140°或更大的方向角分布輸出光。換句話說，光學控制單兀90根據輸入的驅動電壓Vl和V2以10°或更大的方向角差輸出光。如圖3中所示，如果未將第一和第二驅動電壓Vl和V2施加至光學控制單元90，則聚合物層95的液晶96就在水平方向上排列，以阻斷入射光。在該情況下，以阻斷模式驅動光源模塊100。如圖4中所示，向光學控制單元90施加第一和第二驅動電壓Vl和V2。第一和第二驅動電壓Vl和V2之間的差可為第一驅動電壓Vl的約30%至約70%范圍內。在該情況下，聚合物層95的液晶96在傾斜方向或偏斜方向上排列，例如以角度30° -70°排列，以便散射入射光。因此，如圖6 (B)中所示，光學控制單元90散射入射光，以便以140°或更大的方向角分布發(fā)出光。換句話說，光源模塊以140°或更大的方向角分布發(fā)出光LI。如圖5中所示，如果向光學控制單元90施加第一和第二驅動電壓Vl和V2，并且第一和第二驅動電壓Vl和V2之間的差最大化，聚合物層95的液晶96就豎向排列，以便透射光。如圖6 (A)中所示，由于光源模塊的光學控制單元90透射入射光，因此以130°或更小的方向角分布發(fā)出光L2。換句話說,光源模塊發(fā)出具有130°的方向角的光L2。如果第一和第二驅動電壓Vl和V2之間的差最大化，第二驅動電壓V2與第一驅動電壓Vl的差在第一驅動電壓Vl的70%-100%范圍內。根據實施例的光學控制單元90可在窄方向角模式或寬方向角模式下，根據輸入電壓Vl和V2之間的差，選擇性地輸出未從發(fā)光裝置I漫射的光。具有光學控制單元90的光源模塊適用于高規(guī)格燈。另外，光學控制單元90可包括壓電裝置。壓電裝置包括布置在主體10上的壓電元件，以及成型構件81上的傳導流體?？筛鶕峁┙o壓電裝置的電壓之間的差，將傳導流體的形狀變?yōu)樯贤剐螤罨蛘甙夹螤?，以便能夠調整從成型構件81透射的光的方向角。圖7是示出圖2的光源模塊的第一變型例的截面圖。在下文圖7的說明中，與第一實施例中那些元件相同的元件通過參考第一實施例的說明來描述，并且所以為了避免冗余而省略其細節(jié)。參考圖7，發(fā)光裝置包括在布置在主體10的凹部60中的成型構件8IA和光學控制單元90之間形成的漫射層83。成型構件81A的頂部表面具有凹透鏡的形狀，并且具有離光學控制單元90的底部表面的預定間隙。成型構件81A可包含雜質，諸如磷光體，但是實施例不限于此。漫射層83可為空的空間，或者可包括具有光漫射劑的樹脂層。漫射層83可漫射從發(fā)光芯片71和72發(fā)出的光。由于漫射層83漫射入射到光學控制單元90中的光，所以能夠提高光學控制單元90發(fā)出的光的色度分布。圖8是示出圖2的光源模塊的第一變型例的截面圖。在下文圖8的說明中，與第一實施例中那些元件相同的元件參考第一實施例的說明來描述，所以為了避免冗余省略其細節(jié)。參考圖8，在發(fā)光裝置中，第一和第二磷光體層51和52附接至第一和第二發(fā)光芯片71和72的頂部表面。第一和第二磷光體層51和52的底部表面的面積等于或小于第一和第二發(fā)光芯片71和72的頂部表面的面積。第一和第二磷光體層51和52可進一步延伸超過第一和第二發(fā)光芯片71和72的橫向側,但是實施例不限于此。第一和第二磷光體層51和52可包括紅色、綠色、黃色和綠色的磷光體中的至少一種。第一和第二磷光體層51和52可包括相同磷光體或不同磷光體。第一和第二磷光體層51和52可以離第一和第二發(fā)光芯片71和72的I μ m-100 μ m的厚度形成，但是實施例不限于此。因此，布置在主體10的凹部60中的成型構件81B可不包括磷光體，或者可包括與第一和第二磷光體層51和52的那些磷光體不同的磷光體。然而，實施例不限于此。成型構件81B可不在凹部60中形成。圖9是示出根據第二實施例的光源模塊的分解透視圖。圖10是示出裝配光源模塊的透視圖。在下文第二實施例的說明中，與第一實施例的那些元件相同的元件參考第一實施例來說明描述，所以為了避免冗余省略其細節(jié)。參考圖9和10，發(fā)光裝置包括多個繞主體10的頂部表面14形成的引導部分15。引導部分15從主體10突出，或者可包括與主體10相同的材料或者與主體10不同的材料。引導部分15在主體10的上部部分的角突出，以支撐光學控制單元90的周緣部分。光學控制單元90包括與每個引導部分15相對應的聯接部分92。聯接部分92包括光學控制單元90的角的切割表面。如果光學控制裝置90堆疊在主體10上，則引導部分15引導并且支撐光學控制單元90的聯接部分92。因此，能夠通過引導部分15防止光學控制單元90傾斜，并且易于裝配或拆卸光學控制單元90。引導部分15可具有這樣的厚度，該厚度與光學控制單元90厚度相同、比光學控制單元90厚度薄或比控制單元90的厚度厚。圖11是示出根據第三實施例的光源模塊的分解透視圖。圖12是示出圖11的光源模塊的裝配透視圖。在下文第三實施例的說明中，與第一實施例的那些元件相同的元件通過參考第一實施例的說明來描述，所以為了避免冗余省略其細節(jié)。參考圖11和12，發(fā)光裝置在其上部部分處布置有接收凹槽16A。接收凹槽16A繞主體10的凹部60布置，并且以比主體10的頂部表面的高度低的高度從主體10的頂部表面成階梯形。在接收凹槽16A的一部分處形成連接器凹槽17?？赏ㄟ^敞開主體10的一個橫向側形成連接器凹槽17。在接收凹槽16A中接收光學控制單元90，并且被連接至光學控制單元90的連接器94可聯接連接器凹槽17?？蓪⑦B接器94連接至從外部引入的多根金屬線95。圖13是示出根據第四實施例的光源模塊101的圖。參考圖13，光源模塊101包括發(fā)光裝置2和布置在發(fā)光裝置2上的光學控制單元90A。發(fā)光裝置2包括主體131、安裝在主體131中的第一和第二引線框架112和113、成型構件141以及發(fā)光芯片121。主體131可使用高反射比樹脂(例如，PDA)、聚合物或塑料通過注塑成型方式形成，或者以單層襯底或多層襯底的堆疊結構形成。主體131可通過向樹脂材料諸如環(huán)氧樹脂或硅樹脂添加反射材料形成，但是實施例不限于此。主體131中布置有腔體135。腔體135的周緣表面可傾斜或者可垂直于腔體135的底部表面。第一和第二引線框架112和113布置在腔體135的底部表面上，同時彼此間隔隔開。發(fā)光芯片121布置在第一和第二引線框架112和113中的至少一個上，并且通過金屬線136連接至第一和第二引線框架112和113。成型構件141在腔體125中形成。成型構件141可包括透射樹脂材料，諸如硅樹脂或環(huán)氧樹脂，并且可包括磷光體。如果通過第一和第二引線框架112和113向發(fā)光芯片121供電，則大部分光將通過發(fā)光芯片121的頂部表面和橫向側引出。引出的光可通過成型構件141發(fā)射至外部。在該情況下，光學控制單元90A布置在發(fā)光裝置2的主體131和成型構件141兩者上，以調整穿過成型構件141的光的方向角。參考根據第一實施例的光學控制單元說明光學控制單元90A的結構，并且將省略其細節(jié)。根據實施例的光源模塊可應用于照明系統(tǒng)。照明系統(tǒng)可包括其中以陣列方式布置有多個光源模塊的結構。照明系統(tǒng)可包括照明燈、信號燈、車輛的前燈和電子顯示器。圖14是示出具有圖1的光源模塊的顯示裝置的透視圖，而圖15是示出具有圖1的光源模塊的照明設備。圖14是示出具有根據實施例的發(fā)光裝置的顯示設備的分解透視圖。
參考圖14，顯示設備1000包括導光板1041 ;發(fā)光模塊1031，用以向導光板1041提供光；反射構件1022,其位于導光板1041下方；光學板1051,其位于導光板1041上；顯示面板1061，其位于光學板1051上；以及底蓋1011，用以接收導光板1041、發(fā)光模塊1031以及反射構件1022，但是實施例不限于此?？蓪⒌咨w1011、發(fā)光模塊1031、反射構件1022、導光板1041以及光學板1051定義為光單元1050。導光板1041漫射從發(fā)光模塊1031提供的光，以提供表面光。導光板1041可包括透明材料。例如，導光板1041可包括如下的一種亞克力樹脂，諸如PMMA(聚甲基丙烯酸甲酯)，PET (聚對苯二甲酸乙二醇酯)，PC (聚碳酸酯)，C0C (環(huán)烯烴共聚物)和PEN (聚萘二甲酸乙二酯)樹脂。發(fā)光模塊1031布置在導光板1041的至少一側上，以向導光板1041的至少一側提供光。發(fā)光模塊1031起顯示裝置的光源的作用。在底蓋1011中布置至少一個發(fā)光模塊1031，以直接或間接地從導光板1041 —側提供光。發(fā)光模塊1031可包括襯底1033和多個上述光源模塊100，并且光源模塊100布置在襯底1033上，同時以預定間距彼此間隔隔開。襯底33包括這樣的電路圖案該電器圖案在其頂部和底部表面的至少其中之一上具有電極板。襯底1033也包括金屬芯PCB(MCPCB)或柔性PCB (FPCB)以及包括樹脂的PCB，但是實施例不限于此。如果電源模塊100安裝在底蓋1011的橫向側或發(fā)熱板上,就可拆除襯底1033。發(fā)射板的一部分可接觸底蓋1011的頂部表面。因此，可通過發(fā)熱板將光源模塊100發(fā)出的熱輻射至底蓋1011。光源模塊100可以如下方式安裝到襯底1033上即發(fā)出光的出光表面與導光板1041以預定距離間隔隔開，但是實施例不限于此。光源模塊100可直接或間接向光入射部分提供光，該光入射部分為導光板1041的一個橫向側，但是實施例不限于此。光源100發(fā)出的光可入射到導光板1041中。相應于導光板1041的最外部分布置的光模塊允許光學控制單元90以圖5中所示的窄定向角模式運行，因此防止?jié)B光故障。與導光板1041的最外部部分之外的區(qū)域相對應地布置的光源模塊允許光學控制單元90以圖4中所示的寬定向角模式運行。換句話說，根據實施例，調整布置在導光板1041的光入射部分處的不同光源100的光學控制單元90的驅動電壓之間的差，以便能夠以不同方向角分布輸出光。導光板1041將從光源模塊100入射到其中的光轉換為表面光,從而輸出。反射構件1022可布置在導光板1041下方。反射構件1022反射光，該光向下穿過導光板1041的底部表面、朝著顯示面板1061行進，因此提高了光單元1050的亮度。例如，反射構件1022可包括PET、PC或PVC樹脂，但是實施例不限于此。反射構件1022可用作底蓋1011的頂部表面，但是實施例不限于此。底蓋1011包括接收部分1012。接收部分1012具有至少一個敞開的上部部分，并且在其中可接收導光板1041、光源模塊1031以及反射構件1022。底蓋1011能夠聯接頂蓋(未示出)，但是實施例不限于此。能夠通過使用金屬材料或樹脂材料經壓制工藝或擠出工藝制造底蓋1011。另外，底蓋1011可包括具有優(yōu)異導熱性的金屬或非金屬材料，但是實施例不限于此。顯示面板1061例如為IXD面板，包括彼此相對的第一和第二透明襯底；以及液晶層，其介于第一和第二襯底之間。偏振板能夠被附接至顯示面板1061的至少一個表面，但是實施例不限于此。顯示面板1061通過允許光從中穿過或者阻斷光來顯示信息。顯示裝置1000能夠應用于各種便攜式終端、筆記本電腦的監(jiān)視器、膝上型電腦的監(jiān)視器以及電視機。光學板1051布置在顯不面板1061和導光板1041之間，并且包括至少一個透射板。例如，光學板1051包括從以下組成的組中選擇的至少一種板漫射板，水平和豎直棱鏡板，以及增亮板。漫射板漫射入射光，水平和豎直棱鏡板將入射光匯聚到顯示面板1061上，并且增亮板通過重新利用損失的光提高亮度。另外，能夠將保護板布置在顯示面板1061上，但是實施例不限于此。能夠將導光板1041和光學板1051作為光學構件布置在光源模塊1031的光路中，但是實施例不限于此。圖15是示出根據實施例的照明裝置的透視圖。參考圖15，照明裝置1500包括外殼1510、安裝在外殼1510中的發(fā)光模塊1530以及安裝在外殼1510中以從外部電源接收電力的連接器1520。優(yōu)選，外殼1510包括具有優(yōu)異熱輻射特性的材料。例如，外殼1510包括金屬材料或樹脂材料。發(fā)光模塊1530可包括襯底1532以及根據實施例安裝在襯底1532上的光源模塊100。光源模塊100彼此間隔隔開或者以矩陣形式布置。例如，布置在襯底1532的最外部部分處的光源模塊100可由光學控制單元90以窄方向角模式運行，如圖5中所示，并且布置在襯底1532的中心區(qū)域的光源模塊100可由光學控制單元90以寬方向角模式運行，如圖4中所示。另外，光源模塊100可由光學控制單元90以相同模式(窄方向角模式或寬方向角模式)運行。襯底1532包括印刷有電路圖案的絕緣構件。例如，襯底1532包括PCB、MCPCB,FPCB、陶瓷PCB以及FR-4襯底。另外，襯底1532可包括有效地反射光的材料。涂層能夠形成在襯底1532的表面上。此時，涂層具有白色或銀色，以有效地反射光。在襯底1532上安裝至少一個光源模塊100。光源100可包括至少一個LED (發(fā)光二極管)芯片。LED芯片可包括發(fā)出具有紅色、綠色、藍色或白色的可見光帶的光的LED，以及發(fā)出UV (紫外)光的UVLED。發(fā)光模塊1530可包括光源模塊100的各種組合，以提供各種顏色和亮度。例如，能夠組合白色LED、紅色LED和綠色LED，以實現高的顯色指數(CRI)。連接器1520被電連接至發(fā)光模塊1530，以向發(fā)光模塊1530供電。連接端子1520具有插座形狀，該插座與外部電源螺口聯接，但是實施例不限于此。例如，能夠以插入外部電源或通過金屬線連接至外部電源的銷的形式制備連接器1520。圖16是示出根據實施例的顯示裝置1100的截面圖。參考圖16，顯示裝置1100包括底蓋1152 ;襯底1120，其上排列有上述發(fā)光裝置200 ;光學控制單元90B，其位于襯底1120上；光學板1154 ;以及顯示面板1155。發(fā)光裝置200可為這樣的發(fā)光裝置其中發(fā)光芯片按圖2或圖9所示封裝，或者可實現為發(fā)光芯片的形式，但是實施例不限于此。
襯底1120和發(fā)光裝置200可組成發(fā)光模塊1160。另外，底蓋1152、光學控制單元90B、至少一個發(fā)光模塊1160以及光學構件1154可組成光單元1150?？稍谝r底1120上以至少一行或至少兩行布置多個發(fā)光裝置200。多個支撐件90介于光學控制單元90B和襯底1120之間。支撐件90被布置在襯底1120上，以支撐光學控制單元90B的下部部分并且反射從發(fā)光裝置200發(fā)出的光。光學控制單元90B具有圖3中所示的結構。光學控制單元90B根據所提供的驅動電壓之間的差以窄方向角模式或寬方向角模式運行。當光學控制單元90B以寬方向角模式運行時，入射光作為表面光輸出。因此，增大了發(fā)光裝置200之間的間距，所以能夠降低發(fā)光裝置200的總數量。另外，能夠縮小光學控制單元90B和光學板1154之間的距離，從而能夠以細長結構布置顯示裝置1100。底蓋1152中能夠布置接收部分1153，并且多個發(fā)光模塊1160可布置在接收部分1153的底部表面上，但是實施例不限于此。光學板1154可包括透鏡、導光板、漫射板、水平和豎直棱鏡板以及增亮板中的至少一個。導光板可包括PC或PMMA (聚甲基丙烯酸甲酯)。能夠省略導光板。漫射板漫射入射光，水平和豎直棱鏡板將入射光匯聚到顯示面板1150上，并且增亮板通過重新利用損失的光提高亮度。為了將發(fā)光模塊1060發(fā)出的光轉換為表面光,所以在發(fā)光模塊1060上布置光學板1154。另外,光學構件1154可漫射或收集光。根據實施例，能夠在發(fā)光裝置的上部部分布置光源模塊，該光源模塊具有調整從發(fā)光裝置發(fā)出的光的方向角的單元。根據實施例，能夠調整發(fā)光裝置的光方向角，并且能夠布置高規(guī)格燈。根據實施例，能夠提高具有光學控制單元的光源模塊和具有該光源模塊的光單元的可靠性。雖然已描述了本發(fā)明的例示性實施例，但是應理解，本發(fā)明不應受這些例示性實施例的限制，并且在如下文要求的本發(fā)明的精神和范圍內，本領域普通技術人員能夠做出各種改變和變型。
權利要求
1.一種光源模塊，包括: 主體，所述主體具有腔體； 多個引線框架，所述多個引線框架位于所述腔體內； 發(fā)光芯片，所述發(fā)光芯片布置在所述引線框架中的至少一個上； 聚合物層，所述聚合物層布置在所述主體上，以折射所述發(fā)光芯片發(fā)出的光； 第一電極層，所述第一電極層布置在所述聚合物層上，以發(fā)出入射光；以及第二電極層，所述第二電極層介于所述聚合物層和所述主體之間，以透射從所述發(fā)光芯片發(fā)出的光。
2.根據權利要求1所述的光源模塊，其中所述聚合物層根據向所述第一和第二電極層提供的電壓之間的差改變從所述第一電極層入射的光的方向角。
3.根據權利要求1所述的光源模塊，其中所述聚合物層包括液晶。
4.根據權利要求3所述的光源模塊，其中所述液晶包括折射率各向異性。
5.根據權利要求4所述的光源模塊，其中所述聚合物層具有在0.15-0.25范圍內的折射率。
6.根據權利要求3-5中任一項所述的光源模塊，還包括在所述第一電極層上的第一基膜以及在第二電極層下的第二基膜。
7.根據權利要求6所述的光源模塊，其中所述第一和第二基膜包括透射膜。
8.根據權利要求1-4中任一項所述的光源模塊，其中所述第一和第二電極層包括透射金屬氧化物或透射金屬氮化物。
9.根據權利要求6所述的光源模塊，還包括在所述腔體內的成型構件。
10.根據權利要求9所述的光源模塊，其中所述第二基膜接觸所述成型構件的頂部表面。
11.根據權利要求9所述的光源模塊，還包括在所述第二基膜和所述成型構件之間的漫射層。
12.根據權利要求11所述的光源模塊，其中所述漫射層包括空的空間。
13.根據權利要求1-4中任一項所述的光源模塊，其中所述聚合物層具有在3 μ m-50 μ m的范圍內的厚度，并且所述電極層離所述發(fā)光芯片具有4mm或更小的間距。
14.根據權利要求1-4中任一項所述的光源模塊，還包括繞所述聚合物層布置的密封構件。
15.根據權利要求1-4中任一項所述的光源模塊，其中所述聚合物層根據所述第一和第二電極層的電壓阻斷或透射從發(fā)光芯片發(fā)出的光。
16.根據權利要求1-4中任一項所述的光源模塊，其中所述第一和第二電極層具有比所述主體的寬度更寬的寬度。
17.根據權利要求1-4中任一項所述的光源模塊，其中所述第一和第二電極層運行所述發(fā)光芯片。
18.一種照明設備，包括: 多個發(fā)光裝置，所述多個發(fā)光裝置包括:具有腔體的主體；在所述腔體內的多個引線框架；以及布置在所述引線框架中至少一個上的發(fā)光芯片； 多個控制單元，所述多個控制單元分別布置在所述發(fā)光裝置上，以根據通過所提供電壓之間的差轉換的光學特性調整從成型構件發(fā)出的光的方向角；以及 導光板，所述導光板布置在所述控制單元上， 其中每個控制單元包括:聚合物層，所述聚合物層布置在所述主體上并且具有液晶；第一電極層，所述第一電極層布置在所述聚合物層上并且發(fā)射入射光；以及第二電極層，所述第二電極層介于所述聚合物層和所述主體之間，以透射從所述發(fā)光芯片發(fā)出的光。
19.根據權利要求18所述的照明設備，其中如果提供到所述第一和第二電極層的第一和第二驅動電壓之間的差超過所述第一驅動電壓的70%，則所述控制單元發(fā)射具有130°或更小的光方向角分布的入射光。
20.根據權利要求18所述的照明設備，其中如果提供到所述第一和第二電極層的第一和第二驅動電壓之間的差在所述第一驅動電壓的30%-70%范圍內，則所述控制單元發(fā)射具有140°或更大的光方向角分布的入射光。
21.根據權利要求18-20中任一項所述的照明設備，還包括繞所述每個發(fā)光裝置的所述主體的頂部表面形成的接收凹槽，以便所述控制單元聯接所述接收凹槽。
22.根據權利要求18-20中任一項所述的照明設備，其中所述多個控制單元布置在所述導光板和所述多個發(fā)光裝置之間， 其中所述聚合物層包括液晶。
23.根據權利要求18-20中任一項所述的照明設備，其中所述導光板布置在顯示面板下。
全文摘要
公開一種光源模塊和具有該光源模塊的照明設備。光源模塊包括主體，其具有腔體；在腔體內的多個引線框架；在所述引線框架中至少一個上的發(fā)光芯片；聚合物層，其布置在主體上，以折射從發(fā)光芯片發(fā)出的光；第一電極層，其布置在聚合物層上以發(fā)出入射光；以及第二電極層，其介于聚合物層和主體之間，以透射從發(fā)光芯片發(fā)出的光。
文檔編號G02F1/13357GK103075678SQ201210417128
公開日2013年5月1日 申請日期2012年10月26日 優(yōu)先權日2011年10月26日
發(fā)明者劉玲鳳 申請人:Lg伊諾特有限公司