專利名稱：一種發(fā)光裝置、背光模組及顯示裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及顯示器制造技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種發(fā)光裝置、包括所述發(fā)光裝置的背光模組及包括所述背光模組的顯示裝置。
背景技術(shù)：
液晶顯示器因具有體積小、功耗低、輻射低等特點(diǎn)，已在當(dāng)前的平板顯示器市場(chǎng)中占據(jù)了主導(dǎo)地位。在液晶顯示器中，由于液晶本身并不發(fā)光，其只對(duì)光線進(jìn)行調(diào)控，為了使液晶顯示器的屏幕上顯示圖像，需要為顯示面板(Panel)配置背光模組(BLU，Back LightUnit)?！銇?lái)說，根據(jù)背光模組中光源分布位置的不同可將背光模組分為側(cè)入式背光模組和直下式背光模組，其中，側(cè)入式背光模組中的光源位于顯示面板的側(cè)面，直下式背光模組中的光源位于顯示面板的底部。由于側(cè)入式背光模組具有成本低、尺寸薄等優(yōu)勢(shì)而在業(yè)內(nèi)被廣泛地應(yīng)用。如圖1所示，現(xiàn)有的側(cè)入式背光模組一般包括導(dǎo)光板l(LGP，Light Guide Plate)、設(shè)置在導(dǎo)光板側(cè)面的光源、以及設(shè)置在導(dǎo)光板出光面的光學(xué)膜組(圖中未示出)，所述光源包括多個(gè)呈直線排列且間隔設(shè)置的LED2。如圖2所示，所述LED包括發(fā)光芯片3及支架4，所述支架4頂部設(shè)置有凹槽，所述發(fā)光芯片3設(shè)置在所述凹槽中。如圖3所示，所述發(fā)光芯片3包括P電極200、與P電極相連的透明導(dǎo)電層201、與透明導(dǎo)電層相連的P型接觸層202、與P型接觸層相連的P型AlGaN層203、與P型AlGaN層相連的N型GaN層204、分別與N型GaN層相連的N電極205和外延層206、與外延層相連的襯底207 ;其中，P電極200接電源正極，N電極205接電源負(fù)極，通電后，空穴向負(fù)極移動(dòng)，電子向正極移動(dòng)，在P型AlGaN層203與N型GaN層204的接觸區(qū)域結(jié)合而形成PN結(jié)，并將多余的能量以光的形式釋放出來(lái)，發(fā)出從紫外至紅外的光線，其顏色取決于發(fā)光芯片的材料及摻雜濃度。發(fā)光芯片3所發(fā)射的光線在空間內(nèi)呈球狀放射，即發(fā)光芯片的上表面、側(cè)面及底面均能發(fā)光，其中，發(fā)光芯片的上表面發(fā)射的光線最多，其底面和側(cè)面有少量光線逸出(約20%)，而由于支架4 一般采用白色不透明材料制成(如PLCC)，其形狀及材質(zhì)限制了 LED的發(fā)光角度(如圖1、2所示，一般為120° )，并使得發(fā)光芯片底面和側(cè)面所發(fā)射的光線因支架4的遮擋而損失掉了，即發(fā)光芯片的光輸出存在損失，因此降低了 LED的光能利用率；同時(shí)，若LED的發(fā)光角度為120°，則相鄰兩個(gè)LED所發(fā)射的光線會(huì)在導(dǎo)光板上產(chǎn)生Hotspot現(xiàn)象(即亮暗不均現(xiàn)象)并形成暗區(qū)(如圖1中導(dǎo)光板上的黑色三角區(qū)域)，從而影響畫質(zhì)，要想減弱甚至消除Hotspot現(xiàn)象，只能增大LED與導(dǎo)光板之間的距離，但這樣會(huì)進(jìn)一步降低LED的光能利用率。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)中所存在的上述缺陷，提供一種既能消除Hotspot現(xiàn)象又能增加光能利用率的發(fā)光裝置、包括所述發(fā)光裝置的背光模組及包括所述背光模組的顯示裝置。解決本發(fā)明技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案所述發(fā)光裝置包括發(fā)光芯片及支架，所述支架的頂部設(shè)置有凹槽，所述發(fā)光芯片設(shè)置在所述凹槽中，其中，所述支架采用透明導(dǎo)光材料制成，所述發(fā)光裝置還包括設(shè)置在支架底部的導(dǎo)光網(wǎng)點(diǎn)，所述導(dǎo)光網(wǎng)點(diǎn)用于將發(fā)光芯片的側(cè)面及底面所發(fā)射的光線中照射于其上的部分向四周散射。優(yōu)選地，所述發(fā)光裝置還包括設(shè)置在導(dǎo)光網(wǎng)點(diǎn)底部的反射層。優(yōu)選地，所述發(fā)光裝置還包括設(shè)置在反射層底部的保護(hù)層。 優(yōu)選地，所述發(fā)光芯片包括P電極和N電極；所述發(fā)光裝置還包括用于將發(fā)光芯片與直流電源電連接的引腳和引線，所述引線采用兩根，分別與發(fā)光芯片中的P電極和N電極相連，所述引腳采用至少兩個(gè)，其中任意兩個(gè)引腳分別與兩根引線相連，且分別與直流電源正、負(fù)極相連。優(yōu)選地，所述引腳為片狀并與發(fā)光裝置的底部垂直，其一端與發(fā)光芯片的側(cè)面相接觸，另一端延伸至發(fā)光裝置的底部；多個(gè)引腳圍繞發(fā)光芯片呈放射狀設(shè)置。優(yōu)選地，所述支架的底面為凹弧形。優(yōu)選地，所述支架的四周側(cè)面與頂部的相交處為圓弧形。優(yōu)選地，所述發(fā)光裝置還包括設(shè)置在支架頂部凹槽中的樹脂層，所述發(fā)光芯片設(shè)置在所述樹脂層之內(nèi)，所述樹脂層中摻雜有熒光粉，且所述發(fā)光芯片采用所發(fā)射的光線的顏色與熒光粉的顏色混合后能夠形成白光的發(fā)光芯片。優(yōu)選地，所述發(fā)光芯片采用能夠發(fā)射藍(lán)光的發(fā)光芯片，所述熒光粉采用黃色熒光粉。本發(fā)明同時(shí)提供一種包括上述發(fā)光裝置的背光模組。本發(fā)明同時(shí)還提供一種包括上述背光模組的顯示裝置。有益效果本發(fā)明所述發(fā)光裝置中，由于采用透明導(dǎo)光材料來(lái)制作支架，并且在支架的底部設(shè)置了導(dǎo)光網(wǎng)點(diǎn)，使得發(fā)光芯片的側(cè)面和底面所發(fā)射的光線經(jīng)過透明導(dǎo)光材料之后入射至導(dǎo)光網(wǎng)點(diǎn)上，并由導(dǎo)光網(wǎng)點(diǎn)向四周散射，故發(fā)光芯片的側(cè)面和底面所發(fā)射的光線均能入射至導(dǎo)光板上而不會(huì)受到損失，因此提高了發(fā)光裝置(即LED)的光能利用率；而且，還擴(kuò)大了發(fā)光裝置的發(fā)光面及發(fā)光角度(幾乎可達(dá)180° )，從而能夠消除導(dǎo)光板上的Hotspot現(xiàn)象。


圖1為現(xiàn)有技術(shù)中側(cè)入式背光模組的結(jié)構(gòu)示意圖
圖2為圖1中LED的放大圖3為圖2中發(fā)光芯片的層級(jí)結(jié)構(gòu)示意圖4為本發(fā)明實(shí)施例2中發(fā)光裝置的主視圖5為圖4的A-A截面示意圖6為圖4的立體圖7為圖4中引腳9的主視圖8為圖4中引腳9的俯視圖9為圖4中引腳9的立體圖。圖中1 —導(dǎo)光板；2 — LED ;200 — P電極；201 —透明導(dǎo)電層；202 — P型接觸層；203 — P 型 AlGaN 層；204 — N 型 GaN 層；205 — N 電極；206 —外延層；207 —襯底；3 —發(fā)光芯片；4 一支架；5 —導(dǎo)光網(wǎng)點(diǎn)；6 —樹脂層；7 —反射層；8 —保護(hù)層；9 一引腳。
具體實(shí)施例方式為使本領(lǐng)域技術(shù)人員更好地理解本發(fā)明的技術(shù)方案，下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本發(fā)明發(fā)光裝置、包括所述發(fā)光裝置的背光模組及包括所述背光模組的顯示裝置作進(jìn)一步詳細(xì)描述。實(shí)施例1:本實(shí)施例提供一種發(fā)光裝置，包括發(fā)光芯片、支架及導(dǎo)光網(wǎng)點(diǎn)。所述支架的頂部設(shè)置有凹槽，所述發(fā)光芯片設(shè)置在所述凹槽中，且所述支架采用透明導(dǎo)光材料制成，所述導(dǎo)光網(wǎng)點(diǎn)設(shè)置在支架的底部，用于將發(fā)光芯片的側(cè)面及底面所發(fā)射的光線中照射于其上的部分向四周散射(即將光線打散)，從而擴(kuò)大了發(fā)光裝置的發(fā)光面和發(fā)光角度，并且經(jīng)導(dǎo)光網(wǎng)點(diǎn)散射的光線變得更加均勻，使得所述發(fā)光裝置更適合作為背光模組中的光源。其中，所述支架可采用聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA, PolymethylMethacrylate)、聚苯乙烯(PS, Polystyrene)、聚碳酸酯(PC, Polycarbonate)或聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯(PET,polyethylene terephthalate)制成；所述發(fā)光芯片可采用現(xiàn)有LED中的發(fā)光芯片。優(yōu)選地，所述導(dǎo)光網(wǎng)點(diǎn)為條狀、三角狀、圓點(diǎn)狀或者橢球狀；所述導(dǎo)光網(wǎng)點(diǎn)采用多個(gè)，且多個(gè)導(dǎo)光網(wǎng)點(diǎn)疏密不同、大小不一。本實(shí)施例還提供一種包括上述發(fā)光裝置的背光模組。本實(shí)施例還提供一種包括上述背光模組的顯示裝置。實(shí)施例2 如圖4-6所示，本實(shí)施例提供一種發(fā)光裝置，包括發(fā)光芯片3、支架4、導(dǎo)光網(wǎng)點(diǎn)5、樹脂層6、反射層7、保護(hù)層8、引腳9及引線(圖中未示出)。所述支架4的頂部設(shè)置有凹槽，所述發(fā)光芯片3及樹脂層6均設(shè)置在所述凹槽中，且所述發(fā)光芯片3設(shè)置在所述樹脂層6之內(nèi)，所述樹脂層6中摻雜有熒光粉，且所述發(fā)光芯片3采用所發(fā)射的光線的顏色與熒光粉的顏色混合后能夠形成白光的發(fā)光芯片。優(yōu)選地，所述發(fā)光芯片3采用能夠發(fā)射藍(lán)光的發(fā)光芯片(即發(fā)光芯片為藍(lán)光芯片)，所述熒光粉采用黃色熒光粉，這種藍(lán)光芯片+黃色熒光粉的組合具有成本低廉、綜合性能好等優(yōu)點(diǎn)。所述支架4采用透明導(dǎo)光材料制成。所述導(dǎo)光網(wǎng)點(diǎn)5采用多個(gè)，并分散設(shè)置在支架4的底部，用于將發(fā)光芯片3的側(cè)面及底面所發(fā)射的光線中照射于其上的部分向四周散射。所述支架4的底面為凹弧形，多個(gè)導(dǎo)光網(wǎng)點(diǎn)5分散設(shè)置在所述凹弧形面上，因而能夠更好地將發(fā)光芯片3的側(cè)面及底面所發(fā)射的光線中照射于導(dǎo)光網(wǎng)點(diǎn)上的部分光線向接近于水平的方向(即平行于發(fā)光芯片的方向)擴(kuò)散，并且，越靠近于凹弧形面邊緣的導(dǎo)光網(wǎng)點(diǎn)越能夠?qū)⒄丈溆谄渖系墓饩€向水平方向擴(kuò)散。所述支架4的四周側(cè)面與頂部的相交處為圓弧形，更有利于使發(fā)光芯片3所發(fā)射的光線中直接照射或經(jīng)散射、反射后再照射于該相交處的部分光線變得更加均勻，即起到勻光的作用。所述反射層7設(shè)置在導(dǎo)光網(wǎng)點(diǎn)5的底部，用于將發(fā)光芯片3的側(cè)面和底面所發(fā)射的光線中照射在導(dǎo)光網(wǎng)點(diǎn)之間的空隙處的部分光線向上反射，從而進(jìn)一步提高發(fā)光裝置的光能利用率。所述保護(hù)層8設(shè)置在反射層7的底部，用于保護(hù)反射層7，避免其在裝配過程中因劃傷而喪失反射作用。所述保護(hù)層可采用現(xiàn)有LED中的支架材料制成。所述引腳和引線用于將發(fā)光芯片3與直流電源電連接，以使得發(fā)光芯片3能夠通電發(fā)光。若所述發(fā)光芯片3采用現(xiàn)有LED中的發(fā)光芯片，則所述發(fā)光芯片3包括P電極和N電極(發(fā)光芯片所包括的其他部分及相對(duì)位置關(guān)系均與背景技術(shù)中描述相同，不再贅述)，所述引線采用兩根，分別為第一引線和第二引線，所述引腳采用至少兩個(gè)，其中任意兩個(gè)引腳分別為第一引腳和第二引腳，所述第一引線的一端與P電極相連，另一端與第一引腳相連，所述第二引線的一端與N電極相連，另一端與第二引腳相連，且第一引腳與第二引腳又分別與直流電源正、負(fù)極相連。優(yōu)選地，所述引線的材料采用金，所述引腳的材料采用銀。優(yōu)選地，所述引腳9為片狀并與發(fā)光裝置的底部垂直，其一端與發(fā)光芯片的側(cè)面相接觸，另一端延伸至發(fā)光裝置的底部；多個(gè)引腳圍繞發(fā)光芯片呈放射狀設(shè)置，這種結(jié)構(gòu)的引腳既能起到為發(fā)光芯片散熱的作用(因與發(fā)光芯片接觸)，又能最大程度上避免遮擋發(fā)光芯片所發(fā)射的光線，以增加發(fā)光裝置的光能利用率。如圖7-9所示，本實(shí)施例中，所述引腳9采用四個(gè)，該四個(gè)引腳的一端連接在一起形成方形環(huán)，所述發(fā)光芯片設(shè)置在所述方形環(huán)中，且發(fā)光芯片的四周側(cè)面分別與方形環(huán)的四個(gè)內(nèi)壁相接觸，所述四個(gè)引腳的另一端分別延伸至發(fā)光裝置的底部；所述四個(gè)引腳分別與發(fā)光裝置的底部垂直，且所述四個(gè)引腳圍繞發(fā)光芯片呈放射狀設(shè)置。本實(shí)施例還提供一種包括上述發(fā)光裝置的背光模組。本實(shí)施例還提供一種包括上述背光模組的顯示裝置。本實(shí)施例中的其他結(jié)構(gòu)及作用都與實(shí)施例1相同，這里不再贅述?？梢岳斫獾氖?，以上實(shí)施方式僅僅是為了說明本發(fā)明的原理而采用的示例性實(shí)施方式，然而本發(fā)明并不局限于此。對(duì)于本領(lǐng)域內(nèi)的普通技術(shù)人員而言，在不脫離本發(fā)明的精神和實(shí)質(zhì)的情況下，可以做出各種變型和改進(jìn)，這些變型和改進(jìn)也視為本發(fā)明的保護(hù)范圍。
權(quán)利要求
1.一種發(fā)光裝置，包括發(fā)光芯片及支架，所述支架的頂部設(shè)置有凹槽，所述發(fā)光芯片設(shè)置在所述凹槽中，其特征在于，所述支架采用透明導(dǎo)光材料制成，所述發(fā)光裝置還包括設(shè)置在支架底部的導(dǎo)光網(wǎng)點(diǎn)，所述導(dǎo)光網(wǎng)點(diǎn)用于將發(fā)光芯片的側(cè)面及底面所發(fā)射的光線中照射于其上的部分向四周散射。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的發(fā)光裝置，其特征在于，所述發(fā)光裝置還包括設(shè)置在導(dǎo)光網(wǎng)點(diǎn)底部的反射層。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的發(fā)光裝置，其特征在于，所述發(fā)光裝置還包括設(shè)置在反射層底部的保護(hù)層。
4.根據(jù)權(quán)利要求1-3中任一項(xiàng)所述的發(fā)光裝置，其特征在于，所述發(fā)光芯片包括P電極和N電極；所述發(fā)光裝置還包括用于將發(fā)光芯片與直流電源電連接的引腳和引線，所述引線采用兩根，分別與發(fā)光芯片中的P電極和N電極相連，所述引腳采用至少兩個(gè)，其中任意兩個(gè)引腳分別與兩根引線相連，且分別與直流電源正、負(fù)極相連。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的發(fā)光裝置，其特征在于，所述引腳為片狀并與發(fā)光裝置的底部垂直，其一端與發(fā)光芯片的側(cè)面相接觸，另一端延伸至發(fā)光裝置的底部；多個(gè)引腳圍繞發(fā)光芯片呈放射狀設(shè)置。
6.根據(jù)權(quán)利要求1-3中任一項(xiàng)所述的發(fā)光裝置，其特征在于，所述支架的底面為凹弧形。
7.根據(jù)權(quán)利要求1-3中任一項(xiàng)所述的發(fā)光裝置，其特征在于，所述支架的四周側(cè)面與頂部的相交處為圓弧形。
8.根據(jù)權(quán)利要求1-3中任一項(xiàng)所述的發(fā)光裝置，其特征在于，所述發(fā)光裝置還包括設(shè)置在支架頂部凹槽中的樹脂層，所述發(fā)光芯片設(shè)置在所述樹脂層之內(nèi)，所述樹脂層中摻雜有熒光粉，且所述發(fā)光芯片采用所發(fā)射的光線的顏色與熒光粉的顏色混合后能夠形成白光的發(fā)光芯片。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的發(fā)光裝置，其特征在于，所述發(fā)光芯片采用能夠發(fā)射藍(lán)光的發(fā)光芯片，所述熒光粉采用黃色熒光粉。
10.一種背光模組，包括如權(quán)利要求1-9中任一項(xiàng)所述的發(fā)光裝置。
11.一種顯示裝置，包括如權(quán)利要求10所述的背光模組。
全文摘要
本發(fā)明提供一種發(fā)光裝置，包括發(fā)光芯片及支架，所述支架的頂部設(shè)置有凹槽，所述發(fā)光芯片設(shè)置在所述凹槽中，其中，所述支架采用透明導(dǎo)光材料制成，所述發(fā)光裝置還包括設(shè)置在支架底部的導(dǎo)光網(wǎng)點(diǎn)，所述導(dǎo)光網(wǎng)點(diǎn)用于將發(fā)光芯片的側(cè)面及底面所發(fā)射的光線中照射于其上的部分向四周散射。相應(yīng)地，提供一種包括所述發(fā)光裝置的背光模組及包括所述背光模組的顯示裝置。本發(fā)明所述發(fā)光裝置既能消除Hotspot現(xiàn)象又能增加光能利用率。
文檔編號(hào)G02F1/13357GK102997136SQ20121052626
公開日2013年3月27日 申請(qǐng)日期2012年12月7日 優(yōu)先權(quán)日2012年12月7日
發(fā)明者朱紅麗, 馬青, 賈麗麗 申請(qǐng)人:京東方科技集團(tuán)股份有限公司, 北京京東方顯示技術(shù)有限公司