專利名稱:一種led側(cè)光式背光源的發(fā)光元件的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型揭示一種充分利用半導(dǎo)體發(fā)光二極管(LED)芯片所發(fā)出的光的側(cè)光 式背光源的發(fā)光元件,屬于液晶顯示技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù):
LED已經(jīng)廣泛用于液晶顯示的背光源裝置,但是LED背光源的價格仍然較高,主要 是由于采用大量的LED封裝作為光源。LED背光源對于所使用的LED封裝的輝度有一定的 要求,因此,為了達(dá)到要求的輝度,人們或者提高每一個LED芯片的亮度,或者增加所用的 LED封裝的數(shù)量,因此造成成本增加。另一方面,由于下述兩項(xiàng)原因,LED芯片所發(fā)出的光卻并沒有被充分利用。在LED 背光源裝置中,LED封裝的填充物(例如,硅膠、環(huán)氧樹脂,等)的折射率為1. 5左右,空氣的 折射率為1,LED封裝的填充物的出光表面與導(dǎo)光板的入光側(cè)面之間有一空氣間隙。因此, (1)光從LED芯片到達(dá)填充物的出光表面時,一部分光在LED封裝的填充物的出光表面與空 氣相交的界面處被全內(nèi)反射回填充物,從而被吸收,轉(zhuǎn)變成熱量。(2)即使是已經(jīng)從LED封 裝的填充物的出光表面發(fā)射出的光也只有一部分通過入光側(cè)面進(jìn)入導(dǎo)光板,另一部分光被 導(dǎo)光板的入光側(cè)面反射而不能進(jìn)入導(dǎo)光板。為了減少全內(nèi)反射從而充分利用LED芯片所發(fā)出的光、減少反射從而使得導(dǎo)光板 內(nèi)的光分布更均勻、降低成本和減少發(fā)熱,本實(shí)用新型揭示一種新的LED側(cè)光式背光源的 發(fā)光元件。
實(shí)用新型內(nèi)容在本實(shí)用新型的LED側(cè)光式背光源的發(fā)光元件中,導(dǎo)光板、LED封裝的填充物和透 明膠層的折射率相近,透明膠層把LED封裝的填充物的出光表面和導(dǎo)光板的相對應(yīng)的入 光側(cè)面粘結(jié)在一起,使得LED封裝的填充物的出光表面與導(dǎo)光板的相對應(yīng)的入光側(cè)面之間 沒有空氣間隙,因此,在填充物的出光表面和透明膠的入光表面之間的界面處幾乎沒有全 內(nèi)反射,在透明膠層的出光表面和導(dǎo)光板的入光側(cè)面之間的界面幾乎沒有全內(nèi)反射,使得 到達(dá)LED封裝的填充物的出光表面的光幾乎全部進(jìn)入導(dǎo)光板,因此,充分利用LED芯片所發(fā) 出的光、LED封裝的填充物的出光表面的出光角度加大、使得導(dǎo)光板內(nèi)的光分布更均勻、降 低成本和減少發(fā)熱。本實(shí)用新型的LED側(cè)光式背光源的發(fā)光元件的一個具體實(shí)施例,包括(1) 一個導(dǎo)光板(light-guide plate),有 4 個入光側(cè)面。(2)至少一個燈條(light bar)作為光源。該燈條包括,一個電路板和固定在該電 路板上的至少一個LED貼片式(SMD)正發(fā)光(top view)封裝。(3)透明膠層。透明膠層把每個LED封裝的填充物的出光表面和導(dǎo)光板的相對應(yīng) 的入光側(cè)面粘結(jié)在一起,使得LED封裝的填充物的出光表面與導(dǎo)光板的相對應(yīng)的入光側(cè)面 之間沒有空氣間隙,因而使得到達(dá)LED貼片式正發(fā)光封裝的填充物的出光表面的光幾乎全部進(jìn)入透明膠層并進(jìn)而進(jìn)入導(dǎo)光板。本實(shí)用新型的LED側(cè)光式背光源的發(fā)光元件的另一個具體實(shí)施例,包括(1) 一個導(dǎo)光板。(2)至少一個燈條作為光源。該燈條包括,一個電路板和固定在該電路板上的至少 一個LED側(cè)發(fā)光(side view)封裝。(3)透明膠層。透明膠層把每個LED側(cè)發(fā)光封裝的填充物的出光表面和導(dǎo)光板的 相對應(yīng)的入光側(cè)面粘結(jié)在一起,使得LED側(cè)發(fā)光封裝的填充物的出光表面與導(dǎo)光板的相對 應(yīng)的入光側(cè)面之間沒有空氣間隙,因而使得到達(dá)LED側(cè)發(fā)光封裝的填充物的出光表面的光 幾乎全部進(jìn)入透明膠層并進(jìn)而進(jìn)入導(dǎo)光板。本實(shí)用新型的LED側(cè)光式背光源的發(fā)光元件的一個優(yōu)選的具體實(shí)施例,其特征在 于,LED封裝的填充物、透明膠層和導(dǎo)光板具有相同(或者差別小于5%)的折射系數(shù),因 此,在填充物的出光表面和透明膠的入光表面之間的界面處沒有(或者幾乎沒有)全內(nèi)反 射,在透明膠層的出光表面和導(dǎo)光板的入光側(cè)面之間的界面沒有(或者幾乎沒有)全內(nèi)反 射,光從LED芯片發(fā)出,經(jīng)過填充物和透明膠層,進(jìn)入導(dǎo)光板,因而使得到達(dá)LED封裝的填充 物的出光表面的光幾乎全部進(jìn)入導(dǎo)光板。本實(shí)用新型的目的和能達(dá)到的各項(xiàng)效果如下(1)本實(shí)用新型提供的LED側(cè)光式背光源的發(fā)光元件,充分利用LED芯片所發(fā)出的光。(2)本實(shí)用新型提供的LED側(cè)光式背光源的發(fā)光元件,LED封裝的填充物的出光表 面的出光角度加大,使得導(dǎo)光板內(nèi)的光分布更均勻、(3)本實(shí)用新型提供的LED側(cè)光式背光源的發(fā)光元件,在保持性能的前提下,在使 用相同數(shù)目的LED封裝時,可以使用亮度較低的LED芯片,因而降低了 LED側(cè)光式背光源的 發(fā)光元件的成本。(4)本實(shí)用新型提供的LED側(cè)光式背光源的發(fā)光元件,在保持性能的前提下,在使 用相同亮度的LED芯片時,可以使用較少數(shù)目的LED封裝,因而降低了 LED側(cè)光式背光源的 發(fā)光元件的成本。(5)本實(shí)用新型提供的LED側(cè)光式背光源的發(fā)光元件,降低了 LED封裝所產(chǎn)生的熱
量,使得熱管理更加容易。(6)本實(shí)用新型提供的LED側(cè)光式背光源的發(fā)光元件,易于批量生產(chǎn)。本實(shí)用新型和它的特征及效益將在下面的詳細(xì)描述中更好的展示。
圖Ia展示在先的LED側(cè)光式背光源的發(fā)光元件的光路圖的截面圖。圖Ib展示在先的LED側(cè)光式背光源裝置的頂視圖。圖Ic展示在先的LED側(cè)光式背光源裝置的截面圖。圖2展示本實(shí)用新型的LED側(cè)光式背光源的發(fā)光元件的光路圖。圖3a展示本實(shí)用新型的LED側(cè)光式背光源的發(fā)光元件的一個具體實(shí)施例。圖3b展示本實(shí)用新型的LED側(cè)光式背光源的發(fā)光元件的一個具體實(shí)施例。圖3c展示本實(shí)用新型的LED側(cè)光式背光源的發(fā)光元件的一個具體實(shí)施例。[0030]圖3d展示本實(shí)用新型的LED側(cè)光式背光源的發(fā)光元件的一個具體實(shí)施例。圖4a展示本實(shí)用新型的LED側(cè)光式背光源的發(fā)光元件的另一個具體實(shí)施例的頂 視圖。圖4b展示圖4a展示的發(fā)光元件的具體實(shí)施例的截面圖。圖5a展示本實(shí)用新型的LED側(cè)光式背光源的發(fā)光元件的另一個具體實(shí)施例的頂 視圖。圖5b展示圖5a展示的發(fā)光元件的具體實(shí)施例的截面圖。圖6a展示本實(shí)用新型的LED側(cè)光式背光源的發(fā)光元件的一個具體實(shí)施例。圖6b展示本實(shí)用新型的LED側(cè)光式背光源的發(fā)光元件的另一個具體實(shí)施例。圖7a展示在先的LED側(cè)發(fā)光封裝和LED正發(fā)光封裝與電路板的相對位置的一個 具體實(shí)施例。圖7b展示在先的LED側(cè)發(fā)光封裝和LED正發(fā)光封裝與電路板的相對位置的另一 個具體實(shí)施例。具體實(shí)施例雖然本實(shí)用新型的具體實(shí)施例將會在下面被描述,但下列各項(xiàng)描述只是說明本實(shí) 用新型的原理,而不是局限本實(shí)用新型于下列各項(xiàng)具體化實(shí)施實(shí)例的描述。注意下列各項(xiàng)適用于本實(shí)用新型的所有實(shí)施例(1)各個圖中各部分的比例不代表真實(shí)實(shí)施例的比例。(2)燈條(作為光源)包括,一個電路板和固定在其上的至少一個LED封裝。(3)LED封裝并不限制為圖2、3中所示的特定的LED封裝形式。圖2和圖3中的 LED封裝是從一組封裝結(jié)構(gòu)中選出,該組封裝結(jié)構(gòu)包括,LED側(cè)發(fā)光封裝和LED正發(fā)光封裝。 優(yōu)選的封裝形式是LED貼片式側(cè)發(fā)光封裝、LED貼片式正發(fā)光封裝。圖2和圖3中,當(dāng)LED 封裝采用側(cè)發(fā)光封裝或正發(fā)光封裝時,其區(qū)別是電路板與固定在其上的LED封裝的相對位 置不同。圖4的LED封裝是LED正發(fā)光封裝,圖5的LED封裝是LED側(cè)發(fā)光封裝。(4)每一個LED封裝包括支架、填充物和至少一個LED芯片,其中,支架帶有凹槽; LED芯片是從一組芯片中選出,該組芯片包括,不同波長的芯片,例如,紅、綠、藍(lán)光芯片。LED 封裝也可以發(fā)白光。填充物填充在凹槽中并覆蓋LED芯片。(5) LED封裝的填充物具有單層或多層結(jié)構(gòu),每一層填充物的材料是從一組材料中 選出,該組材料包括,透明物質(zhì)、混有熒光粉的透明物質(zhì)。透明物質(zhì)是從一組材料中選出,該 組材料包括,但不限于,硅膠、環(huán)氧樹脂,等。(6)本實(shí)用新型的LED側(cè)光式背光源的發(fā)光元件,其特征在于,LED光源可以放置 在導(dǎo)光板的不同側(cè)面例如,至少一個燈條放置在導(dǎo)光板的一個側(cè)面作為光源(圖3a、圖 6a)、導(dǎo)光板的二個側(cè)面分別有至少一個燈條作為光源(圖3b、圖4、圖5、圖6b)、導(dǎo)光板的 三個側(cè)面分別有至少一個燈條作為光源(圖3c)和導(dǎo)光板的四個側(cè)面分別有至少一個燈 條作為光源(圖3d)。導(dǎo)光板與所述的燈條的設(shè)置由一組設(shè)置選出,該組設(shè)置包括,導(dǎo)光板 的一個側(cè)面有至少一個燈條作為光源,導(dǎo)光板的兩個側(cè)面各有至少一個燈條作為光源,導(dǎo) 光板的三個側(cè)面各有至少一個燈條作為光源,導(dǎo)光板的四個側(cè)面各有至少一個燈條作為光 源,導(dǎo)光板的每個側(cè)面各有至少一個燈條作為光源。(7)導(dǎo)光板的材料是從一組材料中選出,該組材料包括,聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)、丙烯酸(acrylic)、烯烴聚合物(Zeonor)、聚碳酸脂(PC)、聚苯乙烯(PS),等。(8)本實(shí)用新型的LED側(cè)光式背光源的發(fā)光元件,其特征在于,每一個LED封裝的 填充物的出光表面與導(dǎo)光板的相對應(yīng)的入光側(cè)面之間有一透明膠層,該透明膠層把LED封 裝的填充物的出光表面與導(dǎo)光板的相對應(yīng)的入光側(cè)面緊密地粘結(jié)在一起,使得填充物的出 光表面與導(dǎo)光板的相對應(yīng)的入光側(cè)面之間沒有空氣,因而使得到達(dá)LED封裝的填充物的出 光表面的光幾乎全部進(jìn)入導(dǎo)光板。導(dǎo)光板的不與LED封裝的填充物的出光表面相對應(yīng)的側(cè) 面的部分也可以有透明膠層。(9)透明膠層是從一組膠中選出,該組膠包括,但不限于,硅膠、硅酮膠、環(huán)氧樹脂, 等。優(yōu)選的透明膠層的折射率為1. 5左右。(10)透明膠層的厚度極薄,在微米量級或毫米量級。(11)優(yōu)選的LED側(cè)光式背光源的發(fā)光元件的實(shí)施例,其特征在于,LED封裝的填充 物、透明膠層和導(dǎo)光板具有相同的折射系數(shù),因此,光從LED封裝的芯片發(fā)出,經(jīng)過LED封裝 的填充物和透明膠層,進(jìn)入導(dǎo)光板,光在填充物和透明膠層之間的界面處沒有全內(nèi)反射, 光在透明膠層和導(dǎo)光板的入光側(cè)面之間的界面處沒有反射,LED芯片發(fā)出的光全部進(jìn)入導(dǎo) 光板。(12) LED封裝的填充物的出光表面的出光角度加大,使得導(dǎo)光板內(nèi)的光分布更均 勻。(13)本實(shí)用新型的LED側(cè)光式背光源裝置包括,發(fā)光元件、偏光膜、反射膜、擴(kuò)散 片、集光片、框架,等,除發(fā)光元件外,與在先的LED側(cè)光式背光源裝置相同,因此,各個圖中 均沒有畫出LED側(cè)光式背光源裝置中除發(fā)光元件外的其他部件。圖Ia展示在先的LED側(cè)光式背光源的發(fā)光元件的光路圖。作為光源的燈條包括電路板109和固定于其上的至少一個個LED封裝102。LED 封裝102包括,封裝支架106,固定在封裝支架106上的LED芯片104,凹槽103,填充物105 填充在凹槽103中并且覆蓋LED芯片104。在填充物105和導(dǎo)光板101之間有一空氣間隙。 一部分光線在填充物105的出光表面108被全內(nèi)反射而重新進(jìn)入填充物105,經(jīng)多次反射后 被吸收。從填充物105的出光表面108射出的一部分光線,穿過空氣通過導(dǎo)光板101的入 光側(cè)面107進(jìn)入導(dǎo)光板101。從填充物105的出光表面108射出的另一部分光線,在導(dǎo)光板 101的入光側(cè)面107被反射而不能進(jìn)入導(dǎo)光板101。所以,LED芯片發(fā)出的光不能被充分利 用。注意在在先的LED側(cè)光式背光源的發(fā)光元件中,即使LED封裝的出光表面與導(dǎo)光 板的入光側(cè)面相距很近,即使肉眼看不出有空氣間隙,只要實(shí)際上有空氣間隙存在,上述的 LED芯片發(fā)出的光不能被充分利用的缺點(diǎn)就存在。圖Ib展示在先的LED側(cè)光式背光源的發(fā)光元件的一個具體實(shí)施例的頂視圖。LED 側(cè)光式背光源的發(fā)光元件包括,導(dǎo)光板101,燈條包括電路板109和固定于其上的多個LED 封裝102。其特征為,為了安裝方便,固定于電路板109上的多個LED封裝102的出光表面 與導(dǎo)光板101的入光側(cè)面之間有一空氣間隙。注意,LED封裝102可以是LED側(cè)發(fā)光封裝和LED正發(fā)光封裝。優(yōu)選的LED封裝 形式是LED貼片式側(cè)發(fā)光封裝、LED貼片式正發(fā)光封裝。圖Ic展示圖Ib的在先的LED側(cè)光式背光源的發(fā)光元件的具體實(shí)施例的截面圖。[0061]圖2展示本實(shí)用新型的LED側(cè)光式背光源的發(fā)光元件的具體實(shí)施例的光路圖。作為光源的燈條包括電路板209和固定于其上的至少一個LED封裝202。LED封 裝202包括,封裝支架206和固定在其上的LED芯片204,封裝支架206有凹槽203,填充物 205填充在凹槽203中并且覆蓋LED芯片204。在填充物205和導(dǎo)光板201之間有一透明 膠層210。填充物205的出光表面208與透明膠層210的入光表面211粘結(jié)在一起(為了 畫圖簡化和便于理解,圖中沒有把填充物205的出光表面208與透明膠層210的入光表面 211粘結(jié)在一起),使得它們之間沒有空氣。導(dǎo)光板201的入光側(cè)面207與透明膠層210的 出光表面212粘結(jié)在一起(為了畫圖簡化和便于理解,圖中沒有把導(dǎo)光板201的入光側(cè)面 207與透明膠層210的出光表面212粘結(jié)在一起),使得它們之間沒有空氣。選擇折射系數(shù) 相近的填充物、透明膠層和導(dǎo)光板(例如,折射系數(shù)的差別小于10% ),則光在填充物和透 明膠層之間的界面以及透明膠層和導(dǎo)光板之間的界面幾乎沒有全內(nèi)反射。極大地提高LED 芯片發(fā)出的光的利用率。一個優(yōu)選的本實(shí)用新型的LED側(cè)光式背光源的發(fā)光元件的具體實(shí)施例,其特征在 于,填充物205、導(dǎo)光板201和透明膠層210有相同的折射系數(shù),因此,對于光線來說,填充 物、導(dǎo)光板和透明膠層是一個整體,沒有界面,因此,光從LED芯片發(fā)出后,沿直線傳播,進(jìn) 入導(dǎo)光板,沒有全內(nèi)反射和反射。注意,圖2展示的光路圖適用所有形式的LED封裝,可以是LED側(cè)發(fā)光封裝和LED 正發(fā)光封裝。優(yōu)選的LED封裝形式是LED貼片式側(cè)發(fā)光封裝、LED貼片式正發(fā)光封裝。優(yōu)選 的透明膠層210的厚度是在微米量級或毫米量級。透明膠層至少要把填充物的全部出光表 面與導(dǎo)光板的相對應(yīng)的入光側(cè)面粘結(jié)在一起,為了方便生產(chǎn),透明膠層的面積可以大于LED 封裝的填充物的出光表面的面積,甚至覆蓋全部的導(dǎo)光板的入光側(cè)面。圖3展示本實(shí)用新型的LED側(cè)光式背光源的發(fā)光元件的四個具體實(shí)施例。圖3中, 導(dǎo)光板301有四個入光側(cè)面,LED封裝是LED正發(fā)光封裝,但是,也可以是LED側(cè)發(fā)光封裝, 只是電路板不同。優(yōu)選的LED封裝形式是LED貼片式側(cè)發(fā)光封裝、LED貼片式正發(fā)光封裝。圖3a展示本實(shí)用新型的LED側(cè)光式背光源的發(fā)光元件的一個具體實(shí)施例的頂視 圖。LED側(cè)光式背光源的發(fā)光元件包括,導(dǎo)光板301,其一側(cè)有至少一個燈條作為光 源,每個燈條包括電路板309和固定于其上的至少一個LED封裝302。其特征為,固定于一 個電路板309上的每個LED封裝302的填充物的出光表面分別被透明膠層310粘結(jié)在導(dǎo)光 板301的一個側(cè)面上,使得填充物的出光表面與透明膠層以及透明膠層與導(dǎo)光板的入光側(cè) 面之間沒有空氣,因而使得到達(dá)LED封裝的填充物的出光表面的光幾乎全部進(jìn)入導(dǎo)光板。圖3b展示本實(shí)用新型的LED側(cè)光式背光源的發(fā)光元件的另一個具體實(shí)施例的頂 視圖。LED側(cè)光式背光源的發(fā)光元件包括,導(dǎo)光板301,其成L形的兩側(cè)中的每一側(cè)有至少 一個燈條作為光源,每個燈條包括電路板309和固定于其上的至少一個LED封裝302。其 特征為,固定于一個電路板309上的每個LED封裝302的填充物的出光表面分別被透明膠 層310粘接在導(dǎo)光板301的一個側(cè)面上,使得填充物的出光表面與透明膠層以及透明膠層 與導(dǎo)光板的入光側(cè)面之間沒有空氣,因而使得到達(dá)LED封裝的填充物的出光表面的光幾乎 全部進(jìn)入導(dǎo)光板。圖3c展示本實(shí)用新型的LED側(cè)光式背光源的發(fā)光元件的另一個具體實(shí)施例的頂視圖。LED側(cè)光式背光源的發(fā)光元件包括,導(dǎo)光板301,其三側(cè)中的每一側(cè)有至少一個燈條 作為光源,每個燈條包括電路板309和固定于其上的至少一個LED封裝302。其特征為,固 定于一個電路板309上的每個LED封裝302的填充物的出光表面分別被透明膠層310粘接 在導(dǎo)光板301的一個側(cè)面上,使得填充物的出光表面與透明膠層以及透明膠層與導(dǎo)光板的 入光側(cè)面之間沒有空氣,因而使得到達(dá)LED封裝的填充物的出光表面的光幾乎全部進(jìn)入導(dǎo) 光板。圖3d展示本實(shí)用新型的LED側(cè)光式背光源的發(fā)光元件的另一個具體實(shí)施例的頂 視圖。LED側(cè)光式背光源的發(fā)光元件包括,導(dǎo)光板301,其四側(cè)中的每一側(cè)有至少一個燈條 作為光源,每個燈條包括電路板309和固定于其上的至少一個LED封裝302。其特征為,固 定于每一個電路板309上的每個LED封裝302的填充物的出光表面分別被透明膠層310粘 接在導(dǎo)光板301的一個側(cè)面上,使得填充物的出光表面與透明膠層以及透明膠層與導(dǎo)光板 的入光側(cè)面之間沒有空氣,因而使得到達(dá)LED封裝的填充物的出光表面的光幾乎全部進(jìn)入 導(dǎo)光板。圖4a展示本實(shí)用新型的LED側(cè)光式背光源的發(fā)光元件的另一個具體實(shí)施例的頂 視圖。LED側(cè)光式背光源的發(fā)光元件包括,導(dǎo)光板401有四個入光側(cè)面,兩個燈條分別設(shè)置 在導(dǎo)光板401的相對的兩個入光側(cè)面,每個燈條包括電路板409和固定于其上的至少一個 LED貼片式正發(fā)光封裝402。其特征為,固定于每個電路板409上的每個LED貼片式正發(fā)光 封裝402的填充物的出光表面分別被透明膠層410粘結(jié)在導(dǎo)光板401的一個入光側(cè)面上, 使得填充物的出光表面與透明膠層以及透明膠層與導(dǎo)光板的入光側(cè)面之間沒有空氣,因而 使得到達(dá)LED封裝的填充物的出光表面的光幾乎全部進(jìn)入導(dǎo)光板。圖4b展示圖4a展示的本實(shí)用新型的LED側(cè)光式背光源的發(fā)光元件的具體實(shí)施例 的截面圖。LED側(cè)光式背光源的發(fā)光元件包括,導(dǎo)光板401有四個入光側(cè)面,兩個燈條分別 設(shè)置在導(dǎo)光板401的相對的兩個入光側(cè)面,固定于每個電路板409上的多個LED貼片式正 發(fā)光封裝402的填充物的出光表面分別被透明膠層410粘結(jié)在導(dǎo)光板401的一個入光側(cè)面 上。圖5a展示本實(shí)用新型的LED側(cè)光式背光源的發(fā)光元件的另一個具體實(shí)施例的頂 視圖。LED側(cè)光式背光源的發(fā)光元件包括,導(dǎo)光板501有四個入光側(cè)面,兩個燈條分別設(shè)置 在導(dǎo)光板501的相對的兩個入光側(cè)面,每個燈條包括電路板509和固定于其上的至少一個 LED貼片式側(cè)發(fā)光封裝502。其特征為,固定于每個電路板509上的每個LED貼片式側(cè)發(fā)光 封裝502的填充物的出光表面分別被透明膠層510粘結(jié)在導(dǎo)光板501的一個入光側(cè)面上, 使得填充物的出光表面與透明膠層以及透明膠層與導(dǎo)光板的入光側(cè)面之間沒有空氣,因而 使得到達(dá)LED封裝的填充物的出光表面的光幾乎全部進(jìn)入導(dǎo)光板。圖5b展示圖5a展示的本實(shí)用新型的LED側(cè)光式背光源的發(fā)光元件的具體實(shí)施例 的截面圖。LED側(cè)光式背光源的發(fā)光元件包括,導(dǎo)光板501有四個入光側(cè)面,兩個燈條分別 設(shè)置在導(dǎo)光板501的相對的兩個入光側(cè)面,固定于每個電路板509上的多個LED貼片式側(cè) 發(fā)光封裝502的填充物的出光表面分別被透明膠層510粘結(jié)在導(dǎo)光板501的一個入光側(cè)面 上。圖6a展示本實(shí)用新型的LED側(cè)光式背光源的發(fā)光元件的另一個實(shí)施例的頂視圖。 LED側(cè)光式背光源的發(fā)光元件包括,導(dǎo)光板601有五個入光側(cè)面;想象一個長方形導(dǎo)光板,其左上角被切掉,在切掉處形成一入光側(cè)面。一個燈條設(shè)置在導(dǎo)光板601的所述的入光側(cè) 面,每個燈條包括電路板609和固定于其上的至少一個LED封裝602。其特征為,固定于每 個電路板609上的每個LED封裝602的填充物的出光表面分別被透明膠層610粘結(jié)在導(dǎo)光 板601的所述的入光側(cè)面上,使得填充物的出光表面與透明膠層以及透明膠層與導(dǎo)光板的 入光側(cè)面之間沒有空氣,因而使得到達(dá)LED封裝的填充物的出光表面的光幾乎全部進(jìn)入導(dǎo) 光板。圖6b展示本實(shí)用新型的LED側(cè)光式背光源的發(fā)光元件的另一個實(shí)施例的頂視圖。 LED側(cè)光式背光源的發(fā)光元件包括,導(dǎo)光板601有六個入光側(cè)面;想象一個長方形導(dǎo)光板, 其左上角和右上角被切掉,在切掉處分別形成兩個入光側(cè)面。兩個燈條分別設(shè)置在導(dǎo)光板 601的所述的兩個入光側(cè)面,每個燈條包括電路板609和固定于其上的至少一個LED封裝 602。其特征為,固定于每個電路板609上的每個LED封裝602的填充物的出光表面分別被 透明膠層610粘結(jié)在導(dǎo)光板601的所述的入光側(cè)面上,使得填充物的出光表面與透明膠層 以及透明膠層與導(dǎo)光板的入光側(cè)面之間沒有空氣,因而使得到達(dá)LED封裝的填充物的出光 表面的光幾乎全部進(jìn)入導(dǎo)光板。注意,雖然圖6中沒有畫出,但是,圖6的實(shí)施例也包括把長方形導(dǎo)光板的3個角 或4個角切掉,形成3個或4個新的入光側(cè)面,在這些新的入光側(cè)面分別設(shè)置燈條作為光 源,并通過透明膠層把填充物的出光表面與導(dǎo)光板的所述的入光側(cè)面粘結(jié)。圖7a展示在先的LED正發(fā)光封裝與電路板的相對位置。LED正發(fā)光封裝包括支架 706和芯片704,其中,芯片704固定在支架706上。支架706固定在電路板708的主表面 上。粗箭頭表示光的出射方向。圖7b展示在先的LED側(cè)發(fā)光封裝與電路板的相對位置。LED側(cè)發(fā)光封裝包括支架 706和芯片704,其中,芯片704固定在支架706上。支架706固定在電路板708的主表面 上。粗箭頭表示光的出射方向。在先的LED正發(fā)光封裝的光的出射方向與電路板的主表面垂直,在先的LED側(cè)發(fā) 光封裝的光的出射方向與電路板的主表面平行。上面的具體的描述并不限制本實(shí)用新型的 范圍,而只是提供一些本實(shí)用新型的具體化的例證。因此本實(shí)用新型的涵蓋范圍應(yīng)該由權(quán) 利要求和它們的合法等同物決定,而不是由上述具體化的詳細(xì)描述和實(shí)施實(shí)例決定。
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權(quán)利要求一種LED側(cè)光式背光源的發(fā)光元件,包括導(dǎo)光板;所述的導(dǎo)光板有至少四個入光側(cè)面;至少一個燈條;所述的燈條設(shè)置在所述的導(dǎo)光板的至少一個側(cè)面作為光源;所述的燈條包括一個電路板和至少一個LED封裝;其中,所述的LED封裝固定在所述的電路板上;所述的LED封裝包括支架、填充物和至少一個LED芯片;所述的支架帶有凹槽;所述的LED芯片固定在所述的支架上;所述的填充物填充在所述的凹槽中并覆蓋所述的LED芯片;所述的填充物具有單層或多層結(jié)構(gòu);透明膠層;所述的透明膠層把所述的LED封裝的填充物的出光表面和所述的導(dǎo)光板的相對應(yīng)的入光側(cè)面粘結(jié)在一起,使得所述的LED封裝的填充物的出光表面與所述的導(dǎo)光板的相對應(yīng)的入光側(cè)面之間沒有空氣間隙。
2.權(quán)利要求1的LED側(cè)光式背光源的發(fā)光元件,其特征在于,所述的導(dǎo)光板的材料是從 一組材料中選出,該組材料包括聚甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸、烯烴聚合物、聚碳酸脂、聚苯 乙火布ο
3.權(quán)利要求1的LED側(cè)光式背光源的發(fā)光元件,其特征在于,所述的LED封裝是從一組 封裝形式中選出,該組封裝形式包括LED側(cè)發(fā)光封裝、LED正發(fā)光封裝、LED貼片式側(cè)發(fā)光 封裝、LED貼片式正發(fā)光封裝。
4.權(quán)利要求1的LED側(cè)光式背光源的發(fā)光元件,其特征在于,所述的LED芯片是從一組 芯片中選出,該組芯片包括,不同波長的芯片。
5.權(quán)利要求1的LED側(cè)光式背光源的發(fā)光元件,其特征在于,所述的LED封裝發(fā)白光。
6.權(quán)利要求1的LED側(cè)光式背光源的發(fā)光元件,其特征在于,所述的填充物每一層的材 料是從一組材料中選出,該組材料包括,透明物質(zhì)、混有熒光粉的透明物質(zhì)。
7.權(quán)利要求6的LED側(cè)光式背光源的發(fā)光元件,其特征在于,所述的透明物質(zhì)是從一組 材料中選出,該組材料包括,硅膠,環(huán)氧樹脂。
8.權(quán)利要求1的LED側(cè)光式背光源的發(fā)光元件,其特征在于,透明膠層是從一組膠中選 出,該組膠包括,硅膠、硅酮膠、環(huán)氧樹脂。
9.權(quán)利要求1的LED側(cè)光式背光源的發(fā)光元件,其特征在于,所述的LED封裝的填充 物、所述的透明膠層和所述的導(dǎo)光板具有相同的折射系數(shù)。
10.權(quán)利要求1的LED側(cè)光式背光源的發(fā)光元件,其特征在于,所述的導(dǎo)光板與所述的 燈條的設(shè)置由一組設(shè)置選出,該組設(shè)置包括,導(dǎo)光板的兩個側(cè)面各有至少一個燈條作為光 源,導(dǎo)光板的三個側(cè)面各有至少一個燈條作為光源,導(dǎo)光板的四個側(cè)面各有至少一個燈條 作為光源,導(dǎo)光板的每個側(cè)面各有至少一個燈條作為光源。
11.權(quán)利要求1的LED側(cè)光式背光源的發(fā)光元件,其特征在于,所述的透明膠層的面積 大于LED封裝的填充物的出光表面的面積。
專利摘要本實(shí)用新型的LED側(cè)光式背光源的發(fā)光元件中,導(dǎo)光板、LED封裝的填充物和透明膠層的折射率均為1.5左右,透明膠層把填充物的出光表面和導(dǎo)光板的相對應(yīng)的入光側(cè)面粘結(jié)在一起,使得LED封裝的填充物的出光表面與導(dǎo)光板的相對應(yīng)的入光側(cè)面之間沒有空氣間隙,因此,在填充物的出光表面和透明膠的入光表面之間的界面處幾乎沒有全內(nèi)反射,在透明膠層的出光表面和導(dǎo)光板的入光側(cè)面之間的界面幾乎沒有全內(nèi)反射,使得到達(dá)LED封裝的填充物的出光表面的光幾乎全部進(jìn)入導(dǎo)光板,因此,充分利用LED芯片所發(fā)出的光、LED封裝的填充物的出光表面的出光角度加大、使得導(dǎo)光板內(nèi)的光分布更均勻、降低成本和減少發(fā)熱。
文檔編號F21S8/00GK201661930SQ20092024691
公開日2010年12月1日 申請日期2009年11月12日 優(yōu)先權(quán)日2009年11月12日
發(fā)明者彭暉 申請人:金芃;彭暉