專利名稱:發(fā)光元件和顯示裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及發(fā)光元件和顯示裝置,具體涉及能夠顯示從所有方向上立體可見的圖像的發(fā)光元件和顯示裝置。
背景技術(shù):
在有關(guān)技術(shù)中,存在一種在被施加到電視機等的平面顯示屏上顯示圖像的3D顯示技術(shù)。該3D技術(shù)使用了例如觀看顯示屏的人的左右眼之間的雙眼視差。具體而言,例如,左眼圖像和右眼圖像交替顯示在該平面顯示屏上,并且通過使用配置在其間的偏光濾波器,左眼只能觀看到左眼圖像,而右眼只能觀看到右眼圖像,從而實現(xiàn)了立體視覺。另一方面,還提出了一種全方位3D圖像顯示裝置,該全方位3D圖像顯示裝置使用了多個具有不同視點的圖像(以下,稱作視點圖像),其中該圖像是從配置在目標周圍多個視點中捕獲的(或者基于通過計算機圖形在其整個圓周上觀看目標的情況生成的),并且執(zhí)行顯示,使得能夠從整個圓周的任意方向上立體地觀看該目標(例如,參考 JP-A-2004-177709 或 JP-A-2005-114771)。在上述全方位3D圖像顯示裝置中,具有大量小型LED(light emitting diode,發(fā)光二極管)等的顯示部配置在圓柱形殼體內(nèi),該殼體被形成為具有狹縫,并且能夠透過該狹縫從該殼體的外面觀看到該顯示部的圖像。此外,當該殼體以較高的速度旋轉(zhuǎn)時,在任意方向上觀看該圓柱形殼體側(cè)表面的用戶能夠立體地觀看到該顯示部的圖像。如上所述,由于在全方位3D圖像顯示裝置中,可以透過形成在殼體上的狹縫觀看到安裝在殼體內(nèi)的顯示部中的圖像,所以形成該顯示部的LED應(yīng)當具有朝向狹縫的高指向性。但是,在有關(guān)技術(shù)中,還沒有確立一種將形成顯示部的小型LED的照射方向集中在預(yù)定方向上,即增強指向性的方法。因此,如果在有關(guān)技術(shù)中通過使用大量的LED來構(gòu)造顯示部,那么由于會使光的使用效率惡化,不利于能量節(jié)約,所以需要發(fā)展一種調(diào)整LED指向性的技術(shù)。因此,期望提供一種能夠調(diào)整諸如LED之類的發(fā)光元件的指向性的發(fā)光元件及顯
示裝置。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的實施例針對一種發(fā)光元件,該發(fā)光元件包括發(fā)光芯片,其被配置在襯底上;以及樹脂透鏡,其被形成為覆蓋該發(fā)光芯片。在這里,該發(fā)光芯片的中心與該樹脂透鏡的中心彼此偏置,使得兩者中心彼此不一致。該樹脂透鏡可以圓形的形式形成,該圓形在該襯底上的X方向上和垂直于X方向的該襯底上的Y方向上具有相同的縱橫比。該樹脂透鏡可以橢圓形的形式形成,該橢圓形在該襯底上的X方向上和垂直于X 方向的該襯底上的Y方向上具有不同的縱橫比。
該發(fā)光元件還可以包括具有多個孔的面罩。該面罩可以覆蓋該樹脂透鏡以外的區(qū)域。該面罩可以由黑色無光澤金屬形成。該面罩可以被加工為使得其表面具有較低的反射率。該面罩可以被加工為使得該孔的壁面具有較高的反射率。該面罩可以被形成為使得其下層的截面形狀比其上層的界面較窄。該面罩可以被形成為使得其下層的截面形狀比其上層的界面較寬。本發(fā)明的另一實施例針對其中配置有多個發(fā)光元件的顯示裝置。該發(fā)光元件包括發(fā)光芯片,其被配置在襯底上;以及樹脂透鏡,其被形成為覆蓋該發(fā)光芯片。在這里,該發(fā)光芯片的中心與該樹脂透鏡的中心彼此偏置,使得兩者中心彼此不一致。本發(fā)明的另一實施例針對一種發(fā)光元件,該發(fā)光元件包括發(fā)光芯片,其被配置在襯底上;樹脂透鏡,其被形成為覆蓋該發(fā)光芯片;以及反射鏡,其反射來自該發(fā)光芯片的照射光。在這里,該反射鏡在該襯底上的X方向上和垂直于X方向的該襯底上的Y方向上具有不同的反射特性。本發(fā)明的另一實施例針對其中配置有多個發(fā)光元件的顯示裝置。該發(fā)光元件包括發(fā)光芯片,其被配置在襯底上;樹脂透鏡,其被形成為覆蓋該發(fā)光芯片;以及反射鏡,其反射來自該發(fā)光芯片的照射光。在這里,該反射鏡在該襯底上的X方向上和垂直于X方向的該襯底上的Y方向上具有不同的反射特性。本發(fā)明的另一實施例針對一種發(fā)光元件,該發(fā)光元件包括發(fā)光芯片,其被配置在襯底上;以及樹脂透鏡,其被形成為覆蓋該發(fā)光芯片。該樹脂透鏡以橢圓形的形式形成,該橢圓形在該襯底上的X方向上和垂直于X方向的該襯底上的Y方向上具有不同的縱橫比。本發(fā)明的另一實施例針對其中配置有多個發(fā)光元件的顯示裝置。該發(fā)光元件包括發(fā)光芯片,其被配置在襯底上;以及樹脂透鏡,其被形成為覆蓋該發(fā)光芯片。該樹脂透鏡以橢圓形的形式形成,該橢圓形在該襯底上的X方向上和垂直于X方向的該襯底上的Y方向上具有不同的縱橫比。根據(jù)上述實施例的實施例,可以調(diào)整該發(fā)光元件的指向性。此外,根據(jù)上述實施例的實施例,可以顯示具有較高的光使用效率的圖像。
圖1是解釋根據(jù)本發(fā)明實施例的3D圖像顯示系統(tǒng)的構(gòu)造示例的視圖; 圖2是解釋安裝在全方位3D圖像顯示裝置中的顯示部的透視圖; 圖3是包括光室和發(fā)光元件襯底的陣列顯示器的后視圖; 圖4是該陣列顯示器的截面圖; 圖5是該發(fā)光元件襯底的透視圖; 圖6是該發(fā)光元件襯底的截面圖;圖7是LED的第一構(gòu)造示例的截面圖;圖8是LED的第二構(gòu)造示例的截面圖; 圖9是LED的第三構(gòu)造示例的截面圖;圖IOA至圖IOD是解釋面罩截面形狀的三個示例的視圖11是其中裝有面罩的LED的俯視圖;圖12是LED的第四構(gòu)造示例的截面圖;圖13是LED的第五構(gòu)造示例的截面圖;圖14是解釋與R、G及B各色成分對應(yīng)的LED的第一配置示例的視圖;圖15是解釋與第一配置示例對應(yīng)的第一布線示例的視圖;圖16是解釋與R、G及B各色成分對應(yīng)的LED的第二配置示例的視圖;圖17是解釋與第二配置示例對應(yīng)的第二布線示例的視圖;圖18A和圖18B是解釋封裝型LED的構(gòu)造示例的視圖;圖19是解釋與第三配置示例對應(yīng)的第三布線示例的視圖;圖20是LED的第六構(gòu)造示例的截面圖;圖21是解釋與LED第六構(gòu)造示例對應(yīng)的配光特性的視圖;圖22A和圖22B是LED的第七構(gòu)造示例的截面圖;圖23A和圖2 是解釋與LED第七構(gòu)造示例對應(yīng)的配光特性的視圖;圖M是LED的第八構(gòu)造示例的截面圖;圖25是LED的第九構(gòu)造示例的俯視圖;圖26A和圖26B是LED的第十構(gòu)造示例的俯視圖;以及圖27A和圖27B是LED的第i^一構(gòu)造示例的俯視圖。
具體實施例方式下面,將參考附圖詳細描述本發(fā)明的優(yōu)選實施例(以下,稱作“實施例”)。<1.第一實施例>[3D圖像顯示系統(tǒng)的構(gòu)造示例]圖1示出了根據(jù)本發(fā)明實施例的3D圖像顯示系統(tǒng)的構(gòu)造示例。該3D圖像顯示系統(tǒng)10包括圖像信號處理設(shè)備20及全方位3D圖像顯示裝置30。圖像信號處理設(shè)備20將例如通過從所有方向捕獲目標而獲得的視頻信號供給全方位3D圖像顯示裝置30。全方位3D圖像顯示裝置30包括安裝在圓柱部31中的顯示部40 (見圖幻,其中該圓柱部31被形成為具有多個狹縫32。顯示部40包括其數(shù)目與狹縫32的數(shù)目相等的陣列顯示器。全方位3D圖像顯示裝置30在從圖像信號處理設(shè)備20所輸入的視頻信號中的目標的整個圓周上的各個視點觀看該目標的情況下抽取圖像,以在各個陣列顯示器上以預(yù)定的次序顯示這些圖像。因此,圓柱部31以較高的速度旋轉(zhuǎn)。因此,形成顯示部40的陣列顯示器上的圖像透過狹縫32,并為觀看全方位3D圖像顯示裝置30的圓柱部31側(cè)表面的用戶所見。由于合成且看見了配置在與多個陣列顯示器對應(yīng)的部分中的R、G及B成分的LED光,所以這些圖像具有各自的原色,并且在用戶從任意方向觀看圓柱部31側(cè)表面的情況下,該用戶能夠在該視頻信號中的目標的整個圓周上觀看到3D圖像。[顯示部的構(gòu)造示例]參考圖2至圖6描述安裝在全方位3D圖像顯示裝置30的圓柱部31中的顯示部 40的構(gòu)造示例。圖2為顯示部40的構(gòu)造示例,圖3為陣列顯示器的后視圖,圖4為陣列顯示器的截面圖,圖5為發(fā)光元件襯底43的透視圖,且圖6為發(fā)光元件襯底43的截面圖。在圖2所示的構(gòu)造示例的情況下,顯示部40包括3個陣列顯示器。各陣列顯示器安裝在光室41中,使得沿多個發(fā)光元件襯底43的各個LED表面52形成曲面。各光室41配置在圓柱部31的等角(在這里,120° )間距處。因此,可以減少圓柱部31旋轉(zhuǎn)時旋轉(zhuǎn)軸的擺動。在光室41的側(cè)表面上形成狹縫42,并且在圓柱部31的內(nèi)部安裝顯示部40,使得狹縫42與形成在圓柱部31中的狹縫32對應(yīng)。光室41具有中空結(jié)構(gòu)的略半圓柱形狀,并且在其弧形側(cè)表面上形成用于安裝發(fā)光元件襯底43的定位孔。因此,可以較高的精度將發(fā)光元件襯底43安裝在光室41的預(yù)定位置上。此外,以沿定位孔安裝散熱片(fin)的形式安裝多個發(fā)光元件襯底43。使用上述形狀特性,可以有效地分散顯示部40旋轉(zhuǎn)時發(fā)光元件襯底43所產(chǎn)生的熱量。此外,在光室41的上面及下面上形成孔。因此,如果顯示部40旋轉(zhuǎn)時,由于通過垂直孔在光室41中產(chǎn)生了空氣流,所以加速了散熱。發(fā)光元件襯底43在其長度方向上的相對兩端處具有安裝到光室41的連接件51。 連接件51利用了導(dǎo)熱性較高的材料如鋁。因此,可以有效地將發(fā)光元件襯底43所產(chǎn)生的熱量移向光室41,或者驅(qū)散該熱量。此外,發(fā)光元件襯底43具有L形(反L形)截面,并且具有其中在L形的短邊位置上配置多個發(fā)光元件LED的矩形LED表面52。也就是說,LED表面52的長度方向平行于光室41的狹縫42。此外,在發(fā)光元件襯底43的長邊位置上配置用于驅(qū)動LED的驅(qū)動器襯底53。如圖4所示,陣列顯示器具有圓弧形屏幕。也就是說,構(gòu)造該陣列顯示器,使得多個發(fā)光元件襯底43的各個LED表面52被配置為以圓弧形連接,其中該圓弧形朝向連接該屏幕的圓弧中心與光室41的狹縫42的直線上的點。因此,能夠增加從LED發(fā)出的光的使用效率。此外,由于在各個發(fā)光元件襯底43之間產(chǎn)生了間隙,所以能夠分散其間產(chǎn)生的熱量。此外,形成該陣列顯示器的多個發(fā)光元件襯底43使用了以該陣列顯示器的中心為參照的L形截面和反L形截面。因此,可以避免因在僅僅使用L形和反L形其中之一構(gòu)造該陣列顯示器的情況下可能產(chǎn)生的屏幕階梯所引起的圖像左右不均(例如,只出現(xiàn)在屏幕右側(cè)(或者左側(cè))縱向上的像素間隙)。[LED的構(gòu)造示例]接著,將參考圖7至圖13描述形成LED表面52的LED。如上所述,LED表面52被配置為朝向連接陣列顯示器的中心與狹縫42的直線。此外,LED表面52的各LED被構(gòu)造為使得與有關(guān)技術(shù)的LED相比,提高了照射光的指向性,并且提高了光的使用效率。圖7示出了形成LED表面52的LED的第一構(gòu)造示例。在第一構(gòu)造示例中,形成樹脂透鏡64,以覆蓋安裝在襯底60上的LED芯片61周圍的LED芯片61。當從LED的頂部看樹脂透鏡64時,LED的照射光能夠聚在形成該圓形樹脂透鏡64的前面上,從而減少了漫射光,提高了光的使用效率。因此,增強了被顯示圖像的對比度。此外,由于表面上的發(fā)光面積增加,所以可以限制立體3D圖像的點效應(yīng)。此外,為了以較高的精度形成樹脂透鏡64的位置和形狀,在襯底60中除形成樹脂透鏡64的區(qū)域以外的區(qū)域中涂覆抗水抗油劑等,由此形成下表面張力薄膜63。也就是說, 通過以較高的位置精度形成下表面張力薄膜63,可以較高的精度形成樹脂透鏡64的位置和形狀。圖8示出了形成LED表面52的LED的第二構(gòu)造示例。在第二構(gòu)造示例中,除了與上述第一構(gòu)造示例具有相同的特性以外,形成樹脂涂層72,以覆蓋連接在LED芯片61中的布線62。因此,能夠同時確保布線62受保護并維持其絕緣性。在第二構(gòu)造示例中,樹脂涂層72的高度被形成為低于LED芯片61的發(fā)光面的高度。因此,可以限制光取出效率因LED 的內(nèi)部反射而減低。在這里,樹脂涂層72的高度可以被形成為高于LED芯片61的發(fā)光面的高度。因此,由于在光取出效率隨LED芯片61與樹脂透鏡64之間的距離增大而減低的同時,提高了其指向性,結(jié)果可以提高光的使用效率。此外,當樹脂涂層72的高度增加時, 可以避免布線62與面罩81 (下述)之間的接觸。此外,在第二構(gòu)造示例中,在襯底70上形成了銅箔層71。因此,能夠降低襯底70 內(nèi)的溫度不均,從而能夠限制LED表面52中的亮度不均和色彩不均。圖9示出了形成LED表面52的LED的第三構(gòu)造示例。在第三構(gòu)造示例中,除了與上述第二構(gòu)造示例具有相同的特性以外,安裝面罩81,以覆蓋最上層上的樹脂透鏡64以外的部分。面罩81可以使用金屬箔,其中該金屬箔是黑色無光澤且經(jīng)過表面處理或者絕緣處理的黑色無光澤樹脂片等。面罩81具有其截面形狀的特性。圖IOA至圖IOD示出了面罩81的截面形狀的3 個示例。也就是說,圖IOA表示以其下側(cè)比其上側(cè)窄的方式形成面罩81的截面形狀的示例。圖IOB表示以面罩81從其層中心朝向其上下側(cè)變寬的方式形成面罩81的截面形狀的示例(與通過蝕刻法產(chǎn)生面罩81的情況對應(yīng))。此外,圖IOC表示以其下側(cè)比其上側(cè)寬的方式形成面罩81的截面形狀的示例。從以較高的精度形成具有半球形形狀的樹脂透鏡64的觀點出發(fā),圖IOA中的示例與圖IOB中的示例是相同的,兩者均優(yōu)于圖IOC中的示例。此外,同樣地,從能夠增加縱橫比(H/D),即樹脂透鏡64的高度H與直徑D之比的觀點出發(fā),圖IOA中的示例與圖IOB中的示例是相同的,兩者均同樣優(yōu)于圖IOC中的示例。在這里,這并不意為其指向性和光的使用效率隨縱橫比的增大而增加。也就是說, 如果根據(jù)從LED芯片61的發(fā)光面到面罩81的上表面之間的距離或者面罩81的孔半徑“r”, 形成具有適當縱橫比的透鏡,那么會增加其指向性,從而能夠提高光的使用效率。從阻止面罩81與布線62之間的干擾(接觸)的觀點出發(fā),圖IOC中的示例優(yōu)于圖IOA中的示例和圖IOB中的示例。圖11示出了包含LED第三構(gòu)造示例的LED表面52的俯視圖。如圖所示,由于通過安裝面罩81可以阻止光從除樹脂透鏡64以外的部分漏出,所以可以減少圖像對比度的
T^ ο圖12示出了形成LED表面52的LED的第四構(gòu)造示例。在第四構(gòu)造示例中,在上述第三構(gòu)造示例中交換下表面張力薄膜63和面罩81的位置,因此,與第三構(gòu)造示例相比,下表面張力薄膜63形成在最上層上,而面罩81安裝在下側(cè)上。因此,與第三構(gòu)造示例相比, 可以在不結(jié)合相鄰LED的樹脂透鏡64的情況下增大樹脂透鏡64的直徑,從而可以增加LED表面52中樹脂透鏡64的密度。此外,當樹脂透鏡64的直徑增大時,可以提高照射光的取出效率。因此,可以降低被顯示3D圖像的點效應(yīng)。圖13示出了形成LED表面52的LED的第五構(gòu)造示例。第五構(gòu)造示例具有與第四構(gòu)造示例相同的構(gòu)造。但是,樹脂涂層72的高度被形成為高于LED芯片61,并且面罩81的截面形狀被形成為使得其下側(cè)比其上側(cè)較窄。因此,除與第四構(gòu)造示例具有相同的效果以外,可以根據(jù)面罩81的截面形狀以較高的精度形成樹脂透鏡64的半球形形狀,當LED芯片 61與樹脂透鏡64之間距離增大時,可進一步提高其指向性,并且增加被顯示3D圖像的亮度。[LED 的配置]將描述在LED表面52中發(fā)出R、G和B成分的波長的光的LED的配置。下面,將發(fā)出R、G和B成分的波長的光的LED分別稱作LED90R、LED90G和LED90B。圖14示出了 LED表面52中LED的第一配置示例。圖中的縱向?qū)?yīng)于LED表面52 的長度方向。在第一配置示例中,參考任意3X3個LED,各個色彩成分的LED的數(shù)目相等, 并且參考任意的LED,與被參考LED具有同一色彩成分的LED不在相鄰的上、下、左、右側(cè)出現(xiàn)。在這里,第一配置示例是完美的,但是與下述的第二配置示例相比較,它難以被制造。圖15示出了與圖14所示的第一配置示例對應(yīng)的第一布線示例。圖中的縱向?qū)?yīng)于LED表面52的長度方向。在第一布線示例中,根據(jù)同一色彩成分的LED配置,在傾斜方向上用布線連接用于驅(qū)動同一色彩成分的LED的“P”線路101,并且沿LED表面52的長度方向用布線連接“N”線路102。當采用了第一布線示例時,可以在數(shù)μ秒單位內(nèi)以線路次序的方式驅(qū)動并控制形成LED表面52的LED。圖16示出了 LED表面52中LED的第二配置示例。圖中的縱向?qū)?yīng)于LED表面52 的長度方向。在第二配置示例中,橫向上的LED具有相同的色彩成分。在這里,參考任意 3 X 3個LED,各個色彩成分的LED的數(shù)目相等。第二配置示例與第一配置示例相比,其具有容易被制造的簡單結(jié)構(gòu)。在上述實施例中,在通過3個光室41構(gòu)造顯示部40的情況下,可以將具有不同色彩的LED配置在各個光室41中的各個陣列顯示器的相應(yīng)位置上。例如,在第一實施例的情況下,參考配置在3個陣列顯示器的相應(yīng)位置上的3個LED,在第一陣列顯示器中以R、G、B 的次序依次配置LED,在第二陣列顯示器中以G、B、R的次序依次配置LED,在第三陣列顯示器中以B、R、G的次序依次配置LED。如上所述,當其中裝有顯示部40的圓柱部31在全方位3D圖像顯示裝置30中以較高的速度旋轉(zhuǎn)時,組合配置在各個陣列顯示器的相應(yīng)位置上的各個R、G、B成分的LED的色彩,使其可見。因此,在3個陣列顯示器其中之一中只配置了 R、G、B成分的LED的情況下, 如果圓柱部31的旋轉(zhuǎn)速度減小,則會使各個R、G、B成分的組合狀態(tài)惡化,并且不能再現(xiàn)其原始色彩。此外,可能會發(fā)生色彩分離(color breakup)。但是,當采用了上述第一配置示例或者第二配置示例時,即當在一片LED表面52 上混合各個R、G、B成分時,即使顯示部40的旋轉(zhuǎn)速度降低,也能夠限制被顯示3D圖像的色彩分離以及搖曳的發(fā)生。圖17示出了與圖16所示第二配置示例對應(yīng)的第二布線示例。圖中的縱向?qū)?yīng)于LED表面52的長度方向。在第二布線示例中,以格子形式配置用于驅(qū)動LED的“P”線路101 和“N”線路102。當采用了第二布線示例時,可以在數(shù)μ秒單位內(nèi)以線路次序的方式驅(qū)動并控制形成LED表面52的LED。順便提及,形成LED表面52的各LED并不直接安裝在襯底上,但是可以在襯底上安裝在其下面上具有P電極和N電極的封裝型LED。圖18A和圖18B示出了封裝型LED的構(gòu)造示例,其中圖18A示出了其上表面,圖 18B示出了其下表面。如圖18A所示,在封裝型LED的上表面上沿其外周安裝“P”端子(電極)111,沿LED芯片61安裝“N”端子(電極)112。此外,如圖18B所示,在封裝型LED的下表面上,在其兩端處安裝“P”端子(電極)111,在其中心安裝“N”端子(電極)112。例如,封裝型LED具有以下優(yōu)點,即使在其中一個LED出現(xiàn)故障如短路的情況下, 在LED的個體差異均一的情況下,或者在類似情況下,如果采用了直接安裝的LED,而不是封裝型LED,則必須以LED表面52為單位或者以發(fā)光元件襯底43為單位來更換LED。必要時,不是通過一個LED,而是通過多個(例如,IX 3,3 X 3) LED形成一個封裝。圖19示出了與形成LED表面52的LED為封裝型LED的情況對應(yīng)的第三布線示例。 圖中的縱向?qū)?yīng)于LED表面52的長度方向。在第三布線示例中,以格子形式配置用于驅(qū)動 LED的“P”線路121和“N”線路122。在這里,當用布線間斷地連接“P”線路121,并且配置如圖18A和圖18B所示的封裝型LED時,“P”線路121發(fā)生短路的部分彼此連接。當采用了第三布線示例時,可以在數(shù)μ秒單位內(nèi)以線路次序的方式驅(qū)動并控制形成LED表面52的LED。[配光特性的調(diào)整]如上所述,當向LED采用第一至第五構(gòu)造示例時,可以提高其指向性。但是,例如, 如果將調(diào)整其照射方向以使其聚在除前方以外的方向上的LED用作配置在陣列顯示器曲面上的屏幕端部等中的LED表面52的LED時,可以進一步提高光的使用效率。具體而言, 例如,可以使用適合在照射方向上配置的封裝型LED,或者將用于各發(fā)光元件襯底43的配光特性調(diào)整為不同,并且配置適合配置的具有配光特性的發(fā)光元件襯底43,從而形成陣列顯不器。因此,將描述調(diào)整配光特性的LED的構(gòu)造。圖20示出了形成LED表面52的LED的第六構(gòu)造示例。在第六構(gòu)造示例中,安裝在襯底60上的LED芯片61的中心與圓形樹脂透鏡64彼此偏置。在第六實施例以及其后的實施例中,在圖中適當?shù)厥÷粤瞬季€62、樹脂涂層72和面罩81等。圖21示出了圖7所示LED的第一構(gòu)造示例的配光特性(用虛線表示)和圖20所示LED的第六構(gòu)造示例的配光特性(用實線表示)。如圖所示,在第一構(gòu)造示例的情況下, 前方(90° )的配光特性最高。另一方面,在第六構(gòu)造示例的情況下,配光特性可以在不同于前方(90° )的方向上發(fā)生變化。圖22A和圖22B示出了形成LED表面52的LED的第七構(gòu)造示例,其中圖22A示出了任意X方向上的截面圖,圖22B示出了與X方向垂直的Y方向上的截面圖。在第七構(gòu)造示例中,形成圓形樹脂透鏡64,以覆蓋安裝在襯底60上的LED芯片61周圍的LED芯片,并且在LED芯片61的周圍安裝反射鏡131。在這里,反射鏡131起著增加X方向上的指向性并降低Y方向上的指向性(在大范圍內(nèi)分配光)的作用。圖23A和圖2 示出了圖22A和圖22B所示LED的第七構(gòu)造示例的配光特性,其中圖23A示出了 X方向上的配光特性,圖2 示出了 Y方向上的配光特性。從這些圖中可以了解,由于反射鏡131的作用,X方向上的配光特性增強,而Y方向上的配光特性減弱(加寬了光的分配范圍)。圖M示出了形成LED表面52的LED的第八構(gòu)造示例。在第八構(gòu)造示例中,以圖 IOA所示的狀態(tài)形成面罩81的截面形狀,利用白色或者銀色的反射材料涂覆或沉積其孔壁表面,以充當反射鏡141。如果根據(jù)面罩81的傾斜面位置設(shè)置了具有反射鏡141效果的位置和沒有反射鏡141效果的位置,則可以實現(xiàn)與圖23A和圖2 所示配光特性相同的配光特性。圖25示出了形成LED表面52的LED的第九構(gòu)造示例。在第九構(gòu)造示例中,形成其中狹縫方向為其長度方向的橢圓形樹脂透鏡64,以覆蓋安裝在襯底60上的LED芯片61。 根據(jù)第九構(gòu)造示例,可以實現(xiàn)與圖23A和圖2 所示配光特性相同的配光特性。圖26A和圖26B示出了形成LED表面52的LED的第十構(gòu)造示例。在第十構(gòu)造示例中,除了第九構(gòu)造示例的特性之外,LED芯片61的中心與橢圓形樹脂透鏡64的中心彼此偏置。根據(jù)第十構(gòu)造示例,可以實現(xiàn)通過結(jié)合圖21及圖23A和圖23B中所示的配光特性而獲得的配光特性。圖27A和圖27B示出了形成LED表面52的LED的第i^一構(gòu)造示例,其中圖27A是其截面圖,圖27B是包含根據(jù)第十一構(gòu)造示例的LED的LED表面52的俯視圖。第十一構(gòu)造示例是第八構(gòu)造示例至第二構(gòu)造示例的結(jié)合,并且具有通過結(jié)合圖21及圖23A和圖2 中所示的配光特性而獲得的配光特性。當在LED的上述第六至第十一構(gòu)造示例中,如果將封裝型LED用作其中為各LED 調(diào)整配光特性的LED,并且根據(jù)配置方式使用合適的LED,則可以提高光的使用效率,降低能耗。此外,可以減少漫射光(照射在沒有意義方向上的光)。此外,由于與直接安裝LED 的情況相比,更容易更換LED,所以容易實現(xiàn)調(diào)整和維修。順便提及,假設(shè)如上所述的LED的構(gòu)造示例、配置示例或者布線示例可以被施加到全方位3D圖像顯示裝置30,但是不能被施加到其它顯示器。此外,在本說明書中,術(shù)語“系統(tǒng)”表示包括多個設(shè)備的整個系統(tǒng)。本發(fā)明并不限于上述實施例,并且可以在不違背其實質(zhì)的范圍內(nèi)作出各種修改。本申請包含與申請日為2010年7月8日的日本優(yōu)先專利申請JP2010-155732相關(guān)的主題,在此通過引用將其全部內(nèi)容結(jié)合于此。
權(quán)利要求
1.一種發(fā)光元件,其包括發(fā)光芯片,其被配置在襯底上;以及樹脂透鏡,其被形成為覆蓋所述發(fā)光芯片,其中所述發(fā)光芯片的中心與所述樹脂透鏡的中心彼此偏置,使得兩者中心彼此不一致。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的發(fā)光元件,所述樹脂透鏡以圓形的形式形成,所述圓形在所述襯底上的X方向上和垂直于所述X 方向的所述襯底上的Y方向上具有相同的縱橫比,
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的發(fā)光元件,所述樹脂透鏡以橢圓形的形式形成,所述橢圓形在所述襯底上的X方向上和垂直于所述X方向的所述襯底上的Y方向上具有不同的縱橫比。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的發(fā)光元件,還包括具有多個孔的面罩。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的發(fā)光元件,其中所述面罩覆蓋除所述樹脂透鏡以外的區(qū)域。
6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的發(fā)光元件, 其中所述面罩由黑色無光澤金屬形成。
7.根據(jù)權(quán)利要求4所述的發(fā)光元件,其中所述面罩被加工為使得其表面具有較低的反射率。
8.根據(jù)權(quán)利要求4所述的發(fā)光元件,其中所述面罩被加工為使得所述孔的壁面具有較高的反射率。
9.根據(jù)權(quán)利要求4所述的發(fā)光元件,其中所述面罩被加工為使得其下層的截面形狀比其上層的界面較窄。
10.根據(jù)權(quán)利要求4所述的發(fā)光元件,其中所述面罩被加工為使得其下層的截面形狀比其上層的界面較寬。
11.一種顯示裝置,其中配置有多個發(fā)光元件,所述發(fā)光元件包括 發(fā)光芯片,其被配置在襯底上;以及樹脂透鏡,其被形成為覆蓋所述發(fā)光芯片,其中所述發(fā)光芯片的中心與所述樹脂透鏡的中心彼此偏置,使得兩者中心彼此不一
12.一種發(fā)光元件,其包括 發(fā)光芯片,其被配置在襯底上;樹脂透鏡,其被形成為覆蓋所述發(fā)光芯片;以及反射鏡,其反射來自所述發(fā)光芯片的照射光,其中所述反射鏡在所述襯底上的X方向上和垂直于所述X方向的所述襯底上的Y方向上具有不同的反射特性。
13.—種顯示裝置,其中配置有多個發(fā)光元件,所述發(fā)光元件包括 發(fā)光芯片,其被配置在襯底上;以及樹脂透鏡,其被形成為覆蓋所述發(fā)光芯片,以及反射鏡,其反射來自所述發(fā)光芯片的照射光,其中所述反射鏡在所述襯底上的X方向上和垂直于所述X方向的所述襯底上的Y方向上具有不同的反射特性。
14.一種發(fā)光元件,其包括發(fā)光芯片,其被配置在襯底上;以及樹脂透鏡,其被形成為覆蓋所述發(fā)光芯片,其中所述樹脂透鏡以橢圓形的形式形成,所述橢圓形在所述襯底上的X方向上和垂直于所述X方向的所述襯底上的Y方向上具有不同的縱橫比。
15.一種顯示裝置,其中配置有多個發(fā)光元件,所述發(fā)光元件包括 發(fā)光芯片,其被配置在襯底上;以及樹脂透鏡,其被形成為覆蓋所述發(fā)光芯片,其中所述樹脂透鏡以橢圓形的形式形成,所述橢圓形在所述襯底上的X方向上和垂直于所述X方向的所述襯底上的Y方向上具有不同的縱橫比。
全文摘要
本發(fā)明涉及發(fā)光元件和顯示裝置,該發(fā)光元件包括發(fā)光芯片,其被配置在襯底上;以及樹脂透鏡,其被形成為覆蓋該發(fā)光芯片,其中該發(fā)光芯片的中心與該樹脂透鏡的中心彼此偏置,使得兩者中心彼此不一致。
文檔編號H01L33/58GK102315370SQ20111018902
公開日2012年1月11日 申請日期2011年7月1日 優(yōu)先權(quán)日2010年7月8日
發(fā)明者井藤功久, 大島行禮, 小林出志, 菊池啟記 申請人:索尼公司