一種新型led燈珠的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種新型LED燈珠,分為RGB三種,其中,LED燈珠的發(fā)光芯片安置在封裝體內,RGB三基色的每個燈珠的發(fā)光芯片距封裝體發(fā)光表面的距離不同,所述RGB三基色的每個燈珠在發(fā)光表面的折射角度重合。本發(fā)明對于RGB三基色采用了不同的結構,來抵消由于RGB三基色在同種物質中的折射率不同而導致折射角度不同,而產生不同的發(fā)光路徑,最終使得RGB三基色LED燈在各個方向上折射光線的路徑完全相同,達到裸眼(3D)立體顯示的使用要求。
【專利說明】一種新型LED燈珠
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及一種新型LED燈珠。
【背景技術】
[0002]目前,液晶或者等離子多視點裸眼立體顯示的方法比如狹縫光柵式或者柱面鏡式裸眼顯示已經問世,但是這些顯示器都是用來顯示多視點廣告節(jié)目,而對于兩視點的立體電影以及3D廣播電視無法顯示或者效果很差。如果欲實現對于立體電影以及3D廣播電視(這兩者均為兩視點)的LED大屏幕顯示,就需要使用RGB三基色雙芯燈珠或者是雙芯片SMD,但是,根據光學定理,在發(fā)光芯片所發(fā)出的光通過LED透鏡表面時,會發(fā)生折射現象,入射角和折射角的關系是:入射角正弦跟折射角正弦成正比,而不是入射角跟折射角成正t匕,這就增大了裸眼型LED立體顯示系統(tǒng)的設計與制造的難度。
【發(fā)明內容】
[0003]本發(fā)明的目的是提供一種新型LED燈珠,對于RGB三基色采用了不同的結構,來抵消由于RGB三基色在同種物質中的折射率不同而導致折射角度不同,而產生不同的發(fā)光路徑,最終使得RGB三基色LED燈在各個方向上折射光線的路徑完全相同,達到裸眼(3D)立體顯示的使用要求。
[0004]為了實現上述目的,本發(fā)明采用以下技術方案:
一種新型LED燈珠,分為RGB三種,其中,LED燈珠的發(fā)光芯片安置在封裝體內,RGB三基色的每個燈珠的發(fā)光芯片距封裝體發(fā)光表面的距離不同,所述RGB三基色的每個燈珠在發(fā)光表面的折射角度重合。
[0005]作為優(yōu)選,所述的每個燈珠封裝體內安置兩個同色的發(fā)光芯片,這兩個發(fā)光芯片在法線的兩側呈對稱安置。此種雙芯片LED燈珠最終在電路板上呈水平排列,作為左右眼圖像數據的發(fā)光之用。
[0006]作為優(yōu)選,所述RGB三基色的每個燈珠采用不同的支架和高度相同的封裝體。
[0007]作為優(yōu)選,所述RGB三基色的每個燈珠采用相同的支架和高度不同的封裝體。
[0008]作為優(yōu)選,RGB三基色燈珠為SMD式,每個燈珠采用相同的襯底和高度不同的封裝體。
[0009]作為優(yōu)選,RGB三基色燈珠為SMD式,每個燈珠采用不同的襯底和高度相同的封裝體。
[0010]作為優(yōu)選,所述RGB三基色的每個燈珠采用折射率不同的封裝體。
[0011]由于入射角正弦跟折射角正弦成正比,為了當觀眾觀看顯示器的角度發(fā)生變化(即視角變化)時,折射路徑保持一定的等比例變化關系。根據光學的有關定律,介質對光的折射率是n=c/v,這里η表示折射率,c表示光速,V表示實際傳播速度。而光在介質中傳播頻率不變,速度與波長的關系是v=f* λ,這里f表示頻率,λ表示波長。于是得n=c/(f* λ )以及對于不同基色的光有,η1/η2=λ 2/λ I。既波長越大折射率越小。
[0012]這里以下面的常用RGB波長數據為例說明:
AR = 620nm ;
AG = 520nm ;
入 B = 470nm ;
紅相對于綠:620/520 = 1.192 ;
藍相對于綠:470/520 = 0.904 ;
也就是說,因為紅色折射率最低,不同廠家的LED芯片的發(fā)光波長可能會有差異,且封裝介質不同時折射率也可以有所不同,本發(fā)明適合任何波長的三基色LED燈的制作。
[0013]根據這些光學的基本情況,就可以設計出符合需求的結構高度的LED發(fā)光表面。根據光學相關計算公式:sini/siny = η(常數),這里是入射角正弦跟折射角正弦成正比,而不是入射角跟折射角成正比,這如何采用不同高度的結構是本發(fā)明的關鍵。通過調整每個RGB燈珠的支架和封裝體高度,進而調整發(fā)光芯片距發(fā)光表面的距離,使得RGB三基色的每個燈珠在發(fā)光表面的發(fā)光路徑重合。即:對于RGB三基色采用了不同的結構,來抵消由于RGB三基色在同種物質中的折射率不同而導致折射角度不同,而產生不同的發(fā)光路徑,最終使得RGB三基色LED燈在各個方向上折射光線的路徑完全相同,達到裸眼(3D)立體顯示的使用要求。
[0014]本發(fā)明的有益效果為:
本發(fā)明對于RGB三基色燈珠采用了不同的結構,每個燈珠內安置的左右芯片距發(fā)光表面的距離可以根據情況做調整,抵消了由于RGB三基色在同種物質中的折射率不同而導致折射角度不同,而產生不同的發(fā)光路徑,最終使得RGB三基色LED燈在各個方向上折射光線的路徑完全相同。本發(fā)明適合任何折射率的封裝材料和LED燈珠的制造。
[0015]本發(fā)明的其他優(yōu)點、目標和特征在某種程度上將在隨后的說明書中進行闡述,并且在某種程度上,基于對下文的考察研究對本領域技術人員而言將是顯而易見的,或者可以從本發(fā)明的實踐中得到教導。本發(fā)明的目標和其他優(yōu)點可以通過下面的說明書或者附圖中所特別指出的結構來實現和獲得。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0016]圖1為RGB的入射角不同時,達到相同折射路徑的示意圖;
圖2為采用相同支架和不同封裝高度的燈珠式RGB三基色結構示意;
圖3為采用不同支架和相同封裝高度的燈珠式RGB三基色結構示意;
圖4為采用相同支架和不同封裝高度的SMD式RGB三基色結構示意;
圖5為采用不同支架和相同封裝高度的SMD式RGB三基色結構示意;
圖6為RGB不同時,采用不同折射率的封裝材料示意圖。
【具體實施方式】
[0017]下面通過【具體實施方式】并結合附圖對本發(fā)明做進一步的詳細描述:
因為傳統(tǒng)RGB三基色LED發(fā)光表面曲率相同時的不同折射情況,其中R燈(紅色)的折射角度最小,B燈(藍色)的折射角度最大,G燈(綠色)居中。圖1說明了當LED燈發(fā)光表面曲率一定時,如果將不同基色的發(fā)光芯片的結構位置變化,使之與LED發(fā)光表面的距離不同,是可以實現不同折射角的光在發(fā)光器件表面的實現相同的輸出路徑。
[0018]本發(fā)明的LED燈珠,分為RGB三種,LED燈珠的發(fā)光芯片經支架或襯底安置在封裝體內,RGB三基色的每個燈珠的發(fā)光芯片位置封裝體發(fā)光表面的距離不同,所述RGB三基色的每個燈珠在發(fā)光表面的折射角度重合。為了使RGB三基色的每個燈珠在發(fā)光表面的折射角度重合,RGB三基色的每個燈珠的發(fā)光芯片位置封裝體發(fā)光表面的距離不同,通過調整支架和封裝體高度調整每個燈珠的發(fā)光芯片位置封裝體發(fā)光表面的距離。當觀眾觀看顯示器的角度發(fā)生變化(即視角變化)時,折射角保持一定的等比例變化關系。
[0019]如圖2所示,為了使折射角度不同的RGB三基色LED可以在發(fā)光表面外實現相同的折射路徑,采用了相同的支架和不同的封裝高度。如圖3所示,采用了不同的支架和相同的封裝高度。本發(fā)明也可采用不同的支架和不同的封裝體高度,通過調整支架和封裝高度,只要使得RGB三基色的每個燈珠在發(fā)光表面的折射角度重合即可。
[0020]以上兩種是燈珠式,下面的兩種是SMD式:如圖4所示,采用了相同的襯底和不同的封裝高度的SMD ;如圖5所示,采用了不同的襯底和相同的封裝高度的SMD。
[0021]如圖6所示,采用相同的襯底和相同的封裝高度、以及不同的折射率的封裝材料。LED封裝材質的折射率可以根據情況做調整,此時以綠色LED封裝材料的折射率為準,紅色封裝材料的折射率應為綠色封裝材料的約1.192倍,而藍色封裝材料折射率應為綠色封裝材料的90.4%。
[0022]其中內部兩芯片采用對稱結構,在結構上還可以有以下的不同:
1.正極在中間而負極在邊上;
2.負極在中間而正極在邊上;
3.三電極引出,此時其中兩個極性相同的電極在LED內部先合成一體;
4.四電極引出,相同極性兩電極可以分別引出。燈珠內封裝的左右發(fā)光芯片之間的距離可以根據情況作調整。
[0023]為了增大對比度,RGB三基色LED燈珠或者SMD的封裝樹脂分別著色,室外應用時,可以在LED周邊使用黑色灌封膠進行灌封,室內應用時,可以在SMD周邊使用黑色噴涂著色以形成黑底。這樣的結果使得對比度大為增加。
[0024]以上實施例僅用于說明本發(fā)明的優(yōu)選實施方式,但本發(fā)明并不限于上述實施方式,在所述領域普通技術人員所具備的知識范圍內,本發(fā)明的精神和原則之內所作的任何修改、等同替代和改進等,如改變封裝體的折射率、封裝體的封裝高度、支架或襯底,其均應涵蓋在本發(fā)明請求保護的技術方案范圍之內。
【權利要求】
1.一種新型LED燈珠,分為RGB三種,其特征在于:LED燈珠的發(fā)光芯片安置在封裝體內,RGB三基色的每個燈珠的發(fā)光芯片距封裝體發(fā)光表面的距離不同,所述RGB三基色的每個燈珠在發(fā)光表面的折射角度重合。
2.根據權利要求1所述的一種新型LED燈珠,其特征在于:所述的每個燈珠封裝體內安置兩個同色的發(fā)光芯片,這兩個發(fā)光芯片在法線的兩側呈對稱安置。
3.根據權利要求1或2所述的一種新型LED燈珠,其特征在于:所述RGB三基色的每個燈珠采用不同的支架和高度相同的封裝體。
4.根據權利要求1或2所述的一種新型LED燈珠,其特征在于:所述RGB三基色的每個燈珠采用相同的支架和高度不同的封裝體。
5.根據權利要求1或2所述的一種新型LED燈珠,其特征在于:RGB三基色燈珠為SMD式,每個燈珠采用相同的襯底和高度不同的封裝體。
6.根據權利要求1或2所述的一種新型LED燈珠,其特征在于:RGB三基色燈珠為SMD式,每個燈珠采用不同的襯底和高度相同的封裝體。
7.根據權利要求1或2所述的一種新型LED燈珠,其特征在于:所述RGB三基色的每個燈珠采用折射率不同的封裝體。
【文檔編號】H01L25/075GK104300071SQ201410534157
【公開日】2015年1月21日 申請日期:2014年10月12日 優(yōu)先權日:2014年10月12日
【發(fā)明者】李超, 宋新利, 康獻斌, 時大鑫, 李書政 申請人:鄭州中原顯示技術有限公司