一种增大发光角度的LED发光器件的制作方法

专利2023-04-08  13


一种增大发光角度的led发光器件
技术领域
1.本实用新型属于led发光器件的技术领域,具体涉及一种增大发光角度的led发光器件。


背景技术:

2.随着led显示技术的迅速发展,led显示产品已开始应用于超大屏高清显示,如监控指挥、高清演播、高端影院、医疗诊断、广告显示、会议会展、办公显示、虚拟现实等商用领域。
3.传统的led器件的发光角度约为120
°
,当该led器件用于液晶显示作为背光源时,易造成光斑、亮点等显示画面不均匀问题,为了解决该问题,通常会在led器件上方加装透镜,以增加发光角度,但此方法需要额外加装透镜,使得整个装置的厚度较大,可达5-8mm,无法应用于要求厚度轻薄的新型mini led液晶显示。


技术实现要素:

4.基于此,本实用新型的目的是提供一种增大发光角度的led发光器件,旨在解决现有技术中,为了增加led器件发光角度,而导致led器件厚度较大的问题。
5.本实用新型提出的增大发光角度的led发光器件,包括led芯片和用于放置所述led芯片的支架,其特征在于,所述支架包括底座和由所述底座向外延伸出的反射机构,所述led芯片固设于所述底座上,所述反射机构环绕所述led芯片设置,所述反射机构包括环绕所述led芯片设置的第一反射部、由所述第一反射部向远离所述led芯片方向延伸出的第二反射部以及由所述第二反射部向外延伸出的围合部;
6.其中,所述第一反射部的厚度由靠近所述led芯片的一端向另一端逐渐递增以形成倾斜的表面,所述底座和所述反射机构形成的腔体内填充有透明胶体,所述透明胶体包括填充部和由所述填充部向外延伸出的透射部,所述填充部用于将所述led芯片封装在所述支架内,所述透射部用于当所述led芯片发光时,将所述led芯片发出光进行折射。
7.上述增大发光角度的led发光器件,包括led芯片和用于放置led芯片的支架,支架包括底座和由底座向外延伸出的环绕led芯片设置的反射机构,反射机构包括第一反射部、第二反射部以及围合部,其中,第一反射部的厚度由靠近led芯片的一端向另一端逐渐递增以形成倾斜的表面,当led芯片发光时,可通过第一反射部进行反射,从而增加发光角度,具体的,底座和反射机构形成的腔体内填充有具有一定折射率的透明胶体,透明胶体包括填充部和由填充部向外延伸出的透射部,填充部用于将led芯片封装在支架内,透射部用于当led芯片发光时,将led芯片发出的光以及由第一反射部反射的光进行折射,进一步增加发光角度,另外,由于透明胶体被置于支架内,与led芯片形成一体化结构,可以在增加led器件发光角度的同时,有效控制led器件的厚度。
8.进一步的,所述透明胶体的折射率为1.50-1.55,硬度为shored 65-70。
9.进一步的,所述填充部的上表面与所述围合部的上表面平齐。
10.进一步的,所述led芯片固设于所述底座的中间区域。
11.进一步的,所述底座包括正极导通部、负极导通部、以及将所述正极导通部与所述负极导通部连接的连接部,其中,所述正极导通部与所述负极导通部关于所述连接部对称设置,所述正极导通部和所述负极导通部分别与所述led芯片导电连接。
12.进一步的,所述透射部远离所述填充部的表面向上呈弧形凸起。
13.进一步的,所述第二反射部的厚度是恒定的,且与所述第一反射部的最大厚度一致。
14.进一步的,所述第二反射部的厚度为所述围合部上表面到所述底座上表面高度的二分之一,且所述第二反射部的厚度小于所述led芯片上表面到所述底座上表面的高度。
15.进一步的,所述第一反射部的表面与所述底座的上表面之间的角度大于140
°

16.进一步的,所述反射机构的材料为白色塑胶或透明塑胶的任意一种,所述正极导通部和负极导通部的材料均为镀银铜材。
17.根据本实用新型提出的一种增大发光角度的led发光器件的其他优点和技术效果将在具体实施方式中详细介绍。
附图说明
18.图1为本实用新型第一实施例提供的增大发光角度的led发光器件的正视图;
19.图2为本实用新型第一实施例提供的增大发光角度的led发光器件的俯视图;
20.图3为本实用新型第一实施例提供的增大发光角度的led发光器件的光强分布图;
21.图4为本实用新型第二实施例提供的增大发光角度的led发光器件的正视图;
22.图5为本实用新型第二实施例提供的增大发光角度的led发光器件的俯视图。
23.主要元件符号说明:
24.led芯片1填充部31底座21透射部32反射机构22正极导通部231第一反射部221负极导通部232第二反射部222连接部233围合部223
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25.以下具体实施方式将结合上述附图进一步说明本实用新型。
具体实施方式
26.为了便于理解本实用新型,下面将参照相关附图对本实用新型进行更全面的描述。附图中给出了本实用新型的若干实施例。但是,本实用新型可以以许多不同的形式来实现,并不限于本文所描述的实施例。相反地,提供这些实施例的目的是使对本实用新型的公开内容更加透彻全面。
27.需要说明的是,当元件被称为“固设于”另一个元件,它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件,它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的。
28.除非另有定义,本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本实用新型的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本实用新型的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的,不是旨在于限制本实用新型。本文所使用的术语“及/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。
29.实施例一
30.请参阅图1和图2,所示为本实用新型第一实施例中的增大发光角度的led发光器件某一视角的示意图,该led发光器件包括大发光角度led芯片1和支架,支架包括底座21和由底座21向外延伸出的反射机构22,led芯片1固设于底座21上,反射机构22环绕led芯片1设置,反射机构22包括第一反射部221、由第一反射部221向远离led芯片1方向延伸出的第二反射部222以及由第二反射部222向外延伸出的围合部223,其中,底座21和反射机构22形成的腔体内填充有透明胶体,透明胶体包括填充部31和由填充部31向外延伸出的透射部,填充部31用于将led芯片1封装在支架内,可以起到一定的保护作用,提高led芯片1的使用寿命,而透射部远离填充部的表面向上呈弧形凸起,类似于一个光学透镜,用于当led芯片1发光时,将led芯片1发出的光以及由第一反射部反射的光进行折射。
31.在本实施例当中,底座21包括正极导通部231、负极导通部232、以及将正极导通部231与负极导通部232连接的连接部233,其中,正极导通部231与负极导通部232关于连接部233对称设置,led芯片1固设于底座21的中间区域,且横跨于连接部233之上,需要说明的是,正极导通部231和负极导通部232均为镀银铜材,属于导电材料,连接部233为属于绝缘材料,可以为白色或透明塑胶,具体的,为了使led芯片1的正负极分别固定于正极导通部231和负极导通部232上,根据led芯片1的尺寸大小,将锡膏点分别涂于对应的正极导通部231和负极导通部232上,并将led芯片1按压在锡膏上,通过加热让锡膏融化,达到焊接的目的,从而使得led芯片1分别与正极导通部231和负极导通部232导电连接,另外,led芯片1与底座21之间存在间隙,且正极导通部231和负极导通部232上的锡膏不可相连,否则将出现短路的情况。
32.具体的,第一反射部221环绕底座21的中间区域设置,从而可将中间区域作为led芯片1的固晶区域,其中,第一反射部221的厚度由靠近led芯片1的一端向另一端逐渐递增以形成倾斜的表面,且第一反射部221的表面与底座21的上表面之间的角度大于140
°
,另外,第二反射部222的厚度为围合部223上表面到底座21上表面高度的二分之一,且第二反射部222的厚度小于led芯片1上表面到底座21上表面的高度,在本实施例当中,第二反射部222的表面位于led芯片1四分之三厚度的位置,且反射机构22为具有一定反射率的白色塑胶或透明塑胶的任意一种,需要说明的是,反射机构22的透光率范围为1%-24%,使得led芯片1发出的部分光线可被第一反射部221直接反射,进一步增加了器件的发光角度,需要说明的是,由第一反射部221向远离led芯片1方向延伸出的第二反射部222为一厚度均匀的平面,可以理解的,第二反射部222的厚度与第一反射部221的最大厚度一致,由于第二反射部222设置在整个器件的外围,led芯片1发出的光线被透射部反射后,再通过外围的第二反射部222的反射,增强了led发光器件的侧面发光强度。
33.进一步的,由于围合部223的设置,使得底座21和反射机构22形成的腔体填充透明胶体后,限制了透明胶体的流动,另外,透明胶体中的填充部31的上表面与围合部223的上
表面平齐,一方面是防止填充过多的透明胶体会导致外溢,从而污染led发光器件,另一方面,可以控制最终制作的led发光器件的整体厚度。
34.具体的,在led芯片1固晶、焊接后,首先将透明胶体注入底座21与反射机构22形成的腔体内,再将高于围合部223表面的透明胶体进行固化,以形成球面状的透射部,即透镜,需要说明的是,透明胶体的折射率为1.50-1.55,根据公式:
[0035][0036]
可以计算出透射部的厚度,其中,h为透射部的厚度,l为反射机构的边长,一般情况下,反射机构的俯视图为一正方形,在已知透射部厚度需求的情况下,可以对反射机构进行设计,另外,透明胶体烘烤后的硬度为shored 65-70。
[0037]
请参阅图3,所示为本实用新型实施例中的增大发光角度的led发光器件的光强分布图,在本实施例当中,采用远方led620光强分布测试仪对led发光器件进行0
°‑
180
°
角度配光测试,从配光曲线可以看出,led发光器件的发光角度可达170
°
以上,具体为172.7
°
,且led发光器件的厚度仅为0.55mm,可作为背光源应用于要求画面均匀性好、厚度轻薄的新型mini led液晶显示。
[0038]
综上,本实用新型提出的一种增大发光角度的led发光器件,包括led芯片和用于放置led芯片的支架,支架包括底座和由底座向外延伸出的环绕led芯片设置的反射机构,反射机构包括第一反射部、第二反射部以及围合部,其中,第一反射部的厚度由靠近led芯片的一端向另一端逐渐递增以形成倾斜的表面,当led芯片发光时,可通过第一反射部进行反射,从而增加发光角度,具体的,底座和反射机构形成的腔体内填充有具有一定折射率的透明胶体,透明胶体包括填充部和由填充部向外延伸出的透射部,填充部用于将led芯片封装在支架内,透射部用于当led芯片发光时,将led芯片发出的光以及由第一反射部反射的光进行折射,进一步增加发光角度,另外,由于透明胶体被置于支架内,与led芯片形成一体化结构,可以在增加led器件发光角度的同时,有效控制led器件的厚度。
[0039]
实施例二
[0040]
请参阅图4和图5,所示为本实用新型第二实施例中的增大发光角度的led发光器件某一视角的示意图,需要说明的是,与实施例一中提出的增大发光角度的led发光器件的区别在于,实施例二中的增大发光角度的led发光器件采用的封装形式为正装封装。
[0041]
具体的,将led芯片1远离电极的一侧固定在底座的中间区域上,在本实施例当中,将led芯片1固定在负极导通部232上,且避开连接部233,因为连接部233为绝缘材料,led芯片1无法在连接部233上粘接,再将芯片正负极通过焊线分别与对应的正极导通部231和负极导通部232连接导通,可实现led芯片的正装封装。
[0042]
在本说明书的描述中,参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本实用新型的至少一个实施例或示例中。在本说明书中,对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且,描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。
[0043]
以上所述实施例仅表达了本实用新型的几种实施方式,其描述较为具体和详细,但并不能因此而理解为对本实用新型专利范围的限制。应当指出的是,对于本领域的普通
技术人员来说,在不脱离本实用新型构思的前提下,还可以做出若干变形和改进,这些都属于本实用新型的保护范围。因此,本实用新型专利的保护范围应以所附权利要求为准。

技术特征:
1.一种增大发光角度的led发光器件,包括led芯片和用于放置所述led芯片的支架,其特征在于,所述支架包括底座和由所述底座向外延伸出的反射机构,所述led芯片固设于所述底座上,所述反射机构环绕所述led芯片设置,所述反射机构包括环绕所述led芯片设置的第一反射部、由所述第一反射部向远离所述led芯片方向延伸出的第二反射部以及由所述第二反射部向外延伸出的围合部;其中,所述第一反射部的厚度由靠近所述led芯片的一端向另一端逐渐递增以形成倾斜的表面,所述底座和所述反射机构形成的腔体内填充有透明胶体,所述透明胶体包括填充部和由所述填充部向外延伸出的透射部,所述填充部用于将所述led芯片封装在所述支架内,所述透射部用于当所述led芯片发光时,将所述led芯片发出光进行折射。2.根据权利要求1所述的增大发光角度的led发光器件,其特征在于,所述透明胶体的折射率为1.50-1.55,硬度为shored 65-70。3.根据权利要求1所述的增大发光角度的led发光器件,其特征在于,所述填充部的上表面与所述围合部的上表面平齐。4.根据权利要求1所述的增大发光角度的led发光器件,其特征在于,所述led芯片固设于所述底座的中间区域。5.根据权利要求1所述的增大发光角度的led发光器件,其特征在于,所述底座包括正极导通部、负极导通部、以及将所述正极导通部与所述负极导通部连接的连接部,其中,所述正极导通部与所述负极导通部关于所述连接部对称设置,所述正极导通部和所述负极导通部分别与所述led芯片导电连接。6.根据权利要求1所述的增大发光角度的led发光器件,其特征在于,所述透射部远离所述填充部的表面向上呈弧形凸起。7.根据权利要求1所述的增大发光角度的led发光器件,其特征在于,所述第二反射部的厚度是恒定的,且与所述第一反射部的最大厚度一致。8.根据权利要求1所述的增大发光角度的led发光器件,其特征在于,所述第二反射部的厚度为所述围合部上表面到所述底座上表面高度的二分之一,且所述第二反射部的厚度小于所述led芯片上表面到所述底座上表面的高度。9.根据权利要求1所述的增大发光角度的led发光器件,其特征在于,所述第一反射部的表面与所述底座的上表面之间的角度大于140
°
。10.根据权利要求5所述的增大发光角度的led发光器件,其特征在于,所述反射机构的材料为白色塑胶或透明塑胶的任意一种,所述正极导通部和负极导通部的材料均为镀银铜材。

技术总结
本实用新型提供了一种增大发光角度的LED发光器件,包括LED芯片和支架,所述支架包括底座和由所述底座向外延伸出的反射机构,通过将反射机构环绕所述LED芯片设置,所述反射机构包括第一反射部、第二反射部以及围合部,其中,所述底座和所述反射机构形成的腔体内填充有具有一定折射率的透明胶体,所述透明胶体包括填充部和由所述填充部向外延伸出的透射部,所述填充部用于将所述LED芯片封装在所述支架内,所述透射部用于当所述LED芯片发光时,将所述LED芯片发出光进行折射,由于透明胶体被置于支架内,与LED芯片形成一体化结构,可以在增加LED器件发光角度的同时,有效控制LED器件的厚度。厚度。厚度。


技术研发人员:黄海江 朱磊
受保护的技术使用者:南昌易美光电科技有限公司
技术研发日:2022.07.07
技术公布日:2022/12/1
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