用于表面照明的透鏡和發(fā)光模塊的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明的示例性實(shí)施例涉及一種發(fā)光模塊，更具體地說，涉及一種用于表面照明的透鏡和一種具有該透鏡的用于表面照明的發(fā)光模塊。
【背景技術(shù)】
[0002]通常，用在表面照明設(shè)備中的用于表面照明的發(fā)光模塊或從背后照亮液晶顯示器的發(fā)光模塊包括:安裝在電路板上的發(fā)光器件和用于將從發(fā)光器件發(fā)射的光以寬角度分散的透鏡。通過使用透鏡均勻地分散從發(fā)光器件發(fā)射的光，可以用少量的發(fā)光器件均勻地照射寬廣的區(qū)域。
[0003]圖1A和圖1B分別是示意性地示出傳統(tǒng)的發(fā)光模塊和傳統(tǒng)的透鏡的剖視圖和透視圖。
[0004]參照圖1A和圖1B，發(fā)光模塊包括電路板100、發(fā)光器件200和透鏡300。電路板100是印刷電路板，用于將電力提供到發(fā)光器件200的電路形成在該印刷電路板上。
[0005]發(fā)光器件200通常包括發(fā)光二極管(LED)芯片210、覆蓋LED芯片的模塑部230以及封裝基板250。模塑部230可以包括用于轉(zhuǎn)換從LED芯片210發(fā)射的光的波長的磷光劑，并且可以具有透鏡形狀。封裝基板250可以具有用于在其中安裝LED芯片210的凹部。發(fā)光器件200電連接到電路板100。
[0006]同時，透鏡300包括下表面310和上表面350，并且還可以包括凸緣370和支柱部390。支柱部310附著到電路板100上，使得透鏡300被設(shè)置在發(fā)光器件200上面。如圖1B中所示，支柱部310通常包括設(shè)置在正三角形頂點(diǎn)處的三個支柱部。
[0007]透鏡300具有入射表面330和出射表面350，其中，來自發(fā)光器件200的光入射在入射表面330上，光從出射表面350離開。入射表面330是形成在透鏡300的下表面310上的貝殼狀的凹部320的內(nèi)表面。由于凹部320設(shè)置在發(fā)光器件200上面，因此從發(fā)光器件200發(fā)射的光通過入射表面330入射到透鏡300中。出射表面350允許入射到透鏡300中的光以寬的發(fā)光角度(viewing angle)離開。
[0008]在傳統(tǒng)的發(fā)光模塊中，從發(fā)光器件200發(fā)射的光通過透鏡300分散，使得能夠獲得遍及寬廣區(qū)域的均勻的光。然而，由于安裝在電路板100上的發(fā)光器件200采用封裝基板250，因此發(fā)光器件200的尺寸相對大。因此，用于形成透鏡300的入射表面330的凹部320的入口和高度也相對較大，結(jié)果難以使透鏡300纖薄。另外，由于從發(fā)光器件200發(fā)射的光的發(fā)光角度相對窄，因此通過透鏡300的光的分布存在限制。
[0009]此外，由于發(fā)光器件200位于透鏡300的下表面310下方，因此從發(fā)光器件200發(fā)射的光的一部分沒有入射到透鏡300中，而有可能在透鏡300的下表面310下方損失。
[0010]本【背景技術(shù)】部分中公開的以上信息僅用于增強(qiáng)對本發(fā)明的【背景技術(shù)】的理解，因此其可以包括既不形成現(xiàn)有技術(shù)的任何部分也不是現(xiàn)有技術(shù)可能向本領(lǐng)域普通技術(shù)人員暗示的信息。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0011]技術(shù)問題
[0012]本發(fā)明的示例性實(shí)施例提供一種用于使透鏡纖薄的技術(shù)和一種用于表面照明的發(fā)光模塊。
[0013]本發(fā)明的示例性實(shí)施例還提供一種透鏡和一種發(fā)光模塊，其能夠減少從發(fā)光器件發(fā)射光的損失。
[0014]本發(fā)明的示例性實(shí)施例還提供一種發(fā)光模塊，該發(fā)光模塊能夠通過采用適于表面照明的發(fā)光器件來提供遍及寬廣區(qū)域的均勻的光。
[0015]在下面的描述中將闡述本發(fā)明的附加特征，通過該描述在某種程度上將是明顯的，或者可以通過本發(fā)明的實(shí)踐來獲悉。
[0016]技術(shù)方案
[0017]根據(jù)本發(fā)明的示例性實(shí)施例的發(fā)光模塊包括:電路板、設(shè)置在電路板上的發(fā)光器件以及設(shè)置在電路板上的透鏡，該透鏡被構(gòu)造為分散從發(fā)光器件發(fā)射的光。透鏡包括具有入射表面的凹部，該入射表面被構(gòu)造為接收從發(fā)光器件發(fā)射的入射光，發(fā)光器件設(shè)置在透鏡的凹部內(nèi)。
[0018]將要理解的是，上述一般描述和下面的詳細(xì)描述均是示例性和解釋性的，并且意圖提供如要求的本發(fā)明的進(jìn)一步解釋。
【附圖說明】
[0019]附圖示出了本發(fā)明的實(shí)施例并與描述一起用于解釋本發(fā)明的原理，其中，包括附圖以提供對本發(fā)明的進(jìn)一步理解，附圖包括在本說明書中并構(gòu)成本說明書的一部分。
[0020]圖1A是示出傳統(tǒng)發(fā)光模塊的剖視圖。
[0021]圖1B是傳統(tǒng)發(fā)光模塊中采用的透鏡的透視圖。
[0022]圖2A是示出根據(jù)本發(fā)明的示例性實(shí)施例的發(fā)光模塊的剖視圖。
[0023]圖2B是根據(jù)本發(fā)明的示例性實(shí)施例的發(fā)光模塊中采用的透鏡的透視圖。
[0024]圖2C是示出根據(jù)本發(fā)明的示例性實(shí)施例的透鏡的凹部的形狀的示意性視圖。
[0025]圖2D是根據(jù)本發(fā)明的示例性實(shí)施例的發(fā)光模塊中采用的透鏡的一部分的放大剖視圖。
[0026]圖3示出了顯示透鏡的不同變化的剖視圖。
[0027]圖4是示出透鏡的另一變化的剖視圖。
[0028]圖5是示出透鏡的又一變化的剖視圖。
[0029]圖6是示出根據(jù)本發(fā)明的示例性實(shí)施例的發(fā)光器件的示意性剖視圖。
[0030]圖7中的(a)、圖7中的(b)、圖8中的(a)、圖8中的(b)、圖9中的(a)、圖9中的(b)、圖10中的(a)、圖10中的(b)、圖11中的(a)、圖11中的(b)和圖12是示出根據(jù)本發(fā)明的示例性實(shí)施例的制造能夠用在發(fā)光器件中的發(fā)光二極管(LED)芯片的方法的視圖，其中，這些圖中的每幅圖中的(a)示出平面圖，其(b)示出沿線A-A截取的剖視圖。
[0031]圖13中的(a)和圖13中的(b)是分別示出傳統(tǒng)LED封裝件200和根據(jù)本發(fā)明的示例性實(shí)施例的具有共形涂覆層的倒裝芯片型LED芯片的方向性分布。
[0032]圖14中的(a)和圖14中的(b)是分別示出使用傳統(tǒng)LED封裝件的發(fā)光模塊和根據(jù)本發(fā)明的示例性實(shí)施例的使用具有共形涂覆層的倒裝芯片型LED芯片的發(fā)光模塊的方向性分布的圖。
[0033]圖15中的(a)、圖15中的(b)和圖15中的(C)是示出取決于透鏡的下表面的傾斜表面的各種斜率的光的出射方向的示意性視圖。
[0034]圖16中的(a)和圖16中的(b)是示出取決于透鏡的下表面的傾斜表面的各種傾斜的光的出射角的圖。
【具體實(shí)施方式】
[0035]在下文中參照附圖更充分地描述本發(fā)明，在附圖中示出了本發(fā)明的實(shí)施例。然而，本發(fā)明可以以許多不同的形式來實(shí)施，并且不應(yīng)被解釋為限制于這里闡述的實(shí)施例。而是，提供這些實(shí)施例使得本公開是徹底的，這些實(shí)施例將把本發(fā)明的范圍充分地傳達(dá)給本領(lǐng)域技術(shù)人員。在附圖中，為了清楚起見，可以夸大層和區(qū)域的尺寸和相對尺寸。附圖中同樣的附圖標(biāo)號表示同樣的元件。
[0036]將要理解的是，當(dāng)元件或?qū)颖环Q為“在”另一元件或?qū)印吧稀被颉斑B接到”另一元件或?qū)訒r，該元件或?qū)涌梢灾苯釉谒隽硪辉驅(qū)由匣蛑苯舆B接到所述另一元件或?qū)?，或者也可以存在中間元件或中間層。相反，當(dāng)元件被稱為“直接在”另一元件或?qū)印吧稀被颉爸苯舆B接到”另一元件或?qū)訒r，不存在中間元件或中間層。將要理解的是，對于本公開的目的來說，“X、Y和Z中的至少一個(種)”可被解釋為只有X、只有Y、只有Z，或者X、Y和Z中的兩項(xiàng)或更多項(xiàng)的任意組合(例如，XYZ、XYY、TL、ZZ)。
[0037]為了易于描述，在這里可使用空間相對術(shù)語(例如，“在…下方”、“在…下面”、“下”、“在…上面”、“上”等)來描述如圖中所示的一個元件或特征與另一元件或特征的關(guān)系。將理解的是，空間相對術(shù)語意在包含除了在附圖中描繪的方位之外的器件在使用或操作中的不同方位。例如，如果附圖中的器件被翻轉(zhuǎn)，則描述為“在”其它元件或特征“下面”或“下方”的元件隨后將被定位為“在”其它元件或特征“上面”。因此，示例性術(shù)語“在…下面”可包括“在…上面”和“在…下面”兩種方位。所述器件可被另外定位(旋轉(zhuǎn)90度或者在其它方位)，并對在這里使用的空間相對描述符做出相應(yīng)的解釋。
[0038]圖2A是示出根據(jù)本發(fā)明的示例性實(shí)施例的發(fā)光模塊的剖視圖。圖2B是發(fā)光模塊的透鏡300a的透視圖。圖2C是示出透鏡300a的凹部320的示意性視圖。圖2D是示出透鏡300a的下表面310的一部分的放大剖視圖。
[0039]參照圖2A，發(fā)光模塊包括電路板100a、發(fā)光器件200a和透鏡300a。發(fā)光模塊還可以包括反射片110。
[0040]電路板10a是其上形成有電路圖案的印刷電路板。在此，示出了一個發(fā)光器件200a安裝在電路板10a上。然而，可以在電路板10a上布置多個發(fā)光器件200a，并且可以在每個發(fā)光器件200a上面設(shè)置透鏡300a。
[0041]與傳統(tǒng)發(fā)光二極管(LED)封裝件不同，發(fā)光器件200a不具有用于安裝LED芯片的芯片安裝構(gòu)件，而是在不使用鍵合引線的情況下通過倒裝鍵合來直接安裝在電路板10a上。即，電路板10a用作用于安裝LED芯片的芯片安裝構(gòu)件。由于發(fā)光器件200a不使用鍵合引線，因此發(fā)光器件200不需要用于保護(hù)引線的模塑部。之后將參照圖6詳細(xì)地描述根據(jù)本發(fā)明的示例性實(shí)施例的發(fā)光器件200a。
[0042]反射片110位于透鏡300a與電路板10a之間。具有高反射比的白色反射材料可以被涂覆在反射片110上，使得反射片110能夠反射可見區(qū)域的寬范圍波長內(nèi)的光。反射片110將朝向電路板10a行進(jìn)的光反射到透鏡300a中。
[0043]透鏡300a包括下表面310和上表面330，并且還可以包括凸緣370和支柱部390。下表面310包括凹部320、圍繞凹部320的平坦表面310a以及圍繞平坦表面310a的傾斜表面 310b。
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