發(fā)光組件的制作方法
【技術領域】
[0001] 本發(fā)明設及一個發(fā)光組件，特別是設及一個具有一發(fā)光元件與一光學元件的發(fā)光 組件。
【背景技術】
[0002] 使用發(fā)光二極管（li曲t-emittingdiode;LED)的發(fā)光裝置因為具有節(jié)能、環(huán)保、 使用壽命長W及體積小等優(yōu)點，正逐漸地取代傳統(tǒng)白識光源。
[0003] 數種的發(fā)光元件，例如透鏡、反射裝置W及波長轉換器，可W被用來改變發(fā)光裝置 的光學特性。透鏡可W用來收集或者重新分配從發(fā)光二極管發(fā)出的光線。反射器可W將發(fā) 光二極管發(fā)出的光線重新導向需要的方向。不僅如此，波長轉換器，例如巧光粉、顏料或者 量子點材料，可W將發(fā)光二極管發(fā)出的光線轉換成別的顏色。
【發(fā)明內容】
[0004] -發(fā)光組件具有一發(fā)光裝置與一波長轉換層，發(fā)光裝置具有一第一上表面與一第 一側表面，波長轉換層覆蓋第一上表面并具有一第二上表面與一第二側面。第一上表面與 第二上表面之間的距離與第一側面與第二側面之間的距離的比例介于1. 1~1. 3之間。
[0005] -發(fā)光組件，具有一發(fā)光裝置、一第一透鏡、一第二透鏡與一連接第二透鏡的波長 轉換層。第一透鏡位于發(fā)光裝置之上，具有一第一上表面向一第一方向彎折，第二透鏡位于 第一透鏡之上，具有一內表面向一第二方向彎折，第一方向與第二方向不同。
[0006] 一發(fā)光組件，具有第一發(fā)光裝置、第二發(fā)光裝置、覆蓋第一發(fā)光裝置與第二發(fā)光裝 置的擴散層、位于擴散層上的棱鏡層與位于棱鏡層上的LCD模塊。第二發(fā)光裝置，與第一發(fā) 光裝置之間具有一距離。第一發(fā)光裝置或第二發(fā)光裝置在LCD模塊上具有一光場，光場的 半徑或特征長度是第一發(fā)光裝置與第二發(fā)光裝置之間的距離的兩倍或者更多。
【附圖說明】
[0007] 圖1A~圖1H為本發(fā)明實施例中發(fā)光裝置的示意圖；
[0008] 圖2A~圖2D為本發(fā)明實施例中發(fā)光裝置的光學特性示意圖；
[0009] 圖3A為本發(fā)明實施例中發(fā)光組件的示意圖；
[0010] 圖3B~圖3C為本發(fā)明實施例中的結構圖；
[0011] 圖3D~圖3E為本發(fā)明實施例中發(fā)光組件的光學特性示意圖；
[001引圖4A~圖4B為本發(fā)明實施例中的結構圖；
[0013] 圖4C~圖4F為本發(fā)明實施例中發(fā)光組件的結構與光學特性示意圖；
[0014] 圖5A~圖5C為本發(fā)明實施例中發(fā)光裝置的示意圖；
[0015] 圖6A~圖6F為本發(fā)明實施例中發(fā)光裝置的示意圖；
[0016] 圖7A~圖7J為本發(fā)明實施例中發(fā)光組件的示意圖與相關的光學特性的示意圖；
[0017] 圖8A~圖8D為本發(fā)明實施例中發(fā)光組件的示意圖；
[0018] 圖9A~圖9D為本發(fā)明實施例中發(fā)光組件的示意圖；
[0019] 圖10A~圖10D為本發(fā)明一實施例的發(fā)光組件的示意圖；
[0020] 圖11A~圖11H為本發(fā)明一實施例的發(fā)光組件的示意圖及相關的光學特性的示意 圖；
[0021] 圖12A~圖1沈為本發(fā)明一實施例的量測設備與相關的結果的不意圖；
[0022] 圖13為本發(fā)明一實施例的發(fā)光組件的示意圖。
[002引符號說明
[0024] 1000A、1000B、1000C、1000D、1000E、1000F、1000G、1000H、2000A、2000B、2000C、 2000D、2000E、2000F、3000、4000、5000、6000、8000 發(fā)光裝置
[00巧]1003A、1007A、1007C、1007E、1008A、1008C、1008D、1009B發(fā)光組件
[0026] 2發(fā)光二極管
[0027] 3 粒子
[0028] 4、40、42、44、46、48、50、52 波長轉換層
[002引 6透明層
[0030] 8透明蓋
[003U 10 載板
[00礎 18擴散層
[003引 20棱鏡層
[0034] 22 LCD模塊
[00對 24光譜儀
[0036] 100上表面
[0037] 120、122 導體部
[0038] 140、142 側壁
[0039] 160、162、164、166、170日、170b、172、174、176、180、184 透鏡
[0040] 1740、1840 孔穴
[0041] 1760、1762 翼部
[0042] 178a、178b光圈
[004引180雙凸透鏡
[0044]Θ1、Θ2角度
[0045] L1、L2光線
[0046]E1、E2 邊緣
[0047]S1、S2 表面
[0048] U、U'均勻度
【具體實施方式】
[0049] 圖1A顯示本發(fā)明一實施例中一發(fā)光裝置1000A的示意圖。發(fā)光裝置1000A包括 一發(fā)光二極管2W及一波長轉換層4直接形成于發(fā)光二極管2之上，并環(huán)繞發(fā)光二極管2。 發(fā)光裝置1000B具有一透明層6形成于波長轉換層4與發(fā)光二極管2之間。透明層6覆蓋 發(fā)光二極管2的上表面與側表面，并側向地延伸到發(fā)光裝置1000B的邊緣。因此，發(fā)光二極 管2與波長轉換層4被透明層6所隔開。
[0050] 發(fā)光裝置1000C具有一透明蓋8形成于波長轉換層4之上。發(fā)光裝置1000D具有 一透明蓋8、一個波長轉換層4、一個透明層6與一個發(fā)光二極管2由上往下依序堆疊。發(fā) 光裝置1000D的波長轉換層4具有一下表及一上表面。下表面的輪廓與透明層6的上表面 輪廓一致或者近似。上表面的輪廓與透明蓋8的上表面輪廓一致或相近。此外，波長轉換 裝層4的上下表面可W有相同或者不同的輪廓。發(fā)光裝置1000D的波長轉換層4具有兩個 彼此互相平行的表面（上表面及下表面）。發(fā)光裝置1000E的波長轉換層4形成于透明層 6之上，并具有一下表面接近透明層6。波長轉換層4的下表面具有一與透明層6的上表面 相同或者相似的輪廓，而波長轉換層4的上表面則具有一平坦的輪廓，或者是平行于發(fā)光 裝置1000E或透明蓋8的上表面。發(fā)光裝置1000E的波長轉換層4具有一下表面及一平坦 的上表面，其中，下表面大致沿著發(fā)光二極管2的輪廓延伸。
[0051] 發(fā)光裝置1000F具有一透明層6覆蓋發(fā)光二極管2的上表面與多個側表面，在一 個實施例中，透明層6的各個外表面都各自與相對應的內表面相互平行。換句話說，透明層 6具有一致的厚度。
[0052] 發(fā)光裝置1000G具有一個覆蓋發(fā)光二極管2的上表面與多個側表面的透明層6。 一波長轉換層4覆蓋透明層6的上表面與多個側表面。一剖面形狀為矩形的透明蓋8則是 形成在波長轉換層4的上表面。波長轉換層4具有一位于發(fā)光二極管2上方的上方厚度及 位于發(fā)光二極管2側面的側向厚度。側向厚度大于上方厚度。
[0053] 發(fā)光二極管2具有一個主動層W發(fā)出一非同調性光。從發(fā)光二極管2發(fā)出的光具 有第一光強度、第一光場與第一顏色。波長轉換層4具有一波長轉換材料，而波長轉換材料 的粒子尺寸介于8~50μm，例如8、17、20、32或46μm。粒子尺寸可W是指粒子的半徑或 者特征長度。透明層6與透明蓋8具有透明材料，發(fā)光二極管2發(fā)出光線的至少60%可W 穿過透明層6或者透明蓋8而不會被吸收，也就是說，透明層6或透明蓋8相對于發(fā)光二極 管2發(fā)出的光線具有60%的透光率。發(fā)光裝置100(^~100(^可^發(fā)出一個具有第二光強 度、第二光場與第二顏色的光線。第二光強度小于第一光強度，因為部分從發(fā)光二極管發(fā)出 的光線在波長轉換層4、透明層6或者透明蓋8中被吸收或者被困?。╰rapped)。第二光場 可W跟第一光場相同或者不同。通過加入擴散粒子到透明層6或者透明蓋8可W散射光線 及改變光場。在前述諸實施例中，光線的路徑可W通過使用適當的模擬模型進而重現，例如 蒙地卡羅光線追跡法（MonteCarloraytracingmethod)。光線在波長轉換層4內的傳遞 也可W使用根據米氏散射理論（MieScatteringtheory)的模擬模型來重現。
[0054] 參考圖1B與圖1D，透明層6具有一彎曲的輪廓。運個彎曲的輪廓在發(fā)光二極管2 的上表面彎曲地凸起。波長轉換層4形成在透明層6的彎曲上表面上，因此具有一個內凹 的下表面。透明層6更具有一輪廓近似于發(fā)光二極管2輪廓的下表面。參考圖1F、圖1G與 圖1H，透明層6與波長轉換層4大致上都有一個倒U(reversed-U)的形狀。參考圖1H，透 明蓋8也具有倒U的形狀。運個倒U的形狀具有一個上部與一個側部，其中側部比上部薄。 [00巧]圖2A~圖2D顯示本發(fā)明實施例中發(fā)光裝置的光學特性。圖2A所顯示的是發(fā)光 裝置1000A~1000H的光萃取效率化i曲tExtractionEfficiency)。運些光萃取效率介 于100~1401m/W。而發(fā)光裝置1000F具有最佳的光萃取效率。圖2B所顯示的是發(fā)光裝置 1000A~1000H于+90°~-90°的光場的色溫變化。運些變化介于100~450K。圖2C~ 圖2D顯示W兩種不同單位表示各角度上的顏色變化，其中Δu'ν'介于0. 001~0.