一種新型led燈珠的制作方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種新型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(nèi),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。本實用新型對于RGB三基色采用了不同的結(jié)構(gòu),來抵消由于RGB三基色在同種物質(zhì)中的折射率不同而導(dǎo)致折射角度不同,而產(chǎn)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(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及一種新型LED燈珠。
【背景技術(shù)】
[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(jīng)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(xiàn)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(jù)光學(xué)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(xiàn)象,入射角和折射角的關(guān)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(shè)計與制造的難度。
實用新型內(nèi)容
[0003]本實用新型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(jié)構(gòu),來抵消由于RGB三基色在同種物質(zhì)中的折射率不同而導(dǎo)致折射角度不同,而產(chǎn)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(xiàn)上述目的,本實用新型采用以下技術(shù)方案:
[0005]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(nèi),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。
[0006]作為優(yōu)選,所述的每個燈珠封裝體內(nèi)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(cè)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(shù)據(jù)的發(fā)光之用。
[0007]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。
[0008]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。
[0009]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。
[0010]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。
[0011]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。
[0012]由于入射角正弦跟折射角正弦成正比,為了當(dāng)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(guān)系。根據(jù)光學(xué)的有關(guān)定律,介質(zhì)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(zhì)中傳播頻率不變,速度與波長的關(guān)系是v=f* λ,這里f表示頻率,λ表示波長。于是得n=c/(f* λ )
[0013]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。
[0014]這里以下面的常用RGB波長數(shù)據(jù)為例說明:
[0015]AR = 620nm ;
[0016]AG = 520nm ;
[0017]λ B = 470nm ;
[0018]紅相對于綠:620/520= 1.192 ;
[0019]藍相對于綠=470/520= 0.904 ;
[0020]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(zhì)不同時折射率也可以有所不同,本實用新型適合任何波長的三基色LED燈的制作。
[0021]根據(jù)這些光學(xué)的基本情況,就可以設(shè)計出符合需求的結(jié)構(gòu)高度的LED發(fā)光表面。根據(jù)光學(xué)相關(guān)計算公式:sini/siny = η(常數(shù)),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(jié)構(gòu)是本實用新型的關(guān)鍵。通過調(diào)整每個RGB燈珠的支架和封裝體高度,進而調(diào)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(jié)構(gòu),來抵消由于RGB三基色在同種物質(zhì)中的折射率不同而導(dǎo)致折射角度不同,而產(chǎn)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。
[0022]本實用新型的有益效果為:
[0023]本實用新型對于RGB三基色燈珠采用了不同的結(jié)構(gòu),每個燈珠內(nèi)安置的左右芯片距發(fā)光表面的距離可以根據(jù)情況做調(diào)整,抵消了由于RGB三基色在同種物質(zhì)中的折射率不同而導(dǎo)致折射角度不同,而產(chǎn)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。本實用新型適合任何折射率的封裝材料和LED燈珠的制造。
[0024]本實用新型的其他優(yōu)點、目標(biāo)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(lǐng)域技術(shù)人員而言將是顯而易見的,或者可以從本實用新型的實踐中得到教導(dǎo)。本實用新型的目標(biāo)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(jié)構(gòu)來實現(xiàn)和獲得。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0025]圖1為RGB的入射角不同時,達到相同折射路徑的示意圖;
[0026]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(jié)構(gòu)示意;
[0027]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(jié)構(gòu)示意;
[0028]圖4為采用相同支架和不同封裝高度的SMD式RGB三基色結(jié)構(gòu)示意;
[0029]圖5為采用不同支架和相同封裝高度的SMD式RGB三基色結(jié)構(gòu)示意;
[0030]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】
[0031]下面通過【具體實施方式】并結(jié)合附圖對本實用新型做進一步的詳細描述:
[0032]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(dāng)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(jié)構(gòu)位置變化,使之與LED發(fā)光表面的距離不同,是可以實現(xiàn)不同折射角的光在發(fā)光器件表面的實現(xiàn)相同的輸出路徑。
[0033]本實用新型的LED燈珠,分為RGB三種,LED燈珠的發(fā)光芯片經(jīng)支架或襯底安置在封裝體內(nèi),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(diào)整支架和封裝體高度調(diào)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(dāng)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(guān)系。
[0034]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(xiàn)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。本實用新型也可采用不同的支架和不同的封裝體高度,通過調(diào)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。
[0035]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。
[0036]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(zhì)的折射率可以根據(jù)情況做調(diào)整,此時以綠色LED封裝材料的折射率為準(zhǔn),紅色封裝材料的波長應(yīng)為綠色封裝材料的約1.192倍,而藍色封裝材料波長應(yīng)為綠色封裝材料的 90.4%ο
[0037]其中內(nèi)部兩芯片采用對稱結(jié)構(gòu),在結(jié)構(gòu)上還可以有以下的不同:
[0038]1.正極在中間而負極在邊上;
[0039]2.負極在中間而正極在邊上;
[0040]3.三電極引出,此時其中兩個極性相同的電極在LED內(nèi)部先合成一體;
[0041]4.四電極引出,相同極性兩電極可以分別引出。燈珠內(nèi)封裝的左右發(fā)光芯片之間的距離可以根據(jù)情況作調(diào)整。
[0042]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(yīng)用時,可以在LED周邊使用黑色灌封膠進行灌封,室內(nèi)應(yīng)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(jié)果使得對比度大為增加。
[0043]以上實施例僅用于說明本實用新型的優(yōu)選實施方式,但本實用新型并不限于上述實施方式,在所述領(lǐng)域普通技術(shù)人員所具備的知識范圍內(nèi),本實用新型的精神和原則之內(nèi)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(yīng)涵蓋在本實用新型請求保護的技術(shù)方案范圍之內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種新型[£0燈珠,分為如8三種,其特征在于丄20燈珠的發(fā)光芯片安置在封裝體內(nèi),如8三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,所述三基色的每個燈珠在發(fā)光表面的折射角度重合。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種新型[£0燈珠,其特征在于:所述的每個燈珠封裝體內(nèi)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(cè)呈對稱安置。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種新型[£0燈珠,其特征在于:所述如8三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(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種新型[£0燈珠,其特征在于:所述如8三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(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種新型[£0燈珠,其特征在于:如8三基色燈珠為310式,每個燈珠采用相同的襯底和高度不同的封裝體。
6.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種新型[£0燈珠,其特征在于:如8三基色燈珠為310式,每個燈珠采用不同的襯底和高度相同的封裝體。
7.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種新型[£0燈珠,其特征在于:所述如8三基色的每個燈珠采用折射率不同的封裝體。
【文檔編號】H01L25/075GK204167353SQ201420585710
【公開日】2015年2月18日 申請日期:2014年10月12日 優(yōu)先權(quán)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(shù)有限公司