基于透明基板LED封装技术的多面显示和照明系统技术方案

技术编号:13003076 阅读:110 留言:0更新日期:2016-03-10 14:46
本实用新型专利技术公开了一种基于透明基板LED封装技术的多面显示和照明系统,其包括:至少一透明基板封装的LED,包括透明基板和封装在所述透明基板上和/或所述透明基板内的一个以上LED芯片,并且至少所述LED芯片的相背的两个侧面为出光面;以及,对应设置于所述透明基板封装的LED的至少两个出光面处的导光机构和/或液晶机构和/或光转换机构和/或减反和/或增透机构和/或混光机构。本实用新型专利技术通过采用基于透明基板的LED封装结构而形成双面或多面显示或照明系统,可使整个系统的结构更为简单轻薄,从而有效节省空间,同时使其更为省电节能,更易于安装维护,成本更低。

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及一种照明或显示系统,特别是一种基于透明基板LED封装技术的多面显示和照明系统
技术介绍
由于LED技术的不断成熟,目前已经有大批的半导体发光元件应用于照明、显示领域。其中,在一些应用场合,例如车站、码头、机场、展览馆、高铁、轮船、体育馆、广告灯箱、公交系统等,通常需要应用到双面或多面显示系统以及双面或多面发光系统等。以液晶显示为例,当前的液晶显示装置大多采用直下式单面背光或侧入式单面背光设计,若需要达成双面或多面显示,一般需要采用多组光源组合配置。请参阅图1所示是当前常用的一种直下式背光式双面液晶显示系统的结构。同样的,对于双面或多面发光系统来说,若需要LED光源照明,同样也需要多组光源组合配置,例如采用背靠背的方式布置。但是,采用前述设计,不仅使得整个显示或照明系统结构复杂,难以安装维护,且需占用很大空间,耗电量大,成本高。
技术实现思路
针对现有技术的不足,本技术的主要目的在于提供一种基于透明基板LED封装技术的多面显示和照明系统。为实现前述专利技术目的,本技术采用的技术方案包括:一种基于透明基板LED封装技术的多面显示和照明系统,其包括:至少一透明基板封装的LED,包括:透明基板,封装在所述透明基板上和/或所述透明基板内的一个以上LED芯片,并且至少所述LED芯片的相背的两个侧面为出光面;以及,对应设置于所述透明基板封装的LED的至少两个出光面处的导光机构和/或液晶机构和/或光转换机构和/或减反和/或增透机构和/或混光机构。较为优选的,所述LED芯片包括透明衬底、形成于所述衬底上的外延层。进一步的,所述透明衬底可选自但不限于蓝宝石衬底、碳化硅衬底、ZnO或透明玻璃。较为优选的,所述外延层包括依次形成于所述衬底上的第一半导体层和第二半导体层,所述第一半导体层和第二半导体层分别具有第一电极接触区和第二电极接触区,所述第一电极接触区和第二电极接触区分别与分布在透明基板上的透明导电层和/或导电细线电性连接。优选的,所述导电细线的线宽为80 μπι-lmm,厚度为100nm_2ym。进一步的,所述导电细线优选为由金属材料,例如Al、N1、Cu、Cr、Zn、Ag、Au等金属或其合金所形成的细线。进一步的,所述透明基板可选自但不限于玻璃、蓝宝石、碳化硅或有机透明体。进一步的,所述导光机构包括分布在所述透明基板封装的LED的出光面处的导光板。进一步的,所述光转换机构包括分布在所述透明基板封装的LED的出光面处的荧光材料层和/或含荧光材料的透明有机材料层。进一步的,所述减反和/或增透机构包括分布在所述透明基板封装的LED的出光面处的减反和/或增透膜和/或光学透镜阵列和/或形成在所述透明基板封装的LED的出光面上的减反和/或增透微结构。进一步的,所述混光机构可以是光扩散膜等。进一步的,所述液晶机构包括分布在所述透明基板封装的LED的出光面处的液晶材料层。进一步的,所述透明基板上和/或所述透明基板内设置有复数个LED芯片。与现有技术相比,本技术的优点至少包括:通过采用基于透明基板的LED封装结构而形成双面或多面显示或照明系统,可使整个系统的结构更为简单轻薄,从而有效节省空间,同时使其更为省电节能,更易于安装维护,成本更低。【附图说明】为了更清楚地说明本申请实施例或现有技术中的技术方案,下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本申请中记载的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。图1是现有的一种直下式背光式双面液晶显示系统的结构示意图;图2是本技术一典型实施例之中一种直下式背光式双面液晶显示系统的结构示意图;附图标记说明:LED芯片10、封装基板11、液晶材料层12、液晶材料层13、透明基板封装的LED单元2,箭头所示为光射出方向。【具体实施方式】下文将对本技术的技术方案作更为详尽的解释说明。但是,应当理解,在本技术范围内,本技术的上述各技术特征和在下文(如实施例)中具体描述的各技术特征之间都可以互相组合,从而构成新的或优选的技术方案。限于篇幅,在此不再一一累述。在本技术的一实施方案之中,提供的基于透明基板LED封装技术的多面显示和照明系统包括:—个或多个透明基板封装的LED,包括:透明基板,封装在所述透明基板上和/或所述透明基板内的一个或多个LED芯片,并且至少所述LED芯片的相背的两个侧面为出光面;以及,对应设置于所述透明基板封装的LED的至少两个出光面处的导光机构和/或液晶机构和/或光转换机构和/或减反和/或增透机构和/或混光机构。进一步的,所述LED芯片包括衬底以及形成于衬底的外延层。在一些实施例之中,所述衬底优选为透明衬底,其材质优选自蓝宝石、碳化硅或ZnO或透明玻璃。进一步的,所述外延层包括依次形成于衬底上第一半导体层和第二半导体层,第一半导体层为N型半导体层,第二半导体层为P型半导体层,在N型和P型半导体层之间还设有发光层。其中,可通过刻蚀第二半导体层和发光层直至露出第一半导体层形成第一电极接触区,第一电极接触区包括第一接触点。第二半导体层的顶面具有第二电极接触区,第二电极接触区包括两个电极接触点,分别为第二接触点和第三接触点。第一接触点、第二接触点和第三接触点可呈三角形布局,当然,也可以采用其它合适的布局形式。第一、第二、第三接触点的材质可选自金、铝、钛、铂、钨等金属中的一种或多种的组合。在一些实施例之中,LED芯片的横截面可设置为三角形,更优选为等腰三角形或正三角形,如此可提高LED芯片侧面的出光率。在一些实施例之中,LED芯片的侧面均为非垂直面,亦即,LED芯片的侧面与衬底底面所在的水平面的夹角为非90°,该夹角可以为锐角也可以为钝角。在一些实施例之中,可以将一个或多个LED芯片正装或倒装设置在透明基板上。进一步的,所述透明基板的材质优选为玻璃、蓝宝石、碳化硅或有机透明体。有机透明体包括有机玻璃、PC (聚碳酸酯)、PMMA(聚甲基丙烯酸甲酯)等。在一些实施例之中,透明基板的表面可配合LED芯片的形状设置为台阶状,或者,透明基板表面可以是没有台阶的平面。在一些实施例之中,透明基板上可设置用以与第一、第二、第三接触点电性连接的导电线路。较为优选的,这些导电线路选用线宽为80 μπι-lmm,厚度为100nm_2 μπι的导电细线,以在不影响LED芯片工作电路正常导通的前提下尽量减少导电线路对器件出光面的遮挡。所述导电细线可以由Al、N1、Cu、Cr、Zn、Ag、Au等金属或其合金所形成。在一些较为优选的实施例之中,透明基板上与第一接触点相应的区域上可覆设有第一透明导电层,第一透明导电层与第一接触点固定并电性连接,第当前第1页1 2 本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种基于透明基板LED封装技术的多面显示和照明系统,其特征在于包括:至少一透明基板封装的LED,包括:透明基板,封装在所述透明基板上和/或所述透明基板内的一个以上LED芯片,并且至少所述LED芯片的相背的两个侧面为出光面;以及,对应设置于所述透明基板封装的LED的至少两个出光面处的导光机构和/或液晶机构和/或光转换机构和/或减反和/或增透机构和/或混光机构。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员:梁秉文金忠良张涛
申请(专利权)人:中国科学院苏州纳米技术与纳米仿生研究所
类型:新型
国别省市:江苏;32

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