微芯片矩阵式光源模块制造技术

技术编号:3966480 阅读:210 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
本发明专利技术公开了一种微芯片矩阵式光源模块。一种微芯片矩阵式光源模块,包含基板以及形成于基板表面上的发光二极管。微芯片矩阵式光源模块包括光反射体(light?reflector),光反射体形成于发光二极管形成的表面上,且光反射体介于发光二极管之间并配置成可反射,因此,光反射体可将由发光二极管的侧向所发出的光重新导向。光反射体包括内部主体。内部主体可部分地或全部地被诸如金属层等的光反射层所覆盖。内部主体包括一层,此层对应于发光二极管内部结构中的至少之一层。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及微芯片矩阵式光源模块(microchip matrix light sourcemodule)。 更具体而言,本专利技术涉及微芯片发光二极管(light emitting diode,LED)矩阵式光源模 块。
技术介绍
目前,由于发光二极管元件的微芯片阵列可应用于侦测器、成像感应器(imaging sensor)以及微显示器(micro-display)中,故发光二极管元件的微芯片阵列备受瞩目。 虽然以微芯片阵列发光二极管作为微显示器的光源有很大的发展性,但仍然有许多问题存在。举例而言,发光二极管元件所发出的光应能有效地被导向观测者所在之处,意即, 在发光二极管元件发出光后,应对光进行准直。图1为已知一种对来自发光二极管元件的 光进行准直的方法。Choi等人在2005年3月11日的Phys. Stat. Sol. (c) 2第7期2903-2906 页上的论文中提出一种形成于发光二极管元件102上的微透镜(microlensUOO阵列。发 光二极管元件102所发出的光101可于观测者所在的处聚焦成焦点,因而可改善光能的传 输效率。然而,发光二极管元件102侧向地发出光束104至相邻发光二极管元件上很可能 会导致光学串扰(optical cross-talk)效应。此光学串扰效应会降低发光二极管元件的 色彩饱禾口度(color saturation)。为解决光学串扰问题,美国专利第6,882,101号提出图2所示的结构。将不透明 材料(opaque material) 202填充在形成于基板200上的发光二极管元件204之间。由发 光二极管元件204所发射的侧向光可被所填入的不透明材料202吸收,因而可减少光学串 扰。然而,由于每一个发光二极管元件204所发出的侧向光都会被吸收,因此,无法将侧向 光利用于显示,故使能量效率降低。
技术实现思路
本专利技术提供一种微芯片矩阵式光源模块,包含基板以及形成于基板表面上的发光 二极管元件。发光二极管元件具有楔形侧面部分(tapered sicbportion),楔形侧面部分地 或全部地被光折射层(light refractive layer)所覆盖。本专利技术提供一种微芯片矩阵式光源模块,包含基板以及形成于基板表面上的发光 二极管。微芯片矩阵式光源模块还包括光反射体(light reflector),光反射体也形成于基 板表面上,且光反射体介于发光二极管之间,并配置成可反射,因此光反射体可将由发光二 极管的侧向所发出的光重新导向。光反射体包括内部主体。内部主体可部分地或全部地被 诸如金属层等的光反射层所覆盖。内部主体包括一层,此层对应于发光二极管内部结构中的至少之一层。本专利技术提供一种微芯片矩阵式光源模块,包含至少两个发光二极管结构,发光 二极管结构形成于基板的表面上。发光二极管结构包括发光二极管以及折光体(light bender)。折光体邻近于发光二极管的侧面部分。并入本说明书且构成本说明书的部分的附图说明了本专利技术的实施例,且用以连同 实施方式来阐释本专利技术的特征、优势以及原理。附图说明图1为已知一种包括发光二极管元件的光源。图2为已知另一种包括发光二极管元件的光源。图3是依照本专利技术第一实施例的包括发光二极管元件的微芯片矩阵式光源。图4是依照本专利技术第二实施例的包括发光二极管元件的微芯片矩阵式光源。图5是依照本专利技术第三实施例的包括发光二极管元件的微芯片矩阵式光源。图6a以及图6b是依照本专利技术第四实施例的包括发光二极管元件的微芯片矩阵式 光源。图7是依照本专利技术第五实施例的包括发光二极管元件的微芯片矩阵式光源。图8是依照本专利技术第六实施例的包括发光二极管元件的微芯片矩阵式光源。附图标记说明100:微透镜101 光102 发光二极管元件104 光束200:基板202 不透明材料204 发光二极管元件300 微芯片矩阵式光源模块302a 发光二极管元件302b 发光二极管元件304 基板304a 第一表面304b 第二表面306 楔形侧面部分308:楔形角θ310:光折射层312 顶表面314 垂直光发射316:侧向光318:光吸收层320 光400 微芯片矩阵式光源模块402a 发光二极管元件402b 发光二极管元件404:基板406:光反射结构406a 支撑体406b 光反射层408 光500 微芯片矩阵式光源模块502a 发光二极管元件502b 发光二极管元件504 基板504a 第一表面504b 第二表面506 光反射结构508 楔形侧面部分/楔形部分 510 楔形角θ512:光折射层514:侧向发出的光516 光吸收层518 光600 微芯片矩阵式光源模块602a 发光二极管元件602b:发光二极管元件604:基板606a 折光体606b 折光体606c 折光体606d 折光体608a 折光体608b 折光体608c 折光体608d 折光体610a 发光二极管结构610b 发光二极管结构700 微芯片矩阵式光源模块702a 发光二极管元件702b 发光二极管元件704 基板706a 折光体706b 折光体706c 折光体706d 折光体708a:折光体708b 折光体708c 折光体708d 折光体710a 发光二极管结构710b 发光二极管结构712:侧向发出的光714:楔形侧面部分716:角 θ718a:光折射层718b 光折射层720 光吸收层722 光800 微芯片矩阵式光源模块802a 发光二极管元件802b 发光二极管元件804 基板806a 折光体806b 折光体806c 折光体806d:折光体808a:折光体808b 折光体808c 折光体808d 折光体810a 发光二极管结构810b:发光二极管结构812:侧向发出的光814 楔形部分/楔形侧面部分816b 光折射层820 光反射结构820a 支撑体820b 光反射层822 光吸收层824 光具体实施例方式现将详细参看本专利技术的实施例,附图中说明了本专利技术的实例。本专利技术实施例中的微芯片矩阵式光源模块,能减少光学串扰以及增加光的准直特 性。参看图3所示的实施例,其说明微芯片矩阵式光源模块300。微芯片矩阵式光源模块300包括多个发光二极管元件302,发光二极管元件302形成于基板304的第一表面上 304a。为简化说明,图3中仅绘示了两个发光二极管元件302a、302b(本文中统称为发光二 极管元件302)。然而,微芯片矩阵式光源模块300中发光二极管元件的数目,可依使用者实 际所需的发光二极管数目作调整。举例而言,将微芯片矩阵式光源模块300应用于VGA分辨率显示器(VGA resolution display)时,微芯片矩阵式光源模块300具有640X480个 发光二极管元件。发光二极管元件302可具有楔形侧面部分306。有效楔形角θ 308可为 锐角。楔形侧面部分306可改变发光二极管元件302的侧向发出的光的传播方向,以避免 其以朝向相邻的发光二极管元件的方向传播,再者,楔形侧面部分306可将侧向发出的光 导向至观测者的观看范围内。因此,楔形侧面部分306可减少两个相邻发光二极管元件之 间的光学串扰。此外,发光二极管元件302的楔形侧面部分306可被光折射层310所覆盖。然而, 发本文档来自技高网
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【技术保护点】
一种微芯片矩阵式光源模块,其包含:基板;至少二发光二极管,形成于该基板的第一表面上,其中各个所述发光二极管包括楔形侧面部分;以及光折射材料,至少部分覆盖该楔形侧面部分。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员:叶文勇颜玺轩薛翰聪
申请(专利权)人:财团法人工业技术研究院
类型:发明
国别省市:71[中国|台湾]

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