本申请公开了一种发光装置（１０），包括：基板（２１），具有主表面（２２）；荧光体层（３１），被提供在主表面（２２）上并且包含ＬＥＤ元件（２６）和荧光微粒（３６），所述ＬＥＤ元件（２６）发射一次光，所述荧光微粒（３６）吸收一次光的一部分并且发射二次光；以及透明树脂层（４１），具有折射率ｎ并且覆盖荧光体层（３１）。透明树脂层（４１）具有外圆周表面（４２），所述外圆周表面（４２）形成透明树脂层（４１）与大气之间的边界。当在外圆周表面（４２）的至少一部分具有半径为Ｒ的弧形形状的切面中，包括整个荧光体层（３１）分并且与外圆周表面（４２）同心的最小圆周（１０１）具有半径ｒ时，满足关系Ｒ＞ｒ.ｎ。采用这种配置，提高了光提取效率。
【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术一般地涉及。本发 明涉及用作显示装置(如，液晶电视)的背光的边缘光型或正下方型面光源、在该面光源中 使用的树脂密封性发光装置、使用该面光源的液晶显示装置、以及制造发光装置的方法。
技术介绍
作为传统的发光装置，日本专利特许公开No. 2006-351809 (专利文献1)例如公开 了一种发光装置，该发光装置被设计成通过光提取和增强部件在不使光衰减的情况下提取 从发光单元芯片发射的光而提高光使用效率。专利文献1中公开的发光装置具有由发光二 极管和光提取和增强部件构成的发光单元芯片，光提取和增强部件光耦合至发光单元芯片 的发射表面，以提高从发光单元芯片提取的光的量并使用折射来控制光分布。此外，日本专利特许公开No. 2003-286480 (专利文献2)公开了一种荧光填充物， 该荧光填充物被设计成使得能够生产具有增强的发光性能和可靠性的光学元件(如发光 二极管)，以及公开了一种形成荧光填充物的方法。专利文献2作为现有技术公开了一种 LED元件，该LED元件具有LED芯片、覆盖LED芯片并且包括荧光化合物微粒和环氧树脂的 滴状物(drop)、以及覆盖滴状物的透明光学圆顶。现有技术文献专利文献专利文献1 日本专利特许公开No. 2006-351809专利文献2 日本专利特许公开No. 2003-286480
技术实现思路
本专利技术要解决的技术问题随着近年来技术的进步，例如已经非常需要减小对角线超过50寸的大显示设备 的厚度和重量。因此，已经需要减小用作显示设备背光的边缘光型面照明装置的厚度和重 量。针对这些需求，具体地需要一种发光装置，该发光装置使用厚度小于3mm的导光板和与 该导光板相对应的密封树脂，密封树脂的形状为半球形透镜且厚度为1. 45mm或更小以及 进一步Imm或更小。另一方面，由于对亮度的要求，发光装置中使用的LED(发光二极管) 元件的尺寸越来越大，具体地，开始使用尺寸为大约0. 3mm或更大的LED元件。此外，还需 要减小正下方型面照明装置的厚度和重量。此外，针对面照明装置的多色化(color multiplication)和白色化的需求，已经 使用并排布置红色(R)、绿色(G)和蓝色(B)LED元件以新产生期望的颜色的方案，以及以从 LED元件发射的短波长光来激励荧光体并产生二次光以创建期望的颜色的方案。根据这种减小厚度和重量的趋势，密封树脂的尺寸减小，而LED元件的尺寸增大， 因此，密封树脂的尺寸在量级上几乎与LED元件相等。在这种情况下，不能通过使用将LED 元件看做点光源的传统方法从密封树脂充分提取光。此外，当荧光体用作二次光的光源时，应当考虑的是发光体的区域从仅仅LED元件向包括LED元件和荧光体的宽区域延伸。在这 种情况下，也不能通过使用传统方法从密封树脂充分地提取光。因此，为了解决上述问题，本专利技术的目的是提供一种具有增强的光提取效率的发 光装置、面光源、液晶显示装置以及制造发光装置的方法。解决问题的手段本专利技术的发光装置包括基板，具有主表面；内部部分，被提供在主表面上并且包 含半导体发光元件和荧光微粒，所述半导体发光元件发射一次光，所述荧光微粒吸收一次 光的一部分并且发射二次光；以及外部部分，具有折射率η并且覆盖内部部分。外部部分具 有外圆周表面，所述外圆周表面形成外部部分与大气之间的边界。当在外圆周表面的至少 一部分具有半径为R的弧形形状的切面中，包括整个内部部分并且与外圆周表面同心的最 小圆周具有半径r时，满足关系R > r · η。优选地，在本专利技术的发光装置中，所述内部部分包含多个半导体发光元件。优选地，本专利技术的发光装置还包括散射微粒，分散在内部部分中，用于散射一次 光和二次光。优选地，在本专利技术的发光装置中，外部部分和内部部分按照分别具有半径R和半 径r(r < R/n)的同心半球的形状形成。优选地，本专利技术的发光装置中，外部部分和内部部分按照在切面中分别具有半径R 和半径r(r < R/n)的同心半圆的形状形成，并且外部部分的外圆周表面优选地具有半圆柱 形状。优选地，本专利技术的发光装置中，外圆周表面和圆周的中心被布置在主表面上或基 板内。优选地，本专利技术的发光装置中，内部部分具有长方体形状、圆柱体形状和多棱柱体 形状中的任何一种形状。优选地，本专利技术的发光装置中，当内部部分具有折射率η’时，满足关系η < η’。优选地，本专利技术的发光装置中，内部部分由透明树脂或玻璃形成。优选地，本专利技术的发光装置中，外部部分由透明树脂或玻璃形成。优选地，本专利技术的发光装置还包括遮挡部件，被提供在主表面上内部部分与外部 部分之间的边界处。本专利技术的面光源包括线光源，具有以直线形式布置的多个上述发光装置；以及 导光板，具有发射表面和入射端表面，入射表面以平面形式延伸，入射端表面在导光板的厚 度方向上从发射表面的外围延伸，其中从线光源发射的光入射在所述入射端表面上。当接 收到入射在入射端表面上的光时，从发射表面发射光。本专利技术的面光源包括以平面形式布置的多个上述发光装置。本专利技术的液晶显示装置包括上述面光源；以及液晶显示面板，被布置为面对面 光源，并且被面光源从背面照射。本专利技术的制造发光装置的方法，包括以下步骤将半导体发光元件管芯键合到基 板上；在基板上提供遮挡部件，以围绕半导体发光元件；在遮挡部件内部形成包括荧光微 粒的树脂，并以包括荧光微粒的树脂来覆盖半导体发光元件；以及以透明树脂来覆盖包括 荧光微粒的树脂。优选地，在本专利技术的制造半导体发光装置的方法中，在遮挡部件面对半导体发光 元件的一侧，遮挡部件的横截面具有倾斜表面。优选地，本专利技术的制造半导体发光装置的方法还包括以下步骤在以包括荧光微粒 的树脂来覆盖半导体发光元件的步骤和以透明树脂来覆盖包括荧光微粒的树脂的步骤之 间，去除遮挡部件。本专利技术的效果如上所述，根据本专利技术，可以提供一种具有提高的光提取效率的发光装置、一种面 光源、一种液晶显示装置以及一种制造发光装置的方法。此外，即使当发光装置包括多个LED元件时，也可以抑制密封树脂尺寸的增大。 附图说明图1是本专利技术的第一实施例中的发光装置的横截面图。图2是图1中的发光装置的平面图。图3示意性地在以原点0为中心的坐标系上示出了图1的发光装置。图4是示出了透明树脂层的外圆周表面半径与光提取效率之间的关系。图5是图1中的发光装置的第一变型的横截面图。图6是图1中的发光装置的第二变型的横截面图。图7是图1中的发光装置的第三变型的横截面图。图8是图1中的发光装置的第四变型的横截面图。图9是图1中的发光装置的第五变型的横截面图。图10是图1中的发光装置的第六变型的横截面图。图IlA是本专利技术第三实施例中的发光装置的横截面图。图IlB是本专利技术的第三实施例中的发光装置的平面图。图12是使用图IlA和IlB中的发光装置的面照明装置和液晶显示装置的横截面 图。图13A是图IlA和IlB中的发光装置的第一变型的横截面图。图1 是图IlA和IlB中的发光装置的第一变型的平面图。图14是使用图13A和13B中的发光装置的面照明装置和液晶显示装置的横截面 图。图15A是图IlA和IlB中的发光装置的第二变型的横截面图。图15B是图IlA和IlB中的发光装置的第二变型的平面图。图16是本专利技术第四实施例中的本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种发光装置，包括： 基板，具有主表面； 内部部分，被提供在所述主表面上并且包含半导体发光元件和荧光微粒，所述半导体发光元件发射一次光，所述荧光微粒吸收一次光的一部分并且发射二次光；以及 外部部分，具有折射率ｎ并且覆盖所述内部部分，其中， 所述外部部分具有外圆周表面，所述外圆周表面形成外部部分与大气之间的边界，以及 当在所述外圆周表面的至少一部分具有半径为Ｒ的弧形形状的切面中，包括整个所述内部部分并且与所述外圆周表面同心的最小圆周具有半径ｒ时，满足关系Ｒ＞ｒ.ｎ。
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】JP 2008-5-30 2008-142697;JP 2009-1-21 2009-0111921.一种发光装置，包括 基板，具有主表面；内部部分，被提供在所述主表面上并且包含半导体发光元件和荧光微粒，所述半导体 发光元件发射一次光，所述荧光微粒吸收一次光的一部分并且发射二次光；以及 外部部分，具有折射率η并且覆盖所述内部部分，其中，所述外部部分具有外圆周表面，所述外圆周表面形成外部部分与大气之间的边界，以及当在所述外圆周表面的至少一部分具有半径为R的弧形形状的切面中，包括整个所述 内部部分并且与所述外圆周表面同心的最小圆周具有半径r时，满足关系R > r · η。2.根据权利要求1所述的发光装置，其中， 所述内部部分包含多个所述半导体发光元件。3.根据权利要求1所述的发光装置，还包括散射微粒，分散在所述内部部分中，用于散射一次光和二次光。4.根据权利要求1所述的发光装置，其中，所述外部部分和所述内部部分按照分别具有半径R和半径r(r < R/n)的同心半球的 形状形成。5.根据权利要求1所述的发光装置，其中，所述外部部分和所述内部部分按照在所述切面中分别具有半径R和半径r(r < R/n) 的同心半圆的形状形成，并且所述外部部分的外圆周表面具有半圆柱形状。6.根据权利要求1所述的发光装置，其中，所述外圆周表面和所述圆周的中心被布置在所述主表面上或所述基板内。7.根据权利要求1所述的发光装置，其中，所述内部部分具有长方体形状、圆柱体形状和多棱柱体形状中的任何一种形状。8.根据权利要求1所述的发光装置，其中，当所述内部部分具有折射率η’时，满足关系η<η’。9.根...
【专利技术属性】
技术研发人员：伊藤晋，冈田丰，松尾孝信，太田将之，
申请(专利权)人：夏普株式会社，
类型：发明
国别省市：JP[日本]
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