本发明专利技术公开一种发光装置包括载板、设置于此载板上的发光元件、包覆此发光元件并设置于此载板上的第一导光层、包覆此第一导光层及此发光元件并设置于此载板上并用以转换此发光元件所发出光线的波长及传递光线的波长转换暨导光层，以及设置于此第一导光层与此波长转换暨导光间的多孔性材料层。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种发光装置，特別是涉及ー种具有高光取出效率(Light Extraction Efficiency)的发光装直。
技术介绍
近年来，由于能源问题逐渐受到重视，因而发展出许多新式的节能照明工具。其中，发光二极管(Light Emitting Diode,LED)具有发光效率高、耗电量少、无汞及使用寿命长等优点，成为极被看好的下一代照明工具。就照明用的白光LED而言，已知技术已披露多种制作方法。其中包括将LED芯片与荧光粉搭配运用的做法，例如，利用蓝光LED芯片所产生的蓝光，激发YAG(Yttrium Aluminium Garnet, Y3Al5Oi2)黄色荧光粉产生黄光，再将二者混合而形成白光。荧光粉涂布的方法，常见的技术包括敷型涂布(Conformal Coating)及分离式荧光粉(Remote Phosphor) ニ种做法。敷型涂布，如图1所示，是将荧光粉103直接涂布于每 ー个LED芯片102上。由于是直接涂布于LED芯片102之上，此种做法具有厚度较均勻的优点。但是由于LED芯片102及载板101都会吸收荧光粉103所发出的光，因此整体发光效率便会降低。另外，由于荧光粉103与LED芯片102直接接触，在当LED芯片102于操作时产生100°C至150°C的高温的情形下，荧光粉层会因此逐渐变质退化，而影响其发光效率。分离式荧光粉的做法，就是为了解决上述敷型涂布的问题。图2为分离式荧光粉的LED发光装置。此发光装置20包括载板201、LED芯片202、半球型封装树脂204以及涂布于其上的荧光粉层203。如图2所示，由于荧光粉层203与LED芯片202分开，因此，可以尽量避免荧光粉层203所发出的光直接被LED芯片202吸收。也由于荧光粉层203以远离LED芯片202的方式设置，荧光粉层203中的荧光粉较不易因LED芯片202操作时的高温而退化。然而，分离式荧光粉的结构其发光效率通常易受树脂影响，如图3A所示的LED芯片所发出的光的行进路线图。由于LED芯片302本身的折射率η = 2. 4，而封装树脂304的折射率η= 1.5，因此，根据斯涅尔定律(Snell's Law)，当LED光入射至封装树脂304表面的角度小于临界角θ c吋，如路径Α，光线会产生折射，并且进入封装树脂304内部。但是当 LED光入射至封装树脂304表面的角度大于临界角θ c吋，如路径B，则光会在LED芯片内部产生全反射(Total Internal Reflection)而被LED芯片302吸收。因此，当LED芯片与其外的封装材料的折射率差异过大吋，LED芯片的发光效率，就会受到很大的影响。此外，请參见图加。图加显示荧光粉粒子本身的散射效应。荧光粉粒子330a接收来自LED芯片的光后，会受到激发并产生另ー种颜色的光。然而，荧光粉粒子303a所产生的光线，乃是朝向所有方向。因此，部分荧光粉粒子303a所发出的光会入射至封装树脂 304的表面，也就是产生向内传递的光线，而非向外部传递的光线，因此降低发光效率。
技术实现思路
3 根据本专利技术的实施例，此发光装置包括载板、设置于此载板上的发光元件、包覆此发光元件并设置于此载板上的第一导光层、包覆此第一导光层及此发光元件并设置于此载板上并用以转换此发光元件所发出光线的波长及传递光线的波长转换暨导光层，以及设置于此第一导光层与此波长转换暨导光间的多孔性材料层。附图说明 10发光装置101载板102LED芯片103荧光粉104封装材料20发光装置201载板202LED芯片203荧光粉204封装树脂40发光装置401载板402发光元件403波长转换层403a荧光粉粒子404第—导光层404a第一折射率层404b第二折射率层404c第三折射率层404e第—孔隙密度层404f第二孔隙密度层404g第三.孔隙密度层405低折射率层406第二导光层410波长转换暨导光层413波长转换层416第二导光层420波长转换暨导光423波长转换层426第二导光层427第三导光层430波长转换暨导光层433波长转换层436第二导光层438透明导电层440波长转换暨导光层60反应槽61反应溶液62电极63电源供应器901模具902荧光粉前驱物903喷涂设备904陶瓷荧光材料A光折射路径B 光反射路径Lb蓝光Ly 負光Lw白光具体实施例方式以下，将结合附图就本专利技术的优选实施例加以详细说明。所列出的实施例是用以使本专利技术所属
中普通技术人员得以明了本专利技术的精神。本专利技术并不限定于所列出的实施例，而亦可使用其他做法。在本说明书的附图中，宽度、长度、厚度及其他类似的尺寸会视需要加以放大，以方便说明。在本说明书的所有附图中，相同的元件符号代表相同的元件。此处特別需要加以说明的是，当本说明书描述元件或材料层是设置于或连接于另一元件或另ー材料层上吋，其可以直接设置或连接于另一元件或另ー材料层之上，或者间接地设置或连接于另一元件或另ー材料层之上，也就是二者之间再夹杂其他元件或材料层。相反地，若是本说明书是描述元件或材料层是直接地设置或连接于另一元件或另ー材料层之上时，即表示二者之间没有再设置其他元件或材料层。请參见图4，图中所示为本专利技术优选实施例的发光装置。如图4所示，发光装置40 包括载板401及发光元件402，而此发光元件402设置于载板401之上。此发光装置40还包括第一导光层404，此第一导光层404包覆此发光元件402并设置于此载板401之上。此发光装置40还包括波长转换暨导光层410。此波长转换暨导光层410由第二导光层406及波长转换层403所构成。第一实施例如图4所示，第一导光层404例如是具有圆顶的结构。具体而言，第一导光层404 可以是半球形的结构。另请參照图5A及图5B，第一导光层404并不限定于半球形的结构， 其于载板401表面上的投影可以是圆形，或者是椭圆形。除了圆顶的结构外，在其他实施例中，第一导光层404亦可以是其他形状的结构。第二导光层406设置于载板401之上，并且包覆第一导光层404及发光元件402。 此外，在波长转换层403与第一导光层404之间，设置有低折射率层405。第二导光层406 例如是具有圆顶的结构。具体而言，第二导光层406可以是半球形的结构。然而第二导光层 406并不限定于半球形的结构，如同第一导光层404及图5A及图5B所示，第二导光层406 于载板401表面上的投影可以是圆形，或者是椭圆形。除了本实施例所披露的具圆顶的结构外，在其他实施例中，第二导光层406亦可以是其他形状的结构。在本实施例中，第一导光层404于载板表面上的投影图案的直径(或椭圆形的长直径)优选地大于或等于发光元件402的长度的2. 5倍，且发光元件402设置于第一导光层404于载板401表面上的投影图案的圆心位置。因此，可降低光线在第一导光层404表面的反射现象，使光线可以自由地辐射出去。第二导光层406于载板表面投影的直径优选地大于或等于第一导光层404于载板表面投影的直径的2倍，亦可减少光线在第二导光层 406表面的反射现象。在本实施例中，载板401可为封装载板；或者当发光元件402与封装载板组合形成发光模块时，载板401可为印刷电路板，而发光元件402为GaN蓝光LE本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：谢明勋，王健源，李宗宪，王志铭，许明祺，巫汉敏，
申请(专利权)人：晶元光电股份有限公司，
类型：发明
国别省市：
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