本发明专利技术公开了一种配光控制装置及用该装置构成的发光装置。发光装置(100x)的配光控制装置，包括夹着透光性粘结剂(104)形成在LED(101)上且由ZnO形成的第一光学部件(113)和覆盖第一光学部件(113)的第二光学部件(112)。在第一光学部件(113)上设置有以开口面积逐渐增大的正六边形敞开口的第一凹部(1131)。在第一凹部(1131)上形成有以开口形状即六边形的一边为底边的倾斜面即内侧壁面(1132)。第一光学部件(113)的外侧形成有梯形外侧壁面(1134)。在第二光学部件(112)上设置有第二凹部(1122)，使得已通过第一光学部件(113)的光中配光特性具有环状峰的光发生全反射。
【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及一种配光控制装置、用该配光控制装置构成的发光装置以及配光控制装置的制造方法。
技术介绍
近年来，具备体积小、寿命长且功耗低的半导体发光元件(LED)的发光装置用于各种照明用途。而且，通过将LED与吸收该LED的光并能够对所吸收的光进行波长转换而将其转换为较长的波长的荧光物质结合使用而发出白光的发光装置正被广泛开发，并已得以产品化。这样的能发出白光的发光装置正被迅速用作薄型液晶电视的液晶面板的背光光源。当发光装置这样作为背光光源使用时，就对该发光装置提出了以下要求。即，该发光装置不仅要具有体积小、高亮度这样的特性，还要具有在一个较广的范围内照射均匀白·光的广配光特性。而且，在将发光装置用于一般照明时，也对该发光装置提出了同样的要求。到目前为止，在专利文献I到3中公开了例如使其作为背光光源实现广配光特性的技术。专利文献I所公开的发光装置的结构如下将中央凹陷的光向变更部件设置在LED上，使来自LED的光在凹陷的内侧壁面发生反射，然后朝着横向出射。此时的配光特性之一例在专利文献I中公开了，约为140°，较广。作为获取更广的广配光特性之手段在专利文献2中公开了特殊形状的配光透镜的结构，且具体公开了利用该透镜能够实现170°以上的配光特性。还有，专利文献3中公开了不仅使用透镜，还一起使用光散射材，来实现广配光特性之手段。在该结构下，将形状与专利文献I中的一样的光学部件设置在LED上，并进一步在光学部件的中央凹陷处形成含光散射材的光散射层。该光散射层使自LED朝着光学部件上方漏出的光散射，从而增加朝着横向出射的光。专利文献I :美国专利第7390109号说明书专利文献2 :日本公开特许公报特开2006-210315号公报专利文献3 :日本公开特许公报特开2006-261663号公报
技术实现思路
-专利技术要解决的技术问题-然而，专利文献I中正上方的光强过高，配光特性的广度不够。而且，当向与LED保持有一定距离的平面状调光部件照射光时，此时的均匀性也不够。在专利文献2中所公开的结构下，尽管能够实现广配光特性，但是，透镜的形状复杂且体积大，而难以实现作为背光用光源所应具有的薄度。一般情况下，靠形状简单的透镜难以使面发光光源的配光即朗伯配光成为较广的配光且难以对中心强度进行抑制。专利文献3中所公开的结构，是在专利文献I所公开的结构的基础上加上了光散射材，以便改善配光特性。但因为光散射材本身吸收光，所以光取出效率下降。再者，在将光散射材涂布在透镜的凹部即微小区域之际会出现偏差，而导致各个发光装置的光散射程度发生变化。结果是，在利用多个发光装置作背光光源的情况下，发光装置间的配光特性不一致，作为一个整体无法获得均匀的发光。这是问题。因此，本专利技术的目的在于提供一种能够使其体积小且能够获得稳定的广配光特性的配光控制装置以及用该配光控制装置构成的发光装置。-解决技术问题的技术方案-本专利技术的配光控制装置，具有覆盖光源的第一光学部件和覆盖所述第一光学部件的第二光学部件。所述第一光学部件形成为伴随着远离所述光源逐渐变窄的形状即圆锥台或棱台形状，并且在所述第一光学部件上形成有第一凹部，该第一凹部自所述圆锥台或棱 台的上表面朝向下方沿着该圆锥台或棱台的中心轴形成；所述第一凹部的开口面积随着沿所述中心轴靠近上方逐渐增大；自所述光源发出的光具有朗伯配光特性，光强度在沿着所述中心轴的方向上最大；在所述第一光学部件将来自所述光源的光朝着所述第二光学部件出射之际，使该出射的光成为具有以所述中心轴为中心的环状光强度峰之配光特性的光；在所述第二光学部件上，开口面积随着沿所述中心轴靠近上方逐渐增大的第二凹部沿着所述中心轴形成；自所述第一光学部件向所述第二光学部件入射的具有所述配光特性的光中向构成所述第二凹部的面入射的光，在该面上发生全反射。凹部沿中心轴形成，指的是含中心轴的中心轴周围凹陷而形成凹部。-专利技术的效果-本专利技术，由第一光学部件将来自具有朗伯配光特性之光源的光转换为具有环状峰的配光特性，且由第二光学部件使已通过第一光学部件的光折射和反射，由此而能够实现以下小体积的配光控制装置。该小体积配光控制装置使整体的光毫无损耗，使配光特性成为抑制了光源的朝向正上方的光的强度，朝着侧向配光。其结果是能够提供体积小且具有稳定的广配光特性的发光装置。附图简单说明图I是显示第一实施方式所涉及的背光装置的剖视图。图2是显示图I所示的背光装置的俯视图。图3是显示具有第一实施方式所涉及的配光控制装置的发光装置的立体图。图4是显示图3所示的发光装置的俯视图。图5是发光装置的沿图4所示的A-A线剖开的剖视图。图6是一曲线图，示出在第一实施方式的结构下通过第一光学部件的光的配光特性计算结果。图7是一曲线图，示出在第一实施方式的结构下通过第二光学部件的光的配光特性计算结果。图8是显示具有第二实施方式所涉及的配光控制装置的发光装置的立体图。图9是显示图8所示的发光装置的剖视图。附图说明图10(A) 图10(G)是用以说明第二实施方式中第一光学部件的制造工序的剖视图。图Il(A) 图11⑶是用以说明第二实施方式中第一光学部件的制造工序的俯视图。图12是一曲线图，示出在第二实施方式的结构下通过第一光学部件的光的配光特性计算结果。图13是一曲线图，示出在第二实施方式的结构下通过第二光学部件的光的配光特性计算结果。图14是显示具有第三实施方式所涉及的配光控制装置的发光装置的剖视图。图15是显示具有第三实施方式所涉及的使朝向正上方的光增加的配光控制装置的发光装置的剖视图。图16是显示比较例所涉及的发光装置的剖视图。 图17㈧与图17⑶是显示另一比较例所涉及的配光控制装置即透镜的图；图17(A)是立体图；图17⑶是图17(A)的剖视图。图18是显示又一比较例所涉及的发光装置的剖视图。图19是显示LED的配光特性的曲线图。-符号说明-10-背光装置；20_调光部件；21_扩散板；22_扩散片；23_第一棱镜片；24_第二棱镜片；30_面光源部；100、100x、100y-发光装置；101-半导体发光元件(LED) ; 102-封装基板；103-荧光层；104_透光性粘结剂；110_配光控制装置；111-第一光学部件；112_第二光学部件；113-第一光学部件；201-ZnO晶片;202_Si02膜;203_抗蚀剂;1111-外侧壁面；1112_第一凹部；1121_外侧壁面；1122_第二凹部；1123_内侧壁面；1124_平坦部；1131-第一凹部；1132_内侧壁面；1133_上表面部；1134_外侧壁面；D_液晶显示面板；M-LED的中心；P-安装基板。具体实施例方式本申请专利技术人，首先，对图16所示、比较例所涉及的发光装置做了研究分析。该发光装置，将中央凹陷的光学部件502设置在LED501上，使来自LED501的光在光学部件502的凹陷的内侧壁面发生反射，然后朝着横向出射。所获得的此时的配光特性，是一个当设正上方为0°时，土约70° (约140°的范围)左右较广的配光特性。但是，因为今后要求的广配光特性要在170°以上，所以此时的配光特性是不够广的。而且，中心部分的光强度高，向与LED501保持一定距离的平面状调光部件照射光时，此时的均匀性也不够。于是，本申请专利技术人又对图1本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...
【专利技术属性】
技术研发人员：村井章彦，粂雅博，中村晃子，青柳彻，富士原洁，
申请(专利权)人：松下电器产业株式会社，
类型：
国别省市：
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