提供一种光学器件以及使用其的LED封装，以及一种背光装置，光学器件包括：衬底；第一透明薄膜层，所述第一透明薄膜层在所述衬底的一个侧面上形成；量子点层，所述量子点层在所述第一透明薄膜层的上部上形成，并且由量子点颗粒组成；保护层，所述保护层在所述量子点层的上侧面或下侧面中的至少一个上形成，并且由金属氧化物纳米颗粒形成；以及阻挡构件，所述阻挡构件在第一透明薄膜层的上侧面上形成，用于设定由所述量子点层和所述保护层形成的范围。
【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
根据本专利技术示例性实施例的教导一般涉及ー种光学器件，且更具体涉及ー种用于LED (发光二极管)封装中的光学器件。
技术介绍
LED (发光二极管)是当在正向方向上施加有电压时利用场效应发射光的半导体器件。LED相对于荧光灯管或白炽灯具有高效率和长寿命，使得LED的使用被迅速地扩展为液晶显示器和发光器件的光源。使用LED实现白光的方法包括适当混合发出红色的红LED、发出绿色的绿LED以及发出蓝色的蓝LED的方法，以及在发光区组合荧光物质以将特定波段的光转换至预定的不同波段从而配置类似于白光的特性的方法。同时，在通过布置多个红、绿和蓝LED经由颜色的混合来实现白光源的情况下，通过组合多个有源LED进行配置，提出了増加单元价格的问题，提供了使整个封装小型化的困难，以及增加由于每个LED的特性的不同质和劣化方面的差异而增加白光源的性能的不同质。此外，在白LED封装具有类似于白光的光谱特性的情况下，其中该白光通过从蓝LED芯片封装的发光单元涂布黄荧光物质以利用蓝色和荧光材料转换和混合顔色而发出混合光，与红和绿色相对应的光谱被显著地示出，并且如果用作LED的光源，色域相对狭窄，从而相对于分别应用有红LED、绿LED和蓝LED的光源而言呈现出低色彩表示(colorexpression)性能，并且如果应用到普通照明，则难以满足示出类似于自然光的显色指数方面的常规光源水平，从而难以调整照明的色温来迎合消费者的喜好。
技术实现思路
技术问题本专利技术一般的专利技术概念涉及通过提供透明薄膜型光学器件以及使用该光学器件的LED (发光二极管)封装来解决上述问题或缺点，该透明薄膜型光学器件被配置为防止半导体纳米颗粒的劣化，该半导体纳米颗粒是通过转换激发光的波长而发光的量子点颗粒。技术方案根据本专利技术的一般方面和不例性实施例，提供ー种光学器件，包括衬底；第一透明薄膜层，该第一透明薄膜层在衬底的ー个表面处形成；量子点层(量子阱)，该量子点层在第一透明薄膜层的上表面处形成并由量子点颗粒组成；保护层，该保护层在量子点层的上表面或底表面中的至少ー个上形成并由金属氧化物纳米颗粒形成；以及阻挡构件(barriermember)，该阻挡构件在第一透明薄膜层的上表面上形成，用于建立由量子点层和保护层形成的区域。优选地，但不是必须地，量子点层以预定比例扩散地混合有量子点颗粒，每个颗粒都具有不同的带隙。优选地,但不是必须地,金属氧化物纳米颗粒包括ZnO, TiO2, Al2O3, Ta2O5, MgO, NiO,Cr2O3, WO3和VOx中的至少ー种。优选地，但不是必须地，阻挡构件进ー步包括多个柱状物或网格形凸起(grid-shaped lug)，每个柱状物或网格形凸起都通过穿过量子点层和保护层以预定间隙形成。优选地，但不是必须地，光学器件进ー步包括在光学器件的最上层处形成的第二透明薄膜层。根据本专利技术的另般方面和不例性实施例，提供ー种LED (发光二极管)封装,包括LED ;外壳，该外壳包括安装有LED的底表面部、从底表面部向上方突出以包围LED的侧壁部(lateral wall part)、以及在开ロ的上表面上形成的光学发射部(optical emissionpart);以及透明薄膜型光学器件，该透明薄膜型光学器件结合至光学发射部并且包括通过对由LED发射的光的一部分进行波长转换而发射光的量子点颗粒。优选地，但不是必须地，光学器件包括衬底，第一透明薄膜层，该第一透明薄膜层在衬底的ー个表面处形成，量子点层，该量子点层在第一透明薄膜层的上表面处形成并由量子点颗粒组成，保护层，该保护层在量子点层的上表面或底表面中的至少ー个上形成并由金属氧化物纳米颗粒形成，以及阻挡构件，该阻挡构件在第一透明薄膜层的上表面上形成，用于建立由量子点层和保护层形成的区域。优选地，但不是必须地，量子点层以预定比例扩散地混合有量子点颗粒，每个颗粒都具有不同的带隙。优选地,但不是必须地,金属氧化物纳米颗粒包括ZnO, TiO2, Al2O3, Ta2O5, MgO, NiO,Cr2O3, WO3和VOx中的至少ー种。优选地，但不是必须地，阻挡构件进ー步包括多个柱状物或网格形凸起，每个柱状物或网格形凸起都通过穿过量子点层和保护层以预定间隙形成。优选地，但不是必须地，光学器件进ー步包括在光学器件的最上层处形成的第二透明薄膜层。优选地，但不是必须地，光学器件包括结合至光学发射部的衬底或第二透明薄膜层。优选地，但不是必须地，LED封装进ー步包括在侧壁部的内表面处形成的反射表面。优选地，但不是必须地，由侧壁部包围的内部空间由透明折射匹配材料填充，用于提高LED的光学提取效率。优选地，但不是必须地，LED封装进ー步包括在光学器件的上表面上形成的发光度(luminosity)调整部。优选地，但不是必须地，发光度调整部是圆顶形透镜、微透镜排列(fine lensarrangement)或凸/凹形层中的任ー种。根据本专利技术的又一大致方面和示例性实施例，提供一种应用有根据权利要求7所述的LED (发光二极管)封装的背光装置。有益效果根据本专利技术的上述光学器件和采用其的LED封装以及背光装置的有益效果在于沉积由量子点颗粒组成的量子点层的至少ー个表面或涂布有由透明纳米颗粒，尤其是基于无机材料的纳米颗粒形成的保护层，因此可提高量子点颗粒的可靠性和耐久性，以及防止由湿气、氧气和紫外线导致的性能劣化。另ー有益效果在于通过在透明衬底上堆叠量子点层而形成根据本专利技术的光学器件，以使得能够从大尺寸(large scale)透明衬底制造多个芯片型光学器件，因此可降低制造成本以及每个光学器件之间的偏差。LED封装的有益效果在于通过在LED芯片上集成包括由对从LED发射的光进行波长转换而发光的量子点颗粒的光学器件来形成LED封装，从而由于采用组装芯片型部件的方法而能够容易地使LED封装小型化，进而有助于批量生产应用，因此可降低制造成本。LED封装的另一有益效果在于提供由每种具有窄的半峰全宽的三种颜色形成的白光，以使得彩色显示器能够具有较高纯度、良好CRI (显色指数)以及易于调节色温。附图说明图Ia和Ib是图示根据本专利技术一个示例性实施例的光学器件的构造的示意性透视图。图2a和2b是图示根据本专利技术一个示例性实施例的光学器件的构造的示意性截面图。图3是图示根据本专利技术的LED封装的示意性透视图。图4是图示根据本专利技术一个示例性实施例的LED封装的发光光谱的示意图。图5a和5b是图示根据本专利技术另ー示例性实施例的LED封装的透视图和截面图。图6a和6b是图示根据本专利技术又一示例性实施例的LED封装的透视图和截面图。图7a和7b是图示根据本专利技术又一示例性实施例的LED封装的透视图和截面图。图8是图示根据本专利技术又一示例性实施例的LED封装的透视图。具体实施例方式应当理解，当元件被指示为“连接”或“耦合”到另一元件吋，能够直接连接到或耦合到其它元件或可存在中间元件。与之相反，当当元件被指示为“直接连接”或“直接耦合”到另一元件时，不存在中间元件。在此使用的术语仅用于描述特定的实施例的目的，并非旨在限制一般的专利技术概念。如在此所使用的，単数形式“一”和“所述”同样_在包括多数形式，除非上下文中明确指出。在本申请中使用的术语“包含”和/或“含有”时，指本文档来自技高网...
【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：李泳柱，宋基彰，
申请(专利权)人：LG电子株式会社，
类型：
国别省市：
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