CN102738374B - 一种全彩直插led灯珠及其显示屏 - Google Patents

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Abstract

本发明提供的一种全彩直插LED灯珠，包括胶体、引脚和R、G、B三颗LED芯片，所述引脚为四个，分别是三个与所述R、G、B芯片相对应的负极引脚和一个做为公共阳极的引脚，其一端密封于所述胶体内，所述公共阳极的密封端还具有一个反射杯，所述R、G、B芯片呈一字依次排列在所述反射杯内，所述R、G、B芯片与所述引脚导线连接，所述反射杯和所述胶体两者至少一个的横截面为跑道形，这样可以保证人在R、G、B芯片排列方向两侧看显示屏时视觉不会出现大的差异，此产品可以用到显示屏上，满足LED显示屏的需求。

Description

一种全彩直插LED灯珠及其显示屏
技术领域
本发明涉及LED技术领域，尤其涉及一种全彩直插LED灯珠及其显示屏。
背景技术
LED显示屏一直在平板显示领域扮演着重要角色，并且在今后相当长一段时间内还有相当大的发展空间。LED显示屏具有高亮度、可拼接使用、方便灵活、高效低耗等优点，使它在大面积显示，特别是在体育、广告、交通、展览等领域的应用相当广泛，LED显示屏从单色到全彩的广跨度品种提供，为其适应广泛的应用提供了基础。目前市场上使用的全彩显示屏中，采用三个或四个R、G、B单色LED灯珠来组成一个像素点，或者采用将R、G、B芯片三合一做成单个全彩LED灯珠用于全彩显示屏中，即使采用的是后者，也没有解决R、G、B三颗芯片发光角度相差太大的问题，并且R、B芯片发光角度小，用于LED显示屏上会导致人们从 R、G、B芯片排列方向两侧看显示屏时视觉存在较大差异，因此现有的全彩LED灯珠只能作为显示灯使用，而无法满足LED显示屏的应用需求。
发明内容
本发明提供的一种全彩直插LED灯珠及其显示屏，能够解决现有技术中R、G、B三合一全彩LED灯珠发光角度相差太大的问题，使在不同角度观看显示屏时不会出现较大差异。
为实现上述目的本发明提供了以下的技术方案：
一种全彩直插LED灯珠，包括胶体、引脚和R、G、B三颗LED芯片，所述引脚为四个，分别是三个与所述R、G、B芯片相对应的负极引脚和一个做为公共阳极的引脚，其一端密封于所述胶体内，所述公共阳极的密封端还具有一个反射杯，所述R、G、B芯片呈一字依次排列在所述反射杯内，所述R、G、B芯片与所述引脚导线连接，所述反射杯和所述胶体两者至少一个的横截面为跑道形。
所述全彩直插LED可以是仅所述反射杯的横截面为跑道形，或者仅所述胶体的横截面为跑道形，或者所述反射杯和所述胶体两者的横截面均为跑道形。
当所述反射杯和所述胶体两者的横截面均为跑道形时，所述胶体至少在所述反射杯杯面以上部分的横截面与所述反射杯的横截面形状相同。所述反射杯周缘到所述胶体周缘距离都相等。
上述的全彩直插LED灯珠中，所述G芯片在所述反射杯内居中设置，所述R和B芯片在所述G芯片两侧对称设置，其所述的三个负极引脚可以绕所述反射杯边缘排列。并且还在所述胶体中加入扩散剂。
一种LED显示屏，包括屏体与箱体，所述屏体包括多个如前所述的全彩直插LED灯珠。
    本发明的有益效果是：
本发明的全彩直插LED灯珠，所述反射杯和所述胶体两者至少一个的横截面为跑道形，其两条对边平行，其余两条为弧形，使得R、G、B芯片光线从反射杯反射的角度一致，或在胶体中经过的路径相近，使得R、G、B芯片发出的光线经胶体折射后的角度相差较小，并且R、B芯片光线的折射角大大增加，如果反射杯与胶体的横截面形状同时为跑道形时效果更优，本发明的全彩直插LED灯珠保证人在R、G、B芯片排列方向两侧看显示屏时视觉不会出现大的差异，此产品可以用到显示屏上，满足LED显示屏的需求。
附图说明
    图1为现有技术全彩直插LED灯珠椭圆形反射杯示意图。
图2为图1的LED芯片在排列方向两侧反射杯边缘出射角度示意图。
图3为现有技术全彩直插LED灯珠中R、G、B芯片光线折射、扩散示意图。
图4为本发明实施例一的全彩直插LED灯珠跑道形反射杯示意图。
图5为本发明实施例一的全彩直插LED灯珠侧面剖视图。
图6为图4的LED芯片在排列方向两侧反射杯边缘出射角度示意图。
图7为本发明实施例一全彩直插LED灯珠R、G、B芯片光线折射、扩散示意图。
具体实施方式
    以下结合实施例并对照附图对本发明作进一步详细的说明。
    如图4和图5所示，全彩直插LED灯珠包括胶体1、引脚、R芯片2、G芯片3以及B芯片4，所述引脚为四个，分别是与R芯片对应的负极21、与G芯片对应的负极31、与B芯片对应的负极41以及一个公共阳极5，所述四个引脚的同一端都密封在所述胶体1内，另一端向所述胶体1外延伸，同样密封于所述胶体1内的还有设置于所述公共阳极5上的反射杯6，以及设置于所述反射杯6内的R芯片2、G芯片3以及B芯片4，三颗芯片在所述反射杯6内呈一字依次排列，三颗芯片通过导线分别与所对应的引脚相连接。
实施例一
全彩直插LED灯珠所述反射杯6横截面的形状为跑道形， 所述的跑道形是指：其两条对边平行，另外两条对边为弧形，所述G芯片2在所述跑道形的反射杯6内居中位置，所述R芯片2和B芯片4对称设置于所述G芯片2的两侧，所述R芯片2、G芯片3以及B芯片4所排列的直线与所述跑道形的反射杯6的两条平行对边平行。如图1和图2所示，现有技术中反射杯横截面的形状为椭圆形，由于受到反射杯形状的限制，所述R芯片2、G芯片3以及B芯片4各自发出的光线在其排列方向两侧的最大出射角不一致，在一个具体的模拟实验中，所述R芯片2和所述B芯片4从该椭圆形反射杯内的最大出射角均为112°，所述G芯片3最大出射角为125°，所述G芯片3的出射角与其余两颗芯片的出射角存在13°的差异，差异较大，造成在看显示屏时这两侧的视觉存在差异，而在将该椭圆形反射杯置换成横截面为所述跑道形的反射杯6，其他条件均不做改变的情况下，如图6所示，所述三颗芯片在排列方向两侧的出射角均为119°，三颗芯片的出射角度一致，差异为0°，使得三者的出射角不存在差异，且所述R芯片2和所述B芯片4的光线的出射角度增加，有利于三种颜色光线的配光，观看显示屏时在此两侧视觉的一致性好。
优选的，所述负极21、负极31和负极41与所述阳极5呈一字排列，还可以将所述负极21、负极31和负极41绕所述反射杯6边缘排列，这样可以减小所述全彩直插LED灯珠的体积，这样用于LED显示屏时可以缩小像素的点间距，增加显示密度，和增加LED显示屏黑色外罩的面积，提高对比度，增强显示效果。
实施例二
全彩直插LED灯珠所述胶体1横截面的形状为跑道形。由于所述全彩直插LED灯珠三颗芯片的光线从反射杯出来后要经过胶体的折射，本实施例中，在不考虑反射杯差异，均以所述三颗芯片为发光中心的情况下分别对所述椭圆形胶体和所述跑道形胶体1做折射和扩散的模拟实验。如图3所示，现有技术中的全彩直插LED灯珠胶体横截面为椭圆形，所述三颗芯片在排列方向两侧的光线在胶体中传播的路径不一致，也会导致最后折射角大小也差别较大，在实验中所取的椭圆形胶体，当所述三颗芯片光线以一定角度出射的光线经过胶体折射后所述R芯片2的折射角为68°、所述G芯片3光线的折射角为89°，所述B芯片4光线的折射角为67°，所述G芯片3光线的折射角与所述R芯片2的差异为21°，与所述B芯片4的差异为22°，三个折射角相差较大，最终三种颜色配光曲线的一致性较差，相应的，所述三颗芯片光线的扩散范围差别也较大，如图7所示，在其他条件均不改变的情况下，将所述椭圆形胶体替换为横截面与所述反射杯6的横截面形状同样为跑道形的胶体1，同样角度出射的光线经过所述胶体1的折射后，由于光线在所述胶体1内传播的路径一致，最后其折射角角度的差异也小，相应的，所述三颗芯片光线的扩散范围差别也小，并且所述R芯片2和所述B芯片4的光线折射角度较现有技术要大大增加，所述R芯片2以及所述B芯片4光线的折射角为84°、所述G芯片3光线的折射角为97°，所述G芯片3的折射角与其余两颗芯片折射角差异仅为13°。
实施例三
全彩直插LED灯珠所述胶体1与所述反射杯6的横截面均为跑道形。如前所述的模拟实验中可知，所述三颗芯片的光线在反射杯中的反射角以及胶体中的折射角均有一个角度差，最后光线从灯珠中出射角度的差值等于反射角差与折射角差之和，那么，现有技术的全彩直插LED灯珠其三颗芯片的光线出射后，所述R芯片2比所述G芯片3出射角小34°（即反射角差13°与折射角差21°之和），所述B芯片4比所述G芯片3出射角小35°（即反射角差13°与折射角差22°之和）；本实施例中所述的全彩直插LED灯珠其三颗芯片的光线出射后，所述R芯片2比所述G芯片3出射角小13°（即反射角差0°与折射角差13°之和），所述B芯片4比所述G芯片3出射角小13°（即反射角差0°与折射角差13°之和）。由此可见，所述胶体1与所述反射杯6的横截面均为跑道形的全彩直插LED灯珠三颗芯片所发出光线的最终出射角度差异要远远小于现有技术的全彩直插LED灯珠，且所述R芯片2和所述B芯片4光线的出射角度也较现有技术的全彩直插LED灯珠有所增加，因此，更有利于三种颜色光线的融合，其配光曲线的一致性好，相应的，所述三颗芯片光线的扩散范围也更趋于接近，这样，所述全彩直插LED灯珠在所述R芯片2、G芯片3以及B芯片4排列方向两侧的视觉效果差异小，可以用于LED显示屏上，使LED显示屏从所述两侧观看时视觉情况理想。进一步的，所述胶体1至少应该在所述反射杯6杯面以上部分的横截面与所述反射杯6的横截面形状相同（胶体1这一结构特点同样可以用于其它各实施例中）。
优选的，还可以在所述全彩直插LED灯珠封胶过程中加入扩散剂，以更有利于三种颜色发光的融合，使其配光曲线一致性更好。
实施例四
一种LED显示屏，包括屏体和箱体，在所述屏体上包括多个前述的全彩直插LED灯珠，在安装所述全彩直插LED灯珠于显示屏上时，由于所述全彩直插LED灯珠不但在所述R芯片2、G芯片3以及B芯片4排列方向两侧的光线折射角度差异小，而且所述R芯片2和所述B芯片4光线的折射角度也得到增大，所以在该两侧所述LED显示屏的视觉情况理想，不会存在较大差异，更方便观众在此两侧的观看，改变了以往的全彩直插LED灯珠只能作为显示灯使用的情况，满足了LED显示屏的需要。
    以上内容是结合具体的优选实施方式对本发明所作的进一步详细说明，不能认定本发明的具体实施只局限于这些说明。对于本发明所属技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下做出若干替代或明显变型，而且性能或用途相同，都应当视为属于本发明的保护范围。

Claims (7)

1.一种全彩直插LED灯珠，作为像素点用于LED显示屏，包括胶体、引脚和R、G、B三颗LED芯片，所述引脚为四个，分别是三个与所述R、G、B芯片相对应的负极引脚和一个做为公共阳极的引脚，其一端密封于所述胶体内，所述公共阳极的密封端还具有一个反射杯，所述R、G、B芯片呈一字依次排列在所述反射杯内，所述R、G、B芯片与所述引脚导线连接，其特征是：所述反射杯和所述胶体两者的横截面均为跑道形。
2.如权利要求1所述的全彩直插LED灯珠，其特征是：所述胶体至少在所述反射杯杯面以上部分的横截面与所述反射杯的横截面形状相同。
3.如权利要求1所述的全彩直插LED灯珠，其特征是：所述G芯片在所述反射杯内居中设置，所述R和B芯片在所述G芯片两侧对称设置。
4.如权利要求3所述的全彩直插LED灯珠，其特征是：所述反射杯周缘到所述胶体周缘距离都相等。
5.如权利要求1所述的全彩直插LED灯珠，其特征是：所述三个负极引脚绕所述反射杯边缘排列。
6.如权利要求1所述的全彩直插LED灯珠，其特征是：还在所述胶体中加入扩散剂。
7.一种LED显示屏，包括屏体与箱体，其特征是：所述屏体包括多个如权利要求1-6任一所述的全彩直插LED灯珠。
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