CN102956625A - 发光装置 - Google Patents
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Abstract
一种发光装置,其包括基板及发出白光的第一发光器件,该基板包括第一表面以及与第一表面相对的第二表面,该第一发光器件设置于基板的第一表面上,其中,基板的第一表面上还设置有发出色光的第二发光器件,该第二发光器件发出的光线的色温较第一发光器件高,该第二发光器件发出的色温较高的色光与第一发光器件发出的色温较低的白光混合,使得发光装置发出色温范围较大的混合光线。通过高色温的发光器件对低色温的发光器件进行补偿,可制作出满足需求的发光装置,使其符合作为液晶显示屏的背光光源的色温要求。
Description
技术领域
本发明涉及一种发光装置,特别是一种作为背光光源的发光装置。
背景技术
随着发光二极管(LED)的不断发展,传统的采用冷阴极荧光灯(CCFL)作为彩色液晶显示屏背光照明的方式已逐渐被LED背光照明所取代。目前,照明所使用的白光LED生产技术相对成熟,其发出光线的色温相对其它照明器件较高。然而,一般照明所用的白光LED的色温范围(2300K~9000K)仅为背光照明的白光LED的色温范围(8000K~15000K)的一半甚至四分之一,不符合背光照明的要求。由于未来一般照明市场将远大于背光照明市场,因此,急需一种解决方案使一般照明所用的白光LED符合背光照明的要求。
发明内容
有鉴于此,有必要提供一种发光装置,其能满足作为液晶显示屏背光光源的色温要求。
一种发光装置,其包括基板及发出白光的第一发光器件,该基板包括第一表面以及与第一表面相对的第二表面,该第一发光器件设置于基板的第一表面上,其中,基板的第一表面上还设置有发出色光的第二发光器件,该第二发光器件发出的光线的色温较第一发光器件高,该第二发光器件发出的色温较高的色光与第一发光器件发出的色温较低的白光混合,使得发光装置发出色温范围较大的混合光线。
通过高色温的发光器件对低色温的发光器件进行补偿,可制作出满足需求的发光装置,使其符合作为液晶显示屏的背光光源的色温要求。
附图说明
图1是本发明的第一实施例的发光装置的俯视图。
图2是本发明的第一实施例的发光装置沿II-II线的剖视图。
图3是本发明的第二实施例的发光装置的俯视图。
图4是本发明的第三实施例的发光装置的剖视图。
图5是本发明的第四实施例的发光装置的俯视图。
图6是本发明的第五实施例的发光装置的俯视图。
主要元件符号说明
10、11、20 | 发光装置 |
101、111 | 反射杯 |
1011 | 挡板 |
1012、1112 | 基板 |
102、103 | 导电板 |
1021、1031 | 第一电极 |
1022、1032 | 第二电极 |
104、114、204 | 第一发光器件 |
1041 | 荧光粉层 |
105、115、205 | 第二发光器件 |
106、116 | 导线 |
107、117 | 封装体 |
1071 | 荧光粉 |
112 | 导电板组 |
1121 | 左导电板 |
1122 | 中导电板 |
1123 | 右导电板 |
如下具体实施方式将结合上述附图进一步说明本发明。
具体实施方式
下面结合附图对本发明作进一步的详细说明。
请参阅图1-2,示出了本发明的第一实施例的发光装置10的俯视图和沿II-II线的剖视图。在本实施例中,发光装置10包括一反射杯101、一基板1012、两块导电板102、103、一第一发光器件104、一第二发光器件105、若干导线106以及一封装体107。
基板1012具有一第一表面和与第一表面相对的第二表面。基板1012的第一表面上设置有两块导电板102和103。导电板102、103呈长条形,二者均由开口分成彼此绝缘的第一电极1021、1031和第二电极1022、1032。第一发光器件104搭载在导电板102上,第二发光器件105搭载在导电板103上。第一发光器件104为一低色温的白光发光器件,其色温在2300K~9000K之间。该第一发光器件104由一蓝光LED芯片(图未标)和一荧光粉层1041组成,二者混合发出白光。当然,第一发光器件104也可以直接采用日常照明用的白光LED,或者采用其它芯片与荧光粉1071混合发光的方式发出相对较低色温的白光。第一发光器件104采用倒装式安装在导电板102上,即第一发光器件104的两个电极分别搭载在导电板102的第一电极1021和第二电极1022上。导电板102两端接不同极性的电源时,第一发光器件104对外发出低色温的白光。第二发光器件105为一高色温的蓝光LED芯片,所发出的蓝光波长在420-470 nm之间,尤其以430-460nm之间的蓝光为佳。该第二发光器件105亦可是蓝光LED芯片添加荧光粉1071形成高色温的蓝光LED芯片,其色温在9000K~20000K之间,或是由短波长的紫光、紫外光芯片添加蓝色、黄色或黄绿色荧光粉1071形成高色温的LED芯片。第二发光器件105也可以为波长短于565nm的绿光芯片或所述绿光芯片搭配荧光粉1071。在本实施例中,该第二发光器件105为一蓝光LED芯片。该蓝光LED芯片由宽能隙半导体所形成,例如可以使用SiC, ZnO, AlGaInN, MgZnSeS等系列材料,特别以AlGaInN为佳。第二发光器件105采用打线的形式安装在导电板103上。第二发光器件105的本体搭载在导电板103的第一电极1031上,由一根导线106接通第二发光器件105的一个电极与第一电极1031,另一根导线106接通第二发光器件105的另一电极和第二电极1032。当导电板103两端接不同极性的电源时,第二发光器件105对外发出高色温的蓝光。由于第一发光器件104和第二发光器件105分别搭载在不同的导电板102、103上,所以可以通过控制两块导电板102、103的驱动电流分别控制两个发光器件104、105的发光。
反射杯101搭载在导电板102、103的边上,并在发光装置10边上围绕一圈,对第一发光器件104和第二发光器件105发出的光线进行反射。为便于与电源接通,导电板102、103的两端均伸出反射杯101外。反射杯101中间还包括一比反射杯101整体高度略矮的隔板1011。隔板1011与反射杯101均由具有高反射率的材料制成。隔板1011把反射杯101所围成的封装壳体分成两个腔室。第一发光器件104位于左侧腔室,第二发光器件105位于右侧腔室。封装体107覆盖在第一发光器件104和第二发光器件105上,其填满反射杯101围成的两个腔室。第二发光器件105发出的高色温的蓝光作为补偿,调整发光装置10的整体色温,使其搭配发出满足背光光源需要的色温,即色温大约在8000K~15000K之间。
采用多个上述发光装置10排列成单排状或多排状,即可作为背光光源为彩色液晶显示屏所使用。
请再参阅图3,示出了本发明的第二实施例的发光装置10的俯视图。本实施例中的发光装置10与第一实施例中的发光装置10结构大致一样,其不同之处在于,该第二实施例的反射杯101不包括隔板1011,且该第一发光器件104采用打线的形式安装在导电板102上。反射杯101不包括隔板1011,第一发光器件104与第二发光器件105在同一腔室内发光。第一发光器件104的本体搭载在导电板102的第一电极1021上,通过一根导线106连接第一发光器件104的一个电极与第一电极1021,另一条导线106连接另一个电极与第二电极1022。
请再参阅图4,示出了本发明的第三实施例的发光装置11的剖视图。发光装置11包括一反射杯111、一基板1112、一导电板组112、一第一发光器件114、一第二发光器件115、若干导线116、一封装体117以及掺杂在封装体117内的荧光粉1171。如图4所示,基板1112呈一两边凸起、中间凹陷形,其具有上表面、下表面以及左右表面。导电板组112分为左导电板1121、中导电板1122、右导电板1123三部分。其中,左导电板1121呈一连续弯折的五段结构,其底面一段、左侧一段、顶面一段分别包围基板1112的左表面、下表面的左侧一部分和上表面的左侧一部分。左导电板1121的第四段从顶面一段靠近基板1112凹陷处的一端向基板1112延伸,并斜插入基板1112内部,延伸到靠近基板1112的下表面的时候水平弯折出左导电板1121的第五段。中导电板1122的中间部分为一底部插进基板1112中间凹陷部的金属块,其与左导电板1121的之间留有空隙使二者没有电连接,成为彼此绝缘的两个部分。右导电板1123结构形状与左导电板1121对称。第一发光器件114搭载在中导电板1122上,一条导线116连接第一发光器件114的一个电极与左导电板1121,另一条导线116连接第一发光器件114的另一个电极与右导电板1123。第二发光器件115搭载在右导电板1123的顶面一段靠近中导电板1122的位置处。第二发光器件115由两根导线116分别连接其两个电极至左导电板1121及右导电板1123。由于第一发光器件114设置在基板1112的凹陷处,第二发光器件115设置在基板1112相对凹陷处较高的位置处,所以第一发光器件114与第二发光器件115有高低落差。当左导电板1121与右导电板1123接上不同极性的电源时,第一发光器件114和第二发光器件115同时对外发光。当然,导电板组112也可以采用第一实施例中的两对电极的方式,第一发光器件104与第二发光器件105分别搭载到该两对电极上,即可独立控制第一发光器件104与第二发光器件105的发光。反射杯111搭载在左导电板1121和右导电板1123远离中导电板1122的两侧上,并环绕第一发光器件114和第二发光器件115,对二者发出的光线进行反射。封装体117覆盖在第一发光器件114和第二发光器件115上,并填满反射杯111形成的腔体。封装体117内掺杂有荧光粉1171。由于第一发光器件114与第二发光器件115封装在同一腔体内,所以任意一个都可以为高色温的发光器件,另一个为低色温的发光器件。在本实施例中,优选第二发光器件115为高色温的蓝光LED。
请再参阅图5-6,示出了本发明的第四及第五实施例的发光装置20的俯视图。发光装置20由多个独立封装的第一发光器件204和多个独立封装的第二发光器件205排列在基板(图未标)上成一灯条状。该基板(图未标)具有第一表面以及相对于第一表面的第二表面,该多个第一发光器件204和多个第二发光器件205均排布在基板(图未标)的第一表面上。在该二实施例中,第一发光器件204为低色温的白光LED,其可为蓝光LED搭配荧光粉1071制成或者直接使用日常照明所使用的白光LED。第二发光器件205为高色温的蓝光LED或白光LED。多个第一发光器件204和多个第二发光器件205可排列成单排状的灯条,也可排列成多排状的灯条组(图未标)。当排列成单排状灯条时,每两个第二发光器件205之间设置三个第一发光器件204。如图6所示,当排列成多条状灯条组(图未标)时,每排第一发光器件204和多个第二发光器件205排列顺序一样。在同一排里,每个第二发光器件205之间设置七个第一发光器件204。相邻两排的第二发光器件205与前一排的第二发光器件205在纵向方向上错开两个发光器件的位置。一般而言,由于驱动电流的不同会导致发光强度不同,所以第一发光器件204和第二发光器件205的数量没有固定的数量比例,一般控制在1:20到20:1之间的比例。接通电源后,第一发光器件204和第二发光器件205同时发光,第二发光器件205发出的高色温蓝光或高色温白光补偿第一发光器件204的低色温白光,使得整个灯条或者灯条组(图未标)对外发出符合作为背光光源要求的色温的白光,可作为直下式或侧导式LED背光用作液晶显示屏的背光光源。
以上四个实施例,均是以色温高于9000K的第二发光器件105补偿色温低于9000K的第一发光器件104,二者混合发出满足作为液晶显示屏背光光源的色温要求的混合光线。
Claims (19)
1.一种发光装置,其包括基板及发出白光的第一发光器件,该基板包括第一表面以及与第一表面相对的第二表面,该第一发光器件设置于基板的第一表面上,其特征在于:基板的第一表面上还设置有发出色光的第二发光器件,该第二发光器件发出的光线的色温较第一发光器件高,该第二发光器件发出的色温较高的色光与第一发光器件发出的色温较低的白光混合,使得发光装置发出色温范围较大的混合光线。
2.如权利要求1所述的发光装置,其特征在于:该第二发光器件发出的光线的色温在9000K以上。
3.如权利要求1所述的发光装置,其特征在于:该第一发光器件发出的光线的色温在9000K以下。
4.如权利要求2所述的发光装置,其特征在于:该第二发光器件发出的光线的色温在9000K~20000K之间。
5.如权利要求3所述的发光装置,其特征在于:该第一发光器件发出的光线色温在2300K~9000K之间。
6.如权利要求2所述的发光装置,其特征在于:该第二发光器件包括一波长小于470nm的LED芯片。
7.如权利要求2所述的发光装置,其特征在于:该第二发光器件由一蓝光芯片配荧光粉组成,经混光后发出高色温光线,其色温在9000K~20000K之间。
8.如权利要求7所述的发光装置,其特征在于:该第二发光器件至少包括一种荧光粉。
9.如权利要求5所述的发光装置,其特征在于:该第一发光器件至少包括一种荧光粉。
10.如权利要求7所述的发光装置,其特征在于:该第二发光器件为由宽能隙半导体所形成的蓝光LED,其选自SiC, ZnO, AlGaInN, MgZnSeS中的一种。
11.如权利要求1所述的发光装置,其特征在于:该发光装置还包括一反射杯、一封装体、一导电板组,导电板组设置在基板上,反射杯设置在导电板组上并在发光装置边上围绕一圈,第一发光器件和第二发光器件分别搭载在导电板组上,封装体覆盖在该第一发光器件和第二发光器件上,并填满反射杯围绕而成的腔体。
12.如权利要求11所述的发光装置,其特征在于:该导电板组包括两块导电板,该两块导电板均由开口分成第一电极和第二电极,第一发光器件搭载在其中一块导电板的开口两侧,第二发光器件搭载在另外一块导电板开口两侧。
13.如权利要求12所述的发光装置,其特征在于:第一发光器件与第二发光器件能够独立控制其驱动电流。
14.如权利要求11所述的发光装置,其特征在于:该反射杯还包括一隔板把第一发光器件和第二发光器件分别隔开在两个腔体内。
15.如权利要求11所述的发光装置,其特征在于:该基板呈一两边凸起、中间凹陷形,该导电板组分为左导电板、中导电板、右导电板三部分,左导电板和右导电板对称,分别包覆基板的左右表面以及上下表面的一部分,中导电板设置在基板的凹陷处,相邻两块导电板之间均留有空隙而保持绝缘,该封装体还包括荧光粉。
16.如权利要求11所述的发光装置,其特征在于:该第一发光器件和第二发光器件分别设置在不同的导电板上,使得第一发光器件和第二发光器件形成高低落差。
17.如权利要求11所述的发光装置,其特征在于:该第一发光器件设置在中导电板上。
18.如权利要求1所述的发光装置,其特征在于:第一发光器件与第二发光器件的数量比例控制在1:20到20:1之间。
19.如权利要求18所述的发光装置,其特征在于:该第一发光器件与该第二发光器件均独立封装。
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WD01 | Invention patent application deemed withdrawn after publication |
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