CN104134742B - 发光器件封装及照明装置 - Google Patents

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CN104134742B CN201410183521.5A CN201410183521A CN104134742B CN 104134742 B CN104134742 B CN 104134742B CN 201410183521 A CN201410183521 A CN 201410183521A CN 104134742 B CN104134742 B CN 104134742B
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Abstract

本发明的实施例提供了一种发光器件封装和照明装置，该发光器件封装包括：本体；发光器件，布置在所述本体上；以及透镜，布置在所述发光器件上，其中，所述透镜包括：下表面部；上表面部，平行于所述下表面部；以及侧面部，位于所述下表面部与所述上表面部之间并设置有多个侧面，其中所述多个侧面形成为抛物面的形状。本发明的发光器件封装能够实现具有十字形光束图案的光分布。

Description

发光器件封装及照明装置
相关申请的交叉援引
本申请要求2013年5月3日在韩国递交的韩国专利申请第10-2013-0049785号的优先权，其通过援引整体合并于此，如同完全在此提出一样。
技术领域
实施例涉及一种可以实现十字形光束图案(cross-shaped beam pattern)的发光器件封装以及发光模块。
背景技术
随着薄膜技术和器件材料的发展，诸如发光二极管(LED，其采用来自III-V或II-VI族的元素的半导体材料)或激光二极管(LD)之类的发光器件可以实现各种颜色，例如红色、绿色、蓝色和紫色。通过使用荧光材料或者通过颜色混合，还可以实现高效白光。另外，与诸如荧光灯和白炽灯之类的常规光源相比，发光器件能耗低，并确保半永久使用寿命、快速响应速度、安全以及环保。
具有安装到封装体并电连接的发光器件的发光器件封装被广泛用作显示装置的光源。
特别地，在板上芯片(COB)型发光模块的情况下，发光器件(例如LED芯片)经由模片键合被直接固定到基板并经由引线接合电连接。因而，COB型发光模块与以阵列形式布置在基板上的发光器件一起使用。COB型发光模块通常包括基板、在基板上成行排列的LED芯片、围绕LED芯片的模塑件以及位于模塑件上方的透镜。
发明内容
本发明的实施例提供一种能实现具有十字形光束图案的光分布的发光器件封装和发光模块。
在一个实施例中，发光器件封装包括：本体；发光器件，布置在所述本体上；以及透镜，布置在所述发光器件上，其中，所述透镜包括：下表面部；上表面部，平行于所述下表面部；以及侧面部，位于所述下表面部与所述上表面部之间并设置有多个侧面，其中所述多个侧面形成为抛物面的形状。
连接所述多个侧面中彼此面对的侧面的假想延伸线可以具有抛物线形状。
在沿竖向排布的所述透镜的截面中，对应于所述侧面部的曲线可以具有抛物线形状，其中所述竖向可以是垂直于所述上表面部和所述下表面部的方向。
所述下表面部可以位于xyz坐标系中的xy面中，且所述下表面部的中心可以位于所述xyz坐标系的原点，其中所述侧面部的抛物线的焦距可以小于或等于5mm。
所述下表面部与所述上表面部之间的距离可以大于或等于10mm且小于或等于50mm。
所述上表面部可以是包括多个第一边的多边形；以及所述下表面部可以是包括对应于所述第一边的第二边的多边形，其中所述侧面中的一个可以位于对应的一个所述第一边与对应的一个所述第二边之间。
所述上表面部的面积可以大于所述下表面部的面积。
所述上表面部和所述下表面部可以是四边形，所述侧面部可以包括四个侧面，且从所述透镜发出的光可以具有十字形。
所述透镜的下表面部可以位于xy面中，且所述下表面部的中心可以位于原点，其中在所述透镜的截面中，对应于所述侧面部的曲线可以具有根据公式1的抛物线形状，且所述透镜的截面可以平行于zy面且穿过所述原点，
公式1
y2＝4a(z+a)
其中公式1中的a可以是所述抛物线的焦距，且所述抛物线的焦点可以位于所述zy面的原点。
所述下表面部可以包括光入射部，所述光入射部具有半球形，且接收来自所述发光器件的入射光。
在另一实施例中，一种发光器件封装包括：本体；发光器件，布置在所述本体上；以及透镜，布置在所述发光器件上，其中，所述透镜包括：下表面部；上表面部，平行于所述下表面部；以及侧面部，位于所述下表面部与所述上表面部之间，所述侧面部包括多个侧面，其中所述侧面中的每一个具有抛物线形状，且具有沿列方向划分的多个区域，其中至少一个所述区域包括具有预定曲率的凹槽，且所述列方向从所述上表面部指向所述下表面部。
包括在每个所述侧面中的多个区域的间隔具有相同宽度。
包括在每个所述侧面中的至少一个区域的间隔可以具有不同于其它区域的间隔的宽度。
包括在每个所述侧面中的每一个区域的间隔的宽度可以小于或等于5mm。
所述凹槽从所述区域中至少一个区域的一端到该至少一个区域的另一端可以具有恒定曲率。
所述上表面部和所述下表面部是四边形，且所述侧面部包括四个侧面，其中每个所述侧面包括多个区域，每个所述区域包括所述凹槽，其中所述凹槽从每个所述区域的一端到每个所述区域的另一端可以具有恒定曲率。
在又一实施例中，一种照明装置包括：基板；多个发光器件，布置在所述基板上；以及多个透镜，布置为分别对应于所述发光器件，其中每个所述透镜包括：下表面部；上表面部，平行于所述下表面部；以及侧面部，位于所述下表面部与所述上表面部之间，并设置有多个侧面，所述多个侧面具有与抛物线的曲率相等的曲率，其中所述透镜从所述基板的一端到所述基板的另一端成一行排列，其中至少一个所述透镜的第一角度不同于其它透镜的第一角度，所述第一角度是每个所述透镜的中心轴线相对于垂直于所述基板的上表面的第一参考面的倾斜角度。
布置在所述透镜中间的第一透镜的所述第一角度可以为0°，且其它透镜的所述第一角度可以随着从所述第一透镜到左侧和右侧的距离增加而增加。位于所述第一透镜左侧的透镜以及位于所述第一透镜右侧的透镜可以相对于所述第一参考面沿相反方向倾斜。
至少一个所述透镜的第二角度可以不同于其它透镜的第二角度，所述第二角度可以是每个所述透镜的中心轴线相对于第二参考面的倾斜角度，所述第二参考面垂直于所述基板的上表面和所述第一参考面。
布置在所述透镜中间的所述第一透镜的所述第二角度可以为0°，且其它透镜的所述第二角度可以随着从所述第一透镜到左侧和右侧的距离增加而增加。位于所述第一透镜左侧的透镜以及位于所述第一透镜右侧的透镜可以相对于所述第二参考面沿相反方向倾斜。
附图说明
可以参考如下附图详细描述排布和实施例，在附图中类似的附图标记表示类似的元件，其中：
图1是示出根据示例性实施例的发光器件封装的示图；
图2是示出沿线AB截取的图1所示的发光器件封装的剖视图；
图3是示出图1的透镜在xyz坐标系中展示的示图；
图4是显示图3的透镜在zy面上的截面的示图；
图5-图7是示出设计图1所示透镜的结构的示图；
图8是示出在图1所示的透镜的一个侧面处折射或反射的光的示图；
图9A是示出图1的透镜在xy面上的平面图；
图9B是示出从图1所示的透镜发出的光的分布的示图；
图10是示出根据另一实施例的透镜的示图；
图11是示出通过图10所示的透镜的光分布图案的示图；
图12是示出根据另一实施例的透镜的示图；
图13是示出通过图12所示的透镜的光分布图案的示图；
图14是示出根据另一实施例的透镜的示图；
图15是显示图14的透镜在zy面上的截面的示图；
图16是示出由图15所示的虚线包围的部分的放大图；
图17是示出由图14所示的透镜实现的光分布图案的示图；
图18是示出根据一个实施例的发光模块的平面图；
图19是示出沿线AB截取的图18所示的发光模块的剖视图；
图20是示出根据另一实施例的发光模块的剖视图；
图21是示出根据另一实施例的发光模块的平面图；
图22是示出图21所示的发光模块的纵向剖视图；
图23是示出图21所示的发光模块的横向剖视图；
图24是示出通过图21所示的透镜的光分布图案的示图；
图25是显示如韩国机动车辆安全标准所规定的转向指示器所需的光强度值的测量点的示图；
图26是显示包括图14所示透镜的发光模块的单个光源的测量点处的光强度值的示图；
图27是示出根据一个实施例的前灯的示图；以及
图28是示出根据一个实施例的用于车辆的尾灯的示图。
具体实施方式
以下将参考所附附图描述实施例。将理解的是，当一元件被提到在另一元件“上”或“下方”时，其可以直接位于该元件上/下方，也可以存在一个或更多个中间元件。当一元件被提到在“上”或“下方”时，基于该元件可以包括“在元件下方”以及“在元件上”。
应理解的是，为了示出简便和清楚，一些元件的尺寸相对于其它元件被夸大、省略或示意性示出。另外，附图中示出的元件不必按比例绘制。在可能的情况下，所有附图中将使用相同的附图标记来指代相同或类似的部件。以下将参考所附附图描述根据实施例的发光器件封装和发光模块。
图1是示出根据示例性实施例的发光器件封装100的示图，以及图2是示出沿线AB截取的图1所示的发光器件封装100的剖视图。
参考图1和图2，发光器件封装100包括本体10、发光器件20和透镜30。
本体10可以是具有良好绝缘特性或导热性的基板，例如硅基晶片级封装、硅基板、碳化硅(SiC)基板和氮化铝(AlN)基板或由诸如具有高反射率的聚邻苯二甲酰胺(PPA)之类的树脂材料制成的基板。
或者，本体10可以包括印刷电路板，并具有多个基板堆叠的结构。
发光器件20可以布置在本体10上并发光。例如，发光器件20可以是发光二极管(LED)。
本体10可以包括能够为发光器件20供电的第一导电层(未示出)和第二导电层(未示出)。第一和第二导电层可以以各种形式(如电路图案或引线框)被植入。
透镜30可以位于发光器件20的上部，并可以折射和发射从发光器件20发出的光。透镜30可以是透光材料。透镜30可以通过将诸如树脂、聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)、聚碳酸酯(PC)、聚乙烯(PE)或硅之类的可能材料注射成型而制成。
透镜30可以包括：下表面部40，来自发光器件20的光在下表面部40上入射；上表面部50，与下表面部40平行并与下表面部40间隔开；以及侧面部60，设于下表面部40与上表面部50之间，并具有抛物曲面。
透镜30可以布置在基板10上以允许下表面部40接触本体10的上表面12，并设置有供发光器件20生成的光通过其进入透镜30的光入射部41。下表面部40可以与本体10的上表面部12平行。
光入射部41可以设于下表面部40的中央区域，并设置有从下表面部40朝向上表面部50凹入的结构。
例如，光入射部41可以形成为具有特定直径的半球形或穹形，以允许从发光器件20发出的光经其传输同时少量折射。光入射部41的直径应当小于下表面部40一侧的长度。例如，由于具有半球形的光入射部41应设于下表面部40内，因而光入射部41的直径可以在10mm以内。
光入射部41的下端边缘可以为圆形。但是，实施例不限于此。该边缘可以具有多边形或椭圆形。
发光器件20可以设于基板10的上表面12的对应于光入射部41的一个区域内，并与光入射部41间隔开。例如，光入射部41可以围绕发光器件20，并且在光入射部41与发光器件20之间可以存在气隙。由于空气和透镜30具有不同的折射率，从发光器件20发出的光可以在气隙与透镜30之间的界面处折射。因而，可以调节发光器件封装100的光分布特性(例如，光束角)。
上表面部50可以放置在与下表面部40隔开特定距离b的位置处，并与下表面部40平行。例如，上表面部50和下表面部40中的每一个均是平坦的(flat)。
上表面部50可以是包括多个第一边的多边形。下表面部40可以是包括对应于第一边的多个第二边的多边形。
例如，上表面部50可以是具有四个第一边52、54、56和58的四边形表面，且下表面部40可以是具有四个第二边42、44、46和48的四边形表面。上表面部50的面积可以大于下表面部40的面积。
第一边52、54、56和58中的每一个可以对应于第二边42、44、46和48中的一个。每个第一边(例如42)和对应的第二边(例如52)可以彼此平行。
侧面部60可以包括多个侧面62、64、66和68。例如，侧面部60可以包括四个侧面62、64、66和68。侧面62、64、66和68可以将第一边52、54、56和58连接到第二边42、44、46和48。例如，侧面62、64、66和68中的一个可以设于对应的第一和第二边42和52、44和54、46和56或者48和58之间。
侧面62、64、66和68可以具有抛物面形状。即，侧面62、64、66和68具有与抛物线相同的曲率。在这一情况下，抛物线的焦点可以位于下表面部40上。
彼此面对的两个侧面(例如62和66或者64和68)可以具有曲率相同或焦距相同的抛物面形状。连接侧面62、64、66和68之中彼此面对的两个侧面(例如62和66或者64和68)的假想延长线可以具有抛物线形状。
例如，侧面62、64、66和68中的每一个可以包括上边、下边以及位于上边与下边之间且彼此面对的两个侧边。连接彼此面对的两个侧边的假想延长线可以具有抛物线形状。
在沿竖向布置的透镜30的截面中，对应于侧面部60的曲线可以具有抛物线形状。对应于侧面部60的曲线可以具有与抛物线的曲率相同的曲率。在此，竖向可以是垂直于上表面部50和下表面部40的方向。例如，当上表面部50和下表面部40平行于xy面时，竖向可以平行于zy面或zx面。
图3是示出图1的透镜30在xyz坐标系中展示的示图，以及图4是显示图3的透镜30在zy面上的截面的示图。
参考图3和图4，透镜30的下表面部40可以平行于xy面。透镜30的下表面部40可以设于xy面(x，y，0)上，且光入射部41的中心可以设于原点(0,0,0)。发光器件20可以设于光入射部41下方的本体10上，以使发光器件20的中心与原点(0,0,0)对齐。
在图4的透镜30的截面(其在zy面上或平行于zy面)中，对应于侧面部60的曲线可以具有根据公式1的抛物线的曲率。
例如，在透镜30在zy面(0，y，z)的截面中，对应于侧面部60的曲线可以具有根据公式的曲率。
公式1
y2＝4a(z+a)
这里，公式1中的a可以是根据公式1的抛物线的焦距。根据公式1的抛物线的焦点可以位于zy面的原点(0,0)处。
为了允许透镜30发出的光的分布以十字形光束图案实现(见图9B)，焦距a需要小于或等于5mm(0＜a≤5mm)，且从下表面部40到上表面部50的距离b需要大于或等于10mm并小于或等于50mm(10mm≤b≤50mm)。如果焦距a和距离b不满足上述条件，则十字形会变形或扭曲。
图5-图7是示出设计图1所示透镜的结构的示图。
参考图5，根据公式1的抛物线f1可以在zy面形成。
平行于xy面的A面可以形成在xy面上，与抛物线f1相交并平行于A面的B面可以形成在沿z方向从A面隔开一距离b的位置处。
参考图6A，穿过A面与抛物线f1的接触点501且平行于x轴的第一直线512可以形成在A面中。该第一直线512可以关于y轴对称。
在图6B所示的另一实施例中，取代第一直线512，可以在A面形成穿过A面与抛物线f1的接触点501的第一曲线514。该第一曲线514可以包括具有不同曲率的两条或更多条曲线。另外，第一曲线514可以关于y轴对称。
参考图6C，穿过B面与抛物线f1的接触点502并平行于x轴的第二直线522可以形成在B面中。该第二直线522可以关于y轴对称。第二直线522的长度可以大于第一直线512的长度。
在另一实施例中，取代第二直线522，可以在B面中形成穿过B面与抛物线f1的接触点502的第二曲线524，如图6D所示。该第二曲线524可以包括具有不同曲率的两条或更多条曲线。另外，第二曲线524可以关于y轴对称。
参考图7，可以形成焦点位于A面中的第一直线512与B面中的第二直线522之间的原点(0,0,0)处且具有与抛物线f1相同曲率的许多其它曲线。一组这样的曲线可以构建侧面部60的一个侧面(例如66)。
侧面部60的其它侧面62、64和68也可以使用图5-图7所示的方法来设计。另外，下表面部40可以设置有具有半球形的光入射部41。
图8是示出在图1所示的透镜30的一个侧面66上折射或反射的光的示图。
参考图8，从发光器件20发出的光可以通过侧面部60的一个侧面(例如66)折射(或反射)，且折射(或反射)的光可以沿正x轴或负x轴的方向分布。
例如，离开原点(0,0,0)的光可以由位于负x轴上的侧面部60的一个侧面(例如66)折射(或反射)，且折射(或反射)的光可以沿负x轴方向和正z轴方向(-x，+z)发出。
图9A是示出图1的透镜30在xy面上的平面图，且图9B是示出从图1所示的透镜30发出的光的分布的示图。
参考图9A和图9B，由侧面部60的彼此面对的第一侧面62和第三侧面66折射(或反射)的光可以在正(+)x轴方向和负(-)x轴方向形成第一线601。
由侧面部60的彼此面对的第二侧面64和第四侧面68折射(或反射)的光可以在正(+)y轴方向和负(-)y轴方向形成第二线602。第一线601和第二线602可以以直角彼此交叉，且通过透镜30的光的分布可以具有十字形光束图案。
根据示出的实施例，具有十字形光束图案而不是朗伯形光束图案的光分布可以通过包括具有与抛物线相同曲率的侧面的透镜30实现。这一实施例可以应用于需要十字形光束图案的照明装置，并可用于汽车的转向指示器、侧灯、尾灯、停车灯或日行灯。
图10是示出根据另一实施例的透镜30-1的示图，且图11是示出通过图10所示的透镜30-1的光分布图案的示图。
参考图10和图11，透镜30-1的上表面部420可以为包括三个第一边的三角形(例如等边三角形)，且透镜30-1的下表面部410可以是包括三个第二边的三角形(例如等边三角形)。
透镜30-1的侧面部430可以包括位于下表面部410与上表面部420之间且具有与抛物线相同曲率的三个侧面432、434和436。
下表面部410可以具有光入射部41，由发光器件20生成的光入射到该光入射部41上。
在沿竖向排布的透镜30-1的截面中，对应于侧面部430的曲线可以具有与抛物线相同的曲率。在此，竖向可以是垂直于上表面部420和下表面部410的方向。例如，当上表面部420和下表面部410平行于xy面时，竖向可以平行于zy面或zx面。
由于上表面部420和下表面部410中的每一个均为三角形且侧面部430包括不彼此面对的三个侧面432、434和436，通过透镜30-1的光分布可以具有三条线611、612和613交叉的图案。例如，在上表面部420和下表面部410为等边三角形的情况下，光分布可以具有三条线611、612和613以120°彼此交叉的图案。
图12是示出根据另一实施例的透镜30-2的示图，且图13是示出通过图12所示透镜30-2的光分布图案的示图。
参考图12和图13，透镜30-2的上表面部460可以为包括五个第一边的五边形(例如，正五边形)，且透镜30-2的下表面部450可以为包括五个第二边的五边形(例如，正五边形)。
透镜30-2的侧面部470可以位于下表面部450与上表面部460之间，且可以包括具有与抛物线相同曲率的五个侧面471、472、473、474和475。
在沿竖向排布的透镜30-2的截面中，对应于侧面部470的曲线可以具有与抛物线相同的曲率。这里，竖向可以是垂直于上表面部460和下表面部450的方向。例如，当上表面部460和下表面部450平行于xy面时，竖向可以平行于zy面或zx面。
由于上表面部460和下表面部450中的每一个均为五边形且侧面部470包括不彼此面对的五个侧面471、472、473、474和475，通过透镜30-2的光分布可以具有五条线621、622、623、624和625交叉的图案。例如，在上表面部460和下表面部450为正五边形的情况下，光分布可以具有五条线621、622、623、624和625彼此交叉的图案。且光分布中相邻两条线之间的角度可以为72°。
图14是示出根据另一实施例的透镜30-3的示图，图15是显示图14的透镜30-3在zy面上的截面的示图，以及图16是示出由图15所示的虚线包围的部分的放大图。
参考图14和图15，透镜30-3是图3所示透镜30的变型，与图3所示的侧面部60类似，透镜30-3的侧面部60-1可以基本上设计为具有与抛物线相同的曲率。即，如上面参考图4所描述的，图15中所示截面中的虚线可以具有与根据公式1的抛物线相同的曲率。
为了调节十字图案中的光分布，侧面部60-1可以通过改变图3所示侧面部60的结构的一部分而形成。例如，为了调节十字形的线宽，侧面部60-1可以具有凹槽。
透镜30-3可以包括下表面部40、上表面部50和侧面部60-1。下表面部40和上表面部50可以与图3所示的相同。
侧面部60-1可以包括多个，例如四个侧面62、64、66和68。侧面62、64、66和68中的每一个均可以包括多个区域S1-Sk(k>1，其中k为自然数)。与上表面部50相邻的区域可以被定义为第一区域S1，且与下表面部40相邻的区域可以被定义为第k区域Sk(k>1，其中k为自然数)。
第一至第k区域S1-Sk(k>1，其中k为自然数)可以沿列方向划分。例如，如图14所示，第一至第k区域S1-Sk(k>1，其中k为自然数)可以沿列方向被划分为具有相同宽度，但不沿行方向划分。在此，列方向可以是从上表面部50朝向下表面部40延伸的方向或者z轴方向，且行方向可以是y轴或x轴方向。
包含在侧面62、64、66和68的一个中的区域S1-Sk(k>1，其中k为自然数)中的每一个可以平行于包含在另一侧面中的每个对应区域，并可以具有与包含在另一侧面中的每个对应区域相同的宽度。在包含在侧面62、64、66和68的一个中的区域S1-Sk中的每一个具有与包含在另一侧面中的每个对应区域相同的宽度的情况下，可以获得具有对称线宽的十字形光束图案。
例如，包含在各侧面62、64、66和68中的区域S1-Sk(k>1，其中k为自然数)中的两个相邻区域之间的边界线可以彼此平行并位于同一平面上。
区域S1-Sk(k>1，其中k为自然数)中的每一个的间隔的宽度可以恒定。或者，区域S1-Sk(k>1，其中k为自然数)中的至少一个的间隔的宽度可以与其它区域中的每个区域的间隔的宽度不同。或者，区域S1-Sk(k>1，其中k为自然数)可以分别具有不同宽度。
例如，每个间隔的宽度可以小于或等于5mm。如果宽度超过5mm，则十字形可能变形。
区域S1-Sk(k>1，其中k为自然数)中的至少一个可以具有凹槽Pm(m>1，其中m为自然数)。例如，区域S1-Sk(k>1，其中k为自然数)中的至少一个可以具有预定曲率为R的凹槽Pm(m>1，其中m为自然数)。
例如，区域S1-Sk(k>1，其中k为自然数)可以具有凹槽P1-Pm(m>1，其中m为自然数)。
凹槽P1-Pm(m>1，其中m为自然数)中的每一个可以从区域S1-Sk(k>1，其中k为自然数)中对应的一个的一端到另一端形成，且可以具有恒定的曲率。
当每个区域的宽度小于或等于5mm时，每个凹槽P1-Pm(m>1，其中m为自然数)的曲率可以大于或等于0且小于第一曲率。该第一曲率可以为半径为100mm的圆的曲率。当曲率为0时，区域可以为线段。在间隔的宽度小于或等于5mm且每个凹槽P1-Pm(m>1，其中m为自然数)的曲率大于或等于第一曲率的情况下，十字形可能变形。
凹槽P1-Pm(m>1，其中m为自然数)可以具有相同的曲率。或者，凹槽P1-Pm(m>1，其中m为自然数)中的至少一个可以具有不同于其它凹槽的曲率。或者，每个凹槽P1-Pm(m>1，其中m为自然数)可以具有不同曲率。
图17是示出由图14所示的透镜30-3实现的光分布图案的示图。参考图17，十字形的线宽与图9B所示的十字形的线宽相比已所有增长。这是因为从发光器件20发出的光通过设置在侧面部60-1的凹槽P1-Pm(m>1，其中m为自然数)沿z方向分布。
因此，这一实施例可以获得线宽被形成在侧面部60-1的凹槽P1-Pm(m>1，其中m为自然数)调节的十字形光束图案。
图18是示出根据一个实施例的发光模块200的平面图，以及图19是示出沿线AB截取的图18所示的发光模块200的剖视图。
参考图18和图19，发光模块200包括基板11、发光器件20-1至20-n(n>1，其中n为自然数)以及透镜31-1至31-n(n>1，其中n为自然数)。
基板11可以为印刷电路板。发光器件20-1至20-n(n>1，其中n为自然数)可以布置在基板11上且彼此间隔开。发光器件20-1至20-n可以通过共晶接合或晶片接合固定到基板11。例如，发光器件20-1至20-n(n>1，其中n为自然数)可以是发光二极管。
透镜31-1至31-n(n>1，其中n为自然数)中的每一个可以位于发光器件20-1至20-n(n>1，其中n为自然数)的对应一个上。透镜31-1至31-n(n>1，其中n为自然数)中的每一个可以是实施例(30,30-1,30-2,30-3)中的一个。如上所述，发光器件20-1至20-n(n>1，其中n为自然数)可以位于透镜31-1至31-n(n>1，其中n为自然数)的光入射部41的下方。
例如，发光器件20-1至20-n(n>1，其中n为自然数)可以在基板11上成行排列以彼此平行，且透镜31-1至31-n(n>1，其中n为自然数)可以在基板11上对应地成行排列以彼此平行。
根据这一实施例的发光模块200可以实现如上所述的具有十字形光束图案的光分布。
图20是示出根据另一实施例的发光模块200-1的剖视图。图20中与图19相同的附图标记表示相同的构成部分，因而将简要给出或者省略对其的描述。
参考图20，发光模块200-1包括第一基板11-1、第二基板11-2、多个发光器件20-1至20-n(n>1，其中n为自然数)、多个透镜31-1至31-n(n>1，其中n为自然数)、阻挡层(barrier)15以及保护玻璃(cover glass)16。
第二基板11-2可以布置在第一基板11-1上，发光器件20-1至20-n(n>1，其中n为自然数)可以布置在第二基板11-2上。
透镜31-1至31-n(n>1，其中n为自然数)中的每一个可以布置在第一基板11-1上以围绕发光器件20-1至20-n(n>1，其中n为自然数)中对应的一个，且可以折射(或反射)从对应的一个发光器件发出的光。
第一基板11-1可以具有腔体13，第二基板11-2可以布置在第一基板11-1的腔体13中。
阻挡层15可以布置在第一基板11-1的围绕腔体13的边缘处。阻挡层15可以保护电连接至发光器件20-1至20-n(n>1，其中n为自然数)的接线(未示出)，并可以支撑保护玻璃16。阻挡层15可以具有多边形或环形。但是，实施例不限于此。
阻挡层15可以反射从发光器件20-1至20-n(n>1，其中n为自然数)发出的光，从而增加光提取的效率。阻挡层15可以由反射元件制成，例如包含铝(Al)、银(Ag)、铂(Pt)、铑(Rh)、镭(Rd)、钯(Pd)和铬(Cr)中的至少一个的材料。
保护玻璃16可以布置在阻挡层15上，以使其与发光器件20-1至20-n(n>1，其中n为自然数)隔开一定距离。保护玻璃16可以保护发光器件20-1至20-n(n>1，其中n为自然数)，并允许由发光器件20-1至20-n(n>1，其中n为自然数)生成的光经其传输。
为了提高穿透率，保护玻璃16可以包括抗反射涂覆膜。保护玻璃16可以通过将抗反射涂覆膜附连至玻璃的基底，或者通过用抗反射涂布剂进行旋涂或喷涂而形成。例如，抗反射涂覆膜可以包括TiO2、SiO2、Al2O3、TaO3、ZrO2和MgF2中的至少一个。
保护玻璃16可以包括孔(未示出)或开口(未示出)，以允许由于发光器件20-1至20-n(n>1，其中n为自然数)中生成的热而产生的气体经其排放。
保护玻璃16可以包括仅允许特定波长的光经其穿过的滤色镜(未示出)，或者用以调节光的光束角的遮光或反射图案(未示出)。根据另一实施例，保护玻璃可以具有带有孔或开口的穹形。保护玻璃16可以由阻挡层15的上表面的一部分支撑。
图21是示出根据另一实施例的发光模块200-2的平面图，图22是示出图21所示的发光模块200-2的纵向剖视图，以及图23是示出图21所示的发光模块200-2的横向剖视图。这里，纵向剖视图可以沿线AA’截取，而横向剖视图可以沿线BB’、CC’、DD’、EE’和FF’截取。
参考图21至图23，发光模块200-2可以包括基板11、多个发光器件20-1至20-n(n>1，其中n为自然数)以及多个透镜31-1’至31-n’(n>1，其中n为自然数)。
作为图18所示的发光模块200的变型的发光模块200-2可以设置有光分布图案，并且通过改变发光器件20-1至20-n(n>1，其中n为自然数)以及透镜31-1’至31-n’(n>1，其中n为自然数)的布置或位置，该光分布图案包括多个重叠的十字形。
图21所示的发光模块200-2包括图3所示的透镜30。但是，实施例不限于此。透镜31-1’至31-n’(n>1，其中n为自然数)可以是所示出的实施例(30、30-1和30-2)中的一个。
透镜31-1’至31-n’(n>1，其中n为自然数)可以相对于垂直于基板11的上表面的参考面(“基板11的垂直面”)以不同角度倾斜。
如图22所示，第一角度θ1至θn(n>1，其中n为自然数)中的至少一个不同于第一角度θ1至θn的其余角度。
例如，透镜31-1’至31-n’(n>1，其中n为自然数)相对于垂直于基板11的上表面的第一参考面201以彼此不同的第一角度θ1至θn(n>1，其中n为自然数)倾斜。这里，第一角度可以是透镜31-1’至31-n’(n>1，其中n为自然数)的中心轴线1相对于第一参考面201倾斜的角度。
例如，位于成行排列的透镜31-1’至31-n’(n>1，其中n为自然数)中间的第一透镜(例如31-3’)的第一角度可以为0°，而位于第一透镜(例如31-3’)的左侧和右侧上的透镜(例如31-1’、31-2’、31-4’和31-5’)的第一角度(例如θ1和θ4，θ2和θ3)可以彼此对称。
例如，除了第一透镜(例如31-3’)以外的透镜(例如31-1’、31-2’、31-4’和31-5’)的第一角度(例如θ1和θ4，θ2和θ3)可以随着透镜(例如31-1’、31-2’、31-4’和31-5’)从第一透镜(例如31-3’)到第一透镜的左侧和右侧距离的增加而增加。
另外，位于第一透镜(例如31-3’)左侧上的透镜31-1’和31-2’以及位于第一透镜(例如31-3’)右侧上的透镜31-4’和31-5’可以相对于第一参考面201沿相反方向倾斜。
此外，如图23所示，第二角度θ1’至θn’(n>1，其中n为自然数)中的至少一个不同于第二角度θ1’至θn’的其余角度。
例如，各透镜31-1’至31-n’(n>1，其中n为自然数)相对于第二参考面202(垂直于基板11的上表面和第一参考面201)倾斜的第二角度θ1’至θn’(n>1，其中n为自然数)彼此不同。这里，第二角度可以是透镜31-1’至31-n’(n>1，其中n为自然数)的中心轴线1相对于第二参考面202倾斜的角度。
例如，位于成行排列的透镜31-1’至31-n’(n>1，其中n为自然数)中间的第一透镜(例如31-3’)的第二角度可以为0°，而位于第一透镜(例如31-3’)的左侧和右侧上的透镜(例如31-1’、31-2’、31-4’和31-5’)的第二角度(例如θ1’和θ4’，θ2’和θ3’)可以彼此对称。
例如，第一透镜(例如31-3’)的第二角度可以为0°，而除了第一透镜(例如31-3’)以外的透镜(例如31-1’、31-2’、31-4’和31-5’)的第二角度(例如θ1’和θ4’，θ2’和θ3’)可以随着透镜(例如31-1’、31-2’、31-4’和31-5’)从第一透镜(例如31-3’)到第一透镜的左侧和右侧距离的增加而增加。
位于第一透镜(例如31-3’)左侧上的透镜31-1’和31-2’以及位于第一透镜(例如31-3’)右侧上的透镜31-4’和31-5’可以相对于第二参考面202沿相反方向倾斜。
在xyz坐标系中，当基板11平行于xy面时，第一参考面201可以是平行于zx面的面，而第二参考面202可以是平行于yz面的面。
基板11可以具有分别对应于透镜31-1’至31-n’(n>1，其中n为自然数)的倾斜部13-1至13-n(n>1，其中n为自然数)。
透镜31-1’至31-n’(n>1，其中n为自然数)中的每一个均可以布置在倾斜部13-1至13-n(n>1，其中n为自然数)中对应的一个的上表面上。发光器件20-1至20-n(n>1，其中n为自然数)中的每一个可以布置在倾斜部的上表面的一个区域内，该倾斜部位于透镜31-1’至31-n’(n>1，其中n为自然数)中对应的一个的光入射部41下方。
为了以不同角度倾斜透镜31-1’至31-n’(n>1，其中n为自然数)，倾斜部13-1至13-n(n>1，其中n为自然数)相对于第一参考面201和第二参考面202中的至少一个倾斜的角度可以彼此不同。
例如，倾斜部13-1至13-n(n>1，其中n为自然数)相对于第一参考面201倾斜的第一角度可以彼此不同，而倾斜部13-1至13-n(n>1，其中n为自然数)相对于第二参考面202倾斜的第二角度可以彼此不同。
图24是示出通过图21所示的透镜31-1’至31-5’的光分布图案的示图。
参考图24，通过五个透镜31-1’至31-5’的光分布可具有由十字形的部分重叠而产生的格网图案。
图25是显示如韩国机动车辆安全标准所规定的转向指示器所需的光强度值的测量点的示图。
参考显示光分布的测量的图25，根据韩国机动车辆安全标准设定测量点1至19中每个测量点处的所需光强度。根据韩国机动车辆安全标准有关光强度的规定，用于测量的参考面的中心的上侧、下侧、左侧和右侧的10°内需要强的光强度，且在这一范围之外直到20°，光强度应逐步减小。根据有关光强度的规定的测量点显示光强度的矩形分布。侧灯、尾灯、停车灯和日行灯也显示出与转向指示器类似的光强度分布。
图26是显示包括图14所示透镜30-3的发光模块的单个光源的测量点1至19处的光强度值的示图。这里，单个光源可以包括一个发光器件(例如20-1)和一个透镜30-3。
通过图14所示透镜30-3的光分布在图17中示出。可以看出这一分布类似于图23所示汽车的转向指示器的光分布。
图24显示对于根据图17所示实施例的十字形光分布图案，在图26中示出测量点1至19处测量的光强度值。
参考图26，可以看出在各测量点测量的光强度值超过韩国机动车辆安全标准所规定的测量点1至19的所需光强度。
因此，根据所示实施例的发光模块满足韩国机动车辆安全标准，因而可以被用作汽车的转向指示器的光源。此外，发光模块200可以被用作汽车的侧灯、尾灯、停车灯和日行灯的光源。
根据一个实施例的多个发光器件封装可以排布在基板上。诸如导光板、棱镜片和扩散片之类的光学元件可以布置在发光器件封装件的光路中。发光器件封装件、基板和光学元件可以起到背光单元的作用。
根据另一实施例，如上所述的发光器件或发光器件封装可以包含在显示装置、指示装置和照明系统中。例如，照明系统可以包括灯和路灯。
图27是示出根据一个实施例的前灯900的示图。
参考图27，前灯900可以包括发光模块901、反射器902、遮光器(shade)903和透镜904。
发光模块901可以是实施例(200、200-1和200-2)之一。
反射器902可以以一定方向(例如，向前方向912)反射从发光模块901发出的光911。
遮光器903可以布置在反射器902与透镜904之间。遮光器903是阻挡或反射由反射器902反射且被引导到透镜904的光的一部分以产生设计者所期望的光分布图案的元件。遮光器903的一侧903-1可以具有与另一侧903-2不同的高度。
从发光模块901发出的光在反射器902和遮光器903上反射，经由透镜904传输，然后被导向车体的前方。透镜904可以折射由反射器902向前反射的光。
图28是示出根据一个实施例的用于车辆的尾灯900-1的示图。
根据图28，尾灯900-1可以包括第一光源模块952、第二光源模块954、第三光源模块956和壳体970。
第一光源模块952可以是用作转向指示器的光源，第二光源模块954可以是用作侧灯的光源，第三光源模块956可以是用作停车灯的光源。但是，实施例不限于此。这些模块的作用可以互换。
壳体970可以容置第一至第三光源模块952、954和956，并由透光材料制成。壳体970可以根据车体的设计而具有弯曲部。第一至第三光源模块952、954和956中的至少一个可以设置有所示实施例(200、200-1和200-2)中的一个。
通过上述说明清楚的是，根据实施例，可以实现具有十字形光束图案的光分布。
尽管已参考多个示例性实施例描述了实施例，但应理解的是，本领域技术人员可以设计出多种其它改型和实施例，这些将落入本公开文本的原理的构思和范围内。更具体地，可以在本公开文本、附图和所附权利要求书的范围内对主题组合排布的部件部分和/或排布进行各种改变和改型。除了对部件部分和/或排布的改变和改型之外，替换使用对于本领域技术人员而言也将是显然的。

Claims (22)

1.一种发光器件封装，包括：
本体；
发光器件，布置在所述本体上；以及
透镜，布置在所述发光器件上，
其中，所述透镜包括：
下表面部；
上表面部，平行于所述下表面部；以及
侧面部，位于所述下表面部与所述上表面部之间，其中所述侧面部具有多个侧面，
其中所述多个侧面形成为抛物面的形状，以及
其中所述侧面中的每一个包括：
沿列方向划分的第一至第k区域；以及
在所述第一至第k区域的至少一个中具有预定曲率的凹槽，
其中所述第一区域与所述上表面部相邻并且所述第k区域与所述下表面部相邻，以及
其中所述列方向从所述上表面部指向所述下表面部，
其中k>1，且k为自然数。
2.根据权利要求1所述的发光器件封装，其中
所述上表面部是包括多个第一边的多边形；以及
所述下表面部是包括对应于所述第一边的第二边的多边形，
其中所述侧面中的一个位于对应的一个所述第一边与对应的一个所述第二边之间。
3.根据权利要求2所述的发光器件封装，其中所述上表面部的面积大于所述下表面部的面积。
4.根据权利要求3所述的发光器件封装，其中所述上表面部和所述下表面部是四边形，所述侧面部包括四个侧面，且从所述透镜发出的光具有十字形。
5.根据权利要求1至4中任一项所述的发光器件封装，其中所述下表面部位于xyz坐标系中的xy面中，且所述下表面部的中心位于所述xyz坐标系的原点，
其中所述侧面部的抛物线的焦距小于或等于5mm。
6.根据权利要求5所述的发光器件封装，其中所述下表面部与所述上表面部之间的距离大于或等于10mm且小于或等于50mm。
7.根据权利要求1至4中任一项所述的发光器件封装，其中连接所述多个侧面中彼此面对的侧面的假想延伸线具有抛物线形状。
8.根据权利要求1至4中任一项所述的发光器件封装，其中在沿竖向排布的所述透镜的截面中，对应于所述侧面部的曲线具有抛物线形状，
其中所述竖向是垂直于所述上表面部和所述下表面部的方向。
9.根据权利要求1至4中任一项所述的发光器件封装，其中所述透镜的下表面部位于xy面中，且所述下表面部的中心位于原点，
其中在所述透镜的截面中，对应于所述侧面部的曲线具有根据公式1的抛物线形状，且所述透镜的截面平行于zy面且穿过所述原点，
公式1
y2＝4a(z+a)
其中公式1中的a是所述抛物线的焦距且0＜a≤5mm，且所述抛物线的焦点位于所述zy面的原点。
10.根据权利要求1-4中任一项所述的发光器件封装，其中所述下表面部包括光入射部，所述光入射部具有半球形，且接收来自所述发光器件的入射光。
11.一种发光器件封装，包括：
本体；
发光器件，布置在所述本体上；以及
透镜，布置在所述发光器件上，
其中，所述透镜包括：
下表面部；
上表面部，平行于所述下表面部；以及
侧面部，位于所述下表面部与所述上表面部之间，所述侧面部包括多个侧面，
其中所述侧面中的每一个具有抛物面形状，且具有沿列方向划分的多个区域，
其中至少一个所述区域包括具有预定曲率的凹槽，且所述列方向从所述上表面部指向所述下表面部。
12.根据权利要求11所述的发光器件封装，其中所述上表面部和所述下表面部是四边形，且所述侧面部包括四个侧面，
其中每个所述侧面包括多个区域，每个所述区域包括所述凹槽，
其中所述凹槽从每个所述区域的一端到每个所述区域的另一端具有恒定曲率。
13.根据权利要求12所述的发光器件封装，其中包括在每个所述侧面中的至少一个区域的间隔具有不同于其它区域的间隔的宽度。
14.根据权利要求12所述的发光器件封装，其中包括在每个所述侧面中的每一个区域的间隔的宽度小于或等于5mm。
15.根据权利要求11所述的发光器件封装，其中所述凹槽从所述区域中至少一个区域的一端到该至少一个区域的另一端具有恒定曲率。
16.根据权利要求12所述的发光器件封装，其中包括在每个所述侧面中的多个区域的间隔具有相同宽度。
17.一种照明装置，包括：
基板；
多个发光器件，布置在所述基板上；以及
多个透镜，布置为分别对应于所述发光器件，
其中每个所述透镜包括：
下表面部；
上表面部，平行于所述下表面部；以及
侧面部，位于所述下表面部与所述上表面部之间，并设置有多个侧面，所述多个侧面具有与抛物线的曲率相等的曲率，
其中所述透镜从所述基板的一端到所述基板的另一端成一行排列，
其中至少一个所述透镜的第一角度不同于其它透镜的第一角度，所述第一角度是每个所述透镜的中心轴线相对于垂直于所述基板的上表面的第一参考面的倾斜角度。
18.根据权利要求17所述的照明装置，其中布置在所述透镜中间的第一透镜的所述第一角度为0°，且其它透镜的所述第一角度随着所述从第一透镜到左侧和右侧的距离增加而增加。
19.根据权利要求17-18中任一项所述的照明装置，其中位于所述第一透镜左侧的透镜以及位于所述第一透镜右侧的透镜相对于所述第一参考面沿相反方向倾斜。
20.根据权利要求18所述的照明装置，其中至少一个所述透镜的第二角度不同于其它透镜的第二角度，所述第二角度是每个所述透镜的中心轴线相对于垂直于所述基板的上表面和所述第一参考面的第二参考面的倾斜角度。
21.根据权利要求20所述的照明装置，其中布置在所述透镜中间的所述第一透镜的所述第二角度为0°，且其它透镜的所述第二角度随着从所述第一透镜到左侧和右侧距离的增加而增加。
22.根据权利要求21所述的照明装置，其中位于所述第一透镜左侧的透镜以及位于所述第一透镜右侧的透镜相对于所述第二参考面沿相反方向倾斜。
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