CN108139034A - 发光二极管模块和形成发光二极管模块的方法 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种具有集中的光输出窗的LED模块（1）。从LED组件（110）的第一输出窗（115）（例如从多个LED）输出的光被传递到光定向元件（120）的输入窗，并且重定向为从光定向元件的第二、更小的输出窗（125）发射。尺寸中的这种差异从而集中由光定向元件输出的光。（光定向元件的）第二输出窗基本垂直于第一输出窗，从而允许特定维度上的LED组件的尺寸不一定受第二输出窗的尺寸约束。

Description

发光二极管模块和形成发光二极管模块的方法
技术领域
本发明涉及LED模块的领域，并且特别地涉及具有光定向元件的LED模块。
背景技术
在LED模块在投影照明系统、室外照明系统和机动车照明系统（例如头灯）中的使用方面，已经存在日益增加的趋势。在这些和其它环境中，存在对于高亮度光源的增长的期望。
优化光源的亮度的已知方法包括光转换元件、高功率LED和更紧密间隔的LED的使用。然而，即便通过这样的方法的使用，在最大的可获得的明亮度上仍旧存在限制。目前，例如，这样的LED光源的近似照度限制为250lm/mm²。
另外，使用高功率LED和紧密间隔的LED增加了LED模块的所需要的热耗散，这可能对LED的可用尺寸和/或效率施加进一步的限制。
发明内容
本发明由权利要求书限定。
根据本发明的第一方面，提供一种LED模块，包括：包括多个LED的LED组件，该LED组件具有第一输出窗，由所述多个LED发射的光从该第一输出窗输出；以及包括第一输入窗和第二输出窗的光定向元件，其中该光定向元件适配成在第一输入窗处接收光，并且将所接收的光定向成在第二输出窗处输出，其中：光定向元件定位成在第一输入窗处接收从第一输出窗输出的光；第二输出窗具有比第一输出窗更小的面积；并且第二输出窗在与第一输出窗的平面基本正交的平面中。
换言之，根据实施例，可以提供多个发光二极管或LED（其形成LED组件）。限定了LED组件的第一输出窗，从多个LED发射的光在至少第一方向上从该第一输出窗通过。在第一输入窗处由光定向元件接收通过此第一输出窗的光。光定向元件将在第一输入窗处接收的光定向到光定向元件的第二输出窗，以从而发射该光。因此，将由光定向元件接收的光从输入窗定向至第二输出窗。
第二输出窗具有比（LED组件的）第一输出窗更小的表面积。换言之，从第二输出窗输出的光比通过第一输出窗的从LED组件发射的光更集中（例如更明亮）。
第二输出窗定位成在与第一输出窗正交的平面中。换言之，第二输出窗基本垂直于第一输出窗。可以认为在第一方向上存在从第一输出窗发射的光，该光被光定向元件定向成在第二方向上从第二输出窗输出，其中第二方向基本垂直于第一方向（例如距第一方向85°-95°）。
将容易理解到，这准许LED组件的面积具有比光由其从LED模块输出的窗更大的尺寸。另外，垂直于该最终输出窗（即第二输出窗）地定位LED模块允许3维设计方案，这可以允许实现改进的热扩散和热沉装置。
实际上，本文有利地认识到，3维能力允许增加的热学管理，同时实现小的光出射窗。这至少部分地由于以下事实：增加的面积可用于LED组件处的热沉装置，因为LED组件的尺寸不需要受LED模块光出射窗（即第二输出窗）的尺寸约束。
在至少一个实施例中，光定向元件直接耦合到LED组件，使得从LED组件的第一输出窗输出的光被直接耦合到光定向元件的第一输入窗中。
换言之，第一输出窗和第一输入窗可以定位在一起，以便紧贴地面向和接近于彼此。这将有利地改进来自第一输出窗的光向第一输入窗的耦合以最小化潜在的光损失。
在一些实施例中，将LED组件安装在柔性衬底上。
在其它或另外的实施例中，光定向元件还适配成，当在第一输入窗处接收到第一波长的光时，发射具有不同波长的另外的光，使得在第二输出窗处输出的光具有比在第一输入窗处接收的光更大的波长范围。
在至少一个这样的实施例中，光定向元件可以适配成充当转换元件，使得由光定向元件接收的光的至少一些可以被转换成不同波长的光。这使得光定向元件能够发射比光定向元件所接收的波长范围更大的波长范围的光。
这有利地允许在LED组件中提供具有更大效率和/或明亮度的LED（例如蓝色LED）。将该光中的一些转换成不同颜色的光（例如将一些蓝光改变成黄光）可以允许由LED模块发射更大和/或更合期望的波长范围的光。
LED模块还可以包括包封模具，其适配成包封LED组件和光定向元件，以便减少从所述LED组件和光定向元件的光泄漏，其中包封模具被形成为以致不覆盖第二输出窗，从而允许光自第二输出窗从LED模块输出。
换言之，LED组件和光定向元件可以由包封模具至少部分地覆盖，以便减少从LED组件和/或光定向元件的光泄漏或光逸出。例如，反射元件可以定位成覆盖LED组件和/或光定向元件的外部表面，以便将任何逸出光往回反射到相应LED组件或光定向元件中。
包封模具适配成不覆盖第二输出窗，使得可以从LED模块输出光。在实施例中，包封模具基本覆盖LED组件和光定向元件的全部，使得光可以从其从LED模块输出（例如到空气中）的仅有区域是第二输出窗。
有利地，将光定向模块形成为三棱柱，第二输出窗是三棱柱的侧边缘。在实施例中，可以将光定向模块形成为渐缩棱柱（即三棱柱），其中渐缩棱柱的底部（即渐缩最少的侧边缘）是第二输出窗。这将有利地将光定向元件内部的光的方向性优化为偏向第二输出窗。
在一些实施例中，可以提供一种LED模块，其还包括包含多个LED的附加LED组件，该附加LED组件具有第三输出窗，由所述多个LED发射的光从该第三输出窗输出；以及包括第二输入窗和第四输出窗的附加光定向元件，其中光定向元件适配成在第二输入窗处接收光，并且将所接收的光定向成在第四输出窗处输出，其中所述附加光定向元件定位成在第二输入窗处接收从第三输出窗输出的光，并且第四输出窗具有比第三输出窗更小的面积，并且第四输出窗在与第三输出窗的平面基本正交的平面中。
换言之，LED模块可以包括第一和第二LED组件，其各自与相应的第一和第二光定向元件相关联。
在另外的实施例中，LED组件和附加LED组件二者安装在包括柔性材料的单个衬底上；光定向元件安装在LED组件上，使得第一输入窗直接耦合到第一输出窗；附加光定向元件安装在附加LED组件上，使得第二输入窗直接耦合到第三输出窗；并且单个衬底适配成充分可弯曲，使得光定向元件和附加光定向元件能够背对背定位。
换言之，第一和第二LED组件二者可以安装在同一个衬底上，其中衬底包括柔性材料。衬底适配成可弯曲（例如柔性材料充分柔性），使得第一和第二光定向元件（其各自定位成从LED组件接收光）背对背定位。换言之，衬底充分可弯曲，使得第一和第二LED组件可以面向彼此，使得它们可以被视为彼此相对。
根据本发明的第二方面，提供一种定向由LED组件的第一输出窗发射的光的方法，该方法包括：在光定向元件的第一输入窗处接收从LED组件的第一输出窗发射的光；以及将光从第一输入窗定向到光定向元件的第二输出窗，其中第二输出窗在与第一输出窗的平面基本正交的平面中，并且第二输出窗具有比第一输出窗更小的面积。
在实施例中，该方法还包括，当在第一输入窗处接收到第一波长的光时，发射具有不同波长的另外的光，使得在第二输出窗处输出的光具有比在第一输入窗处接收的光更大的波长范围。
根据本发明的第三方面，提供一种形成LED模块的方法，该方法包括：提供包括多个LED的LED组件，该LED组件具有从其输出由所述多个LED发射的光的第一输出窗；提供包括第一输入窗和第二输出窗的光定向元件，其中光定向元件适配成在第一输入窗处接收光并且将所接收的光定向成在第二输出窗处输出，并且其中第二输出窗具有比第一输出窗更小的面积；以及将光定向元件输入窗定位成在第一输入窗处接收从第一输出窗输出的光。
光定向元件还可以适配成，当在第一输入窗处接收到第一波长的光时，发射具有不同波长的另外的光，使得在第二输出窗处输出的光具有比在第一输入窗处接收的光更大的波长范围。
该方法还可以包括利用包封模具包封LED组件和光定向元件以便减少光泄漏，其中包封模具被形成为以致不覆盖第二输出窗，从而允许光自第二输出窗从LED模块输出。
该方法可选地包括：提供包括多个LED的附加LED组件，该附加LED组件具有从其输出由所述多个LED发射的光的第三输出窗；以及提供包括第二输入窗和第四输出窗的附加光定向元件，其中光定向元件适配成在第二输入窗处接收光并且将所接收的光定向成在第四输出窗处输出，并且其中第四输出窗具有比第三输出窗更小的面积；以及将该附加光定向元件输入窗定位成在第二输入窗处接收从第三输出窗输出的光。
在另外的实施例中，该方法包括：将光定向元件安装到LED组件，使得第一输入窗直接耦合到第一输出窗；将附加光定向元件安装到附加LED组件，使得第二输入窗直接耦合到第三输出窗；在单个衬底上安装LED组件和附加LED组件，该单个衬底包括柔性部分，其中柔性部分适配成充分可弯曲，使得光定向元件和附加光定向元件能够背对背定位；以及弯曲柔性部分，使得光定向元件和附加光定向元件背对背定位。
本发明的这些和其它方面将从以下描述的（多个）实施例是明显的，并且参考以下描述的（多个）实施例加以阐述。
附图说明
现在将参考附图详细描述本发明的示例，其中：
图1图示根据本发明的第一实施例的LED模块的截面；
图2示出根据本发明的第一实施例的LED模块的代表性等距视图；
图3图示根据本发明的第一实施例的LED模块的分解等距视图；
图4描绘根据本发明的第二实施例的LED模块的“自顶向下”视图的示意；
图5图示根据本发明的第三实施例的LED模块的截面；
图6图示根据本发明的第四实施例的LED模块的截面；
图7描绘根据本发明的实施例的定向从LED组件发射的光的一种方法的代表性流程图；以及
图8示出根据本发明的实施例的形成LED模块的一种方法的代表性流程图。
具体实施方式
本发明提供一种具有集中的光输出窗的LED模块。从LED组件的第一输出窗（例如从多个LED）输出的光被传递到光定向元件的输入窗并且重定向为从光定向元件的第二、更小的输出窗发射。尺寸中的这种差异从而集中由光定向元件输出的光。（光定向元件的）第二输出窗基本垂直于第一输出窗，从而允许特定维度上的LED组件的尺寸不一定受第二输出窗的尺寸约束。
将使用相同的数字参考标记来标识类似或相同的特征。
可以参考图1-3来理解根据本发明的第一实施例的LED模块1的基本结构。图1图示当面向第二输出窗125观看时的LED模块1的截面。
LED模块1包括安装在衬底160上的LED组件110。LED组件包括多个发光二极管LED（例如第一LED 112、第二LED 114和第三LED 116），每个LED适配成发射光，从而使得整体LED组件能够发射光。光定向元件120定位成以便接收由LED组件发射的光，并且适配成将该光定向成在光定向组件的面部或端部（即第二输出窗125）处输出。将明显的是，衬底160是可选的特征（即LED组件和光定向元件可以是独立式的芯片）。
多个LED可以形成为一行LED或否则形成为LED的分散阵列。
在本实施例中，LED模块包括可选特征——包封模具150。包封模具150适配成充分覆盖LED组件110和光定向元件120以便减少从LED模块逸出的光的量。例如，包封模具150可以是适配成将任何潜在的逸出光往回反射到LED组件和/或光定向元件中的反射表面。包封模具适配成准许光在第二输出窗处从LED模块输出。
具体地参考图2和3，可以更加容易地理解LED模块1的操作。图2提供LED模块1的等距视图，其更清楚地标识光定向元件120到LED组件110的定位。图3是图2的等距视图的分解图。图2和3是穿过设备的截面，其示出切成半的设备，以便揭示内部部件。
从LED组件发射的光可以被认为在至少第一方向301上通过第一输出窗115（例如在LED组件的上表面上）。光定向元件120定位成在第一输入窗123处（例如在光定向元件125的下侧上或在下表面上）接收通过第一输出窗115发射的光。光定向元件适配成将通过第一输入窗接收的光定向成从第二输出窗125输出。
第一输出窗115可以形成为LED组件110的面部或表面，或者可以仅表示由LED发射的光通过其的虚拟平面。
第一输入窗123和第二输出窗125可以形成为光定向元件120的相应面部或表面。因此，可以从单件的材料形成光定向元件，其具有多个表面或面部，其中第一表面或面部定位成从LED组件接收光，并且第二表面或面部定位成以致从光定向元件输出经重定向的光。
优选地，第一输入窗123和第一输出窗115具有相同的面积并且以相同形状形成。
在本实施例中，为了确保仅在第二输出窗125处从LED模块发射光，（可选的）包封模具150适配成覆盖光定向元件120和LED组件110的其它表面或面部，以便防止光逸出。
换言之，可以利用包封模具的辅助来执行光的定向，所述包封模具可以例如形成为仅准许光在特定表面（即第二输出窗125）处从LED模块发射。因而，包封模具可以在光定向元件120的表面处反射光（当该表面不是第二输出窗表面时），使得光在光定向元件内回弹，直到到达第二输出窗。
包封模具可以通过例如箔辅助模制方法来形成。在其它或另外的实施例中，包封模具可以形成为LED组件和/或光定向元件之上的高反射涂层。
将理解到，包封模具150仅仅是可选的特征，并且光定向元件120可以也/以其它方式基于例如全内反射而操作。例如，由于光定向元件的材料与（光定向元件）外部的材料（例如空气）之间的折射率中的差异，光可以在内部往回反射到光定向元件120中。光定向元件的特定表面可以适配成不在内部反射光（例如表面可以是褶皱的和/或涂敷在抗反射涂层中），以便准许光从光定向元件逸出。该特定表面可以从而充当第二输出窗。
光定向元件形成和定位成使得第二输出窗125在与第一输出窗115基本正交或垂直的平面中。换言之，在第一方向301上发射的光（其中第一方向正交于第一输出窗）被重定向以便在基本垂直于第一方向301上的光的第二方向302上发射。
在基本垂直于第一输出窗的平面中的第二输出窗的定位准许特定方向（例如长度、宽度和/或高度）上的LED组件的面积或尺寸不一定受第二输出窗（即LED模块的输出窗）的面积约束或以其它方式限制。这可以允许提供用于热沉和/或附加LED的更大面积以改进LED模块的效率/光度。
例如，可以在二维中约束LED模块（例如LED模块的宽度和高度可以受用于第二输出窗的期望尺寸的可用占用面积约束），但是LED模块可以具有任何深度/长度。垂直于第二输出窗的第一输出窗（以及因而，例如，LED组件）的定位允许LED组件在深度方向上延伸，从而准许在LED组件上定位更大数目的LED（因而增加每个LED模块的用于输出的可用光）。
第二输出窗125具有比第一输出窗115更小的面积。例如，第二输出窗125的面积尺寸可以不大于第一输出窗的面积尺寸的一半，例如不大于四分之一，例如不大于十分之一。面积中的该差异可以被认为将由LED组件110发射的光集中到更小的面积，从而增加由LED模块输出的光的有效光强度/照度（勒克斯或流明/m-2）。
仅以示例的方式，第二输出窗125可以具有0.1mm²的面积，并且第一输出窗115可以具有1.0mm²的面积。假定100%的光学效率重定向（即由LED组件输出的所有光被光定向元件重定向），实现有效光强度中的10倍增加。
使得第一输出窗115能够具有比第二输出窗125更大的面积允许在LED组件中定位附加LED，从而增加要由LED模块输出的可用光。因此，对于给定或期望的LED模块输出窗尺寸（例如期望输出窗具有0.1mm²的尺寸），可以提供更大尺寸的LED组件（例如10mm²，例如20mm²或更大），从而允许定位更大数目的LED，以便提供比在之前产品中更多的要从输出窗尺寸输出的光。
一个示例性光定向元件可以包括光散射颗粒或反射颗粒（例如液晶或TiO2），以便在光定向元件内散射由光定向元件接收的光。这可以允许例如将所接收的光定向至光定向元件的所有表面（包括第二输出窗）。在实施例中，光可以仅经由第二输出窗从LED模块逸出，例如，LED模块的其它表面由包封模具/高反射涂层覆盖，或者由于全内反射。在这样的实施例中，经反射的光可以被光散射或反射颗粒重散射。因此，总体上，光可以被定向到第二输出窗。
在至少一个实施例中，光定向元件120可以附加地或以其它方式包括波长转换材料（例如磷光体颗粒或荧光材料）以从而充当转换元件。在这样的示例性实施例中，光定向元件可以在输入窗处接收具有第一范围的波长的光，使得激发波长转换材料。这可以导致波长转换材料发射具有第二、不同范围的波长的光。可以混合具有第一范围的光和具有第二范围的光，使得从第二输出窗输出具有更大总体范围的波长的光。
仅以示例的方式，LED组件的第一LED 112、第二LED 114和第三LED 116可以是高明亮度的蓝色LED（例如包括GaN）。在这样的实施例中，由光定向元件120接收的光可以是蓝色的。可以激发光定向元件中的磷光体颗粒，以便使得磷光体颗粒发射黄光。因此，光定向元件可以在第二输出窗处输出包括蓝光和黄光（例如包括白光）的光。
波长转换材料还可以充当光散射颗粒（例如由波长转换材料发射的光可以在任何方向上）。
图4是根据本发明的第二实施例的自顶向下视图的LED模块4。LED模块4的结构类似于参考图1-3描述的LED模块，其包括耦合在一起的衬底460、LED组件410和光定向元件420。为了简要起见，以下将仅描述不同地体现或尚未详述的那些特征。因此，可以认为LED组件410和光定向元件420大体上以与之前描述的相同的方式进行操作。
本实施例的光定向元件420被成形为三棱柱。换言之，光定向元件420可以是楔形形状的。第二输出窗可以被形成为楔形形状的光定向元件的底部，使得光定向元件420的第一端421（即其中形成第二输出窗的端部）比与第一端421相对并且面向第一端421的光定向元件420的第二端422更宽。
换言之，可以以三棱柱的形状形成光定向元件420，使得光定向元件420的第一端421具有比光定向元件420的第二端422更大的面积，并且其中在光定向元件的第一端处形成第二输出窗。
本文认识到，这样成形的光定向元件朝向第二输出窗优化转换器元件内部的光的方向性。相对于不包括楔形形状的光定向元件的LED模块，这改进LED模块4的光学收集和总体效率。
在图4中还指示连接到LED组件410的第一连接线490和第二连接线491。这样的第一连接线490和第二连接线491可以向LED组件提供例如电力，或控制LED组件的多个LED的开关。将明显的是，可以向LED组件提供任何数目的连接线，并且这样的连接线可以例如形成为衬底460的一方面。
将明显的是，LED模块4还可以提供有包封模具（未示出），以便减少从LED模块逸出的光的量（即减少不经由第二输出窗发射的从LED模块发射的光的量）。
现在参考图5，描述根据本发明的第三实施例的LED模块5。LED模块5具有第一和第二子模块501、502。第一子模块501包括如参考本发明的第一实施例描述的那样形成的第一光定向元件120、第一LED组件110和第一包封模具150。为了简明起见，以下将仅描述不同地体现或尚未详述的那些特征。
第二子模块502包括第二光定向元件520、第二LED组件510和第二包封模具550。将理解到，第二光定向元件可以与第一照明元件类似地体现，使得在第二光定向元件的第二输入窗处（从第二LED组件的第三输出窗）接收光。光定向元件将该所接收的光定向至第二光定向元件的第四输出窗525。
第一LED组件110和第二LED组件510二者安装在相同的单个衬底560上，该单个衬底包括柔性材料。可能的柔性材料可以包括聚合物，例如聚酰亚胺、聚乙烯和/或聚萘二甲酸乙二醇酯。在实施例中，衬底整体可以是柔性的，使得衬底由单个柔性部分构成。
因此可以认为存在第一子模块501和第二子模块502，其中每一个子模块安装在相同的衬底560上并且每一个子模块包括相应的LED组件、光定向元件和包封模具。
本实施例的单个衬底560基本由柔性材料形成，使得衬底560可以被弯曲以允许第一和第二光定向元件背对背定位。换言之，第一和第二光定向元件可以定位成接近于彼此（例如具有接近零的间隔）而并排行进，使得第一和第二光定向元件的相应光输出区域（即第二光输出区域125和第四光输出区域525）可以被认为是光自其从LED模块输出的单个紧密结合的区域。
可以认为存在每一个光定向元件的顶表面（例如，第一光定向元件120的顶表面127和第二光定向元件的顶表面527），其中将顶表面标识为定位成以致与彼此并排行进的光定向元件的那些表面。
在至少一个实施例中，每一个相应的子模块501、502的包封模具150、550适配成不覆盖每一个相应的光定向元件120、520的顶表面。换言之，每一个子模块的包封模具可以形成为以致不设置在第一子模块501和第二子模块502的光定向元件120、520之间。
以此方式将两个相应的光输出区域定位在一起（以便形成单个、更大的输出区域）有利地允许从特定或经选择的区域输出的光中的总体增加，而不减少可用于相应LED组件的热耗散（即仍旧在每一个LED组件与单个衬底之间形成热量路径）。另外，增加的热耗散面积或总体LED组件尺寸可用于期望的LED模块输出窗尺寸。
图6描绘根据本发明的第四实施例的LED模块6的截面，其中LED模块6包括与参考根据本发明的第三实施例的LED模块5描述的特征类似或相同的特征。出于简明的目的，以下将仅描述不同地体现的那些特征。
将第一子模块501和第二子模块502安装于其上的单个衬底拆分或划分成第一衬底部分661、第二衬底部分662和第三衬底部分663。（相应的子模块可以安装于其上的）第一衬底部分661和第三衬底部分663不一定由柔性材料制成，而是可以由更加在机械上刚性的材料（例如AlN、硅、Al2O3、陶瓷或金属核印刷电路板）制成。在本实施例中，第二衬底部分662由充分柔性的材料制成，使得第二衬底部分可以弯曲，以便允许第一和第二光定向元件并排定位并且面向彼此。换言之，第二衬底部分可以被认为是衬底的柔性部分，使得衬底可以活动连接。
因此将容易理解到，并非其上安装有第一和第二LED组件的所有单个衬底都需要由柔性材料制成，而是衬底可以替代地包括充分柔性的材料，以便允许第一和第二光定向元件背对背定位。
技术人员将容易理解到，可以在单个衬底上安装任何数目的LED子模块而不脱离本发明的范围。例如，可以提供四个子模块，其中第一和第二子模块接近于彼此而定位，并且第三和第四子模块接近于彼此而定位。
现在参考图7，描述了定向由LED组件（其包括例如多个LED）的第一输出窗发射的光的方法，该方法包括：从LED组件的输出窗发射705由光定向元件的第一输入窗接收的（具有第一范围波长的）光。该方法然后包括在光定向元件的第一输入窗处接收710光，以及将来自第一输入窗的光定向720至光定向元件的第二输出窗，其中第二输出窗在与第一输出窗的平面基本正交的平面中，并且第二输出窗具有比第一输出窗更小的面积。
可选地，该方法还可以包括发射730具有与在光定向元件的第一输入窗处接收的光不同的波长范围的另外的光，使得在第二输出窗处输出的光具有比在第一输入窗处接收的光更大的波长范围。
参考图8，可以容易理解形成LED模块的方法。
该方法包括提供810包括多个LED的LED组件，该LED组件具有由所述多个LED发射的光从其输出的第一输出窗。该方法还包括提供820包括第一输入窗和第二输出窗的光定向元件，其中该光定向元件适配成在第一输入窗处接收光并且将所接收的光定向成在第二输出窗处输出，并且其中第二输出窗具有比第一输出窗更小的面积，以及定位830光定向元件输入窗以在第一输入窗处接收从第一输出窗输出的光。
可选地，该方法还可以包括利用包封模具包封840 LED组件和光定向元件，以便减少光泄漏，其中包封模具被形成为以致不覆盖第二输出窗，从而允许光自第二输出窗从LED模块输出。
在至少一个实施例中，该方法还包括提供815包括多个LED的附加LED组件，该附加LED组件具有由所述多个LED发射的光从其输出的第三输出窗；以及提供825包括第二输入窗和第四输出窗的附加光定向元件，其中光定向元件适配成在第二输入窗处接收光，并且将所接收的光定向成在第四输出窗处输出，并且其中第四输出窗具有比第三输出窗更小的面积，以及定位835附加光定向元件输入窗以在第二输入窗处接收从第三输出窗输出的光。
类似地，在可选的实施例中，该方法还可以包括利用包封模具包封845附加LED组件和附加光定向元件，以便减少光泄漏，其中包封模具形成为以致不覆盖第四输出窗，从而允许光自第四输出窗从LED模块输出。
可选地，光定向元件直接耦合到LED组件和/或附加光定向元件直接耦合到附加LED组件。
在至少一个另外的实施例中，该方法包括在包括柔性部分的单个衬底上安装850LED组件和附加LED组件，其中该柔性部分适配成充分可弯曲，使得光定向元件和附加光定向元件能够背对背定位；以及弯曲860该柔性部分，使得光定向元件和附加光定向元件背对背定位。
适合于提供光转换的磷光体材料是广泛可得的。
通过研究附图、公开内容和所附权利要求，本领域技术人员在实践所要求保护的发明时，可以理解和达成对所公开实施例的其它变型。权利要求中，词语“包括”不排除其它元素或步骤，并且不定冠词“一（a或an）”不排除复数。在互不相同的从属权利要求中列举某些措施的纯粹事实并不表示不能有利地使用这些措施的组合。权利要求中的任何附图标记不应解释为限制范围。

Claims (10)

1.一种LED模块（1），包括：
- 包括多个LED（112、114、116）的LED组件（110），所述LED组件具有由所述多个LED发射的光从其输出的第一输出窗（115）；
- 包括第一输入窗（123）和第二输出窗（125）的光定向元件（120），其中所述光定向元件适配成在所述第一输入窗处接收光，并且将所接收的光定向成在所述第二输出窗处输出，
其中：
所述光定向元件定位成在所述第一输入窗处接收从所述第一输出窗输出的光；
所述第二输出窗具有比所述第一输出窗更小的面积；并且
所述第二输出窗在与所述第一输出窗的平面基本正交的平面中；
- 包括多个附加LED的附加LED组件（510），所述附加LED组件具有由所述多个附加LED发射的光从其输出的第三输出窗；以及
- 包括第二输入窗和第四输出窗的附加光定向元件（520），其中所述光定向元件适配成在所述第二输入窗处接收光，并且将所接收的光定向成在所述第四输出窗处输出，
其中
所述附加光定向元件定位成在所述第二输入窗处接收从所述第三输出窗输出的光；
所述第四输出窗具有比所述第三输出窗更小的面积；并且
所述第四输出窗在与所述第三输出窗的平面基本正交的平面中；
其中
所述光定向元件和所述附加光定向元件背对背定位；并且
所述LED组件和所述附加LED组件二者安装在包括柔性部分的单个衬底（560）上。
2.根据权利要求1所述的LED模块，其中所述光定向元件直接耦合到所述LED组件，使得从所述LED组件的所述第一输出窗输出的光直接耦合到所述光定向元件的所述第一输入窗中，和/或，其中所述附加光定向元件直接耦合到所述附加LED组件，使得从所述附加LED组件的所述第三输出窗输出的光直接耦合到所述附加光定向元件的所述第二输入窗。
3.根据权利要求1或2所述的LED模块，其中所述单个衬底的柔性部分适配成充分可弯曲，使得所述光定向元件和所述附加光定向元件能够背对背定位。
4.根据任一前述权利要求所述的LED模块，其中所述LED组件和所述附加LED组件安装在柔性衬底（160）上。
5.根据任何前述权利要求中的任一项所述的LED模块，其中所述光定向元件、所述附加光定向元件分别进一步适配成，当分别在所述第一输入窗、所述第二输入窗处接收到第一波长的光时，发射具有不同波长的另外的光，使得分别在所述第二输出窗、所述第四输出窗处输出的光具有比分别在所述第一输入窗、所述第二输入窗处接收的光更大的波长范围。
6.根据任一前述权利要求所述的LED模块，还包括：
包封模具（150），其适配成分别包封所述LED组件和所述光定向元件、所述附加LED组件和所述附加光定向元件，以便分别减少从所述LED组件和光定向元件、从所述附加LED组件和附加光定向元件的光泄漏，
其中所述包封模具被形成为以致不分别覆盖所述第二输出窗、所述第四输出窗，从而允许光分别自所述第二输出窗、所述第四输出窗从所述LED模块输出。
7.一种形成LED模块的方法，所述方法包括：
提供（810）包括多个LED的LED组件，所述LED组件具有由所述多个LED发射的光从其输出的第一输出窗；
提供（820）包括第一输入窗和第二输出窗的光定向元件，其中所述光定向元件适配成在所述第一输入窗处接收光，并且将所接收的光定向成在所述第二输出窗处输出，并且其中所述第二输出窗具有比所述第一输出窗更小的面积；
将所述光定向元件定位（830）成在所述第一输入窗处接收从所述第一输出窗输出的光；
提供（815）包括多个附加LED的附加LED组件，所述附加LED组件具有由所述多个LED发射的光从其输出的第三输出窗；
提供（825）包括第二输入窗和第四输出窗的附加光定向元件，其中所述光定向元件适配成在所述第二输入窗处接收光，并且将所接收的光定向成在所述第四输出窗处输出，并且其中所述第四输出窗具有比所述第三输出窗更小的面积；
将所述附加光定向元件定位（835）成在所述第二输入窗处接收从所述第三输出窗输出的光；
在包括柔性部分的单个衬底上安装（850）所述LED组件和所述附加LED组件，其中所述柔性部分适配成充分可弯曲，使得所述光定向元件和所述附加光定向元件能够背对背定位；以及
弯曲（860）所述柔性部分，使得所述光定向元件和所述附加光定向元件背对背定位。
8.根据任何权利要求7所述的方法，其中所述光定向元件、所述附加光发射元件分别进一步适配成，当分别在所述第一输入窗、所述第二输入窗处接收到第一波长的光时，发射具有不同波长的另外的光，使得分别在所述第二输出窗处、在所述第四输出窗处输出的光具有比分别在所述第一输入窗、所述第二输入窗处接收的光更大的波长范围。
9.根据权利要求7或8中的任一项所述的方法，包括：
利用包封模具分别包封（840）所述LED组件和所述光定向元件、所述附加LED组件和所述附加光定向元件，以便减少光泄漏，其中所述包封模具被形成为以致不分别覆盖所述第二输出窗、所述第四输出窗，从而允许光分别自所述第二输出窗、所述第四输出窗从所述LED模块输出。
10.根据权利要求7至9中的任一项所述的方法，包括：
将所述光定向元件安装到所述LED组件，使得所述第一输入窗直接耦合到所述第一输出窗；
将所述附加光定向元件安装到所述附加LED组件，使得所述第二输入窗直接耦合到所述第三输出窗。
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