DE112019007978T5 - Lichtemittierende vorrichtung, leuchtdiodenanordnung, rückbeleuchtungseinheit und flüssigkristallanzeige - Google Patents

Lichtemittierende vorrichtung, leuchtdiodenanordnung, rückbeleuchtungseinheit und flüssigkristallanzeige Download PDF

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Abstract

Offenbart ist eine lichtemittierende Vorrichtung. Die lichtemittierende Vorrichtung gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung umfasst: einen Leuchtdiodenchip; ein Lichtreflexionselement, das auf der oberen Oberfläche des Leuchtdiodenchips angeordnet ist; ein lichtdurchlässiges Harz, das mindestens eine Seitenfläche des Leuchtdiodenchips abdeckt; und ein Lichtabschirmungselement, das die obere Oberfläche des lichtdurchlässigen Harzes abdeckt.

Description

  • Technisches Gebiet
  • Ausführungsformen der vorliegenden Offenbarung beziehen sich auf eine lichtemittierende Vorrichtung, eine Leuchtdioden-Anordnung, eine Rückbeleuchtungseinheit und eine Flüssigkristallanzeige.
  • Hintergrund
  • Als eine Art Flachbildschirm (FPD) wird im Stand der Technik häufig ein Flüssigkristalldisplay (LCD) verwendet, das eine gute Anzeige von Videobildern gewährleistet und ein hohes Kontrastverhältnis aufweist.
  • Die Flüssigkristallanzeige verwendet Eigenschaften von Flüssigkristallen, die in der Lage sind, Licht durchzulassen oder Licht abzuschirmen, abhängig von einer Anordnungsrichtung der Flüssigkristallmoleküle. Die Flüssigkristallanzeige hat die Vorteile einer geringeren Dicke und eines geringeren Stromverbrauchs als andere Anzeigen. Die Flüssigkristallanzeige zeigt ein Bild durch eine Anzeigetafel an, die die Flüssigkristalle zwischen zwei Glassubstraten enthält. Die Anzeigetafel ist nicht selbstemittierend und erfordert daher eine Rückbeleuchtungseinheit, um die Anzeigetafel mit Licht zu versorgen.
  • Da die Flüssigkristallanzeige im Allgemeinen Licht abschirmt, basierend auf der Anordnung der Flüssigkristallmoleküle und Polarisationsfilter, wobei eine Lichtquelle der Rückbeleuchtungseinheit in einem eingeschalteten Zustand gehalten wird, ist die Flüssigkristallanzeige einem signifikanten Stromverbrauch ausgesetzt. Um dieses Problem zu lösen, wird die Flüssigkristallanzeige lokal gedimmt. Da das lokale Dimmen durch lokales Einstellen der Lichtintensität oder lokales Abschirmen des Lichts durch teilweise Einstellung der Helligkeit einer Lichtquelle durchgeführt wird, anstatt das Licht basierend auf der Anordnung der Flüssigkristallmoleküle zu blockieren, ist es möglich, während des Betriebs der Flüssigkristallanzeige eine wesentliche Verringerung des Stromverbrauchs zu erreichen. Zusätzlich kann lokales Dimmen das Kontrastverhältnis weiter verbessern. Ein solches lokales Dimmen kann in einer Rückbeleuchtungseinheit mit direkter Beleuchtung, in der die Lichtquelle unter der Anzeigetafel angeordnet ist, verwendet werden und ist nicht für eine Rückbeleuchtungseinheit mit Kantenbeleuchtung geeignet, in der die Lichtquelle auf einer Seitenfläche der Lichtleiterplatte angeordnet ist.
  • Andererseits verwendet die Rückbeleuchtungseinheit mit direkter Beleuchtung mehrere Leuchtdioden. Die mehreren Leuchtdioden sind in einer Matrix unter der Anzeigetafel so angeordnet, dass das von den Leuchtdioden emittierte Licht durch eine optische Folie in die Anzeigetafel eintritt. Da es sich bei den Leuchtdioden um Punktlichtquellen handelt, muss hier eine gleichmäßige Verteilung des von den Leuchtdioden emittierten Lichts sichergestellt werden. Es besteht daher ein Bedarf an einer sehr dichten Anordnung der Leuchtdioden oder an einer Positionierung der Leuchtdioden, die von der Anzeigetafel beabstandet sein sollen. Ferner wird eine Diffusionslinse verwendet, um eine gleichmäßige Streuung des von den Leuchtdioden emittierten Lichts in lateraler Richtung zu erreichen. Infolgedessen weist die Rückbeleuchtungseinheit mit direkter Beleuchtung ein Problem der Schwierigkeit bei der Dickenreduzierung auf, da der Abstand zwischen einer Lichtquelle und einer optischen Folie auch ohne Verwendung der Lichtleiterplatte zunimmt.
  • Obwohl die Diffusionslinse den Vorteil bietet, die Anzahl der in der Rückbeleuchtungseinheit verwendeten Leuchtdioden durch Erhöhen eines von einer Leuchtdiode abgedeckten Bereichs zu verringern, wird es darüber hinaus nachteilig, ein lokales Dimmen anzuwenden, wenn der von einer Leuchtdiode abgedeckte Bereich zunimmt.
  • Darüber hinaus ist es schwierig in der Rückbeleuchtungseinheit vom Direktbeleuchtungstyp, da ein von einem Leuchtdiodenchip emittiertes Licht einen Bereich beeinflusst, in dem ein anderer daneben liegender Leuchtdiodenchip angeordnet ist, einen klaren Verdunkelungseffekt in dem entsprechenden Bereich aufgrund des vom benachbarten Leuchtdiodenchip emittierten Lichts zu erzielen, selbst wenn der Leuchtdiodenchip ausgeschaltet ist.
  • Darüber hinaus emittiert eine optische Vorrichtung eine größere Lichtmenge durch eine Oberseite davon als durch eine Seitenfläche davon. Da es einen signifikanten Helligkeitsunterschied zwischen einem oberen Bereich der lichtemittierenden Vorrichtung und einem peripheren Bereich davon gibt, werden helle Punkte hauptsächlich im oberen Bereich der lichtemittierenden Vorrichtung zwischen dem gesamten Licht emittierenden Bereich der Rückbeleuchtungseinheit erzeugt. Dementsprechend weist die Rückbeleuchtungseinheit, die typische lichtemittierende Vorrichtungen verwendet, das Problem einer geringen Gleichmäßigkeit des von ihr emittierten Lichts auf.
  • Offenbarung
  • Technisches Problem
  • Ausführungsformen der vorliegenden Offenbarung stellen eine lichtemittierende Vorrichtung bereit, die für eine Rückbeleuchtungseinheit geeignet ist, die ein Punktphänomen unterdrücken kann, während die Lichtgleichmäßigkeit verbessert wird.
  • Ausführungsformen der vorliegenden Offenbarung stellen eine Leuchtdioden-Anordnung und eine Rückbeleuchtungseinheit bereit, die einen deutlichen Unterschied im Kontrastverhältnis in Abhängigkeit von einem Ein-/Aus-Betrieb eines einzelnen Leuchtdiodenchips sicherstellen können.
  • Ausführungsformen der vorliegenden Offenbarung stellen eine Rückbeleuchtungseinheit bereit, die eine gleichmäßige Lichtverteilung ohne Verwendung einer Diffusionslinse sicherstellen kann und zum lokalen Dimmen geeignet ist.
  • Ausführungsformen der vorliegenden Offenbarung stellen eine Rückbeleuchtungseinheit vom Direktbeleuchtungstyp bereit, die eine Verringerung der Dicke ermöglicht.
  • Technische Lösung
  • Gemäß Ausführungsformen der vorliegenden Offenbarung umfasst eine lichtemittierende Vorrichtung: einen Leuchtdiodenchip; ein Lichtreflexionselement, das auf einer oberen Oberfläche des Leuchtdiodenchips angeordnet ist; ein lichtdurchlässiges Harz, das mindestens eine Seitenfläche des Leuchtdiodenchips abdeckt; und ein Lichtabschirmelement, das eine obere Oberfläche des lichtdurchlässigen Harzes abdeckt.
  • Gemäß Ausführungsformen der vorliegenden Offenbarung umfasst eine Leuchtdioden-Anordnung: eine Leiterplatte; einen Leuchtdiodenchip, der auf der Leiterplatte montiert ist; ein Reflexionselement, das auf einer oberen Oberfläche des Leuchtdiodenchips ausgebildet ist; und einen Damm, der auf der Leiterplatte angeordnet ist, um eine laterale Seite des Leuchtdiodenchips zu umgeben. Hier ist eine Seitenfläche des Leuchtdiodenchips vom Damm beabstandet.
  • Gemäß Ausführungsformen der vorliegenden Offenbarung umfasst eine Rückbeleuchtungseinheit: eine Leuchtdioden-Anordnung mit einer Leiterplatte, einen auf der Leiterplatte montierten Leuchtdiodenchip, ein Reflexionselement, das auf einer oberen Oberfläche des Leuchtdiodenchips ausgebildet ist und ein auf der Leiterplatte gebildeter Damm; und ein optisches Element, das auf der Leuchtdioden-Anordnung angeordnet ist.
    Der Damm ist so angeordnet, dass er eine laterale Seite des Leuchtdiodenchips umgibt und von einer Seitenfläche des Leuchtdiodenchips beabstandet ist.
  • Gemäß Ausführungsformen der vorliegenden Offenbarung umfasst eine Rückbeleuchtungseinheit: eine Leiterplatte; mehrere auf der Leiterplatte angeordneten lichtemittierenden Vorrichtungen; und eine kombinierte optische Folie, die auf den lichtemittierenden Vorrichtungen angeordnet ist, wobei jede der lichtemittierenden Vorrichtungen einen verteilten Bragg-Reflektor auf einer oberen Oberfläche davon enthält und auf der Leiterplatte montiert ist, um unabhängig angesteuert zu werden.
  • Gemäß Ausführungsformen der vorliegenden Offenbarung umfasst eine Flüssigkristallanzeige: eine Rückbeleuchtungseinheit; und eine Anzeigetafel, die an der Rückbeleuchtungseinheit angeordnet ist, wobei die Rückbeleuchtungseinheit umfasst: eine Leiterplatte; mehrere auf der Leiterplatte angeordneten lichtemittierenden Vorrichtungen; und eine kombinierte optische Folie, die auf den lichtemittierenden Vorrichtungen angeordnet ist, wobei jede der lichtemittierenden Vorrichtungen einen verteilten Bragg-Reflektor auf einer oberen Oberfläche davon enthält und auf der Leiterplatte montiert ist, um unabhängig angesteuert zu werden.
  • Vorteilhafte Wirkungen
  • Gemäß Ausführungsformen der vorliegenden Offenbarung umfasst die lichtemittierende Vorrichtung ein Lichtreflexionselement und ein Lichtabschirmungselement auf einem Leuchtdiodenchip, um Licht zu reflektieren, das durch eine obere Oberfläche des Leuchtdiodenchips hindurchgegangen ist, um durch eine Seitenfläche des Leuchtchips emittiert zu werden. Dementsprechend ermöglicht die lichtemittierende Vorrichtung gemäß den Ausführungsformen, dass sich Licht über einen breiteren Bereich durch die Seitenfläche des Leuchtdiodenchips ausbreitet, während die Lichtemission nach oben unterdrückt wird, wodurch ein Punktphänomen unterdrückt wird, während die Lichtgleichmäßigkeit verbessert wird.
  • Gemäß Ausführungsformen der vorliegenden Offenbarung umfassen jeweils eine Leuchtdioden-Anordnung und eine Rückbeleuchtungseinheit einen Damm, der so ausgebildet ist, dass er eine laterale Seite eines Leuchtdiodenchips umgibt, wodurch ein deutlicher Unterschied im Kontrastverhältnis in Abhängigkeit von einem Ein/Aus-Betrieb eines einzelnen Leuchtdiodenchips sichergestellt wird.
  • Gemäß Ausführungsformen der vorliegenden Offenbarung umfasst jede der lichtemittierenden Vorrichtungen einen verteilten Bragg-Reflektor auf einer Oberseite davon, um Licht durch eine Seitenfläche der lichtemittierenden Vorrichtung zu emittieren, wodurch eine breite Lichtverteilung ohne Verwendung einer ohne Verwendung einer Diffusionslinse sichergestellt wird.
  • Zusätzlich kann der Abstand zwischen den lichtemittierenden Vorrichtungen frei eingestellt werden, wodurch die Anordnung der zum lokalen Dimmen geeigneten lichtemittierenden Vorrichtungen ermöglicht wird. Darüber hinaus verwenden die Rückbeleuchtungseinheit und die Flüssigkristallanzeige die lichtemittierenden Vorrichtungen und eine kombinierte optische Folie, wodurch eine Verringerung ihrer Dicke ermöglicht wird.
  • Figurenliste
    • 1 ist eine Ansicht einer lichtemittierenden Vorrichtung gemäß einer ersten Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung.
    • 2 ist eine Ansicht eines Leuchtdiodenchips und eines Reflexionselements gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung.
    • 3 ist eine Ansicht einer lichtemittierenden Vorrichtung gemäß einer zweiten Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung.
    • 4 ist ein Diagramm, das die Helligkeit einer lichtemittierenden Vorrichtung gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung und einer typischen lichtemittierenden Vorrichtung zeigt.
    • 5 ist ein Diagramm, das die Helligkeit der lichtemittierenden Vorrichtung gemäß den Ausführungsformen der vorliegenden Offenbarung in Abhängigkeit von der Dicke eines Wellenlängenumwandlungselements zeigt.
    • 6 und 7 sind Ansichten von lichtemittierenden Vorrichtungen gemäß der dritten und vierten Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung.
    • 8 ist eine Ansicht einer lichtemittierenden Vorrichtung gemäß einer fünften Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung.
    • 9 bis 11 sind Ansichten, die ein Verfahren zur Herstellung der lichtemittierenden Vorrichtung gemäß der fünften Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung veranschaulichen.
    • 12 und 13 sind Ansichten einer Leuchtdioden-Anordnung gemäß einer ersten Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung.
    • 14 ist ein Diagramm, das einen Strahlwinkel in Abhängigkeit vom Winkel (θ) von einer lichtemittierenden Oberfläche zu einer Innenwand eines Damms darstellt.
    • 15 ist ein Diagramm, das den Strahlwinkel der Leuchtdioden-Anordnung gemäß der ersten Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung mit dem Strahlwinkel einer typischen Leuchtdioden-Anordnung vergleicht.
    • 16 ist eine Ansicht einer Leuchtdioden-Anordnung gemäß einer zweiten Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung.
    • 17 bis 19 sind Ansichten von Leuchtdioden-Anordnungen gemäß der dritten bis fünften Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung.
    • 20 bis 23 sind Ansichten von Leuchtdioden-Anordnungen gemäß der sechsten bis neunten Ausführungsformen der vorliegenden Offenbarung.
    • 24 ist eine Schnittansicht der Leuchtdioden-Anordnung gemäß der sechsten Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung, die in 20 gezeigt ist.
    • 25 ist ein Diagramm, das den Strahlwinkel der Leuchtdioden-Anordnung gemäß der sechsten Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung mit dem Strahlwinkel einer typischen Leuchtdioden-Anordnung vergleicht.
    • 26 ist eine Ansicht einer Rückbeleuchtungseinheit gemäß einer ersten Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung.
    • 27 und 28 sind Ansichten von Rückbeleuchtungseinheiten gemäß der zweiten und dritten Ausführungsformen der vorliegenden Offenbarung.
    • 29 ist eine schematische, teilweise Explosionsschnittansicht einer Flüssigkristallanzeige gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung.
    • 30 ist eine schematische Draufsicht auf eine Leiterplatte, auf der lichtemittierenden Vorrichtungen angeordnet sind.
    • 31 ist eine schematische, teilweise Explosionsschnittansicht einer Rückbeleuchtungseinheit einer Flüssigkristallanzeige gemäß einer anderen Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung.
    • 32 ist eine schematisch vergrößerte Schnittansicht einer lichtemittierenden Vorrichtung, die an der in 31 gezeigten Rückbeleuchtungseinheit angebracht ist.
    • 33 ist eine schematische Schnittansicht einer lichtemittierenden Vorrichtung gemäß einer weiteren Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung, die auf eine Rückbeleuchtungseinheit angewendet wird.
    • 34 bis 39 sind schematische Schnittansichten verschiedener Beispiele einer kombinierten optischen Folie.
  • Bester Modus
  • Nachfolgend werden Ausführungsformen der vorliegenden Offenbarung unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen detailliert beschrieben. Die folgenden Ausführungsformen werden beispielhaft bereitgestellt, um den Geist der vorliegenden Offenbarung dem Fachmann, auf den sich die vorliegende Offenbarung bezieht, vollständig zu vermitteln. Dementsprechend ist die vorliegende Offenbarung nicht auf die hierin offenbarten Ausführungsformen beschränkt und kann auch in verschiedenen Formen implementiert werden. In den Zeichnungen können Breiten, Längen, Dicken und dergleichen von Elementen aus Gründen der Klarheit und Beschreibung übertrieben sein. In der gesamten Beschreibung bezeichnen gleiche Bezugszeichen gleiche Elemente mit gleichen oder ähnlichen Funktionen.
  • Gemäß Ausführungsformen der vorliegenden Offenbarung kann eine lichtemittierende Vorrichtung umfassen: einen Leuchtdiodenchip; ein Lichtreflexionselement, das auf einer oberen Oberfläche des Leuchtdiodenchips angeordnet ist; ein lichtdurchlässiges Harz, das mindestens eine Seitenfläche des Leuchtdiodenchips bedeckt; und ein Lichtabschirmelement, das eine obere Oberfläche des lichtdurchlässigen Harzes bedeckt.
  • In einer Ausführungsform kann das lichtdurchlässige Harz die Seitenfläche des Leuchtdiodenchips bedecken, während eine Seitenfläche des Lichtreflexionselements freigelegt wird.
  • Das Lichtabschirmungselement kann die Oberseite des lichtdurchlässigen Harzes und die Seitenfläche des Lichtreflexionselements bedecken.
  • In einer anderen Ausführungsform kann das lichtdurchlässige Harz die Seitenfläche des Leuchtdiodenchips und eine Seitenfläche des Lichtreflexionselements bedecken.
  • Das Lichtabschirmungselement kann die Oberseite des lichtdurchlässigen Harzes und eine Oberseite des Lichtreflexionselements bedecken.
  • Das Lichtabschirmungselement kann die Oberseite des lichtdurchlässigen Harzes bedecken, während mindestens ein Teil einer Oberseite des Lichtreflexionselements freigelegt wird.
  • Gemäß einer anderen Ausführungsform kann das lichtdurchlässige Harz die Seitenfläche des Leuchtdiodenchips und eine Oberseite des Lichtreflexionselements bedecken.
  • Die obere Oberfläche des lichtdurchlässigen Harzes kann eine abgestufte Struktur aufweisen, bei der ein peripherer Bereich seiner oberen Oberfläche eine geringere Höhe aufweist als ein zentraler Bereich der oberen Oberfläche davon.
  • Das Lichtreflexionselement kann einen Metallreflektor oder einen verteilten Bragg-Reflektor (DBR) enthalten.
  • Das Lichtabschirmungselement kann ein weißes Harz sein, das Licht reflektiert.
  • Die lichtemittierende Vorrichtung kann ferner umfassen: ein Wellenlängenumwandlungsmaterial, das in dem lichtdurchlässigen Harz dispergiert ist und eine Wellenlänge von Licht umwandelt, das von dem Leuchtdiodenchip emittiert wird.
  • Gemäß Ausführungsformen der vorliegenden Offenbarung kann eine Leuchtdioden-Anordnung umfassen: eine Leiterplatte; einen Leuchtdiodenchip, der auf der Leiterplatte montiert ist; ein Reflexionselement, das auf einer oberen Oberfläche des Leuchtdiodenchips ausgebildet ist; und einen Damm, der auf der Leiterplatte angeordnet ist und eine laterale Seite des Leuchtdiodenchips umgibt. Hier kann eine Seitenfläche des Leuchtdiodenchips vom Damm beabstandet sein. Zusätzlich kann ein Winkel von einer optischen Achse einer Leuchtfläche des Leuchtdiodenchips zu einer oberen Ecke einer Innenwand des Damms größer sein als ein Winkel, der einem Spitzenstrahlwinkel des Leuchtdiodenchips entspricht.
  • Die Leuchtdioden-Anordnung kann ferner ein lichtdurchlässiges Harz enthalten, das den Leuchtdiodenchip und das Reflexionselement bedeckt.
  • Das lichtdurchlässige Harz kann ein darin dispergiertes Wellenlängenumwandlungsmaterial enthalten.
  • Die Leiterplatte kann einstückig mit dem Damm ausgebildet sein.
  • Der Damm kann separat auf der Leiterplatte ausgebildet sein.
  • Der Damm kann aus einem Material gebildet sein, das keine Übertragung von Licht, das von dem Leuchtdiodenchip emittiert wird, durch dieses reflektiert oder Licht reflektiert, das vom Leuchtdiodenchip emittiert wird.
  • Das Reflexionselement kann mindestens eine Schicht aus einem Metall, einem verteilten Bragg-Reflektor (DBR) oder einem Harz mit einem reflektierenden Material enthalten.
  • Gemäß Ausführungsformen der vorliegenden Offenbarung kann eine Rückbeleuchtungseinheit umfassen: eine Leuchtdioden-Anordnung; und ein optisches Element, das auf der Leuchtdioden-Anordnung angeordnet ist. Die Leuchtdioden-Anordnung kann eine Leiterplatte, einen auf der Leiterplatte montierten Leuchtdiodenchip, ein auf einer Oberseite des Leuchtdiodenchips gebildetes Reflexionselement und einen auf der Leiterplatte gebildeten Damm enthalten. Der Damm kann angeordnet sein, um eine laterale Seite des Leuchtdiodenchips zu umgeben, und kann von einer Seitenfläche des Leuchtdiodenchips beabstandet sein. Zusätzlich kann ein Winkel von einer optischen Achse einer Leuchtfläche des Leuchtdiodenchips zu einer oberen Ecke einer Innenwand des Damms größer sein als ein Winkel, der einem Spitzenstrahlwinkel des Leuchtdiodenchips entspricht.
  • Die Rückbeleuchtungseinheit kann ferner ein lichtdurchlässiges Harz enthalten, das den Leuchtdiodenchip und das Reflexionselement bedeckt.
  • Das lichtdurchlässige Harz kann ein darin dispergiertes Wellenlängenumwandlungsmaterial enthalten.
  • Die Leiterplatte kann einstückig mit dem Damm ausgebildet sein.
  • Der Damm kann separat auf der Leiterplatte ausgebildet sein.
  • Der Damm kann aus einem Material gebildet sein, das keine Übertragung von Licht, das von dem Leuchtdiodenchip emittiert wird, durch dieses reflektiert oder Licht reflektiert, das von dem Leuchtdiodenchip emittiert wird.
  • Das Reflexionselement kann mindestens eine Schicht aus einem Metall, einem verteilten Bragg-Reflektor (DBR) oder einem Harz mit einem reflektierenden Material enthalten.
  • Die Leuchtdioden-Anordnung kann von dem optischen Element beabstandet sein, um einen Raum zwischen der Leuchtdioden-Anordnung und dem optischen Element zu bilden.
  • Die Rückbeleuchtungseinheit kann ferner ein Dichtungselement enthalten, das aus einem lichtdurchlässigen Material gebildet ist und den Raum zwischen der Leuchtdioden-Anordnung und dem optischen Element ausfüllt.
  • Das Dichtungselement kann einen darin dispergierten Lichtdiffusor enthalten.
  • Gemäß Ausführungsformen der vorliegenden Offenbarung umfasst eine Rückbeleuchtungseinheit: eine Leiterplatte; mehrere auf der Leiterplatte angeordnete lichtemittierende Vorrichtungen; und eine kombinierte optische Folie, die auf den lichtemittierenden Vorrichtungen angeordnet ist, wobei jede der lichtemittierenden Vorrichtungen einen verteilten Bragg-Reflektor auf einer oberen Oberfläche davon enthält und auf der Leiterplatte montiert ist, um unabhängig angesteuert zu werden.
  • Die Rückbeleuchtungseinheit kann ferner ein Wellenlängenumwandlungsblatt enthalten, das eine Wellenlänge des von den lichtemittierenden Vorrichtungen emittierten Lichts umwandelt. Weiterhin kann das Wellenlängenumwandlungsblatt in die kombinierte optische Folie integriert werden.
  • Jede der lichtemittierenden Vorrichtungen kann ein Wellenlängenumwandlungselement enthalten, das auf einer Seitenfläche davon angeordnet ist.
  • Ein Teil des Wellenlängenumwandlungselements kann den verteilten Bragg-Reflektor bedecken.
  • Jede der lichtemittierenden Vorrichtungen kann ferner ein Lichtabschirmungselement enthalten, das das Wellenlängenumwandlungselement abdeckt.
  • Das Lichtabschirmungselement kann ein weißes Harz enthalten.
  • Das Wellenlängenumwandlungselement kann eine Stufenstruktur aufweisen, die an mindestens einer Ecke davon ausgebildet ist, und das Lichtabschirmungselement kann die Stufenstruktur bedecken.
  • Die kombinierte optische Folie kann mindestens zwei Folien enthalten, die aus einer Diffusionsfolie, einer Prismenfolie, einem Polarisationsfilm und einer feinen Linsenfolie ausgewählt sind.
  • Die kombinierte optische Folie kann mindestens eine Diffusionsfolie und mindestens eine Prismenfolie enthalten.
  • Gemäß Ausführungsformen der vorliegenden Offenbarung umfasst eine Flüssigkristallanzeige: eine Rückbeleuchtungseinheit; und eine Anzeigetafel, die an der Rückbeleuchtungseinheit angeordnet ist, wobei die Rückbeleuchtungseinheit umfasst: eine Leiterplatte; mehrere auf der Leiterplatte angeordnete lichtemittierende Vorrichtungen; und eine kombinierte optische Folie, die auf den lichtemittierenden Vorrichtungen angeordnet ist, wobei jede der lichtemittierenden Vorrichtungen einen verteilten Bragg-Reflektor auf einer oberen Oberfläche davon enthält und auf der Leiterplatte montiert ist, um unabhängig angesteuert zu werden.
  • Nachfolgend werden Ausführungsformen der vorliegenden Offenbarung unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen detailliert beschrieben.
  • 1 ist eine Ansicht einer lichtemittierenden Vorrichtung gemäß einer ersten Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung.
  • Unter Bezugnahme auf 1 umfasst eine lichtemittierende Vorrichtung 100 gemäß der ersten Ausführungsform einen Leuchtdiodenchip 110, ein Lichtreflexionselement 120, ein Wellenlängenumwandlungselement 130 und ein Lichtabschirmungselement 140.
  • Der Leuchtdiodenchip 110 emittiert durch dessen obere und seitliche Oberfläche Licht. Der Leuchtdiodenchip 110 ist eine Halbleitervorrichtung mit einer Leuchtstruktur auf einem Wachstumssubstrat, wobei Einzelheiten des Leuchtdiodenchips 110 nachstehend beschrieben werden.
  • Das Lichtreflexionselement 120 bedeckt die obere Oberfläche des Leuchtdiodenchips 110. Das Lichtreflexionselement 120 reflektiert Licht, das durch die obere Oberfläche des Leuchtdiodenchips 110 emittiert wird. Hier ist das durch die obere Oberfläche des Leuchtdiodenchips 110 emittierte Licht, Licht, das von einer aktiven Schicht (nicht gezeigt) des Leuchtdiodenchips 110 erzeugt wird und durch die obere Oberfläche des Leuchtdiodenchips 110 hindurchgeht.
  • Das Lichtreflexionselement 120 reflektiert das Licht, das durch die Oberseite des Leuchtdiodenchips 110 hindurchgeht, so dass das reflektierte Licht in den Leuchtdiodenchip 110 eintritt und durch die Seitenfläche des Leuchtdiodenchips 110 emittiert wird. Infolgedessen kann in einer Rückbeleuchtungseinheit vom Direktbeleuchtungstyp das von der lichtemittierenden Vorrichtung 100 emittierte Licht in seitlicher Richtung breit verteilt werden, wodurch eine Lichtfläche der lichtemittierenden Vorrichtung 100 vergrößert wird.
  • Das Lichtreflexionselement 120 kann aus einem beliebigen Material gebildet sein, das in der Lage ist, ein von dem Leuchtdiodenchip 110 emittiertes Licht zu reflektieren. Beispielsweise kann das Lichtreflexionselement 120 ein verteilter Bragg-Reflektor (DBR) sein. Der DBR kann eine dielektrische Schicht wie SiO2, TiO2, SiN und dergleichen enthalten und kann durch abwechselndes Stapeln von Schichten mit unterschiedlichen Brechungsindizes gebildet werden. Alternativ kann das Lichtreflexionselement 120 einen Metallreflektor enthalten. Beispielsweise kann eine Metallreflexionsschicht wie Ag und Al auf der oberen Oberfläche des Leuchtdiodenchips 110 gebildet sein. Alternativ kann das Lichtreflexionselement 120 sowohl das DBR als auch die Metallreflexionsschicht enthalten.
  • Das Lichtreflexionselement 120 kann zusammen mit dem Leuchtdiodenchip 110 in einem Verfahren zur Herstellung des Leuchtdiodenchips 110 ausgebildet sein. Das heißt, das Lichtreflexionselement 120 kann gebildet werden, bevor die Leuchtdiodenchips 110 einzeln gewürfelt werden. Dementsprechend kann der Leuchtdiodenchip 110 so verstanden werden, dass er das Lichtreflexionselement 120 enthält. Hier wird zur Vereinfachung der Beschreibung der Leuchtdiodenchip 110 mit einer oberen Oberfläche, durch die Licht emittiert wird, und das darauf gebildete Lichtreflexionselement 120 separat beschrieben.
  • Das Wellenlängenumwandlungselement 130 wandelt die Wellenlänge des von dem Leuchtdiodenchip 110 emittierten Lichts um. Gemäß dieser Ausführungsform bedeckt das Wellenlängenumwandlungselement 130 die Seitenfläche des Leuchtdiodenchips 110 und eine Seitenfläche des Lichtreflexionselements 120.
  • Das Wellenlängenumwandlungselement 130 umfasst ein lichtdurchlässiges Harz 131 und ein Wellenlängenumwandlungsmaterial 132, das in dem lichtdurchlässigen Harz 131 dispergiert ist. Beispielsweise kann das lichtdurchlässige Harz 131 aus einem auf dem Fachgebiet bekannten lichtdurchlässigen Material wie einem Epoxidharz, einem Silikonharz und dergleichen gebildet sein. Beispielsweise kann das Wellenlängenumwandlungsmaterial 132 Leuchtstoffe oder Quantenpunkte enthalten. Der Leuchtstoff bezieht sich auf eine anorganische oder organische Verbindung, die vom Leuchtdiodenchip 110 absorbiertes Licht in Licht mit einer unterschiedlichen Wellenlänge umwandelt, abhängig von der Differenz des Energieniveaus einer Verbindung, aus der der Leuchtstoff besteht. Ferner bezieht sich der Quantenpunkt auf einen Halbleiternanokristall, der das absorbierte Licht in Licht mit einer unterschiedlichen Wellenlänge umwandelt, abhängig von der Größe einer Bandlücke.
  • Als solches wird die Wellenlänge des durch den Leuchtdiodenchip 110 emittierten Lichts durch das Wellenlängenumwandlungselement 130, das die Seitenflächen des Leuchtdiodenchips 110 und das Lichtreflexionselement 120 bedeckt, umgewandelt. Dementsprechend wird Licht, das einer Wellenlängenumwandlung durch das Wellenlängenumwandlungsmaterial ausgesetzt ist, durch die Seitenfläche der lichtemittierenden Vorrichtung 100 emittiert. Weiterhin kann ein Teil des vom Leuchtdiodenchip 110 emittierten Lichts ohne Wellenlängenumwandlung durch die Seitenfläche der lichtemittierenden Vorrichtung 100 emittiert werden.
  • Gemäß dieser Ausführungsform kann ein Wellenlängenumwandlungsblatt von einer Anzeigevorrichtung weggelassen werden, da die lichtemittierende Vorrichtung 100 Licht emittiert, das einer Wellenlängenumwandlung unterzogen wird. Das Wellenlängenumwandlungselement 130 kann nicht nur die Wellenlänge des Lichts umwandeln, sondern auch den Leuchtdiodenchip 110 vor externen Materialien wie Feuchtigkeit, Staub und dergleichen schützen. Zusätzlich kann das Wellenlängenumwandlungselement 130 den Leuchtdiodenchip 110 vor einem äußeren Aufprall schützen.
  • Obwohl das Wellenlängenumwandlungselement 130, das das in dem lichtdurchlässigen Harz 131 dispergierte Wellenlängenumwandlungsmaterial 132 enthält, in dieser Ausführungsform dargestellt ist, kann das Wellenlängenumwandlungsmaterial 132 in Abhängigkeit von einer gewünschten Lichtfarbe weggelassen werden.
  • Das Lichtabschirmungselement 140 kann eine obere Oberfläche des Wellenlängenumwandlungselements 130 und eine obere Oberfläche des Lichtreflexionselements 120 bedecken. Das Lichtabschirmungselement 140 kann Licht reflektieren oder absorbieren, das durch die obere Oberfläche des Wellenlängenumwandlungselements 130 hindurchtritt. Beispielsweise kann das Lichtabschirmungselement 140 eine Metallschicht, einen DBR oder ein weißes Harz enthalten. Das weiße Harz kann erhalten werden, indem eine weiße Farbe auf ein Harz aufgebracht oder aufgetragen wird oder indem ein reflektierendes Material in einem Harz dispergiert wird. Alternativ kann das Lichtabschirmungselement 140 erhalten werden, indem eine schwarze Farbe auf ein Harz aufgebracht oder aufgetragen wird oder indem ein lichtabsorbierendes Material in einem Harz dispergiert wird, um Licht durch Absorption des Lichts zu abzuschirmen.
  • Dementsprechend ermöglicht das Lichtabschirmungselement 140, dass Licht, welches einer Wellenlängenumwandlung unterzogen wird, in einer lateralen Richtung breit verteilt wird, indem Licht, das von dem Leuchtdiodenchip 110 emittiert wird, in einer Aufwärtsrichtung davon durch das Wellenlängenumwandlungselement 130 abgeschirmt wird.
  • Ferner kann das Lichtabschirmungselement 140 verhindern, dass das von der lichtemittierenden Vorrichtung 100 emittierte Licht von der lichtemittierenden Vorrichtung 100 wieder absorbiert wird. Beispielsweise kann das Lichtabschirmungselement 140 verhindern, dass Licht, das von einer auf der lichtemittierenden Vorrichtung 100 angeordneten optischen Folie (nicht gezeigt) reflektiert wird, nicht durch die obere Oberfläche des Wellenlängenumwandlungselements 130 und die obere Oberfläche des Leuchtdiodenchips 110 wieder in den Leuchtdiodenchip 110 absorbiert wird. Insbesondere kann das aus einer reflektierenden Schicht oder einem weißen Harz gebildete Lichtabschirmungselement 140 Licht reflektieren, das von der optischen Folie reflektiert wird und sich in Richtung der lichtemittierenden Vorrichtung 100 bewegt, wodurch die Lichtausbeute verbessert wird.
  • Gemäß dieser Ausführungsform umfasst die lichtemittierende Vorrichtung 100 auf dem Leuchtdiodenchip 110 das Lichtreflexionselement 120 und das Lichtabschirmungselement 140. Das Lichtreflexionselement 120 und das Lichtabschirmungselement 140 können wirksam die Entladung von Licht oder die Rückresorption von externem Licht durch die obere Oberfläche des Leuchtdiodenchips 110 verhindern. Infolgedessen ermöglicht die lichtemittierende Vorrichtung 100, dass das meiste Licht durch die Seitenfläche davon entladen wird, wodurch eine breite Lichtverteilung sichergestellt wird.
  • Nachfolgend wird die Beschreibung der gleichen Komponenten anderer Ausführungsformen wie die der obigen Ausführungsform kurz gegeben oder weggelassen. Dementsprechend beziehen sich Einzelheiten zu ausgelassenen oder kurz beschriebenen Komponenten auf deren Beschreibung in der obigen Ausführungsform.
  • 2 ist eine Ansicht eines Leuchtdiodenchips und eines Reflexionselements gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung.
  • Der Leuchtdiodenchip 110 und das Lichtreflexionselement 120 gemäß dieser Ausführungsform sind der Leuchtdiodenchip und das Lichtreflexionselement der lichtemittierenden Vorrichtung, die unter Bezugnahme auf 1 beschrieben sind.
  • Der Leuchtdiodenchip 110 gemäß dieser Ausführungsform weist eine horizontale Struktur auf, in der beide Elektroden an einer Unterseite davon ausgebildet sind.
  • Unter Bezugnahme auf 2 kann der Leuchtdiodenchip 110 ein Substrat 11, eine Leuchtstruktur 12, eine transparente Elektrodenschicht 16, ein erstes Elektrodenpad 17, ein zweites Elektrodenpad 18 und eine reflektierende Schicht 19 enthalten.
  • Das Substrat 11 kann ohne Einschränkung aus einem beliebigen transparenten Substrat ausgewählt werden. Beispielsweise kann das Substrat 11 ein Saphirsubstrat oder ein SiC-Substrat sein. Alternativ kann das Substrat 11 ein Wachstumssubstrat sein, beispielsweise ein strukturiertes Saphirsubstrat (PSS), das zum Wachstum von Verbindungshalbleiterschichten auf GaN-Basis geeignet ist.
  • Die lichtemittierende Struktur 12 ist an einer unteren Seite des Substrats 11 angeordnet. Die lichtemittierende Struktur 12 umfasst eine Halbleiterschicht 13 vom ersten Leitfähigkeitstyp, eine Halbleiterschicht 15 vom zweiten Leitfähigkeitstyp und eine aktive Schicht 14, die zwischen der ersten Halbleiterschicht 13 vom Leitfähigkeitstyp und der zweiten Halbleiterschicht 15 vom Leitfähigkeitstyp angeordnet ist. Hierbei sind der erste Leitfähigkeitstyp und der zweite Leitfähigkeitstyp entgegengesetzte Leitfähigkeitstypen, und der erste Leitfähigkeitstyp kann sich auf den n-Typ beziehen, und der zweite Leitfähigkeitstyp kann sich auf den p-Typ beziehen oder umgekehrt.
  • Jede der Halbleiterschichten 13 vom ersten Leitfähigkeitstyp, der aktiven Schicht 14 und der Halbleiterschicht 15 vom zweiten Leitfähigkeitstyp kann aus einem Verbindungshalbleitermaterial auf GaN-Basis gebildet sein. Jede der Halbleiterschichten 13 vom ersten Leitfähigkeitstyp und der Halbleiterschicht 15 vom zweiten Leitfähigkeitstyp kann aus einer einzelnen Schicht bestehen, wie in 2 gezeigt. Alternativ kann mindestens eine der Halbleiterschichten 13 vom ersten Leitfähigkeitstyp und der Halbleiterschicht 15 vom zweiten Leitfähigkeitstyp eine Mehrschichtstruktur aufweisen. Die aktive Schicht 14 kann eine einzelne Quantentopfstruktur oder eine Mehrquantentopfstruktur aufweisen. Obwohl nicht in 2 gezeigt, kann eine Pufferschicht zwischen dem Substrat 11 und der Halbleiterschicht 13 vom ersten Leitfähigkeitstyp gebildet sein.
  • Die erste Halbleiterschicht 13 vom Leitfähigkeitstyp, die zweite Halbleiterschicht 15 vom Leitfähigkeitstyp und die aktive Schicht 14 können durch MOCVD oder MBE gebildet werden. Ferner können die Halbleiterschicht 15 vom zweiten Leitfähigkeitstyp und die aktive Schicht 14 einer Photolithographie und eines Ätzens einer Strukturierung unterzogen werden, um einige Bereiche der Halbleiterschicht 13 des ersten Leitfähigkeitstyps freizulegen. Hier kann auch die erste Halbleiterschicht 13 vom Leitfähigkeitstyp teilweise einer Strukturierung unterzogen werden.
  • Die transparente Elektrodenschicht 16 ist auf einer unteren Oberfläche der Halbleiterschicht 15 vom zweiten Leitfähigkeitstyp angeordnet. Beispielsweise kann die transparente Elektrodenschicht 16 aus ITO, ZnO oder Ni/Au gebildet sein. Die transparente Elektrodenschicht 16 hat einen niedrigeren spezifischen Widerstand als die Halbleiterschicht 15 vom zweiten Leitfähigkeitstyp, um elektrischen Strom zu verteilen.
  • Das erste Elektrodenkissen 17 ist auf einer unteren Oberfläche der Halbleiterschicht 13 vom ersten Leitfähigkeitstyp angeordnet, und das zweite Elektrodenkissen 18 ist auf einer unteren Oberfläche der transparenten Elektrodenschicht 16 angeordnet. Das zweite Elektrodenkissen 18 ist über die transparente Elektrodenschicht 16 elektrisch mit der Halbleiterschicht 15 vom zweiten Leitfähigkeitstyp verbunden.
  • Die reflektierende Schicht 19 bedeckt die untere Oberfläche der Licht emittierenden Struktur 12 mit Ausnahme des ersten Elektrodenkissens 17 und des zweiten Elektrodenkissens 18. Zusätzlich bedeckt die reflektierende Schicht 19 die Seitenflächen der aktiven Schicht 14 und der zweiten Halbleiterschicht 15 vom Leitfähigkeitstyp 15, die durch Strukturieren freigelegt wurden, um die erste Halbleiterschicht 13 vom Leitfähigkeitstyp freizulegen.
  • Bei dieser Struktur reflektiert die reflektierende Schicht 19 Licht, das von der aktiven Schicht 14 erzeugt wird und sich zum zweiten Elektrodenpad 18 bewegt, um sich zur oberen Oberfläche oder zur Seitenfläche des Leuchtdiodenchips 110 hin zu bewegen. Infolgedessen ermöglicht die reflektierende Schicht 19, dass alle von der lichtemittierenden Struktur 12 erzeugten Lichtanteile nur durch eine lichtemittierende Oberfläche der lichtemittierenden Vorrichtung emittiert werden.
  • Die reflektierende Schicht 19 kann eine Isolationsschicht sein, die aus einer einzelnen DBR-Schicht oder mehreren DBR-Schichten besteht, oder kann eine Metallschicht sein, die von der Isolationsschicht umgeben ist. Der Ort und die Struktur der reflektierenden Schicht 19 sind nicht auf 2 beschränkt. Der Ort und die Struktur der reflektierenden Schicht 19 können auf verschiedene Weise modifiziert werden, solange die reflektierende Schicht Licht, das sich in Richtung des zweiten Elektrodenkissens 18 hin bewegt, reflektieren kann.
  • Das Lichtreflexionselement 120 ist auf der Oberseite des Leuchtdiodenchips 110 angeordnet. Hier kann das Lichtreflexionselement 120 so ausgebildet sein, dass es die gesamte Oberseite des Substrats 11 bedeckt.
  • Licht, das sich in Richtung der oberen Oberfläche des Leuchtdiodenchips 110 bewegt, wird von dem Lichtreflexionselement 120 reflektiert und durch die Seitenfläche des Leuchtdiodenchips 110 emittiert.
  • Obwohl in dieser Ausführungsform weggelassen, können ohmsche Kontaktschichten für ohmschen Kontakt zwischen der ersten Halbleiterschicht 13 vom Leitfähigkeitstyp und dem ersten Elektrodenpad 17, und zwischen der zweiten Halbleiterschicht 15 vom Leitfähigkeitstyp und dem zweiten Elektrodenpad 18 angeordnet sein.
  • 3 ist eine Ansicht einer lichtemittierenden Vorrichtung gemäß einer zweiten Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung.
  • Unter Bezugnahme auf 3 umfasst eine lichtemittierende Vorrichtung 200 gemäß dieser Ausführungsform einen Leuchtdiodenchip 110, ein Lichtreflexionselement 120, ein Wellenlängenumwandlungselement 230 und ein Lichtabschirmungselement 140.
  • In der in 1 gezeigten Ausführungsform legt das Wellenlängenumwandlungselement 130 die obere Oberfläche des Lichtreflexionselements 120 frei, während das Wellenlängenumwandlungselement 230 in dieser Ausführungsform die obere Oberfläche des Lichtreflexionselements 120 bedeckt. Das heißt, dass das Wellenlängenumwandlungselement 230 so ausgebildet ist, dass es die Seitenfläche des Leuchtdiodenchips 110 und die Ober- und Seitenflächen des Lichtreflexionselements 120 bedeckt. Das Lichtabschirmungselement 140 bedeckt die obere Oberfläche des Wellenlängenumwandlungselements 230 und ist durch das Wellenlängenumwandlungselement 230 von dem Lichtreflexionselement 120 beabstandet.
  • Als solches weist die lichtemittierende Vorrichtung 200 gemäß dieser Ausführungsform eine Struktur auf, in der das Wellenlängenumwandlungselement 230 nicht nur auf der Seitenfläche des Leuchtdiodenchips 110, sondern auch zwischen dem Lichtreflexionselement 120 und dem Lichtabschirmelement 140 angeordnet ist.
  • Das Wellenlängenumwandlungselement 230, das zwischen dem Lichtabschirmungselement 140 und dem Lichtreflexionselement 120 angeordnet ist, kann die gleiche Dicke wie die Dicke des Wellenlängenumwandlungselements 230, das auf der Seitenfläche des Leuchtdiodenchips 110 ausgebildet ist, aufweisen, ist jedoch nicht darauf beschränkt. Insbesondere kann die Dicke des Wellenlängenumwandlungselements 230, das zwischen dem Lichtabschirmungselement 140 und dem Lichtreflexionselement 120 angeordnet ist, kleiner sein als die Dicke des Wellenlängenumwandlungselements 230, das auf der Seitenfläche des Leuchtdiodenchips 110 ausgebildet ist. Beispielsweise kann die Dicke des Wellenlängenumwandlungselements 230, das zwischen dem Lichtabschirmungselement 140 und dem Lichtreflexionselement 120 angeordnet ist, die Hälfte oder weniger der Dicke des Wellenlängenumwandlungselements 230, das auf der Seitenfläche des Leuchtdiodenchips 110 ausgebildet ist, betragen. Wenn beispielsweise das Wellenlängenumwandlungselement 230, das auf der Seitenfläche des Leuchtdiodenchips 110 ausgebildet ist, eine Dicke von 100 µm aufweist, kann das Wellenlängenumwandlungselement 230, das zwischen dem Lichtabschirmungselement 140 und dem Lichtreflexionselement 120 angeordnet ist, eine Dicke von 50 µm oder weniger aufweisen.
  • Wenn die Dicke des Wellenlängenumwandlungselements 230, das zwischen dem Lichtabschirmungselement 140 und dem Lichtreflexionselement 120 angeordnet ist, abnimmt, ist es möglich, ein effizienteres Abschirmen von Licht, das sich in Richtung der oberen Oberfläche der lichtemittierenden Vorrichtung 200 hin bewegt, zu erreichen. Dementsprechend kann eine Rückbeleuchtungseinheit, die die lichtemittierende Vorrichtung 200 gemäß dieser Ausführungsform aufnimmt, eine gleichmäßigere Verteilung des von ihr emittierten Lichts erreichen.
  • In der lichtemittierenden Vorrichtung 100 gemäß der ersten Ausführungsform, die in 1 gezeigt ist, berührt das Lichtabschirmungselement 140 das Lichtreflexionselement 120. Dementsprechend wird das Lichtreflexionselement 120 vor der Bildung des Lichtabschirmungselements 140 freigelegt und kann somit beschädigt werden. Wenn zusätzlich die lichtemittierende Vorrichtung 200 einem äußeren Aufprall ausgesetzt wird, kann das Lichtreflexionselement 120 von dem Leuchtdiodenchip 110 getrennt werden.
  • Andererseits deckt in der lichtemittierenden Vorrichtung 200 gemäß dieser Ausführungsform das Wellenlängenumwandlungselement 230 sowohl den Leuchtdiodenchip 110 als auch das Lichtreflexionselement 120 ab, wodurch verhindert wird, dass das Lichtabschirmungselement 140 freigelegt und beschädigt wird, während es verhindert wird, dass das Lichtreflexionselement 120 durch äußeren Aufprall vom Leuchtdiodenchip 110 getrennt wird.
  • 4 ist ein Diagramm, das die Helligkeit einer lichtemittierenden Vorrichtung gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung und einer typischen lichtemittierenden Vorrichtung zeigt.
  • Das Diagramm von 4 zeigt die Helligkeit in Abhängigkeit von einem Abstand von einem Zentrum der lichtemittierenden Vorrichtung.
  • In 4 ist A ein Diagramm, das die Helligkeit einer lichtemittierenden Vorrichtung gemäß einem Vergleichsbeispiel darstellt, und B ist ein Diagramm, das die Helligkeit der lichtemittierenden Vorrichtung gemäß der Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung darstellt.
  • In der lichtemittierenden Vorrichtung B gemäß der Ausführungsform ist auch ein Wellenlängenumwandlungselement 230 zwischen einem Lichtreflexionselement 120 und einem Lichtabschirmungselement 140 angeordnet, wie in der lichtemittierenden Vorrichtung 200 gemäß der in 3 gezeigten zweiten Ausführungsform. Das Wellenlängenumwandlungselement 230, das auf einer oberen Oberfläche des Lichtreflexionselements 120 angeordnet ist, hat eine Dicke von 100 µm. Ferner hat das Wellenlängenumwandlungselement 230, das auf einer Seitenfläche des Leuchtdiodenchips 110 angeordnet ist, eine Dicke von 100 µm. Ferner ist das Lichtabschirmungselement 140 angeordnet, um eine obere Oberfläche des Wellenlängenumwandlungselements 230 abzudecken.
  • Die lichtemittierende Vorrichtung A gemäß dem Vergleichsbeispiel umfasst einen Leuchtdiodenchip 110, ein Lichtreflexionselement 120, das auf einer oberen Oberfläche des Leuchtdiodenchips angeordnet ist, und ein Wellenlängenumwandlungselement 230, das den Leuchtdiodenchip bedeckt, und das Lichtreflexionselement.
  • Das heißt, die lichtemittierende Vorrichtung A des Vergleichsbeispiels enthält nicht das Lichtabschirmungselement 140 der lichtemittierenden Vorrichtung B gemäß der Ausführungsform.
  • Die lichtemittierende Vorrichtung A des Vergleichsbeispiels zeigt die maximale Helligkeit und die minimale Helligkeit, die in konstanten Intervallen wiederholt werden, wobei ein relativ großer Unterschied zwischen der maximalen Helligkeit und der minimalen Helligkeit besteht. Hier entspricht ein Teil des Leuchtdiodenchips, der in jedem Intervall die maximale Helligkeit aufweist, einem oberen Teil des Leuchtdiodenchips. Das heißt, die lichtemittierende Vorrichtung A des Vergleichsbeispiels weist einen großen Helligkeitsunterschied zwischen dem oberen Abschnitt des Leuchtdiodenchips und einem Randbereich davon auf. Infolgedessen ist es aus dem Diagramm ersichtlich, dass selbst mit dem Lichtreflexionselement 120 die lichtemittierende Vorrichtung A des Vergleichsbeispiels unter einem Punktphänomen aufgrund der Konzentration von Licht auf einem oberen Bereich des Leuchtdiodenchips leidet und eine geringe Lichtgleichmäßigkeit aufweist.
  • Die lichtemittierende Vorrichtung B gemäß der Ausführungsform weist einen geringeren Unterschied zwischen der maximalen Helligkeit und der minimalen Helligkeit auf als die lichtemittierende Vorrichtung A des Vergleichsbeispiels. Das heißt, es ist ersichtlich, dass die lichtemittierende Vorrichtung B gemäß der Ausführungsform einen unbedeutenden Helligkeitsunterschied zwischen dem oberen Abschnitt des Leuchtdiodenchips und dem Umfangsbereich davon aufweist. Dementsprechend kann die lichtemittierende Vorrichtung B gemäß der Ausführungsform das Punktphänomen aufgrund der Konzentration von Licht auf dem oberen Bereich des Leuchtdiodenchips und der Nocke unterdrücken, um die Lichtgleichmäßigkeit zu verbessern.
  • Als solches kann durch Vergleichen der lichtemittierenden Vorrichtung B gemäß der Ausführungsform mit der lichtemittierenden Vorrichtung A des Vergleichsbeispiels gesehen werden, dass das Lichtabschirmungselement die Lichtkonzentration auf dem oberen Teil der Leuchtdiodenchip unterdrückt. Somit ist ersichtlich, dass die lichtemittierende Vorrichtung, die das Lichtabschirmungselement verwendet, eine verbesserte Lichtgleichmäßigkeit aufweist.
  • 5 ist ein Diagramm, das die Helligkeit der lichtemittierenden Vorrichtung in Abhängigkeit von der Dicke des Wellenlängenumwandlungselements zwischen dem Lichtreflexionselement und dem Lichtabschirmungselement zeigt.
  • C1 ist ein Diagramm, das die Helligkeit der lichtemittierenden Vorrichtung gemäß der in 1 gezeigten ersten Ausführungsform zeigt. Das heißt, C1 zeigt die Helligkeit der lichtemittierenden Vorrichtung, bei der das Lichtreflexionselement 120 das Lichtabschirmungselement 140 eng berührt. C2 bis C4 sind Diagramme, die die Helligkeit der lichtemittierenden Vorrichtung 200 gemäß der zweiten Ausführungsform darstellen. Hier hat das Wellenlängenumwandlungselement 230 zwischen dem Lichtreflexionselement 120 und dem Lichtabschirmungselement 140 eine Dicke von 50 µm in C2, 100 µm in C3, und 150 µm in C4. Ferner hat das Wellenlängenumwandlungselement 230, das auf der Seitenfläche des Leuchtdiodenchips 110 ausgebildet ist, eine Dicke von 100 µm in C1 bis C4.
  • Die lichtemittierende Vorrichtung weist eine Lichtgleichmäßigkeit von 74% in C1, 73% in C2, 67% in C3 und 64% in C4 auf. Das heißt, es ist ersichtlich, dass die Lichtgleichmäßigkeit der lichtemittierenden Vorrichtung verbessert wird, wenn die Dicke des Wellenlängenumwandlungselements zwischen dem Lichtreflexionselement und dem Lichtabschirmungselement abnimmt.
  • Damit die lichtemittierende Vorrichtung eine gleichmäßige Lichtverteilung von 70% oder mehr aufweist, hat das Wellenlängenumwandlungselement zwischen dem Lichtreflexionselement und dem Lichtabschirmungselement eine Dicke von etwa 50 µm oder weniger.
  • 6 und 7 sind Ansichten von lichtemittierenden Vorrichtungen gemäß der dritten und vierten Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung.
  • Jede der lichtemittierenden Vorrichtungen 300, 400 gemäß der dritten und vierten Ausführungsformen umfasst einen Leuchtdiodenchip 110, ein Lichtreflexionselement 120, ein Wellenlängenumwandlungselement 130; 430 und ein Lichtabschirmelement 340; 440.
  • Unter Bezugnahme auf 6 bedeckt das Wellenlängenumwandlungselement 130 eine Seitenfläche des Leuchtdiodenchips 110 und eine Seitenfläche des Lichtreflexionselements 120. Hier bedeckt das Lichtabschirmungselement 340 eine obere Oberfläche des Wellenlängenumwandlungselements 130, während eine obere Oberfläche des Lichtreflexionselements 120 freigelegt wird.
  • Obwohl ein von dem Leuchtdiodenchip 110 emittiertes Licht von dem Lichtreflexionselement 120 reflektiert wird, kann sich das Licht durch das Wellenlängenumwandlungselement 130 nach oben hin bewegen. Dementsprechend kann das Lichtabschirmungselement 340 in einer Ringform angeordnet sein, um Licht, das durch die obere Oberfläche des Wellenlängenumwandlungselements 130 emittiert wird, abzuschirmen.
  • Unter Bezugnahme auf 7 bedeckt in der vierten Ausführungsform das Wellenlängenumwandlungselement 430 die Seitenfläche des Leuchtdiodenchips 110 und bedeckt nicht die Seitenfläche des Lichtreflexionselements 120. Hier ist das Lichtabschirmelement 440 auf der Oberseite des Wellenlängenumwandlungselements 430 angeordnet, um die Oberseite des Wellenlängenumwandlungselements 430 und die Seitenfläche des Lichtreflexionselements 120 abzudecken.
  • Das heißt, in den lichtemittierenden Vorrichtungen 300, 400 gemäß der dritten und vierten Ausführungsformen sind die Lichtabschirmungselemente 340, 440 nur auf den oberen Oberflächen der Wellenlängenumwandlungselemente 130 bzw. 430 ausgebildet. Die lichtemittierenden Vorrichtungen 300, 400 können im Vergleich zu der Struktur, bei der das Lichtblockierelement 340; 440 auf den gesamten oberen Oberflächen des Wellenlängenumwandlungselements 130; 430 und das Lichtreflexionselement 120 ausgebildet ist, die Materialkosten für die Wellenlängenumwandlungselemente 130; 430 reduzieren.
  • 8 ist eine Ansicht einer lichtemittierenden Vorrichtung gemäß einer fünften Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung.
  • Die lichtemittierende Vorrichtung 500 gemäß der fünften Ausführungsform umfasst einen Leuchtdiodenchip 110, ein Lichtreflexionselement 120, ein Wellenlängenumwandlungselement 530 und ein Lichtabschirmungselement 540.
  • Unter Bezugnahme auf 8 bedeckt das Wellenlängenumwandlungselement 530 eine Seitenfläche des Leuchtdiodenchips 110 und obere und Seitenflächen des Lichtreflexionselements 120. Hier hat die obere Oberfläche des Wellenlängenumwandlungselements 530 eine abgestufte Struktur, in der ein peripherer Bereich seiner oberen Oberfläche eine geringere Höhe als ein zentraler Bereich seiner oberen Oberfläche aufweist.
  • Das Lichtabschirmungselement 540 bedeckt die obere Oberfläche des Wellenlängenumwandlungselements 530. Hier kann das Lichtabschirmungselement 540 einen abgestuften Abschnitt des Wellenlängenumwandlungselements 530 füllen.
  • Eine Kontaktfläche zwischen dem Wellenlängenumwandlungselement 530 und dem Lichtabschirmungselement 540 wird durch das Wellenlängenumwandlungselement 530 einschließlich einer solchen Stufenstruktur vergrößert. Eine Vergrößerung der Kontaktfläche zwischen dem Wellenlängenumwandlungselement 530 und dem Lichtabschirmungselement 540 führt hierbei zu einer Erhöhung der Bindungsstärke des Lichtabschirmungselements 540. Infolgedessen kann die lichtemittierende Vorrichtung 500 eine verbesserte Haltbarkeit durch Verbesserung der Bindungsstärke zwischen dem Wellenlängenumwandlungselement 530 und dem Lichtabschirmungselement 540 aufweisen. Weiterhin ist das Lichtabschirmungselement 540 auf dem abgestuften Abschnitt, der entlang der Kante des Wellenlängenumwandlungselements 530 ausgebildet ist, angeordnet, während es die obere Oberfläche des Wellenlängenumwandlungselements 530 bedeckt, wodurch das durch die obere Oberfläche des Wellenlängenumwandlungselements 530 emittierte Licht effektiv blockiert wird.
  • 9 bis 11 sind Ansichten, die ein Verfahren zur Herstellung der lichtemittierenden Vorrichtung gemäß der fünften Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung veranschaulichen.
  • Unter Bezugnahme auf 9 sind mehrere Leuchtdiodenchips 110 auf einem Trägerelement 610 montiert. Dann wird ein Wellenlängenumwandlungselement 530 gebildet, um die mehreren Leuchtdiodenchips 110 abzudecken.
  • Unter Bezugnahme auf 10 sind Gräben 531 in Bereichen des Wellenlängenumwandlungselements 530 gebildet, die zwischen den mehreren Leuchtdiodenchips 110 angeordnet sind. Die Gräben 531 können durch Laserstrahlen, Belichtung, Schneiden und dergleichen in Abhängigkeit von dem Material des Wellenlängenumwandlungselements 530 gebildet werden.
  • Unter Bezugnahme auf 11 ist ein Lichtabschirmungselement 540 auf der oberen Oberfläche des Wellenlängenumwandlungselements 530 ausgebildet. Beispielsweise kann das Lichtabschirmungselement 540 durch Abscheiden eines Harzes mit guter Fließfähigkeit auf der oberen Oberfläche des Wellenlängenumwandlungselements 530 gebildet werden. Wenn hier das Harz mit guter Fließfähigkeit auf der oberen Oberfläche des Wellenlängenumwandlungselements 530 abgeschieden wird, werden die Gräben 531 des Wellenlängenumwandlungselements 530 mit dem Lichtabschirmungselement 540 gefüllt. Danach kann das Lichtabschirmelement 540 nach einer vorbestimmten Zeitdauer oder durch einen separaten Prozess gesichert werden.
  • Nach der Bildung des Lichtabschirmelements 540 wird ein Würfeln durchgeführt, um benachbarte Leuchtdiodenchips 110 entlang einer in 11 gezeigten Würfellinie D voneinander zu trennen. Nach dem Würfelvorgang wird das Trägerelement 610 von den Leuchtdiodenchips entfernt, wodurch die lichtemittierende Vorrichtung 500 gemäß der fünften Ausführungsform bereitgestellt wird, wie in 8 gezeigt.
  • 12 und 13 sind Ansichten einer Leuchtdioden-Anordnung gemäß einer ersten Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung.
  • 12 ist eine perspektivische Ansicht der Leuchtdioden-Anordnung gemäß der ersten Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung. 13 ist eine Querschnittsansicht der Leuchtdioden-Anordnung gemäß der ersten Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung.
  • Die Leuchtdioden-Anordnung 2100 gemäß der ersten Ausführungsform umfasst eine Leiterplatte 1110, einen Leuchtdiodenchip 1120, ein Reflexionselement 1130 und einen Damm 1140.
  • Die Leiterplatte 1110 liefert elektrische Energie an den Leuchtdiodenchip 1120. Die Leiterplatte 1110 kann ein Isolierharz und ein auf dem Isolierharz gebildetes Verbindungsmuster enthalten. Beispielsweise kann die Leiterplatte 1110 aus beliebigen Leiterplatten ausgewählt werden, wie beispielsweise einer Leiterplatte (PCB), einer Metallplatine, einer flexiblen Leiterplatte (FPCB) und dergleichen, die auf dem Fachgebiet gut bekannt sind.
  • Der Leuchtdiodenchip 1120 ist auf der Leiterplatte 1110 angeordnet. Der Leuchtdiodenchip 1120 emittiert Licht, wenn elektrische Energie über die Leiterplatte 1110 darauf aufgebracht wird. Gemäß den Ausführungsformen der vorliegenden Offenbarung emittiert der Leuchtdiodenchip 1120 Licht durch dessen obere und seitliche Oberfläche. Beispielsweise ist der Leuchtdiodenchip 1120 eine Halbleitervorrichtung mit einer Leuchtstruktur auf einem Wachstumssubstrat. Der Leuchtdiodenchip 1120 ist durch Flip-Chip-Bonding mit der Leiterplatte 1110 verbunden.
  • Das Reflexionselement 1130 ist so ausgebildet, dass es die obere Oberfläche des Leuchtdiodenchips 1120 bedeckt. Das Reflexionselement 1130 reflektiert Licht, das durch die obere Oberfläche des Leuchtdiodenchips 1120 hindurchgeht, um von außen durch die Seitenfläche des Leuchtdiodenchips 1120 emittiert zu werden.
  • Das Reflexionselement 1130 kann aus einem beliebigen Material, das Licht reflektieren kann, gebildet sein. Das Reflexionselement 1130 kann aus einem verteilten Bragg-Reflektor (DBR) bestehen. Beispielsweise kann der DBR, der das Reflexionselement 1130 bildet, eine Monoschichtstruktur aus SiO2, TiO2, SiN, oder TiN aufweisen. Alternativ kann der DBR eine Mehrschichtstruktur aufweisen, die durch Stapeln von mindestens zwei Schichten, die aus SiO2-, TiO2-, SiN-, und TiN -Schichten ausgewählt sind, gebildet wird. Alternativ kann das Reflexionselement 1130 aus einem Metall wie Ag, Al und dergleichen gebildet sein. Alternativ kann das Reflexionselement 1130 sowohl das DBR als auch eine Metallschicht enthalten.
  • Gemäß dieser Ausführungsform ist das Reflexionselement 1130 auf der oberen Oberfläche des Leuchtdiodenchips 1120 ausgebildet, wodurch die Ausbreitung von Licht in der lateralen Richtung des Leuchtdiodenchips 1120 verbessert wird. Wenn die Streuung von Licht in der lateralen Richtung des Leuchtdiodenchips 1120 verbessert wird, kann von einem Leuchtdiodenchip 1120 emittiertes Licht über einen breiteren Bereich verteilt werden. Somit kann mit der Struktur, bei der das Reflexionselement 1130 auf der oberen Oberfläche des Leuchtdiodenchips 1120 ausgebildet ist, die Leuchtdioden-Anordnung die Anzahl der Leuchtdiodenchips 1120 verringern.
  • Der Damm 1140 ist so angeordnet, dass er eine laterale Seite des Leuchtdiodenchips 1120 auf der Leiterplatte 1110 umgibt. Der Damm 1140 ist von der Seitenfläche des Leuchtdiodenchips 1120 getrennt. Das heißt, der Leuchtdiodenchip 1120 ist in einem bestimmten Bereich, der durch den Damm 1140 definiert ist, angeordnet.
  • Der Damm 1140 ist aus einem Material gebildet, das keine Übertragung von Licht, das von dem Leuchtdiodenchip 1120 durch ihn emittiert wird, ermöglicht. Dementsprechend ermöglicht der Damm 1140, dass sich mindestens ein Teil des vom Leuchtdiodenchip 1120 emittierten Lichts nur innerhalb eines bestimmten Bereichs ausbreitet. Ferner kann der Damm 1140 verhindern, dass sich mindestens ein Teil des von einem anderen Leuchtdiodenchip 1120 emittierten Lichts in den bestimmten Bereich ausbreitet.
  • Unter Bezugnahme auf 12 und 13 ist der Damm 1140 separat auf der Leiterplatte 1110 ausgebildet. In 13 ist der Damm 1140 als eine von der Leiterplatte 1110 getrennte Komponente dargestellt. Der Damm 1140, der getrennt von der Leiterplatte 1110 ausgebildet ist, kann aus einem anderen Material als die Leiterplatte 1110 gebildet sein. Beispielsweise kann der Damm 1140 aus einem Silikonharz gebildet sein.
  • Alternativ kann der Damm 1140 einstückig mit der Leiterplatte 1110 ausgebildet sein. Somit kann der Damm 1140 aus dem gleichen Material wie die Leiterplatte 1110 ausgebildet sein.
  • Der Damm 1140 kann bis zu einer Höhe ausgebildet sein, die in der Lage ist, die Strahlwinkeleigenschaften der Leuchtdioden-Anordnung einschließlich des Damms 1140 aufrechtzuerhalten, um den Strahlwinkeleigenschaften einer Leuchtdioden-Anordnung ohne den Damm 1140 ähnlich zu sein.
  • 14 ist ein Diagramm, das den Strahlwinkel in einer von einem Winkel (θ) von einer optischen Achse (C-Achse) der lichtemittierenden Oberfläche zu einer oberen Ecke einer Innenwand des Damms 1140 zeigt.
  • 14 zeigt Strahlwinkel von Leuchtdioden-Anordnungen, in denen ein zwischen der Leuchtfläche und dem Damm 1140 definierter Winkel 65 ° (B), 35 ° (C) beträgt und der Damm 1140 nicht gebildet ist (D).
  • Wenn der zwischen der Leuchtfläche und dem Damm 1140 definierte Winkel 65° (B) beträgt, hat die Leuchtdioden-Anordnung einen Spitzenstrahlwinkel (θpeak) von 48° bis 54°, der dem Strahlwinkel der Leuchtdioden-Anordnung ohne Damm 1140 ähnlich ist.
  • Wenn der zwischen der Leuchtfläche und dem Damm 1140 definierte Winkel 35° beträgt, hat die Leuchtdioden-Anordnung einen Spitzenstrahlwinkel (θpeak) von 30° bis 36°, der sich vom Strahlwinkel der Leuchtdioden-Anordnung ohne Damm 1140 unterscheidet.
  • Dementsprechend ist der Damm 1140 bis zu einer Höhe ausgebildet, in der der Winkel von der optischen Achse der lichtemittierenden Oberfläche zur oberen Ecke der Innenwand des Damms größer als der Spitzenstrahlwinkel des Leuchtdiodenchips 1120 ist.
  • Das Reflexionselement 1130 ist auf der oberen Oberfläche des Leuchtdiodenchips 1120 ausgebildet, um die Emission von Licht über einen breiten Bereich zu ermöglichen. In der Leuchtdioden-Anordnung mit den mehreren Leuchtdiodenchips 1120 überlappt sich das von benachbarten Leuchtdiodenchips 1120 emittierte Licht in einigen Bereichen davon. Selbst wenn ein Leuchtdiodenchip 1120 nicht arbeitet, breitet sich dementsprechend ein Teil des von einem anderen daneben benachbarten Leuchtdiodenchips 1120 emittierten Lichts auf einen Bereich aus, in dem der eine Leuchtdiodenchip 1120 angeordnet ist. In diesem Fall kann aufgrund des vom benachbarten Leuchtdiodenchip 1120 emittierten Lichts kein klarer Stromausfall in dem Bereich erzielt werden, in dem der Leuchtdiodenchip 1120 angeordnet ist.
  • Gemäß dieser Ausführungsform kann der Damm 1140 einen Bereich einschränken, in dem mindestens ein Teil des vom Leuchtdiodenchip 1120 emittierten Lichts verteilt werden kann. Das heißt, der Damm 1140 verringert den Einfluss von Licht auf einen bestimmten Bereich, der durch den Damm 1140 definiert ist, wenn das Licht von dem außerhalb des Damms 1140 angeordneten Leuchtdiodenchip 1120 emittiert wird. Wenn dementsprechend der Leuchtdiodenchip 1120, der in dem durch den Damm 1140 definierten bestimmten Bereich angeordnet ist, ausgeschaltet ist und kein Licht emittiert, kann ein klarer Blackout des bestimmten Bereichs sichergestellt werden.
  • 15 ist ein Diagramm, das den Strahlwinkel der Leuchtdioden-Anordnung gemäß der ersten Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung mit dem Strahlwinkel einer typischen Leuchtdioden-Anordnung vergleicht.
  • Die Leuchtdioden-Anordnung gemäß der ersten Ausführungsform umfasst den Damm, der auf der Leiterplatte ausgebildet ist und die laterale Seite des Leuchtdiodenchips umgibt.
  • Die typische Leuchtdioden-Anordnung enthält nicht den Damm auf der Leiterplatte.
  • Sowohl die Leuchtdioden-Anordnung gemäß der ersten Ausführungsform als auch die typische Leuchtdioden-Anordnung umfassen ein Reflexionselement, das auf der oberen Oberfläche des Leuchtdiodenchips ausgebildet ist.
  • Unter Bezugnahme auf 15 ist in einem Diagramm E, das den Strahlwinkel der Leuchtdioden-Anordnung gemäß der ersten Ausführungsform darstellt, und einem Diagramm F, das den Strahlwinkel der typischen Leuchtdioden-Anordnung darstellt, der Spitzenpunkt unter dem gleichen Winkel dargestellt. Hier ist zu sehen, dass die Leuchtdioden-Anordnung gemäß der ersten Ausführungsform eine engere Lichtemissionszone aufweist als eine typische Leuchtdioden-Anordnung. Das heißt, es ist ersichtlich, dass die Leuchtdioden-Anordnung gemäß der ersten Ausführungsform einen Lichtausbreitungsbereich unter Verwendung des Damms einschränken kann, während optische Eigenschaften wie ein Lichtspitzenpunkt beibehalten werden.
  • 16 ist eine Ansicht einer Leuchtdioden-Anordnung gemäß einer zweiten Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung.
  • Unter Bezugnahme auf 16 umfasst die Leuchtdioden-Anordnung 2200 gemäß der zweiten Ausführungsform eine Leiterplatte 1110, einen Leuchtdiodenchip 1120, ein lichtdurchlässiges Harz 1210, ein Reflexionselement 1130 und einen Damm 1140.
  • Das lichtdurchlässige Harz 1210 ist auf der Leiterplatte 1110 ausgebildet, um den Leuchtdiodenchip 1120 und das Reflexionselement 1130 zu umgeben. Mit dieser Struktur schützt das lichtdurchlässige Harz 1210 den Leuchtdiodenchip 1120 und das Reflexionselement 1130 vor Feuchtigkeit, Staub, äußeren Stößen und dergleichen. Beispielsweise kann das lichtdurchlässige Harz ein transparentes Epoxidharz oder ein transparentes Silikonharz sein.
  • In einer Ausführungsform kann das lichtdurchlässige Harz 1210 ein darin dispergiertes Wellenlängenumwandlungsmaterial enthalten.
  • Ein lichtdurchlässiges Harz 1210, das das darin dispergierte Wellenlängenumwandlungsmaterial enthält, emittiert weißes Licht oder bestimmtes Farblicht durch Umwandlung der Wellenlänge des vom Leuchtdiodenchip 1120 emittierten Lichts.
  • Das Wellenlängenumwandlungsmaterial kann ein Leuchtstoff sein, der die Wellenlänge von Licht umwandelt. Der Leuchtstoff kann gelbe Leuchtstoffe, rote Leuchtstoffe, grüne Leuchtstoffe und dergleichen enthalten.
  • Die gelben (Y) Leuchtstoffe können beispielsweise Silikatleuchtstoffe oder YAG:Ce(T3Al5O12:Ce) -Leuchtstoffe umfassen, die Cer-dotiertes Yttrium (Y) Aluminium (Al) -Granate mit einer Hauptwellenlänge von 530 nm bis sind 570 nm sind.
  • Der rote (R) Leuchtstoff kann beispielsweise Nitridleuchtstoffe oder YOX (Y2O3:Eu) -Leuchtstoffe mit einer Hauptwellenlänge von 611 nm, die aus einer Verbindung von Yttriumoxid (Y2O3) und Europium (Eu) bestehen, umfassen.
  • Zu den grünen (G) Leuchtstoffen können beispielsweise LAP (LaPO4:Ce,Tb) - Leuchtstoffe mit einer Hauptwellenlänge von 544 nm, die aus einer Verbindung von Phosphorsäure (PO4), Lanthan (La) und Terbium (Tb) gebildet sind, gehören.
  • Die blauen (B) Leuchtstoffe können beispielsweise BAM (BaMgAl10O17:Eu) - Leuchtstoffe mit einer Hauptwellenlänge von 450 nm umfassen, die aus einer Verbindung von Barium (Ba) -, Magnesium (Mg) - und Aluminiumoxid-Materialien und Europium (EU) bestehen.
  • Die Leuchtstoffe können Leuchtstoffe der Fluoridverbindung KSF (K2SiF6) enthalten, bei denen es sich um Mn4+-aktivierte Leuchtstoffe handelt, die für eine hohe Farbwiedergabe vorteilhaft sind.
  • Als solches können die Wellenlängen des Lichts, das durch die Seitenfläche des Leuchtdiodenchips 1120 emittiert wird, und des Lichts, das durch das Reflexionselement 1130 hindurchgegangen ist, durch das lichtdurchlässige Harz 1210, das das darin dispergierte Wellenlängenumwandlungsmaterial enthält, umgewandelt werden.
  • Wenn eine Wellenlängenumwandlung von Licht, das von dem Leuchtdiodenchip 1120 emittiert wird, nicht erforderlich ist, kann das Wellenlängenumwandlungsmaterial weggelassen werden.
  • 17 bis 19 sind Ansichten von Leuchtdioden-Anordnungen gemäß der dritten bis fünften Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung.
  • 17 ist eine Schnittansicht einer Leuchtdioden-Anordnung 1300 gemäß der dritten Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung, die einen Damm 1310 mit einem trapezförmigen Querschnitt umfasst.
  • 18 ist eine Schnittansicht einer Leuchtdioden-Anordnung 1400 gemäß der vierten Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung, die einen Damm 1410 mit einem halbkugelförmigen Querschnitt umfasst.
  • 19 ist eine Schnittansicht einer Leuchtdioden-Anordnung 1500 gemäß der fünften Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung, die einen Damm 1510 mit einem gekrümmten Querschnitt umfasst.
  • Der Damm 1140 der Leuchtdioden-Anordnung 2100 gemäß der ersten Ausführungsform, die in 12 gezeigt ist, und der Damm 1300 der Leuchtdioden-Anordnung 1300 gemäß der in 13 gezeigten dritten Ausführungsform, kann leicht unter Verwendung einer Form durch Schneiden, Stanzen, Spritzgießen und dergleichen geformt werden. Insbesondere hat der Damm 1310 der Leuchtdioden-Anordnung 1300 gemäß der dritten Ausführungsform eine geneigte Seitenfläche. Die geneigte Seitenfläche des Damms 1310 kann verhindern, dass von seiner Seitenfläche reflektiertes Licht wieder in den Leuchtdiodenchip 1120 eintritt. Im Fall der Bildung des Damms unter Verwendung einer Form können die Dämme zum Umgeben der lateralen Seiten der Vielzahl von Leuchtdiodenchips 1120 gleichzeitig gebildet werden.
  • Der Damm 1410 der Leuchtdioden-Anordnung 1400 gemäß der vierten Ausführungsform und der Damm 1510 der Leuchtdioden-Anordnung 1500 gemäß der fünften Ausführungsform können unter Verwendung eines Spenders gebildet werden. Der Damm 1410 der Leuchtdioden-Anordnung 1400 gemäß der vierten Ausführungsform kann unter Verwendung einer Form ausgebildet sein. Wenn der Damm mit dem Spender geformt wird, ist es möglich, den Damm präzise zu formen.
  • Auf diese Weise kann der Damm unter Verwendung verschiedener Verfahren so geformt werden, dass er verschiedene Krümmungsradien und verschiedene Formen aufweist.
  • 20 bis 23 sind Ansichten von Leuchtdioden-Anordnungen gemäß der sechsten bis neunten Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung.
  • 20 und 22 sind perspektivische Ansichten von Leuchtdioden-Anordnungen 600, 1800 gemäß der sechsten und achten Ausführungsformen der vorliegenden Offenbarung und 21 und 23 sind Draufsichten auf die Leuchtdioden-Anordnungen 1700, 1900 gemäß der siebten und neunten Ausführungsformen der vorliegenden Offenbarung.
  • In den Leuchtdioden-Anordnungen 600, 1700, 1800, 1900 gemäß der sechsten bis neunten Ausführungsformen sind mehrere Leuchtdiodenchips 1120 auf der Leiterplatte 1110 angeordnet. Ferner können die Dämme 610, 710, 810, 910 der Leuchtdioden-Anordnungen 600, 1700, 1800, 1900 gemäß der sechsten bis neunten Ausführungsformen in verschiedenen Strukturen ausgebildet sein, wie in 20 bis 23 gezeigt.
  • In den Leuchtdioden-Anordnungen 600, 1700, 1800, 1900, die in 20 bis 23 gezeigt sind, sind ein Reflexionselement 1130 und ein lichtdurchlässiges Harz 1210, die auf einer oberen Oberfläche jedes der Leuchtdiodenchips 1120 ausgebildet sind, in den Zeichnungen nicht gezeigt. Dementsprechend, obwohl nicht in 20 bis 23 gezeigt ist, ist das Reflexionselement 1130 auf der oberen Oberfläche des Leuchtdiodenchips 1120 ausgebildet, und das lichtdurchlässige Harz 1210 kann bei Bedarf auch ausgebildet sein.
  • Zur Beschreibung des Damms, der in verschiedenen Strukturen ausgebildet sein kann, wird eine Beschreibung der Leuchtdioden-Anordnungen gemäß der dritten bis neunten Ausführungsformen bereitgestellt. Der in der Leuchtdioden-Anordnung gebildete Damm ist nicht auf die Strukturen der oben beschriebenen Ausführungsformen beschränkt und kann in verschiedenen Strukturen ausgebildet sein.
  • 24 ist eine Schnittansicht der Leuchtdioden-Anordnung gemäß der sechsten Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung, die in 20 gezeigt ist.
  • Die Leuchtdioden-Anordnung 1600 gemäß der sechsten Ausführungsform umfasst mehrere Leuchtdiodenchips 1120, die auf der Leiterplatte 1110 angeordnet sind, und die Dämme 610, die die laterale Seite jedes der Leuchtdiodenchips 1120 umgeben, wie in 24 gezeigt.
  • Zur Vereinfachung der Beschreibung werden ein erster Leuchtdiodenchip 1120 und ein zweiter Leuchtdiodenchip 1120 als benachbarte Leuchtdiodenchips 1120 beschrieben.
  • Das Reflexionselement 1130 ist auf der Oberseite des ersten Leuchtdiodenchip 1120 und des zweiten Leuchtdiodenchips 1120 ausgebildet. Dementsprechend emittieren sowohl der erste Leuchtdiodenchip 1120 als auch der zweite Leuchtdiodenchip 1120 Licht breit in lateraler Richtung.
  • Gemäß dieser Ausführungsform wird ein Teil des vom ersten Leuchtdiodenchip 1120 emittierten Lichts durch einen oberen Abschnitt des Damms 610 in einen Bereich verteilt, in dem der zweite Leuchtdiodenchip 1120 angeordnet ist. Ferner wird der andere Teil des vom ersten Leuchtdiodenchip 1120 emittierten Lichts durch den Damm 610 abgeschirmt und erreicht nicht den Bereich des zweiten Leuchtdiodenchips 1120. Ein Teil des vom zweiten Leuchtdiodenchip 1120 emittierten Lichts wird auch auf einen Bereich verteilt, in dem der erste Leuchtdiodenchip 1120 angeordnet ist, und der andere Teil des vom zweiten Leuchtdiodenchip 1120 emittierten Lichts wird durch den Damm 610 abgeschirmt.
  • Wenn die Lichtemission des zweiten Leuchtdiodenchips 1120 gestoppt wird, lässt der Damm 610 nur einen Bruchteil des vom ersten Leuchtdiodenchip 1120 emittierten Lichts den Bereich, in dem der zweite Leuchtdiodenchip 1120 angeordnet ist, beeinflussen. Wenn die Leuchtdioden-Anordnung nicht mit dem Damm 610 versehen ist, beeinflusst das meiste Licht, das von dem ersten Leuchtdiodenchip 1120 emittiert wird und sich in Richtung des zweiten Leuchtdiodenchips 1120 ausbreitet, den Bereich des zweiten Leuchtdiodenchips 1120. Wenn dementsprechend die Leuchtdioden-Anordnung nicht mit dem Damm 610 versehen ist, wirkt sich das von dem ersten Leuchtdiodenchip 1120 emittierte Licht auf den Bereich des zweiten Leuchtdiodenchips 1120 aus, selbst wenn die Lichtemission des zweiten Leuchtdiodenchips 1120 gestoppt wird.
  • Wie in dieser Ausführungsform verringert jedoch der Damm 610, der gebildet ist, um den Bereich des ersten Leuchtdiodenchips 1120 von dem Bereich des zweiten Leuchtdiodenchips 1120 zu trennen, den Einfluss von Licht, das von dem ersten oder zweiten Leuchtdiodenchip in dem Bereich, in dem der erste oder zweite Leuchtdiodenchip angeordnet ist, emittiert wird. Wenn dementsprechend die Lichtemission des zweiten Leuchtdiodenchips 1120 gestoppt wird, wird die Lichtmenge, die von dem ersten Leuchtdiodenchip 1120 emittiert wird und den Bereich des zweiten Leuchtdiodenchips 1120 beeinflusst, verringert, wodurch ein klarerer Blackout in dem entsprechenden Region sichergestellt wird.
  • Hier blockiert der Damm 610 das von einem Leuchtdiodenchip emittierte Licht nicht vollständig und beeinflusst einen Bereich neben dem einen Leuchtdiodenchip. Wenn somit sowohl der erste Leuchtdiodenchip 1120 als auch der zweite Leuchtdiodenchip 1120 betrieben werden, um Licht zu emittieren, werden Licht, das von dem ersten Leuchtdiodenchip 1120 emittiert wird, und Licht, das von dem zweiten Leuchtdiodenchip 1120 emittiert wird, in einem Bereich dazwischen gemischt, wobei die Leuchtdioden-Anordnung 1600 Licht in einer allgemein gleichmäßigen Verteilung emittieren kann.
  • 25 ist ein Diagramm, das die Helligkeit der Leuchtdioden-Anordnung gemäß der sechsten Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung mit der Helligkeit einer typischen Leuchtdioden-Anordnung vergleicht.
  • Hier ist die Leuchtdioden-Anordnung gemäß der sechsten Ausführungsform die in 20 und 24 gezeigte Leuchtdioden-Anordnung 1600.
  • In der Leuchtdioden-Anordnung gemäß der sechsten Ausführungsform sind die mehreren Leuchtdiodenchips auf der Leiterplatte angeordnet und der Damm trennt die Bereiche der Leuchtdiodenchips voneinander. Hier ist einer der mehreren Leuchtdiodenchips ausgeschaltet und emittiert kein Licht.
  • In der typischen Leuchtdioden-Anordnung sind die mehreren Leuchtdiodenchips auf der Leiterplatte, auf der der Damm nicht ausgebildet ist, angeordnet. Hier ist einer der mehreren Leuchtdiodenchips ausgeschaltet und emittiert kein Licht.
  • In der Leuchtdioden-Anordnung gemäß der sechsten Ausführungsform ist der Leuchtdiodenchip in einem ausgeschalteten Zustand an einer Stelle angeordnet, die dem Leuchtdiodenchip in einem ausgeschalteten Zustand in der typischen Leuchtdioden-Anordnung entspricht. Der Bereich des Leuchtdiodenchips im ausgeschalteten Zustand ist ein Verdunkelungsbereich.
  • Die Helligkeit H der Leuchtdioden-Anordnung gemäß der sechsten Ausführungsform, bei der der Damm im Verdunkelungsbereich gebildet wird, ist geringer als die Helligkeit I der typischen Leuchtdioden-Anordnung. Bezugnehmend auf 25 hat die typische Leuchtdioden-Anordnung einen Helligkeitswert I von 60 oder mehr. Andererseits hat die Leuchtdioden-Anordnung gemäß der sechsten Ausführungsform einen Helligkeitswert H von 60 oder weniger, beispielsweise etwa 50. Als solches gewährleistet die Leuchtdioden-Anordnung gemäß der sechsten Ausführungsform im Verdunkelungsbereich einen deutlicheren Blackout als die typische Leuchtdioden-Anordnung.
  • In dem Leuchtbereich hat die Leuchtdioden-Anordnung gemäß der sechsten Ausführungsform jedoch eine ähnliche Helligkeit wie die typische Leuchtdioden-Anordnung.
  • Obwohl die Leuchtdioden-Anordnung gemäß den Ausführungsformen der vorliegenden Offenbarung eine ähnliche Helligkeit wie die typische Leuchtdioden-Anordnung in den Leuchtbereichen davon aufweist, kann die Leuchtdioden-Anordnung gemäß der Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung einen klareren Blackout in ihrem Blackout-Bereich durch den Damm gewährleisten als die typische Leuchtdioden-Anordnung. Dementsprechend kann eine Anzeigevorrichtung, die die Leuchtdioden-Anordnung einschließlich des Damms gemäß der Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung übernimmt, einen klaren Kontrast realisieren.
  • 26 ist eine Ansicht einer Rückbeleuchtungseinheit gemäß einer ersten Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung.
  • Unter Bezugnahme auf 26 umfasst eine Rückbeleuchtungseinheit 2000 eine Leuchtdioden-Anordnung 1600 und ein optisches Element 2010.
  • Die in 26 gezeigte Leuchtdioden-Anordnung 1600 ist die Leuchtdioden-Anordnung 1600 gemäß der sechsten Ausführungsform. Es versteht sich jedoch, dass die Leuchtdioden-Anordnung 1600 aus den Leuchtdioden-Anordnungen gemäß den anderen oben beschriebenen Ausführungsformen ausgewählt werden kann.
  • Das optische Element 2010 ist auf der Leuchtdioden-Anordnung 1600 angeordnet. Das optische Element 2010 kann eine Lichtleiterplatte oder eine optische Folie sein, wie eine Diffusionsfolie, eine Quantenpunkt- (QD-) Folie, eine Diffusionsfolie, eine reflektierende Folie, eine Leuchtstofffolie, eine Prismenfolie, eine Helligkeitsverbesserungsfolie (BEF), eine doppelte Helligkeitsverbesserungsfolie (DBEF) und dergleichen. Alternativ können sowohl die Lichtleiterplatte als auch die optische Folie auf der Leuchtdioden-Anordnung 1600 angeordnet sein.
  • In einem Raum zwischen der Leuchtdioden-Anordnung 1600 und dem optischen Element 2010 kann Licht, das von den mehreren Leuchtdiodenchips 1120 emittiert wird, gemischt werden. Die Rückbeleuchtungseinheit 2000 kann durch eine Mischung von Licht, das von den mehreren Leuchtdiodenchips 1120 emittiert wird, im Wesentlichen gleichmäßiges Licht emittieren.
  • Ein Dichtungselement kann in dem Raum zwischen der Leuchtdioden-Anordnung 1600 und dem optischen Element 2010 angeordnet sein. Das Dichtungselement 2020 kann aus einem lichtdurchlässigen Harz gebildet sein und füllt den Raum zwischen der Leuchtdioden-Anordnung 1600 und dem optischen Element 2010 aus. Das Dichtungselement 2020 kann die Leuchtdioden-Anordnung 1600 vor Feuchtigkeit, Staub, äußeren Stößen und dergleichen schützen.
  • Ferner kann das Dichtungselement 2020 nach Bedarf einen darin dispergierten Lichtdiffusor enthalten. Der Lichtdiffusor kann eine effizientere Lichtmischung innerhalb des Dichtungselements 2020 ermöglichen. Dementsprechend kann der Raum für eine Mischung von Licht verringert werden, wodurch die Dicke der Rückbeleuchtungseinheit 2000 verringert wird.
  • 27 und 28 sind Ansichten von Rückbeleuchtungseinheiten gemäß der zweiten und dritten Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung.
  • Eine Rückbeleuchtungseinheit 2100 gemäß der zweiten Ausführungsform und eine Rückbeleuchtungseinheit 2200 gemäß der dritten Ausführungsform können mit Dämmen 2110; 2210, 2220, die jeweils einer modifizierten Struktur aufweisen, ausgebildet sein. Mit Ausnahme der modifizierten Dämme 2110; 2210, 2220 haben andere Dämme 1140 die gleiche Struktur wie der Damm 1140 gemäß der oben beschriebenen ersten oder sechsten Ausführungsform. Zum besseren Verständnis der Beschreibung sind das optische Element, das Reflexionselement und das lichtdurchlässige Harz in den Zeichnungen nicht gezeigt.
  • Unter Bezugnahme auf 27 ist in der Rückbeleuchtungseinheit 2100 gemäß der zweiten Ausführungsform der Damm 2110 an jeder Ecke der Leiterplatte 1110 so ausgebildet, dass er zur Ecke der Leiterplatte 1110 hin teilweise offen ist. Ein Abstand zwischen der Ecke der Leiterplatte 1110 und dem Leuchtdiodenchip 1120 nahe der Ecke der Leiterplatte 1110 ist größer als ein Abstand zwischen einer Seite der Leiterplatte 1110 und dem Leuchtdiodenchip 1120 nahe der einen Seite der Leiterplatte 1110. Das heißt, der Leuchtdiodenchip 1120 nahe der Ecke der Leiterplatte 1110 emittiert Licht über einen größeren Bereich als andere Leuchtdiodenchips 1120. Dementsprechend weist der Damm 2110 an einem Teil davon, der der Ecke der Leiterplatte zugewandt ist, eine offene Struktur auf, damit sich Licht auf die Ecke der Leiterplatte 1110 ausbreiten kann.
  • Unter Bezugnahme auf 28 umfasst die Rückbeleuchtungseinheit 2200 gemäß der dritten Ausführungsform mehrere Leuchtdioden-Anordnungen 2230. In jeder der Leuchtdioden-Anordnungen 2230 umgeben die Dämme 2210, 2220 die Leuchtdiodenchips 1120, die nahe den Ecken der Leiterplatte 1110 angeordnet sind, und die Leuchtdiodenchips, die nahe allen Seiten der Leiterplatte 1110 angeordnet sind, und sind in Richtung der Ecken und Seiten der Leiterplatte 1110 offen.
  • Die Leuchtdiodenchips 1120, die in einem inneren Bereich der Leiterplatte 1110 angeordnet sind, liegen in alle Richtungen nebeneinander. Die entlang der Peripherie der Leiterplatte 1110 angeordneten Leuchtdiodenchips 1120 sind jedoch nicht mit dem Leuchtdiodenchip 1120, der der Peripherie der Leiterplatte 1110 benachbart ist, versehen. Dementsprechend sind die Dämme 2210, 2220 so ausgebildet, dass sie zum Umfang der Leiterplatte 1110 hin offen sind, damit sich Licht zum Umfang der Leiterplatte 1110 ausbreiten kann.
  • Die mehreren Leuchtdioden-Anordnungen 2230 können voneinander beabstandet sein, oder eine reflektierende Schicht kann zwischen den Leuchtdioden-Anordnungen 2230 angeordnet sein. Als solches ist der Damm 2210 zu einem Raum zwischen den mehreren Leuchtdioden-Anordnungen 2230 hin offen und ermöglicht, dass sich Licht auf den Raum zwischen den mehreren Leuchtdioden-Anordnungen 2230 ausbreitet. Infolgedessen verhindert der Damm 2210, dass der Raum zwischen den mehreren Leuchtdioden-Anordnungen 2230 dunkler wird als die Leuchtdioden-Anordnungen 2230 und stellt eine gleichmäßige Helligkeit der Rückbeleuchtungseinheit 2200 sicher.
  • 29 ist eine schematische, teilweise explodierte Schnittansicht einer Flüssigkristallanzeige gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung und 30 ist eine schematische Draufsicht auf eine Leiterplatte, auf der lichtemittierende Vorrichtungen angeordnet sind.
  • Unter Bezugnahme auf 29 und 30 umfasst die Flüssigkristallanzeige eine Rückbeleuchtungseinheit 5000 und eine Anzeigetafel 6000. Die Rückbeleuchtungseinheit 5000 umfasst eine Leiterplatte 3011, lichtemittierende Vorrichtungen 4100, ein Wellenlängenumwandlungsblatt 3013, ein kombiniertes optisches Blatt 3015 und ein Schutzblatt 3017. Die Anzeigetafel 6000 kann einen unteren Polarisationsfilm 3023, ein unteres Substrat 3021, einen Dünnfilmtransistor 3025, eine Flüssigkristallschicht 3027, eine transparente Elektrode 3035, ein Farbfilter 3033, ein oberes Substrat 3031 und einen oberen Polarisationsfilm 3037 umfassen.
  • Die Leiterplatte 3011 kann ein Schaltungsmuster enthalten, das auf einer oberen Oberfläche oder in ihrem Inneren ausgebildet ist. Insbesondere kann die Leiterplatte 3011 ein Schaltungsmuster enthalten, das elektrisch mit jeder der lichtemittierenden Vorrichtungen 4100 verbunden ist, so dass die lichtemittierenden Vorrichtungen 4100 unabhängig angesteuert werden können.
  • Wie in 30 gezeigt, sind die lichtemittierenden Vorrichtungen 4100 auf der Leiterplatte 3011 angeordnet. Die lichtemittierenden Vorrichtungen 4100 können in einer Matrix angeordnet sein. Insbesondere sind die lichtemittierenden Vorrichtungen 4100 voneinander beabstandet, um ein lokales Dimmen zu ermöglichen.
  • Jede der lichtemittierenden Vorrichtungen 4100 umfasst einen Leuchtdiodenchip 4110 und ein Lichtreflexionselement 4120, das auf einer oberen Oberfläche des Leuchtdiodenchips 4110 ausgebildet ist. In dieser Ausführungsform emittiert der Leuchtdiodenchip 4110 Licht durch die Ober- und Seitenflächen davon. Der Leuchtdiodenchip 4110 ist eine Halbleitervorrichtung mit einer auf einem Wachstumssubstrat gebildeten Lichtemissionsstruktur und einer Flip-Chip-Struktur mit Elektrodenpads, die auf einer unteren Oberfläche davon ausgebildet sind. Es versteht sich jedoch, dass der Leuchtdiodenchip 4110 nicht auf die Flip-Chip-Struktur beschränkt ist und verschiedene Strukturen aufweisen kann, wie beispielsweise einen horizontalen Typ, einen vertikalen Typ und dergleichen.
  • Das Lichtreflexionselement 4120 reflektiert Licht, das durch die obere Oberfläche des Leuchtdiodenchips 4110 emittiert wird, so dass das von dem Lichtreflexionselement 4120 reflektierte Licht in den Leuchtdiodenchip 4110 eintritt und durch die Seitenfläche des Leuchtdiodenchips 4110 entladen wird. Infolgedessen kann die Rückbeleuchtungseinheit vom Direktbeleuchtungstyp das von den lichtemittierenden Vorrichtungen 4100 emittierte Licht in lateraler Richtung breit verteilen, wodurch eine Lichtfläche der lichtemittierenden Vorrichtungen 4100 vergrößert wird.
  • Das Lichtreflexionselement 4120 kann aus einem beliebigen Material gebildet sein, das in der Lage ist, von dem Leuchtdiodenchip 4110 emittiertes Licht ohne Einschränkung zu reflektieren. Beispielsweise kann das Lichtreflexionselement 4120 ein verteilter Bragg-Reflektor (DBR) sein. Der DBR kann eine dielektrische Schicht wie SiO2, TiO2, SiN und dergleichen enthalten und kann durch abwechselndes Stapeln von Schichten mit unterschiedlichen Brechungsindizes gebildet werden. Alternativ kann das Lichtreflexionselement 4120 einen Metallreflektor enthalten. Beispielsweise kann eine Metallreflexionsschicht, wie Ag und Al, auf der oberen Oberfläche des Leuchtdiodenchips 4110 gebildet sein. Alternativ kann das Lichtreflexionselement 4120 sowohl den DBR als auch die Metallreflexionsschicht enthalten. Insbesondere kann der DBR ein höheres Reflexionsvermögen als der Metallreflektor aufweisen, um den Lichtverlust aufgrund von Lichtreflexion zu verringern.
  • Das Lichtreflexionselement 4120 kann zusammen mit dem Leuchtdiodenchip 4110 in einem Verfahren zur Herstellung des Leuchtdiodenchips 4110 gebildet werden. Das heißt, das Lichtreflexionselement 4120 kann gebildet werden, bevor die Leuchtdiodenchips 4110 einzeln gewürfelt werden. Dementsprechend kann der Leuchtdiodenchip 4110 so verstanden werden, dass er das Lichtreflexionselement 120 enthält. Hier wird zur Vereinfachung der Beschreibung der Leuchtdiodenchip 110 mit einer oberen Oberfläche, durch die Licht emittiert wird, und das darauf gebildete Lichtreflexionselement 120 separat beschrieben.
  • Das Wellenlängenumwandlungsblatt 3013 ist auf den lichtemittierenden Vorrichtungen 4100 angeordnet und wandelt die Wellenlänge des von den lichtemittierenden Vorrichtungen 4100 emittierten Lichts durch Absorption des von ihm emittierten Lichts um. Das Wellenlängenumwandlungsblatt 3013 kann einen Leuchtstoff oder einen Quantenpunkt enthalten.
  • Die kombinierte optische Folie 3015 wird durch Integration von mindestens zwei optischen Blättern in ein einzelnes Blatt gebildet und führt eine kombinierte optische Funktion aus. In dieser Ausführungsform kann die kombinierte optische Folie 3015 beispielsweise eine Prismenfolie, eine feine Linsenfolie, eine Diffusionsfolie und dergleichen enthalten. Verschiedene Beispiele der kombinierten optischen Folie 3015 werden nachstehend unter Bezugnahme auf 34 bis 39 ausführlich beschrieben.
  • Die Schutzfolie 3017 ist auf der kombinierten optischen Folie 3015 angeordnet, um die kombinierte optische Folie 3015 zu schützen. Die Schutzfolie 3017 kann in die kombinierte optische Folie 3015 integriert sein oder weggelassen werden.
  • Die Anzeigetafel 6000 realisiert ein Bild unter Verwendung von Licht, das von der Rückbeleuchtungseinheit 5000 emittiert wird. Die Anzeigetafel 6000 enthält die Flüssigkristallschicht 3027, die zwischen dem unteren Substrat 3021 und dem oberen Substrat 3031 angeordnet ist, und verwendet den unteren Polarisationsfilm 3023 und den oberen Polarisationsfilm 3037, um die Übertragung von Licht zu ermöglichen oder Licht zu abzuschirmen.
  • Das untere Substrat 3021 und das obere Substrat 3031 können Glassubstrate sein. Eine aktive Vorrichtung wie ein Dünnfilmtransistor kann auf dem unteren Substrat 3021 ausgebildet sein und die transparente Elektrode 3035 ist unter dem oberen Substrat 3031 ausgebildet, um eine Ausrichtungsrichtung von Flüssigkristallen in der Flüssigkristallschicht 3027 zu steuern.
  • Der Farbfilter 3033 kann rote, grüne und blaue Farbfilter enthalten, um ein natürliches Farbbild zu realisieren.
  • Obwohl die Anzeigetafel gemäß dieser Ausführungsform die Struktur aufweist, in der der Dünnfilmtransistor 3025 unter der Flüssigkristallschicht 3027 ausgebildet ist und die transparente Elektrode 3035 auf der Flüssigkristallschicht 3027 ausgebildet ist, versteht es sich, dass die vorliegende Offenbarung nicht darauf beschränkt ist und die Anzeigetafel verschiedene Strukturen aufweisen kann.
  • Gemäß dieser Ausführungsform verwendet die Rückbeleuchtungseinheit die lichtemittierenden Vorrichtungen 4100, die jeweils das Lichtreflexionselement 4120, das auf der oberen Oberfläche des Leuchtdiodenchips 4110 ausgebildet ist, enthalten, wodurch eine breite Lichtverteilung ermöglicht wird. Infolgedessen kann die Rückbeleuchtungseinheit eine im Stand der Technik verwendete Diffusionslinse weglassen. Da die Rückbeleuchtungseinheit einen individuellen Betrieb der lichtemittierenden Vorrichtungen 4100 ermöglicht, kann die Rückbeleuchtungseinheit außerdem den Stromverbrauch reduzieren, während das Kontrastverhältnis erhöht wird, indem eine Ausgabe der lichtemittierenden Vorrichtungen 4100 lokal eingestellt oder die lichtemittierenden Vorrichtungen durch lokales Dimmen lokal ausgeschaltet werden.
  • Darüber hinaus verwendet die Rückbeleuchtungseinheit sowohl die lichtemittierenden Vorrichtungen 4100 als auch die kombinierte optische Folie 3015, um eine wesentliche Verringerung ihrer Dicke zu erreichen, wodurch eine Verringerung der Dicke der Flüssigkristallanzeige ermöglicht wird.
  • Obwohl das Wellenlängenumwandlungsblatt 3013 in dieser Ausführungsform als auf den lichtemittierenden Vorrichtungen 4100 angeordnet dargestellt ist, können die lichtemittierenden Vorrichtungen 4100 ein Wellenlängenumwandlungselement enthalten und das Wellenlängenumwandlungsblatt 3013 kann weggelassen werden.
  • 31 ist eine schematische, teilweise Explosionsschnittansicht einer Rückbeleuchtungseinheit einer Flüssigkristallanzeige gemäß einer anderen Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung und 32 ist eine schematisch vergrößerte Schnittansicht einer lichtemittierenden Vorrichtung 4200, die auf die in 31 gezeigte Rückbeleuchtungseinheit angewendet wird.
  • Unter Bezugnahme auf 31 und 32, obwohl eine Rückbeleuchtungseinheit 5000a gemäß dieser Ausführungsform im Allgemeinen der Rückbeleuchtungseinheit 5000 ähnlich ist, die unter Bezugnahme auf 29 beschrieben wurde, unterscheidet sich die Rückbeleuchtungseinheit 5000a von der Rückbeleuchtungseinheit 5000 darin, dass die Rückbeleuchtungseinheit 5000a das Wellenlängenumwandlungsblatt 3013 nicht enthält und jede der lichtemittierenden Vorrichtungen 4200 ein Wellenlängenumwandlungselement 4130 enthält. Das heißt, jede der lichtemittierenden Vorrichtungen 4200 kann einen Leuchtdiodenchip 4110, ein Lichtreflexionselement 4120 und das Wellenlängenumwandlungselement 4130 enthalten. Nachfolgend wird eine detaillierte Beschreibung der gleichen Komponenten wie die der obigen Ausführungsformen weggelassen, um eine wiederholte Beschreibung zu vermeiden, und die folgende Beschreibung wird sich auf verschiedene Merkmale dieser Ausführungsform konzentrieren.
  • Das Wellenlängenumwandlungselement 4130 dient dazu, die Wellenlänge des von dem Leuchtdiodenchip 4110 emittierten Lichts umzuwandeln. Das Wellenlängenumwandlungselement 4130 kann eine Seitenfläche des Leuchtdiodenchips 4110 und eine Seitenfläche des Lichtreflexionselements 4120 bedecken.
  • Das Wellenlängenumwandlungselement 4130 umfasst ein lichtdurchlässiges Harz 4131 und ein Wellenlängenumwandlungsmaterial 4132, das in dem lichtdurchlässigen Harz 4131 dispergiert ist. Beispielsweise kann das lichtdurchlässige Harz 4131 aus einem auf dem Fachgebiet bekannten lichtdurchlässigen Harz, wie ein Epoxidharz, Silikonharz und dergleichen, gebildet sein. Beispielsweise kann das Wellenlängenumwandlungsmaterial 4132 Leuchtstoffe oder Quantenpunkte enthalten. Der Leuchtstoff bezieht sich auf eine anorganische oder organische Verbindung, die vom Leuchtdiodenchip 4110 absorbiertes Licht in Licht mit einer unterschiedlichen Wellenlänge umwandelt, abhängig von der Differenz des Energieniveaus einer Verbindung, aus der der Leuchtstoff besteht. Ferner bezieht sich der Quantenpunkt auf einen Halbleiternanokristall, der das absorbierte Licht in Licht mit einer unterschiedlichen Wellenlänge, abhängig von der Größe einer Bandlücke, umwandelt.
  • Als solches wird die Wellenlänge des durch die Seitenfläche des Leuchtdiodenchips 4110 emittierten Lichts durch das Wellenlängenumwandlungselement 4130, das die Seitenflächen des Leuchtdiodenchips 4110 und das Lichtreflexionselement 4120 bedeckt, umgewandelt. Dementsprechend wird Licht, das einer Wellenlängenumwandlung durch das Wellenlängenumwandlungsmaterial ausgesetzt ist, durch die Seitenfläche der lichtemittierenden Vorrichtung 4200 emittiert. Weiterhin kann ein Teil des vom Leuchtdiodenchip 4110 emittierten Lichts ohne Wellenlängenumwandlung durch die Seitenfläche der lichtemittierenden Vorrichtung 4100 emittiert werden.
  • Gemäß dieser Ausführungsform kann das Wellenlängenumwandlungsblatt 3013 (siehe 29) in einer Anzeigevorrichtung weggelassen werden, da die lichtemittierende Vorrichtung 420 Licht emittiert, das einer Wellenlängenumwandlung unterzogen wird. Das Wellenlängenumwandlungselement 4130 kann nicht nur die Wellenlänge des Lichts umwandeln, sondern auch den Leuchtdiodenchip 4110 vor externen Materialien wie Feuchtigkeit, Staub und dergleichen schützen. Zusätzlich kann das Wellenlängenumwandlungselement 4130 den Leuchtdiodenchip 4110 vor einem äußeren Aufprall schützen.
  • Alle lichtemittierende Vorrichtungen 4200 können die gleiche Art von Wellenlängenumwandlungsmaterial 4132 enthalten und können Licht mit der gleichen Farbe emittieren, beispielsweise - weißes Licht. Es versteht sich jedoch, dass die vorliegende Offenbarung nicht darauf beschränkt ist. Beispielsweise können die lichtemittierenden Vorrichtungen 4200 verschiedene Arten von Wellenlängenumwandlungsmaterialien enthalten und somit Licht mit verschiedenen Farben emittieren. Darüber hinaus kann eine bestimmte lichtemittierende Vorrichtung 4200 das Wellenlängenumwandlungsmaterial 4132 in Abhängigkeit von einer gewünschten Lichtfarbe weglassen. Beispielsweise kann in dem zur Emission von blauem Licht angepassten Leuchtdiodenchip 4110 ein separates Wellenlängenumwandlungsmaterial weggelassen werden, damit die lichtemittierende Vorrichtung 4200 blaues Licht emittieren kann.
  • Gemäß dieser Ausführungsform kann das Wellenlängenumwandlungsblatt 3013 weggelassen werden, wodurch eine weitere Verringerung der Dicke der Rückbeleuchtungseinheit ermöglicht wird.
  • 33 ist eine schematische Schnittansicht einer lichtemittierenden Vorrichtung 4400 gemäß einer weiteren Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung, die auf eine Rückbeleuchtungseinheit angewendet wird.
  • Unter Bezugnahme auf 33, obwohl die Lichtemissionsvorrichtung 4400 gemäß dieser Ausführungsform der lichtemittierenden Vorrichtung 4200 ähnlich ist, die unter Bezugnahme auf 32 beschrieben wurde, unterscheidet sich die lichtemittierende Vorrichtung 4400 von der lichtemittierenden Vorrichtung 4200 darin, dass ein Wellenlängenumwandlungselement 4230 der lichtemittierenden Vorrichtung 4400 ein Lichtreflexionselement 4120 davon abdeckt.
  • In der obigen Ausführungsform, die in 32 gezeigt ist, legt das Wellenlängenumwandlungselement 4130 die obere Oberfläche des Lichtreflexionselements 4120 frei, während das Wellenlängenumwandlungselement 4230 in dieser Ausführungsform die obere Oberfläche des Lichtreflexionselements 4120 bedeckt. Das heißt, das Wellenlängenumwandlungselement 4230 ist so ausgebildet, dass es die Seitenfläche des Leuchtdiodenchips 4110 und die Ober- und Seitenflächen des Lichtreflexionselements 4120 bedeckt.
  • Das Wellenlängenumwandlungselement 4230, das auf der oberen Oberfläche des Lichtreflexionselements 4120 ausgebildet ist, kann die gleiche Dicke haben wie das Wellenlängenumwandlungselement 4230, das auf der Seitenfläche des Leuchtdiodenchips 4110 ausgebildet ist, ohne darauf beschränkt zu sein. Insbesondere kann das Wellenlängenumwandlungselement 4230, das auf der oberen Oberfläche des Lichtreflexionselements 4120 ausgebildet ist, eine geringere Dicke aufweisen als das Wellenlängenumwandlungselement 4230, das auf der Seitenfläche des Leuchtdiodenchips 4110 ausgebildet ist.
  • In der lichtemittierenden Vorrichtung 4200, die in 32 gezeigt ist, ist die obere Oberfläche des Lichtreflexionselements 4120 freigelegt, wodurch das Lichtreflexionselement 4120 beschädigt wird. Zusätzlich kann, wenn die lichtemittierende Vorrichtung 4200 einem äußeren Aufprall ausgesetzt wird, das Lichtreflexionselement 4120 von dem Leuchtdiodenchip 4110 getrennt sein.
  • In der lichtemittierenden Vorrichtung 4400 gemäß dieser Ausführungsform deckt das Wellenlängenumwandlungselement 4230 jedoch sowohl den Leuchtdiodenchip 4110 als auch das Lichtreflexionselement 4120 ab, wodurch eine Beschädigung des Lichtreflexionselements 4120 verhindert wird und verhindert wird, dass das Lichtreflexionselement 4120 von dem Leuchtdiodenchip 4110 getrennt wird, wenn ein äußerer Aufprall darauf ausgeübt wird.
  • Die an die Rückbeleuchtungseinheit aufgebrachte lichtemittierende Vorrichtung ist nicht auf die in 32 und 33 gezeigten lichtemittierenden Vorrichtungen beschränkt. Die lichtemittierenden Vorrichtungen gemäß den oben beschriebenen Ausführungsformen können auf die Rückbeleuchtungseinheit angewendet werden.
  • 34 bis 39 sind schematische Schnittansichten verschiedener Beispiele der kombinierten optischen Folie.
  • Unter Bezugnahme auf 34 kann die kombinierte optische Folie eine Prismenfolie 3015p und eine feine Linsenfolie 3015m enthalten. Die Prismenfolie 3015p und die feine Linsenfolie 3015m können beispielsweise durch eine Verbindungsschicht (nicht gezeigt) in ein einzelnes kombiniertes Blatt integriert werden. Die feine Linsenfolie 3015m kann auf einer oberen Oberfläche der Prismenfolie 3015p angeordnet sein oder umgekehrt.
  • Unter Bezugnahme auf 35 kann die kombinierte optische Folie eine Prismenfolie 3015p und eine Diffusionsfolie 3015d enthalten. Die Prismenfolie 3015p und die Diffusionsfolie 3015d können beispielsweise durch eine Verbindungsschicht (nicht gezeigt) in ein einzelnes kombiniertes Blatt integriert werden. Die Diffusionsfolie 3015d kann auf einer oberen Oberfläche der Prismenfolie 3015p angeordnet sein oder umgekehrt. Andererseits kann in einer Struktur, in der die Diffusionsfolie 3015d eine flache Oberseite aufweist und die Prismenfolie 3015p darauf angeordnet ist, die Schutzfolie 3017 von 29 weggelassen werden.
  • Unter Bezugnahme auf 36 kann die kombinierte optische Folie eine erste Prismenfolie 3015p1 und eine zweite Prismenfolie 3015p2 enthalten. Die erste Prismenfolie 3015p1 und die zweite Prismenfolie 3015p2 können so angeordnet sein, dass die Prismenrichtungen davon orthogonal zueinander sind. Die erste Prismenfolie 3015p1 und die zweite Prismenfolie 3015p2 können durch eine Verbindungsschicht (nicht gezeigt) in ein einzelnes kombiniertes Blatt integriert werden.
  • Unter Bezugnahme auf 37 kann die kombinierte optische Folie eine Prismenfolie 3015p und einen Polarisationsfilm 3023a enthalten. Da der Polarisationsfilm 3023a in die kombinierte optische Folie integriert ist, kann der untere Polarisationsfilm 3023 von 29 zusammen mit der Schutzfolie 3017 weggelassen werden.
  • Unter Bezugnahme auf 38 kann die kombinierte optische Folie zwei Diffusionsfolien 3015dl, 3015 d2 und zwei Prismenfolien 3015p1, 3015p2 enthalten. Die Diffusionsfolien 3015dl, 3015d2 und die Prismenfolien 3015p1, 3015p2 können durch Verbindungsschichten miteinander integriert sein. Wie in den Zeichnungen gezeigt, können die zwei Prismenfolien 3015p1, 3015p2 zwischen den beiden Diffusionsblättern 3015d1, 3015 d2 angeordnet sein, ohne darauf beschränkt zu sein.
  • Unter Bezugnahme auf 39 kann die kombinierte optische Folie eine Diffusionsfolie 3015d, eine Prismenfolie 3015p und eine feine Linsenfolie 3015m enthalten. Das Diffusionsblatt 3015d, die Prismenfolie 3015p und die feine Linsenfolie 3015m können durch Verbindungsschichten in ein kombiniertes Blatt integriert werden. Die kombinierte Reihenfolge dieser Folien kann geändert werden.
  • Obwohl einige kombinierte optische Folien oben beschrieben sind, ist die kombinierte optische Folie gemäß der vorliegenden Offenbarung nicht auf diese Ausführungsformen beschränkt. Die kombinierte optische Folie kann mindestens zwei Folien enthalten, die beispielsweise aus einer Prismenfolie, einer feinen Linsenfolie, einer Diffusionsfolie, einem Polarisationsfilm und einer Wellenlängenumwandlungsfolie ausgewählt sind, und kann dieselbe Art von Folie enthalten.
  • Obwohl hier einige Ausführungsformen beschrieben wurden, versteht es sich, dass diese Ausführungsformen in keiner Weise als Einschränkung der vorliegenden Offenbarung ausgelegt werden dürfen. Zusätzlich sollte verstanden werden, dass ein Merkmal oder eine Komponente einer Ausführungsform auch auf andere Ausführungsformen angewendet werden kann, ohne von der technischen Idee der vorliegenden Offenbarung abzuweichen.
  • Obwohl einige Ausführungsformen hierin unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen beschrieben wurden, versteht es sich, dass diese Ausführungsformen nur zur Veranschaulichung vorgesehen sind und in keiner Weise als Einschränkung der vorliegenden Offenbarung ausgelegt werden dürfen. Es versteht sich daher, dass der Umfang der vorliegenden Offenbarung durch die beigefügten Ansprüche und deren Äquivalente definiert werden sollte.

Claims (48)

  1. Leuchtemissionsvorrichtung, umfassend: einen Leuchtdiodenchip; ein Lichtreflexionselement, das auf einer oberen Oberfläche des Leuchtdiodenchips angeordnet ist; ein lichtdurchlässiges Harz, das mindestens eine Seitenfläche des Leuchtdiodenchips bedeckt; und ein Lichtabschirmelement, das eine obere Oberfläche des lichtdurchlässigen Harzes abdeckt.
  2. Lichtemittierende Vorrichtung nach Anspruch 1, wobei das lichtdurchlässige Harz die Seitenfläche des Leuchtdiodenchips abdeckt, während eine Seitenfläche des Lichtreflexionselements freigelegt wird.
  3. Lichtemittierende Vorrichtung nach Anspruch 2, wobei das Lichtabschirmelement die Oberseite des lichtdurchlässigen Harzes und die Seitenfläche des Lichtreflexionselements abdeckt.
  4. Lichtemittierende Vorrichtung nach Anspruch 1, wobei das lichtdurchlässige Harz die Seitenfläche des Leuchtdiodenchips und eine Seitenfläche des Lichtreflexionselements abdeckt.
  5. Lichtemittierende Vorrichtung nach Anspruch 4, wobei das Lichtabschirmelement die Oberseite des lichtdurchlässigen Harzes und eine Oberseite des Lichtreflexionselements abdeckt.
  6. Lichtemittierende Vorrichtung nach Anspruch 4, wobei das Lichtabschirmelement die Oberseite des lichtdurchlässigen Harzes abdeckt, während mindestens ein Teil einer Oberseite des Lichtreflexionselements freigelegt ist.
  7. Lichtemittierende Vorrichtung nach Anspruch 1, wobei das lichtdurchlässige Harz die Seitenfläche des Leuchtdiodenchips und eine Oberseite des Lichtreflexionselements abdeckt.
  8. Lichtemittierende Vorrichtung nach Anspruch 7, wobei die Oberseite des lichtdurchlässigen Harzes eine abgestufte Struktur aufweist, bei der ein Umfangsbereich der Oberseite davon eine geringere Höhe als ein zentraler Bereich der Oberseite davon aufweist.
  9. Lichtemittierende Vorrichtung nach Anspruch 1, wobei das Lichtreflexionselement einen Metallreflektor oder einen verteilten Bragg-Reflektor (DBR) umfasst.
  10. Lichtemittierende Vorrichtung nach Anspruch 1, wobei das Lichtabschirmungselement ein weißes Harz ist, das Licht reflektiert.
  11. Lichtemittierende Vorrichtung nach Anspruch 1, ferner umfassend: ein Wellenlängenumwandlungsmaterial, das in dem lichtdurchlässigen Harz dispergiert ist und eine Wellenlänge eines von dem Leuchtdiodenchip emittierten Lichts umwandelt.
  12. Leuchtdioden-Anordnung, umfassend: eine Leiterplatte; einen Leuchtdiodenchip, der auf der Leiterplatte montiert ist; ein Reflexionselement, das auf einer oberen Oberfläche des Leuchtdiodenchips ausgebildet ist; und einen Damm, der auf der Leiterplatte angeordnet ist und eine laterale Seite des Leuchtdiodenchips umgibt, wobei eine Seitenfläche des Leuchtdiodenchips vom Damm beabstandet ist und ein Winkel von einer optischen Achse einer Leuchtfläche des Leuchtdiodenchips zu einer oberen Ecke einer Innenwand des Damms größer ist als ein Winkel, der einem Spitzenstrahlwinkel des Leuchtdiodenchips entspricht.
  13. Leuchtdioden-Anordnung nach Anspruch 12, ferner umfassend: ein lichtdurchlässiges Harz, das den Leuchtdiodenchip und das Reflexionselement bedeckt.
  14. Leuchtdioden-Anordnung nach Anspruch 13, wobei das lichtdurchlässige Harz ein darin dispergiertes Wellenlängenumwandlungsmaterial enthält.
  15. Leuchtdioden-Anordnung nach Anspruch 12, wobei die Leiterplatte einstückig mit dem Damm ausgebildet ist.
  16. Leuchtdioden-Anordnung nach Anspruch 12, wobei der Damm separat auf der Leiterplatte ausgebildet ist.
  17. Leuchtdioden-Anordnung nach Anspruch 12, wobei der Damm aus einem Material gebildet ist, das keine Übertragung von Licht, das von dem Leuchtdiodenchip emittiert wird, durch dieses reflektiert oder Licht reflektiert, das von dem Leuchtdiodenchip emittiert wird.
  18. Leuchtdioden-Anordnung nach Anspruch 12, wobei das Reflexionselement mindestens eine Schicht aus einem Metall, einem verteilten Bragg-Reflektor (DBR) oder einem Harz mit einem reflektierenden Material umfasst.
  19. Rückbeleuchtungseinheit, umfassend: eine Leuchtdioden-Anordnung, umfassend eine Leiterplatte, einen auf der Leiterplatte montierten Leuchtdiodenchip, ein auf einer Oberseite des Leuchtdiodenchips gebildetes Reflexionselement und einen auf der Leiterplatte gebildeten Damm; und ein optisches Element, das auf der Leuchtdioden-Anordnung angeordnet ist, wobei der Damm so angeordnet ist, dass er eine laterale Seite des Leuchtdiodenchips umgibt und von einer Seitenfläche des Leuchtdiodenchips beabstandet_ist, und ein Winkel von einer optischen Achse einer Leuchtfläche des Leuchtdiodenchips zu einer oberen Ecke einer Innenwand des Damms größer ist als ein Winkel, der einem Spitzenstrahlwinkel des Leuchtdiodenchips entspricht.
  20. Rückbeleuchtungseinheit nach Anspruch 19, ferner umfassend: ein lichtdurchlässiges Harz, das den Leuchtdiodenchip und das Reflexionselement abdeckt.
  21. Rückbeleuchtungseinheit nach Anspruch 20, wobei das lichtdurchlässige Harz ein darin dispergiertes Wellenlängenumwandlungsmaterial enthält.
  22. Rückbeleuchtungseinheit nach Anspruch 19, wobei die Leiterplatte einstückig mit dem Damm ausgebildet ist.
  23. Rückbeleuchtungseinheit nach Anspruch 19, wobei der Damm separat auf der Leiterplatte ausgebildet ist.
  24. Rückbeleuchtungseinheit nach Anspruch 19, wobei der Damm aus einem Material gebildet ist, das keine Übertragung von Licht, das von dem Leuchtdiodenchip emittiert wird, durch dieses reflektiert oder kein Licht reflektiert, das von dem Leuchtdiodenchip emittiert wird.
  25. Rückbeleuchtungseinheit nach Anspruch 19, wobei das Reflexionselement mindestens eine Schicht aus einem Metall, einem verteilten Bragg-Reflektor (DBR) oder einem Harz, das ein reflektierendes Material umfasst, aufweist.
  26. Rückbeleuchtungseinheit nach Anspruch 19, wobei die Leuchtdioden-Anordnung von dem optischen Element beabstandet ist, um einen Raum zwischen dem Leuchtdioden-Anordnung und dem optischen Element zu bilden.
  27. Rückbeleuchtungseinheit nach Anspruch 26, ferner umfassend: ein Dichtungselement, das aus einem lichtdurchlässigen Material gebildet ist und den Raum zwischen der Leuchtdioden-Anordnung und dem optischen Element ausfüllt.
  28. Rückbeleuchtungseinheit nach Anspruch 27, wobei das Dichtungselement einen darin dispergierten Lichtdiffusor enthält.
  29. Rückbeleuchtungseinheit, umfassend: eine Leiterplatte; mehrere auf der Leiterplatte angeordnete lichtemittierende Vorrichtungen; und eine kombinierte optische Folie, die auf den lichtemittierenden Vorrichtungen angeordnet ist, wobei jede der lichtemittierenden Vorrichtungen einen verteilten Bragg-Reflektor auf einer Oberseite davon umfasst und auf der Leiterplatte montiert ist, um unabhängig angesteuert zu werden.
  30. Rückbeleuchtungseinheit nach Anspruch 29, ferner umfassend: ein Wellenlängenumwandlungsblatt, das eine Wellenlänge von Licht umwandelt, das von den Licht emittierenden Vorrichtungen emittiert wird.
  31. Rückbeleuchtungseinheit nach Anspruch 30, wobei das Wellenlängenumwandlungsblatt in die kombinierte optische Folie integriert ist.
  32. Rückbeleuchtungseinheit nach Anspruch 29, wobei jede der lichtemittierenden Vorrichtungen ein Wellenlängenumwandlungselement umfasst, das auf einer Seitenfläche davon angeordnet ist.
  33. Rückbeleuchtungseinheit nach Anspruch 32, wobei ein Teil des Wellenlängenumwandlungselements den verteilten Bragg-Reflektor abdeckt.
  34. Rückbeleuchtungseinheit nach Anspruch 32, wobei jede der lichtemittierenden Vorrichtungen ferner ein Lichtabschirmungselement umfasst, das das Wellenlängenumwandlungselement abdeckt.
  35. Rückbeleuchtungseinheit nach Anspruch 34, wobei das Lichtabschirmungselement ein weißes Harz umfasst.
  36. Rückbeleuchtungseinheit nach Anspruch 34, wobei das Wellenlängenumwandlungselement eine Stufenstruktur aufweist, die an mindestens einer Ecke davon ausgebildet ist, und das Lichtabschirmungselement die Stufenstruktur abdeckt.
  37. Rückbeleuchtungseinheit nach Anspruch 29, wobei die kombinierte optische Folie mindestens zwei Folien umfasst, die aus einer Diffusionsfolie, einer Prismenfolie, einer Polarisationsfolie und einer feinen Linsenfolie ausgewählt sind.
  38. Rückbeleuchtungseinheit nach Anspruch 29, wobei die kombinierte optische Folie mindestens eine Diffusionsfolie und mindestens eine Prismenfolie umfasst.
  39. Flüssigkristallanzeige, umfassend: eine Rückbeleuchtungseinheit; und eine Anzeigetafel, die an der Rückbeleuchtungseinheit angeordnet ist, wobei die Rückbeleuchtungseinheit umfasst: eine Leiterplatte; mehrere auf der Leiterplatte angeordnete lichtemittierende Vorrichtungen; und eine kombinierte optische Folie, die auf den lichtemittierenden Vorrichtungen angeordnet ist, wobei jede der lichtemittierenden Vorrichtungen einen verteilten Bragg-Reflektor auf einer Oberseite davon umfasst und auf der Leiterplatte montiert ist, um unabhängig angesteuert zu werden.
  40. Flüssigkristallanzeige nach Anspruch 39, wobei die Rückbeleuchtungseinheit ferner ein Wellenlängenumwandlungsblatt umfasst, das eine Wellenlänge des von den lichtemittierenden Vorrichtungen emittierten Lichts umwandelt.
  41. Flüssigkristallanzeige nach Anspruch 40, wobei das Wellenlängenumwandlungsblatt in die kombinierte optische Folie integriert ist.
  42. Flüssigkristallanzeige nach Anspruch 39, wobei jede der lichtemittierenden Vorrichtungen ein Wellenlängenumwandlungselement umfasst, das auf einer Seitenfläche davon angeordnet ist.
  43. Flüssigkristallanzeige nach Anspruch 39, wobei jede der lichtemittierenden Vorrichtungen ein Wellenlängenumwandlungselement umfasst, das auf einer Seitenfläche davon angeordnet ist.
  44. Flüssigkristallanzeige nach Anspruch 42, wobei jede der lichtemittierenden Vorrichtungen ferner ein Lichtabschirmungselement umfasst, das das Wellenlängenumwandlungselement abdeckt.
  45. Flüssigkristallanzeige nach Anspruch 44, wobei das Lichtabschirmungselement ein weißes Harz umfasst.
  46. Flüssigkristallanzeige nach Anspruch 44, wobei das Wellenlängenumwandlungselement eine Stufenstruktur aufweist, die an mindestens einer Ecke davon ausgebildet ist, und das Lichtabschirmungselement die Stufenstruktur abdeckt.
  47. Flüssigkristallanzeige nach Anspruch 39, wobei die kombinierte optische Folie mindestens zwei Folien umfasst, die aus einer Diffusionsfolie, einer Prismenfolie, einem Polarisationsfilm und einer feinen Linsenfolie ausgewählt sind.
  48. Flüssigkristallanzeige nach Anspruch 39, wobei die kombinierte optische Folie mindestens eine Diffusionsfolie und mindestens eine Prismenfolie umfasst.
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