JP2018029182A - 発光モジュ−ル及びレンズ - Google Patents

発光モジュ−ル及びレンズ Download PDF

Info

Publication number
JP2018029182A
JP2018029182A JP2017157939A JP2017157939A JP2018029182A JP 2018029182 A JP2018029182 A JP 2018029182A JP 2017157939 A JP2017157939 A JP 2017157939A JP 2017157939 A JP2017157939 A JP 2017157939A JP 2018029182 A JP2018029182 A JP 2018029182A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
light emitting
lens
light
emitting diode
emitted
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
JP2017157939A
Other languages
English (en)
Other versions
JP6974069B2 (ja
Inventor
章 源 李
Jang Weon Lee
章 源 李
成 基 黄
Sung Ki Hwang
成 基 黄
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Seoul Semiconductor Co Ltd
Original Assignee
Seoul Semiconductor Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Priority claimed from KR1020160104773A external-priority patent/KR102683383B1/ko
Application filed by Seoul Semiconductor Co Ltd filed Critical Seoul Semiconductor Co Ltd
Publication of JP2018029182A publication Critical patent/JP2018029182A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP6974069B2 publication Critical patent/JP6974069B2/ja
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F21—LIGHTING
    • F21V—FUNCTIONAL FEATURES OR DETAILS OF LIGHTING DEVICES OR SYSTEMS THEREOF; STRUCTURAL COMBINATIONS OF LIGHTING DEVICES WITH OTHER ARTICLES, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F21V5/00—Refractors for light sources
    • F21V5/04—Refractors for light sources of lens shape
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L33/00—Semiconductor devices having potential barriers specially adapted for light emission; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof
    • H01L33/48—Semiconductor devices having potential barriers specially adapted for light emission; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof characterised by the semiconductor body packages
    • H01L33/58—Optical field-shaping elements
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F21—LIGHTING
    • F21K—NON-ELECTRIC LIGHT SOURCES USING LUMINESCENCE; LIGHT SOURCES USING ELECTROCHEMILUMINESCENCE; LIGHT SOURCES USING CHARGES OF COMBUSTIBLE MATERIAL; LIGHT SOURCES USING SEMICONDUCTOR DEVICES AS LIGHT-GENERATING ELEMENTS; LIGHT SOURCES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F21K9/00—Light sources using semiconductor devices as light-generating elements, e.g. using light-emitting diodes [LED] or lasers
    • F21K9/60—Optical arrangements integrated in the light source, e.g. for improving the colour rendering index or the light extraction
    • F21K9/69—Details of refractors forming part of the light source
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F21—LIGHTING
    • F21K—NON-ELECTRIC LIGHT SOURCES USING LUMINESCENCE; LIGHT SOURCES USING ELECTROCHEMILUMINESCENCE; LIGHT SOURCES USING CHARGES OF COMBUSTIBLE MATERIAL; LIGHT SOURCES USING SEMICONDUCTOR DEVICES AS LIGHT-GENERATING ELEMENTS; LIGHT SOURCES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F21K9/00—Light sources using semiconductor devices as light-generating elements, e.g. using light-emitting diodes [LED] or lasers
    • F21K9/20—Light sources comprising attachment means
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F21—LIGHTING
    • F21V—FUNCTIONAL FEATURES OR DETAILS OF LIGHTING DEVICES OR SYSTEMS THEREOF; STRUCTURAL COMBINATIONS OF LIGHTING DEVICES WITH OTHER ARTICLES, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F21V3/00—Globes; Bowls; Cover glasses
    • F21V3/04—Globes; Bowls; Cover glasses characterised by materials, surface treatments or coatings
    • F21V3/10—Globes; Bowls; Cover glasses characterised by materials, surface treatments or coatings characterised by coatings
    • F21V3/12—Globes; Bowls; Cover glasses characterised by materials, surface treatments or coatings characterised by coatings the coatings comprising photoluminescent substances
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F21—LIGHTING
    • F21V—FUNCTIONAL FEATURES OR DETAILS OF LIGHTING DEVICES OR SYSTEMS THEREOF; STRUCTURAL COMBINATIONS OF LIGHTING DEVICES WITH OTHER ARTICLES, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F21V5/00—Refractors for light sources
    • F21V5/08—Refractors for light sources producing an asymmetric light distribution
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B19/00—Condensers, e.g. light collectors or similar non-imaging optics
    • G02B19/0004—Condensers, e.g. light collectors or similar non-imaging optics characterised by the optical means employed
    • G02B19/0009—Condensers, e.g. light collectors or similar non-imaging optics characterised by the optical means employed having refractive surfaces only
    • G02B19/0014—Condensers, e.g. light collectors or similar non-imaging optics characterised by the optical means employed having refractive surfaces only at least one surface having optical power
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B19/00—Condensers, e.g. light collectors or similar non-imaging optics
    • G02B19/0033—Condensers, e.g. light collectors or similar non-imaging optics characterised by the use
    • G02B19/0047—Condensers, e.g. light collectors or similar non-imaging optics characterised by the use for use with a light source
    • G02B19/0061—Condensers, e.g. light collectors or similar non-imaging optics characterised by the use for use with a light source the light source comprising a LED
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F21—LIGHTING
    • F21V—FUNCTIONAL FEATURES OR DETAILS OF LIGHTING DEVICES OR SYSTEMS THEREOF; STRUCTURAL COMBINATIONS OF LIGHTING DEVICES WITH OTHER ARTICLES, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F21V17/00—Fastening of component parts of lighting devices, e.g. shades, globes, refractors, reflectors, filters, screens, grids or protective cages
    • F21V17/005—Fastening of component parts of lighting devices, e.g. shades, globes, refractors, reflectors, filters, screens, grids or protective cages with keying means, i.e. for enabling the assembling of component parts in distinctive positions, e.g. for preventing wrong mounting
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F21—LIGHTING
    • F21V—FUNCTIONAL FEATURES OR DETAILS OF LIGHTING DEVICES OR SYSTEMS THEREOF; STRUCTURAL COMBINATIONS OF LIGHTING DEVICES WITH OTHER ARTICLES, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F21V17/00—Fastening of component parts of lighting devices, e.g. shades, globes, refractors, reflectors, filters, screens, grids or protective cages
    • F21V17/06—Fastening of component parts of lighting devices, e.g. shades, globes, refractors, reflectors, filters, screens, grids or protective cages the fastening being onto or by the lampholder
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F21—LIGHTING
    • F21V—FUNCTIONAL FEATURES OR DETAILS OF LIGHTING DEVICES OR SYSTEMS THEREOF; STRUCTURAL COMBINATIONS OF LIGHTING DEVICES WITH OTHER ARTICLES, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F21V5/00—Refractors for light sources
    • F21V5/007—Array of lenses or refractors for a cluster of light sources, e.g. for arrangement of multiple light sources in one plane
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F21—LIGHTING
    • F21W—INDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBCLASSES F21K, F21L, F21S and F21V, RELATING TO USES OR APPLICATIONS OF LIGHTING DEVICES OR SYSTEMS
    • F21W2131/00—Use or application of lighting devices or systems not provided for in codes F21W2102/00-F21W2121/00
    • F21W2131/10—Outdoor lighting
    • F21W2131/103—Outdoor lighting of streets or roads
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F21—LIGHTING
    • F21Y—INDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBCLASSES F21K, F21L, F21S and F21V, RELATING TO THE FORM OR THE KIND OF THE LIGHT SOURCES OR OF THE COLOUR OF THE LIGHT EMITTED
    • F21Y2115/00—Light-generating elements of semiconductor light sources
    • F21Y2115/10—Light-emitting diodes [LED]

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Computer Hardware Design (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Led Device Packages (AREA)
  • Non-Portable Lighting Devices Or Systems Thereof (AREA)
  • Fastening Of Light Sources Or Lamp Holders (AREA)

Abstract

【課題】レンズ外部の所望の方向に光を出射させることができる発光モジュ−ル及びレンズに関する。【解決手段】本発明の一実施形態による発光モジュ−ルは、基板と、前記基板上に配置された１つ以上の発光ダイオ−ドチップと、前記１つ以上の発光ダイオ−ドチップを覆うように前記基板に接続されたレンズと、を含む発光モジュ−ルであって、前記レンズは、発光ダイオ−ドチップから出射された光が入射される入射面と、前記レンズに入射された光が出射される出射面と、を含み、前記入射面は、前記１つ以上の発光ダイオ−ドチップの上部に位置する凹入射面と、前記凹入射面から延びる凸入射面と、を含んでもよい。本発明の一実施形態によると、発光ダイオ−ドチップの側面に出射される光がレンズを介してレンズの上部に屈折されて出射されることができるため、発光モジュ−ルから出射される光量を高めることができる効果がある。【選択図】図１

Description

本発明は、発光モジュ−ル及びレンズに関する。より詳細には、道路を照らすことができる街灯に用いられる発光モジュ−ル及びレンズに関する。
発光ダイオ−ドは、電子と正孔の再結合により発生する光を出射する半導体素子である。近年、発光ダイオ−ドは、ディスプレイ装置、車両用ランプ、照明装置などの様々な分野で多様に用いられている。発光ダイオ−ドは、長寿命、低消費電力、高速な応答速度などの利点を有するため、既存の光源を代替している。
道路などを照らすための街灯も、発光ダイオ−ドが既存の光源を代替する傾向にある。街灯は、大体の場合、人間よりも高い位置に設けられ、特定の方向に光が出射するように設けられる必要がある。すなわち、街灯は、照明が必要な位置に広く光が出射され、且つそれ以外の位置には光が出射されないようにすべきである。そのため、街灯が設けられた位置で非対称に（光源からみて異方的に）光が照射される必要がある。
特許文献１は、発光ダイオ−ドを用いた街灯に関する発明である。特許文献１に記載のレンズは、発光ダイオ−ドから出射した光の一部がレンズのフランジ側にも出射する。そのため、一部の光が、レンズ外部の要求される方向に出射されないことがあるという問題がある。
韓国特許出願公開第１０−２０１２−０００１６８６号
本発明が解決しようとする課題は、発光ダイオ−ドチップから出射した光がフランジに入射することを防止し、レンズ外部の所望の方向に光を出射させることができる発光モジュ−ル及びレンズを提供することにある。
本発明の一実施形態による発光モジュ−ルは、基板と、前記基板上に配置された１つ以上の発光ダイオ−ドチップと、前記１つ以上の発光ダイオ−ドチップを覆うように前記基板に接続されたレンズと、を含む発光モジュ−ルであって、前記レンズは、発光ダイオ−ドチップから出射した光が入射される入射面と、前記レンズに入射された光が出射される出射面と、を含み、前記入射面は、前記１つ以上の発光ダイオ−ドチップの上部に位置する凹入射面と、前記凹入射面から延びる凸入射面と、を含んでもよい。前記凹入射面から延びる凸入射面とは、前記凹入射面の端部に接続している凸入射面を意味していてもよい。
本発明の一実施形態において、前記１つ以上の発光ダイオ−ドチップの下面と前記レンズの下面とは、前記基板の同一の平面上に接触していてもよい。すなわち、前記基板の同一平面上に前記１つ以上の発光ダイオ−ドチップの下面と前記レンズの下面とが位置していてもよい。
また、本発明の一実施形態において、前記レンズの前記凸入射面は、前記凹入射面から前記レンズの下面まで延びていてもよい。すなわち、前記凸入射面は、前記凹入射面の端部（下端）から前記レンズの端部（下面）まで位置していてもよい。前記凹入射面と前記凸入射面との接続点は、曲率がなめらかに変化する変曲点であってもよい。
本発明の一実施形態において、前記１つ以上の発光ダイオ−ドチップの側面上端は、前記凹入射面と凸入射面の境界と前記凸入射面と下面の境界との間に配置されていてもよい。
本発明の一実施形態において、前記基板の上面を基準として、前記１つ以上の発光ダイオ−ドチップの高さは、前記基板の上面から前記凹入射面と凸入射面の境界までの高さより小さくてもよい。
本発明の一実施形態において、前記レンズは、前記基板に接する下面と、前記出射面及び下面を接続するフランジと、をさらに含んでもよい。
本発明の一実施形態において、前記入射面の中心軸が、前記出射面の中心軸と異なる位置に位置していてもよい。
本発明の一実施形態において、前記出射面は、２つの凸出射面と、前記２つの凸出射面の間を接続する凹出射面と、を含んでもよい。
本発明の一実施形態において、前記１つ以上の発光ダイオ−ドチップは、上面及び側面に光を出射させることができる。
本発明の一実施形態において、前記１つ以上の発光ダイオ−ドチップは、ｎ型半導体層、ｐ型半導体層、及び前記ｎ型半導体層とｐ型半導体層との間に介在された活性層を含む発光構造体と、前記発光構造体の下部に配置された一対の電極パッドと、を含んでもよく、前記発光構造体の上面及び側面を覆うように配置され、前記発光構造体から出射された光を波長変換する蛍光体層をさらに含んでもよい。
本発明の一実施形態において、前記レンズは、下部に形成され、前記基板と接触する複数の脚部（ｌｅｇ）をさらに含み、前記基板の上面には、前記複数の脚部が配置（たとえば、挿入）される複数の固定溝が形成されてもよい。
本発明の一実施形態によるレンズは、基板上に配置された１つ以上の発光ダイオ−ドチップを覆い、前記１つ以上の発光ダイオ−ドチップから出射された光が入射される入射面と、前記入射面を介して入射された光が出射される出射面と、を含むレンズであって、前記入射面は、前記１つの発光ダイオ−ドチップの上部に位置する凹入射面と、前記凹入射面から延びる凸入射面と、を含んでもよい。前記凹入射面から延びる凸入射面とは、前記凹入射面の端部に接続している凸入射面を意味していてもよい。
本発明の一実施形態において、前記レンズは、前記基板に接するレンズ下面をさらに含み、前記レンズ下面は、前記１つ以上の発光ダイオ−ドチップの下面と前記基板の同一の平面上に接することができる。すなわち、レンズ下面は、前記１つ以上の発光ダイオ−ドチップの下面及び前記基板の表面（発光ダイオードが設けられる側の表面）と同一平面上であってもよい。
本発明の一実施形態において、前記凸入射面は、前記凹入射面から前記レンズ下面まで延びることができる。すなわち、前記凸入射面は前記凹入射面に接続され前記レンズ下面まで位置していてもよい。
本発明の一実施形態において、前記出射面は、２つの凸出射面と、前記２つの凸出射面の間を接続する凹出射面と、を含んでもよい。
本発明の一実施形態において、前記レンズは、下部に形成され、前記基板と接触する複数の脚部（ｌｅｇ）をさらに含んでもよい。
本発明によると、発光ダイオ−ドチップの側面に出射される光がレンズを介してレンズの上部に屈折して出射するため、発光モジュ−ルから出射される光量を高めることができる効果がある。すなわち、発光モジュ−ルを光源として用いたときに、当該光源が意図した被照射位置における照度を高めることができる。
また、街灯に多数の発光モジュ−ルが設けられる場合にも、発光ダイオ−ドチップから出射した光がレンズのフランジに閉じ込められることなく外部に出射することができるため、発光モジュ−ルの光量を高めることができる（すなわち、街灯の被照射位置における照度を高めることができる）効果がある。
本発明の一実施形態による発光モジュ−ルを示した斜視図である。 本発明の一実施形態による発光モジュ−ルに含まれた発光ダイオ−ドチップを示した断面図である。 本発明の一実施形態による発光モジュ−ルを示した平面図である。 図３のＡ−Ａ´線に沿って切り取った断面図である。 図３のＢ−Ｂ´線に沿って切り取った断面図である。 図４に示された断面図において、光が出射される放射パタ−ンを示した図である。 図４に示された断面図において、光が出射される放射パタ−ンを示した図である。 図４に示された断面図において、光が出射される放射パタ−ンを示した図である。 図４に示された断面図において、光が出射される放射パタ−ンを示した図である。 図４に示された断面図において、光が出射される放射パタ−ンを示した図である。 図４に示された断面図において、光が出射される放射パタ−ンを示した図である。 図５に示された断面図において、光が出射される放射パタ−ンを示した図である。 図５に示された断面図において、光が出射される放射パタ−ンを示した図である。 図５に示された断面図において、光が出射される放射パタ−ンを示した図である。 図５に示された断面図において、光が出射される放射パタ−ンを示した図である。 図５に示された断面図において、光が出射される放射パタ−ンを示した図である。 図５に示された断面図において、光が出射される放射パタ−ンを示した図である。 本発明の他の実施形態による発光モジュ−ルを説明するための図である。 本発明のさらに他の実施形態による発光モジュ−ルを説明するための図である。
本発明の好ましい実施形態について、添付図面を参照してより具体的に説明する。
［実施形態１］
図１は本発明の一実施形態による発光モジュ−ルを示した斜視図であり、図２は本発明の一実施形態による発光モジュ−ルに含まれた発光ダイオ−ドチップを示した断面図である。また、図３は本発明の一実施形態による発光モジュ−ルを示した平面図である。また、図４は図３のＡ−Ａ´線に沿って切り取った断面図であり、図５は図３のＢ−Ｂ´線に沿って切り取った断面図である。
本発明の一実施形態による発光モジュ−ル１００は、基板１１０と、発光ダイオ−ドチップ１２０と、レンズ１３０と、を含む。
基板１１０は、発光ダイオ−ドチップ１２０が実装されるための基板であれば特に限定はなく、絶縁性基板、導電性基板、またはプリント回路基板であってもよい。一例として、基板１１０は、サファイア基板、窒化ガリウム基板、ガラス基板、シリコンカ−バイド基板、シリコン基板、金属基板、及びセラミック基板のいずれかであってもよい。また、必要に応じて、基板１１０の上部に実装された発光ダイオ−ドチップ１２０と電気的に接続可能な複数の導電性パタ−ンを形成してもよいし、または基板１１０の内部に回路パタ−ンが形成されていてもよい。
発光ダイオ−ドチップ１２０は基板１１０上に実装されており、図２に示されたように、発光構造体１２１及び電極パッド１２３を含む。
発光構造体１２１は、ｎ型半導体層及びｐ型半導体層を含み、正孔と電子の結合により光を出射する構造を有することができる。そして、ｎ型半導体層とｐ型半導体層との間に活性層を介在させることができる。
上記のような発光構造体１２１の下部に、基板１１０の導電性パタ−ンなどに電気的に接続される一対の電極パッド１２３が形成されてもよい。これにより、基板１１０を介して供給された電源が、電極パッド１２３を介して発光構造体１２１に供給される。本実施形態では、電極パッド１２３が発光構造体１２１の下面から突出した形状に形成される例を示しているが、必要に応じて、電極パッド１２３が発光構造体１２１の下面１３６と同一の平面を有するように形成してもよいし、電極パッド１２３が発光構造体１２１の下面１３６より高く配置されてもよい。
本実施形態において、上記のように発光ダイオ−ドチップ１２０が発光構造体１２１及び一対の電極パッド１２３を含むことで、発光構造体１２１から出射された光を発光ダイオ−ドチップ１２０の上面及び側面に出射させることが可能となる。
そして、本実施形態において、発光構造体１２１から出射される光は、青色光または紫外線であってもよい。青色光または紫外線を出射させるために、発光ダイオ−ドチップ１２０は蛍光体層１２５をさらに含んでもよい。上述のように、発光構造体１２１から出射される光を発光構造体１２１の上面及び側面を介して出射されることができるため、蛍光体層１２５は発光構造体１２１の上面及び側面を覆うよう配置させることが可能となる。
蛍光体層１２５は、発光構造体１２１の上面及び側面の全体を覆うように配置され、シリコンなどのポリマ−樹脂やガラスまたはアルミナなどのセラミックなどを含んでもよい。蛍光体層１２５は、発光構造体１２１の側面を含む全体を覆うように、コンフォーマルコーティング （ｃｏｎｆｏｒｍａｌ ｃｏａｔｉｎｇ）により形成されることができる。
そして、蛍光体層１２５は、発光構造体１２１から出射した光を波長変換することができる一種類以上の蛍光体を含んでもよい。たとえば、特定の波長の光を白色光に波長変換する蛍光体を利用し、発光構造体１２１から出射された光を蛍光体層１２５により波長変換し、白色光として外部に出射させることができる。蛍光体層１２５に含まれうる蛍光体としては、一例として、シアン蛍光体、ガ−ネット蛍光体、アルミネ−ト蛍光体、硫化物蛍光体、酸窒化物蛍光体、窒化物蛍光体、フッ化物系蛍光体、及びケイ酸塩蛍光体の何れか１つ以上が挙げられる。
本実施形態において、発光ダイオ−ドチップ１２０は、発光構造体１２１の外部を覆う蛍光体層１２５を含み、また、図には示していないが、蛍光体層１２５の外部の全体を覆うモ−ルディング部をさらに含んでもよい。モ−ルディング部は、蛍光体層１２５と同様に、シリコンなどのポリマ−樹脂やガラスまたはアルミナなどのセラミックなどを含んでもよい。
すなわち、本実施形態において、発光ダイオ−ドチップ１２０は基板１１０に直接実装されており、発光ダイオ−ドチップ１２０から出射される光は、発光ダイオ−ドチップ１２０の上面のみから出射されるのではなく、上面と全側面からも出射させることができる。
レンズ１３０は、発光ダイオ−ドチップ１２０から出射された光を拡散または集中させるために備えられる。レンズ１３０は、発光ダイオ−ドチップ１２０から出射された光が入射される入射面１３２と、レンズ１３０から外部に光が出射される出射面１３４と、を有する。そして、図４及び図５に示されたように、レンズ１３０は、基板１１０に接触する下面１３６と、出射面１３４の外側にフランジ１３８と、をさらに有することができる。
入射面１３２は図４及び図５に示されたように、発光ダイオ−ドチップ１２０から出射された光が入射されるように、凹状であってもよい。そして、入射面１３２は凹入射面１３２ａ及び凸入射面１３２ｂを有することができる。凹入射面１３２ａは、発光ダイオ−ドチップ１２０の上部（図４及び図５において紙面上部）に配置されており、中心に入射面中心軸ＩＣが配置されてもよい。凸入射面１３２ｂは、凹入射面１３２ａから下面１３６まで延びることができる（すなわち、凸入射面１３２ｂは、凹入射面１３２ａの端部（下端）から下面１３６まで延びることができる。）。この際、凹入射面１３２ａと凸入射面１３２ｂの境界には、入射面１３２の曲率が変わる変曲点である第１ポイントＰ１が配置される（図４及び図５の断面図を基準とする）。
本実施形態において、レンズ１３０は、基板１１０の上面に実装され、レンズ１３０の下面１３６と基板１１０の上面とが互いに直接接触された状態で配置される。そして、発光ダイオ−ドチップ１２０も、レンズ１３０が配置された基板１１０の上面に配置される。これにより、発光ダイオ−ドチップ１２０とレンズ１３０は、同一の平面である基板１１０上に配置されることができる。
また、発光ダイオ−ドチップ１２０は、レンズ１３０の入射面１３２である凹状内に配置されることができる。この際、発光ダイオ−ドチップ１２０は、発光ダイオ−ドチップ１２０の中心軸が入射面中心軸ＩＣと一致するように配置されてもよい。これにより、発光ダイオ−ドチップ１２０の上面及び側面を介して出射した光が、凹入射面１３２ａ及び凸入射面１３２ｂを介してレンズ１３０に入射されることができる。
発光ダイオ−ドチップ１２０からレンズ１３０の入射面１３２に入射される光の放射パタ−ンについては後述する。その前に、先ず、レンズ１３０の入射面１３２と出射面１３４の位置について説明する。
図４は図３に示されたＡ−Ａ´線に沿って切り取った断面図であって、入射面中心軸ＩＣと出射面中心軸ＥＣとが一致しない例を示すものである。実際に図４を参照すると、入射面中心軸ＩＣと出射面中心軸ＥＣとが一致していないことを確認することができる。入射面中心軸ＩＣと出射面中心軸ＥＣとが一致しないことで、発光ダイオ−ドチップ１２０から出射された光を所定方向に偏って外部に出射させることができる。また、本実施形態において、発光ダイオ−ドチップ１２０から出射された光が一方向に偏って外部に出射されるように、レンズ１３０の入射面１３２と出射面１３４の位置が異なるように配置させることができる。
図３をさらに参照すると、発光ダイオ−ドチップ１２０は基板１１０の中央に配置され、入射面１３２は、発光ダイオ−ドチップ１２０を中心として楕円状であってもよい。この際、楕円状の入射面１３２の長軸方向と短軸方向は互いに変わり得る。そして、入射面１３２の形状は必ずしも楕円状に限定されるものではなく、円状であってもよい。
そして、レンズ１３０の出射面１３４は、入射面１３２の楕円状の長軸方向において片側に偏った位置に位置することができる。これにより、レンズ１３０の出射面１３４を介して出射された光は、出射面１３４が偏っている方向に、出射面１３４が偏っていない方向に比べてより広く出射させることができる。すなわち、図３では、入射面１３２の楕円状の長軸方向はＡ−Ａ´線方向であり、Ａ方向に偏った位置にレンズ１３０の出射面１３４が偏って存在している。これを言い換えれば、図３におけるＢ−Ｂ´線を基準として、図３の紙面上側に偏って存在しているということもできる。このように、図３におけるＢ−Ｂ´線を基準として、上側方向が下側方向に比べてより広い領域に光を出射させることができる出射特性となる。
したがって、図４に示されたように、出射面中心軸ＥＣと入射面中心軸ＩＣが一致せず、出射面中心軸ＥＣが入射面中心軸ＩＣに比べて片側に偏って配置させることで、出射面１３４が偏っていない方向よりも、出射面１３４が偏っている方向に、より広く光を出射させることができるのである。
また、図３に示されたＢ−Ｂ´線に沿って切り取った断面図である図５を参照すると、入射面中心軸ＩＣと出射面中心軸ＥＣとが一致しており、レンズ１３０は、入射面中心軸ＩＣを基準として左右対称である。これにより、発光ダイオ−ドチップ１２０から出射される光が、図５に示された状態で左右対称に出射されることができる。
本発明の一実施形態において、レンズ１３０の出射面１３４は、図５に示されたように、出射面中心軸ＥＣに凹出射面１３４ａが配置され、凹出射面１３４ａの両側にそれぞれ凸出射面１３４ｂが配置されることができる。これにより、発光ダイオ−ドチップ１２０から出射された光が、凸出射面１３４ｂを介して相対的により広い領域に出射されることができる。
また、上述のように、入射面１３２は凹入射面１３２ａ及び凸入射面１３２ｂを含み、凸入射面１３２ｂは、凹入射面１３２ａから下面１３６まで延びる。この際、図４及び図５に示された断面図を基準として、凸入射面１３２ｂと凹入射面１３２ａの境界点は変曲点であって、第１ポイントＰ１と定義する。そして、凸入射面１３２ｂの中心点を第２ポイントＰ２と定義し、凸入射面１３２ｂと下面１３６の境界点を第３ポイントＰ３と定義する。本実施形態において、基板１１０の上面を基準として、発光ダイオ−ドチップ１２０の高さｄ１は第１ポイントＰ１の高さｄ２より小さい。すなわち、発光ダイオ−ドチップ１２０は、垂直方向に第１ポイントＰ１と第３ポイントＰ３との間に配置される（図４）。これにより、発光ダイオ−ドチップ１２０の側面に出射された光は、殆どが凸入射面１３２ｂを介してレンズ１３０に入射されることができる。また、発光ダイオ−ドチップ１２０の高さｄ１は、第２ポイントＰ２の高さｄ３より大きいことができる（図５）。
上述のように、発光ダイオ−ドチップ１２０が垂直方向に第１ポイントＰ１と第３ポイントＰ３との間に配置されることで、発光ダイオ−ドチップ１２０から出射された光がレンズ１３０を介して外部に出射される時に、レンズ１３０の出射面１３４に出射されることができ、レンズ１３０のフランジ１３８を介して外部に出射されることを最小化することができる。
［図４に示されたレンズを用いた場合の出射光］
図６ａ〜図６ｆは、図４に示された断面図において、光が出射される放射パタ−ンを示した図である。
本発明の一実施形態による発光モジュ−ル１００から外部に出射される光の放射パタ−ンについて図６ａ〜図６ｆを参照して説明する。図６ａ〜図６ｆは、図４に示されたように、入射面１３２と出射面１３４が非対称に配置されたレンズ１３０を介して発光モジュ−ル１００から広い領域に出射された光の放射パタ−ンを説明するための図である。
図６ａは、発光ダイオ−ドチップ１２０の中心から発光された光の放射パタ−ンを０度〜９０度の範囲内で示した図である。発光ダイオ−ドチップ１２０から出射された光はレンズ１３０の入射面１３２を介してレンズ１３０に入射され、レンズ１３０の出射面１３４を介して外部に出射される。発光ダイオ−ドチップ１２０の垂直方向に出射された光は、レンズ１３０の出射面１３４で非対称方向に屈折されることを確認することができる。また、発光ダイオ−ドチップ１２０の側面に出射された光は、レンズ１３０の入射面１３２の凸入射面１３２ｂでレンズ１３０の上部方向に屈折され、フランジ１３８側に出射されず、レンズ１３０の出射面１３４を介して外部に出射されることを確認することができる。
図６ｂは、発光ダイオ−ドチップ１２０の側面から水平に出射された光の放射パタ−ンを示した図である。発光ダイオ−ドチップ１２０の側面から水平に出射された光はレンズ１３０の凸入射面１３２ｂを介してレンズ１３０に入射される。これにより、各光は凸入射面１３２ｂでレンズ１３０の上部方向に屈折され、レンズ１３０の出射面１３４を介して外部に出射されることを確認することができる。もし、発光ダイオ−ドチップ１２０の側面方向に出射された光が凸入射面１３２ｂで屈折されないと、そのままフランジ１３８側に入射され、フランジ１３８内で反射または全反射が起こるか、フランジ１３８を介して外部に出射され、光の損失が発生する恐れがある。そのため、発光ダイオ−ドチップ１２０の側面から出射された光が凸入射面１３２ｂでレンズ１３０の上部に屈折され、出射面１３４を介して外部に出射されるようにすることで、光損失を最小化することができる。
図６ｃは、発光ダイオ−ドチップ１２０の側面上端から出射された光が入射面１３２の第１ポイントＰ１と第２ポイントＰ２との間に出射される放射パタ−ンを示した図である。発光ダイオ−ドチップ１２０から出射された光が入射面１３２の第１ポイントＰ１を介してレンズ１３０に入射する際には、屈折が殆ど起こらない。そして、第２ポイントＰ２を介してレンズ１３０に入射する光は、レンズ１３０の上部に相対的に大きく屈折されることを確認することができる。これにより、発光ダイオ−ドチップ１２０の側面上端から出射された光の殆どが出射面１３４を介して外部に出射されることを確認することができる。
図６ｄは、発光ダイオ−ドチップ１２０の側面上端から出射された光が入射面１３２の第１ポイントＰ１と第３ポイントＰ３との間に出射される放射パタ−ンを示した図である。発光ダイオ−ドチップ１２０から出射された光が入射面１３２の第１ポイントＰ１を介してレンズ１３０に入射する際には、屈折が殆ど起こらない。そして、第３ポイントＰ３を介してレンズ１３０に入射する光は、レンズの上部に相対的に大きく屈折されることを確認することができる。この際、発光ダイオ−ドチップ１２０の側面上端から第３ポイントＰ３に出射される光は、凸入射面１３２ｂの曲率によって第３ポイントＰ３に達せず、凸入射面１３２ｂからレンズ１３０に入射される。そうだとしても、第１ポイントＰ１に比べて相対的に大きい屈折が発生し、レンズ１３０の上部側に光が出射されて出射面１３４を介して外部に出射されることを確認することができる。
図６ｅは、発光ダイオ−ドチップ１２０の側面中間から出射された光が入射面１３２の第１ポイントＰ１と第３ポイントＰ３との間に出射される放射パタ−ンを示した図である。発光ダイオ−ドチップ１２０から出射された光が入射面１３２の第１ポイントＰ１を介してレンズ１３０に入射しながら僅かな屈折が起こることを確認することができる。そして、第３ポイントＰ３を介してレンズ１３０に入射された光は、レンズ１３０の上部方向に相対的に大きく屈折されることを確認することができる。この際、図６ｄに示されたものと同様に、発光ダイオ−ドチップ１２０の側面中間から第３ポイントＰ３に出射される光は、凸入射面１３２ｂの曲率によって第３ポイントＰ３に達せず、凸入射面１３２ｂからレンズ１３０に入射される。そうだとしても、第１ポイントＰ１に比べて相対的に大きい屈折が発生し、レンズ１３０の上部側に光が出射されて出射面１３４を介して外部に出射されることを確認することができる。
図６ｆは、発光ダイオ−ドチップ１２０の側面下端から出射された光が入射面１３２の第２ポイントＰ２と第３ポイントＰ３との間に出射される放射パタ−ンを示した図である。発光ダイオ−ドチップ１２０から出射された光が、入射面１３２の第２ポイントＰ２を介してレンズ１３０に入射しながらレンズ１３０の上部方向に屈折されることを確認することができる。そして、第３ポイントＰ３を介してレンズ１３０に入射される光は、レンズ１３０の上部方向に相対的に大きく屈折されることを確認することができる。特に、発光ダイオ−ドチップ１２０の側面下端から出射された光は第３ポイントＰ３まで達し、第３ポイントＰ３を介してレンズ１３０に入射されるが、この際、第３ポイントＰ３でレンズ１３０の上部方向に向かって相対的に大きく屈折されることを確認することができる。これにより、発光ダイオ−ドチップ１２０から出射された光はフランジ１３８側に出射されず、殆どが出射面１３４を介して外部に出射されることを確認することができる。
［図５に示されたレンズを用いた場合の出射光］
図７ａ〜図７ｆは、図５に示された断面図において、光が出射される放射パタ−ンを示した図である。
本発明の一実施形態による発光モジュ−ル１００から外部に出射される光の放射パタ−ンについて図７ａ〜図７ｆを参照して説明する。図７ａ〜図７ｆは、図５に示されたように、入射面１３２と出射面１３４が対称に配置されたレンズ１３０を介して発光モジュ−ル１００から出射された光の放射パタ−ンを説明するための図である。
図７ａは、発光ダイオ−ドチップ１２０の中心から発光された光の放射パタ−ンを０度〜９０度の範囲内で示した図である。発光ダイオ−ドチップ１２０から出射された光はレンズ１３０の入射面１３２を介してレンズ１３０に入射され、レンズ１３０の出射面１３４を介して外部に出射される。発光ダイオ−ドチップ１２０の垂直方向に出射された光はレンズ１３０の出射面１３４から垂直に出射されることを確認することができる。そして、発光ダイオ−ドチップ１２０から出射された光が凹入射面１３２ａを介してレンズ１３０に入射されて屈折され、出射面１３４を介して側面方向に屈折されることを確認することができる。
また、発光ダイオ−ドチップ１２０から出射された光が凸入射面１３２ｂを介してレンズ１３０の上部方向に屈折されて入射され、出射面１３４を介して側面方向に屈折されて出射されることを確認することができる。これにより、発光ダイオ−ドチップ１２０から出射された光がレンズ１３０を介して側面方向に広く広がることを確認することができ、凸入射面１３２ｂを介してレンズ１３０に入射された光がレンズ１３０のフランジ１３８に出射されず、出射面１３４を介して外部に出射されることを確認することができる。
図７ｂは発光ダイオ−ドチップ１２０の側面から水平に出射された光の放射パタ−ンを示した図である。発光ダイオ−ドチップ１２０の側面から水平に出射された光はレンズ１３０の凸入射面１３２ｂを介してレンズ１３０に入射される。これにより、各光は凸入射面１３２ｂでレンズ１３０の上部方向に屈折され、レンズ１３０の出射面１３４を介して外部に出射されることを確認することができる。図６ｂに示されたものと同様に、レンズ１３０の凸入射面１３２ｂなしにレンズ１３０に光が入射されると、そのままフランジ１３８側に光が入射され、フランジ１３８内で反射または全反射が起こるか、フランジ１３８を介して外部に出射されて、光の損失が発生する恐れがある。そのため、発光ダイオ−ドチップ１２０の側面から出射された光が凸入射面１３２ｂでレンズ１３０の上部に屈折されるようにすることで、フランジ１３８に出射されず、出射面１３４を介して外部に出射されるようにして、光損失を最小化することができる。
図７ｃは、発光ダイオ−ドチップ１２０の側面上端から出射された光が入射面１３２の第１ポイントＰ１と第２ポイントＰ２との間に出射される放射パタ−ンを示した図である。発光ダイオ−ドチップ１２０から出射された光が入射面１３２の第１ポイントＰ１を介してレンズ１３０に入射する際に、レンズ１３０の側面方向に屈折されることを確認することができる。そして、第２ポイントＰ２を介してレンズ１３０に入射される光は、レンズ１３０の上部に屈折されることを確認することができる。これにより、発光ダイオ−ドチップ１２０の側面上端から出射された光はレンズ１３０の側面方向にさらに広く出射され、フランジ１３８を介して外部に出射されず、出射面１３４を介して外部に出射されることを確認することができる。
図７ｄは、発光ダイオ−ドチップ１２０の側面上端から出射された光が入射面１３２の第１ポイントＰ１と第３ポイントＰ３との間に出射される放射パタ−ンを示した図である。発光ダイオ−ドチップ１２０から出射された光が入射面１３２の第１ポイントＰ１を介してレンズ１３０に入射する際に、レンズ１３０の側面方向に屈折されることを確認することができる。そして、第３ポイントＰ３を介してレンズ１３０に入射される光は、レンズ１３０の上部に屈折されることを確認することができる。この際、発光ダイオ−ドチップ１２０の側面上端から第３ポイントＰ３に出射される光は、凸入射面１３２ｂの曲率によって第３ポイントＰ３に達せず、凸入射面１３２ｂからレンズ１３０に入射される。そうだとしても、第１ポイントＰ１に比べて、第３ポイントＰ３を介して入射された光がレンズ１３０の上部方向に相対的に大きく屈折され、出射面１３４を介して外部に出射されることを確認することができる。
図７ｅは、発光ダイオ−ドチップ１２０の側面中間から出射された光が入射面１３２の第１ポイントＰ１と第３ポイントＰ３との間に出射される放射パタ−ンを示した図である。発光ダイオ−ドチップ１２０から出射された光が入射面１３２の第１ポイントＰ１を介してレンズ１３０に入射しながら側面方向に屈折されることを確認することができる。そして、第３ポイントＰ３を介してレンズ１３０に入射された光は、レンズ１３０の上部方向に屈折されることを確認することができる。この際、図７ｄに示されたものと同様に、発光ダイオ−ドチップ１２０の側面中間から第３ポイントＰ３に出射された光は、凸入射面１３２ｂの曲率によって第３ポイントＰ３に達せず、凸入射面１３２ｂからレンズ１３０に入射される。そうだとしても、第１ポイントＰ１に比べて、第３ポイントＰ３を介して入射された光がレンズ１３０の上部方向に相対的に大きく屈折され、出射面１３４を介して外部に出射されることを確認することができる。
図７ｆは、発光ダイオ−ドチップ１２０の側面下端から出射された光が入射面１３２の第２ポイントＰ２と第３ポイントＰ３との間に出射される放射パタ−ンを示した図である。発光ダイオ−ドチップ１２０から出射された光が、入射面１３２の第２ポイントＰ２を介してレンズ１３０に入射しながらレンズ１３０の上部方向に屈折されることを確認することができる。そして、第３ポイントＰ３を介してレンズ１３０に入射される光は、レンズ１３０の上部方向に相対的に大きく屈折されることを確認することができる。特に、発光ダイオ−ドチップ１２０の側面下端から出射された光は、第３ポイントＰ３まで達して第３ポイントＰ３を介してレンズ１３０に入射されるが、この際、第３ポイントＰ３でレンズ１３０の上部方向に向かって相対的に大きく屈折されることを確認することができる。これにより、発光ダイオ−ドチップ１２０から出射された光はフランジ１３８側に出射されず、殆どが出射面１３４を介して外部に出射されることを確認することができる。
［実施形態２］
図８は本発明の他の実施形態による発光モジュ−ルを説明するための図である。
本発明の他の実施形態による発光モジュ−ル１００は、図８に示されたように、１つの基板１１０上に２つ以上の発光ダイオ−ドチップ１２０及びレンズ１３０が配置されることができる。すなわち、１つの基板１１０上に２つ以上の発光ダイオ−ドチップ１２０が実装され、各発光ダイオ−ドチップ１２０を入射面１３２が形成されたレンズ１３０が覆うことができる。この際、レンズ１３０は、２つ以上の入射面１３２及び２つ以上の出射面１３４を含んでもよい。すなわち、実施形態１で説明した２つのレンズ１３０が並んで位置して接続された状態であってもよい。
フランジ１３８は２つ以上のレンズ１３０を接続する。これにより、発光ダイオ−ドチップ１２０の側面から出射された光がフランジ１３８側に出射されると、レンズ１３０内で無限反射されて外部に出射されずに消滅する場合がより頻繁に発生し得る。
しかし、実施形態１で説明したように、レンズ１３０の入射面１３２が凹入射面１３２ａ及び凸入射面１３２ｂを含み、発光ダイオ−ドチップ１２０の側面から出射された光が凸入射面１３２ｂを介してレンズ１３０に入射されながらレンズ１３０の上部に屈折される。これにより、殆どの光がフランジ１３８側に出射されず、レンズ１３０の出射面１３４を介して外部に出射されることができる。したがって、発光ダイオ−ドチップ１２０の上部から出射された光と、発光ダイオ−ドチップ１２０の側面から出射された光とが全てレンズ１３０の出射面１３４を介して外部に出射され、発光モジュ−ル１００の光効率が向上することができる。
［実施形態３］
図９は本発明のさらに他の実施形態による発光モジュ−ルを説明するための図である。
本発明のさらに他の実施形態による発光モジュ−ル１００は、基板１１０と、発光ダイオ−ドチップ１２０と、レンズ１３０と、を含む。本実施形態について説明するにあたり、実施形態１と同一の説明は省略する。
基板１１０は、実施形態１と略同一であり、上面にレンズ１３０を固定するための固定溝１１２が形成されていてもよい。固定溝１１２は、レンズ１３０の脚部（ｌｅｇ）１３９が挿入されて固定されるように、脚部１３９の形状に対応する形状を有することができる。また、固定溝１１２は複数個形成されてもよく、レンズ１３０の脚部１３９の個数と同一の個数であってもよい。
発光ダイオ−ドチップ１２０は基板１１０の上部に実装されてもよく、発光ダイオ−ドチップ１２０が実装される位置は実施形態１と同一であるから説明を省略する。
レンズ１３０は、発光ダイオ−ドチップ１２０から出射された光を拡散または集中させるために入射面１３２及び出射面１３４を有する。そして、本実施形態では、出射面１３４の外側にフランジ１３８を有し、入射面１３２とフランジ１３８とを接続する下面１３６を有することができる。また、上述のように、複数個の脚部１３９を有することができる。複数の脚部１３９はレンズ１３０を支持し、基板１１０上に固定させるために備えられる。本実施形態において、複数の脚部１３９は、基板１１０の上面に形成された固定溝１１２に挿入され、基板１１０上にレンズ１３０を固定させることができる。そして、複数の脚部１３９は、それぞれ固定溝１１２に公知の接着剤などにより接着されることができる。
上記のように、レンズ１３０の下部に脚部１３９が形成されることにより、レンズ１３０の下面１３６は基板１１０から離隔することができる。これにより、発光ダイオ−ドチップ１２０の側面から出射された光は、レンズ１３０の凸入射面１３２ｂと下面１３６の境界である第１ポイントＰ１に最も近い位置でレンズ１３０に入射させることができる。
上記のように、レンズ１３０の下部に脚部１３９が形成されてレンズ１３０の下面１３６と基板１１０の上面とが離隔する際に、その離隔距離は発光ダイオ−ドチップ１２０の高さより小さくてもよい。すなわち、レンズ１３０の下面１３６が発光ダイオ−ドチップ１２０の上面より上部に位置しないようにしてもよい。また、レンズ１３０の下面１３６と基板１１０の上面との間の離隔距離は、発光ダイオ−ドチップ１２０の高さの１／２以下であることができる。
そのため、発光ダイオ−ドチップ１２０の側面から出射された光がレンズ１３０の凸入射面１３２ｂを介してレンズ１３０に入射されるようにすることで、光をレンズ１３０の外部の所望の方向に出射させることができる。
また、本実施形態において、基板１１０の上面に固定溝１１２が形成されていると説明したが、固定溝１１２は必要がなければ形成されなくてもよく、その場合、レンズ１３０の脚部１３９が基板１１０の上面に接触された状態で固定されてもよい。
以上で説明したように、本発明が添付図面を参照した実施形態によって具体的に説明したが、上述の実施形態は本発明の好ましい例を挙げて説明したものに過ぎず、本発明が前記実施形態にのみ限定されると理解してはならない。また、本発明の権利範囲は、添付の特許請求の範囲及びその等価概念で理解されるべきである。
１００ 発光モジュ−ル
１１０ 基板
１１２ 固定溝
１２０ 発光ダイオ−ドチップ
１２１ 発光構造体
１２３ 電極パッド
１２５ 蛍光体層
１３０ レンズ
１３２ 入射面
１３２ａ 凹入射面
１３２ｂ 凸入射面
１３４ 出射面
１３４ａ 凹出射面
１３４ｂ 凸出射面
１３６ 下面
１３８ フランジ
１３９ 脚部
Ｐ１ 第１ポイント
Ｐ２ 第２ポイント
Ｐ３ 第３ポイント
ＩＣ 入射面中心軸
ＥＣ 出射面中心軸

Claims (18)

  1. 基板と、
    前記基板上に配置された１つ以上の発光ダイオ−ドチップと、
    前記１つ以上の発光ダイオ−ドチップを覆うように前記基板に接続されたレンズと、を含む発光モジュ−ルであって、
    前記レンズは、発光ダイオ−ドチップから出射された光が入射する入射面と、前記レンズに入射した光が出射する出射面と、を含み、
    前記入射面は、前記１つ以上の発光ダイオ−ドチップの上部に位置する凹入射面と、前記凹入射面から延びる凸入射面と、を含む、発光モジュ−ル。
  2. 前記基板の同一平面上に前記１つ以上の発光ダイオ−ドチップの下面と前記レンズの下面とが位置している、請求項１に記載の発光モジュ−ル。
  3. 前記凸入射面は、前記凹入射面の端部から前記レンズの下面まで延びる、請求項１に記載の発光モジュ−ル。
  4. 前記１つ以上の発光ダイオ−ドチップの側面上端は、前記凹入射面と凸入射面の境界と前記凸入射面と下面の境界との間に配置される、請求項３に記載の発光モジュ−ル。
  5. 前記基板の上面を基準として、前記１つ以上の発光ダイオ−ドチップの高さは、前記基板の上面から前記凹入射面と凸入射面の境界までの高さより小さい、請求項１に記載の発光モジュ−ル。
  6. 前記レンズは、前記基板に接する下面と、前記出射面及び下面を接続するフランジと、をさらに含む、請求項１に記載の発光モジュ−ル。
  7. 前記入射面の中心軸が、前記出射面の中心軸と異なる位置に位置する、請求項１に記載の発光モジュ−ル。
  8. 前記出射面は、２つの凸出射面と、前記２つの凸出射面の間を接続する凹出射面と、を含む、請求項１に記載の発光モジュ−ル。
  9. 前記１つ以上の発光ダイオ−ドチップは、上面及び側面に光を出射する、請求項１に記載の発光モジュ−ル。
  10. 前記１つ以上の発光ダイオ−ドチップは、
    ｎ型半導体層、ｐ型半導体層、及び前記ｎ型半導体層とｐ型半導体層との間に介在された活性層を含む発光構造体と、
    前記発光構造体の下部に配置された一対の電極パッドと、を含む、請求項９に記載の発光モジュ−ル。
  11. 前記１つ以上の発光ダイオ−ドチップは、
    前記発光構造体の上面及び側面を覆うように配置され、前記発光構造体から出射された光を波長変換する蛍光体層をさらに含む、請求項１０に記載の発光モジュ−ル。
  12. 前記レンズは、下部に形成されて前記基板と接触する複数の脚部をさらに含む、請求項１に記載の発光モジュ−ル。
  13. 前記基板の上面には、前記複数の脚部が配置される複数の固定溝が形成される、請求項１２に記載の発光モジュ−ル。
  14. 基板上に配置された１つ以上の発光ダイオ−ドチップを覆い、前記１つ以上の発光ダイオ−ドチップから出射された光が入射される入射面と、
    前記入射面を介して入射された光が出射される出射面と、を含むレンズであって、
    前記入射面は、前記１つの発光ダイオ−ドチップの上部に位置する凹入射面と、前記凹入射面から延びる凸入射面と、を含む、レンズ。
  15. 前記基板に接するレンズ下面をさらに含み、
    前記レンズ下面が、前記１つ以上の発光ダイオ−ドチップの下面及び前記基板の表面と同一平面上である、請求項１４に記載のレンズ。
  16. 前記凸入射面は、前記凹入射面から前記レンズ下面まで延びる、請求項１５に記載のレンズ。
  17. 前記出射面は、２つの凸出射面と、前記２つの凸出射面の間を接続する凹出射面と、を含む、請求項１４に記載のレンズ。
  18. 下部に形成されて前記基板と接触する複数の脚部をさらに含む、請求項１４に記載のレンズ。
JP2017157939A 2016-08-18 2017-08-18 発光モジュ−ル及びレンズ Active JP6974069B2 (ja)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR10-2016-0104773 2016-08-18
KR1020160104773A KR102683383B1 (ko) 2016-08-18 발광 모듈 및 렌즈

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2018029182A true JP2018029182A (ja) 2018-02-22
JP6974069B2 JP6974069B2 (ja) 2021-12-01

Family

ID=59856336

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2017157939A Active JP6974069B2 (ja) 2016-08-18 2017-08-18 発光モジュ−ル及びレンズ

Country Status (4)

Country Link
US (1) US10378725B2 (ja)
EP (1) EP3290981B1 (ja)
JP (1) JP6974069B2 (ja)
CN (2) CN114447198B (ja)

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2020060691A (ja) * 2018-10-10 2020-04-16 パナソニックＩｐマネジメント株式会社 レンズ、照明装置及び照明器具
JP2020060692A (ja) * 2018-10-10 2020-04-16 パナソニックＩｐマネジメント株式会社 レンズ、照明装置及び照明器具
JP2021086812A (ja) * 2019-11-29 2021-06-03 株式会社エンプラス 光束制御部材、発光装置、面光源装置および表示装置
US11287622B2 (en) 2018-05-31 2022-03-29 Nichia Corporation Light source module
WO2023199744A1 (ja) * 2022-04-11 2023-10-19 日本電気硝子株式会社 蓋部材、パッケージ及びガラス基板

Families Citing this family (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2019062718A1 (zh) * 2017-09-28 2019-04-04 苏州欧普照明有限公司 一种照明装置
CN109681793B (zh) * 2018-02-02 2019-12-27 全亿大科技（佛山）有限公司 透镜、导光罩及双面发光装置
KR102666833B1 (ko) 2018-03-15 2024-05-20 서울반도체 주식회사 디스플레이 장치, 백라이트 유닛, 발광모듈 및 렌즈
WO2019177310A1 (ko) 2018-03-15 2019-09-19 서울반도체주식회사 발광모듈 및 렌즈
CN109950374B (zh) * 2019-04-02 2021-04-16 南通大学 一种氮化物量子阱结构深紫外发光二极管
CN110440169A (zh) * 2019-08-09 2019-11-12 赛尔富电子有限公司 一种透镜、透镜组和灯具
CN210717380U (zh) * 2019-11-08 2020-06-09 欧普照明股份有限公司 透镜及光源模组
KR20210136720A (ko) * 2020-05-08 2021-11-17 삼성전자주식회사 발광 장치
CN116325196A (zh) 2020-10-27 2023-06-23 三星电子株式会社 显示装置及其光源设备
IL294315A (en) * 2020-11-30 2022-08-01 Hgci Inc Lens cover with lens element
WO2024092221A1 (en) * 2022-10-27 2024-05-02 Avava, Inc. Beam shaping apparatus for laser beams

Citations (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20040070855A1 (en) * 2002-10-11 2004-04-15 Light Prescriptions Innovators, Llc, A Delaware Limited Liability Company Compact folded-optics illumination lens
US20100271708A1 (en) * 2009-04-28 2010-10-28 Ruud Lighting, Inc. Lens with controlled light refraction
WO2011016269A1 (ja) * 2009-08-07 2011-02-10 シャープ株式会社 レンズ、発光モジュール、発光素子パッケージ、照明装置、表示装置、およびテレビ受像装置
JP2011040315A (ja) * 2009-08-14 2011-02-24 Cybernet Systems Co Ltd 矩形領域を照射するｌｅｄ照明モジュール
US20110317432A1 (en) * 2010-06-25 2011-12-29 Lite-On Technology Corp. Light-emitting diode lens
KR20120001686A (ko) * 2010-06-29 2012-01-04 오스람 실바니아 인코포레이티드 비대칭 빔 패턴을 생성하는 광 조도 시스템
JP2014078386A (ja) * 2012-10-10 2014-05-01 Koito Mfg Co Ltd 道路照明装置
EP2765445A1 (de) * 2013-02-08 2014-08-13 Tridonic Jennersdorf GmbH LED-Einheit mit Linse
WO2014196048A1 (ja) * 2013-06-06 2014-12-11 クイックディール・リミテッド 光学レンズ、光学モジュール、バックライト組立体及び表示装置
US20150036353A1 (en) * 2012-02-16 2015-02-05 Seoul Semiconductor Co., Ltd. Light emitting module having lens
US20150041837A1 (en) * 2013-08-07 2015-02-12 GE Lighting Solutions, LLC Lens element for distributing light with a uniform intensity distribution and lighting device comprised thereof
JP2015043427A (ja) * 2013-08-26 2015-03-05 ソウル セミコンダクター カンパニー リミテッド 面照明用レンズ及び発光モジュール
JP2016046067A (ja) * 2014-08-22 2016-04-04 日立アプライアンス株式会社 広角度拡散光学系及びこれを用いた照明装置

Family Cites Families (31)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2765445A (en) * 1952-11-15 1956-10-02 Gen Precision Lab Inc Gas-filled diode discharge tube
US6655231B2 (en) * 2001-02-21 2003-12-02 Ksr Industrial Corporation Pedal adjuster for electronic throttle control
JP2005223216A (ja) * 2004-02-06 2005-08-18 Matsushita Electric Ind Co Ltd 発光光源、照明装置及び表示装置
JP2007080870A (ja) * 2005-09-09 2007-03-29 Matsushita Electric Works Ltd 発光装置
KR100758524B1 (ko) * 2006-01-12 2007-09-13 삼성코닝 주식회사 백 라이트 유닛 및 백 라이트 유닛의 발광 다이오드 렌즈
JP5301899B2 (ja) * 2008-07-04 2013-09-25 株式会社朝日ラバー 光源装置及びそれを用いた照明器具
CN101510581B (zh) * 2009-03-19 2011-06-29 旭丽电子(广州)有限公司 发光二极管及其相关背光模块
DE102009021182A1 (de) * 2009-05-13 2010-11-18 Hella Kgaa Hueck & Co. Beleuchtungsvorrichtung für Straßen
CN102439355B (zh) * 2009-05-22 2014-09-03 夏普株式会社 光源装置及显示装置
JP4519944B1 (ja) * 2009-05-22 2010-08-04 シャープ株式会社 光源装置及び表示装置
CN102080807A (zh) * 2009-11-30 2011-06-01 富准精密工业(深圳)有限公司 发光二极管模组及其透镜
US8602605B2 (en) * 2010-01-07 2013-12-10 Seoul Semiconductor Co., Ltd. Aspherical LED lens and light emitting device including the same
WO2011096192A1 (ja) * 2010-02-02 2011-08-11 パナソニック株式会社 面光源装置および液晶ディスプレイ装置およびレンズ
US8662018B2 (en) * 2010-07-16 2014-03-04 Marion L. Beery Birdhouse or nest box
CN103168194A (zh) * 2010-12-16 2013-06-19 松下电器产业株式会社 背光装置和液晶显示装置以及透镜
JPWO2012081187A1 (ja) * 2010-12-16 2014-05-22 パナソニック株式会社 バックライト装置および液晶表示装置
KR20120133264A (ko) * 2011-05-31 2012-12-10 삼성전자주식회사 발광소자 렌즈, 이를 포함하는 발광소자 모듈 및 이를 이용한 발광소자 모듈의 제조방법
WO2013081417A1 (en) * 2011-12-02 2013-06-06 Seoul Semiconductor Co., Ltd. Light emitting module and lens
KR20130112577A (ko) * 2012-04-04 2013-10-14 서울반도체 주식회사 발광 다이오드 조명 장치
CN102818216B (zh) * 2012-06-05 2014-08-06 佛山市国星光电股份有限公司 一种大角度透镜及大角度出光的led光源模块
KR101996264B1 (ko) * 2012-08-30 2019-07-04 엘지이노텍 주식회사 광학 렌즈, 발광 소자 및 이를 구비한 조명 장치
US9080739B1 (en) 2012-09-14 2015-07-14 Cooper Technologies Company System for producing a slender illumination pattern from a light emitting diode
TWI514010B (zh) * 2012-12-17 2015-12-21 Hon Hai Prec Ind Co Ltd 光學透鏡以及應用該光學透鏡的發光元件
KR101299528B1 (ko) * 2012-12-18 2013-08-23 (주)애니캐스팅 측면 방출형 발광다이오드용 렌즈, 이를 구비하는 백라이트유닛 및 표시장치
TWI574048B (zh) * 2012-12-24 2017-03-11 鴻海精密工業股份有限公司 光學透鏡及使用該光學透鏡的背光模組
US9955619B2 (en) * 2013-02-27 2018-04-24 Nichia Corporation Light emitting device, light emitting element mounting method, and light emitting element mounter
KR101571486B1 (ko) * 2014-02-28 2015-11-24 재단법인 한국조명연구원 분할 배광된 대형 광학렌즈
JP6378532B2 (ja) * 2014-05-08 2018-08-22 株式会社エンプラス 発光装置、面光源装置および表示装置
CN105333395A (zh) * 2014-06-19 2016-02-17 苏州东山精密制造股份有限公司 Led透镜及包括该led透镜的led光源
KR102300558B1 (ko) * 2014-12-26 2021-09-14 삼성전자주식회사 광원 모듈
CN205037253U (zh) * 2015-10-23 2016-02-17 欧普照明股份有限公司 透镜及照明装置

Patent Citations (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20040070855A1 (en) * 2002-10-11 2004-04-15 Light Prescriptions Innovators, Llc, A Delaware Limited Liability Company Compact folded-optics illumination lens
US20100271708A1 (en) * 2009-04-28 2010-10-28 Ruud Lighting, Inc. Lens with controlled light refraction
WO2011016269A1 (ja) * 2009-08-07 2011-02-10 シャープ株式会社 レンズ、発光モジュール、発光素子パッケージ、照明装置、表示装置、およびテレビ受像装置
JP2011040315A (ja) * 2009-08-14 2011-02-24 Cybernet Systems Co Ltd 矩形領域を照射するｌｅｄ照明モジュール
US20110317432A1 (en) * 2010-06-25 2011-12-29 Lite-On Technology Corp. Light-emitting diode lens
KR20120001686A (ko) * 2010-06-29 2012-01-04 오스람 실바니아 인코포레이티드 비대칭 빔 패턴을 생성하는 광 조도 시스템
US20150036353A1 (en) * 2012-02-16 2015-02-05 Seoul Semiconductor Co., Ltd. Light emitting module having lens
JP2014078386A (ja) * 2012-10-10 2014-05-01 Koito Mfg Co Ltd 道路照明装置
EP2765445A1 (de) * 2013-02-08 2014-08-13 Tridonic Jennersdorf GmbH LED-Einheit mit Linse
WO2014196048A1 (ja) * 2013-06-06 2014-12-11 クイックディール・リミテッド 光学レンズ、光学モジュール、バックライト組立体及び表示装置
US20150041837A1 (en) * 2013-08-07 2015-02-12 GE Lighting Solutions, LLC Lens element for distributing light with a uniform intensity distribution and lighting device comprised thereof
JP2015043427A (ja) * 2013-08-26 2015-03-05 ソウル セミコンダクター カンパニー リミテッド 面照明用レンズ及び発光モジュール
JP2016046067A (ja) * 2014-08-22 2016-04-04 日立アプライアンス株式会社 広角度拡散光学系及びこれを用いた照明装置

Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US11287622B2 (en) 2018-05-31 2022-03-29 Nichia Corporation Light source module
JP2020060691A (ja) * 2018-10-10 2020-04-16 パナソニックＩｐマネジメント株式会社 レンズ、照明装置及び照明器具
JP2020060692A (ja) * 2018-10-10 2020-04-16 パナソニックＩｐマネジメント株式会社 レンズ、照明装置及び照明器具
JP7126126B2 (ja) 2018-10-10 2022-08-26 パナソニックＩｐマネジメント株式会社 レンズ、照明装置及び照明器具
JP2021086812A (ja) * 2019-11-29 2021-06-03 株式会社エンプラス 光束制御部材、発光装置、面光源装置および表示装置
JP7383465B2 (ja) 2019-11-29 2023-11-20 株式会社エンプラス 光束制御部材、発光装置、面光源装置および表示装置
WO2023199744A1 (ja) * 2022-04-11 2023-10-19 日本電気硝子株式会社 蓋部材、パッケージ及びガラス基板

Also Published As

Publication number Publication date
CN107768509B (zh) 2022-02-25
JP6974069B2 (ja) 2021-12-01
CN114447198A (zh) 2022-05-06
US20180051863A1 (en) 2018-02-22
CN107768509A (zh) 2018-03-06
KR20180020460A (ko) 2018-02-28
EP3290981B1 (en) 2021-12-22
US10378725B2 (en) 2019-08-13
CN114447198B (zh) 2024-06-21
EP3290981A1 (en) 2018-03-07

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP6974069B2 (ja) 発光モジュ−ル及びレンズ
US8672517B2 (en) Light-emitting module
KR101981717B1 (ko) 조명 장치
CN108700731B (zh) 光学透镜和具有该光学透镜的灯单元
TWI527988B (zh) 發光裝置及應用其之照明單元
TWI604163B (zh) 發光裝置及應用其之發光單元
US20090279311A1 (en) Illumination device
US9052071B2 (en) Illumination device having light-guiding structure
US20170045188A1 (en) Lighting device
TWI537523B (zh) 光學透鏡以及應用該光學透鏡的發光元件
US9605814B2 (en) Lighting module
KR101236736B1 (ko) Ｌｅｄ용 비구면 렌즈 및 이를 포함한 광원 어셈블리
KR20120054952A (ko) 광학 렌즈 및 조명 장치
KR100845041B1 (ko) 조명 장치용 렌즈와 이를 구비한 발광 다이오드 및 조명장치
US7789537B2 (en) Led
JP2016213453A (ja) Ｌｅｄモジュール、および、それを用いたランプ
TW201316566A (zh) 發光模組及其發光裝置
EP3587897A1 (en) Light-emitting module
KR102683383B1 (ko) 발광 모듈 및 렌즈
KR101304875B1 (ko) 조명 장치
KR102540671B1 (ko) 렌즈 및 발광 모듈
KR102114934B1 (ko) 조명 장치
KR102182019B1 (ko) 조명 장치
KR101326519B1 (ko) 조명 장치
KR20130011094A (ko) 조명 장치

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20200518

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20210531

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20210608

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20210903

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20211005

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20211104

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 6974069

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150