JP2019513300A - 光拡散の方法と装置 - Google Patents

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Abstract

装置は、基板と、LEDの第1の側で導電パッドを介して基板に取り付けられたLEDとを含む。LEDは、基板から離れる方向に光を反射するようにLEDの第1の側に隣接して配置された第1の反射素子と、LEDの第1の側の反対のLEDの第2の側に隣接して配置された第2の反射素子とを含む。第2の反射素子は、光を主に基板に向かう方向に反射するように配置される。

Description

関連出願の相互参照
本出願は、2016年3月18日出願の米国特許出願第15/075,001号「Method and Apparatus for Light Diffusion」の優先権を主張し、その内容全体を参照により本明細書に組み込む。本出願は、さらに、2015年11月12日出願の米国特許出願第14/939,896号「Method and Apparatus for Transfer of Semiconductor Devices」を参照により、その全体を組み込む。
基本的な液晶ディスプレイ(LCD)は、層構造をしている。LCDは、背後に鏡を有し、LCDを反射性にする。そして、底部側に偏光フィルムを有し、上部にインジウムスズ酸化物からなる共通電極面を有するガラスが追加される。共通電極面は、LCDの全領域を覆う。その上に、液晶物質の層がある。次に、底部に電極を有し、上部に第1の偏光フィルムに直角に配置された別の偏光フィルムを有する別のガラスが来る。
電極は、電源に接続される。電流が印加されていない時、LCDの前面を通って入る光は、単に、鏡に当たってそのまま跳ね返る。しかし、電源が電極に電流を供給すると、共通電極面と長方形のような形の電極との間の液晶のねじれが戻って、その領域を光が通るのを遮断する。これによって、LCDは、ディスプレイを黒色に見せる。
色を表示できるLCDの画素は、典型的に、各色画素を生成する赤、緑、青の色フィルタを有する3つのサブ画素を有する。サブ画素に印加する電圧の制御と変化を通して、各サブ画素の強度は、複数の階調(例えば、256階調)に及び得る。サブ画素を組み合わせると、より多くの色の幅ができる(例えば、1680万色(赤256階調x緑256階調x青256階調)。
LCD技術は、絶えず進化している。今日、LCDは、超ねじれネマチック(STN)、DSTN(dual scan twisted nematics)、強誘電性液晶(FLC)、及び、表面安定化強誘電性液晶(SSFLC)を含む、液晶技術の様々な変形も採用している。
さらに、一般に、LCDに光を供給する光源は、典型的に、2つの場所のうちの1つに配置される。ある例においては、LCDの端部に沿って、冷陰極管(CCFL)または発光ダイオードアレイ(LED)があってよく、光が拡散部の側端に向かって発せられるので「エッジライト」LCDと呼ばれることが多いLCDを形成する。他の例においては、光源は、ディスプレイの前面の背後にアレイまたはマトリクス状に配置されてよく、光がディスプレイの裏面から拡散部に向かって発せられるので、「バックライト」LCDと呼ばれることが多いLCDを形成する。いずれの場合でも、光を拡散させる拡散部を含む光学系を用いて、これらの光は、ディスプレイの画素の背後から光を当てる。実際に、これらの光は、典型的に、ディスプレイにおける唯一の光である。
光学系は、光に対して白い背景を作る第1のシートを含む。次に来る部品は、「導光板」(LGP)またはカバーシートと呼ばれる。光がエッジライトディスプレイのLGPの端から入る時、LGP内の多くのドットの1つに当たらなければ、光は全内部反射によって導光板の長さと幅を通して伝播する。ドットは、光線の一部を前面から出現させる。次に、導光板からドットパターンを取り除くのを助けるために拡散フィルムが追加される。その後、「プリズムフィルム」を追加してよい。バックライトからの光が、裏面に対して垂直なだけではなく、斜角で出現するので、プリズムフィルムが使用される。このプリズムフィルムは、発光の垂直性を増加させる。最後に、ディスプレイ面の平面を均等に照らすのを助ける別の拡散フィルムが追加されてよい。本質的に、LGP、プリズムフィルム、及び、拡散フィルムの目的は、まとめて拡散層として機能して、ディスプレイ面の平面全体にわたって光が均一に見えるように、光源の発光を広げ、それによって、発光の原点における輝点の強度を最小にすることである。
LCDがエッジライトであるかバックライトであるかに関わらず、使用される従来のLEDのサイズが、LCDの厚さと、光の拡散に必要な拡散部のサイズとに影響する。
従来のディスプレイで使用されるLEDのサイズに関して、最終的な結果は、従来の方法による製造組立工程によって決まる。詳細には、LED半導体素子の製造は、典型的に、無数のステップを有する複雑な製造工程を伴う。製造の最終製品は、「パッケージ化された」半導体素子である。「パッケージ化」という修飾語は、最終製品に組み込まれる筐体と保護機能と、パッケージ内の素子を最終的な回路に組み込むことを可能にするインタフェースとを指す。このパッケージ化は、LEDの厚さに影響する。
詳細には、半導体素子の従来の製造工程は、半導体ウェハを扱うことから始まる。ウェハは、LED等の多数の「パッケージ化されていない」半導体素子にダイシングされる。「パッケージ化されていない」という修飾語は、保護機能の無い覆われていないLEDを指す。本明細書においては、パッケージ化されていないLEDは、簡単に「ダイ」と呼ばれてよい。ある例においては、パッケージ化されていないLEDの厚さは、50ミクロン以下である。
添付図面を参照して発明を実施するための形態を記載する。図面において、参照番号の左端の数字(複数可)は、その参照番号が最初に現れた図面を示す。異なる図面における同じ参照番号の使用は、類似または同じ項目を表す。さらに、図面は、個々の図面内の個々の構成要素の相対的なサイズをおおよそ表しているとみなしてよい。しかしながら、図面は、縮尺通りではなく、個々の構成要素の相対的なサイズは、個々の図面内においても異なる図面間でも、表す物によって変わり得る。詳細には、ある図面では、構成要素をある一定のサイズまたは形で表すが、他の図面では、明瞭にするために、同じ構成要素をより大きく表したり、異なる形状としたりする場合がある。
従来のLEDから一般的にどのように光が発せられるかを示す図である。 本出願の実施形態による、装置の垂直断面図である。 本出願の別の実施形態による、装置の垂直断面図である。 本出願の別の実施形態による、装置の垂直断面図である。 本出願の実施形態による、装置の平面図である。 本出願の実施形態による、装置の垂直断面図である。 本出願の別の実施形態による、装置の垂直断面図である。 本出願の実施形態による、装置の平面図である。 本出願の実施形態による、方法の例を示す図である。 本出願の実施形態による、方法の例を示す図である。
本開示は、一般的に、LCDを有するデバイスの、例えば、ディスプレイ面の平面にわたって光を有効且つ安定して拡散させる方法及び装置に関する。例えば、本出願は、「入れ子拡散部」に関する方法及び装置を記載する。本明細書に記載の入れ子拡散部の特徴は、(従来の方法と比べて)光の拡散を増加させながら、ディスプレイ面にわたって均一に配光するために使用する光源の数を最小限にすることによって、製造コストを下げ、及び/または、ディスプレイの厚さを最小限にする。「入れ子拡散部」という用語は、本明細書においては、光を拡散するLCDの同じ層内で、すなわち、光源のほぼ高さ/厚さの拡散部内で、光の拡散が生じるという特徴を記載するために使用される。言い換えると、光源は、光を拡散しているLCD層内に配置または「入れ子に」されてよい。よって、入れ子拡散部と称する。光源を光拡散層内に直接配置することによって、LCD全体の厚さを低減し得る。
さらに、本出願の方法または装置を適用する素子の厚さは、少なくとも部分的に、使用する光源のマイクロサイズと、光拡散の仕方によって低減されてよい。詳細には、拡散部の厚さは、ほぼ光源の高さに低減されてよい。ある例においては、光源は、パッケージ化されたLEDまたはパッケージ化されていないLEDから選択されてよい。パッケージ化されていないLEDを使用すると、パッケージ化されたLEDを使用するディスプレイに比べてより薄いディスプレイを作る能力が向上する。
図1は、従来のLED102の発光100のおおよそのパターンを示す。すなわち、従来のLED102の性質により、光は一般的にLED102の周囲の多方向に発せられる。図に示すように、説明目的で表された円形と矢印の破線による発光パターン104は、光は、LED102の上部側及びLED102の底部側と、一部、LED102の側面から発せられることが示されている。発光パターン104は、図1に示す通りのパターンに限定されなくてよいことに注意されたい。ある例においては、従来のLED102は、LED102の片面に半反射面または鏡面(図示せず)を含んでよい。
この従来の構成においては、LED102が、LED102が電力を供給されて光を発する回路を有する基板(図示せず)に取り付けられる時、図1の発光パターン104は、LED102から発せられる光の約半分が、LED102が接続される基板の方に向けられ得ることを示している。基板の形状及び材料特性と、LED102を用いたデバイスにおいて基板を実装する様態とに応じて、基板の方に発せられる光は、ほぼ失われる、または、素子の照明という意図した目的への寄与は最小限になる。
均一な光拡散のためのLEDと入れ子拡散部との説明のための実施形態
本出願の実施形態によると、図2は、ディスプレイ面の平面に対応する拡散部の平面にわたって分散される複数の行と列として配置されてよい光源アレイを実現することによって、入れ子拡散部を形成する装置200を示す。さらに、及び/または、あるいは、光源は、行と列以外のパターンで拡散部全体に分散されてよい。
説明のための実施形態において、装置200は、基板202と基板202に固定された複数のLED(例えば、LED204A、204B)とを含んでよい。ある例においては、LEDが1つのみであってよいことに注意されたい。LED204A、204Bは、上部側に電気接点を有する標準的なLEDであってよい、または、底部側に電気接点を有するフリップチップであってよい。基板202は、回路トレース(詳細に後述、図示する)を含み、回路トレースを介して、LED204A、204Bは、基板202に取り付けられ、電力を供給される。従って、基板202は、プリント基板(PCB)等の回路基板であってよい。さらに、基板202は、LED204A、204Bの高さとほぼ同じ厚さを有する薄膜としてポリマーから形成されてよい。基板202の適切な材料は、PET等の材料を含み、PETは、1つまたは複数のLEDの電流による潜在的な温度変化に関わらず、構造的完全性を維持できる。
基板202に取り付けられたLEDは、それぞれ、技術的ニーズに応じて、異なる構造的構成を有してよい、または、全てのLEDが、類似の構造的構成を有してもよい。図に示し、LED204Aに関して述べたように(LED204Bは、類似の構成を示す)、LED204Aは、第1の反射素子206Aと第2の反射素子206Bを有する。第1の反射素子206Aは、基板に向かって光を反射するように、LED204Aの基板202に取り付けられた側の反対側のLED204Aの側に形成されてよい。第2の反射素子206Bは、LED204Aの基板202に取り付けられた側に形成されてよい。
さらに、第1の反射素子206A及び第2の反射素子206Bは、鏡面であってよい。ある例においては、第1の反射素子206A及び第2の反射素子206Bは、金属鏡接点によって形成される。アルミニウム(Al)と銀(Ag)は、青色LEDの波長範囲で最も反射性の高い金属である。全方向反射素子が、異なる屈折率を有する誘電材料のスタックから形成されてよい。これらの誘電材料は、TiO2、SiO2、HfO2、Ta25等を含み得る。さらに、及び/または、あるいは、白色の拡散ポリマーベースの反射素子材料(TiO2のような粒子を組み込んだ紡糸繊維であってよい)が使用されてよい。第1の反射素子206A及び第2の反射素子206Bは、同じ材料または異なる材料から形成されてよいことに注意されたい。すなわち、第1の反射素子206Aは、第1の材料から形成されてよく、第2の反射素子206Bは、第1の材料とは異なる第2の材料から形成されてよい(例えば、第1の反射素子206Aは、アルミニウムであってよく、第2の反射素子206Bは、銀であってよい、または、その逆であってよい)。
上記LEDの設計と構造は、発せられた光を方向付けるのに有用なので、LED204A、204Bは、発光を端(図示せず)から導光板に集束させるエッジライトLCDにおいてLEDとして実装されてよく、且つ、本明細書に記載のように、拡散部に入れ子にされてよい。
ある例においては、複数のLED204A、204Bが、最初に、基板202上に配置されてよく、拡散部208は、拡散部208内に複数のLED204A、204Bを入れ子にするように、複数のLED204A、204Bと整列されてよい。あるいは、複数のLED204A、204Bが、拡散部208に直接、入れ子にされてよく、それらが、次に、基板202上の回路と整列される。図に示すように、ガラス、プラスチック、または、他の適切な透明または半透明の材料のディスプレイパネル209が、複数のLED204A、204Bと拡散部208とを間に挟むように、基板202と反対側のLEDと拡散部208の側に置かれてよい。拡散部208は、導光板または拡散板として働いて、複数のLED204A、204Bが発した光がディスプレイパネル209にわたって均一に分散するのを助ける。拡散部208の材料は、シリコン、ポリカーボネート(PC)、ポリエチレンテレフタレート(PET)、ガラス等を含んでよい。さらに、拡散部208は、薄い成形用ポリマーシートであってよい。
ある例においては、第3の反射素子210は、図示のように、隣り合うLEDの間(204Aと204Bの間)の基板202の表面の面積の少なくとも一部を覆うように基板202の表面に、または、拡散部208の表面に、配置または塗布されてよい。第3の反射素子210の材料は、第1の反射素子206Aと第2の反射素子206Bに関して上述した材料等、アルミニウム、銀等を含む反射材料で形成されてよい。第3の反射素子210の材料は、光の吸収を最小限にするのを助ける、または、発せられた光が、拡散部208の隣り合うLED間で基板202を通る等、基板202によって負の影響を受けるのを最小限にする。ある例においては、基板202は、本質的に反射性の材料から形成されてよい。あるいは、特定の技術目的には望ましくない場合があるので、第3の反射素子が必要でない場合もある。例えば、基板202を通した発光を可能にするために、基板202は、透明または半透明であることが望ましい場合がある。
LED204Bの断面をクローズアップした図212は、発光214の反射性を表しており、発光214が、LED204Bの側面に到達するまで、第1の反射素子と第2の反射素子の間で反射を繰り返してよいことを示している。LED204Bの側面に到達すると、発光214は、拡散部208に入る。このようにして、発せられた光のほとんど全てを捕捉することができ、その光をディスプレイパネル209の方に向けることができて、ごく少量の光しか失われない。
さらに、及び/または、あるいは、ある例においては、LEDの基板202と反対の側に配置された反射素子222は、発光216が、反射面を通って、ディスプレイパネル209に出るのを可能にするように、部分的に反射面を提供しながら、ある程度まで半透明な材料で形成されてよい。例えば、反射面は、非常に薄い銀の層(例えば、特定の厚さ未満)から形成されてよい。
図2の図212には、LED204Bの導電パッド218も表されている。導電パッド218は、電気を伝えるため、また、回路トレース220を介してLED204Bを基板202に取り付けるために使用される。回路トレース220は、スクリーン印刷、インクジェット印刷、レーザ印刷、手動印刷、または、他の印刷手段を介して配置された導電性インクから形成されてよい。さらに、回路トレース220は、ダイの導電のために活性化可能なままで、予備硬化され、半乾燥または乾燥されて、追加の安定性を与えてよい。導電性ウェットインクを使用して、回路トレース220を形成してもよい、または、ウェットインクとドライインクの組み合わせを回路トレース220に使用してよい。あるいは、または、追加で、回路トレース220は、配線トレースとして予備成形されてよく、または、フォトエッチングされてよく、または、溶融材料から回路パターンに形成されて、接着、埋め込み、もしくは、他の方法で、基板202に固定されてよい。
回路トレース220の材料は、銀、銅、金、炭素、導電性ポリマー等を含んでよいが、これらに限らない。ある例においては、回路トレース220は、銀をコーティングした銅粒子を含んでよい。回路トレース220の厚さは、使用される材料の種類、意図する機能、その機能を達成するために適切な強度もしくは柔軟性、エネルギー容量、LEDのサイズ等に応じて変わり得る。例えば、回路トレースの厚さは、約5ミクロンから約20ミクロン、約7ミクロンから約15ミクロン、または、約10ミクロンから約12ミクロンの範囲であってよい。
図212に示すLED204Bの反射素子に関して、ある例においては、反射素子222は、LED204Bの幅全体にわたって延在してよい、あるいは、反射素子224は、LED204Bの実質的に幅全体に、または、幅の一部に延在してよい。LEDの幅全体に延在する反射素子、または、LEDの幅の一部にのみ延在する反射素子は、LEDのどちらの側に使用されてもよい。さらに、及び/または、あるいは、LED内の両方の反射素子は、同じサイズであってよく、LEDの幅全体、または、LEDの幅の一部に延在してよい。
図2と同様に、図3に示す装置300は、複数のLED304A、304Bが配置される回路基板302を含む。各LED304A、304Bは、反射面306A、306Bを含んでよい。拡散部308は、複数のLED304A、304Bと共に入れ子になるように、基板302に隣接する複数のLED304A、304Bと整列する。ある例においては、基板302は、本質的に反射性の材料で形成されてよい。あるいは、第3の反射素子は、特定の技術的目的にとっては望ましくない場合があるので、必要でない場合もある。例えば、基板302を通って発光が可能なように、基板302は、透明または半透明であることが望ましい場合がある。
図3に示すように、ディスプレイパネル310は、基板302の反対側に配置されて、入れ子拡散部308を挟む。図3で追加された詳細は、LED304A、304Bを拡散部308に光学的に結合して、LEDを出る光と拡散部308に入る光からの光透過率を強化するという変更を含む。ある実施形態においては、LEDの端と拡散部との間のギャップまたは間隔が(LEDのマイクロサイズに比較して)比較的小さいまたは無い場合がある。従って、上記実施形態においては、光学結合は、LEDの側面と、当接する拡散部の壁との間で直接生じる。全ての図は、記載を明瞭にするために最小の間隔を表して、異なる構成要素を区別していることに注意されたい。しかしながら、図2及び図6は、LEDと拡散部の間にギャップも間隔も無いことを表してよい。
さらに、及び/または、あるいは、ある例においては、ギャップまたは間隔は、LED304Aと拡散部308の間に、意図的に含まれ、異なる光学結合が組み込まれてよい。ギャップを含む実施形態のある例においては、ギャップを埋めて発光が拡散部308に入る前に発光を拡散させることによって、LED304Aと拡散部308を光学的に結合させるように、蛍光体330が、LED304A上とLED304Aの少なくとも側面の周りとに被着されてよい。蛍光体の使用は、白い光が必要な時、特に有用である。ギャップを含む実施形態の他の例においては、ギャップを埋めて発光が拡散部308に入る前に発光を拡散させることによって、LED304Bと拡散部308を光学的に結合させるように、シリコン、蛍光体等の材料340が、LED304Bの側面の周りに被着されてよい。LED304A及び304Bの上面を通るとして表される発光の量は異なることに注意されたい。上述のように、各LED間の反射面306A及び306Bは、完全に不透明から、所望の量の光が通ってディスプレイパネル310に到達するのが可能な程度まで、透明性が異なってよい。
さらに、入れ子拡散部(208、308)の構造的概念は、様々な方法で配光と光拡散のために使用されるように企図及び構成される。すなわち、入れ子拡散部は、ディスプレイパネル無しに埋め込まれてよく、LCD以外の素子に拡散された光を提供するのに適している。ある例においては、入れ子拡散部は、図2及び図3に示すように、開いた空洞または貫通孔で、拡散部内に入れ子にされたLEDを含む。さらに、及び/または、あるいは、LEDまたは他の光源は、拡散基板の材料によって1つまたは複数の側を覆われてよい。さらに、このような拡散部の説明のための実施形態は、図4の装置400である。装置400は、光源404(例えば、LED)を埋め込んだまたは入れ子にした拡散基板402を含む。拡散基板402の平均の厚さは、光源404の高さより薄くてよい(例えば、約12ミクロンから約100ミクロン、または、約25ミクロンから約80ミクロン、または、約35ミクロンから約50ミクロンに及ぶ等)。拡散基板402は、隆起部分406が拡散基板402の少なくとも片側で光源404を覆うように、成形または他の方法で形成される。同様に、光源404の底部側は、拡散基板402によって少なくとも部分的に覆われてよい。光源404は、光源404に電力を供給し得る導電パッド408を含む。
さらに、光源404は、LED204A、204B、304A、304B上に示した反射素子のような1つまたは複数の反射素子を含んでもよく、または、含まなくてもよい。拡散基板402は、光源から発せられる光の拡散を支援するテクスチャ特徴(ここで、さらに述べる)を含んでよいことが企図される。例えば、ある例においては、拡散基板は、入れ子にされた光源の高さ以上の厚さであってよく、拡散基板の表面にテクスチャが追加されてよい。
従って、本明細書で述べる入れ子拡散部の実施態様は、LCDでの使用に限定されず、入れ子拡散部は、多数の他の用途にとって、プレーナまたは基板拡散の光源として働いてよい。
図5は、LED500の平面図を表す。LED500は、光を生成するために、半導体材料502の1つまたは複数の層を含んでよい。LED500は、さらに、電力をLED500に安全に提供するのを支援する電流拡散層504A、504Bを含み、電力は、導電パッド506A、506Bを介してLED500に伝えられる。ある例においては、電流拡散層504A、504Bの材料が選択され、LED500の面の1つで第1の反射素子として機能するように、半導体材料502と共に配置されてよく、反対側は第2の反射素子を含み得る。電流拡散層504A、504Bは、図5に示す相対的なサイジングに制限されない。すなわち、所望の反射特性と、必要な機能面に応じて、電流拡散層504A、504Bは、導電パッド506A、506Bに対してより大きくてもよく、より小さくてもよい。さらに、電流拡散層504A、504Bの厚さは、反射性を増加または減少させるように変更されてよい。
装置600の垂直断面は、図6に示すように、拡散部606内に入れ子になったLED604のアレイを上に配置した回路基板602を含む。LED604のアレイは、(ラベルを付けていないが図に示している)第1の反射素子と第2の反射素子を含む本出願に従ったLEDであってよい。LED604のアレイを有する基板602とディスプレイパネル608との間の光学距離間隔Yは、LED604の厚さと、拡散部606を通る拡散の有効性に応じて変わり得る。LED604のアレイは、回路基板602の表面にわたってLED604の幾つかの列と行を有するマトリックス状に配置されてよい(平面図は図8を参照)。隣り合うLED同士の幾何学的中心(centroid)間のLEDの間隔距離Xは、LED604のサイズと、拡散部606とディスプレイパネル608とを通る拡散の有効性とに応じて変わり得る。距離Xは、最終的には、隣り合うLEDの幅によって制限されることに注意されたい。さらに、距離Yは、最終的には、基板602上のLED(複数可)の高さによって制限される。
多くの例において、基板602とディスプレイパネル608との間の高さの間隔は、隣り合うLED604間の間隔と相関している。相関関係は、使用されるLEDの数、拡散の有効性、所望の輝度、素子の所望の厚さ等に応じて変わり得る。最終的に、目的は、ディスプレイパネル608の表面全体をユーザにとって均一に照らしながら、LED数を最小限にしてコストと電力消費を節約し、ディスプレイ全体の厚さができるだけ薄くなるように基板602とディスプレイパネル608の間の距離Yを最小限にすることである。一般的に、Yの値が減少すると、Xの値も減少し、これは、アレイのLED数が増加して、視覚的に目立つ光の点無しに、ディスプレイを均一に照らすことを意味する。
距離Yを小さくする時、必要なLED数を最小限にするために、拡散部の表面及び/または本体にテクスチャを追加してよい。例えば、図7において、装置700の垂直断面VII(図8を参照)は、拡散部706に入れ子にされたLED704のアレイを上に配置した回路基板702を表す。基板702とディスプレイパネル708の間の距離Yは、変わり得る。ある例においては、拡散部706は、テクスチャ特徴710を含んでよい。テクスチャ特徴710は、図7に示すように、基板702の方に凹んでいてよく、または、凸型であってもよい(図示せず)。さらに、及び/または、あるいは、テクスチャ特徴710は、凸型構造と凹型構造の組み合わせを含んでよい。テクスチャ特徴710は、パターンにされてもよく、または、表面に、または、拡散部706内にランダムに配置されてもよい。
ある例においては、半円として表され、図7の他の例においては、先のとがった凹みとして表されるテクスチャ特徴710は、LED704からの光の拡散に有効な他の既知のまたはランダムな形であってよいことに注意されたい。例えば、テクスチャ特徴710は、三角形、ピラミッド型、球形、長方形、六角形等であってよい。図7のテクスチャ特徴710の形は、本出願による、実施形態を表しただけである。さらに、図7に示すテクスチャ特徴は、LED704からの距離に応じて、深さと幅が増加するが、ある例においては、光を均一に拡散するために、深さのみ、または、幅のみが変わってよい。従って、企図される他のテクスチャ特徴は、同じ幅を有するが、深さが増加する特徴(例えば、幅は同じであるが拡散部への深さが増加する管形状)、及び、深さは同じであるが幅が増加する特徴(例えば、拡散部への深さは同じであるが、光源からの距離と共に拡散部上の幅が変わるパンケーキ状の凹み)を含む。
ディスプレイパネルを通してLEDが発した光を拡散するために、LED上に第1及び第2の反射素子を使用することに加えて、上記のようなテクスチャ特徴等のテクスチャ特徴が、反射素子と協働して、より均一に照らされたディスプレイ面を提供してよい。ある例においては、図8の拡散部706の平面図から分かるように、拡散部706は、複数のテクスチャ特徴710を含んでよい。アレイにおいては、拡散部706に示されたテクスチャ特徴である大きい円800は、拡散部706内に入れ子にされたLED(図示せず)の場所を表してよい。大きい円800は、光がその場所で最も明るいことを必ずしも表さず、拡散部706内に入れ子にされたLEDが発した光の最初の分配源を示すだけである。
個々のテクスチャ特徴802は、大きい円800のLEDの場所の幾何学的中心から第1の半径方向距離にある円として表される。他の個々のテクスチャ特徴804は、大きい円800のLEDの場所の幾何学的中心から第2の半径方向距離にある異なるサイズの円として表される。テクスチャ特徴804はテクスチャ特徴802より小さいことに注意されたい。さらに、テクスチャ特徴の連続806においては、LEDに最も近いテクスチャ特徴(例えば、テクスチャ特徴804)は、LEDから半径方向により離れたテクスチャ特徴(例えば、テクスチャ特徴802)のサイズより小さいことを示すパターンが出現する。すなわち、ある例においては、テクスチャ特徴とLEDとの間の距離が増加すると、拡散部706全体と重ねられたディスプレイパネルとを通して均一に照らされるように、より多くの光を捕捉して、拡散するために、テクスチャ特徴のサイズは、大きくなってよい。相関して、テクスチャ特徴とLEDとの間の距離が減少すると、光源近くで捕捉される光の量を減らすために、テクスチャ特徴のサイズは小さくなってよい。
図8では、テクスチャ特徴は、拡散部706全体に延在していない(すなわち、LED間にテクスチャ特徴の無い大きいギャップ)が、図8の表示は、例として示したもので、記載を明瞭にするために、また、図を複雑にしないためにそのように描いている。しかしながら、領域808に示すように、テクスチャ特徴は、拡散部706全体に途切れずに延在してよいことを企図している。隣り合うLEDの例においては、テクスチャ特徴のサイズは、任意の隣り合う2つのLED間のほぼ中間で最大の大きさに達し得ることに注意されたい。領域808の中心に示されるテクスチャ特徴は、例えば、横方向に隣り合うLED間における、そのテクスチャ特徴の位置によって最大サイズになっていると考えられてよい。明瞭にするために、拡散部に入れ子にされたLEDが間に無い時、2つのLEDは、横方向に隣り合うとみなされてよい。よって、図8において、LEDは、互いに間隔を置いて、斜めに、水平に、または、垂直に配置されていても、隣り合っていると考えられる。
さらに、及び/または、あるいは、前述のように、テクスチャ特徴は、均一な拡散を維持するように均等に分散されながら、ランダムに配置されてよい。テクスチャ特徴は、レーザーエッチング、ナーリング、成形、きさげ加工等を介して作成されてよい。
LEDを形成する方法の説明のための実施形態
本出願の実施形態による、LEDを作成する方法900を図9に示す。方法900は、半導体を形成するステップ902を含む。ある例においては、半導体を形成するステップは、LEDとして使用される従来の半導体を形成するのに使用されるステップと類似であってよい。他の例においては、他のステップを行ってよい。方法900は、さらに、反射面を有する第1の反射素子を作成するステップ904を含む。第1の反射素子は、反射面が半導体に向かって内部に光を反射するように、半導体の第1の側に作成される。さらに、906において、反射面を有する第2の反射素子が作成される。第2の反射素子は、第2の反射素子の反射面が、半導体に向かって、また、第1の反射素子に向かって内部に光を反射するように、半導体の第1の側と反対の半導体の第2の側に作成される。
方法900において、第1及び第2の反射素子は、アルミニウム、銀、TiO2、SiO2、HfO2、Ta25、または、白色の拡散ポリマーベースの反射材料等の材料から形成されてよい。さらに、第1及び第2の反射素子の1つまたは両方は、反射素子が、一般的に、反射面を維持しながら、ある程度まで半透明であるように、非常に薄い層(例えば、閾値距離未満)に形成されてよい。
入れ子拡散部を形成する方法の説明のための実施形態
本出願の実施形態による入れ子拡散部を作成する方法1000を図10に示す。方法1000は、拡散基板を取得するステップ1002を含む。ある例においては、拡散基板を取得するステップは、基板上に上記テクスチャ特徴を作成する追加のステップを含んでよい。テクスチャ特徴は、レーザーエッチング、ナーリング、成形、きさげ加工等を介して作成されてよい。あるいは、ある例においては、テクスチャ特徴は、拡散基板に前もって追加されていてもよく、または、拡散基板は、テクスチャ特徴を全く含まなくてもよい。他の例においては、他のステップが行われてよい。方法1000は、1つまたは複数のLEDを拡散基板内に入れ子にするステップ1004をさらに含む。ステップ1004は、LEDを回路基板に取り付ける前または後で行われてよい。さらに、1006において、入れ子拡散部をLCD装置に配置する任意選択のステップが行われてよい。
例示の条項
A:基板と、LEDであって、前記LEDの第1の側に導電パッドを介して前記基板に取り付けられた前記LEDとを含む装置であって、前記LEDは、前記基板から離れる方向に光を反射するように前記LEDの前記第1の側に隣接して配置された第1の反射素子と、前記LEDの前記第1の側の反対の前記LEDの第2の側に隣接して配置された第2の反射素子とを含み、前記第2の反射素子は、主に光を前記基板に向かう方向に反射するように配置された、前記装置。
B:前記LEDは、第1のLEDであり、前記装置は、前記基板に前記第1のLEDから間隔を置いて配置された第2のLEDをさらに含み、前記第1のLEDと前記第2のLEDとの間の前記基板の一部は、前記基板から離れる方向に光を反射するように配置された反射面を含む、A項に記載の装置。
C:前記LEDは、第1のLEDであり、前記装置は、前記基板に前記第1のLEDから間隔を置いて配置された第2のLEDをさらに含み、前記第2のLEDは、前記基板から離れる方向に光を反射するように前記第2のLEDの第1の側に隣接して配置された第1の反射素子、または、前記基板に向かう方向に光を反射するように第2の側に隣接して配置された第2の反射素子の少なくとも1つを含む、A項とB項のいずれか1項に記載の装置。
D:拡散部であって、前記LEDを前記拡散部内に入れ子にするように前記LEDと整列した前記拡散部をさらに含み、前記拡散部の前記材料は、シリコン、ポリカーボネート(PC)、または、ポリエチレンテレフタレート(PET)の少なくとも1つを含む、A項〜C項のいずれか1項に記載の装置。
E:前記基板に隣り合う前記LEDと共に入れ子になるように配置された成形用ポリマーフィルムから形成される拡散部をさらに含む、A項〜D項のいずれか1項に記載の装置。
F:前記基板上に配置され、前記LEDの前記導電パッドに接続された導電トレースをさらに含む、A項〜E項のいずれか1項に記載の装置。
G:前記基板は、プリント基板(PCB)である、A項〜F項のいずれか1項に記載の装置。
H:前記第1の反射素子または前記第2の反射素子の少なくとも1つは、前記LEDの幅の少なくとも一部に延在する、A項〜G項のいずれか1項に記載の装置。
I:前記第1の反射素子または前記第2の反射素子の少なくとも1つは、前記LEDの幅全体にわたって延在する、A項〜H項のいずれか1項に記載の装置。
J:前記第1の反射素子または前記第2の反射素子の少なくとも1つは、前記LEDの電流拡散層として形成される、A項〜I項のいずれか1項に記載の装置。
K:前記第1の反射素子または前記第2の反射素子のうちの少なくとも1つの材料は、アルミニウム、銀、TiO2、SiO2、HfO2、Ta25、または、白色の拡散ポリマーベースの反射材料の1つである、A項〜J項のいずれか1項に記載の装置。
L:拡散基板と、前記拡散基板内に入れ子にされたLEDアレイとを含む装置であって、各LEDは、そのLEDの第1の側に導電パッドを含み、各LEDは、前記拡散基板の平面を横切る第1の方向に光を反射するように前記LEDの前記第1の側に隣接して配置された第1の反射素子と、前記LEDの前記第1の側と反対の前記LEDの第2の側に隣接して配置された第2の反射素子とを含み、前記第2の反射素子は、前記拡散基板の平面を横切る第2の方向であって、前記第1の方向と反対の前記第2の方向に光を反射するように配置される、前記装置。
M:前記LEDに取り付けられた回路基板をさらに含む、L項に記載の装置。
N:前記拡散基板は、テクスチャ特徴を含む、L項、M項のいずれか1項に記載の装置。
O:前記拡散基板の表面は、前記LEDアレイの少なくとも1つのLEDの周りに円周方向に延在するテクスチャ特徴を含む、L項〜N項のいずれか1項に記載の装置。
P:特定のテクスチャ特徴の最大寸法のサイズは、前記少なくとも1つのLEDと前記特定のテクスチャ特徴との間の半径方向距離によって決まる、L項〜O項のいずれか1項に記載の装置。
Q:前記少なくとも1つのLEDから第1の半径方向距離に配置された第1の特定のテクスチャ特徴の最大寸法は、前記少なくとも1つのLEDから第2の半径方向距離に配置された第2の特定のテクスチャ特徴の最大寸法未満であり、前記第1の半径方向距離は、前記第2の半径方向距離より短い、L項〜P項のいずれか1項に記載の装置。
R:前記拡散基板の表面は、前記LEDアレイの各LEDの周りに円周方向に延在するテクスチャ特徴を含み、各テクスチャ特徴のサイズは、1つまたは複数のLEDからの半径方向距離によって決まる、L項〜Q項のいずれか1項に記載の装置。
S:2つの隣り合うLED間の距離の中間に配置された特定のテクスチャ特徴の深さ及び/または幅は、前記2つの隣り合うLEDの間の中間の前記距離未満に配置されたテクスチャ特徴の対応する深さ及び/または幅より大きい、L項〜R項のいずれか1項に記載の装置。
T:回路基板と、前記回路基板にほぼ平行に配置されたディスプレイパネルと、前記回路基板と前記ディスプレイパネルの間に配置された拡散基板と、前記拡散基板の平面にわたってネストされた列及び行のLEDアレイであって、前記回路基板に取り付けられた前記LEDアレイとを含む装置であって、各LEDは、そのLEDの第1の側に導電パッドを介して取り付けられ、各LEDは、前記拡散基板の平面を横切る第1の方向に光を反射するように前記LEDの前記第1の側に隣接して配置された第1の反射素子、または前記LEDの前記第1の側の反対の前記LEDの第2の側に隣接して配置された第2の反射素子の少なくとも1つを含み、前記第2の反射素子は、前記拡散基板の平面を横切る第2の方向であって、前記第1の方向と反対の前記第2の方向に光を反射するように配置され、前記拡散基板は、前記LEDアレイの1つまたは複数のLEDの周りに円周方向に延在するテクスチャ特徴を含む、前記装置。
U:約12ミクロンから約100ミクロンに及ぶ平均厚さを有する拡散基板と、前記拡散基板に入れ子にされた光源とを含む装置であって、前記光源は、導電パッドを含み、前記導電パッドを介して、前記光源は、電力を供給され、前記拡散基板を照らすように構成される、前記装置。
V:基板と、複数のLEDであって、各LEDは、第1の側と第2の側を有し、各LEDは、前記LEDの前記第1の側で導電パッドを介して前記基板に取り付けられ、各LEDは、前記基板から離れる方向に光を反射するように前記LEDの前記第1の側に隣接して配置された第1の反射素子と、前記LEDの前記第1の側の反対の前記LEDの前記第2の側に隣接して配置された第2の反射素子とを含み、前記第2の反射素子は、光を主に前記基板に向かう方向に反射させるように配置された、前記複数のLEDと、前記基板の表面に対して前記複数のLEDと整列した光拡散特性を有する拡散部であって、前記複数のLEDの少なくとも1つのLEDの周囲で入れ子になるように整列された前記拡散部とを含む、ディスプレイ装置。
W:前記複数のLEDは、前記基板上で互いに間隔を置いた第1のLEDと第2のLEDとを含み、前記第1のLEDと前記第2のLEDの間の前記基板の部分は、前記基板から離れる方向に光を反射するように反射面を含む、V項に記載のディスプレイ装置。
X:前記複数のLEDは、前記基板上で互いに間隔を置いた第1のLEDと第2のLEDとを含む、V項、W項のいずれか1項に記載のディスプレイ装置。
Y:前記拡散部の前記材料は、シリコン、ポリカーボネート(PC)、または、ポリエチレンテレフタレート(PET)の少なくとも1つを含む、V項〜X項のいずれか1項に記載のディスプレイ装置。
Z: 前記拡散部は、成形用ポリマーフィルムから形成される、V項〜Y項のいずれか1項に記載のディスプレイ装置。
AA:前記基板に配置され、前記複数のLEDの各LEDの前記導電パッドに接続された導電トレースをさらに含む、V項〜Z項のいずれか1項に記載のディスプレイ装置。
AB:前記基板は、プリント基板(PCB)である、V項〜AA項のいずれか1項に記載のディスプレイ装置。
AC:前記第1の反射素子または前記第2の反射素子の少なくとも1つは、前記複数のLEDの少なくとも1つの幅の少なくとも一部に延在する、V項〜AB項のいずれか1項に記載のディスプレイ装置。
AD:前記第1の反射素子または前記第2の反射素子の少なくとも1つは、前記複数のLEDの少なくとも1つのLEDの幅全体にわたって延在する、V項〜AC項のいずれか1項に記載のディスプレイ装置。
AE:前記第1の反射素子または前記第2の反射素子の少なくとも1つは、電流拡散層として形成される、V項〜AD項のいずれか1項に記載のディスプレイ装置。
AF:前記第1の反射素子または前記第2の反射素子のうちの少なくとも1つの材料は、アルミニウム、銀、TiO2、SiO2、HfO2、Ta25、または、白色の拡散ポリマーベースの反射材料の1つである、V項〜AE項のいずれか1項に記載のディスプレイ装置。
AG:前記複数のLEDの少なくとも1つは、50ミクロン未満の厚さを有する、V項〜AF項のいずれか1項に記載のディスプレイ装置。
AH:前記基板と、前記複数のLEDの少なくとも1つと、前記拡散部とは合わせて、170ミクロン未満の厚さを有する、V項〜AG項のいずれか1項に記載のディスプレイ装置。
AI:前記拡散部の厚さ寸法は、前記複数のLEDのそれぞれの高さ寸法とほぼ同じである、V項〜AH項のいずれか1項に記載のディスプレイ装置。
AJ:前記拡散部は、第1の側と第2の側とを有し、前記拡散部の前記第1の側は、前記基板から離れる方向に光を反射する反射面を含む、V項〜AI項のいずれか1項に記載のディスプレイ装置。
AK:拡散基板と、前記拡散基板内に入れ子になるように前記拡散基板と整列するLEDアレイとを含む装置であって、各LEDは、そのLEDの第1の側に導電パッドを含み、各LEDは、前記拡散基板の平面を横切る第1の方向に光を反射するように前記LEDの前記第1の側に隣接して配置された第1の反射素子と、前記LEDの前記第1の側と反対の前記LEDの第2の側に隣接して配置された第2の反射素子とを含み、前記第2の反射素子は、前記拡散基板の平面を横切る第2の方向であって、前記第1の方向と反対の前記第2の方向に光を反射するように配置され、前記拡散基板の厚さ寸法は、前記LEDアレイの高さ以下である、前記装置。
AL:前記LEDに取り付けられた回路基板をさらに含む、AK項に記載の装置。
AM:前記拡散基板は、テクスチャ特徴を含む、AK項、AL項のいずれか1項に記載の装置。
AN:前記拡散基板の表面は、前記LEDアレイの少なくとも1つのLEDの周りに円周方向に延在するテクスチャ特徴を含む、AK項〜AM項のいずれか1項に記載の装置。
AO:特定のテクスチャ特徴の最大寸法のサイズは、前記少なくとも1つのLEDと前記特定のテクスチャ特徴との間の半径方向距離によって決まる、AK項〜AN項のいずれか1項に記載の装置。
AP:前記少なくとも1つのLEDから第1の半径方向距離に配置された第1の特定のテクスチャ特徴の最大寸法は、前記少なくとも1つのLEDから第2の半径方向距離に配置された第2の特定のテクスチャ特徴の最大寸法未満であり、前記第1の半径方向距離は、前記第2の半径方向距離より短い、AK項〜AO項のいずれか1項に記載の装置。
AQ:前記拡散基板の表面は、前記LEDアレイの各LEDの周りに円周方向に延在するテクスチャ特徴を含み、各テクスチャ特徴のサイズは、1つまたは複数のLEDからの半径方向距離によって決まる、AK項〜AP項のいずれか1項に記載の装置。
AR:2つの隣り合うLED間の距離の中間に配置された特定のテクスチャ特徴の深さ及び/または幅は、前記2つの隣接するLED間の中間の前記距離より短い所に位置するテクスチャ特徴の対応する深さ及び/または幅より大きい、AK項〜AQ項のいずれか1項に記載の装置。
AS:回路基板と、前記回路基板にほぼ平行に配置されたディスプレイパネルと、前記回路基板と前記ディスプレイパネルの間に配置された拡散基板と、前記拡散基板と整列し、前記回路基板に取り付けられるように、前記拡散基板の平面にわたって入れ子にされた列及び行のLEDアレイと、を含む装置であって、各LEDは、そのLEDの第1の側に導電パッドを介して取り付けられ、各LEDは、前記拡散基板の平面を横切る第1の方向に光を反射するように前記LEDの前記第1の側に隣接して配置された第1の反射素子、または、前記LEDの前記第1の側の反対の前記LEDの第2の側に隣接して配置された第2の反射素子の少なくとも1つを含み、前記第2の反射素子は、前記拡散基板の平面を横切る第2の方向であって、前記第1の方向の反対の前記第2の方向に光を反射するように配置され、前記拡散基板は、前記LEDアレイの1つまたは複数のLEDの周りに円周方向に延在するテクスチャ特徴を含む、前記装置。
結論
幾つかの実施形態を構造的特徴、及び/または、方法論的行為に特有の言葉で記載したが、請求項は、記載した特定の特徴にも行為にも必ずしも制限されないことは理解されたい。むしろ、特定の特徴及び行為は、特許を請求する主題を実施する説明のための形として開示した。

Claims (45)

  1. 基板と、
    LEDであって、前記LEDの第1の側に導電パッドを介して前記基板に取り付けられたLEDと
    を含む装置であって、前記LEDは、
    前記基板から離れる方向に光を反射するように、前記LEDの前記第1の側に隣接して配置された第1の反射素子と、
    前記LEDの前記第1の側の反対の前記LEDの第2の側に隣接して配置された第2の反射素子であって、主に前記基板に向かう方向に光を反射するように配置された前記第2の反射素子と、
    を含む、前記装置。
  2. 前記LEDは、第1のLEDであり、
    前記装置は、前記基板に配置された第2のLEDであって、前記第1のLEDから間隔を置いた前記第2のLEDをさらに含み、
    前記第1のLEDと前記第2のLEDの間の前記基板の部分は、前記基板から離れる方向に光を反射するように配置された反射面を含む、
    請求項1に記載の装置。
  3. 前記LEDは、第1のLEDであり、
    前記装置は、前記基板に配置された第2のLEDであって、前記第1のLEDから間隔を置いた前記第2のLEDをさらに含み、
    前記第2のLEDは、前記基板から離れる方向に光を反射するように、前記第2のLEDの第1の側に隣接して配置された第1の反射素子、または、前記基板の方向に光を反射するように、第2の側に隣接して配置された第2の反射素子の少なくとも1つを含む、
    請求項1に記載の装置。
  4. 拡散部であって、前記拡散部内に前記LEDを入れ子にするように前記LEDに整列する前記拡散部をさらに含み、前記拡散部の材料は、シリコン、ポリカーボネート(PC)、または、ポリエチレンテレフタレート(PET)の少なくとも1つを含む、請求項1に記載の装置。
  5. 前記基板に隣接する前記LEDと共に入れ子になるように配置された成形用ポリマーフィルムで形成された拡散部をさらに含む、請求項1に記載の装置。
  6. 前記基板に配置され、前記LEDの前記導電パッドに接続された導電トレースをさらに含む、請求項1に記載の装置。
  7. 前記基板は、プリント基板(PCB)である、請求項1に記載の装置。
  8. 前記第1の反射素子または前記第2の反射素子の少なくとも1つは、前記LEDの幅の少なくとも一部に延在する、請求項1に記載の装置。
  9. 前記第1の反射素子または前記第2の反射素子の少なくとも1つは、前記LEDの幅全体にわたって延在する、請求項1に記載の装置。
  10. 前記第1の反射素子または前記第2の反射素子の少なくとも1つは、前記LEDの電流拡散層として形成される、請求項1に記載の装置。
  11. 前記第1の反射素子または前記第2の反射素子のうちの少なくとも1つの材料は、アルミニウム、銀、TiO2、SiO2、HfO2、Ta25、または、白色の拡散ポリマーベースの反射材料の1つである、請求項1に記載の装置。
  12. 拡散基板と、
    前記拡散基板内に入れ子にされたLEDアレイと、
    を含む装置であって、各LEDは、そのLEDの第1の側に導電パッドを含み、各LEDは、
    前記拡散基板の平面を横切る第1の方向に光を反射するように、前記LEDの前記第1の側に隣接して配置された第1の反射素子と、
    前記LEDの前記第1の側と反対の前記LEDの第2の側に隣接して配置された第2の反射素子であって、前記拡散基板の平面を横切る第2の方向であって、前記第1の方向の反対の前記第2の方向に光を反射するように配置された前記第2の反射素子と
    を含む、前記装置。
  13. 前記LEDに取り付けられた回路基板をさらに含む、請求項12に記載の装置。
  14. 前記拡散基板は、テクスチャ特徴を含む、請求項13に記載の装置。
  15. 前記拡散基板の表面は、前記LEDアレイの少なくとも1つのLEDの周りに円周方向に延在するテクスチャ特徴を含む、請求項12に記載の装置。
  16. 特定のテクスチャ特徴の最大寸法のサイズが、前記少なくとも1つのLEDと前記特定のテクスチャ特徴との間の半径方向距離によって決まる、請求項15に記載の装置。
  17. 前記少なくとも1つのLEDから第1の半径方向距離に配置された第1の特定のテクスチャ特徴の最大寸法が、前記少なくとも1つのLEDから第2の半径方向距離に配置された第2の特定のテクスチャ特徴の最大寸法未満で、前記第1の半径方向距離は、前記第2の半径方向距離より小さい、請求項15に記載の装置。
  18. 前記拡散基板の表面は、前記LEDアレイの各LEDの周りに円周方向に延在するテクスチャ特徴を含み、
    各テクスチャ特徴のサイズは、1つまたは複数のLEDからの半径方向距離によって決まる、
    請求項12に記載の装置。
  19. 2つの隣り合うLED間の距離の中間に配置された特定のテクスチャ特徴の深さ及び/または幅は、前記2つの隣接するLEDの中間の前記距離未満に位置するテクスチャ特徴の対応する深さ及び/または幅より大きい、請求項18に記載の装置。
  20. 回路基板と、
    前記回路基板にほぼ平行に配置されたディスプレイパネルと、
    前記回路基板と前記ディスプレイパネルとの間に配置された拡散基板と、
    前記拡散基板の平面にわたって入れ子にされた列と行のLEDアレイであって、前記回路基板に取り付けられた前記LEDアレイと、
    を含む装置であって、各LEDは、そのLEDの第1の側に導電パッドを介して取り付けられ、各LEDは、
    前記拡散基板の平面を横切る第1の方向に光を反射するように、前記LEDの前記第1の側に隣接して配置された第1の反射素子、
    前記LEDの前記第1の側の反対の前記LEDの第2の側に隣接して配置された第2の反射素子であって、前記拡散基板の平面を横切る第2の方向であって、前記第1の方向と反対の前記第2の方向に光を反射するように配置された前記第2の反射素子、
    のうちの少なくとも1つを含み、
    前記拡散基板は、前記LEDアレイの1つまたは複数のLEDの周りに円周方向に延在するテクスチャ特徴を含む、
    前記装置。
  21. 約12ミクロンから約100ミクロンに及ぶ平均厚さを有する拡散基板と、
    前記拡散基板に入れ子にされた光源であって、導電パッドを含み、前記導電パッドを介して、電力を与えられ、前記拡散基板を照らすように構成された前記光源と、
    を含む、装置。
  22. 基板と、
    複数のLEDであって、各LEDは、第1の側と第2の側を有し、各LEDは、そのLEDの前記第1の側で導電パッドを介して前記基板に取り付けられ、各LEDは、
    前記基板から離れる方向に光を反射するように前記LEDの前記第1の側に隣接して配置された第1の反射素子と、
    前記LEDの前記第1の側と反対の前記LEDの前記第2の側に隣接して配置された第2の反射素子であって、主に前記基板に向かう方向に光を反射するように配置された前記第2の反射素子と、
    を含む前記複数のLEDと、
    前記基板の表面に対して前記複数のLEDと整列した光拡散特性を有する拡散部であって、前記複数のLEDの少なくとも1つのLEDの周囲で入れ子になるように整列された前記拡散部と、
    を含む、ディスプレイ装置。
  23. 前記複数のLEDは、前記基板上で互いに間隔を置いた第1のLEDと第2のLEDとを含み、
    前記第1のLEDと前記第2のLEDの間の前記基板の部分は、前記基板から離れる方向に光を反射するように反射面を含む、
    請求項22に記載のディスプレイ装置。
  24. 前記複数のLEDは、前記基板上で互いに間隔を置いた第1のLEDと第2のLEDとを含む、請求項22に記載のディスプレイ装置。
  25. 前記拡散部の前記材料は、シリコン、ポリカーボネート(PC)、または、ポリエチレンテレフタレート(PET)の少なくとも1つを含む、請求項22に記載のディスプレイ装置。
  26. 前記拡散部は、成形用ポリマーフィルムから形成される、請求項22に記載のディスプレイ。
  27. 前記基板上に配置され、前記複数のLEDの各LEDの前記導電パッドに接続された導電トレースをさらに含む、請求項22に記載のディスプレイ装置。
  28. 前記基板は、プリント基板(PCB)である、請求項22に記載のディスプレイ装置。
  29. 前記第1の反射素子または前記第2の反射素子の少なくとも1つは、前記複数のLEDの少なくとも1つの幅の少なくとも一部に延在する、請求項22に記載のディスプレイ装置。
  30. 前記第1の反射素子または前記第2の反射素子の少なくとも1つは、前記複数のLEDの少なくとも1つのLEDの幅全体にわたって延在する、請求項22に記載のディスプレイ装置。
  31. 前記第1の反射素子または前記第2の反射素子の少なくとも1つは、電流拡散層として形成される、請求項22に記載のディスプレイ装置。
  32. 前記第1の反射素子または前記第2の反射素子の少なくとも1つの材料は、アルミニウム、銀、TiO2、SiO2、HfO2、Ta25、または、白色の拡散ポリマーベースの反射材料の1つである、請求項22に記載のディスプレイ装置。
  33. 前記複数のLEDの少なくとも1つは、50ミクロン未満の厚さを有する、請求項22に記載の装置。
  34. 前記基板、前記複数のLEDの少なくとも1つ、及び、前記拡散部は合わせて、170ミクロン未満の厚さを有する、請求項22に記載の装置。
  35. 前記拡散部の厚さ寸法は、それぞれ、前記複数のLEDの高さ寸法とほぼ同じである、請求項22に記載の装置。
  36. 前記拡散部は、第1の側及び第2の側を有し、前記拡散部の前記第1の側は、前記基板から離れる方向に光を反射する反射面を含む、請求項22に記載の装置。
  37. 拡散基板と、
    前記拡散基板内に入れ子になるように前記拡散基板と整列したLEDアレイと
    を含む装置であって、各LEDは、そのLEDの第1の側に導電パッドを含み、各LEDは、
    前記拡散基板の平面を横切る第1の方向に光を反射するように、前記LEDの前記第1の側に隣接して配置された第1の反射素子と、
    前記LEDの前記第1の側の反対の前記LEDの第2の側に隣接して配置された第2の反射素子であって、前記拡散基板の平面を横切る第2の方向であって、前記第1の方向と反対の前記第2の方向に光を反射するように配置された前記第2の反射素子と、
    を含み、
    前記拡散基板の厚さ寸法は、前記LEDアレイの高さ以下である、
    前記装置。
  38. 前記LEDに取り付けられた回路基板をさらに含む、請求項37に記載の装置。
  39. 前記拡散基板は、テクスチャ特徴を含む、請求項38に記載の装置。
  40. 前記拡散基板の表面は、前記LEDアレイの少なくとも1つのLEDの周りに円周方向に延在するテクスチャ特徴を含む、請求項37に記載の装置。
  41. 特定のテクスチャ特徴の最大寸法のサイズは、前記少なくとも1つのLEDと前記特定のテクスチャ特徴との間の半径方向距離によって決まる、請求項40に記載の装置。
  42. 前記少なくとも1つのLEDから第1の半径方向距離に配置された第1の特定のテクスチャ特徴の最大寸法は、前記少なくとも1つのLEDから第2の半径方向距離に配置された第2の特定のテクスチャ特徴の最大寸法未満であり、前記第1の半径方向距離は、前記第2の半径方向距離より短い、請求項40に記載の装置。
  43. 前記拡散基板の表面は、前記LEDアレイの各LEDの周りに円周方向に延在するテクスチャ特徴を含み、
    各テクスチャ特徴のサイズは、1つまたは複数のLEDからの半径方向距離によって決まる、
    請求項37に記載の装置。
  44. 2つの隣り合うLED間の距離の中間に配置された特定のテクスチャ特徴の深さ及び/または幅は、前記2つの隣接するLEDの中間の前記距離未満に配置されたテクスチャ特徴の対応する深さ及び/または幅より大きい、請求項43に記載の装置。
  45. 回路基板と、
    前記回路基板にほぼ平行に配置されたディスプレイパネルと、
    前記回路基板と前記ディスプレイパネルとの間に配された拡散基板と、
    前記拡散基板と整列し、前記回路基板に取り付けられるように、前記拡散基板の平面にわたって入れ子にされた列及び行のLEDアレイと、
    を含む、装置であって、各LEDは、そのLEDの第1の側に導電パッドを介して取り付けられ、各LEDは、
    前記拡散基板の平面を横切る第1の方向に光を反射するように、前記LEDの前記第1の側に隣接して配置された第1の反射素子、または、
    前記LEDの前記第1の側の反対の前記LEDの第2の側に隣接して配置された第2の反射素子であって、前記拡散基板の平面を横切る第2の方向であって、前記第1の方向と反対の前記第2の方向に光を反射するように配置された前記第2の反射素子、
    の少なくとも1つを含み、
    前記拡散基板は、前記LEDアレイの1つまたは複数のLEDの周りに円周方向に延在するテクスチャ特徴を含む、
    前記装置。
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