JP5275557B2 - 多重ダイled及びレンズ光学システム - Google Patents
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Description
更に、LED102a及び102bは互いから分離されているが、そのデザイン全体は、比較的小さなデバイス100から大量の照明を生成し、これは、占有場所に制限がある用途、例えば携帯電話フラッシュにおいて特に有利である。更に、LED102a及び102bの分離は、放熱に有利であり、これは、LED102を僅かに増大した電流で駆動させるものである。
教示目的で本発明を特定的な実施形態に関連して示したが、本発明は、それらに限定はされない。本発明の範囲から逸脱することなく様々な適応及び修正を行うことができる。従って、特許請求の範囲及びその精神は、以上の説明に限定されるべきではない。
102a、102b LEDダイ
104 共有サブマウント
110 レンズシステム
X 中心間距離
Claims (30)
- ほぼ平面のサブマウントと、
互いに分離されて前記サブマウント上に装着された複数の発光ダイオードダイと、
前記複数の発光ダイオードダイの上に位置決めされたレンズシステムと、
を含み、
前記レンズシステムは、前記複数の発光ダイオードダイの各々に対して個々のレンズ要素を有し、該個々のレンズ要素は、一体的に形成されており、該個々のレンズ要素の各々は、それぞれの発光ダイオードダイに整列し、
隣接したレンズ要素の中心が、それらのレンズ要素に対応する発光ダイオードダイの中心の間の距離よりも大きい距離だけ互いに分離されており、
前記個々のレンズ要素は、前記発光ダイオードからの光の方向を、前記レンズシステムの中心軸線の方向へ変えて、所定の距離でターゲット上に前記発光ダイオードダイから放射された光を収束させる
ことを特徴とする装置。 - 前記発光ダイオードダイの前記中心の間の前記距離、隣接したレンズ要素の前記中心の間の前記距離、及び個々のレンズ要素のそれぞれの発光ダイオードダイとの前記アラインメントは、前記所定の距離で前記ターゲット上に望ましい光分布を生成するように構成されていることを特徴とする請求項1に記載の装置。
- 隣接した発光ダイオードダイの中心の間の前記距離は、該発光ダイオードダイの大きさの130%よりも大きいことを特徴とする請求項2に記載の装置。
- 前記個々のレンズ要素は、実質的に平坦であることを特徴とする請求項1に記載の装置。
- 前記個々のレンズ要素の各々は、フレネルレンズ、「全反射」型レンズ、回折レンズ、フォトニック結晶型レンズ、プリズム、及び反射レンズのうちの少なくとも1つであることを特徴とする請求項4に記載の装置。
- 前記レンズシステムは、射出成形、一体成型、及び移送成形のうちの少なくとも1つによって形成されることを特徴とする請求項1に記載の装置。
- 前記サブマウント上に装着された静電放電回路を更に含むことを特徴とする請求項1に記載の装置。
- 前記静電放電回路は、前記複数の発光ダイオードダイの少なくとも2つの間に装着されていることを特徴とする請求項7に記載の装置。
- 前記サブマウントは、該サブマウントの表面上又は該サブマウント内に形成された少なくとも1つの金属トレースを含み、前記複数の発光ダイオードダイの1つは、該金属トレースと電気的に結合されていることを特徴とする請求項1に記載の装置。
- 前記発光ダイオードダイの少なくとも1つは、該発光ダイオードダイの底面上に複数の電気接点の全てを有する反転型であり、該複数の電気接点は、前記サブマウントと該発光ダイオードダイの該底面との間にあることを特徴とする請求項1に記載の装置。
- 携帯電話を更に含み、
前記サブマウント、前記複数の発光ダイオード、及び前記レンズシステムは、前記携帯電話に装着されている、
ことを特徴とする請求項1に記載の装置。 - 複数のサブマウントを含む第1の基板を準備する段階と、
複数の発光ダイオードダイを前記複数のサブマウントの各々に装着する段階と、
アレイ内の各レンズシステムが個々のレンズ要素を含むレンズシステムのアレイを含む第2の基板を準備する段階と、
複数のデバイスを形成するために前記第2の基板を前記第1の基板の上に装着し、該第2の基板は、各個々のレンズ要素が下に重なる発光ダイオードダイと整列するように該第1の基板に対して位置決めされる段階と、
前記複数のデバイスを分離する段階と、
を含み、
前記第2の基板上の隣接したレンズ要素の中心が、前記第1の基板上の、それらのレンズ要素に対応する発光ダイオードダイの中心の間の距離よりも大きい距離だけ互いに分離されており、
前記個々のレンズ要素は、前記発光ダイオードからの光の方向を、前記レンズシステムの中心軸線の方向へ変えて、所定の距離でターゲット上に前記発光ダイオードダイから放射された光を収束させる
ことを特徴とする方法。 - 前記発光ダイオードダイの前記中心の間の距離は、該発光ダイオードダイの大きさの130%よりも大きいことを特徴とする請求項12に記載の方法。
- 前記発光ダイオードダイの中心の間の前記距離、前記隣接したレンズ要素の前記中心の間の前記距離、及び該個々のレンズ要素のそれぞれの発光ダイオードダイとのアラインメントは、前記所定の距離で前記ターゲット上に望ましい光分布を生成するように構成されていることを特徴とする請求項13に記載の方法。
- 各個々のレンズ要素は、実質的に平坦であることを特徴とする請求項12に記載の方法。
- 前記個々のレンズ要素の各々は、フレネルレンズ、「全反射」型レンズ、回折レンズ、フォトニック結晶型レンズ、プリズム、及び反射レンズのうちの少なくとも1つであることを特徴とする請求項15に記載の方法。
- レンズシステムのアレイを有する第2の基板は、射出成形、一体成型、及び移送成形のうちの少なくとも1つによって形成されることを特徴とする請求項12に記載の方法。
- 前記複数のサブマウントの各々は、該サブマウントの表面上又は該サブマウント内に形成された少なくとも1つの金属トレースを含み、前記複数の発光ダイオードダイの1つは、該金属トレースと電気的に結合されていることを特徴とする請求項12に記載の方法。
- 前記発光ダイオードダイの少なくとも1つは、該発光ダイオードダイの底面上に複数の電気接点の全てを有する反転型であり、該複数の電気接点は、前記サブマウントと該発光ダイオードダイの該底面との間にあることを特徴とする請求項18に記載の方法。
- 前記第1の基板と前記第2の基板の間にカプセル材料を設ける段階を更に含むことを特徴とする請求項12に記載の方法。
- 前記カプセル材料は、前記第1の基板を前記第2の基板に結合することを特徴とする請求項20に記載の方法。
- ほぼ平面のサブマウントを準備する段階と、
複数の発光ダイオードダイをそれらが互いに分離されるように前記サブマウント上に位置決めし、かつそこに装着する段階と、
一体的に形成された個々のレンズ要素を含み、かつ前記複数の発光ダイオードダイの各々に対して個々のレンズ要素が存在するようなレンズシステムを準備する段階と、
前記個々のレンズ要素の各々が、対応する発光ダイオードダイと整列するように、前記複数の装着した発光ダイオードダイを有する前記サブマウントを前記レンズシステムに光結合させる段階と、
を含み、
隣接したレンズ要素の中心が、それらのレンズ要素に対応する発光ダイオードダイの中心の間の距離よりも大きい距離だけ互いに分離されており、
前記個々のレンズ要素は、前記発光ダイオードからの光の方向を、前記レンズシステムの中心軸線の方向へ変えて、所定の距離でターゲット上に前記発光ダイオードダイから放射された光を収束させる
ことを特徴とする方法。 - 前記発光ダイオードダイの中心の間の距離は、該発光ダイオードダイの大きさの130%よりも大きいことを特徴とする請求項22に記載の方法。
- 前記発光ダイオードダイの前記中心の間の前記距離、該個々のレンズ要素間の前記距離、及び該個々のレンズ要素のそれぞれの発光ダイオードダイとのアラインメントは、前記所定の距離で前記ターゲット上に望ましい光分布を生成するように構成されていることを特徴とする請求項23に記載の方法。
- 各個々のレンズ要素は、実質的に平坦であることを特徴とする請求項22に記載の方法。
- 前記個々のレンズ要素の各々は、フレネルレンズ、「全反射」型レンズ、回折レンズ、フォトニック結晶型レンズ、プリズム、及び反射レンズのうちの少なくとも1つであることを特徴とする請求項22に記載の方法。
- 前記サブマウントは、該サブマウントの表面上又は該サブマウント内に形成された少なくとも1つの金属トレースを含み、前記複数の発光ダイオードダイの1つは、該金属トレースと電気的に結合されていることを特徴とする請求項22に記載の方法。
- 前記発光ダイオードダイの少なくとも1つは、該発光ダイオードダイの底面上に複数の電気接点の全てを有する反転型であり、該複数の電気接点は、前記サブマウントと該発光ダイオードダイの該底面との間にあることを特徴とする請求項27に記載の方法。
- 複数の発光ダイオードダイを有する前記サブマウントと前記レンズシステムとの間にカプセル材料を設ける段階を更に含むことを特徴とする請求項22に記載の方法。
- 前記カプセル材料は、前記レンズシステムを複数の発光ダイオードダイを有する前記サブマウントに結合することを特徴とする請求項29に記載の方法。
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