JPH06846Y2 - 発光ダイオード - Google Patents
発光ダイオードInfo
- Publication number
- JPH06846Y2 JPH06846Y2 JP1988131573U JP13157388U JPH06846Y2 JP H06846 Y2 JPH06846 Y2 JP H06846Y2 JP 1988131573 U JP1988131573 U JP 1988131573U JP 13157388 U JP13157388 U JP 13157388U JP H06846 Y2 JPH06846 Y2 JP H06846Y2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- semiconductor chip
- semi
- curved surface
- emitting diode
- light emitting
- 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.)
- Expired - Lifetime
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Description
【考案の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本考案は自動車のサイドマーカーランプ等に使用して好
適な発光ダイオードに関する。
適な発光ダイオードに関する。
近年、半導体技術の発達により輝度の高い発光ダイオー
ド（以下LEDと略す）が開発され、安価に入手できるよ
うになったことから、自動車の尾灯，制動灯，や電気機
器の表示ランプなどの光源として広く使用されている。
この種のLEDは通常カリウム燐(GaP)，カリウムアルミニ
ウム燐(GaAlP)，ガリウム砒素燐(GaAsP)など金属間化合
物半導体のPN接合ダイオードとして作られたものが多
く、PN接合に順方向の電流を流した時に特定の波長の光
を発するもので、第７図に示すように半導体チップ１を
透明度の高いエポキシ樹脂等からなる円柱状の樹脂体２
で被い、この樹脂体２の前面をドーム状（半球状）の凸
曲面としている。樹脂体２は半導体チップ１を外気から
遮断しこれを機械的に保護する外囲器としての機能と、
ｎ＞1.0（ｎは屈折率）であることを利用して半導体チ
ップ１との屈折率の整合および光の方向性を高める光学
レンズとしての機能を有している。そして、LEDの発行
出力の指向性はレンズ部と半導体チップ１との位置で決
まり、通常第８図(a),(b)に示すように距離ｄ1が大で指
向性の強いタイプ（正面から見ると強い輝度で横方向か
らは見にくいもの）と、距離ｄ2がｄ1より小で指向性の
弱いタイプ（輝度は落ちるが、正面図および横からも見
えるもの）の２種類があり、その使用目的に応じて選択
使用している。なお、３はボンディングワイヤ、4A,4B
はリード線、５はステム、Ｐは半値幅である。
ド（以下LEDと略す）が開発され、安価に入手できるよ
うになったことから、自動車の尾灯，制動灯，や電気機
器の表示ランプなどの光源として広く使用されている。
この種のLEDは通常カリウム燐(GaP)，カリウムアルミニ
ウム燐(GaAlP)，ガリウム砒素燐(GaAsP)など金属間化合
物半導体のPN接合ダイオードとして作られたものが多
く、PN接合に順方向の電流を流した時に特定の波長の光
を発するもので、第７図に示すように半導体チップ１を
透明度の高いエポキシ樹脂等からなる円柱状の樹脂体２
で被い、この樹脂体２の前面をドーム状（半球状）の凸
曲面としている。樹脂体２は半導体チップ１を外気から
遮断しこれを機械的に保護する外囲器としての機能と、
ｎ＞1.0（ｎは屈折率）であることを利用して半導体チ
ップ１との屈折率の整合および光の方向性を高める光学
レンズとしての機能を有している。そして、LEDの発行
出力の指向性はレンズ部と半導体チップ１との位置で決
まり、通常第８図(a),(b)に示すように距離ｄ1が大で指
向性の強いタイプ（正面から見ると強い輝度で横方向か
らは見にくいもの）と、距離ｄ2がｄ1より小で指向性の
弱いタイプ（輝度は落ちるが、正面図および横からも見
えるもの）の２種類があり、その使用目的に応じて選択
使用している。なお、３はボンディングワイヤ、4A,4B
はリード線、５はステム、Ｐは半値幅である。
ところで、自動車に取付けられている各種灯具の配光規
格は一様でなく、その機能、使用目的に応じた配光特性
が要求されるものである。例えば、リアサイドマーカー
ランプの配光規格は第９図に示すように上下は狭く、左
右に広い配光特性であることを要求している。
格は一様でなく、その機能、使用目的に応じた配光特性
が要求されるものである。例えば、リアサイドマーカー
ランプの配光規格は第９図に示すように上下は狭く、左
右に広い配光特性であることを要求している。
そこで、このような配光特性を上述した従来のLEDを使
用して満足させようとすると、第８図(a)の狭指向性LED
を用いた場合、明るい反面、指向性が狭すぎるため多数
のLEDを必要とし、第８図(b)の広指向性LEDを使用した
場合、輝度が低く、その上配光の無効部分（斜線部）が
多く、狭指向性LEDと同様、多数のLEDを必要とするとい
う問題点があった。
用して満足させようとすると、第８図(a)の狭指向性LED
を用いた場合、明るい反面、指向性が狭すぎるため多数
のLEDを必要とし、第８図(b)の広指向性LEDを使用した
場合、輝度が低く、その上配光の無効部分（斜線部）が
多く、狭指向性LEDと同様、多数のLEDを必要とするとい
う問題点があった。
したがって、本考案は上述したような問題点を解決し、
簡単な構成で比較的平坦な輝度分布が得られ配光の無効
部分が少ない広指向性を有する発光ダイオードを提供す
ることを目的とするものである。
簡単な構成で比較的平坦な輝度分布が得られ配光の無効
部分が少ない広指向性を有する発光ダイオードを提供す
ることを目的とするものである。
本考案は上記目的を達成するために、半導体チップと、
この半導体チップをモールドした透明もしくは透光性を
有する樹脂体とを備え、この樹脂体は平面視楕円形の柱
状体で、前面を、中央部が半円柱状もしくは半樽状の曲
面で、両端部が球面状曲面からなる凸曲面に形成し、中
心軸線上に前記半導体チップが配置されているものであ
る。
この半導体チップをモールドした透明もしくは透光性を
有する樹脂体とを備え、この樹脂体は平面視楕円形の柱
状体で、前面を、中央部が半円柱状もしくは半樽状の曲
面で、両端部が球面状曲面からなる凸曲面に形成し、中
心軸線上に前記半導体チップが配置されているものであ
る。
本考案において、樹脂体のレンズ部を形成する前面部は
平面視楕円形で、両端が球面状に湾曲する半円柱形もし
くは半樽形の凸曲面を形成し、半導体チップから出た光
を前記凸曲面の長手方向に導き、配光特性を平坦化する
と共に半値幅を拡大する。
平面視楕円形で、両端が球面状に湾曲する半円柱形もし
くは半樽形の凸曲面を形成し、半導体チップから出た光
を前記凸曲面の長手方向に導き、配光特性を平坦化する
と共に半値幅を拡大する。
以下、本考案を図面に示す実施例い基づいて詳細に説明
する。
する。
第１図は本考案に係る発光ダイオードの一実施例を示す
断面図、第２図は平面図、第３図は第２図Ａ−Ａ線断面
図である。なお、図中第７図に示した従来の発光ダイオ
ードと同一構成部品，部分に対しては同一符号を以て示
し、その説明を省略する。これらの図において、半導体
チップ１を保護する透明もしくは透光性を有する樹脂体
２は、平面視楕円形をなす、例えば高さＨ＝7.4mm，長
さＬ＝7.4mm，幅Ｗ＝4.8mmの柱状体に形成され、半導体
チップ１のレンズ部を構成する前面が、半径R1＝2.4mm
長さl0＝2.52mmの半円柱状曲面２１と、この半円柱状曲
面２１の両側にそれぞれ連続して設けられた半径R1の球
面状曲面22a,22bとからなる凸曲面２３を形成してい
る。前記半導体チップ１は樹脂体２の中心軸線２４上で
前面から距離l1（例えば4.1mm）の位置に埋設されてい
る。半導体チップ１と各球面状曲面22a,22bの中心O1,O2
とを結ぶ２つの直線25a,25bは互いに７０°程度で交わ
り、それぞれ前記球面状曲面22a,22bの光軸を形成して
いる。
断面図、第２図は平面図、第３図は第２図Ａ−Ａ線断面
図である。なお、図中第７図に示した従来の発光ダイオ
ードと同一構成部品，部分に対しては同一符号を以て示
し、その説明を省略する。これらの図において、半導体
チップ１を保護する透明もしくは透光性を有する樹脂体
２は、平面視楕円形をなす、例えば高さＨ＝7.4mm，長
さＬ＝7.4mm，幅Ｗ＝4.8mmの柱状体に形成され、半導体
チップ１のレンズ部を構成する前面が、半径R1＝2.4mm
長さl0＝2.52mmの半円柱状曲面２１と、この半円柱状曲
面２１の両側にそれぞれ連続して設けられた半径R1の球
面状曲面22a,22bとからなる凸曲面２３を形成してい
る。前記半導体チップ１は樹脂体２の中心軸線２４上で
前面から距離l1（例えば4.1mm）の位置に埋設されてい
る。半導体チップ１と各球面状曲面22a,22bの中心O1,O2
とを結ぶ２つの直線25a,25bは互いに７０°程度で交わ
り、それぞれ前記球面状曲面22a,22bの光軸を形成して
いる。
第４図はこのような２光軸構成からなるLEDの輝度分布
を示すもので、樹脂体２の長さ方向に長くかつ中央部が
平坦で、広い半値幅Ｐを有し、しかも配光の無効部分
（斜線部分）が少ない。したがって、第９図に示した配
光パターンが要求されるリアサイドマーカーランプの光
源に使用した場合、LEDの数を削減でき、また配光範囲
を全面に亘って略均一な明るさとすることができる。
を示すもので、樹脂体２の長さ方向に長くかつ中央部が
平坦で、広い半値幅Ｐを有し、しかも配光の無効部分
（斜線部分）が少ない。したがって、第９図に示した配
光パターンが要求されるリアサイドマーカーランプの光
源に使用した場合、LEDの数を削減でき、また配光範囲
を全面に亘って略均一な明るさとすることができる。
なお、LEDのＡ−Ａ断面における断面形状（第３図）と
その配光パターンは、第７図に示した従来のLEDと同様
である。
その配光パターンは、第７図に示した従来のLEDと同様
である。
第５図は本考案の他の実施例を示す断面図である。この
実施例は樹脂体２の前面中央部分の曲面形状を、半円柱
状曲面の代りに、各球面状曲面22a,22bに接する半径R2
（1.3×ｌ，但しｌは半導体チップ１からO1またはO2ま
での距離）の半樽状曲面２７としたものである。
実施例は樹脂体２の前面中央部分の曲面形状を、半円柱
状曲面の代りに、各球面状曲面22a,22bに接する半径R2
（1.3×ｌ，但しｌは半導体チップ１からO1またはO2ま
での距離）の半樽状曲面２７としたものである。
第６図は半径R2を変化させた場合の輝度分布を示し、R2
をｌに近づけるにしたがって、中央部分の輝度が高くな
り、両端のコブ２８が消えていく。そして、r2＝d/2に
すると、O1,O2が一致して半樽状曲面２７がなくなり、
従来のLEDとなる。
をｌに近づけるにしたがって、中央部分の輝度が高くな
り、両端のコブ２８が消えていく。そして、r2＝d/2に
すると、O1,O2が一致して半樽状曲面２７がなくなり、
従来のLEDとなる。
以上述べたように本考案に係る発光ダイオードは半導体
チップを封止する樹脂体を平面視楕円形の柱状体とし、
そのレンズ部を形成する前面を、中央部が半円柱状もし
くは半樽状の曲面で、両端部が球面状曲面からなる凸曲
面としたので、比較的平坦で、樹脂体の長手方向に長
く、かつ広い半値幅を有する輝度分布が得られ、細長い
配光パターンを要求されるランプの光源に使用して好適
である。
チップを封止する樹脂体を平面視楕円形の柱状体とし、
そのレンズ部を形成する前面を、中央部が半円柱状もし
くは半樽状の曲面で、両端部が球面状曲面からなる凸曲
面としたので、比較的平坦で、樹脂体の長手方向に長
く、かつ広い半値幅を有する輝度分布が得られ、細長い
配光パターンを要求されるランプの光源に使用して好適
である。
第１図は本考案に係る発光ダイオードの一実施例を示す
断面図、第２図は平面図、第３図は第２図Ａ−Ａ線断面
図、第４図は輝度分布を示す図、第５図は本考案の他の
実施例を示す断面図、第６図はr2を変えた場合の輝度分
布を示す図、第７図は従来の発光ダイオードを示す図、
第８図(a),(b)は従来の発光ダイオードによる輝度分布
を示す図、第９図はリアサイドマーカーランプに要求さ
れる配光パターンを示す図である。 １……半導体チップ、２……樹脂体、21a……半円柱状
曲面、22a,22b……球面状曲面、２３……凸曲面、２４
……中心軸線、２７……半樽状曲面。
断面図、第２図は平面図、第３図は第２図Ａ−Ａ線断面
図、第４図は輝度分布を示す図、第５図は本考案の他の
実施例を示す断面図、第６図はr2を変えた場合の輝度分
布を示す図、第７図は従来の発光ダイオードを示す図、
第８図(a),(b)は従来の発光ダイオードによる輝度分布
を示す図、第９図はリアサイドマーカーランプに要求さ
れる配光パターンを示す図である。 １……半導体チップ、２……樹脂体、21a……半円柱状
曲面、22a,22b……球面状曲面、２３……凸曲面、２４
……中心軸線、２７……半樽状曲面。
Claims (1)
- 【請求項１】半導体チップと、この半導体チップをモー
ルドした透明もしくは透光性を有する樹脂体とを備え、
この樹脂体は平面視楕円形の柱状体をなして、その前面
を、中央部が半円柱状もしくは半樽状の曲面で、両端部
が球面状曲面からなる凸曲面とし、中心軸線上に前記半
導体チップが配置されていることを特徴とする発光ダイ
オード。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1988131573U JPH06846Y2 (ja) | 1988-10-07 | 1988-10-07 | 発光ダイオード |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1988131573U JPH06846Y2 (ja) | 1988-10-07 | 1988-10-07 | 発光ダイオード |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0252463U JPH0252463U (ja) | 1990-04-16 |
| JPH06846Y2 true JPH06846Y2 (ja) | 1994-01-05 |
Family
ID=31387771
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1988131573U Expired - Lifetime JPH06846Y2 (ja) | 1988-10-07 | 1988-10-07 | 発光ダイオード |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH06846Y2 (ja) |
Families Citing this family (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2809951B2 (ja) * | 1992-12-17 | 1998-10-15 | 株式会社東芝 | 半導体発光装置とその製造方法 |
| JP3875247B2 (ja) | 2004-09-27 | 2007-01-31 | 株式会社エンプラス | 発光装置、面光源装置、表示装置及び光束制御部材 |
| KR101080355B1 (ko) * | 2004-10-18 | 2011-11-04 | 삼성전자주식회사 | 발광다이오드와 그 렌즈 |
| KR101229874B1 (ko) * | 2005-04-22 | 2013-02-05 | 삼성디스플레이 주식회사 | 광학 렌즈와, 이를 갖는 광학 패키지, 백라이트 어셈블리및 표시장치 |
| CN101443925B (zh) * | 2006-04-04 | 2012-02-22 | 富士施乐株式会社 | 带有微透镜的发光元件阵列以及光写入头 |
| JP4628302B2 (ja) * | 2006-04-24 | 2011-02-09 | 株式会社エンプラス | 照明装置及び照明装置のレンズ |
| JP5549519B2 (ja) * | 2009-10-30 | 2014-07-16 | パナソニック株式会社 | 発光モジュールおよびその設計方法 |
-
1988
- 1988-10-07 JP JP1988131573U patent/JPH06846Y2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0252463U (ja) | 1990-04-16 |
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