RU2483338C2 - Тонкая подсветка с использованием низкопрофильных светоизлучающих диодов бокового излучения - Google Patents
Тонкая подсветка с использованием низкопрофильных светоизлучающих диодов бокового излучения Download PDFInfo
- Publication number
- RU2483338C2 RU2483338C2 RU2010116391/28A RU2010116391A RU2483338C2 RU 2483338 C2 RU2483338 C2 RU 2483338C2 RU 2010116391/28 A RU2010116391/28 A RU 2010116391/28A RU 2010116391 A RU2010116391 A RU 2010116391A RU 2483338 C2 RU2483338 C2 RU 2483338C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- light
- light emitting
- emitting diode
- light guide
- fiber
- Prior art date
Links
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 claims abstract description 21
- 210000004027 cell Anatomy 0.000 claims description 64
- 239000000835 fiber Substances 0.000 claims description 33
- 230000005855 radiation Effects 0.000 claims description 18
- 239000004065 semiconductor Substances 0.000 claims description 9
- 210000002421 cell wall Anatomy 0.000 claims description 8
- 239000013078 crystal Substances 0.000 claims description 8
- 238000000465 moulding Methods 0.000 claims description 6
- 239000013307 optical fiber Substances 0.000 claims description 6
- 230000001413 cellular effect Effects 0.000 abstract 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 abstract 1
- 239000007787 solid Substances 0.000 abstract 1
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract 1
- OAICVXFJPJFONN-UHFFFAOYSA-N Phosphorus Chemical compound [P] OAICVXFJPJFONN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 27
- 239000000758 substrate Substances 0.000 description 26
- 239000004973 liquid crystal related substance Substances 0.000 description 23
- 239000010408 film Substances 0.000 description 14
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 13
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 13
- 239000000463 material Substances 0.000 description 9
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 7
- 238000000034 method Methods 0.000 description 5
- 239000002245 particle Substances 0.000 description 5
- JNDMLEXHDPKVFC-UHFFFAOYSA-N aluminum;oxygen(2-);yttrium(3+) Chemical compound [O-2].[O-2].[O-2].[Al+3].[Y+3] JNDMLEXHDPKVFC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 238000000149 argon plasma sintering Methods 0.000 description 4
- 238000005286 illumination Methods 0.000 description 4
- 239000011159 matrix material Substances 0.000 description 4
- 229910019901 yttrium aluminum garnet Inorganic materials 0.000 description 4
- 239000000853 adhesive Substances 0.000 description 3
- 230000001070 adhesive effect Effects 0.000 description 3
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 description 3
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminium Chemical compound [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 239000000919 ceramic Substances 0.000 description 3
- 239000011888 foil Substances 0.000 description 3
- 230000031700 light absorption Effects 0.000 description 3
- 229920000642 polymer Polymers 0.000 description 3
- 238000009792 diffusion process Methods 0.000 description 2
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 2
- 239000003973 paint Substances 0.000 description 2
- 229920003229 poly(methyl methacrylate) Polymers 0.000 description 2
- 239000004926 polymethyl methacrylate Substances 0.000 description 2
- 229910000679 solder Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000010409 thin film Substances 0.000 description 2
- -1 Ce: YAG) Chemical compound 0.000 description 1
- GWEVSGVZZGPLCZ-UHFFFAOYSA-N Titan oxide Chemical compound O=[Ti]=O GWEVSGVZZGPLCZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000011358 absorbing material Substances 0.000 description 1
- 238000004026 adhesive bonding Methods 0.000 description 1
- 239000011230 binding agent Substances 0.000 description 1
- 239000003086 colorant Substances 0.000 description 1
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 description 1
- 239000004020 conductor Substances 0.000 description 1
- 238000005520 cutting process Methods 0.000 description 1
- 230000032798 delamination Effects 0.000 description 1
- 238000009826 distribution Methods 0.000 description 1
- 238000001962 electrophoresis Methods 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 230000002708 enhancing effect Effects 0.000 description 1
- 238000005530 etching Methods 0.000 description 1
- 238000001704 evaporation Methods 0.000 description 1
- 230000008020 evaporation Effects 0.000 description 1
- 230000017525 heat dissipation Effects 0.000 description 1
- 239000012535 impurity Substances 0.000 description 1
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
- 238000005498 polishing Methods 0.000 description 1
- 229920001296 polysiloxane Polymers 0.000 description 1
- 238000005096 rolling process Methods 0.000 description 1
- 238000005488 sandblasting Methods 0.000 description 1
- 229910052594 sapphire Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010980 sapphire Substances 0.000 description 1
- 238000007650 screen-printing Methods 0.000 description 1
- 238000000926 separation method Methods 0.000 description 1
- 229910052710 silicon Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010703 silicon Substances 0.000 description 1
- 229910052709 silver Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000004332 silver Substances 0.000 description 1
- 238000005507 spraying Methods 0.000 description 1
- 229910019655 synthetic inorganic crystalline material Inorganic materials 0.000 description 1
- OGIDPMRJRNCKJF-UHFFFAOYSA-N titanium oxide Inorganic materials [Ti]=O OGIDPMRJRNCKJF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000003313 weakening effect Effects 0.000 description 1
- 239000012463 white pigment Substances 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02F—OPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
- G02F1/00—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics
- G02F1/01—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour
- G02F1/13—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour based on liquid crystals, e.g. single liquid crystal display cells
- G02F1/133—Constructional arrangements; Operation of liquid crystal cells; Circuit arrangements
- G02F1/1333—Constructional arrangements; Manufacturing methods
- G02F1/1335—Structural association of cells with optical devices, e.g. polarisers or reflectors
- G02F1/1336—Illuminating devices
- G02F1/133602—Direct backlight
- G02F1/133611—Direct backlight including means for improving the brightness uniformity
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
- G02B6/00—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings
- G02B6/0001—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings specially adapted for lighting devices or systems
- G02B6/0011—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings specially adapted for lighting devices or systems the light guides being planar or of plate-like form
- G02B6/0013—Means for improving the coupling-in of light from the light source into the light guide
- G02B6/0015—Means for improving the coupling-in of light from the light source into the light guide provided on the surface of the light guide or in the bulk of it
- G02B6/002—Means for improving the coupling-in of light from the light source into the light guide provided on the surface of the light guide or in the bulk of it by shaping at least a portion of the light guide, e.g. with collimating, focussing or diverging surfaces
- G02B6/0021—Means for improving the coupling-in of light from the light source into the light guide provided on the surface of the light guide or in the bulk of it by shaping at least a portion of the light guide, e.g. with collimating, focussing or diverging surfaces for housing at least a part of the light source, e.g. by forming holes or recesses
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
- G02B6/00—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings
- G02B6/0001—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings specially adapted for lighting devices or systems
- G02B6/0011—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings specially adapted for lighting devices or systems the light guides being planar or of plate-like form
- G02B6/0013—Means for improving the coupling-in of light from the light source into the light guide
- G02B6/0015—Means for improving the coupling-in of light from the light source into the light guide provided on the surface of the light guide or in the bulk of it
- G02B6/0018—Redirecting means on the surface of the light guide
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
- G02B6/00—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings
- G02B6/0001—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings specially adapted for lighting devices or systems
- G02B6/0011—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings specially adapted for lighting devices or systems the light guides being planar or of plate-like form
- G02B6/0013—Means for improving the coupling-in of light from the light source into the light guide
- G02B6/0023—Means for improving the coupling-in of light from the light source into the light guide provided by one optical element, or plurality thereof, placed between the light guide and the light source, or around the light source
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02F—OPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
- G02F1/00—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics
- G02F1/01—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour
- G02F1/13—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour based on liquid crystals, e.g. single liquid crystal display cells
- G02F1/133—Constructional arrangements; Operation of liquid crystal cells; Circuit arrangements
- G02F1/1333—Constructional arrangements; Manufacturing methods
- G02F1/1335—Structural association of cells with optical devices, e.g. polarisers or reflectors
- G02F1/1336—Illuminating devices
- G02F1/133602—Direct backlight
- G02F1/133603—Direct backlight with LEDs
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
- G02B6/00—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings
- G02B6/0001—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings specially adapted for lighting devices or systems
- G02B6/0011—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings specially adapted for lighting devices or systems the light guides being planar or of plate-like form
- G02B6/0013—Means for improving the coupling-in of light from the light source into the light guide
- G02B6/0023—Means for improving the coupling-in of light from the light source into the light guide provided by one optical element, or plurality thereof, placed between the light guide and the light source, or around the light source
- G02B6/0031—Reflecting element, sheet or layer
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
- G02B6/00—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings
- G02B6/0001—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings specially adapted for lighting devices or systems
- G02B6/0011—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings specially adapted for lighting devices or systems the light guides being planar or of plate-like form
- G02B6/0065—Manufacturing aspects; Material aspects
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
- G02B6/00—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings
- G02B6/0001—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings specially adapted for lighting devices or systems
- G02B6/0011—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings specially adapted for lighting devices or systems the light guides being planar or of plate-like form
- G02B6/0066—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings specially adapted for lighting devices or systems the light guides being planar or of plate-like form characterised by the light source being coupled to the light guide
- G02B6/0068—Arrangements of plural sources, e.g. multi-colour light sources
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
- G02B6/00—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings
- G02B6/0001—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings specially adapted for lighting devices or systems
- G02B6/0011—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings specially adapted for lighting devices or systems the light guides being planar or of plate-like form
- G02B6/0066—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings specially adapted for lighting devices or systems the light guides being planar or of plate-like form characterised by the light source being coupled to the light guide
- G02B6/0073—Light emitting diode [LED]
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
- G02B6/00—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings
- G02B6/0001—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings specially adapted for lighting devices or systems
- G02B6/0011—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings specially adapted for lighting devices or systems the light guides being planar or of plate-like form
- G02B6/0081—Mechanical or electrical aspects of the light guide and light source in the lighting device peculiar to the adaptation to planar light guides, e.g. concerning packaging
- G02B6/0083—Details of electrical connections of light sources to drivers, circuit boards, or the like
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02F—OPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
- G02F1/00—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics
- G02F1/01—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour
- G02F1/13—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour based on liquid crystals, e.g. single liquid crystal display cells
- G02F1/133—Constructional arrangements; Operation of liquid crystal cells; Circuit arrangements
- G02F1/1333—Constructional arrangements; Manufacturing methods
- G02F1/1335—Structural association of cells with optical devices, e.g. polarisers or reflectors
- G02F1/1336—Illuminating devices
- G02F1/133615—Edge-illuminating devices, i.e. illuminating from the side
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L2224/00—Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
- H01L2224/01—Means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected, e.g. chip-to-package, die-attach, "first-level" interconnects; Manufacturing methods related thereto
- H01L2224/10—Bump connectors; Manufacturing methods related thereto
- H01L2224/12—Structure, shape, material or disposition of the bump connectors prior to the connecting process
- H01L2224/14—Structure, shape, material or disposition of the bump connectors prior to the connecting process of a plurality of bump connectors
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Optics & Photonics (AREA)
- Nonlinear Science (AREA)
- Mathematical Physics (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Crystallography & Structural Chemistry (AREA)
- Planar Illumination Modules (AREA)
- Light Guides In General And Applications Therefor (AREA)
- Optical Couplings Of Light Guides (AREA)
Abstract
Изобретение относится к подсветке с использованием светоизлучающих диодов бокового излучения. Подсветка содержит твердотельный прозрачный световод (42) со множеством отверстий в нижней поверхности световода, при этом каждое отверстие содержит светоизлучающий диод (10) бокового излучения. Призмы или другие оптические элементы (44, 48) сформированы на верхней стенке каждого отверстия для отражения света в световоде к выходной поверхности света световода, так что светоизлучающие диоды бокового излучения не выглядят как темные пятна на выходе световода. Для исключения любого прямого излучения с боковых сторон светоизлучающего диода к выходной поверхности световода, производящего впечатление ярких участков, оптические элементы (80, 88, 94, 97) сформированы на краях отверстий или в выходной поверхности световода, так что свет прямого излучения не выходит из световода. По существу идентичные ячейки можно сформировать в световоде, используя ячейковые стенки (61, 72) вокруг одного или нескольких светоизлучающих диодов. Технический результат - повышение равномерности яркости. 6 з.п. ф-лы, 20 ил.
Description
Область техники, к которой относится изобретение
Это изобретение относится к подсветке с использованием светоизлучающих диодов (СИД), и в частности, к способам формирования тонких подсветок с использованием светоизлучающих диодов бокового излучения.
Уровень техники
Жидкокристаллические дисплеи (ЖКД, LCD) широко используют в сотовых телефонах, персональных цифровых секретарях (PDA), портативных музыкальных плеерах, компактных компьютерах, настольных мониторах и телевизорах. Одно осуществление настоящего изобретения касается цветного или монохромного просветного жидкокристаллического дисплея, для которого требуется задняя подсветка, при этом для подсветки можно использовать один или несколько светоизлучающих диодов, излучающих белый или цветной свет. Светоизлучающие диоды отличаются от лазерных диодов тем, что светоизлучающие диоды излучают некогерентный свет.
Во многих небольших дисплеях, например для сотовых телефонов, важно, чтобы дисплей и подсветка были тонкими. В таких небольших подсветках один или несколько светоизлучающих диодов оптически связаны с краями или почти с краями твердотельного прозрачного световода (также называемого волноводом). Свет из световода просачивается через верхнюю поверхность световода, освещая заднюю поверхность жидкокристаллической дисплейной панели. В таких небольших подсветках жидкокристаллическая дисплейная панель не лежит над светоизлучающими диодами, поскольку светоизлучающие диоды будут представляться яркими пятнами, или, если светоизлучающие диоды являются диодами только бокового излучения, то светоизлучающие диоды будут представляться темными пятнами. Такая краевая связь с твердотельным световодом не является практичной в случае большой подсветки вследствие ослабления света на протяжении световода, делая центральный участок намного более темным, чем краевые участки, и/или снижая общую эффективность и светоотдачу.
В случае большой подсветки, например, для телевизоров, светоизлучающие диоды обычно распределяют по нижней поверхности отражающего корпуса подсветки. Свет от матрицы светоизлучающих диодов смешивается в корпусе с образованием по существу равномерного излучения света перекрывающимися световыми лучами и светом, отражаемым от стенок корпуса. Такой корпус подсветки является жестким. С большими корпусами подсветки трудно работать, и они являются дорогими в изготовлении.
Существует необходимость в подсветке, которую можно масштабировать для крупной аппаратуры, но не имеющей недостатков больших подсветок, образованных с использованием светоизлучающих диодов внутри жесткого корпуса подсветки.
Краткое изложение сущности изобретения
В этой заявке описываются тонкие нелазерные светоизлучающие диоды бокового излучения различных видов для создания тонкой гибкой подсветки, предназначенной для задней подсветки жидкокристаллического дисплея. Светоизлучающие диоды представляют собой перевернутые кристаллы с электродами катода и анода на монтажной поверхности светоизлучающего диода. В предпочтительном осуществлении проводные соединения не используются. Светоизлучающие диоды могут иметь толщину меньше чем 0,5 мм. Суммарная толщина светоизлучающего диода и подложки может быть меньше чем 1 мм.
Подсветка представляет собой твердотельный прозрачный световод, такой как полимерный (например, из полиметилметакрилата), с матрицей светоизлучающих диодов бокового излучения, расположенных внутри отверстий, образованных в нижней поверхности световода. Нижняя поверхность световода является отражающей за счет отражающей фольги, образованной на нижней поверхности, или помещения световода в отражающий карман. По нижней поверхности световода распределены микропризмы или другие рассеивающие свет элементы, которые отражают свет к верхней выходной поверхности световода, противоположной нижней поверхности.
Чтобы светоизлучающие диоды бокового излучения не представлялись темными пятнами на выходе световода, по меньшей мере одна призма (или другой рассеивающий свет элемент) сформирован в световоде поверх светоизлучающих диодов. Призма образует часть верхней поверхности отверстия для светоизлучающего диода. В такой конфигурации оптические свойства световода над светоизлучающим диодом являются по существу идентичными оптическим свойствам в другом месте световода, так что темные или яркие пятна не заметны на выходе световода.
Некоторая часть света, излучаемого с боковых сторон светоизлучающего диода, направляется к выходной поверхности световода. Для предотвращения появления такого света в виде ярких участков вокруг светоизлучающего диода, по меньшей мере один рассеивающий свет элемент располагают на краях отверстия или на выходной поверхности световода, чтобы предотвратить выход такого прямого света над светоизлучающим диодом, что является более эффективным вариантом, чем поглощение света поглощающим материалом.
Светоизлучающие диоды бокового излучения можно устанавливать на гибкую схему, которая соединяет светоизлучающие диоды, а прозрачный световод может быть сделан очень тонким, например толщиной около 1 мм. Поэтому подсветка может быть гибкой и может быть образован в виде непрерывного рулона. Для жидкокристаллического дисплея конкретного размера от непрерывного рулона можно отрезать кусок любого размера.
В одном осуществлении светоизлучающие диоды в столбце светоизлучающих диодов (по ширине рулона световода) могут быть установлены на гибкую схему, которая соединяет светоизлучающие диоды в столбце. затем концы гибкой схемы для многочисленных столбцов светоизлучающих диодов могут быть связаны друг с другом последовательно и/или параллельно и соединены с источником тока для подачи напряжения светоизлучающим диодам в подсветке. Такую систему можно также использовать для других применений, таких как общее освещение.
В одном осуществлении при сборке жидкокристаллического дисплея световод располагают в отражающем кармане, так что любой свет, исходящий с боковых сторон или основной поверхности, перенаправляется обратно в световод. Отражающим карманом также обеспечивается структурная опора для гибкой подсветки и облегчается выравнивание жидкокристаллической панели относительно подсветки.
В другом осуществлении, обычно для больших подсветок, подсветка может быть толщиной до 10 мм и может не быть гибкой. С увеличением толщины обычно улучшается смешение света от отдельных светоизлучающих диодов при этом для лучшей однородности цвета и яркости по подсветке.
В одном осуществлении каждый светоизлучающий диод является идентичным и излучает белый свет при использовании кристалла голубого светоизлучающего диода с люминофорным слоем, который привносит красную и зеленую составляющие.
В одном осуществлении свет от различных светоизлучающих диодов смешивается в прозрачном световоде.
В другом осуществлении каждый светодиод окружен зеркальными или диффузно отражающими стенками, которые по существу образуют прямоугольную ячейку вокруг каждого светоизлучающего диода, поэтому смешение света от многочисленных светоизлучающих диодов ограничивается. В одном варианте стенки не продолжаются полностью между верхней и нижней поверхностями подсветки, так что допускается прохождение света из одной ячейки в другие ячейки. В другом варианте светоизлучающие диоды находятся на одной линии со стенками, в результате чего свет делится между многочисленными ячейками. Например, один светоизлучающий диод в углу четырех ячеек может в равной степени использоваться в четырех ячейках. В другом осуществлении каждая стенка ячейки разделяет светоизлучающий диод с соседними ячейками, и еще один светоизлучающий диод находится в середине каждой ячейки, в результате чего для каждой ячейки обеспечивается свет от пяти светоизлучающих диодов. Можно представить себе любое сочетание осуществлений.
Краткое описание чертежей
На чертежах:
фиг.1А - сечение низкопрофильного светоизлучающего диода бокового излучения согласно осуществлению изобретения;
фиг.1В иллюстрирует светоизлучающий диод бокового излучения из фиг.1А с коллимирующей оптикой;
фиг.2 - частичное сечение подсветки через светоизлучающие диоды, согласно осуществлению изобретения; также показана жидкокристаллическая панель, отделенная от подсветки;
фиг.3 - вид сверху вниз подсветки из фиг.2 с показом дополнительных светоизлучающих диодов;
фиг.4 - частичное сечение подсветки через светоизлучающие диоды, где подсветка разделена на ячейки, согласно другому осуществлению изобретения;
фиг.5 - вид сверху вниз подсветки из фиг.4 с показом дополнительных светоизлучающих диодов;
фиг.6 - частичное сечение подсветки через светоизлучающие диоды, где стенки ячейки подсветки не продолжаются полностью между верхней и нижней поверхностями подсветки, согласно еще одному осуществлению изобретения;
фиг.7 - частичное сечение подсветки через светоизлучающие диоды, где светоизлучающие диоды находятся 8 на одной линии со стенками ячеек подсветки, так что свет от каждого светоизлучающего диода делится между двумя ячейками, согласно еще одному осуществлению изобретения;
фиг.8 - вид сверху вниз подсветки из фиг.7 показывающий дополнительные светоизлучающих диодов, где светоизлучающие диоды по выбору могут адресоваться индивидуально;
фиг.9 - вид сверху вниз участка подсветки, иллюстрирующий, каким образом светоизлучающие диоды могут быть расположены в углах четырех ячеек, согласно еще одному осуществлению изобретения;
фиг.10 - сечение края ячейки или сегмента показывает, что края каждой ячейки могут иметь наклонные края для отражения света к выходной поверхности;
фиг.11 - вид, аналогичный показанному на фиг.10, с несколько иным краем ячейки;
фиг.12 иллюстрирует, что верхняя поверхность световода может иметь оптические элементы, такие как призмообразные углубления, которые повышают вывод света над светоизлучающим диодом бокового излучения, с тем чтобы не было темного пятна над светоизлучающим диодом;
фиг.13 - иллюстрация потенциальной проблемы, связанной с яркой картиной от светоизлучающего диода бокового излучения, возникающей на выходе световода вследствие излучения вверх некоторой части света светоизлучающего диода бокового излучения;
фиг.14 - иллюстрация решения проблемы из фиг.13, где преломляющие элементы расположены на верхних краях углубления световода для светоизлучающего диода бокового излучения;
фиг.15 - иллюстрация другого решения проблемы из фиг.13, где элементы полного внутреннего отражения (TIR) сформированы на выходной поверхности световода;
фиг.16 иллюстрирует вариант элементов полного внутреннего отражения из фиг.15;
фиг.17 иллюстрирует светоизлучающий диод бокового излучения голубого света внутри углубления в дне световода с люминофорным слоем белого света (например, на основе алюмоиттриевого граната) поверх выходной поверхности световода, так что излучаемый свет является белым;
фиг.18 - сечение конфигурации линзы с боковым излучением, которая является симметричной вокруг центральной оси, которую можно использовать вместо металлического отражающего слоя поверх полупроводникового светоизлучающего диода; и
фиг.19 - иллюстрация скатывания в рулон подсветки после изготовления для облегчения обращения.
На различных фигурах элементы, которые являются аналогичными или идентичными, обозначаются одинаковыми позициями.
Подробное описание
Осуществления настоящего изобретения содержат низкопрофильные светоизлучающие диоды бокового излучения в сочетании с тонкими конструкциями световодов, обеспечивающими однородную светоизлучающую поверхность. Типичным применением изобретения является тонкая подсветка в жидкокристаллическом дисплее или общее освещение.
На фиг.1А представлено сечение тонкого светоизлучающего диода 10 бокового излучения согласно одному осуществлению. Другие осуществления тонких светоизлучающих диодов бокового излучения, которые можно использовать в подсветке, можно найти в заявке №11/423419 на патент США под названием “Low profile side emitting LED”, поданной 9 июня 2006 г, автор Олег Щекин (Oleg Shchekin) и другие, переуступленной настоящему правопреемнику и включенной в эту заявку путем ссылки.
В одном примере активный слой светоизлучающего диода 10 генерирует голубой свет. Светоизлучающий диод 10 формируют на исходной подложке для выращивания, например, сапфировой SiC или GaN. Обычно выращивают n-слой 12, за которым следует активный слой 14, за которым следует p-слой 16. Чтобы открыть участок нижележащего n-слоя 14, травят p-слой 16. После этого отражающие металлические электроды 18 (например, серебряные, алюминиевые или сплавные) формируют на поверхности светоизлучающего диода для контакта с n- и p-слоями. Когда диод смещают в прямом направлении, активный слой 14 излучает свет, длина волны которого определяется составом активного слоя (например, AlInGaN). Формирование таких светоизлучающих диодов является хорошо известным и не нуждается в более подробном описании. Дополнительные детали формирования светоизлучающих диодов описаны в патенте США №6828596 (Steigerwald et al.) и патенте США №6876008 (Bhat et al.), оба переуступлены настоящему правопреемнику и включены в эту заявку путем ссылки.
Затем полупроводниковый светоизлучающий диод устанавливают на подложку 22 как перевернутый кристалл. Подложка 22 содержит металлические электроды 24, которые припаивают или приваривают ультразвуком к металлическим электродам 18 на светоизлучающем диоде с помощью шариков 26 припоя. Соединения других видов также можно использовать. Шарики 26 припоя можно исключить, если сами электроды могут быть приварены ультразвуком.
Электроды 24 подложки электрически соединяют посредством металлизированных сквозных отверстий с контактными площадками на нижней стороне подложки, поэтому подложка может быть установлена поверхностью на металлические контактные площадки на гибкой схеме 28 или печатной схемной плате. Гибкая схема 28 содержит очень тонкий полимерный диэлектрик с печатными металлическими дорожками, в конечном счете соединенными с источником питания. Подложку 22 можно формировать из любого подходящего материала, такого как керамика, кремний, алюминий и т.д. Если материал подложки является электропроводным, поверх материала подложки формируют изолирующий слой, а поверх изолирующего слоя формируют рисунок металлических электродов. Подложка 22 действует как механическая опора, обеспечивает электрическое соединение между хрупкими n- и p-электродами на кристалле светоизлучающего диода и источником питания и обеспечивает отвод тепла. Подложки хорошо известны.
Чтобы сделать светоизлучающий диод 10 имеющим очень низкий профиль и чтобы предотвратить поглощение света подложкой для выращивания, подложку для выращивания удаляют, например, химико-механическим полированием или используя лазерный метод отслаивания, в котором лазер нагревает границу раздела GaN и подложки для выращивания для образования газа высокого давления, который отталкивает подложку от GaN. В одном осуществлении удаление подложки для выращивания выполняют после установки матрицы светоизлучающих диодов на пластину подложки и до разделения светоизлучающих диодов/подложек (например, разрезанием).
После удаления подложки для выращивания планарный люминофорный слой 30 располагают на верхней поверхности светоизлучающего диода для преобразования длины волны голубого света, излучаемого из активного слоя 14. Люминофорный слой 30 можно формировать заранее в виде керамического листа и прикреплять к слоям светоизлучающего диода, или люминофорные частицы можно осаждать с образованием тонкой пленки, например, электрофорезом. Люминофорный керамический лист может представлять собой спеченные люминофорные частицы или люминофорные частицы в прозрачном или просвечивающем связующем веществе, которое может быть органическим или неорганическим. Свет, излучаемый люминофорным слоем 30, при смешении с голубым (В) светом образует белый свет или свет другого требуемого цвета. Люминофор может быть люминофором на основе алюмоиттриевого граната (АИГ), который создает желтый (Y) свет (Y+B = белый), или может быть красным и зеленым люминофором (R+G+B = белый).
В случае люминофора на основе алюмоиттриевого граната (а именно,Ce:YAG) цветовая температура белого света сильно зависит от примеси Се в люминофоре, а также толщины люминофорного слоя 30.
Затем поверх люминофорного слоя 30 формируют отражающую пленку 32. Отражающая пленка 32 может быть зеркальной или рассеивающей. Зеркальный отражатель может быть распределенным брэгговским отражателем (РБО), сформированным из органических или неорганических слоев. Зеркальный отражатель также может быть слоем алюминия или другого отражающего металла, или комбинацией распределенного брэгговского отражателя и металла, или частицами оксида титана в золь-гель растворе. Рассеивающий отражатель можно формировать из металла, осаждаемого на шероховатую поверхность, или рассеивающего материала, такого как подходящая белая краска. Люминофорный слой 30 также способствует рассеиванию света, что повышает эффективность вывода света.
Хотя линзы с боковым излучением иногда используют для отклонения всего света, излучаемого верхней поверхностью светоизлучающего диода в круговую диаграмму бокового излучения, такие линзы во много раз толще самого светоизлучающего диода и непригодны для сверхтонкой подсветки.
В непредпочтительном осуществлении светоизлучающего диода бокового излучения (непоказанном) два зеркальных слоя (например, отражающие пленки) формируют поверх противоположных боковых сторон люминофорного слоя, перпендикулярно к полупроводниковым слоям светоизлучающего диода, для прослаивания люминофорного слоя. Затем светоизлучающий диод помещают в световод таким образом, чтобы основная поверхность светодиодных полупроводниковых слоев была перпендикулярной к верхней и нижней поверхностям световода, и при этом зеркальные поверхности были параллельными верхней и нижней поверхностям световода. В таком случае свет выходит через три открытые стороны люминофорного слоя, обычно параллельно зеркальным слоя, входя в световод подсветки.
В этом раскрытии любой светоизлучающий диод, который излучает наибольшее количество света в пределах небольшой высоты/площади или в пределах узкого или ограниченного угла между верхней и нижней поверхностями световода подсветки, считается светоизлучающим диодом бокового излучения. Если отражающий слой (слои) на светоизлучающем диоде являются очень тонкими, некоторая часть света может просачиваться через отражающий слой (слои); однако это просачивание обычно меньше, чем 10%. подходящим светоизлучающим диодом бокового излучения может быть даже светоизлучающий диод, имеющий линзу, которая перенаправляет свет преимущественно в пределах плоскости световода. Можно использовать линзу с полным внутренним отражением, коллимирующую оптику или любую другую технологию.
На фиг.1В показан светоизлучающий диод 10 бокового излучения, который включает в себя коллимирующую оптику 33. Опорная поверхность 34 может поддерживать оптику 33. Коллимирующая оптика 33 коллимирует свет до того, как свет входит в световод. В другом осуществлении на боковой стороне светоизлучающего диода может быть сформирована линза Френеля для коллимирования света.
Обработку полупроводниковых слоев светоизлучающего диода можно осуществлять до или после установки светоизлучающего диода на подложкь 22.
В одном осуществлении подложка 22 имеет толщину около 380 мкм, полупроводниковые слои имеют общую толщину около 5 мкм, люминофорный слой 30 имеет толщину около 200-300 мкм и отражающая пленка 32 имеет толщину около 100 мкм, так что толщина светоизлучающего диода с добавлением толщины подложки составляет меньше чем 1 мм. Конечно, светоизлучающий диод 10 может быть сделан более толстым. Длина каждой боковой стороны светоизлучающего диода обычно меньше чем 1 мм.
Если светоизлучающий диод не обязательно должен быть сверхтонким, эффективность бокового излучения можно повысить добавлением прозрачного световодного слоя поверх n-слоя 12, рассеивающего слоя поверх люминофорного слоя, включающего в себя отражающие частицы или шероховатую/призматическую поверхность, и дихроичного зеркала или прозрачного с одной стороны зеркала (подобного дихроичному зеркалу) под люминофорным слоем 30 с тем, чтобы свет с преобразованной длиной волны, отражаемый вниз отражающей пленкой 32, не поглощался полупроводниковыми слоями.
При использовании в системах освещения светоизлучающие диоды бокового излучения с перевернутыми кристаллами обеспечивают ряд преимуществ. В подсветке светоизлучающие диоды бокового излучения с перевернутыми кристаллами позволяют использовать более тонкие световоды, меньшее количество светоизлучающих диодов, получать более высокую равномерность освещения и более высокую эффективность вследствие лучшего связывания света в световоде.
На фиг.2 представлено частичное сечение 40 подсветки с использованием светоизлучающих диодов 10 и сечение двух светоизлучающих диодов 10. На фиг.3 представлен вид сверху вниз всей 40 подсветки.
Полимерный лист (например, из полиметилметакрилата) образует прозрачный световод 42. В одном осуществлении толщина световода 42 составляет 1-2 мм, так что он является гибким и может быть свернут. Для применений в более крупных подсветках световод 42 согласно другому осуществлению имеет толщину до 10 мм, чтобы улучшить смешение света для повышенной однородности цвета и яркости по подсветке.
На верхней поверхности световода находятся полученные формованием призмы 44, которые отражают свет вверх к верхней поверхности световода 42. Вместо призм можно формировать другие поверхностные формы, которые перенаправляют свет вверх, такие как случайная шероховатость нижней поверхности, получаемая травлением или пескоструйной обработкой с образованием ямок. Распределение призм 44 является таким, что направленный вверх свет при рассеивании тонким рассеивающим листом 46 создает отвечающее требованиям равномерное излучение света по поверхности светоотдачи подсветки 40. Рассеивающий лист 46 может быть расположен непосредственно на световоде 42 или отделен от световода 42.
Кроме того, углубления 48 (или впадины или отверстия) получают формованием в нижней поверхности световода 42, в которые вводят светоизлучающие диоды 10 бокового излучения. Подложки 22 необязательно вводить в углубления 48, поэтому углубления 48 могут быть очень мелкими, например 0,3-0,5 мм. Если подложка имеет приблизительно такие же размеры, как и светоизлучающий диод, углубления 48 могут быть сделаны более глубокими, и светоизлучающий диод и по меньшей мере часть подложки можно устанавливать в углубление 48. Этим можно повысить эффективность связывания в световоде.
Кроме того, поскольку светоизлучающие диоды 10 бокового излучения излучают мало света вверх, призму 44 (или другой отражатель) образуют формованием на верхней стенке углублений 48, чтобы на участке углубления излучение света не отличалось от излучения на любом другом участке подсветки 40. Без призмы 44 поверх светоизлучающего диода 10 на выходе 40 подсветки участок светоизлучающего диода может проявляться в виде темного пятна.
Углубления 48 могут иметь вертикальные или наклонные боковые стенки.
Отражающую пленку 49 можно формировать или помещать поверх задней поверхности и боковых поверхностей световода 42 для отражения всего света обратно в световод 42 и большей частью к верхней поверхности. Пленка 49 может быть пленкой с повышенным зеркальным отражением (ESR), поставляемой 3M Corporation. альтернативно подсветки 40 располагают в мелком отражающем кармане для отражения всего света обратно в световод 42 и для обеспечения структурной опоры при сборке жидкокристаллического дисплея. Кроме того, отражающий корпус можно совместить с панелью светоизлучающих диодов в подсветке. Отражатель может быть зеркальным или рассеивающим.
Показаны различные световые лучи 51, иллюстрирующие общий принцип отражения вверх бокового излучения от светоизлучающих диодов призмами 44 и отражающей нижней поверхностью. Боковые излучения из всех светоизлучающих диодов смешиваются друг с другом внутри световода 42, и смешанный свет просачивается через верхнюю поверхность подсветки 40, создавая равномерное излучение по выходной поверхности подсветки 40 (который включает в себя рассеивающий лист 46).
Если отражающая пленка 32 является очень тонкой, некоторая часть света будет просачиваться через отражающую пленку 32. Обычно в случае светоизлучающего диода бокового излучения меньше, чем 10% света просачивается через отражатель. Чтобы предотвратить такую утечку, наблюдаемую в виде светового пятна на верхней поверхности подсветки, верхние стенки углублений 48 могут иметь рассеивающие свет элементы 53, такие как небольшие призмы, волнообразный профиль, шероховатость, получаемые формованием, или создать участки поглощения света. Посредством этого любой свет, направляющийся вверх от светоизлучающего диода через отражающую пленку 32, будет рассеиваться и не будет заметным. Кроме того, рассеивающий лист 46 можно структурировать и оптимизировать для компенсации любой неоднородности света, извлекаемого из световода.
Светоизлучающие диоды 10 могут быть электрически соединены друг с другом и соединены с источником 50 тока, используя гибкую схему 28. Такая гибкая схема 28 содержит тонкий изолирующий лист или полоску с металлическими дорожками, заканчивающимися на соединителе. Металлические дорожки могут соединять светоизлучающие диоды последовательно и/или параллельно. Гибкую схему можно прикреплять адгезивно к нижней поверхности световода 42 для фиксации светоизлучающих диодов на месте, и/или светоизлучающие диоды можно по отдельности закреплять клеем внутри каждого углубления 48, используя силиконовый или любой другой подходящий клей.
Гибкие схемы 28 должны обеспечивать удовлетворяющую требованиям передачу тепла между светоизлучающими диодами и поверхностью, воспринимающей отводимое тепло, на которой устанавливают подсветку при сборке жидкокристаллического дисплея.
Одну или несколько тонких, повышающих яркость пленок 54 (BEF) располагают поверх рассеивающего листа 46 для направления рассеиваемого света в пределах определенного угла обзора, чтобы повысить яркость в пределах этого угла.
Затем обычную жидкокристаллическую дисплейную панель 56 располагают поверх подсветки 40, чтобы образовать жидкокристаллический дисплей для отображения цветных изображений. На жидкокристаллическом дисплее можно получать цветные изображения, используя модуляторы пикселей (например, жидкокристаллический слой в сочетании с матрицей тонкопленочных транзисторов), поляризаторы и RGB-фильтры основных цветов. Такие жидкокристаллические панели хорошо известны.
На фиг.3 представлен вид сверху 40 подсветки, иллюстрирующий матрицу (структуру) из 16 светоизлучающих диодов, где в каждом столбце светоизлучающие диоды соединены друг с другом последовательно с помощью гибкой схемы 28. Альтернативно все светоизлучающие диоды 10 могут быть соединены с помощью единственного листа гибкой схемы последовательно и/или параллельно. Проводники гибкой схемы могут заканчиваться соединителем 58 и соединяться с источником 50 тока. Световод 42 устанавливают в отражающий карман или его заднюю и боковые поверхности окружают отражающей фольгой.
В одном осуществлении каждый светоизлучающий диод излучает белый свет. В другом осуществлении имеются красные, зеленые и голубые светоизлучающие диоды, распределенные по подсветке, при этом для образования белого света их свет смешивается в световоде.
На фиг.4 представлен частичное сечение 60 подсветки другого вида, где каждый светоизлучающий диод 10 расположен в оптической ячейке 61. Стенки 62 ячеек являются диффузно отражающими или полупрозрачными, так что почти весь свет, излучаемый светоизлучающим диодом внутри ячейки, излучается только этой ячейкой. В другом осуществлении стенки ячеек являются зеркальными. Стенки 62 ячеек можно образовать различными способами, например отдельно формируя световодные ячейки и прикрепляя клеем ячейки к рассеивающему листу 46 или к отражающей фольге 49 с материалом стенок ячеек между ячейками, или получая формованием световод с отверстиями стенок и заполняя отверстия белым рассеивающим материалом, или формируя стенки одновременно с формированием прозрачных участков световода, или создавая опорную структуру, имеющую стенки, и затем формируя световодный слой поверх опорной структуры и стенок, или формируя стенки любым другим подходящим способом. Стенки можно образовать даже путем формования большой отражающей призмы вокруг каждой светодиодной ячейки. При одинаковом формировании каждой ячейки из каждой ячейки будет выводиться одно и то же количество света с образованием очень однородного излучения света после рассеивания рассеивающим листом 46.
В варианте из фиг.4 внутри каждой ячейки имеются множество светоизлучающих диодов, и свет от множества светоизлучающих диодов смешивается внутри ячейки. На каждую ячейку может быть 2, 3, 4 или больше светоизлучающих диодов.
На фиг.5 представлен вид сверху вниз 60 подсветки из фиг.4, при этом светоизлучающие диоды 10 электрически соединены с источником 50 тока с использованием гибкой схемы и соединителя 58.
На фиг.6 показан вариант подсветки из фиг.4, где стенки 66 продолжаются только частично через толщу световода 61. В этом осуществлении имеется намного большее смешение света от светоизлучающих диодов в различных ячейках, поскольку некоторая часть света проходит поверх стенок в области других ячеек. Как и во всех осуществлениях, рассеивающий лист 46 можно структурировать, чтобы оптимизировать равномерность яркости по подсветке.
На фиг.7 показан другой вариант подсветки из фиг.4, где светоизлучающие диоды находятся на одной линии со стенками 67 ячеек. Стенки ячеек могут продолжаться вокруг каждого светоизлучающего диода, так что свет от каждого светоизлучающего диода делится между соседними ячейками.
На фиг.8 представлен вид сверху вниз 68 подсветки из фиг.7, при этом светоизлучающие диоды 10 электрически соединены с источником 50 тока с использованием гибкой схемы и соединителя 58. Краевые светоизлучающие диоды 10 могут быть меньше, поскольку их свет не делится между ячейками, или площади краевых ячеек можно сделать меньшими. Дополнительные светоизлучающие диоды могут находиться на одной линии с тянущимися по горизонтали стенками ячеек для подачи света от четырех светоизлучающих диодов в каждую ячейку. Один светоизлучающий диод 10 (для простоты), находящийся в совмещении с горизонтальной стенкой, показан пунктирной линией. Этим повышается однородность цвета, поскольку цветовые температуры светоизлучающих диодов несколько различаются, а цветовая температура комбинированного света от множества светоизлучающих диодов является усредненной.
В одном осуществлении могут быть пять светоизлучающих диодов на каждую ячейку, четыре в совмещении с четырьмя стенками ячейки и один в центре ячейки. Во всех осуществлениях размер ячейки может зависеть от требуемой яркости ячейки и числа светоизлучающих диодов в ячейке. Ячейки могут быть модульными, так что более крупную подсветку можно образовывать просто добавлением ячеек, не беспокоясь о том, каким образом дополнительные ячейки будут влиять на остальную подсветку.
Для получения требуемого падения напряжения светоизлучающие диоды можно соединять группами последовательно или параллельно. В другом осуществлении индивидуальными светоизлучающими диодами, создающими заднюю подсветку, или каждой группой светоизлучающих диодов в ячейке можно отдельно управлять, чтобы оптимизировать равномерность яркости.
На фиг.9 представлен вид сверху вниз участка подсветки, аналогичного показанному на фиг.7 и 8, но в котором светоизлучающие диоды 10 расположены в углах стенок 70 ячеек. Поэтому каждый светоизлучающий диод привносит свет в четыре соседние ячейки. Дополнительный светоизлучающий диод 10 (показанный пунктирной линией) может быть расположен в середине каждой ячейки для дополнительной яркости или лучшей равномерности. Светоизлучающие диоды на краях подсветки могут быть меньше, так что краевые ячейки имеют такую же яркость, как и другие ячейки, или ячейки могут иметь меньшую площадь.
На фиг.10 представлено сечение краев двух смежных ячеек или сегмента в любой из описанных подсветок, таких как показанные на фиг.5, 8 и 9. Вместо краев ячейки, являющихся вертикальными стенками, края 72 могут быть наклонными для отражения света 73 (с помощью полного внутреннего отражения) вверх к выходной поверхности 74 световода 75. Верхний участок каждого края является вертикальным.
Фиг.11 аналогична фиг.10, но на ней показаны наклонные края 76, продолжающиеся на всем пути до верха световода 77. Углы (наклона) краев можно оптимизировать для получения наилучшей равномерности света по каждой ячейке или обеспечения возможности пропускания только контролируемого количества света между соседними ячейками, где углом задается количество света полного внутреннего отражения в сравнении со светом, который просачивается и/или отражается нижним зеркалом в соседнюю ячейку.
На фиг.12 показано, что верхняя поверхность 78 световода 79 может иметь оптические элементы 80, такие как призмы, четырехскатные крыши (то есть, форму с четырьмя плоскими наклонными сторонами), конусы, сферы, эллипсоиды, пирамиды, выемки, выступы или их вариации, которые повышают выход света над светоизлучающим диодом 10 бокового излучения, вследствие чего над светоизлучающим диодом темное пятно будет отсутствовать. На фиг.12 показаны световые лучи 82 под небольшим углом к верхней поверхности световода, которые обычно отражаются обратно в световод. Однако вследствие наклонного углубления 79 световой луч 82 излучается поверх светоизлучающего диода, что повышает равномерность яркости по всему световоду.
На фиг.13 показана потенциальная проблема с яркой картиной от светоизлучающего диода 10 бокового излучении, возникающей на выходе световода 84 вследствие излучения вверх некоторой части света 85 светоизлучающего диода бокового излучения.
На фиг.14 показано решение проблемы из фиг.13, где преломляющие элементы 88 образованы вблизи верхних краев углубления 90 в световоде для светоизлучающего диода 10 бокового излучения. Направленный вверх свет 92, излучаемый с боковых сторон светоизлучающего диода 10, перенаправляется выше светоизлучающего диода 10 для предотвращения ярких участков вокруг светоизлучающего диода. Этим повышается равномерность света, излучаемого световодом 93, что является эффективной альтернативой поглощению света поглощающим материалом.
На фиг.15 показано другое решение проблемы из фиг.13, где элементы 94 полного внутреннего отражения (ПВО) образованы на выходной поверхности световода 95 для предотвращения ярких участков вокруг светоизлучающего диода.
На фиг.16 показан вариант элементов полного внутреннего отражения из фиг.15, где элементы 97 полного внутреннего отражения образованы на выходной поверхности световода 98 для предотвращения ярких участков вокруг светоизлучающего диода 10.
Любые элементы световода, описанные в этой заявке, могут быть объединены в один световод.
На фиг.17 показан светоизлучающий диод 10 бокового излучения голубого света внутри углубления 100 в нижней части световода 102 с люминофорным слоем 104 белого света поверх выходной поверхности световода, так что излучаемым светом является белый. Люминофорный слой 104 на основе алюмоиттриевого граната излучает желто-зеленый свет, когда возбуждается голубым светом, и при сочетании преобразованного света и просачивающегося голубого света образуется белый свет. Чтобы создавать белый свет, люминофорный слой 104 также может быть выполнен из комбинации красного и зеленого люминофоров. Кроме того, светоизлучающий диод 10 может излучать ультрафиолетовый свет, а люминофорный слой 104 может включать в себя голубой, зеленый и красный люминофоры для образования белого света.
В различных осуществлениях боковое излучение создают отражающим слоем (например, металлическим) поверх кристалла светоизлучающего диода. Однако боковое излучение можно создавать, формируя линзу с боковым излучением поверх светоизлучающего диода, в которой используется полное внутреннее отражение, чтобы перенаправлять свет светоизлучающего диода. На фиг.18 представлено сечение линзы 106 с боковым излучением, симметричной вокруг центральной оси, которую можно использовать вместо отражающего слоя поверх полупроводникового светоизлучающего диода 108. Ширина светоизлучающего диода 108 составляет около 0,63 мм, а линза 106 имеет диаметр около 5 мм и высоту около 2,25 мм. Использование линзы с боковым излучением существенно ограничивает минимальную толщину подсветки.
Светоизлучающие диоды бокового излучения различных других видов можно использовать в сочетании с подсветкой согласно изобретению, где при задней подсветке исключаются темные пятна и яркие пятна за счет наличия оптических элементов, образованных в световоде, так что участки светоизлучающих диодов выглядят по существу так же, как и участки без светоизлучающих диодов.
Во всех осуществлениях оптические элементы для рассеивания света, которые получают формованием в световоде, можно заменить рассеивающими отражателями, которые осаждают на поверхности световода приблизительно в тех же самых местах, на которых находятся углубленные элементы, показанные на фигурах. Такие рассеивающие (диффундирующие) отражатели могут быть белым пигментом, например подходящей белой краской, или металлом или другим материалом. Такой материал можно осаждать, используя любой подходящий способ, такой как трафаретная печать, распыление, испарение или другой способ.
Все осуществления световодов можно использовать для задней подсветки жидкокристаллического дисплея или использовать для освещения общего назначения, где требуется тонкий источник освещения.
Поскольку подсветки из фиг.2-17, содержащие светоизлучающие диоды 10, могут быть толщиной порядка 1 мм, то подсветку можно изготавливать, используя процесс, в котором подсветку в конечном счете, как показано на фиг.19, скатывают в рулон. Кроме того, в одном осуществлении рассеивающий лист 46 и повышающую яркость пленку 54 (BEF) прикрепляют к подсветке и скатывают. Однако в предпочтительном осуществлении рассеивающий лист 46 и повышающую яркость пленку 54 прикрепляют после разматывания подсветки, чтобы исключить расслоение. При сборке жидкокристаллического дисплея изготовитель жидкокристаллического дисплея может отрезать подсветки нужной длины и ширины для одного жидкокристаллического дисплея. Затем осуществляют сборку подсветки и жидкокристаллической панели.
Кроме того, в некоторых применениях требуется гибкий жидкокристаллический дисплей, и гибкостью подсветки обеспечивается характеристика гибкости конечного жидкокристаллического дисплея.
При наличии подробного описания изобретения специалистам в данной области техники должно быть понятно, что с учетом настоящего раскрытия модификации к изобретению могут быть сделаны без отступления от сущности и принципов изобретения, описанных в этой заявке. Поэтому не предполагается, что объем изобретения будет ограничен конкретными показанными и описанными осуществлениями.
Claims (7)
1. Светоизлучающее устройство, содержащее:
по меньшей мере один нелазерный светоизлучающий диод (10) бокового излучения, в котором большинство света, излучаемого по нормали к верхней поверхности полупроводникового кристалла светоизлучающего диода, перенаправляется от нормали; и
световод (42), имеющий выходную поверхность, через которую свет излучается,
при этом световод имеет по меньшей мере одно углубление в первой поверхности, противоположной выходной поверхности, причем каждое углубление содержит светоизлучающий диод бокового излучения, при этом стенки углубления образуют часть первой поверхности,
при этом световод имеет оптические элементы (44, 80), причем упомянутые оптические элементы содержат по меньшей мере один оптический элемент, сформированный над соответствующим светоизлучающим диодом бокового излучения, так что свет (51) внутри световода, падающий на оптический элемент, лежащий выше каждого светоизлучающего диода, перенаправляется к выходной поверхности световода для повышения выхода света световода над каждым светоизлучающим диодом, поэтому светоизлучающий диод бокового излучения не кажется темным пятном на выходной поверхности световода, при этом световод содержит множество ячеек, при этом каждая ячейка содержит по меньшей мере один светоизлучающий диод, каждая ячейка содержит стенки (67, 72) ячейки, окружающие по меньшей мере один светоизлучающий диод, при этом каждая ячейковая стенка является по меньшей мере частично отражающей.
по меньшей мере один нелазерный светоизлучающий диод (10) бокового излучения, в котором большинство света, излучаемого по нормали к верхней поверхности полупроводникового кристалла светоизлучающего диода, перенаправляется от нормали; и
световод (42), имеющий выходную поверхность, через которую свет излучается,
при этом световод имеет по меньшей мере одно углубление в первой поверхности, противоположной выходной поверхности, причем каждое углубление содержит светоизлучающий диод бокового излучения, при этом стенки углубления образуют часть первой поверхности,
при этом световод имеет оптические элементы (44, 80), причем упомянутые оптические элементы содержат по меньшей мере один оптический элемент, сформированный над соответствующим светоизлучающим диодом бокового излучения, так что свет (51) внутри световода, падающий на оптический элемент, лежащий выше каждого светоизлучающего диода, перенаправляется к выходной поверхности световода для повышения выхода света световода над каждым светоизлучающим диодом, поэтому светоизлучающий диод бокового излучения не кажется темным пятном на выходной поверхности световода, при этом световод содержит множество ячеек, при этом каждая ячейка содержит по меньшей мере один светоизлучающий диод, каждая ячейка содержит стенки (67, 72) ячейки, окружающие по меньшей мере один светоизлучающий диод, при этом каждая ячейковая стенка является по меньшей мере частично отражающей.
2. Устройство по п.1, в котором оптические элементы содержат угловой отражатель (44), сформированный на верхней стенке упомянутого по меньшей мере одного углубления, при этом угловой отражатель отражает свет (51) вверх к выходной поверхности световода в целом над соответствующим светоизлучающим диодом бокового излучения, поэтому светоизлучающий диод бокового излучения не кажется темным пятном на выходной поверхности световода.
3. Устройство по п.1, в котором оптические элементы содержат по меньшей мере один оптический элемент (80), сформированный в выходной поверхности световода, в целом над соответствующим светоизлучающим диодом, так что свет, падающий на оптический элемент над каждым светоизлучающим диодом, перенаправляется с тем, чтобы излучаться через выходную поверхность, в целом над светоизлучающим диодом, поэтому светоизлучающий диод бокового излучения не кажется темным пятном на выходной поверхности световода.
4. Устройство по п.1, в котором оптические элементы содержат углубленные элементы.
5. Устройство по п.1, в котором оптические элементы содержат призмы, четырехскатные элементы, сферы, эллипсоиды, пирамиды, ямки, выступы или выемки, сформированные в или на поверхности световода.
6. Устройство по п.1, в котором оптические элементы получены формованием в поверхность световода.
7. Устройство по п.6, в котором стенки (72) ячейки наклонены так, чтобы перенаправлять свет к выходной поверхности световода.
Applications Claiming Priority (3)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
US11/863,167 | 2007-09-27 | ||
US11/863,167 US20090086508A1 (en) | 2007-09-27 | 2007-09-27 | Thin Backlight Using Low Profile Side Emitting LEDs |
PCT/IB2008/053844 WO2009040722A2 (en) | 2007-09-27 | 2008-09-22 | Thin backlight using low profile side emitting leds |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2010116391A RU2010116391A (ru) | 2011-11-10 |
RU2483338C2 true RU2483338C2 (ru) | 2013-05-27 |
Family
ID=40456318
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2010116391/28A RU2483338C2 (ru) | 2007-09-27 | 2008-09-22 | Тонкая подсветка с использованием низкопрофильных светоизлучающих диодов бокового излучения |
Country Status (9)
Country | Link |
---|---|
US (2) | US20090086508A1 (ru) |
EP (1) | EP2195691B1 (ru) |
JP (1) | JP5329548B2 (ru) |
KR (1) | KR101529473B1 (ru) |
CN (1) | CN101809474B (ru) |
AT (1) | ATE554411T1 (ru) |
RU (1) | RU2483338C2 (ru) |
TW (1) | TWI475295B (ru) |
WO (1) | WO2009040722A2 (ru) |
Families Citing this family (146)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US9412926B2 (en) | 2005-06-10 | 2016-08-09 | Cree, Inc. | High power solid-state lamp |
RU2477873C2 (ru) * | 2007-11-20 | 2013-03-20 | Конинклейке Филипс Электроникс Н.В. | Система задней подсветки и дисплейное устройство |
US7985979B2 (en) | 2007-12-19 | 2011-07-26 | Koninklijke Philips Electronics, N.V. | Semiconductor light emitting device with light extraction structures |
WO2010010742A1 (ja) * | 2008-07-22 | 2010-01-28 | シャープ株式会社 | 照明ユニット、照明装置および液晶表示装置 |
GB2464916B (en) * | 2008-10-21 | 2013-07-31 | Iti Scotland Ltd | Light Guides |
EP2404202B1 (en) * | 2009-03-05 | 2016-08-10 | Design LED Products Limited | Light guides |
TWI596406B (zh) * | 2009-03-05 | 2017-08-21 | Iti蘇格蘭有限公司 | 光導元件 |
US8299473B1 (en) * | 2009-04-07 | 2012-10-30 | Soraa, Inc. | Polarized white light devices using non-polar or semipolar gallium containing materials and transparent phosphors |
WO2010123284A2 (en) * | 2009-04-21 | 2010-10-28 | Lg Electronics Inc. | Light emitting device |
WO2011011734A1 (en) * | 2009-07-23 | 2011-01-27 | Fraen Corporation | Area lighting devices and methods |
US20110038141A1 (en) * | 2009-08-11 | 2011-02-17 | Martin David Tillin | Lateral emission led backlight for lcd |
JP2013505549A (ja) * | 2009-09-21 | 2013-02-14 | コーニンクレッカ フィリップス エレクトロニクス エヌ ヴィ | ぎらつき低減を伴う反射型遮光部を備えた導光板を有する発光装置 |
WO2011047003A1 (en) * | 2009-10-14 | 2011-04-21 | Dolby Laboratories Licensing Corporation | Variable flower display backlight system |
US9035975B2 (en) | 2009-10-14 | 2015-05-19 | Dolby Laboratories Licensing Corporation | Variable flower display backlight system |
KR20110048173A (ko) * | 2009-11-02 | 2011-05-11 | 삼성전자주식회사 | 백라이트유닛 및 이를 가지는 디스플레이장치 |
KR20110054303A (ko) * | 2009-11-17 | 2011-05-25 | 삼성전자주식회사 | 백라이트유닛 및 이를 가지는 디스플레이장치 |
CN102102817A (zh) * | 2009-12-22 | 2011-06-22 | 株式会社住田光学玻璃 | 发光装置、光源及其制造方法 |
JP5362538B2 (ja) * | 2009-12-22 | 2013-12-11 | 株式会社住田光学ガラス | 発光装置 |
KR20110080514A (ko) | 2010-01-06 | 2011-07-13 | 엘지이노텍 주식회사 | 백라이트 유닛 및 이를 이용한 디스플레이 장치 |
US9625105B2 (en) | 2010-03-03 | 2017-04-18 | Cree, Inc. | LED lamp with active cooling element |
US9275979B2 (en) | 2010-03-03 | 2016-03-01 | Cree, Inc. | Enhanced color rendering index emitter through phosphor separation |
US8632196B2 (en) * | 2010-03-03 | 2014-01-21 | Cree, Inc. | LED lamp incorporating remote phosphor and diffuser with heat dissipation features |
US10359151B2 (en) | 2010-03-03 | 2019-07-23 | Ideal Industries Lighting Llc | Solid state lamp with thermal spreading elements and light directing optics |
US9500325B2 (en) | 2010-03-03 | 2016-11-22 | Cree, Inc. | LED lamp incorporating remote phosphor with heat dissipation features |
US9316361B2 (en) | 2010-03-03 | 2016-04-19 | Cree, Inc. | LED lamp with remote phosphor and diffuser configuration |
US8858052B2 (en) * | 2010-03-31 | 2014-10-14 | Global Lighting Technology Inc. | Backlight module |
JP5460435B2 (ja) | 2010-04-09 | 2014-04-02 | 日立コンシューマエレクトロニクス株式会社 | 画像表示装置および画像表示装置の制御方法 |
RU2556531C2 (ru) * | 2010-06-23 | 2015-07-10 | Конинклейке Филипс Электроникс Н.В. | Многослойная компоновка, содержащая осветительный модуль между основой и покрытием основы |
WO2012006123A2 (en) * | 2010-06-28 | 2012-01-12 | Axlen Technologies, Inc. | Optical beam shaping and polarization selection on led with wavelength conversion |
KR101461158B1 (ko) * | 2010-07-16 | 2014-11-13 | 한국전자통신연구원 | 파장 가변 외부 공진 레이저 모듈 |
US10451251B2 (en) | 2010-08-02 | 2019-10-22 | Ideal Industries Lighting, LLC | Solid state lamp with light directing optics and diffuser |
US8198109B2 (en) | 2010-08-27 | 2012-06-12 | Quarkstar Llc | Manufacturing methods for solid state light sheet or strip with LEDs connected in series for general illumination |
US8696159B2 (en) * | 2010-09-20 | 2014-04-15 | Cree, Inc. | Multi-chip LED devices |
US20120087149A1 (en) * | 2010-10-08 | 2012-04-12 | Visteon Global Technologies, Inc. | Ultra-thin light guide for cluster gauge illumination over display structures |
CN103154788B (zh) * | 2010-10-11 | 2015-08-19 | 3M创新有限公司 | 具有粘弹性光导的照明装置 |
GB2484713A (en) | 2010-10-21 | 2012-04-25 | Optovate Ltd | Illumination apparatus |
US8192051B2 (en) | 2010-11-01 | 2012-06-05 | Quarkstar Llc | Bidirectional LED light sheet |
KR101293183B1 (ko) * | 2010-11-04 | 2013-08-05 | 엘지이노텍 주식회사 | 백라이트 유닛 |
US8985799B2 (en) * | 2010-11-30 | 2015-03-24 | Sharp Kabushiki Kaisha | Lighting device, display device and television device |
US11251164B2 (en) | 2011-02-16 | 2022-02-15 | Creeled, Inc. | Multi-layer conversion material for down conversion in solid state lighting |
US8410726B2 (en) | 2011-02-22 | 2013-04-02 | Quarkstar Llc | Solid state lamp using modular light emitting elements |
US8314566B2 (en) | 2011-02-22 | 2012-11-20 | Quarkstar Llc | Solid state lamp using light emitting strips |
TWI444721B (zh) | 2011-04-29 | 2014-07-11 | Au Optronics Corp | 背光模組 |
TWI553382B (zh) * | 2011-06-24 | 2016-10-11 | Lg伊諾特股份有限公司 | 照明系統 |
KR101824038B1 (ko) * | 2011-07-22 | 2018-01-31 | 엘지이노텍 주식회사 | 디스플레이 장치 |
KR101826982B1 (ko) * | 2011-08-29 | 2018-02-07 | 엘지이노텍 주식회사 | 발광소자, 발광소자 패키지, 및 라이트 유닛 |
IN2014CN02391A (ru) * | 2011-10-11 | 2015-06-19 | Koninkl Philips Nv | |
TWI497016B (zh) * | 2011-11-23 | 2015-08-21 | Ind Tech Res Inst | 面光源以及可撓性面光源 |
CN103133918B (zh) * | 2011-11-23 | 2015-11-11 | 财团法人工业技术研究院 | 面光源以及可挠性面光源 |
KR101921154B1 (ko) * | 2011-12-15 | 2018-11-22 | 엘지이노텍 주식회사 | 발광 모듈 및 이를 구비한 라이트유닛 |
US9488329B2 (en) * | 2012-01-06 | 2016-11-08 | Cree, Inc. | Light fixture with textured reflector |
US9488359B2 (en) | 2012-03-26 | 2016-11-08 | Cree, Inc. | Passive phase change radiators for LED lamps and fixtures |
US8979347B2 (en) | 2012-04-24 | 2015-03-17 | Qualcomm Mems Technologies, Inc. | Illumination systems and methods |
US20130278846A1 (en) * | 2012-04-24 | 2013-10-24 | Qualcomm Mems Technologies, Inc. | Illumination systems and methods |
US9223080B2 (en) | 2012-04-24 | 2015-12-29 | Qualcomm Mems Technologies, Inc. | Light guide with narrow angle light output and methods |
FR2990379B1 (fr) * | 2012-05-10 | 2014-04-25 | Saint Gobain | Vitrage eclairant avec deflecteur incorpore |
CN102759052B (zh) * | 2012-07-19 | 2014-12-17 | 深圳市华星光电技术有限公司 | 背光模块及显示装置 |
JP6282419B2 (ja) * | 2012-07-27 | 2018-02-21 | エルジー イノテック カンパニー リミテッド | 照明装置 |
US20140036538A1 (en) * | 2012-07-31 | 2014-02-06 | Apple Inc. | Coatings to eliminate led hot spots |
US9765944B2 (en) * | 2012-12-11 | 2017-09-19 | GE Lighting Solutions, LLC | Troffer luminaire system having total internal reflection lens |
EP2943838B1 (en) * | 2013-01-11 | 2017-03-08 | MultiTouch Oy | Diffusing of direct backlight for a display panel |
US20140218968A1 (en) * | 2013-02-05 | 2014-08-07 | National Central University | Planar lighting device |
DE202013101823U1 (de) * | 2013-04-26 | 2014-07-29 | Zumtobel Lighting Gmbh | Plattenförmiges Reflektorelement für LED-Platine |
TW201500681A (zh) * | 2013-06-19 | 2015-01-01 | Hon Hai Prec Ind Co Ltd | 車前燈燈具模組 |
JP6360173B2 (ja) | 2013-07-22 | 2018-07-18 | コーニンクレッカ フィリップス エヌ ヴェKoninklijke Philips N.V. | フリップチップ型側面発光led |
CN103591509B (zh) * | 2013-11-08 | 2015-09-09 | 京东方科技集团股份有限公司 | 一种背光源和显示装置 |
JP6273124B2 (ja) * | 2013-11-08 | 2018-01-31 | シチズン電子株式会社 | Led照明装置 |
CN103700662B (zh) * | 2013-12-09 | 2017-02-15 | 京东方科技集团股份有限公司 | 一种承载基板和柔性显示器件制作方法 |
CN104712953A (zh) * | 2013-12-16 | 2015-06-17 | 天津华彩电子科技工程集团有限公司 | 均匀线形投光灯 |
US9360188B2 (en) | 2014-02-20 | 2016-06-07 | Cree, Inc. | Remote phosphor element filled with transparent material and method for forming multisection optical elements |
KR20150108474A (ko) | 2014-03-17 | 2015-09-30 | 삼성디스플레이 주식회사 | 반사시트 및 이를 포함하는 백라이트 유닛 |
DE102014105839A1 (de) * | 2014-04-25 | 2015-10-29 | Osram Opto Semiconductors Gmbh | Optoelektronisches Bauelement und Verfahren zur Herstellung eines optoelektronischen Bauelements |
US9880341B2 (en) * | 2014-05-15 | 2018-01-30 | Rohinni, LLC | Light diffusion with edge-wrapped light-generating sources |
US20160070055A1 (en) * | 2014-09-09 | 2016-03-10 | Shenzhen China Star Optoelectronics Technology Co. Ltd. | Light bar component, backlight module and lcd device |
EP3256776B1 (en) * | 2015-02-10 | 2019-06-12 | CSEM Centre Suisse d'Electronique et de Microtechnique SA - Recherche et Développement | White light source |
CN204422930U (zh) * | 2015-03-13 | 2015-06-24 | 合肥京东方显示光源有限公司 | 一种直下式背光模组及显示装置 |
CN104654141A (zh) * | 2015-03-18 | 2015-05-27 | 京东方科技集团股份有限公司 | 一种背光模组和显示装置 |
TWI596985B (zh) * | 2015-07-22 | 2017-08-21 | 億光電子工業股份有限公司 | 發光裝置 |
TWI550327B (zh) * | 2015-12-11 | 2016-09-21 | 友達光電股份有限公司 | 背光模組 |
US10707277B2 (en) | 2016-10-04 | 2020-07-07 | Vuereal Inc. | Method of integrating functional tuning materials with micro devices and structures thereof |
DE202016105841U1 (de) | 2016-10-19 | 2018-01-22 | Tridonic Jennersdorf Gmbh | CSP LED Modul mit Reflexionsmittel |
JP2018101521A (ja) * | 2016-12-20 | 2018-06-28 | オムロン株式会社 | 導光板、面光源装置、表示装置及び電子機器 |
US10580932B2 (en) | 2016-12-21 | 2020-03-03 | Nichia Corporation | Method for manufacturing light-emitting device |
JP6857496B2 (ja) | 2016-12-26 | 2021-04-14 | 日亜化学工業株式会社 | 発光装置 |
US10545372B2 (en) * | 2016-12-28 | 2020-01-28 | Rohinni, LLC | Backlighting display apparatus |
DE102017000155A1 (de) * | 2017-01-10 | 2018-07-12 | Osram Gmbh | Lichtleiteranordnung |
DE102017101729A1 (de) * | 2017-01-30 | 2018-08-02 | Osram Opto Semiconductors Gmbh | Strahlungsemittierende Vorrichtung |
JP6790899B2 (ja) * | 2017-02-17 | 2020-11-25 | 日亜化学工業株式会社 | 発光モジュールの製造方法及び発光モジュール |
GB201705364D0 (en) | 2017-04-03 | 2017-05-17 | Optovate Ltd | Illumination apparatus |
GB201705365D0 (en) | 2017-04-03 | 2017-05-17 | Optovate Ltd | Illumination apparatus |
CN109212826B (zh) | 2017-06-29 | 2021-07-27 | 中强光电股份有限公司 | 光源模块 |
CN109212655B (zh) * | 2017-06-30 | 2020-01-24 | 京东方科技集团股份有限公司 | 背光源及其制造方法、显示装置 |
US11314008B2 (en) * | 2017-08-08 | 2022-04-26 | 3M Innovative Properties Company | Lightguide having opening and surrounding channel |
CN207133458U (zh) * | 2017-09-19 | 2018-03-23 | 北京京东方显示技术有限公司 | 导光板、背光模组及显示装置 |
GB201718307D0 (en) | 2017-11-05 | 2017-12-20 | Optovate Ltd | Display apparatus |
US11557703B2 (en) * | 2017-12-21 | 2023-01-17 | Lumileds Llc | Light intensity adaptive LED sidewalls |
GB201800574D0 (en) | 2018-01-14 | 2018-02-28 | Optovate Ltd | Illumination apparatus |
CN110068884A (zh) * | 2018-01-24 | 2019-07-30 | 中强光电股份有限公司 | 光源模块及其面光源组件 |
GB201803767D0 (en) | 2018-03-09 | 2018-04-25 | Optovate Ltd | Illumination apparatus |
WO2019183016A1 (en) * | 2018-03-22 | 2019-09-26 | Corning Incorporated | Illumination devices including light guide plates |
EP3547378B1 (en) * | 2018-03-26 | 2022-01-05 | Nichia Corporation | Light emitting module |
JP6923814B2 (ja) * | 2018-03-26 | 2021-08-25 | 日亜化学工業株式会社 | 発光モジュール |
WO2019201727A1 (en) * | 2018-04-18 | 2019-10-24 | Lumileds Holding B.V. | Segmented backlight structure |
CN113168040A (zh) | 2018-04-18 | 2021-07-23 | 亮锐有限责任公司 | 用于光导的输出耦合结构 |
EP3782148A1 (en) * | 2018-04-18 | 2021-02-24 | Lumileds Holding B.V. | Segmented backlight structure with in-coupling structures |
CN110391216B (zh) | 2018-04-19 | 2021-07-23 | 隆达电子股份有限公司 | 发光模块结构 |
GB201807747D0 (en) | 2018-05-13 | 2018-06-27 | Optovate Ltd | Colour micro-LED display apparatus |
JP6729646B2 (ja) | 2018-08-21 | 2020-07-22 | 日亜化学工業株式会社 | 発光装置 |
CN109031784A (zh) * | 2018-08-23 | 2018-12-18 | 厦门天马微电子有限公司 | Led背光源及背光源模组和显示装置 |
CN209327741U (zh) * | 2018-10-26 | 2019-08-30 | 苹果公司 | 电子设备 |
US10651351B1 (en) * | 2018-11-13 | 2020-05-12 | Cree, Inc. | Light emitting diode packages |
KR20200071651A (ko) * | 2018-12-11 | 2020-06-19 | 엘지디스플레이 주식회사 | 백라이트 유닛 및 그를 포함하는 표시장치 |
US11112652B2 (en) * | 2018-12-11 | 2021-09-07 | Lg Display Co., Ltd. | Backlight unit and display device including the same technical field |
JP6753457B2 (ja) * | 2018-12-27 | 2020-09-09 | 日亜化学工業株式会社 | 発光モジュール |
US11073654B2 (en) * | 2018-12-28 | 2021-07-27 | Nichia Corporation | Light emitting module with recesses in light guide plate |
CN118738077A (zh) * | 2019-05-23 | 2024-10-01 | 维耶尔公司 | 集成功能调谐材料与微型装置的方法及其结构 |
KR20210001964A (ko) * | 2019-06-27 | 2021-01-06 | 니치아 카가쿠 고교 가부시키가이샤 | 발광 모듈 |
JP6795795B1 (ja) | 2019-06-28 | 2020-12-02 | 日亜化学工業株式会社 | 発光モジュールおよび面光源 |
TW202102883A (zh) | 2019-07-02 | 2021-01-16 | 美商瑞爾D斯帕克有限責任公司 | 定向顯示設備 |
JP6849139B1 (ja) * | 2019-08-02 | 2021-03-24 | 日亜化学工業株式会社 | 発光装置および面発光光源 |
CN112310056B (zh) | 2019-08-02 | 2024-06-18 | 日亚化学工业株式会社 | 发光装置和面发光光源 |
US11294233B2 (en) | 2019-08-23 | 2022-04-05 | ReaID Spark, LLC | Directional illumination apparatus and privacy display |
CN112444909B (zh) | 2019-08-30 | 2023-01-10 | 日亚化学工业株式会社 | 发光组件以及面发光光源 |
WO2021050918A1 (en) | 2019-09-11 | 2021-03-18 | Reald Spark, Llc | Switchable illumination apparatus and privacy display |
CN114730044A (zh) | 2019-09-11 | 2022-07-08 | 瑞尔D斯帕克有限责任公司 | 定向照明设备和隐私显示器 |
JP7265459B2 (ja) * | 2019-09-26 | 2023-04-26 | シャープ株式会社 | 照明装置及び表示装置 |
KR20220077914A (ko) | 2019-10-03 | 2022-06-09 | 리얼디 스파크, 엘엘씨 | 수동형 광학 나노구조를 포함하는 조명 장치 |
CN114730851A (zh) | 2019-10-03 | 2022-07-08 | 瑞尔D斯帕克有限责任公司 | 包括无源光学纳米结构的照明设备 |
CN111028707A (zh) * | 2019-11-19 | 2020-04-17 | 深圳市光祥科技股份有限公司 | Led地砖显示屏 |
KR20210066224A (ko) | 2019-11-28 | 2021-06-07 | 엘지디스플레이 주식회사 | 광 경로 제어 부재, 백라이트 유닛 및 디스플레이 장치 |
JP7295437B2 (ja) * | 2019-11-29 | 2023-06-21 | 日亜化学工業株式会社 | 発光装置 |
CA3164311A1 (en) | 2019-12-10 | 2021-06-17 | 3M Innovative Properties Company | Powered room air purifier with air-quality visual indicator |
JP7002714B2 (ja) | 2020-01-31 | 2022-02-04 | 日亜化学工業株式会社 | 発光モジュール、面状光源、及び発光モジュールの製造方法 |
JP6912748B1 (ja) | 2020-02-07 | 2021-08-04 | 日亜化学工業株式会社 | 発光モジュール及び面状光源 |
JP6912746B1 (ja) | 2020-02-07 | 2021-08-04 | 日亜化学工業株式会社 | 発光モジュール及び面状光源 |
JP6912747B1 (ja) * | 2020-02-07 | 2021-08-04 | 日亜化学工業株式会社 | 発光モジュール及び面状光源 |
WO2021168090A1 (en) | 2020-02-20 | 2021-08-26 | Reald Spark, Llc | Illumination and display apparatus |
EP3879166B1 (en) * | 2020-03-09 | 2023-11-15 | Lumileds LLC | Light emitting device and manufacturing method |
JP7054018B2 (ja) * | 2020-04-22 | 2022-04-13 | 日亜化学工業株式会社 | 発光装置 |
JP7108205B2 (ja) * | 2020-06-30 | 2022-07-28 | 日亜化学工業株式会社 | 発光装置 |
GB2597100B (en) * | 2020-07-15 | 2024-01-31 | Design Led Products Ltd | Pixelated lighting device |
CN112015006B (zh) * | 2020-09-14 | 2022-07-12 | 武汉华星光电技术有限公司 | 可弯折背光模组及显示面板 |
JP7461603B2 (ja) * | 2021-10-29 | 2024-04-04 | 日亜化学工業株式会社 | 面状光源 |
US20230213715A1 (en) * | 2022-01-03 | 2023-07-06 | Apple Inc. | Technologies for Increased Volumetric and Functional Efficiencies of Optical Packages |
US11982901B2 (en) * | 2022-04-02 | 2024-05-14 | Huizhou China Star Optoelectronics Display Co., Ltd. | Backlight module and display device thereof |
US20240125457A1 (en) * | 2022-10-12 | 2024-04-18 | DOMINANT Opto Technologies Sdn Bhd. | Side emitting led package with shaped cap interface |
Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2001351424A (ja) * | 2000-06-06 | 2001-12-21 | Fuji Electric Ind Co Ltd | 平面発光装置 |
US20070070614A1 (en) * | 2005-09-23 | 2007-03-29 | Ng Kee Y | System and method for forming a back-lighted array using an omni-directional light source |
US20070121340A1 (en) * | 2005-11-25 | 2007-05-31 | Sony Corporation | Light guide plate, backlight unit and method of manufacturing the same, and liquid crystal display |
US20070183136A1 (en) * | 2006-02-06 | 2007-08-09 | Se-Ki Park | Backlight assembly and display device having the same |
Family Cites Families (34)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US3241256A (en) * | 1963-05-13 | 1966-03-22 | Bendix Corp | Method and means for integrally lighting an indicator with uniform brightness and with light conservation |
US4714983A (en) * | 1985-06-10 | 1987-12-22 | Motorola, Inc. | Uniform emission backlight |
US4797651A (en) * | 1986-04-28 | 1989-01-10 | Karel Havel | Multicolor comparator of digital signals |
US5249104A (en) * | 1990-07-03 | 1993-09-28 | Tatsuji Mizobe | Optical display device |
JPH1010997A (ja) * | 1996-06-27 | 1998-01-16 | Canon Inc | 表示装置の駆動方法 |
US6082885A (en) * | 1997-09-09 | 2000-07-04 | Belfer; Bruce D. | Honeycomb cellular reflector with light sources |
JPH11284803A (ja) * | 1998-03-27 | 1999-10-15 | Citizen Electronics Co Ltd | 線状光源ユニット |
JP2001040126A (ja) * | 1999-07-29 | 2001-02-13 | Nippon Zeon Co Ltd | インキ層を有する成形体 |
JP2001133779A (ja) * | 1999-11-08 | 2001-05-18 | Hitachi Ltd | 液晶表示装置 |
US6607286B2 (en) * | 2001-05-04 | 2003-08-19 | Lumileds Lighting, U.S., Llc | Lens and lens cap with sawtooth portion for light emitting diode |
JP4716397B2 (ja) * | 2001-09-21 | 2011-07-06 | シチズン電子株式会社 | 平面照明装置 |
DE60215542T2 (de) * | 2001-11-30 | 2007-06-28 | Koninklijke Philips Electronics N.V. | Verfahren und vorrichtung zum steuern einer entladungslampe |
US6828596B2 (en) | 2002-06-13 | 2004-12-07 | Lumileds Lighting U.S., Llc | Contacting scheme for large and small area semiconductor light emitting flip chip devices |
US6679621B2 (en) * | 2002-06-24 | 2004-01-20 | Lumileds Lighting U.S., Llc | Side emitting LED and lens |
DE10245580B4 (de) * | 2002-09-27 | 2006-06-01 | Siemens Ag | Einrichtung zur Erzeugung eines Bildes |
GB2395052B (en) * | 2002-11-05 | 2006-09-06 | Box Consultants Ltd | Display system cover |
JP2004192828A (ja) * | 2002-12-06 | 2004-07-08 | Alps Electric Co Ltd | 背面照明装置及び液晶表示装置 |
TW556028B (en) * | 2003-01-30 | 2003-10-01 | Benq Corp | Modular LED backlight assembly |
US6876008B2 (en) | 2003-07-31 | 2005-04-05 | Lumileds Lighting U.S., Llc | Mount for semiconductor light emitting device |
US7052152B2 (en) * | 2003-10-03 | 2006-05-30 | Philips Lumileds Lighting Company, Llc | LCD backlight using two-dimensional array LEDs |
JP2005310611A (ja) * | 2004-04-23 | 2005-11-04 | Hitachi Displays Ltd | バックライト装置及び表示装置 |
JP4535792B2 (ja) * | 2004-07-01 | 2010-09-01 | Nec液晶テクノロジー株式会社 | バックライト及びそのバックライトを備えた液晶表示装置 |
EP1640756A1 (en) * | 2004-09-27 | 2006-03-29 | Barco N.V. | Methods and systems for illuminating |
JP4760048B2 (ja) * | 2005-02-18 | 2011-08-31 | ソニー株式会社 | バックライト装置及び液晶表示装置 |
KR100699263B1 (ko) * | 2005-07-22 | 2007-03-27 | 삼성전자주식회사 | 백라이트 유닛 및 액정표시장치 |
TW200707000A (en) * | 2005-08-01 | 2007-02-16 | Everlight Electronics Co Ltd | Backlight module of liquid crystal display |
JP5281401B2 (ja) * | 2005-08-24 | 2013-09-04 | コーニンクレッカ フィリップス エレクトロニクス エヌ ヴィ | 照明モジュール |
JP4280283B2 (ja) * | 2006-01-27 | 2009-06-17 | 株式会社オプトデザイン | 面照明光源装置及びこれを用いた面照明装置 |
EP1982111A4 (en) * | 2006-02-01 | 2013-01-23 | Koninkl Philips Electronics Nv | LIGHTING SYSTEM FOR GENERATING AN ILLUMINATED SURFACE |
US20070274093A1 (en) * | 2006-05-25 | 2007-11-29 | Honeywell International, Inc. | LED backlight system for LCD displays |
TWI342444B (en) * | 2006-07-04 | 2011-05-21 | Au Optronics Corp | Light-emitting unit and backlight module |
US20080019114A1 (en) * | 2006-07-19 | 2008-01-24 | Gert Stuyven | Light source having enhanced mixing |
TW200823558A (en) * | 2006-11-23 | 2008-06-01 | Lite On Technology Corp | Light source unit and backlight module with the light source unit |
US7470054B2 (en) * | 2007-01-03 | 2008-12-30 | Kun Dian Photoelectric Enterprise Co. | Light-guide board |
-
2007
- 2007-09-27 US US11/863,167 patent/US20090086508A1/en not_active Abandoned
-
2008
- 2008-09-22 EP EP08807756A patent/EP2195691B1/en not_active Not-in-force
- 2008-09-22 RU RU2010116391/28A patent/RU2483338C2/ru active
- 2008-09-22 JP JP2010526401A patent/JP5329548B2/ja not_active Expired - Fee Related
- 2008-09-22 WO PCT/IB2008/053844 patent/WO2009040722A2/en active Application Filing
- 2008-09-22 KR KR1020107009111A patent/KR101529473B1/ko active IP Right Grant
- 2008-09-22 AT AT08807756T patent/ATE554411T1/de active
- 2008-09-22 CN CN2008801093307A patent/CN101809474B/zh not_active Expired - Fee Related
- 2008-09-24 TW TW097136707A patent/TWI475295B/zh active
-
2010
- 2010-04-15 US US12/760,612 patent/US8109644B2/en not_active Expired - Fee Related
Patent Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2001351424A (ja) * | 2000-06-06 | 2001-12-21 | Fuji Electric Ind Co Ltd | 平面発光装置 |
US20070070614A1 (en) * | 2005-09-23 | 2007-03-29 | Ng Kee Y | System and method for forming a back-lighted array using an omni-directional light source |
US20070121340A1 (en) * | 2005-11-25 | 2007-05-31 | Sony Corporation | Light guide plate, backlight unit and method of manufacturing the same, and liquid crystal display |
US20070183136A1 (en) * | 2006-02-06 | 2007-08-09 | Se-Ki Park | Backlight assembly and display device having the same |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
WO2009040722A3 (en) | 2009-08-13 |
US8109644B2 (en) | 2012-02-07 |
US20100201916A1 (en) | 2010-08-12 |
TW200928517A (en) | 2009-07-01 |
WO2009040722A2 (en) | 2009-04-02 |
EP2195691B1 (en) | 2012-04-18 |
KR20100086989A (ko) | 2010-08-02 |
EP2195691A2 (en) | 2010-06-16 |
US20090086508A1 (en) | 2009-04-02 |
TWI475295B (zh) | 2015-03-01 |
RU2010116391A (ru) | 2011-11-10 |
ATE554411T1 (de) | 2012-05-15 |
KR101529473B1 (ko) | 2015-06-17 |
CN101809474A (zh) | 2010-08-18 |
CN101809474B (zh) | 2013-08-21 |
JP2010541154A (ja) | 2010-12-24 |
JP5329548B2 (ja) | 2013-10-30 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
RU2483338C2 (ru) | Тонкая подсветка с использованием низкопрофильных светоизлучающих диодов бокового излучения | |
RU2477546C2 (ru) | Светоизлучающий диод бокового излучения с силиконовой линзой, поддерживаемой криволинейным силиконовым участком | |
RU2525694C2 (ru) | Узел задней подсветки с тонкими кромками со светодиодами, оптически связанными с задней поверхностью | |
EP1594172B1 (en) | Multi-colored LED array with improved brightness profile and color uniformity | |
US20090046479A1 (en) | Thin Backlight Using Low Profile Side Emitting LED | |
KR101769045B1 (ko) | 표시 장치 | |
KR101323401B1 (ko) | 광원소자, 그 제조방법, 이를 구비한 백라이트 유닛 및액정표시장치 | |
KR20150025437A (ko) | 광원 모듈 및 이를 구비한 백라이트 유닛 | |
KR20190060519A (ko) | 광학렌즈 및 이를 포함하는 백라이트 유닛과 액정표시장치 | |
KR101662240B1 (ko) | 백라이트 유닛 및 이를 포함하는 디스플레이 장치 | |
KR20130027706A (ko) | 액정표시장치 | |
KR20060031098A (ko) | 광 믹싱 부재, 이를 갖는 백라이트 어셈블리 및 백라이트어셈블리를 갖는 표시장치 | |
KR20110121177A (ko) | 광원 모듈의 제조방법 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
PD4A | Correction of name of patent owner | ||
PD4A | Correction of name of patent owner | ||
PC41 | Official registration of the transfer of exclusive right |
Effective date: 20180306 |
|
PC41 | Official registration of the transfer of exclusive right |
Effective date: 20180511 |
|
PD4A | Correction of name of patent owner | ||
PC41 | Official registration of the transfer of exclusive right |
Effective date: 20210827 |
|
PD4A | Correction of name of patent owner |