TW201503426A - 發光二極體模組 - Google Patents
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Abstract
一種發光二極體模組，包括發光二極體結構及罩設所述發光二極體封裝結構的透鏡，進一步包括位於所述發光二極體封裝結構下方的吸光片，所述吸光片用於吸收發光二極體封裝結構發出的部分正向的光線，從而減弱自透鏡中央區域出射的光線強度。
Description
本發明涉及一種發光模組，尤其涉及一種具有透鏡的發光二極體模組。
發光二極體(Light Emitting Diode，發光二極體)是一種可將電流轉換成特定波長範圍的光的半導體元件。憑藉其發光效率高、體積小、重量輕、環保等優點，已被廣泛地應用到當前的各個領域當中。
習知發光二極體封裝結構的出光角度一般為90度到120度，其出光角中央的光線強度較強，周圍的光線強度較弱，進而影響採用該種發光二極體封裝結構的發光二極體模組的整體出光效果。故，需進一步改進。
有鑒於此，有必要提供一種出射光線分佈均勻的發光二極體模組。
一種發光二極體模組，包括發光二極體結構及罩設所述發光二極體封裝結構的透鏡，進一步包括位於所述發光二極體封裝結構下方的吸光片，所述吸光片用於吸收發光二極體封裝結構發出的部分正向的光線，從而減弱自透鏡中央區域出射的光線強度。
一種發光二極體模組，包括基板、設置在基板上的發光二極體封裝結構和透鏡，所述透鏡罩設所述發光二極體封裝結構，所述發光二極體封裝結構與基板電性連接，還包括設置在基板上的吸光片，所述吸光片夾設於所述發光二極體封裝結構與基板之間，用於吸收發光二極體發出的部分光線以避免該部分光線自透鏡中央區域出射。
與先前技術相比，本發明提供的發光二極體模組在發光二極體封裝結構下方設置一吸光片，所述吸光片吸收自透鏡反射至吸光片的光線，以避免該部分光線被反射向透鏡的中央區域，減小自透鏡中央區域出射的光線強度，進而使得經透鏡周緣區域出射的光線強度趨近於經透鏡中央區域出射的光線強度，使該發光二極體模組的出射光線分佈均勻。
100‧‧‧發光二極體模組
10‧‧‧基板
20‧‧‧反光片
30‧‧‧吸光片
40‧‧‧發光二極體封裝結構
50‧‧‧透鏡
11‧‧‧上表面
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21‧‧‧收容孔
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521‧‧‧凸台
522‧‧‧卡榫
圖1為本發明一實施方式提供的發光二極體模組的俯視圖。
圖2為圖1中發光二極體模組沿II-II方向的剖面示意圖。
請參閱圖1和圖2，為本發明發光二極體模組100的一較佳實施例，該發光二極體模組包括基板10、設置於基板10上的反光片20和吸光片30、設置於基板10上的發光二極體封裝結構40、及罩設該發光二極體封裝結構40的透鏡50。所述反光片20夾設於透鏡50與基板10之間，所述吸光片30夾設於該發光二極體封裝結構40與基板10之間。
具體的，所述基板10包括一上表面11及與該上表面11相對的下表面12。該上表面11為具有導電線路13的平整表面。該基板10可為印刷電路板、金屬基板、矽基板、或陶瓷基板等。本實施例中，該基板10為印刷電路板。
所述反光片20貼設於導電線路13上。具體的，該反光片20由反光材料製成。本實施例中，該反光片20為白色反光塗膜。可以理解的，其他實施例中，該反光片也可由其他合適的反光材料製成。該反光片20開設一收容孔21及環繞該收容孔21均勻設置的複數固定孔22。本實施例中，該收容孔21和固定孔22均呈圓形，且該收容孔21的尺寸大於每一固定孔22的尺寸。該複數固定孔22相互間隔。本實施例中，該固定孔22的數量為三個。可以理解的，其他實施例中，該收容孔21和固定孔22也可為方形、多邊形、環形等其他形狀。
所述吸光片30設置於導電線路13上上並收容於該反光片20的收容孔21中。該吸光片30與該反光片20相鄰接並緊密接觸。該吸光片30由黑色吸光材料製成。本實施例中，該吸光片30為黑漆塗層。可以理解的其他實施例中，該吸光片30也可由其他合適的吸光材料製成，如由碳納米管組成的纖細塗層等。所述反光片20的上下表面分別與吸光片30的上下表面共面。
所述發光二極體封裝結構40設置於該吸光片30上。該發光二極體封裝結構40通過兩引腳（圖未示）與該基板10上的導電線路13形成電性連接並經由吸光片30固定至基板10上。該發光二極體封裝結構40的底面面積小於該吸光片30的面積。可以理解的，所述發光二極體封裝結構40中的晶片可以是不同波長的晶片組合。該發光二極體封裝結構40具有一平整的出光面41，該發光二極體封裝結構40發出的光線從該出光面41出射至該透鏡50。
所述透鏡50設置在反光片20及吸光片30上方、並罩設所述發光二極體封裝結構40。具體的，該透鏡50包括一光學部51及自光學部51凸伸的複數固定部52。
該光學部51的剖面呈蝠翼狀。該光學部51包括一底面511及與該底面511相對的一頂面513。該底面511為平面，且其中部朝頂面513進一步凹陷形成一光學曲面55。該光學曲面55呈圓屋頂狀、位於該發光二極體封裝結構40的正上方並與該發光二極體封裝結構40對應。該光學曲面55在基板10上的正投影落入該吸光片30區域內。該頂面513設於底面511的上方並遠離基板10。該頂面513為一凸曲面。具體的，該頂面513中心處朝該底面511方向凹陷，且凹陷的最低點與頂面513周緣的連接面朝遠離基板10的方向凸伸，如此使頂面513呈“M”形設置。所述發光二極體封裝結構40發出的光線自該光學曲面55進入透鏡50，並經該頂面513出射。可以理解的，該吸光片30的尺寸也可等於或略小於該光學曲面55在基板10上的投影尺寸。
所述複數固定部52相互間隔設置。本實施例中，該固定部52的數量為三個，該三個固定部52均勻排布在光學部51底端的週邊。每一固定部52包括一凸台521及自凸台521垂直向下延伸的卡榫522。該凸台521自光學部51的周緣凸伸形成的柱狀體，其上下表面均為平整的表面，該凸台521與該光學部51一體成型。該卡榫522自凸台521的下表面朝基板10方向延伸形成。該卡榫522為錐形柱狀結構，其直徑自凸台521向基板10逐漸減小。所述卡榫522與所述反光片20上的固定孔22相對應並嵌設於該固定孔22中，用以將透鏡50通過膠體連接固定至基板10上。
工作時，所述發光二極體封裝結構40發出的光線自其出光面41出射，並經該光學部51的光學曲面55進入透鏡50，在此過程中，當光線到達光線透鏡50的光學曲面55時，部分部分光線被反射向位於透鏡50中央區域的發光二極體封裝結構40，另一部分光線進入透鏡50。
被反射向位於透鏡50中央區域的發光二極體封裝結構40的光線到達發光二極體封裝結構40正下方的吸光片30後，將被吸光片30吸收從而無法從透鏡50的中央區域出射。
進入透鏡50的光線到達頂面513後，部分光線直接從頂面513出射，另一部分被反射至該透鏡50的底面511。
被反射至透鏡50底面511的光線，部分直接被底面511反射後再經頂面513周緣區域出射，另一部分光線出射至反光片20後再次被反射至透鏡50內部而經頂面513周緣區域出射。
因此經透鏡50頂面513中央區域出射的光線的光線強度得以減小，經透鏡50周緣區域出射的光線強度被增加而趨近於經透鏡50中央區域出射的光線強度，進而使該發光二極體模組100的出射光線分佈均勻。
與先前技術相比，本發明提供的發光二極體模組100在基板10與發光二極體封裝結構40之間夾設一吸光片30，所述吸光片30吸收自透鏡50反射至吸光片30的光線，以避免該部分光線被反射向透鏡50的中央區域，從而減小自透鏡50中央區域出射的光線強度，同時位於吸光片30週邊的反光片20反射的光線自透鏡50的頂面513周緣出射，進而使得經透鏡50周緣區域出射的光線強度趨近於經透鏡50中央區域出射的光線強度，使該發光二極體模組100的出射光線分佈均勻。
綜上所述，本發明確已符合發明專利之要件，遂依法提出專利申請。惟，以上所述者僅為本發明之較佳實施方式，自不能以此限製本案之申請專利範圍。舉凡熟悉本案技藝之人士援依本發明之精神所作之等效修飾或變化，皆應涵蓋於以下申請專利範圍內。
無
100‧‧‧發光二極體模組
10‧‧‧基板
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30‧‧‧吸光片
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50‧‧‧透鏡
11‧‧‧上表面
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55‧‧‧光學曲面
521‧‧‧凸台
522‧‧‧卡榫
Claims (10)
- 一種發光二極體模組，包括發光二極體結構及罩設所述發光二極體封裝結構的透鏡，其改良在於：進一步包括位於所述發光二極體封裝結構下方的吸光片，所述吸光片用於吸收發光二極體封裝結構發出的部分正向的光線，從而減弱自透鏡中央區域出射的光線強度。
- 如申請專利範圍第1項所述之發光二極體模組，其中，正對發光二極體結構的所述吸光片上表面的尺寸大於所述發光二極體封裝結構的底面尺寸。
- 如申請專利範圍第1項所述之發光二極體模組，其中，所述吸光片為一黑漆塗層，所述黑漆塗層位於所述發光二極體封裝結構的正下方。
- 如申請專利範圍第1項所述之發光二極體模組，其中，還包括一設置於吸光片週邊的反光片，所述反光片中央對應該發光二極體封裝結構的區域開設一收容孔，所述吸光片收容設置於該收容孔中。
- 如申請專利範圍第4項所述之發光二極體模組，其中，所述反光片為一白色塗膜，所述反光片還開設複數相互間隔的固定孔，所述複數固定孔環繞所述收容孔並均勻排布。
- 如申請專利範圍第5項所述之發光二極體模組，其中，所述透鏡包括一光學部及自光學部靠近基板的底端凸伸的複數固定部，所述固定部局部卡設於所述固定孔中。
- 如申請專利範圍第6項所述之發光二極體模組，其中，所述光學部包括底面及與該底面相對的頂面，所述底面中部朝頂面方向凹陷形成一光學曲面，所述光學曲面與該發光二極體封裝結構相正對，所述吸光片的尺寸大於所述光面曲面在吸光片上的正投影尺寸。
- 如申請專利範圍第7項所述之發光二極體模組，其中，所述頂面為一凸曲面。
- 如申請專利範圍第6項所述之發光二極體模組，其中，所述固定部包括自所述光學部周緣延伸的凸台及自凸台垂直朝該反光片方向延伸的卡榫，所述卡榫嵌設固定於對應的固定孔中。
- 一種發光二極體模組，包括基板、設置在基板上的發光二極體封裝結構和透鏡，所述透鏡罩設所述發光二極體封裝結構，所述發光二極體封裝結構與基板電性連接，其改良在於：還包括設置在基板上的吸光片，所述吸光片夾設於所述發光二極體封裝結構與基板之間，用於吸收發光二極體發出的部分光線以避免該部分光線自透鏡中央區域出射。
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