專利名稱:照明模塊的制作方法
技術領域:
本發(fā)明涉及一種照明模塊,特別是一種提高光利用率的照明模塊。
背景技術:
發(fā)光二極管(Light Emitting Diode,LED)是利用半導體材料中的電子與電洞結合時能量帶(Energy Gap)位階的改變,以發(fā)光形式釋放出能量。目前于市場上應用的發(fā)光二極管所發(fā)出的光為紅、綠、藍及白光等多種。由于發(fā)光二極管具有體積小、壽命長、驅動電壓低、耗電量低、反應速率快、耐震性佳等優(yōu)點,可應用于銀行匯率看板、交通標志、戶外信息看板與日常照明等各種應用領域中。隨著通信技術不斷發(fā)展,發(fā)光二極管也逐漸應用在移動電話等小型通信設備上提供背光或照明用。
現(xiàn)有技術中移動電話及內建數(shù)字相機的移動電話的照明工具或發(fā)光二極管閃光燈所采用的發(fā)光二極管,其透光封裝體的透光面為一球面,容易造成光學像差。當沿發(fā)光二極管出射光線的相反方向看時,會出現(xiàn)發(fā)光二極管發(fā)光點發(fā)散的現(xiàn)象,從而發(fā)光點亮度也隨之下降,影響其照明效果;且現(xiàn)有技術一般都采用倒裝式(Flip-chip)封裝技術,沒有聚光及使發(fā)光能量集中的功能,發(fā)光二極管光學利用率較低,用作照明時效果很不理想。
發(fā)明內容有鑒于此,提供一種可提高光利用率的照明模塊實為必要。
一種照明模塊,其包括一柔性電路板;一發(fā)光芯片,該發(fā)光芯片設置在柔性電路板上,并與之電連接;一聚光透鏡,該聚光透鏡具有一側壁及一出光部,該側壁的內表面圍成一空穴用于收容發(fā)光芯片,所述發(fā)光芯片發(fā)出的光經(jīng)由該空穴頂部射入透鏡再由出光部射出;其中,所述出光部為非球面,所述的空穴頂部與發(fā)光芯片相對。
相對于現(xiàn)有技術,所述的照明模塊,通過在表面粘著型(Surface-mountDevice,SMD)發(fā)光二極管發(fā)光芯片上直接加載聚光透鏡,使發(fā)光芯片所發(fā)的光從透鏡經(jīng)聚光后出射至照明方向,可增強照明方向的亮度,提高光利用率;所述的出光部采用非球面,使發(fā)光面更加均勻。該照明模塊可以裝載在移動電話上使移動電話具有照明功能,也可作為內建數(shù)字相機移動電話的閃光燈使用。
圖1是本發(fā)明實施例提供的一種照明模塊的剖面示意圖。
具體實施方式
以下將結合附圖對本發(fā)明作進一步之詳細說明。
請參閱圖1,本實施例提供一種照明模塊10,包括一柔性電路板11、一發(fā)光芯片12及一聚光透鏡13。
發(fā)光芯片12是發(fā)光功率在1W(瓦)以上的表面粘著型發(fā)光二極管發(fā)光芯片。該發(fā)光芯片12設置在柔性電路板(Flexible Printed Circuit Board,F(xiàn)PCB)11上,并與之電連接。該發(fā)光芯片12選自紅光發(fā)光芯片、綠光發(fā)光芯片、藍光發(fā)光芯片及白光發(fā)光芯片。還可于發(fā)光芯片12上涂覆熒光粉(圖未示),發(fā)光芯片12發(fā)出的光激發(fā)熒光粉,使熒光粉產(chǎn)生與發(fā)光芯片12發(fā)出的光不相同的光,再與發(fā)光芯片12發(fā)出的光混合以產(chǎn)生白光而制造成白光光源。
所述的聚光透鏡13有一側壁14,該側壁的內表面141圍成一空穴15用于收容發(fā)光芯片12,該發(fā)光芯片12發(fā)出的光經(jīng)由空穴頂部131射入聚光透鏡13再由出光部132射出,所述的空穴頂部131與發(fā)光芯片12相對。該聚光透鏡13通過點膠固定在柔性電路板11上,聚光透鏡13將發(fā)光芯片12加以覆蓋保護。該側壁14的外表面142與柔性電路板11的夾角θ1與該側壁14的內表面141與柔性電路板11的夾角θ2均在80度以內??赏ㄟ^設計夾角的大小來控制光的能量分布,以達到預定的照明效果。
所述的聚光透鏡13的出光部132為一非球面。非球面是二次曲面或高次曲面,其表面曲率半徑隨著曲面各點的位置而改變,一般情況下是二次曲線的旋轉面。例如于本實施例中,所述的非球面為橢圓面。當然,所述的非球面也可為其它形狀,如雙曲面或拋物面等,而不限于橢圓面。采用非球面的透鏡13能有效消除光學像差,成像與聚光效果均明顯優(yōu)于球面透鏡。隨著計算機技術與高精數(shù)控工藝的出現(xiàn)與發(fā)展,非球面透鏡的設計與加工變得容易,使其制造成本下降。
在本實施例中,聚光透鏡13的空穴15頂部131可以為球面也可以為非球面。
所述的聚光透鏡13的材料可選用光學級塑膠材料,如聚甲基丙烯酸甲酯(Polymethyl Methacrylate,PMMA),聚碳酸酯(Polycarbonate,PC)等。
相對于現(xiàn)有技術,所述的照明模塊10,通過在表面粘著型發(fā)光二極管發(fā)光芯片12上直接加載聚光透鏡13,使發(fā)光芯片12所發(fā)的光從透鏡13經(jīng)過聚光后出射至照明方向,可增強照明方向的亮度,提高光利用率;所述的出光部132采用非球面,使發(fā)光面更加均勻。該照明模塊10可以裝載在移動電話上使移動電話具有照明功能,也可作為內建數(shù)字相機移動電話的閃光燈使用。
另外,本領域技術人員還可以在本發(fā)明精神內做其它變化,當然,這些依據(jù)本發(fā)明精神所做的變化,都應包含在本發(fā)明所要求保護的范圍內。
權利要求
1.一種照明模塊,包括一柔性電路板;一發(fā)光芯片,該發(fā)光芯片設置于該柔性電路板上,并與之電連接;其特征在于,進一步包括一聚光透鏡,該聚光透鏡具有一側壁及一出光部,該側壁的內表面圍成一空穴用于收容發(fā)光芯片,所述發(fā)光芯片發(fā)出的光經(jīng)由該空穴頂部射入該聚光透鏡并從出光部射出;所述的出光部為非球面,所述的空穴頂部與發(fā)光芯片相對。
2.如權利要求1所述的照明模塊,其特征在于該發(fā)光芯片為發(fā)光功率在1瓦以上的發(fā)光二極管發(fā)光芯片。
3.如權利要求1所述的照明模塊,其特征在于該發(fā)光芯片為表面粘著型發(fā)光二極管發(fā)光芯片。
4.如權利要求1所述的照明模塊,其特征在于該發(fā)光芯片選自紅光發(fā)光芯片、綠光發(fā)光芯片、藍光發(fā)光芯片和白光發(fā)光芯片。
5.如權利要求1所述的照明模塊,其特征在于該發(fā)光芯片可涂覆有熒光粉。
6.如權利要求1所述的照明模塊,其特征在于該空穴頂部為球面或非球面。
7.如權利要求1所述的照明模塊,其特征在于該聚光透鏡出光部可為二次或高次曲面中任意一種。
8.如權利要求1所述的照明模塊,其特征在于該聚光透鏡側壁內表面與柔性電路板的夾角在80度以內。
9.如權利要求1所述的照明模塊,其特征在于該聚光透鏡側壁有一外表面,外表面與柔性電路板的夾角在80度以內。
10.如權利要求1所述的照明模塊,其特征在于該聚光透鏡通過點膠固定于柔性電路板上。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種照明模塊,其包括一柔性電路板;一發(fā)光芯片,該發(fā)光芯片設置在柔性電路板上,并與之電連接;一聚光透鏡,該聚光透鏡具有一側壁及一出光部,該側壁的內表面圍成一空穴用于收容發(fā)光芯片,所述發(fā)光芯片發(fā)出的光經(jīng)由該空穴頂部射入透鏡再由出光部射出;其中,所述出光部為非球面,所述的空穴頂部與發(fā)光芯片相對。通過聚光透鏡及其出光部的設計,可以增強照明方向的亮度,提高光利用率。該照明模塊可以裝載在移動電話上使移動電話具有照明功能,也可作為內建數(shù)字相機移動電話的閃光燈使用。
文檔編號G02B3/02GK1971399SQ200510101770
公開日2007年5月30日 申請日期2005年11月23日 優(yōu)先權日2005年11月23日
發(fā)明者余盛榮 申請人:鴻富錦精密工業(yè)(深圳)有限公司, 鴻海精密工業(yè)股份有限公司