專利名稱:發(fā)光模塊與發(fā)光二極管封裝結(jié)構(gòu)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明是有關(guān)于一種發(fā)光模塊與發(fā)光二極管封裝結(jié)構(gòu)(LED packagestructure),且特別是有關(guān)于一種側(cè)向發(fā)光的發(fā)光模塊與發(fā)光二極管封裝結(jié)構(gòu)。
背景技術(shù):
圖1A與圖1B示出傳統(tǒng)兩種側(cè)向發(fā)光型的發(fā)光模塊的結(jié)構(gòu)示意圖。請參照圖1A與圖1B,傳統(tǒng)側(cè)向發(fā)光型的發(fā)光模塊100a/100b包括一發(fā)光二極管芯片(LED chip)110與一透鏡部120a/120b,而透鏡部120a/120b包括一底面122a/122b、一反射面124a/124b以及一折射面126a/126b。其中,反射面124a/124b與折射面126a/126b相對,且折射面126a/126b與反射面124a/124b互相連接。
上述的發(fā)光模塊100a/100b中,發(fā)光二極管芯片110適于提供一光線112,其中一部分的光線112由底面122a/122b入射透鏡部120a/120b后,會傳遞至反射面124a/124b,且因其入射在反射面124a/124b的入射角大于反射面124a/124b的全反射角,因此會被反射面124a/124b反射而自折射面126a出射。另一部分的光線112由底面122a/122b入射透鏡部120a/120b后,會直接自折射面126a出射。此外,光線122自透鏡部120a/120b出射后的傳遞方向大致上垂直于中心軸50。
傳統(tǒng)發(fā)光模塊100a/100b中,由于部分的光線112會自折射面126a/126b反射而再次傳遞至反射面124a/124b,且因其入射在反射面124a/124b的入射角小于反射面124a/124b的全反射角,所以會穿透反射面124a/124b。如此不僅降低側(cè)向發(fā)光的效率,造成光能量的損耗,透鏡部120a/120b上方還會形成亮點(diǎn)或光圈而出現(xiàn)非預(yù)期的光形,因此需額外耗費(fèi)成本使用遮光片或擴(kuò)散片來修整此非預(yù)期的光形。
此外,由于反射面124a/124b與折射面126a/126b的交界處較薄,在結(jié)構(gòu)上較為脆弱,因而容易斷裂,且在注射成型的時候,容易發(fā)生成型不良的情形。
發(fā)明內(nèi)容
有鑒于此,本發(fā)明的目的就是在提供一種發(fā)光模塊,以提高發(fā)光效率。
本發(fā)明的另一目的是提供一種發(fā)光二極管封裝結(jié)構(gòu),以提高發(fā)光效率。
基于上述與其它目的,本發(fā)明提出一種發(fā)光模塊,其包括一光源、一反射組件以及一透鏡部。其中,光源適于提供一光線,而反射組件配置在光源上方。透鏡部配置在光源與反射組件之間,且具有彼此相對的一折射面與一底面。此外,發(fā)光模塊具有一中心軸,且光線經(jīng)由反射組件反射后的傳遞路徑大致上垂直于中心軸,而部分的光線被折射面折射后的傳遞路徑大致上垂直于中心軸。
本發(fā)明另提出一種發(fā)光二極管封裝結(jié)構(gòu),其包括一承載基材、一發(fā)光二極管芯片、一反射組件以及一透鏡部。其中,發(fā)光二極管芯片配置在承載基材上,且反射組件配置在發(fā)光二極管芯片上方。透鏡部包覆承載基材,且與反射組件連接,此透鏡部位于發(fā)光二極管芯片與反射組件之間,且具有彼此相對的一折射面與一底面。此外,發(fā)光二極管封裝結(jié)構(gòu)具有一中心軸,而發(fā)光二極管芯片適于提供一光線。此光線經(jīng)由反射組件反射后的傳遞路徑大致上垂直于中心軸,而部分的光線被折射面折射后的傳遞路徑大致上垂直于中心軸。
本發(fā)明因采用一反射組件將光線反射,因此可改善傳統(tǒng)技術(shù)中部分光線會因入射反射面的入射角小于全反射角而穿透反射面,造成能量損失的缺點(diǎn)。另外,由于本發(fā)明的反射組件與透鏡部為不同部件,可避免傳統(tǒng)技術(shù)中,因透鏡部的反射面與第一折射面的交界處較薄,導(dǎo)致結(jié)構(gòu)較為脆弱,且容易在注射成型時發(fā)生成型不良的現(xiàn)象。
為讓本發(fā)明的上述和其它目的、特征和優(yōu)點(diǎn)能更明顯易懂,下文特舉優(yōu)選實(shí)施例,并配合附圖,作詳細(xì)說明如下。
圖1A與圖1B示出傳統(tǒng)兩種側(cè)向發(fā)光型的發(fā)光模塊的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2示出本發(fā)明一實(shí)施例的發(fā)光模塊的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖3示出本發(fā)明另一實(shí)施例的發(fā)光模塊的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖4示出本發(fā)明一實(shí)施例的發(fā)光二極管封裝結(jié)構(gòu)的示意圖。
主要組件符號說明50中心軸100a、100b、200、200’發(fā)光模塊110、320發(fā)光二極管芯片112、212、322光線120a、120b、230、340透鏡部122a、122b、234、344底面124a、124b反射面126a、126b、232、342折射面210光源220、330反射組件222、332錐形反射面232a、342a第一部分232b、342b第二部分236、346延伸部分300發(fā)光二極管封裝結(jié)構(gòu)310承載基材具體實(shí)施方式
圖2示出本發(fā)明一實(shí)施例的發(fā)光模塊的結(jié)構(gòu)示意圖。請參照圖2,本實(shí)施例的發(fā)光模塊200包括一光源210、一反射組件220以及一透鏡部230。其中,光源210適于提供一光線212,而反射組件220配置在光源210上方。透鏡部230配置在光源210與反射組件220之間,且具有彼此相對的一折射面232與一底面234。此外,發(fā)光模塊200具有一中心軸50,且光線212經(jīng)由反射組件220反射后的傳遞路徑大致上垂直于中心軸50,而部分的光線212被折射面232折射后的傳遞路徑大致上垂直于中心軸50。
上述的發(fā)光模塊200中,反射組件220例如具有一錐形反射面222,其適于反射一部分的光線212。此外,中心軸50例如通過光源210、錐形反射面222的頂點(diǎn)以及折射面232的中心點(diǎn),而透鏡部230的底面234例如至少有一部分垂直于中心軸50。
本發(fā)明一優(yōu)選實(shí)施例中,光源210例如是發(fā)光二極管或其它適用的光源,其所發(fā)出的光線212有一部分會經(jīng)由折射面232的第一部分232a的折射而傳遞至反射組件220的錐形反射面222,之后再經(jīng)由錐形反射面222的反射而沿著大致上垂直于中心軸50的方向傳遞。另一部分的光線212經(jīng)由折射面232的第二部分232b的折射后,會沿著大致上垂直于中心軸50的方向傳遞。換句話說,在本實(shí)施例中借由錐形反射面222及折射面232的第二部分232b來改變光線212的傳遞路徑,以達(dá)成側(cè)向發(fā)光的效果。
在本實(shí)施例中,錐形反射面222例如是在反射組件220鍍上反射膜層或是用其它方法所形成,其除了用于反射部分的光線212外,還可防止光線212穿透錐形反射面222,造成光能量的損耗。如此一來,不僅可提高側(cè)向發(fā)光的效率,還可避免在反射組件220上方形成亮點(diǎn)或光圈而造成非預(yù)期的光形。相較于傳統(tǒng)技術(shù),在本實(shí)施例中不需使用遮光片或擴(kuò)散片來修整非預(yù)期的光形,因此可以節(jié)省遮光片或擴(kuò)散片的成本。此外,由于反射組件220及透鏡部230的結(jié)構(gòu)較為簡單,在制造上較為容易,因此可降低反射組件220及透鏡部230發(fā)生成型不良的機(jī)率。
值得一提的是,在本實(shí)施例中當(dāng)需要調(diào)整發(fā)光模塊200出光光形時,只需修整反射組件220及透鏡部230其中之一,所以在模具的修整上較為容易。此外,當(dāng)多個發(fā)光模塊200沿一方向排列時,可將各發(fā)光模塊200的反射組件220整合成一個部件。
圖3示出本發(fā)明另一實(shí)施例的發(fā)光模塊的結(jié)構(gòu)示意圖。請參照圖3,本實(shí)施例的發(fā)光模塊200’與上述的發(fā)光模塊200相似,不同處在于發(fā)光模塊200’的透鏡部230具有一延伸部分236,其系與反射組件220連接,且此延伸部分236與中心軸50大致上平行。
由于透鏡部230的延伸部分236大致上平行于中心軸50,所以通過折射面232的第一部分232a而被反射組件220反射的部分光線212以及被折射面232的第二部分232b折射的部分光線212的傳遞路徑大致上垂直于透鏡部230的延伸部分236。換句話說,光線212通過透鏡部230的延伸部分236后的傳遞方向不會改變(或只有輕微的改變),因此不至于影響發(fā)光模塊200’的出光光形。
圖4示出本發(fā)明一實(shí)施例的發(fā)光二極管封裝結(jié)構(gòu)的示意圖。請參照圖4,本實(shí)施例的發(fā)光二極管封裝結(jié)構(gòu)300包括一承載基材310、一發(fā)光二極管芯片320、一反射組件330以及一透鏡部340。其中,發(fā)光二極管芯片320配置在承載基材310上而與承載基材310電性連接,且反射組件330配置在發(fā)光二極管芯片320上方。透鏡部340包覆承載基材310,且與反射組件330連接,此透鏡部340位于發(fā)光二極管芯片320與反射組件330之間,且具有彼此相對的一折射面342與一底面344。此外,發(fā)光二極管封裝結(jié)構(gòu)300具有一中心軸50,而發(fā)光二極管芯片320適于提供一光線322。此光線322經(jīng)由反射組件330反射后的傳遞路徑大致上垂直于中心軸50,而部分的光線322被折射面342折射后的傳遞路徑大致上垂直于中心軸50。
上述的發(fā)光二極管封裝結(jié)構(gòu)200中,承載基材310例如是導(dǎo)線架、電路板或其它基板。此外,本實(shí)施例的發(fā)光二極管封裝結(jié)構(gòu)200的反射組件330、透鏡部340以及光線322的傳遞路徑與圖3所示出的發(fā)光模塊200’的反射組件220、透鏡部230以及光線212的傳遞路徑相似,在此將不再重述。
綜上所述,本發(fā)明的發(fā)光模塊與發(fā)光二極管封裝結(jié)構(gòu)至少具有下列優(yōu)點(diǎn)1.本發(fā)明因采用一反射組件來反射部分光線,以防止光線穿透錐形反射面,造成光能量的損耗,因此本發(fā)明的發(fā)光模塊與發(fā)光二極管封裝結(jié)構(gòu)具有較高的發(fā)光效率。
2.相較于傳統(tǒng)技術(shù),本發(fā)明不需使用遮光片或擴(kuò)散片來修整非預(yù)期的光形,因此可以節(jié)省遮光片或擴(kuò)散片的成本。
3.由于反射組件及透鏡部的結(jié)構(gòu)較為簡單,在制造上較為容易,因此可降低反射組件及透鏡部發(fā)生成型不良的機(jī)率。
雖然本發(fā)明已以優(yōu)選實(shí)施例公開如上,然其并非用以限定本發(fā)明,任何業(yè)內(nèi)人士,在不脫離本發(fā)明的精神和范圍內(nèi),當(dāng)可作些許的更動與潤飾,因此本發(fā)明的保護(hù)范圍當(dāng)視后附的權(quán)利要求書所界定者為準(zhǔn)。
權(quán)利要求
1.一種發(fā)光模塊,包括一光源,適于提供一光線;一反射組件,配置在該光源上方;以及一透鏡部,配置在該光源與該反射組件之間,該透鏡部具有彼此相對的一折射面與一底面,其中,該發(fā)光模塊具有一中心軸,且該光線經(jīng)由該反射組件反射后的傳遞路徑大致上垂直于該中心軸,而部分的該光線被該折射面折射后的傳遞路徑大致上垂直于該中心軸。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的發(fā)光模塊,其特征在于,其中該反射組件具有一錐形反射面,適于反射一部分的該光線,且該中心軸系通過該光源、該錐形反射面的頂點(diǎn)以及該折射面的中心點(diǎn)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的發(fā)光模塊,其特征在于,其中該透鏡部更具有大致上平行于該中心軸的一延伸部分,與該反射組件連接。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的發(fā)光模塊,其特征在于,其中該透鏡部的該底面至少有一部分垂直于該中心軸。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的發(fā)光模塊,其特征在于,其中該光源包括發(fā)光二極管。
6.一種發(fā)光二極管封裝結(jié)構(gòu),包括一承載基材;一發(fā)光二極管芯片,配置在該承載基材上而與該承載基材電性連接,該發(fā)光二極管芯片適于提供一光線;一反射組件,配置在該發(fā)光二極管芯片上方;以及一透鏡部,包覆該承載基材,該透鏡部系位于該發(fā)光二極管芯片與該反射組件之間,且該透鏡部具有彼此相對的一折射面與一底面,其中,該發(fā)光二極管封裝結(jié)構(gòu)具有一中心軸,且該光線經(jīng)由該反射組件反射后的傳遞路徑大致上垂直于該中心軸,而部分的該光線被該折射面折射后的傳遞路徑大致上垂直于該中心軸。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的發(fā)光二極管封裝結(jié)構(gòu),其特征在于,其中該反射組件具有一錐形反射面,適于反射一部分的該光線,且該中心軸通過該發(fā)光二極管芯片、該錐形反射面的頂點(diǎn)以及該折射面的中心點(diǎn)。
8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的發(fā)光二極管封裝結(jié)構(gòu),其特征在于,其中該透鏡部更具有大致上平行于該中心軸的一延伸部分,與該反射組件連接。
9.根據(jù)權(quán)利要求6所述的發(fā)光二極管封裝結(jié)構(gòu),其特征在于,其中該透鏡部的該底面至少有一部分垂直于該中心軸。
10.根據(jù)權(quán)利要求6所述的發(fā)光二極管封裝結(jié)構(gòu),其特征在于,其中該承載基材包括一導(dǎo)線架或一電路板。
全文摘要
一種發(fā)光模塊,其包括一光源、一反射組件以及一透鏡部。其中,光源適于提供一光線,而反射組件配置在光源上方。透鏡部配置在光源與反射組件之間,且具有彼此相對的一折射面與一底面。此外,發(fā)光模塊具有一中心軸,且光線經(jīng)由反射組件反射后的傳遞路徑大致上垂直于中心軸,而部分的光線被折射面折射后的傳遞路徑大致上垂直于中心軸。另外,本發(fā)明更提出一種發(fā)光二極管封裝結(jié)構(gòu)。
文檔編號F21V13/00GK1913179SQ20051008976
公開日2007年2月14日 申請日期2005年8月9日 優(yōu)先權(quán)日2005年8月9日
發(fā)明者蕭增科, 周文彬, 侯騰超 申請人:中強(qiáng)光電股份有限公司