一種白光led、背光模組及白光led的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明提供了一種白光LED、背光模組及白光LED的制作方法,通過在410納米到730納米這個波段內(nèi),確定濾光片的白光穿透譜的穿透率的峰值波長,并選取在峰值波長的值減20納米到峰值波長的值加20納米這個波段內(nèi)的白光穿透譜的穿透率總和最大所對應(yīng)的峰值波長為第一峰值波長,在第一峰值波長的附近確定一個區(qū)間,即(λ1-Δ1,λ1+Δ2),選取發(fā)射波長在這個區(qū)間內(nèi)的第一熒光粉,并在制作LED的熒光膠的過程中添加該所述第一熒光粉,從而增加了白光LED發(fā)出的光在(λ1-Δ1,λ1+Δ2)這個波段內(nèi)的光通量。又因為濾光片在(λ1-Δ1,λ1+Δ2)這個波段內(nèi)的穿透率都較高,所以增加(λ1-Δ1,λ1+Δ2)波段內(nèi)的LED的光通量可以有效地增加LED發(fā)出的光通過濾光片的光通量比率。
【專利說明】一種白光LED、背光模組及白光LED的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于LED【技術(shù)領(lǐng)域】,涉及一種發(fā)白光的LED、背光模組,及制作所述白光LED的方法。
【背景技術(shù)】
[0002]目前市場上常用的白光LED采用的技術(shù)是藍(lán)色芯片發(fā)光激發(fā)黃色熒光粉發(fā)黃光,然后和藍(lán)色芯片發(fā)出的藍(lán)光組合形成白光;或者是采用藍(lán)色芯片發(fā)光激發(fā)綠色和紅色熒光粉發(fā)綠光和紅光,然后和藍(lán)色芯片發(fā)出的藍(lán)光組合形成白光。
[0003]將白光LED應(yīng)用于液晶面板中,白光LED發(fā)出的光會經(jīng)過液晶面板的濾光片,因濾光片并不是完全透明的,所以會降低白光LED發(fā)出的光穿過濾光片的光通量。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004]本發(fā)明要解決的主要技術(shù)問題是,提供一種白光LED、背光模組及白光LED的制作方法,解決白光LED發(fā)出的光穿過濾光片之后光通量降低的問題。
[0005]為解決上述技術(shù)問題,本發(fā)明提供一種白光LED的制作方法,包括:確定濾光片的白光穿透譜在410納米到730納米波段內(nèi)的穿透率的峰值波長的值;選取在峰值波長的值減20納米到峰值波長的值加20納米這個波段內(nèi)的白光穿透譜的穿透率總和最大所對應(yīng)的峰值波長為第一峰值波長,所述第一峰值波長用λ工表不;選取發(fā)射波長大于等于X1-A1且小于等于λ JA2的第一突光粉,A1和Δ2分別是所述第一峰值波長的左偏移量和右偏移量;在制作LED的熒光膠的過程中,添加所述第一熒光粉。
[0006]在本發(fā)明的一種實施例中,在460納米到580納米這個波段內(nèi),確定濾光片的白光穿透譜的穿透率的峰值波長的值。
[0007]在本發(fā)明的一種實施例中,λ 的值為480納米,λ !+A2的值為520納米。
[0008]本發(fā)明還提供了一種白光LED,該白光LED由上述方法制作。
[0009]在本發(fā)明的一種實施例中,所述LED中還包括藍(lán)色LED芯片,所述LED的熒光膠中還包括發(fā)射波長在610納米-630納米范圍內(nèi)的第二熒光粉。
[0010]在本發(fā)明的一種實施例中,所述LED的熒光膠中還包括發(fā)射波長在525納米-550納米范圍內(nèi)的第三熒光粉。
[0011]在本發(fā)明的一種實施例中,所述LED的熒光膠中的第二熒光粉的發(fā)射波長是612納米。
[0012]在本發(fā)明的一種實施例中,所述LED中還包括藍(lán)色LED芯片,所述LED的熒光膠中還包括發(fā)射波長在535納米-560納米范圍內(nèi)的第四熒光粉。
[0013]在本發(fā)明的一種實施例中,所述第一熒光粉的發(fā)射波長是500納米。
[0014]在本發(fā)明的一種實施例中,所述第一熒光粉包括硅酸鹽類、氮化物類、氮氧化物類、鋁酸鹽類、改進(jìn)鋁酸鹽、鈧酸鹽中的至少一種。
[0015]本發(fā)明還提供了一種背光模組,所述背光模組中包括上述白光LED。[0016]本發(fā)明的有益效果是:
[0017]本發(fā)明通過在410納米到730納米這個波段內(nèi),確定濾光片的白光穿透譜的穿透率的峰值波長,并選取在峰值波長的值減20納米到峰值波長的值加20納米這個波段內(nèi)的白光穿透譜的穿透率總和最大所對應(yīng)的峰值波長為第一峰值波長,在第一峰值波長的附近確定一個區(qū)間,S卩(λ r Λ P λ 1+ Λ 2),選取發(fā)射波長在這個區(qū)間內(nèi)的第一熒光粉,并在制作LED的突光膠的過程中添加該所述第一突光粉,從而增加了白光LED發(fā)出的光在(X1-A1,λ 1+ Λ 2)這個波段內(nèi)的光通量。又因為濾光片在(A1-ApAfA2)這個波段內(nèi)的穿透率都較高,所以增加(A1-A1, λ 1+ Λ 2)波段內(nèi)的LED的光通量可以有效地增加LED發(fā)出的光通過濾光片的光通量比率。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0018]圖1為本發(fā)明實施例一提供的方法的流程示意圖;
[0019]圖2為本發(fā)明實施例二提供的方法的流程示意圖;
[0020]圖3為一種濾光片的穿透譜;
[0021]圖4為另一種濾光片的穿透譜;
[0022]圖5為本實施例四提供的一種白光LED與現(xiàn)有的白光LED的光譜對比圖。
【具體實施方式】
[0023]下面通過【具體實施方式】結(jié)合附圖對本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)說明。
[0024]實施例一:
[0025]本實施例提供了一種制作白光LED的方法,其流程如圖1所示,包括:
[0026]步驟SlOl:確定濾光片的穿透率的峰值波長:確定要用的濾光片的白光穿透譜在410納米到730納米波段內(nèi)的穿透率的峰值波長的值;
[0027]步驟S102:確定第一峰值波長:選取在峰值波長的值減20納米到峰值波長的值加20納米(也就是峰值波長±20nm)這個波段內(nèi)的白光穿透譜的穿透率總和最大所對應(yīng)的峰值波長為第一峰值波長,所述第一峰值波長用λ j表不;
[0028]步驟S103:選取第一熒光粉:選取發(fā)射波長大于等于λ 且小于等于λ1+Λ2的第一熒光粉,和A2分別是所述第一峰值波長的左偏移量和右偏移量;
[0029]步驟S104:將第一熒光粉添加到LED的熒光膠中:在制作LED的熒光膠的過程中,添加所述第一熒光粉。
[0030]在制作LED的過程中,還有其他的步驟,例如點膠等,這里不再贅述。
[0031]在上述步驟SlOl中,濾光片是指在液晶面板中要用到的濾光片。因為本發(fā)明主要是為了提高白光LED穿過濾光片之后的光通量比率(光通量比率是指光穿過濾光片后的光通量與光穿過濾光片之前的光通量的比值),所以第一熒光粉的選取要依據(jù)液晶面板中濾光片的穿透譜的影響。此外,對于某些濾光片,其穿透譜中會存在多個穿透率的峰值,如圖4所示的濾光片的穿透譜。
[0032]在上述步驟S102中,在選取第一峰值波長時,主要以峰值波長±20nm波段內(nèi)的白光穿透譜的穿透率總和最大作為選取依據(jù)。以圖3為例,圖3所示的濾光片的穿透譜在410nm-730nm范圍內(nèi)存在兩個峰值波長,一個是500nm, —個是720nm,明顯500nm±20nm波段內(nèi)的白光穿透譜的穿透率總和最大,所以選取500nm作為第一峰值波長。以圖4為例,圖4所示的濾光片的穿透譜在410nm-730nm范圍內(nèi)存在多個峰值波長,其中一個峰值波長的值為500nm,而500nm±20nm波段內(nèi)的白光穿透譜的穿透率總和最大,所以對于這種濾光片,也選取500nm作為第一峰值波長。
[0033]在上述步驟S103中,在確定第一峰值波長λ i之后,在λ I附近確定了一個波段,這個波段用區(qū)間(A1-A1, λ 1+Λ2)表示,選取的熒光粉的發(fā)射波長就在這個波段內(nèi)。八1和八2分別是所述峰值波長的左偏移量和右偏移量,一般A1和Δ 2的取值在Onm?20nm之間,兩者的取值可以不同。
[0034]在制作LED的過程中,會涉及到熒光膠的制作,熒光膠一般由透明膠或者透明樹脂同熒光粉混合而成,混合好之后再通過點膠的方式點到LED的腔體中。在本發(fā)明中的添加第一熒光粉的過程是在制作LED的熒光膠的過程中進(jìn)行的,是將第一熒光粉與其他熒光粉(如果有)以及透明膠或透明樹脂混合而成。要保證LED的出光還是白光,可以通過調(diào)節(jié)LED中第一熒光粉和其他熒光粉之間的比例來實現(xiàn)。
[0035]因現(xiàn)有的常用的濾光片的穿透譜與圖3和圖4相差不大,其第一峰值波長多數(shù)集中在460nm-580nm范圍內(nèi),所以在上述步驟SlOl中,可以直接在460納米到580納米這個波段內(nèi),確定濾光片的白光穿透譜的穿透率的峰值波長的值。
[0036]因現(xiàn)有常用的濾光片的穿透率在(480nm,520nm)這個范圍內(nèi)比較高,所以可以直接將A1-Ai的值設(shè)定為480納米,λ1+Δ2的值設(shè)定為520納米,選擇在LED的熒光膠中增加這個波段的熒光粉。增加的方式可以是與原熒光粉混合在熒光膠中,也可以選擇涂覆在熒光膠的表面,具體的放置方式這里不做限制。
[0037]實施例二:
[0038]本實施例提供了一種制作白光LED的方法,具體的,選用的濾光片的穿透譜如圖3所示,該LED采用藍(lán)色LED芯片激發(fā)熒光粉的原理生成白光,原熒光粉為黃色熒光粉,黃色突光粉的發(fā)射波長在535nm-560nm范圍內(nèi)。具體的流程示意圖如圖2所示,包括:
[0039]步驟S201:繪制濾光片的穿透譜,得到濾光片的穿透譜曲線,如圖3所示;
[0040]步驟S202:確定濾光片在460nm-580nm范圍內(nèi)的峰值波長,由圖可知,其峰值波長為 500nm ;
[0041]步驟S203:選取峰值波長±20nm波段內(nèi)的白光穿透譜的穿透率總和最大作為第一峰值波長,在460nm-580nm范圍內(nèi)只有一個峰值波長,即500nm。500nm±20nm波段內(nèi)的白光穿透譜的穿透率總和最大,所以選取500nm作為第一峰值波長;
[0042]步驟S204:選取發(fā)射波長大于等于X1-A1且小于等于λ 1+Λ 2的第一熒光粉,取A1和A2都為20nm,所以選取發(fā)射波長在(480nm,520nm)波段內(nèi)的熒光粉作為第一熒光粉;
[0043]步驟S205:在制作LED的熒光膠的過程中,將選取的第一熒光粉和黃色熒光粉以及透明膠或透明樹脂進(jìn)行混合;
[0044]步驟S206:通過點膠的方式將值得的熒光膠放入LED的腔體中。
[0045]實施例三:
[0046]本實施例提供的白光LED都是依據(jù)上述實施例一制得。現(xiàn)有常用的白光LED有藍(lán)光激發(fā)綠色和紅色熒光粉和藍(lán)光激發(fā)黃色熒光粉。當(dāng)原白光LED是藍(lán)光激發(fā)綠色和紅色熒光粉的時候,稱綠色熒光粉為發(fā)射波長在525nm-550nm范圍內(nèi)的第三熒光粉,紅色熒光粉為發(fā)射波長在610nm-630nm范圍內(nèi)的第二熒光粉。在LED的熒光膠中增加發(fā)射波長在480nm-520nm范圍內(nèi)的第一熒光粉,其實是增加了藍(lán)綠色的熒光粉。
[0047]在本發(fā)明的另一種實施例中,可以用發(fā)射波長在480nm-520nm范圍內(nèi)的第一突光粉替代發(fā)射波長在525nm-550nm范圍內(nèi)的第三熒光粉。替代之后,LED中藍(lán)光激發(fā)藍(lán)綠色熒光粉發(fā)出藍(lán)綠色的光,并激發(fā)紅色熒光粉發(fā)出紅色的光,同時藍(lán)色LED芯片還會發(fā)出藍(lán)光,三種顏色的光組合,就得到了白光。
[0048]在本發(fā)明的另一種實施例中,上述第二熒光粉的發(fā)射波長在612nm附近。612nm附近的熒光粉與綠色熒光粉配套所制的LED光通量高,而且能較好地滿足電視色域要求。
[0049]在本發(fā)明的另一種實施例中,當(dāng)原白光LED是藍(lán)光激發(fā)黃色熒光粉的時候,稱黃色突光粉為發(fā)射波長在535nm-560nm范圍內(nèi)的第四突光粉。同樣可以通過增加480nm-520nm范圍內(nèi)的熒光粉增加LED發(fā)出的光通過濾光片的光通量比率。
[0050]在本發(fā)明的另一種實施例中,第一突光粉的發(fā)射波長是500nm。
[0051]在本發(fā)明的另一種實施例中,所述第一熒光粉包括硅酸鹽類或氮化物類、氮氧化物類、鋁酸鹽類、改進(jìn)鋁酸鹽類、鈧酸鹽類中的至少一種。
[0052]實施例四:
[0053]本實施例提供了一種白光LED,該白光LED采用藍(lán)光LED芯片激發(fā)紅色、綠色和藍(lán)綠色熒光粉,藍(lán)綠色熒光粉的發(fā)射波長在480nm-520nm范圍內(nèi)。圖5所示的是現(xiàn)有的藍(lán)光激發(fā)紅、綠色熒光粉的LED的光譜曲線與本實施例提供的白光LED的光譜曲線的對比圖。由圖中可以看出,在480nm-520nm范圍內(nèi),現(xiàn)有的LED出光的光通量較低,采用本實施例提供的白光LED,提高了其出光在480nm-520nm范圍內(nèi)的光通量,加上在這個波段范圍內(nèi)濾光片的穿透率又較高,因此從整體上提升了 LED出光穿過濾光片的光通量比率。
[0054]由此可見,采用本發(fā)明提供的方法制得的白光LED,能有效地提高LED出光穿過濾光片的光通量比率,將本實施例提供的白光LED應(yīng)用于背光模組中,還能降低背光模組使用燈條的成本。將本發(fā)明提供的背光模組應(yīng)用于也就電視中,還能提高用戶對液晶電視圖像的體驗。
[0055]以上內(nèi)容是結(jié)合具體的實施方式對本發(fā)明所作的進(jìn)一步詳細(xì)說明,不能認(rèn)定本發(fā)明的具體實施只局限于這些說明。對于本發(fā)明所屬【技術(shù)領(lǐng)域】的普通技術(shù)人員來說,在不脫離本發(fā)明構(gòu)思的前提下,還可以做出若干簡單推演或替換,都應(yīng)當(dāng)視為屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍。
【權(quán)利要求】
1.一種白光LED的制作方法,其特征在于,包括: 確定濾光片的白光穿透譜在410納米到730納米波段內(nèi)的穿透率的峰值波長的值; 選取在峰值波長的值減20納米到峰值波長的值加20納米這個波段內(nèi)的白光穿透譜的穿透率總和最大所對應(yīng)的峰值波長為第一峰值波長,所述第一峰值波長用λ i表示; 選取發(fā)射波長大于等于A1-A1且小于等于入1+八2的第一熒光粉,八1和八2分別是所述第一峰值波長的左偏移量和右偏移量; 在制作LED的熒光膠的過程中,添加所述第一熒光粉。
2.如權(quán)利要求1所述的白光LED的制作方法,其特征在于,在460納米到580納米這個波段內(nèi),確定濾光片的白光穿透譜的穿透率的峰值波長的值。
3.如權(quán)利要求1所述的白光LED的制作方法,其特征在于,λ的值為480納米,λ 1+A2的值為520納米。
4.一種白光LED,其特征在于,由權(quán)利要求1-3任一項所述的方法制作。
5.如權(quán)利要求4所述的白光LED,其特征在于,所述LED中還包括藍(lán)色LED芯片,所述LED的熒光膠中還包括發(fā)射波長在610納米-630納米范圍內(nèi)的第二熒光粉。
6.如權(quán)利要求5所述的白光LED,其特征在于,所述LED的熒光膠中還包括發(fā)射波長在525納米-550納米范圍內(nèi)的第三熒光粉。
7.如權(quán)利要求6所述的白光LED,其特征在于,所述LED的突光膠中的第二突光粉的發(fā)射波長是612納米。
8.如權(quán)利要求4所述的白光LED,其特征在于,所述LED中還包括藍(lán)色LED芯片,所述LED的熒光膠中還包括發(fā)射波長在535納米-560納米范圍內(nèi)的第四熒光粉。
9.如權(quán)利要求4-8任一項所述的白光LED,其特征在于,所述第一突光粉的發(fā)射波長是500納米。
10.如權(quán)利要求4-8任一項所述的白光LED,其特征在于,所述第一熒光粉包括硅酸鹽類、氮化物類、氮氧化物類、鋁酸鹽類、改進(jìn)鋁酸鹽、鈧酸鹽中的至少一種。
11.一種背光模組,其特征在于,包括權(quán)利4-10任一項所述的白光LED。
【文檔編號】H01L33/50GK103594608SQ201310530688
【公開日】2014年2月19日 申請日期:2013年10月31日 優(yōu)先權(quán)日:2013年10月31日
【發(fā)明者】孫平如, 鄧煉健 申請人:深圳市聚飛光電股份有限公司