发明名称 具准全方位反射器之发光二极体
摘要 一种具准全方位反射器之发光二极体,系于发光二极体晶片之外围涂布有萤光胶,萤光胶上方设置有准全方位反射器,此准全方位反射器是利用光学镀膜方式制作而成之广角度截止滤光片配合全反射特性而成,藉由光学镀膜的特性,发光二极体晶片所发射小于全反射角入射之光线得以反射,使具有发光二极体波长的光线被局限于萤光胶中,让光线尽量激发出萤光粉,以提高激发光的转换效能,当此发光二极体晶片搭配不同颜色之萤光胶时,可激发出不同颜色的光线。
申请公布号 TWI239671 申请公布日期 2005.09.11
申请号 TW093141534 申请日期 2004.12.30
申请人 财团法人工业技术研究院 发明人 苏忠杰;朱正炜
分类号 H01L33/00 主分类号 H01L33/00
代理机构 代理人
主权项 1.一种具准全方位反射器之发光二极体,其包括有:一基板,具可制作电路之功能;一个以上之发光二极体晶片,系设置于该具电路功能基板上,由该发光二极体晶片之一出射面发射出一光线;一萤光胶,系由一萤光粉与一树脂混合而成,并涂布于该发光二极体晶片之外围,当该发光二极体晶片发出之该光线穿过该萤光胶时,该光线会激发该萤光粉发出一萤光;及一广角度截止滤光片,系以光学镀膜之方式制作,且设置于该萤光胶上对应于该发光二极体晶片之该出射面的一侧,当该发光二极体光线之入射角大于一特定角度范围时,由于该萤光胶与空气二者间折射率的差异,该光线会产生全反射,使其在该萤光胶中反覆且多方向的反射,以提高该发光二极体光线的转换效能。2.如申请专利范围第1项所述之具准全方位反射器之发光二极体,其中该发光二极体晶片系为一紫外光发光二极体晶片,并可搭配不同颜色之该萤光胶,以激发出不同颜色之该光线。3.如申请专利范围第1项所述之具准全方位反射器之发光二极体,其中该发光二极体晶片系为一蓝光发光二极体晶片,而该萤光胶系为黄光萤光胶,以激发出白光。4.如申请专利范围第1项所述之具准全方位反射器之发光二极体,其中该发光二极体晶片系为一蓝光发光二极体晶片,而该萤光胶系为红光萤光胶,以激发出红光。5.如申请专利范围第1项所述之具准全方位反射器之发光二极体,其中该发光二极体晶片系为一蓝光发光二极体晶片,而该萤光胶系为绿光萤光胶,以激发出绿光。6.如申请专利范围第1项所述之具准全方位反射器之发光二极体,其中该特定角度系为该紫外光之全反射角。7.如申请专利范围第1项所述之具准全方位反射器之发光二极体,其中当该光线入射于该广角度截止滤光片之入射角小于该特定角度范围时,该广角度截止滤光片之光学镀膜设计系使该光线产生全反射。8.如申请专利范围第1项所述之具准全方位反射器之发光二极体,其中该萤光粉之发光可见光光谱需配合该发光二极体晶片之发光波长。9.如申请专利范围第1项所述之具准全方位反射器之发光二极体,其中该基板系为一具光线反射功能碗状结构。10.如申请专利范围第1项所述之具准全方位反射器之发光二极体,其中该基板系为一板状结构。11.如申请专利范围第1项所述之具准全方位反射器之发光二极体,其中该基板设置有该发光二极体晶片之一侧系具有一光线反射层,以搭配该广角度截止滤光片而形成一使该光线产生多次反射之共振腔结构。12.如申请专利范围第11项所述之具准全方位反射器之发光二极体,其中该光线反射层系为另一广角度截止滤光片。13.如申请专利范围第1项所述之具准全方位反射器之发光二极体,其中该发光二极体晶片系为紫外光发光二极体晶片。14.如申请专利范围第1项所述之具准全方位反射器之发光二极体,其中该发光二极体晶片系呈阵列式排列。15.如申请专利范围第1项所述之具准全方位反射器之发光二极体,其中该发光二极体晶片之光线出射面上更包括有一短波穿透滤波器,以增加该发光二极体晶片之光线出射量。16.如申请专利范围第1项所述之具准全方位反射器之发光二极体,其中该广角度截止滤光片系反射具有该发光二极体晶片波长之光线。17.如申请专利范围第1项所述之具准全方位反射器之发光二极体,其中该广角度截止滤光片系使该萤光穿透。18.如申请专利范围第1项所述之具准全方位反射器之发光二极体,其中该广角度截止滤光片系利用一种以上之高折射率材质及一种以上之低折射率材质以光学镀膜之方式制作而成。19.如申请专利范围第18项所述之具准全方位反射器之发光二极体,其中该高折射率材质系选自由二氧化钛(TiO2)、氧化钽(Ta2O5)、五氧化二铌(Nb2O5)、氧化铈(CeO2)及硫化锌(ZnS)所成组合之一。20.如申请专利范围第18项所述之具准全方位反射器之发光二极体,其中该低折射率材质系选自由氧化矽(SiO2)及氟化镁(MgF2)所成组合之一。21.如申请专利范围第1项所述之具准全方位反射器之发光二极体,其中该广角度截止滤光片之制作方式系选自由溅镀、电子枪及化学气相沉积所成组合之一。22.如申请专利范围第1项所述之具准全方位反射器之发光二极体,其中该广角度截止滤光片对应于该萤光胶之另一侧面包含有一绕射光学元件。23.如申请专利范围第1项所述之具准全方位反射器之发光二极体,其中该广角度截止滤光片对应于该萤光胶之另一侧面包含有一半球形镜。24.如申请专利范围第1项所述之具准全方位反射器之发光二极体,其中该广角度截止滤光片对应于该萤光胶之另一侧面包含有一微透镜。25.如申请专利范围第1项所述之具准全方位反射器之发光二极体,其中该广角度截止滤光片对应于该萤光胶之另一侧面包含有一可见光穿透滤波器。26.如申请专利范围第1项所述之具准全方位反射器之发光二极体,其中该广角度截止滤光片对应于该萤光胶之另一侧面包含有一抗反射膜。27.一种具准全方位反射器之发光二极体,系于一支架的金属碗杯中设置有一发光二极体晶片,该支架具有两个独立的金属电极,用以通入电流而驱动该发光二极体晶片发出一光线,该发光二极体晶片之周围涂布有一萤光胶,其系由一萤光粉与一树脂混合而成,当该发光二极体晶片发出的光线穿过该萤光胶时,该光线会激发该萤光粉发出萤光,其特征在于:该萤光胶之表面具有一利用光学镀膜方式制作而成的广角度截止滤光片,当该光线之入射角大于一特定角度范围时,由于该萤光胶与空气二者间折射率的差异,该光线会产生全反射,使其在该萤光胶中反覆且多方向的反射,以提高白光的转换效能。28.如申请专利范围第27项所述之具准全方位反射器之发光二极体,其中该发光二极体晶片系为一紫外光发光二极体晶片,并可搭配不同颜色之该萤光胶,以激发出不同颜色之该光线。29.如申请专利范围第27项所述之具准全方位反射器之发光二极体,其中该特定角度系为该紫外光之全反射角。30.如申请专利范围第27项所述之具准全方位反射器之发光二极体,其中该发光二极体晶片系为一蓝光发光二极体晶片,而该萤光胶系为黄光萤光胶,以激发出白光。31.如申请专利范围第27项所述之具准全方位反射器之发光二极体,其中该发光二极体晶片系为一蓝光发光二极体晶片,而该萤光胶系为红光萤光胶,以激发出红光。32.如申请专利范围第27项所述之具准全方位反射器之发光二极体,其中该发光二极体晶片系为一蓝光发光二极体晶片,而该萤光胶系为绿光萤光胶,以激发出绿光。33.如申请专利范围第27项所述之具准全方位反射器之发光二极体,其中当该光线入射于该广角度截止滤光片之入射角小于该特定角度范围时,该广角度截止滤光片之光学镀膜设计系使该光线产生全反射。34.如申请专利范围第27项所述之具准全方位反射器之发光二极体,其中该萤光粉之发光可见光光谱需配合该发光二极体晶片之发光波长。35.如申请专利范围第27项所述之具准全方位反射器之发光二极体,其中该广角度截止滤光片系利用一种以上之高折射率材质及一种以上之低折射率材质以光学镀膜之方式制作而成。36.如申请专利范围第35项所述之具准全方位反射器之发光二极体,其中该高折射率材质系选自由二氧化钛(TiO2)、氧化钽(Ta2O5)、五氧化二铌(Nb2O5)、氧化铈(CeO2)及硫化锌(ZnS)所成组合之一。37.如申请专利范围第35项所述之具准全方位反射器之发光二极体,其中该低折射率材质系选自由氧化矽(SiO2)及氟化镁(MgF2)所成组合之一。38.如申请专利范围第27项所述之具准全方位反射器之发光二极体,其中该广角度截止滤光片之制作方式系选自由溅镀、电子枪及化学气相沉积所成组合之一。图式简单说明:第1图,系为习知之无机发光二极体的结构示意图;第2图,系为习知之以紫外光滤波器作为发光二极体萤光粉层光出射面封装的结构示意图;第3图,系为本发明之第一实施例的结构示意图;第4图,系为本发明之第二实施例的结构示意图;第5图,系为本发明之第三实施例的结构示意图;第6图,系为本发明之第四实施例的结构示意图;第7图,系为本发明之第五实施例的结构示意图;及第8、9图,系为验证本发明之广角度截止滤光片对应不同颜色发光二极体之光谱功率强度图。
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