專(zhuān)利名稱(chēng):白光發(fā)光組的光源模板的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及一種白光發(fā)光組的光源模板,特別是一種光源模板上的紅色發(fā)光二極管與藍(lán)色發(fā)光二極管互為分離,以方便晶粒損壞時(shí)更換,并防止尚為良品的發(fā)光二極管被更換的白光發(fā)光組的光源模板。
背景技術(shù):
光源模組已被廣泛使用于各種光掃描裝置上,如復(fù)印機(jī)、傳真機(jī)、使用于計(jì)算機(jī)上的掃描儀及液晶電視銀幕的背光光源...等設(shè)備上。
典型的范例,如中國(guó)臺(tái)灣公告號(hào)第574822號(hào)公開(kāi)的“用于掃描裝置的光源模組”,其光源模板使用由紅、藍(lán)、綠(R、B、G)三個(gè)發(fā)光晶粒組合成單顆的白光發(fā)光二極管,再將復(fù)數(shù)顆的白光發(fā)光二極管一一焊接于電路板上,以形成用于掃描儀中的光源模組或液晶電視銀幕的背光光源模組。
中國(guó)臺(tái)灣證書(shū)號(hào)第I226792號(hào)公開(kāi)的“可縮短掃描時(shí)間的掃描裝置及相關(guān)方法”,其第二光源也使用了白光發(fā)光二極管,然后白光發(fā)光二極管也是由紅、藍(lán)、綠(R、B、G)三顆獨(dú)立發(fā)光晶粒組合為單顆的白光發(fā)光二極管。
上述現(xiàn)有技術(shù)在長(zhǎng)期使用下有如下的缺陷每一顆白光發(fā)光二極管(LED),由三顆獨(dú)立的紅、藍(lán)、綠三顆發(fā)光晶粒的組合,此結(jié)構(gòu)未應(yīng)用熒光體,因此多了一顆綠色發(fā)光晶粒,造成材料成本的浪費(fèi)。
本發(fā)明人先前所發(fā)明并核準(zhǔn)的中國(guó)臺(tái)灣第092128458號(hào)“發(fā)光裝置”,利用了藍(lán)光及紅色的二顆晶粒(LED)做為光源,熒光層膠合覆接于藍(lán)光晶粒及紅光晶粒上,熒光層被藍(lán)光光源激發(fā)出一綠色的光,該綠光與藍(lán)、紅光混合以形成白光。
該案利用了熒光層(粉)替代了一顆綠色的晶粒(LED),而且綠光的產(chǎn)生與藍(lán)光、紅光的發(fā)光均為同步,所得白光演色性佳。
但是該案實(shí)施于光源模板上時(shí),存在以下缺陷,即其中一顆紅光二極管或藍(lán)光二極管損壞時(shí),則整顆白光發(fā)光LED均被廢棄,縱然其中尚有一顆藍(lán)光二極管或紅光二極管是完好(非損壞),同樣地,必須被廢棄。
發(fā)明內(nèi)容
本實(shí)用新型的主要目的是提供一種白光發(fā)光組的光源模板,使白光發(fā)光二極管的單一顆紅光或藍(lán)光二極管損壞時(shí),只要更換其中真正損壞的單顆晶粒(LED),而不虞會(huì)更換到尚為良品的發(fā)光二極管,從而減少了材料浪費(fèi)。
本實(shí)用新型的上述目的是這樣實(shí)現(xiàn)的,一種白光發(fā)光組的光源模板,其特征在于一電路板上焊接有復(fù)數(shù)的藍(lán)光二極管及紅光二極管,一顆藍(lán)光二極管與一顆紅光二極管互為相鄰以組成一組白光發(fā)光組,熒光層由熒光粉加上透明膠均勻混合而成,該熒光層膠合覆接于藍(lán)光二極管上;透明膠膠合覆接于紅光二極管上,熒光層被藍(lán)光二極管所發(fā)出的藍(lán)光激發(fā)出的激發(fā)光的波長(zhǎng)介于500~570nm間。
本實(shí)用新型的技術(shù)效果是,光源模板上的紅色發(fā)光二極管與藍(lán)色發(fā)光二極管互為分離,因而可以方便晶粒損壞時(shí)更換,從而避免了尚為良品的發(fā)光二極管被更換的問(wèn)題。
以下結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明。
圖1為本實(shí)用新型光源模板的立體圖;圖2為圖1的俯視圖;圖3為本實(shí)用新型光源模板再一實(shí)施例的俯視圖;圖4為本實(shí)用新型二顆藍(lán)、紅光二極管與電路板連接的局部斷面放大圖;圖5為藍(lán)、紅及綠色光波長(zhǎng)混合以顯示白光的平面示意圖;圖6為本實(shí)用新型二顆藍(lán)、紅光二極管與電路板連接的局部斷面放大圖。
附圖標(biāo)記說(shuō)明電路板100;白光發(fā)光組150;藍(lán)光二極管10;導(dǎo)線-12、14、22、24;紅色二極管20;熒光層30;透明膠35;導(dǎo)電架-42、44;反射蓋50;凹槽52;內(nèi)壁面53;距離L;白光W;激發(fā)光G;藍(lán)光B;紅光R。
具體實(shí)施方式
如圖1、圖2所示,本實(shí)用新型提供了一種白光發(fā)光組的光源模板,包括一電路板100,其上焊接有復(fù)數(shù)的藍(lán)光二極管10及紅光二極管20,一顆藍(lán)光二極管10與一顆紅光二極管20互為相鄰以組成一組白光發(fā)光組150,熒光層30由熒光粉加上透明膠35均勻混合而成,該熒光層30膠合覆接于藍(lán)光二極管10上;透明膠35,膠合覆接于紅光二極管20上,熒光層30被藍(lán)光二極管10所發(fā)出的藍(lán)光B激發(fā)出波長(zhǎng)介于500~570nm間的激發(fā)光G,激發(fā)光G與藍(lán)光B及紅光二極管20所發(fā)出的紅光R相混合,以形成白光W。
其中藍(lán)光二極管10與紅光二極管20的距離L被控制在1mm以?xún)?nèi)。
其中紅光二極管20上的透明膠35亦可被熒光層30替代。
其中藍(lán)光二極管10所發(fā)出的藍(lán)光B其波長(zhǎng)約為360~480nm間,紅光二極管20所發(fā)出的紅光R波長(zhǎng)為585~780nm。
其中熒光層30中的熒光粉可為鋁石榴石系(Yttrium Aluminium Garnet)或矽酸鹽類(lèi)(SmOn4-)或硼酸鹽類(lèi)(BxOy3-)材質(zhì)構(gòu)成。
其中藍(lán)光二極管10及紅光二極管20分別連接于互為獨(dú)立的反射蓋50、(50)的凹槽52、(52)中,其中一凹槽52中可填充熒光層30,另一凹槽52填充透明膠35,其二導(dǎo)電架42、(42)、44、(44)焊接于電路板100上(如圖4所示)。
其中熒光層30中的熒光粉的材質(zhì)可由下列組合物的一種或二種或三種的組合來(lái)選用熒光粉由鈰元素致活且含Y與Al的鋁石榴石系(YAG:Ce3+);熒光粉由銪元素致活的石榴系(YAG:EU2+/3+);熒光粉由鋱(Terbium)元素致活的石榴系(YAG:Tb3+)。
其中復(fù)數(shù)且互為相鄰的藍(lán)光二極管10與紅光二極管20以一維直線陣列式焊接排列在電路板100上,該電路板100可做為掃描儀的光源模板/照明燈具。
其中復(fù)數(shù)且互為相鄰的藍(lán)光二極管10與紅光二極管20以多排一維直線陣列式焊接排列于電路板100上,該電路板100可做為液晶顯示器的背光光源模板/照明燈具。
參見(jiàn)圖1、圖2,本實(shí)用新型的電路板100為長(zhǎng)條狀,每相鄰的一顆藍(lán)光二極管10與一顆紅光二極管20定義為一組白光發(fā)光組150,由于距離L被控制在1mm以?xún)?nèi)使不同光源的混合均勻,因此藍(lán)光二極管10與紅光二極管20受電極時(shí)乃同時(shí)發(fā)出藍(lán)光B及紅光R以做為二個(gè)光源,藍(lán)光B光源去激發(fā)熒光層30,使熒光層30被激發(fā)出激發(fā)光G(波長(zhǎng)介于500~570nm的綠光),激發(fā)光G再與藍(lán)光B、紅光R二光源相混合,可得白光W顯現(xiàn)(如圖5所示),其中紅光R系直接透出透明膠35外與藍(lán)光B及激發(fā)光G相混合。由于藍(lán)光二極管10與紅光二極管20互為獨(dú)立的焊接于電路板100上,因此當(dāng)其中一顆藍(lán)光二極管10或一顆紅光二極管20損壞時(shí),則只要更換其中損壞的一顆藍(lán)光二極管10或紅光二極管20即可,因此不需像傳統(tǒng)技術(shù)當(dāng)一顆晶粒損壞,即必須更換二顆以上晶粒的白光發(fā)光二極管的缺陷,因此可節(jié)省材料成本。
如圖3所示,電路板100為較大面積的四方形,其復(fù)數(shù)組的白光發(fā)光組150、(150)以二排一維以上陣列式的排列,該光源模板可被使用于液晶顯示器中的背光光源模板。當(dāng)然本實(shí)用新型光源模板也可被使用于各種日常生活的照明設(shè)備,如照明燈具、閃爍燈具或警示燈具...等。
如圖4所示,藍(lán)光二極管10及紅光二極管20各別裝置連接于反射蓋50、(50)的凹槽52、(52)中,其中紅光二極管20正、負(fù)極的導(dǎo)線22、24分別連接于二個(gè)導(dǎo)電架42、44上,藍(lán)光二極管10的正、負(fù)極導(dǎo)線12、14分別連接于二導(dǎo)電架42、44上,左、右導(dǎo)電架42、44之間為絕緣而且左、右導(dǎo)電架42、44是焊接于電路板100上,以形成電氣回路。熒光層30中的熒光粉由鋁石榴石系(YAG)或矽酸鹽類(lèi)(SmOn4-)或硼酸鹽類(lèi)(BxOy3-)材質(zhì)所構(gòu)成,更進(jìn)一步而言,熒光粉可選擇YAG:Ce3+、YAG:EU2+/3+、YAG:Tb3+其中的一種或二種,或者為這些材質(zhì)的組合。該熒光層30的光波長(zhǎng)為500~585nm間,其被定義為綠色或黃色,或綠色與黃色之間的顏色。藍(lán)光二極管10及紅光二極管20受電極作用,同步發(fā)光,乃產(chǎn)生藍(lán)色及紅色的光源,其中藍(lán)光B其光源的波長(zhǎng)介于360~480nm之間用以激發(fā)熒光層30以產(chǎn)生激發(fā)光G,紅光二極管20所發(fā)出紅光R其光源的波長(zhǎng)介于585~780nm之間乃從透明膠35透射出,當(dāng)這二個(gè)各為獨(dú)立的藍(lán)、紅光(B、R)相互同步向外發(fā)出并經(jīng)過(guò)反射蓋50,其內(nèi)壁面53將光反射出。其中激發(fā)光G的波長(zhǎng)介于510~570nm間,與光源藍(lán)、紅光(B、R)波長(zhǎng)相混合,被人眼視覺(jué)時(shí),乃被定義為白光W(如圖5所示)。由于該白光W的產(chǎn)生由二個(gè)獨(dú)立且為近距離的藍(lán)、紅光(B、R)的光源與激發(fā)光G同步混合,因此就所定義的白光發(fā)光組150具有亮度高、效率高的特性,以達(dá)三個(gè)光波長(zhǎng)混合成高亮度及演色性更佳的白光W。
如圖6所示的本實(shí)用新型的另一實(shí)施例,透明膠35得以被熒光層30替代而將紅光二極管封裝包覆,紅光二極管20所發(fā)出的紅光R其波長(zhǎng)介于585~780nm之間,其就光學(xué)而言紅光R對(duì)于熒光層30并無(wú)激發(fā)的作用,因此紅光R乃直接從熒光層30透射出直接與激發(fā)光G與藍(lán)光B相混合成白光W,此熒光層30替代透明膠35亦為本實(shí)用新型的實(shí)施例。
綜上所述,當(dāng)光源模板上的一顆藍(lán)光二極管10與一顆紅光二極管20互為獨(dú)立且近距離的焊接于電路板100上,因此可獨(dú)立的更換任一顆晶粒,藉以屏除傳統(tǒng)式一次即必須要更換二顆發(fā)光晶粒的缺陷。
權(quán)利要求1.一種白光發(fā)光組的光源模板,其特征在于一電路板上焊接有復(fù)數(shù)的藍(lán)光二極管及紅光二極管,一顆藍(lán)光二極管與一顆紅光二極管互為相鄰以組成一組白光發(fā)光組,熒光層由熒光粉加上透明膠均勻混合而成,該熒光層膠合覆接于藍(lán)光二極管上;熒光層被藍(lán)光二極管所發(fā)出的藍(lán)光激發(fā)出的激發(fā)光的波長(zhǎng)介于500~570nm間。
2.依據(jù)權(quán)利要求1所述的白光發(fā)光組的光源模板,其特征在于,藍(lán)光二極管與紅光二極管的距離在1mm以?xún)?nèi)。
3.依據(jù)權(quán)利要求1所述的白光發(fā)光組的光源模板,其特征在于,所述的紅光二極管上覆蓋透明膠或熒光層。
4.依據(jù)權(quán)利要求1所述的白光發(fā)光組的光源模板,其特征在于,藍(lán)光二極管所發(fā)出的藍(lán)光其波長(zhǎng)為360~480nm間,紅光二極管所發(fā)出的紅光波長(zhǎng)為585~780nm。
5.依據(jù)權(quán)利要求1所述的白光發(fā)光組的光源模板,其特征在于,熒光層中的熒光粉由鋁石榴石系或矽酸鹽類(lèi)或硼酸鹽類(lèi)材質(zhì)構(gòu)成。
6.依據(jù)權(quán)利要求1所述的白光發(fā)光組的光源模板,其特征在于,藍(lán)光二極管及紅光二極管分別連接互為獨(dú)立的反射蓋的凹槽中,其中一凹槽中填充熒光層,另一凹槽填充透明膠,其二導(dǎo)電架焊接于電路板上。
7.依據(jù)權(quán)利要求1所述的白光發(fā)光組的光源模板,其特征在于,熒光層中的熒光粉的材質(zhì)由下列組合物的一種或二種或三種的組合構(gòu)成熒光粉是鈰元素致活且含Y與Al的鋁石榴石系;熒光粉是銪元素致活的石榴系;熒光粉是鋱?jiān)刂禄畹氖裣怠?br>
8.依據(jù)權(quán)利要求1所述的白光發(fā)光組的光源模板,其特征在于,復(fù)數(shù)且互為相鄰的藍(lán)光二極管與紅光二極管以一維直線陣列式焊接排列在電路板上,該電路板為掃描儀的光源模板/照明燈具。
9.依據(jù)權(quán)利要求1所述的白光發(fā)光組的光源模板,其特征在于,復(fù)數(shù)且互為相鄰的藍(lán)光二極管與紅光二極管以多排一維直線陣列式焊接排列于電路板上,該電路板為液晶顯示器的背光光源模板/照明燈具。
專(zhuān)利摘要本實(shí)用新型是一種白光發(fā)光組的光源模板,其中一電路板上焊接有復(fù)數(shù)的藍(lán)光二極管及紅光二極管,一顆藍(lán)光二極管與一顆紅光二極管互為相鄰以組成一組白光發(fā)光組,熒光層由熒光粉加上透明膠均勻混合而成,該熒光層膠合覆接于藍(lán)光二極管上;透明膠膠合覆接于紅光二極管上,熒光層被藍(lán)光二極管所發(fā)出的藍(lán)光激發(fā)出的激發(fā)光的波長(zhǎng)介于500~570nm間。由于光源模板上的紅色發(fā)光二極管與藍(lán)色發(fā)光二極管互為分離,因而可以方便晶粒損壞時(shí)更換,從而避免了尚為良品的發(fā)光二極管被更換的問(wèn)題。
文檔編號(hào)H01L25/10GK2821875SQ20052001733
公開(kāi)日2006年9月27日 申請(qǐng)日期2005年4月28日 優(yōu)先權(quán)日2005年4月28日
發(fā)明者李坤錐, 朱哲男 申請(qǐng)人:優(yōu)佰利股份有限公司