CN102376859A - 光源模组及其黏性构件 - Google Patents

Abstract

一种可以增加发光二极管的光源使用效率的黏性构件，主要是将萤光粉由传统的白光发光二极管封装的内部移至外侧，此时则可改用蓝光发光二极管，并将萤光粉涂布于透明的胶材上，此混合胶材再均匀涂布于一透明的基材，以形成萤光胶带形式。如此一来，由蓝光发光二极管加上透明的萤光胶带可以达成发白光的效果，并通过此方式来增加发光二极管的使用效能。

Description

光源模组及其黏性构件

技术领域

本发明涉及一种黏性构件，特别涉及一种可设置于一光源模组中，并能增加发光二极管使用效率的黏性构件。

背景技术

一般可发出白光的发光二极管元件通常是利用蓝光发光二极管芯片与萤光粉和封胶混合成为一种发光二极管的封装元件，其优点是每一颗发光二极管元件可以独立发出白光，并可缩小萤光粉的使用面积，故已成为一种可用来大量制造发光二极管元件的方法。

然而，在发光二极管与萤光粉和封胶结合的过程中，不仅由于萤光粉分布的不均匀容易造成发光亮度与色度的变异，此外在制程中也往往需要使用的大量的耗材(例如针头或管子)，进而导致制造成本过高。有鉴于此，如何克服所述常见问题点开始成为一重要的课题。

发明内容

本发明的一实施例提供一种黏性构件，包括一第一外层、一胶体以及萤光粉，所述胶体设置于第一外层上，所述萤光粉分布于胶体内，以使一光线穿过胶体时与胶体内的萤光粉作用，并产生预定的颜色。

于一实施例中，所述胶体含有丙烯酸、感压胶或光学胶。

于一实施例中，所述第一外层为透明材质。

于一实施例中，所述第一外层为一不透光的基材，用以反射所述光线。

于一实施例中，所述第一外层为一离型膜。

于一实施例中，所述光源模组进一步包括一第二外层，胶***于第一、第二外层之间，且第二外层为一离型膜。

于一实施例中，所述萤光粉以物理性的方法均匀混合于胶体内部。

于一实施例中，所述粘性构件进一步包括一量子点材料，设置于胶体内部。

于一实施例中，所述量子点材料相对于萤光粉的质量混合比例约为千分之一到千分之二之间。

本发明的一实施例进一步提供一种光源模组，包括一光源、一光学构件以及所述黏性构件，其中，黏性构件贴附于光学构件上，且所述光线由该光源所发出，并与胶体内的萤光粉作用后产生预定的颜色。

一般而言，白光发光二极管的发光原理为发光二极管的蓝光芯片加上萤光粉，本发明的主要内容为将萤光粉由发光二极管内部移至发光二极管光源外侧，此即称为远端荧光粉(Remote Phosphor)技术，白光的形成原理变更为由蓝光发光二极管加上萤光胶带混光而成，而此萤光胶带(黏性构件)为本发明的重点。

基于本发明的特点及其所能达成的功效，本发明的应用领域及目的主要包含有：

LCD产业：可增加光源使用效率，和增进背光模组的光学均匀性。

发光二极管照明产业：可增加光源使用效率与提升发光二极管使用的寿命。

此外，本发明的光源模组及其黏性构件更具有以下优点：

1.减少发光二极管的分Bin数。

2.增加发光二极管的光电转换率。

3.降低发光二极管芯片的制造成本与提高良率。

4.降低发光二极管的封装厂制造成本与提高良率。

5.提升色彩饱和度但同步增加亮度。

6.兼顾发光二极管的发光效率与萤光粉的使用量。

7.促进发光二极管的背光***与发光***的成本下降。

为使本发明的上述目的、特征、和优点能更明显易懂，下文特举较佳实施例并配合所附图做详细说明。

附图说明

图1为本发明的一实施例的黏性构件的示意图；

图2为本发明的另一实施例的黏性构件的示意图；

图3为本发明的另一实施例的黏性构件的示意图；

图4a和4b为本发明的另一实施例的黏性构件的示意图；

图5为本发明的另一实施例的黏性构件贴附于一透明板材上的示意图；

图6为本发明的另一实施例的黏性构件贴附于一透明板材上的示意图；

图7为本发明的另一实施例的黏性构件贴附于一反射片以及一透明板材之间的示意图；

图8为本发明的另一实施例的黏性构件贴附于一反射罩上的示意图；

图9为本发明的另一实施例的黏性构件贴附于一塑胶板材上的示意图；

图10为本发明的另一实施例的黏性构件贴附于一塑胶板材外侧的一透明板材上的示意图。

主要元件符号说明：

黏接构件：10、20、30、40、50、60、70、80、90、100

萤光粉：11、21、31、41

胶体：12、22、32、42

第一外层：13、23、33、43

第二外层：14、24、34

光源：L

塑胶板材：P

反射片：R

透明板材：S

具体实施方式

首先请参阅图1，本发明的一实施例的黏性构件10例如可设置于一光源模组中，其主要包括萤光粉11、一胶体12、一第一外层13以及一第二外层14。在本实施例中，所述第一外层13为一透明材质，第二外层14则为一离型膜(release film)，所述胶体12位于第一、第二外层13、14之间，萤光粉11则是均匀地分布在胶体12内。应了解的是，所述光源模组中的一光源(例如一蓝光发光二极管芯片)可发出光线、并与胶体12内的萤光粉11作用，进而使该光线可产生预定的颜色(例如白光)。

举例而言，所述胶体12可含有丙烯酸、感压胶(Pressure SensitiveAdhesive，PSA)或光学胶(Optical Clear Adhesive，OCA)等材质，此外胶体12尚具备高光学穿透率以及容易贴合等特性。需特别说明的是，本实施例的萤光粉11主要是以物理性的方法混合于胶体12内部，且萤光粉11必须要与胶体12充分混合并达到一定的均匀度，如此方能满足机械与光学特性上的要求，混合后的材料特性与萤光粉11的使用量和选用的胶体12材料的共混能力有关。

如前所述，本发明可针对特定波长的光线选择适合的萤光粉11，同时可弹性地调整萤光粉11的用量，从而从远端改变光源的发光光谱，进而能增进光源的使用效率。此外，通过选择萤光粉11并适当调整萤光粉11的用量更可以扩大光源的波长及光谱的使用范围。

另一方面，在所述胶体12中进一步可同时添加量子点(quantum dots)材料，以调整光线穿透频谱。举例而言，所述量子点相对于萤光粉11的质量混合比例约为千分之一到千分之二之间，从而可使萤光粉11的穿透效率达到最好。

在图1中，黏性构件10也可以制作成为胶带形式，其中含有萤光粉11的胶体12下方表面可贴附于第一外层13(例如聚对苯二甲酸乙二醇酯PET/聚碳酸酯PC/聚甲基丙烯酸甲酯PMMA/聚苯乙烯PS等透明材质)，胶体12的上方表面则贴附于第二外层14(例如离型膜)，实施时可先剥除胶体12上方的第二外层14(离型膜)，接着再将露出的胶体12贴附于被施工物的表面。

请参阅图2，本发明的另一实施例的黏性构件20包括萤光粉21、一胶体22、一第一外层23以及一第二外层24，其中萤光粉21均匀地分布在胶体22内。与图2的不同之处在于，本实施例中的胶体22两侧都贴附有离型膜；换言之，在本实施例中的第一、第二外层13、14均采用可剥除的离型膜，如此一来能使黏性构件20成为一双面胶形式，当需要使用黏性构件20的时候仅需将胶体22两侧的离型膜移除即可进行施工。

再请参阅图3，本发明的另一实施例的黏性构件30包括萤光粉31、一胶体32、一第一外层33以及一第二外层34，其中萤光粉31均匀地分布在胶体32内，且第一外层33为一不透光的基材，第二外层34则为一离型膜。需特别说明的是，所述第一外层33形成有镜面或白色的反射面，可用以反射光线，此外胶体32的底侧可贴附在该镜面或反射面上，第二外层34(离型膜)则是贴附在胶体32的顶侧，如此一来便可利用黏性构件30作为一具有萤光特性的反射片。

需特别说明的是，所述含有萤光粉的胶体可以存放在一容器中，要施工应用时再加以使用，此外含有萤光粉的胶体也可成为一种新的胶材，不仅具备萤光特性且方便使用。举例而言，装载萤光胶体的容器可以具备一个出嘴口，让胶材要使用时可以从出嘴口流出，所述出嘴口可以具备一个阀状物、以控制萤光胶体的流出量，从而方便控制萤光胶施工于物体表面时的厚度与均匀性。于一实施例中，所述出嘴口也可以具备毛刷或刮刀等元件，以方便控制萤光胶施工于物体表面时的厚度与均匀性。或者，此容器也可以具备软管的特性，并可利用挤压的方式将萤光胶带从容器内经由出嘴口挤出。于一实施例中，此容器可为一个具备针筒特性的腔体，可利用推进的方式将萤光胶带从腔体内挤出，以方便控制萤光胶施工于物体表面时的厚度与均匀性。

同时参阅图4A、图4B，本发明的另一实施例的黏性构件40包括萤光粉41、一胶体42以及一第一外层43，其中所述第一外层43为一离型膜，含有萤光粉41的胶体42则可涂布在离型膜上。如图4B所示，第一外层43(离型膜)可以制作成长条状并以卷曲的方式收纳，在黏性构件40的轴心则可设置一滚轮(图中未示出)，此结构类似现行文书作业时所使用的“修正带”，可方便将含有萤光粉41的胶体42贴附在欲施作物上。

接着请参阅图5，其中图5中的箭头表示出光方向。本实施例的黏性构件50例如可为所述图1、2、3所示的黏性构件10、20、30或者所述图4A、4B所示的黏性构件40，施作时可将黏接构件50中含有萤光粉的胶带或胶体的部分贴附在透明板材S上的一个或多个侧面。一光源可由透明板材S的侧面入光，并经导光后由透明板材S的正面出光，当此贴附面与光源(例如发光二极管)邻近时，可在黏性构件50中使用具备高光学穿透性的萤光胶带或胶体(如图1、2所示)；当此贴附面与光源不邻近时，则可在黏性构件50中使用具备光学反射的萤光胶带(如图3所示)。

再请参阅图6，其中图6的箭头表示出光方向，由该图可以看出黏性构件60被施作在一透明板材S的正面(出光面)，此时也可考虑选用具备高光学穿透性的萤光胶带或萤光胶体形式。另一方面，当要将黏性构件60贴附在透明板材S的反面(邻近光源的一侧)时，同样可以根据产品设计选用具备高光学穿透性或反射性质的萤光胶带或萤光胶体。

请参阅图7，其中图7中的箭头表示出光方向。如图所示，本实施例的黏性构件70可通过萤光胶带或萤光胶体贴附在一反射片R表面，此外，一透明板材S则贴附在黏性构件70的上方表面。举例而言，所述反射片R可以是发光二极管背光模组内的反射片，当反射片R与黏性构件70结合时即可成为一萤光反射片，此外黏性构件70也可应用在一般的发光二极管显示器的导光板或扩散板上。

接着请参阅图8，本实施例中的黏性构件80主要应用于一发光二极管光源L的圆弧状反射片R上，由此可组成一萤光反射罩结构。如图8所示，施作时可将黏性构件80上的萤光胶带或萤光胶体贴附在钢材或其他金属结构的反射片R表面，其中反射片R可以为各种不同形状，而萤光胶带或萤光胶体则可依据金属反射片R的构造不同而变换成为不同形状且具备萤光特性的表面。举例而言，所述反射片R与黏性构件80结合后可具备萤光特性，且可使用在发光二极管光源模组中，此外也可用以作为发光二极管灯泡的反射罩，进而能增加发光效率与亮度，同时还可提升散热效果。

再请参阅图9，本实施例的黏性构件90主要通过萤光胶带或萤光胶体贴附在一塑胶板材P上，所述塑胶板材P可为任意形状，其中萤光胶带或萤光胶体可通过塑胶成形的特性而变换成为各种不同形状且具备萤光特性的表面。换言之，当黏性构件90与塑胶板材P结合后即可具备萤光特性，并可广泛地作为发光二极管显示器或发光二极管照明所使用的光学膜材。

如图10所示，本发明的另一实施例中的黏性构件100主要通过萤光胶带或萤光胶体而贴附在一塑胶板材P外侧的透明板材S上，所述透明板材S可包含PET/PC/PMMA/PS等材质，以达到光学增量或光扩散等功能。如前所述，本实施例中具备萤光特性的透明板材S可以使用在发光二极管灯泡的发光罩或出光罩，且能从远端改变发光二极管光源以成为各种不同色彩的光线，此外可提升衍色性以及发光效率。

综上所述，本发明公开了一种黏性构件，其包括含有萤光粉的胶体或胶带，所述黏性构件可以双面胶或修正带等不同形式施作于一光源模组内部中的塑胶板材或反光罩等光学构件上，其中一光源可发出光线并与胶体内的萤光粉作用，以产生预定的颜色。由于本发明的黏性构件不仅可提升光源模组的效能，同时也具有方便施作的优点，因此可广泛应用于平面显示器的背光模组或者其他使用发光二极管的照明灯具中。

综上所述，以上仅为本发明的较佳实施例而已，并非用于限定本发明的保护范围。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种黏性构件，其特征在于，包括：

一第一外层；

一胶体，设置于所述第一外层上；以及

萤光粉，分布于所述胶体内，以使一光线穿过所述胶体时与该胶体内的萤光粉作用，并产生预定的颜色。

2.如权利要求1所述的黏性构件，其特征在于，所述胶体含有丙烯酸、感压胶或光学胶。

3.如权利要求1所述的黏性构件，其特征在于，所述第一外层为透明材质。

4.如权利要求1所述的黏性构件，其特征在于，所述第一外层为一用于反射所述光线的不透光的基材。

5.如权利要求1所述的黏性构件，其特征在于，所述第一外层为一离型膜。

6.如权利要求1所述的黏性构件，其特征在于，所述黏性构件进一步包括一第二外层，所述胶***于第一、第二外层之间，且所述第二外层为一离型膜。

7.如权利要求1所述的黏性构件，其特征在于，所述萤光粉以物理性的方法均匀混合于所述胶体内部。

8.如权利要求1所述的黏性构件，其特征在于，所述黏性构件进一步包括一量子点材料，其设置于所述胶体内部。

9.如权利要求8所述的黏性构件，其特征在于，所述量子点材料相对于所述萤光粉的质量混合比例为千分之一到千分之二之间。

10.一种光源模组，其特征在于，包括：

一光源；

一光学构件，设置于所述光源的一侧；以及

一如权利要求1所述的黏性构件，其贴附于所述光学构件上，其中，所述光线由所述光源发出，并与所述胶体内的所述萤光粉作用后产生预定的颜色。

Images