JPH08222767A - Layered light emitting diode - Google Patents
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Abstract
Description
【０００１】[0001]
【産業上の利用分野】本発明は、ディスプレイやセンサ
等に用いられる積層型発光ダイオードに関するものであ
る。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a laminated light emitting diode used in displays, sensors and the like.
【０００２】[0002]
【従来の技術】従来の発光ダイオードについて、図９を
参照して説明する。図９は、従来の発光ダイオードの概
略断面図である。2. Description of the Related Art A conventional light emitting diode will be described with reference to FIG. FIG. 9 is a schematic cross-sectional view of a conventional light emitting diode.
【０００３】図９に示す従来の発光ダイオード１００
は、赤色の発光素子１０１ａと、緑色の発光素子１０１
ｂと、これらの発光素子に電力を供給するリードフレー
ム１０２ａ、１０２ｂ、１０２ｃ及びワイヤ１０３ａ、
１０３ｂと、光透過性材料１０４と、光拡散性光透過性
材料１０５とを備えている。赤色の発光素子１０１ａと
緑色の発光素子１０１ｂは、中央のリードフレーム１０
２ａにマウントされている。発光素子１０１ａは、ワイ
ヤ１０３ａによってリードフレーム１０２ｂと電気的に
接続され、発光素子１０１ｂは、ワイヤ１０３ｂによっ
てリードフレーム１０２ｃと電気的に接続されている。
赤色の発光素子１０１ａと緑色の発光素子１０１ｂ、そ
してワイヤ１０３ａと１０３ｂの一部は、中央のリード
フレーム１０２ａ上に盛られた光拡散性光透過性材料１
０５によって、封止されている。更に、この封止部と、
リードフレーム１０２ａ、１０２ｂ、１０２ｃの先端部
と、ワイヤ１０３ａ及び１０３ｂとは、光透過性材料１
０４によって、一体的に封止されている。そして、光透
過性材料１０４の表面には、凸状のレンズ面１０４ａが
形成されている。A conventional light emitting diode 100 shown in FIG.
Is a red light emitting element 101a and a green light emitting element 101
b, lead frames 102a, 102b, 102c and wires 103a for supplying electric power to these light emitting elements,
103 b, a light transmissive material 104, and a light diffusing light transmissive material 105. The red light emitting element 101a and the green light emitting element 101b are provided in the center lead frame 10
It is mounted on 2a. The light emitting element 101a is electrically connected to the lead frame 102b by a wire 103a, and the light emitting element 101b is electrically connected to the lead frame 102c by a wire 103b.
The red light emitting element 101a, the green light emitting element 101b, and a part of the wires 103a and 103b are light diffusive and light transmissive material 1 provided on the central lead frame 102a.
It is sealed by 05. Furthermore, with this sealing part,
The tip portions of the lead frames 102a, 102b and 102c and the wires 103a and 103b are made of the light transmissive material 1.
It is integrally sealed by 04. A convex lens surface 104a is formed on the surface of the light transmissive material 104.
【０００４】上記構成による発光ダイオード１００で
は、赤色の発光素子１０１ａ及び緑色の発光素子１０１
ｂが発する光は、光拡散性光透過性材料１０５によって
拡散され、混色された後、見かけ上の発光部１１０とな
る光拡散性光透過性材料１０５の表面から、その外側の
光透過性材料１０４へ放射される。このうち、光透過性
材料１０４のレンズ面１０４ａに達した光は、レンズ面
１０４ａにおいて屈折され、外側へと放射される。した
がって、レンズ面１０４ａから放射される光は集光さ
れ、かつ赤色と緑色が十分に混色された色むらのない光
として、前方へ放射される。これにより、単一の放射面
（レンズ面１０４ａ）から異なる色の光を、略同等の配
光特性で外側へ放射することが可能となる。また、赤色
の発光素子１０１ａへの供給電流と緑色の発光素子１０
１ｂへの供給電流を別々に制御すれば、ダイオード１０
０の発光色を、赤色から緑色まで連続的に変えることが
可能となる。In the light emitting diode 100 having the above structure, the red light emitting element 101a and the green light emitting element 101 are provided.
The light emitted by b is diffused by the light-diffusing light-transmitting material 105, and after being mixed in color, the light-transmitting material outside the surface of the light-diffusing light-transmitting material 105 that becomes the apparent light-emitting portion 110. It is emitted to 104. Of these, the light that has reached the lens surface 104a of the light transmissive material 104 is refracted at the lens surface 104a and is emitted to the outside. Therefore, the light radiated from the lens surface 104a is condensed and radiated forward as light having a uniform color mixture of red and green and having no color unevenness. This makes it possible to radiate light of different colors from the single emission surface (lens surface 104a) to the outside with substantially the same light distribution characteristics. Further, the current supplied to the red light emitting element 101a and the green light emitting element 10a
If the supply current to 1b is controlled separately, the diode 10
It is possible to continuously change the emission color of 0 from red to green.
【０００５】[0005]
【発明が解決しようとする課題】ところで、上記構成に
よる発光ダイオードでは、発光部１１０から放射される
光の量は、光拡散性光透過性材料１０５における光の吸
収のために、数十％程度低下する。そして、この光は十
分に拡散されていて、発光部１１０からすべての方向に
対して一様に放射されるので、レンズ面１０４ａに達す
る光の割合は、更に低くなる。単なるレンズ型の発光ダ
イオードでも、発光素子が発する光のうち、平行光とし
て放射できる光の効率は２〜３割程度にすぎないが、上
記のような構成とすると、効率は更に低下する。このた
め、集光効率が悪く、高い正面輝度を得ることができな
いという問題があった。また、実質的に光源となってい
る発光部１１０の大きさが、レンズ面１０４に対して相
対的に大きいため、点光源として取り扱うことができ
ず、したがって十分な光学制御ができないという問題も
ある。By the way, in the light emitting diode having the above structure, the amount of light emitted from the light emitting section 110 is about several tens of percent because of the absorption of the light by the light diffusing light transmitting material 105. descend. Since this light is sufficiently diffused and is uniformly emitted from the light emitting unit 110 in all directions, the proportion of the light reaching the lens surface 104a is further reduced. Even with a mere lens-type light emitting diode, of the light emitted by the light emitting element, the efficiency of light that can be emitted as parallel light is only about 20 to 30%. However, with the above configuration, the efficiency is further reduced. Therefore, there is a problem that the light collection efficiency is poor and a high front luminance cannot be obtained. Further, since the size of the light emitting unit 110, which is substantially a light source, is relatively large with respect to the lens surface 104, it cannot be handled as a point light source, and there is a problem that sufficient optical control cannot be performed. .
【０００６】本発明は、上記事情に基づいてなされたも
のであり、複数の光源から発せられる光を同一面から効
率よく放射できる積層型発光ダイオードを提供すること
を目的とするものである。The present invention has been made in view of the above circumstances, and an object of the present invention is to provide a stacked light emitting diode capable of efficiently emitting light emitted from a plurality of light sources from the same surface.
【０００７】[0007]
【課題を解決するための手段】前記の課題を解決するた
めの請求項１記載の発明は、第一の発光素子を封止する
光透過性材料のうち、第一の発光素子の発光面に対向す
る側に第一の光学面を設け、第一の発光素子の背面側に
第二の光学面を設けた第一の発光ダイオードと、第二の
発光素子を封止する光透過性材料のうち、第二の発光素
子の発光面に対向する側に第三の光学面を設け、第二の
発光素子の背面側に第四の光学面を設けた第二の発光ダ
イオードとを具備し、第一の光学面及び第三の光学面
は、それぞれの発光ダイオードの発光素子に対し凹面形
状とし、第二の光学面と第三の光学面を互いに相補的な
形状に形成して、第二の光学面と第三の光学面とが相互
に接するように第一及び第二の発光ダイオードを重ね、
且つ、第一の光学面は、第一の発光素子からの光を反射
するものであり、第二の光学面と第三の光学面は、第一
の光学面からの反射光を透過するとともに、少なくとも
一方が第二の発光素子からの光を反射するものであり、
第四の光学面は、第一の発光素子が発し第一の光学面で
反射される光及び第二の発光素子が発し第二の光学面又
は第三の光学面で反射される光を放射するものであるこ
とを特徴とするものである。According to a first aspect of the present invention for solving the above-mentioned problems, a light-transmitting material for encapsulating a first light-emitting element has a light-emitting surface of the first light-emitting element. A first light-emitting diode provided with a first optical surface on the opposite side and a second optical surface on the back side of the first light-emitting element, and a light-transmissive material for sealing the second light-emitting element. Of these, a second light emitting diode provided with a third optical surface on the side facing the light emitting surface of the second light emitting element, and a second light emitting diode provided with a fourth optical surface on the back side of the second light emitting element, The first optical surface and the third optical surface are concave with respect to the light emitting elements of the respective light emitting diodes, and the second optical surface and the third optical surface are formed in complementary shapes to each other. The first and second light emitting diodes are overlapped so that the optical surface of and the third optical surface are in contact with each other,
And, the first optical surface is for reflecting the light from the first light emitting element, the second optical surface and the third optical surface transmits the reflected light from the first optical surface and , At least one of which reflects light from the second light emitting element,
The fourth optical surface emits light emitted by the first light emitting element and reflected by the first optical surface and light emitted by the second light emitting element and reflected by the second optical surface or the third optical surface. It is characterized by being
【０００８】請求項２記載の発明は、第一の発光素子を
封止する光透過性材料のうち、第一の発光素子の発光面
に対向する側に第一の光学面を設け、第一の発光素子の
背面側に第二の光学面を設けた第一の発光ダイオード
と、第二の発光素子を封止する光透過性材料のうち、第
二の発光素子の発光面に対向する側に第三の光学面を設
け、第二の発光素子の背面側に第四の光学面を設けた第
二の発光ダイオードと、第三の発光素子を封止する光透
過性材料のうち、第三の発光素子の発光面に対向する側
に第五の光学面を設け、第三の発光素子の背面側に第六
の光学面を設けた第三の発光ダイオードとを具備し、第
一の光学面、第三の光学面、及び第五の光学面は、それ
ぞれの発光ダイオードの発光素子に対して凹面形状と
し、第二の光学面と第三の光学面及び第四の光学面と第
五の光学面を互いに相補的な形状に形成して、第二の光
学面と第三の光学面及び第四の光学面と第五の光学面と
が相互に接するように第一、第二、第三の発光ダイオー
ドを重ね、第一の光学面は、第一の発光素子からの光を
反射するものであり、第二の光学面と第三の光学面は、
第一の光学面からの反射光を透過するとともに、少なく
とも一方が第二の発光素子からの光を反射するものであ
り、第四の光学面と第五の光学面は、第一の光学面から
の反射光及び第二の光学面又は第三の光学面からの反射
光を透過するとともに、少なくとも一方が第三の発光素
子からの光を反射するものであり、第六の光学面は、第
一の発光素子が発し第一の光学面で反射される光、第二
の発光素子が発し第二の光学面又は第三の光学面で反射
される光、及び第三の発光素子が発し第四の光学面又は
第五の光学面で反射される光を放射するものであること
を特徴とするものである。According to a second aspect of the present invention, the first optical surface is provided on the side of the light transmissive material that seals the first light emitting element, the side facing the light emitting surface of the first light emitting element. Of the first light emitting diode provided with a second optical surface on the back side of the light emitting element and the side of the light transmissive material that seals the second light emitting element facing the light emitting surface of the second light emitting element. Of the light-transmitting material that seals the third light-emitting element and the second light-emitting diode provided with the third optical surface, and the fourth optical surface on the back side of the second light-emitting element, A third light emitting diode having a fifth optical surface provided on the side facing the light emitting surface of the third light emitting element and a sixth optical surface provided on the back side of the third light emitting element; The optical surface, the third optical surface, and the fifth optical surface are concave with respect to the light emitting element of each light emitting diode, and Of the second optical surface, the fourth optical surface and the fifth optical surface, and the second optical surface, the third optical surface, the fourth optical surface and the fifth optical surface. The first, second, and third light-emitting diodes are stacked so that they contact each other, and the first optical surface reflects light from the first light-emitting element. The optical surface of
At least one of which reflects the light from the second light emitting element while transmitting the reflected light from the first optical surface, and the fourth optical surface and the fifth optical surface are the first optical surface. While transmitting the reflected light from and the reflected light from the second optical surface or the third optical surface, at least one reflects the light from the third light-emitting element, the sixth optical surface, Light emitted by the first light emitting element and reflected by the first optical surface, light emitted by the second light emitting element and reflected by the second optical surface or the third optical surface, and light emitted by the third light emitting element. It is characterized in that it emits light reflected by the fourth optical surface or the fifth optical surface.
【０００９】[0009]
【作用】請求項１記載の発明は、前記の構成により、第
一の発光素子から発せられた光は、第一の光学面によっ
て全て反射される。この反射光は、第二の光学面及びこ
れと接した第三の光学面を通って、第二の発光ダイオー
ド内へ入射する。第二の発光素子から見ると、第二の光
学面及び第三の光学面のうち少なくとも一方は凹面鏡と
なり、第二の発光素子から発せられた光の一部は、第二
の光学面又は第三の光学面によって反射される。この反
射光は、第一の発光ダイオードからの光とともに、第四
の光学面から外側へと放射される。したがって、第四の
光学面から外側へ放射される光は、第一及び第二の発光
ダイオードからの光が混色された光となる。According to the first aspect of the invention, with the above construction, the light emitted from the first light emitting element is totally reflected by the first optical surface. The reflected light passes through the second optical surface and the third optical surface in contact with the second optical surface and enters the second light emitting diode. When viewed from the second light emitting element, at least one of the second optical surface and the third optical surface is a concave mirror, and a part of the light emitted from the second light emitting element is a second optical surface or a second optical surface. It is reflected by the third optical surface. This reflected light is emitted outward from the fourth optical surface together with the light from the first light emitting diode. Therefore, the light emitted from the fourth optical surface to the outside is the light in which the lights from the first and second light emitting diodes are mixed.
【００１０】請求項２記載の発明は、前記の構成によ
り、第一の発光素子から発せられた光は、第一の光学面
によって全て反射される。この反射光は、第二の光学面
及びこれと接した第三の光学面を通って、第二の発光ダ
イオード内へ入射する。第二の発光素子から見ると、第
二の光学面及び第三の光学面のうち少なくとも一方は凹
面鏡となり、第二の発光素子から発せられた光の一部
は、第二の光学面又は第三の光学面によって反射され
る。この反射光は、第一の発光ダイオードからの光とと
もに、第四の光学面及びこれと接した第五の光学面を通
って第三の発光ダイオード内へ入射する。第三の発光素
子から見ると、第四の光学面及び第五の光学面のうち少
なくとも一方は凹面鏡となり、第三の発光素子から発せ
られた光の一部は、第四の光学面又は第五の光学面によ
って反射される。この反射光は、第一及び第二の発光ダ
イオードからの光とともに、第六の光学面から外側へと
放射される。したがって、第六の光学面から外側へ放射
される光は、第一、第二、第三の発光ダイオードからの
光が混色された光となる。According to the second aspect of the present invention, with the above configuration, the light emitted from the first light emitting element is totally reflected by the first optical surface. The reflected light passes through the second optical surface and the third optical surface in contact with the second optical surface and enters the second light emitting diode. When viewed from the second light emitting element, at least one of the second optical surface and the third optical surface is a concave mirror, and a part of the light emitted from the second light emitting element is a second optical surface or a second optical surface. It is reflected by the third optical surface. The reflected light, together with the light from the first light emitting diode, enters the third light emitting diode through the fourth optical surface and the fifth optical surface in contact therewith. When viewed from the third light-emitting element, at least one of the fourth optical surface and the fifth optical surface is a concave mirror, and a part of the light emitted from the third light-emitting element is part of the fourth optical surface or the fifth optical surface. It is reflected by the five optical surfaces. This reflected light is emitted outward from the sixth optical surface together with the light from the first and second light emitting diodes. Therefore, the light emitted from the sixth optical surface to the outside is the light in which the lights from the first, second and third light emitting diodes are mixed.
【００１１】[0011]
【実施例】以下に図面を参照して、本発明の一実施例に
ついて説明する。図１は、本発明の第一実施例である積
層型発光ダイオード１の概略正面図、図２は、図１の積
層型発光ダイオードの概略矢視断面図、図３は、図１及
び図２の積層型発光ダイオードを構成する第一の発光ダ
イオードの概略正面図、図４は、図３の発光ダイオード
の概略矢視断面図、図５は、図１及び図２の積層型発光
ダイオードを構成する第二の発光ダイオードの概略正面
図、図６は、図５の発光ダイオードの概略矢視断面図、
図７は、図２のＡで示す部分を拡大して示した部分拡大
断面図である。DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS An embodiment of the present invention will be described below with reference to the drawings. FIG. 1 is a schematic front view of a laminated light emitting diode 1 according to a first embodiment of the present invention, FIG. 2 is a schematic cross-sectional view of the laminated light emitting diode of FIG. 1, and FIG. 4 is a schematic front view of a first light emitting diode that constitutes the stacked light emitting diode of FIG. 4, FIG. 4 is a schematic cross-sectional view of the light emitting diode of FIG. 3, and FIG. 5 is a schematic view of the stacked light emitting diode of FIGS. FIG. 6 is a schematic front view of a second light emitting diode, FIG. 6 is a schematic cross-sectional view of the light emitting diode of FIG.
FIG. 7 is a partially enlarged cross-sectional view showing an enlarged portion indicated by A in FIG.
【００１２】図１及び図２に示す第一実施例の積層型発
光ダイオード１は、第一の発光ダイオード１０と第二の
発光ダイオード２０とを積層して構成される。第一の発
光ダイオード１０は、図３及び図４に示すように、発光
素子１１、リードフレーム１２ａ及び１２ｂ、ワイヤ１
３を有する。発光素子１１は、緑色光を発するもので、
図４において下側が発光面となるように、リードフレー
ム１２ａにマウントされている。このマウントにより、
リードフレーム１２ａと発光素子１１の一方の電極は、
電気的に接続される。発光素子１１の他方の電極とリー
ドフレーム１２ｂとの電気的接続は、ワイヤ１３によっ
てなされる。発光素子１１、リードフレーム１２ａ、１
２ｂの先端部、ワイヤ１３は、相互の電気的接続を保っ
たまま、光透過性材料１４によって一体的に封止されて
いる。The laminated light emitting diode 1 of the first embodiment shown in FIGS. 1 and 2 is constructed by laminating a first light emitting diode 10 and a second light emitting diode 20. As shown in FIGS. 3 and 4, the first light emitting diode 10 includes a light emitting element 11, lead frames 12 a and 12 b, and a wire 1.
3 The light emitting element 11 emits green light,
In FIG. 4, it is mounted on the lead frame 12a so that the lower side becomes the light emitting surface. With this mount,
One electrode of the lead frame 12a and the light emitting element 11 is
It is electrically connected. The wire 13 electrically connects the other electrode of the light emitting element 11 and the lead frame 12b. Light emitting element 11, lead frame 12a, 1
The tip portion of 2b and the wire 13 are integrally sealed by the light transmissive material 14 while maintaining mutual electrical connection.
【００１３】光透過性材料１４の表面のうち、発光素子
１１の発光面に対向する側には、第一の光学面である反
射面１４ａが形成されている。反射面１４ａは、光透過
性材料１４の表面に、蒸着や鍍金等の鏡面加工を施すこ
とによって得られる。この反射面１４ａの形状は、発光
素子１１が位置する点を一つの焦点とする回転放物面と
する。したがって、反射面１４ａが発光素子１１からの
光を反射すると、反射光は中心軸と平行な平行光線とな
る。光透過性材料１４の表面のうち、発光素子１１の背
面側には、第二の光学面である放射面１４ｂが形成され
ている。放射面１４ｂは回転放物面の一部からなり、後
述する第二の発光ダイオード２０の光学面２４ａの外形
と相補的な形状に形成されたものである。On the surface of the light transmissive material 14 facing the light emitting surface of the light emitting element 11, a reflecting surface 14a which is a first optical surface is formed. The reflective surface 14a is obtained by subjecting the surface of the light transmissive material 14 to mirror surface processing such as vapor deposition or plating. The shape of the reflecting surface 14a is a paraboloid of revolution whose one focal point is the point where the light emitting element 11 is located. Therefore, when the reflecting surface 14a reflects the light from the light emitting element 11, the reflected light becomes parallel rays parallel to the central axis. A radiation surface 14b, which is a second optical surface, is formed on the back surface side of the light emitting element 11 among the surfaces of the light transmissive material 14. The radiation surface 14b is formed of a part of a paraboloid of revolution and is formed in a shape complementary to the outer shape of the optical surface 24a of the second light emitting diode 20 described later.
【００１４】反射面１４ａ及び放射面１４ｂは、光透過
性材料１４によって発光素子１１等を封止する際に、一
括してモールド成形される。このモールド成形時には、
下側の四隅に凸部１６が、上側の四隅に凹部１７が、そ
れぞれ形成される。これらは、発光ダイオード同士を積
層する際の嵌合手段となる。The reflecting surface 14a and the emitting surface 14b are collectively molded when the light emitting element 11 and the like are sealed with the light transmissive material 14. During this molding process,
The convex portions 16 are formed at the lower four corners, and the concave portions 17 are formed at the upper four corners. These serve as fitting means when the light emitting diodes are stacked.
【００１５】図５及び図６に示す第二の発光ダイオード
２０は、図３及び図４に示す第一の発光ダイオードと類
似した構成であり、発光素子２１、リードフレーム２２
ａ、２２ｂ、ワイヤ２３が、第一の発光ダイオード１０
の光透過性材料１４と同じ材質の光透過性材料２４によ
って一体的に封止されている。本発明の第三の光学面で
ある光学面２４ａ、本発明の第四の光学面である放射面
２４ｂ、下側の四隅の凸部２６は、光透過性材料２４で
発光素子２１等を封止する際に一括してモールド成形さ
れる。四つの凸部２６は、第一の発光ダイオードの凸部
１６及び凹部１７と同様に、発光ダイオード同士を積層
する際の嵌合手段となる。尚、第二の発光ダイオード２
０の発光素子２１は、赤色光を発する点で、緑色光を発
する第一のダイオード１０の発光素子１１とは異なる。The second light emitting diode 20 shown in FIGS. 5 and 6 has a structure similar to that of the first light emitting diode shown in FIGS. 3 and 4, and includes a light emitting element 21 and a lead frame 22.
a, 22b and the wire 23 are the first light emitting diode 10
The light-transmissive material 14 and the light-transmissive material 24 are integrally sealed. The optical surface 24a that is the third optical surface of the present invention, the radiation surface 24b that is the fourth optical surface of the present invention, and the convex portions 26 at the lower four corners are sealed with the light transmissive material 24 to seal the light emitting element 21 and the like. When stopped, they are molded together. The four convex portions 26, like the convex portion 16 and the concave portion 17 of the first light emitting diode, serve as fitting means when the light emitting diodes are stacked. The second light emitting diode 2
The 0 light emitting element 21 is different from the light emitting element 11 of the first diode 10 which emits green light in that it emits red light.
【００１６】光学面２４ａは、第一の発光ダイオードの
反射面１４ａと同様に、発光素子２１の位置を焦点とす
る回転放物面となるようモールド成形する。但し、光の
反射だけを行う光学面１４ａとは異なり、光学面２４ａ
は、発光素子２１からの光を反射するとともに、外側
（図６の下側）からの光を透過させる役割を有する。か
かる作用を有する光学面２４ａを得るための一つの方法
として、光透過性材料２４で発光素子２１等を一体的に
封止して回転放物面にモールド成形した後、この表面
に、蒸着や鍍金等の手段によって、微細な斑状に金属を
付着させる。これによって、金属が付着した部分は多数
の微細な鏡面となって、発光素子２１からの光を略平行
な光として反射し、鏡面部分の隙間の金属が付着してい
ない部分は、外側から入来する光を入射させる。したが
って、鏡面部分全体の面積を変えることによって、反射
光と裏面側からの入射光の割合を制御することができ
る。Like the reflecting surface 14a of the first light emitting diode, the optical surface 24a is molded so as to be a paraboloid of revolution whose focal point is the position of the light emitting element 21. However, unlike the optical surface 14a that only reflects light, the optical surface 24a
Has a role of reflecting light from the light emitting element 21 and transmitting light from the outside (lower side of FIG. 6). As one method for obtaining the optical surface 24a having such an action, the light emitting element 21 and the like are integrally sealed with the light transmissive material 24 and molded into a paraboloid of revolution, and then vapor deposition or evaporation is performed on the surface. The metal is attached in the form of fine spots by means such as plating. As a result, the portion to which the metal is attached becomes a large number of fine mirror surfaces, and the light from the light emitting element 21 is reflected as substantially parallel light, and the portion of the mirror surface portion where the metal is not attached enters from the outside. Make incoming light incident. Therefore, the ratio of the reflected light and the incident light from the back surface side can be controlled by changing the area of the entire mirror surface portion.
【００１７】放射面２４ｂは、放物面となるよう成形し
た第一の発光ダイオードの放射面１４ａとは異なり、平
面となるようモールド成形する。したがって、光学面２
４ａからの反射光及び入射光は、平行光のまま、外側へ
放射される。Unlike the radiation surface 14a of the first light emitting diode which is shaped to be a paraboloid, the radiation surface 24b is molded to be a flat surface. Therefore, the optical surface 2
The reflected light and incident light from 4a are emitted to the outside as parallel light.
【００１８】上記のようにして得られた第一の発光ダイ
オード１０及び第二の発光ダイオード２０を、第一の発
光ダイオードの放射面１４ｂと第二の発光ダイオードの
光学面２４ａが接し、かつ両者の光軸が一致するように
重ねて押し込むと、第二の発光ダイオードの凸部２６が
第一の発光ダイオードの対応する凹部１７の内側に嵌合
し、両発光ダイオードは一体となって、図１及び図２に
示す積層型発光ダイオード１が得られる。The first light emitting diode 10 and the second light emitting diode 20 obtained as described above are in contact with the emitting surface 14b of the first light emitting diode and the optical surface 24a of the second light emitting diode, and both When they are pushed in such a manner that their optical axes coincide with each other, the convex portion 26 of the second light emitting diode fits inside the corresponding concave portion 17 of the first light emitting diode, and the two light emitting diodes are integrated with each other. 1 and the laminated light emitting diode 1 shown in FIG. 2 is obtained.
【００１９】前記のように、第一の発光ダイオード１０
の放射面１４ｂは、第二の発光ダイオード２０の光学面
２４ａの外形と相補的な形状とする。すなわち、第二の
発光ダイオード２０の光学面２４ａが、図２及び図６に
おいて下に凸な回転放物面であるため、第一の発光ダイ
オード１０の放射面１４ｂは、この光学面２４ａの形状
に対応する回転放物面であって、下に窪んだ凹部となる
よう形成する。したがって、第一の発光ダイオード１０
の上に第二の発光ダイオード２０を重ねて両者を嵌合す
ると、放射面１４ｂと光学面２４ａとは略密着して接合
される。As mentioned above, the first light emitting diode 10
The emission surface 14b of the second light emitting diode 20 has a shape complementary to the outer shape of the optical surface 24a of the second light emitting diode 20. That is, since the optical surface 24a of the second light emitting diode 20 is a paraboloid of revolution that is convex downward in FIGS. 2 and 6, the emission surface 14b of the first light emitting diode 10 has a shape of this optical surface 24a. It is a paraboloid of revolution corresponding to the above, and is formed so as to be a concave recessed downward. Therefore, the first light emitting diode 10
When the second light emitting diode 20 is placed on top of each other and fitted together, the radiation surface 14b and the optical surface 24a are substantially intimately joined to each other.
【００２０】放射面１４ｂと光学面２４ａとの間には、
接合の際に、第一の発光ダイオード１０の光透過性材料
１４及び第二の発光ダイオード２０の光透過性材料２４
と略同等の屈折率を有する光透過性材料の接着剤を介在
させることが望ましい。これによれば、第一の発光ダイ
オード１０が発した緑色光が放射面１４ｂと光学面２４
ａとの間を通過する際に生じる界面屈折をなくすことが
できる。但し、接着剤を介在させなくても、発光ダイオ
ード１０と発光ダイオード２０の接合面、すなわち放射
面１４ｂと光学面２４ａの形状が対応しているため、接
合部分に形成される空気層の厚みは僅かであり、したが
って、界面屈折による光路の大きなずれは生じない。Between the emitting surface 14b and the optical surface 24a,
Upon joining, the light transmissive material 14 of the first light emitting diode 10 and the light transmissive material 24 of the second light emitting diode 20.
It is desirable to interpose an adhesive made of a light-transmissive material having a refractive index substantially equal to. According to this, the green light emitted from the first light emitting diode 10 is emitted from the emitting surface 14b and the optical surface 24.
It is possible to eliminate the interfacial refraction that occurs when passing between a and. However, the thickness of the air layer formed at the bonding portion is the same because the bonding surfaces of the light emitting diode 10 and the light emitting diode 20, that is, the radiation surface 14b and the optical surface 24a, have the same shape without the use of an adhesive. It is slight, and therefore a large deviation of the optical path due to interface refraction does not occur.
【００２１】放射面１４ｂと光学面２４ａは略密着して
いるが、厳密にはこの間には空気層が介在している。こ
の接合部分を局所的に拡大して見ると、図７に示すよう
に、これら二つの面はほとんど平行と考えることができ
る。このため、完全な密着が得られず、図７に示すよう
に多少のギャップＧが生じていても、第一の発光ダイオ
ード１０からの光は、同図に矢印で示す経路を進む。す
なわち、放射面１４ｂ及び光学面２４ａにおいて屈折が
生じても、同じ材質である光透過性材料１４及び２４の
屈折率は等しいため、第二発光ダイオード２０へ入った
光の経路は、第一の発光ダイオード１０の中の経路に対
して、Δｄで示す微小なずれが生じるのみで、光の平行
性は影響を受けない。Although the radiation surface 14b and the optical surface 24a are in close contact with each other, strictly speaking, an air layer is interposed between them. When the junction is locally enlarged, these two surfaces can be considered to be almost parallel, as shown in FIG. Therefore, even if the perfect adhesion cannot be obtained and a slight gap G is generated as shown in FIG. 7, the light from the first light emitting diode 10 travels along the path shown by the arrow in the figure. That is, even if refraction occurs on the emission surface 14b and the optical surface 24a, the light transmissive materials 14 and 24, which are the same material, have the same refractive index, so that the path of light entering the second light emitting diode 20 is Only a slight deviation Δd occurs with respect to the path in the light emitting diode 10, and the parallelism of light is not affected.
【００２２】上記のような構成とすると、第一の発光ダ
イオード１０と第二の発光ダイオード２０との間に、特
別なスペーサ等を介する必要はない。尚、接着剤を介在
させた場合、空気層によって生じる約１割の界面反射損
失をなくすことができる。With the above structure, it is not necessary to provide a special spacer or the like between the first light emitting diode 10 and the second light emitting diode 20. In addition, when an adhesive is interposed, about 10% of the interface reflection loss caused by the air layer can be eliminated.
【００２３】積層型発光ダイオード１において、第一の
発光素子１１から発せられた緑色光は、反射面１４ａに
おいて、平行光とされ、この平行性を保ったまま、放射
面１４ｂ及び光学面２４ａの斑状の鏡面の隙間を透過し
て、第二の発光ダイオード２０へ入射する。また、第二
の発光素子２１から発せられた赤色光は、光学面２４ａ
の斑状の鏡面において反射され、平行光とされる。そし
て、二つの光は、第二の発光ダイオード２０の光透過性
材料２４の中で混り合い、放射面２４ｂから外側へ放射
される。その結果、この光を正面から、すなわち、積層
型発光ダイオードの光軸前方から見ると、赤色と緑色と
が十分に混色された光として視認される。In the laminated light emitting diode 1, the green light emitted from the first light emitting element 11 is collimated by the reflection surface 14a, and the radiation surface 14b and the optical surface 24a are maintained while maintaining this parallelism. The light passes through the gap between the specular mirror surfaces and enters the second light emitting diode 20. In addition, the red light emitted from the second light emitting element 21 is reflected by the optical surface 24a.
The light is reflected by the specular mirror surface of and is converted into parallel light. Then, the two lights are mixed in the light transmissive material 24 of the second light emitting diode 20 and are emitted to the outside from the emission surface 24b. As a result, when this light is viewed from the front, that is, from the front of the optical axis of the stacked light emitting diode, it is visually recognized as light in which red and green are sufficiently mixed.
【００２４】発光効率としては、第一の発光素子１１と
第二の発光素子２１の輝度が等しい場合、第二の光学面
２４ａ全体に対する斑状の鏡面部分の面積比を２：１と
すれば、緑色光と赤色光の割合を、それぞれ５０％ずつ
とすることができる。また、それぞれの発光素子に供給
する通電電流を変えて、階調そのものを制御することに
よって、積層型発光ダイオード１の発光色を変えること
もできる。この場合、発光色を、赤色から緑色まで連続
的に変えることができる。また、配光を拡げる必要があ
る場合には、積層型発光ダイオード１の直近前方に、レ
ンズ、プリズム、拡散板等を備えればよい。As for the luminous efficiency, if the first light emitting element 11 and the second light emitting element 21 have the same brightness, the area ratio of the specular mirror surface portion to the entire second optical surface 24a is 2: 1. The ratio of green light and red light can be 50% each. Further, the emission color of the laminated light emitting diode 1 can be changed by changing the energizing current supplied to each light emitting element to control the gradation itself. In this case, the emission color can be continuously changed from red to green. Further, when it is necessary to expand the light distribution, a lens, a prism, a diffusion plate or the like may be provided immediately in front of the laminated light emitting diode 1.
【００２５】図８は、本発明の第二実施例である積層型
発光ダイオード２を、図２に対応する位置で見た概略矢
視断面図である。本実施例の積層型発光ダイオードは、
第一、第二、第三の発光ダイオード５０、６０、７０を
積層した点が、大きな特徴である。本実施例の第一の発
光ダイオード５０は、第一実施例における第一の発光ダ
イオード１０と全く同じである。第二の発光ダイオード
６０は、放射面６４ｂが回転放物面である点を除いて、
第一実施例における第二の発光ダイオード２０と同じで
ある。第三の発光ダイオード７０は、本実施例で新たに
設けられたものであるが、第三の光学面７４ａ及び第三
の放射面７４ｂを含む光透過性材料７４の表面形状及び
光学面７４の光学的性質は、第一実施例における第二の
発光ダイオード２０と同じである。但し、第三の発光ダ
イオード７０に含まれる発光素子７１は、青色の光を発
するものとする。FIG. 8 is a schematic cross-sectional view of the laminated type light emitting diode 2 according to the second embodiment of the present invention as seen from a position corresponding to FIG. The stacked light emitting diode of this embodiment is
A major feature is that the first, second and third light emitting diodes 50, 60 and 70 are laminated. The first light emitting diode 50 of this embodiment is exactly the same as the first light emitting diode 10 of the first embodiment. The second light emitting diode 60 has a configuration in which the emitting surface 64b is a paraboloid of revolution,
This is the same as the second light emitting diode 20 in the first embodiment. The third light emitting diode 70, which is newly provided in the present embodiment, includes the surface shape of the light transmissive material 74 including the third optical surface 74a and the third emitting surface 74b and the optical surface 74. The optical properties are the same as the second light emitting diode 20 in the first embodiment. However, the light emitting element 71 included in the third light emitting diode 70 emits blue light.
【００２６】したがって、緑、赤、青の三色の光は、第
三の発光ダイオード７０の第三の光学面７４ａから第三
の放射面７４ｂを通して同一方向へ外部放射される。そ
の結果、この光を正面から、すなわち、積層型発光ダイ
オード２の光軸前方から見ると、近距離からでも緑色、
赤色、青色が十分に混色された光として視認される。Therefore, the lights of the three colors of green, red and blue are externally radiated from the third optical surface 74a of the third light emitting diode 70 through the third emission surface 74b in the same direction. As a result, when this light is viewed from the front, that is, from the front of the optical axis of the stacked type light emitting diode 2, the green color is seen even from a short distance.
The red and blue colors are visually recognized as sufficiently mixed light.
【００２７】また、それぞれの発光素子５１、６１、７
１に供給する通電電流を変えて、各発光素子の階調その
ものを制御することによって、積層型発光ダイオード２
の発光色を連続的に変えることができる。したがって、
かかる積層型発光ダイオード２を用いれば、緑、赤、青
の三原色によって、フルカラーの表示が可能となり、か
かる積層型発光ダイオード２を多数平面的に配列すれ
ば、大画面のフルカラー表示装置が実現できる。Further, each of the light emitting elements 51, 61, 7
By controlling the gradation itself of each light emitting element by changing the energizing current supplied to 1, the laminated light emitting diode 2
The emission color of can be continuously changed. Therefore,
By using such a stacked type light emitting diode 2, full color display can be performed by using the three primary colors of green, red and blue. By arranging a large number of such stacked type light emitting diodes 2 in a plane, a full screen full color display device can be realized. .
【００２８】本発明は、上記実施例に限定されることは
なく、その要旨の範囲内で種々の変更が可能である。例
えば、発光素子の種類の組み合わせは、第一実施例では
緑色と赤色、第二実施例では緑色、赤色、青色とした
が、本発明はこれらに限らず、既存の種々の発光色、或
いはこれから開発される可能性のある種々の発光色の発
光素子を任意に選択することができる。The present invention is not limited to the above embodiment, but various modifications can be made within the scope of the gist thereof. For example, the combination of types of light emitting elements is green and red in the first embodiment, and green, red, and blue in the second embodiment, but the present invention is not limited to these, and various existing emission colors or It is possible to arbitrarily select a light emitting element of various emission colors that may be developed.
【００２９】また、第一実施例における第二の発光ダイ
オード２０の光学面２４ａ等を形成する方法としては、
上記のように、蒸着や鍍金によって微細な斑状の鏡面を
設ける他に、種々の方法が可能である。例えば、光透過
性材料からなる回転放物面を成形したあと、金属膜を半
透過特性をもつ範囲の膜厚として形成しても、同様な作
用が得られる。また、このような金属膜を、十分に光を
反射する膜厚の部分と、半透過する膜厚の部分を斑状に
形成してもよい。更に、第一実施例においては、光学面
２４ａを、赤色光は反射し、緑色光は透過する性質を有
するダイクロイックミラーやホログラム等を用いて構成
することもできる。第二実施例における第二の光学面６
４ａ及び第三の光学面７４ａについても同様である。As a method of forming the optical surface 24a of the second light emitting diode 20 in the first embodiment,
As described above, various methods are possible other than providing the fine speckled mirror surface by vapor deposition or plating. For example, the same effect can be obtained by forming a paraboloid of revolution made of a light transmissive material and then forming the metal film to a film thickness within a range having a semi-transmissive property. Further, such a metal film may be formed in a mottled manner in a portion having a film thickness that sufficiently reflects light and a portion having a film thickness that semi-transmits light. Further, in the first embodiment, the optical surface 24a may be configured by using a dichroic mirror, a hologram or the like having a property of reflecting red light and transmitting green light. Second optical surface 6 in the second embodiment
The same applies to 4a and the third optical surface 74a.
【００３０】更に、第一実施例では、第二の発光ダイオ
ード２０の光透過性材料２４の表面のうち、発光素子２
１の発光面に対向する側の第三の光学面である２４ａに
蒸着、鍍金等の手段で、光を反射及び入射させる光学面
を形成したが、第二の光学面である第一の発光ダイオー
ド１０の放射面１４ｂの表面に蒸着や鍍金等の手段によ
って、微細な斑状に金属を付着させてもよい。あるい
は、第一の発光ダイオード１０の放射面１４ｂにダイク
ロイックミラーを形成することもできる。このようにし
た場合も、最終的に第二の光学面と第三の光学面が密着
するように二つの発光ダイオードを積層するので、結果
として得られる作用・効果は、略同じである。同様に第
二実施例においても、第一の発光ダイオード５０の放射
面５４ｂ、第二の発光ダイオード６０の放射面６４ｂ
に、蒸着、鍍金等の手段で、あるいはダイクロイックミ
ラーを形成して、光を反射及び入射させる光学面を形成
してもよい。Further, in the first embodiment, the light emitting element 2 of the surface of the light transmissive material 24 of the second light emitting diode 20 is used.
An optical surface for reflecting and entering light is formed on the third optical surface 24a, which is the side facing the light emitting surface, by means of vapor deposition, plating, or the like. The metal may be adhered to the surface of the emitting surface 14b of the diode 10 in the form of fine spots by means such as vapor deposition or plating. Alternatively, a dichroic mirror can be formed on the emission surface 14b of the first light emitting diode 10. Even in this case, since the two light emitting diodes are laminated so that the second optical surface and the third optical surface are finally brought into close contact with each other, the resulting actions and effects are substantially the same. Similarly, also in the second embodiment, the emission surface 54b of the first light emitting diode 50 and the emission surface 64b of the second light emitting diode 60.
In addition, by vapor deposition, plating or the like, or by forming a dichroic mirror, an optical surface for reflecting and entering light may be formed.
【００３１】また、上記実施例では、反射面１４ａ及び
光学面２４ａの形状を回転放物面の一部とした場合につ
いて説明したが、本発明はこれに限らず、それぞれの発
光素子から見て凹面鏡となる形状であって、発光素子か
らの光を有効に外部放射できる方向へ反射できる凹面で
あれば、任意の形状とすることができる。In the above embodiment, the case where the shapes of the reflecting surface 14a and the optical surface 24a are part of the paraboloid of revolution has been described, but the present invention is not limited to this, and is seen from each light emitting element. The concave mirror may have any shape as long as it is a concave mirror and can reflect light from the light emitting element in a direction in which it can be effectively emitted to the outside.
【００３２】[0032]
【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
第二の光学面と第三の光学面を互いに相補的な形状に形
成して第二の光学面と第三の光学面が相互に接するよう
に第一及び第二の発光ダイオードを重ねたことにより、
第一の発光ダイオードから発した光が効率よく第二の発
光ダイオード内へ入射するので、第二の発光ダイオード
内で、第一及び第二の発光素子の光が混ざり合って、放
射される光は十分に混色された光として視認され、ま
た、光の色を第一及び第二の発光素子の発光色の間で連
続的に変化させることのでき、しかも、特別な補助部品
や特別の工程を加える必要がないので、材料費が低く抑
えられ、かつ作業性が向上する積層型発光ダイオードを
提供することができる。As described above, according to the present invention,
Forming the second optical surface and the third optical surface in complementary shapes to each other and stacking the first and second light emitting diodes so that the second optical surface and the third optical surface are in contact with each other Due to
Since the light emitted from the first light-emitting diode is efficiently incident on the second light-emitting diode, the light emitted from the first and second light-emitting elements is mixed in the second light-emitting diode. Is visually recognized as sufficiently mixed light, and the color of the light can be continuously changed between the emission colors of the first and second light emitting elements, and there are no special auxiliary parts or special steps. Therefore, it is possible to provide a stacked type light emitting diode which is low in material cost and improved in workability because it is not necessary to add.
【００３３】また、本発明によれば、第二の光学面と第
三の光学面を互いに相補的な形状に形成し、第四の光学
面と第五の光学面を互いに相補的な形状に形成して、第
二の光学面と第三の光学面、及び第四の光学面と第五の
光学面が相互に接するように第一、第二、第三の発光ダ
イオードを重ねたことにより、第一の発光ダイオードか
ら発した光が効率よく第二の発光ダイオード内へ入射
し、また、第一及び第二の発光ダイオードからの光が効
率よく第三の発光ダイオード内へ入射するので、第三の
発光ダイオード内で、第一、第二、第三の発光素子の光
が混ざり合って、放射される光は十分に混色された光と
して視認され、特に、第一、第二、第三の発光素子の発
色光を三原色とすれば、フルカラーの表示が可能とな
り、これを多数平面的に配列すれば、大画面のフルカラ
ー表示装置が実現でき、しかも、特別な補助部品や特別
の工程を加える必要がないので、材料費が低く抑えら
れ、かつ作業性が向上する積層型発光ダイオードを提供
することができる。According to the present invention, the second optical surface and the third optical surface are formed in complementary shapes, and the fourth optical surface and the fifth optical surface are formed in complementary shapes. By forming and stacking the first, second and third light emitting diodes so that the second optical surface and the third optical surface, and the fourth optical surface and the fifth optical surface are in contact with each other. , Because the light emitted from the first light emitting diode efficiently enters the second light emitting diode, and the light from the first and second light emitting diodes efficiently enters the third light emitting diode, In the third light-emitting diode, the lights of the first, second, and third light-emitting elements are mixed, and the emitted light is visually recognized as sufficiently mixed light. If the light emitted from the three light-emitting elements is of three primary colors, full-color display is possible, By arranging them, a full-color display device with a large screen can be realized, and there is no need to add special auxiliary parts or special processes, so the material cost can be kept low and the work efficiency is improved. can do.
【図１】本発明の第一実施例である積層型発光ダイオー
ドの概略正面図である。FIG. 1 is a schematic front view of a stacked light emitting diode that is a first embodiment of the present invention.
【図２】図１の積層型発光ダイオードの概略矢視断面図
である。FIG. 2 is a schematic cross-sectional view of the stacked light emitting diode of FIG.
【図３】図１及び図２の積層型発光ダイオードを構成す
る第一の発光ダイオードの概略正面図である。FIG. 3 is a schematic front view of a first light emitting diode that constitutes the stacked light emitting diode of FIGS. 1 and 2.
【図４】図３の発光ダイオードの概略矢視断面図であ
る。FIG. 4 is a schematic cross-sectional view of the light emitting diode of FIG.
【図５】図１及び図２の積層型発光ダイオードを構成す
る第二の発光ダイオードの概略正面図である。5 is a schematic front view of a second light emitting diode that constitutes the stacked light emitting diode of FIGS. 1 and 2. FIG.
【図６】図５の発光ダイオードの概略矢視断面図であ
る。FIG. 6 is a schematic cross-sectional view of the light emitting diode of FIG.
【図７】図２のＡで示す部分を拡大して示した部分拡大
断面図である。7 is a partially enlarged cross-sectional view showing an enlarged portion indicated by A in FIG.
【図８】本発明の第二実施例である積層型発光ダイオー
ドの概略矢視断面図である。FIG. 8 is a schematic cross-sectional view taken along the arrow of a stacked light emitting diode that is a second embodiment of the present invention.
【図９】従来の発光ダイオードの概略断面図である。FIG. 9 is a schematic cross-sectional view of a conventional light emitting diode.
１、２ 積層型発光ダイオード １０、２０、５０、６０、７０ 発光ダイオード １１、２１、５１、６１、７１ 発光素子 １２ａ、１２ｂ、２２ａ、２２ｂ リードフレーム １３、２３ ワイヤ １４、２４、５４、６４、７４ 光透過性材料 １４ａ、５４ａ 反射面 １４ｂ、２４ｂ、５４ｂ、６４ｂ、７４ｂ 放射面 １６、２６ 凸部 １７ 凹部 ２４ａ、６４ａ、７４ａ 光学面 １００ 発光ダイオード １０１ａ、１０１ｂ 発光素子 １０２ａ、１０２ｂ、１０２ｃ リードフレーム １０３ａ、１０３ｂ ワイヤ １０４ 光透過性材料 １０４ａ レンズ面 １０５ 光拡散性光透過性材料 1, 2 Stacked light emitting diode 10, 20, 50, 60, 70 Light emitting diode 11, 21, 51, 61, 71 Light emitting element 12a, 12b, 22a, 22b Lead frame 13, 23 Wire 14, 24, 54, 64, 74 Light-transmissive material 14a, 54a Reflecting surface 14b, 24b, 54b, 64b, 74b Radiating surface 16, 26 Convex part 17 Recessed part 24a, 64a, 74a Optical surface 100 Light emitting diode 101a, 101b Light emitting element 102a, 102b, 102c Lead frame 103a, 103b Wire 104 Light transmitting material 104a Lens surface 105 Light diffusing light transmitting material
Claims (2)
のうち、第一の発光素子の発光面に対向する側に第一の
光学面を設け、第一の発光素子の背面側に第二の光学面
を設けた第一の発光ダイオードと、 第二の発光素子を封止する光透過性材料のうち、第二の
発光素子の発光面に対向する側に第三の光学面を設け、
第二の発光素子の背面側に第四の光学面を設けた第二の
発光ダイオードとを具備し、 第一の光学面及び第三の光学面は、それぞれの発光ダイ
オードの発光素子に対し凹面形状とし、第二の光学面と
第三の光学面を互いに相補的な形状に形成して、第二の
光学面と第三の光学面とが相互に接するように第一及び
第二の発光ダイオードを重ね、 且つ、第一の光学面は、第一の発光素子からの光を反射
するものであり、 第二の光学面と第三の光学面は、第一の光学面からの反
射光を透過するとともに、少なくとも一方が第二の発光
素子からの光を反射するものであり、 第四の光学面は、第一の発光素子が発し第一の光学面で
反射される光及び第二の発光素子が発し第二の光学面又
は第三の光学面で反射される光を放射するものであるこ
とを特徴とする積層型発光ダイオード。1. A back side of the first light emitting element, wherein a first optical surface is provided on a side of the light transmissive material that seals the first light emitting element, the side facing the light emitting surface of the first light emitting element. A first light-emitting diode provided with a second optical surface on the second light-emitting element, and a third optical surface on the side facing the light-emitting surface of the second light-emitting element of the light-transmissive material that seals the second light-emitting element. Is provided
A second light emitting diode provided with a fourth optical surface on the back side of the second light emitting element, wherein the first optical surface and the third optical surface are concave surfaces with respect to the light emitting element of each light emitting diode. The second optical surface and the third optical surface are formed in a shape complementary to each other, and the first and second light emission are performed so that the second optical surface and the third optical surface are in contact with each other. The diodes are overlapped, and the first optical surface reflects the light from the first light emitting element, and the second optical surface and the third optical surface are the reflected light from the first optical surface. And at least one of which reflects the light from the second light emitting element, and the fourth optical surface is the light emitted by the first light emitting element and reflected by the first optical surface and the second optical surface. The light emitting element of 1 emits light emitted from and reflected by the second optical surface or the third optical surface. Stacked light emitting diode.
のうち、第一の発光素子の発光面に対向する側に第一の
光学面を設け、第一の発光素子の背面側に第二の光学面
を設けた第一の発光ダイオードと、 第二の発光素子を封止する光透過性材料のうち、第二の
発光素子の発光面に対向する側に第三の光学面を設け、
第二の発光素子の背面側に第四の光学面を設けた第二の
発光ダイオードと、 第三の発光素子を封止する光透過性材料のうち、第三の
発光素子の発光面に対向する側に第五の光学面を設け、
第三の発光素子の背面側に第六の光学面を設けた第三の
発光ダイオードとを具備し、 第一の光学面、第三の光学面、及び第五の光学面は、そ
れぞれの発光ダイオードの発光素子に対して凹面形状と
し、第二の光学面と第三の光学面及び第四の光学面と第
五の光学面を互いに相補的な形状に形成して、第二の光
学面と第三の光学面及び第四の光学面と第五の光学面と
が相互に接するように第一、第二、第三の発光ダイオー
ドを重ね、 第一の光学面は、第一の発光素子からの光を反射するも
のであり、 第二の光学面と第三の光学面は、第一の光学面からの反
射光を透過するとともに、少なくとも一方が第二の発光
素子からの光を反射するものであり、 第四の光学面と第五の光学面は、第一の光学面からの反
射光及び第二の光学面又は第三の光学面からの反射光を
透過するとともに、少なくとも一方が第三の発光素子か
らの光を反射するものであり、 第六の光学面は、第一の発光素子が発し第一の光学面で
反射される光、第二の発光素子が発し第二の光学面又は
第三の光学面で反射される光、及び第三の発光素子が発
し第四の光学面又は第五の光学面で反射される光を放射
するものであることを特徴とする積層型発光ダイオー
ド。2. A back side of the first light emitting element, wherein a first optical surface is provided on a side of the light transmissive material that seals the first light emitting element, the side facing the light emitting surface of the first light emitting element. A first light-emitting diode provided with a second optical surface on the second light-emitting element, and a third optical surface on the side facing the light-emitting surface of the second light-emitting element of the light-transmissive material that seals the second light-emitting element. Is provided
A second light emitting diode having a fourth optical surface provided on the back side of the second light emitting element, and a light transmissive material for sealing the third light emitting element, facing the light emitting surface of the third light emitting element. The fifth optical surface is provided on the side where
A third light emitting diode having a sixth optical surface provided on the back side of the third light emitting element, wherein the first optical surface, the third optical surface, and the fifth optical surface respectively emit light. The second optical surface is formed in a concave shape with respect to the light emitting element of the diode, and the second optical surface and the third optical surface and the fourth optical surface and the fifth optical surface are formed in complementary shapes. And the first, second and third light emitting diodes are stacked so that the third optical surface and the fourth optical surface and the fifth optical surface are in contact with each other, and the first optical surface is the first light emitting surface. The second optical surface and the third optical surface transmit the reflected light from the first optical surface, and at least one of the second optical surface and the third optical surface reflects the light from the second light emitting element. The fourth optical surface and the fifth optical surface reflect light reflected from the first optical surface and the second optical surface or the third optical surface. At least one of which reflects the light from the third light-emitting element, and the sixth optical surface is the light emitted from the first light-emitting element and reflected by the first optical surface. Light, the light emitted by the second light emitting element and reflected by the second optical surface or the third optical surface, and the light emitted by the third light emitting element, reflected by the fourth optical surface or the fifth optical surface. A stacked light emitting diode, which emits light.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP05319695A JP3470734B2 (en) | 1995-02-17 | 1995-02-17 | Stacked light emitting diode |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP05319695A JP3470734B2 (en) | 1995-02-17 | 1995-02-17 | Stacked light emitting diode |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH08222767A true JPH08222767A (en) | 1996-08-30 |
| JP3470734B2 JP3470734B2 (en) | 2003-11-25 |
Family
ID=12936128
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| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP05319695A Expired - Fee Related JP3470734B2 (en) | 1995-02-17 | 1995-02-17 | Stacked light emitting diode |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3470734B2 (en) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2004207519A (en) * | 2002-12-25 | 2004-07-22 | Toyoda Gosei Co Ltd | Light emitting device |
| SG173925A1 (en) * | 2002-03-22 | 2011-09-29 | Nichia Corp | Nitride phosphor and production process thereof, and light emitting device |
-
1995
- 1995-02-17 JP JP05319695A patent/JP3470734B2/en not_active Expired - Fee Related
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| SG173925A1 (en) * | 2002-03-22 | 2011-09-29 | Nichia Corp | Nitride phosphor and production process thereof, and light emitting device |
| JP2004207519A (en) * | 2002-12-25 | 2004-07-22 | Toyoda Gosei Co Ltd | Light emitting device |
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| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP3470734B2 (en) | 2003-11-25 |
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