[发明专利]非轴对称LED封装结构

说明书

技术领域

本发明涉及一种LED封装结构，特别涉及一种可应用于车辆用LED灯的非 轴对称LED封装结构。

背景技术

由于LED具有体积小、寿命长、省电及耐用等优点，近年来以逐渐应用于 日常生活中。最常见的应用即为车用灯的设计。对于一般封装完成的LED来说， 其发射的光源的光源场形角较大，以致于整体直接投射的光度不足，将无法满 足法规规定的车用灯的亮度。因此，将通过二次光学设计来改善上述的缺点， 图1所示为现有LED封装结构剖视图，如图所示，一封装本体10是将开设一 凹槽12，此凹槽12周围为一抛物反射面14；一LED发光元件16设置于封装 本体10上相对凹槽12所在的位置，此LED发光元件16发出的光源将通过抛 物反射面14以增强光源的利用效率；一封装胶体18覆盖LED发光元件16并 填满此凹槽12；一透镜20是设置于封装本体10上，且位于LED发光元件16 发光路径上，此透镜20具有聚光特性并相搭配于抛物反射面14的设计，使LED 发光元件16发出的光源在通过抛物反射面14反射后，再经由透镜20发生集 中偏折，进而达到提高照度的效果；另外，封装本体10与LED发光元件16通 过多条导线22电性连接。

然而凹槽12周围抛物反射面14的设计虽有利于光源的利用效率，但由于 光源是从抛物反射面14的内焦点射出，再经反射后，会以平行光的方式射出， 如此将增加透镜20设计上的困扰；再者，为了使LED发光元件16发出的光源 能符合法规的光形，将会在封装胶体18上增设遮片(图中未示)的设计与透镜 20相结合，此遮片将会增加封装时的困难度，且也将限制LED发光元件16产 生的光形范围；此外，LED发光元件16发出的光源必然有部分的散杂光线无法 被透镜20汇聚至正前方，如此将造成部分光源的损失而导致亮度下降。

有鉴于此，本发明是针对上述所述的困扰，同时结合光学结构设计与LED 封装技术，提出一种非轴对称LED封装结构。

发明内容

本发明的主要目的是在于提供一种非轴对称LED封装结构，其不需增加二 次光学设计或加装遮片，是利用纵向曲线与横向曲线所构成的非轴对称透光元 件，并将LED晶片封装于其中而成一非轴对称LED封装结构，以将发射出的光 源产生符合法规规范且亮度平均分布于两侧的矩形光形。

本发明的另一目的是在于提供一种非轴对称LED封装结构，其是将LED晶 片设置的位置于基底上做Y方向的位移，使得LED晶片发射出的光源呈现出单 边高梯度光形。

本发明的另一目的是在于提供一种非轴对称LED封装结构，其是产生的光 源场形角较小，能大幅提升整体发光亮度。

本发明的又一目的是在于提供一种非轴对称LED封装结构，其透光元件为 一体成形直接包覆于LED晶片，将减少光源在行进中的能量损耗，进而提高光 源能量的使用率。

为达到上述的目的，本发明提出的非轴对称LED封装结构包括一基底、一 LED晶片及一透光元件。此LED晶片设置于基底上，通过数条金属线与基底形 成电性连接，并且由透光元件完全覆盖LED晶片，此透光元件为具有光学设计 的非轴对称半球体，其周围是一全反射曲面，中央为一集光凸面，且搭配LED 晶片位置在基底上往Y方向0.3～0.5mm的偏移，使LED晶片所发射的光源通 过全反射曲面与集光凸面产生较为集中的光源，以增进LED晶片整体发光效果； 其中所述半球体较佳的为一椭圆半球体。

本发明的有益效果在于：能产生符合法规规范且光源场形角较小的单边高 梯度光形、能大幅提升整体发光亮度，同时也使亮度更为平均，减少了光源的 能量损耗，提高了光源能量的使用率。

附图说明

图1为现有LED封装结构剖视图；

图2为本发明的立体结构示意图；

图3为本发明的结构剖视图；

图4为本发明的光源路径示意图；

图5为本发明的光源折射示意图；

图6为本发明的光形图案示意图；

图7为本发明的光形亮度分布示意图；

图8(a)为本发明的结构俯视图；

图8(b)为本发明的结构透视图，

图9为本发明的光形梯度分布示意图。