[发明专利]具有混合型顶部反射体的侧面发射器件

说明书

技术领域

本发明涉及一种侧面发射发光器件，该器件包括布置于衬底上并且面向散射反射体的至少一个发光二极管，该反射体设置于与所述衬底相距一段距离处并且沿着所述衬底的延伸体延伸。

背景技术

有色LED以及荧光粉转换的高功率LED在大型背光屏中用作高效率的高亮度光源引人关注。然而在某些应用，如用于手持显示设备(比如移动电话、PDA等)的薄背光中，希望使用薄的侧面发射发光器件作为光源。

在Kim等人的US 2006/0208269A1中描述了一种侧面发射发光器件，该文献描述了一种布置于衬底上和反射表面下的发光二极管，该发光二极管被设计成使得来自发光二极管的光借助全内反射向器件的侧面反射。在反射表面之后、在与LED相反的侧面上布置散射材料，以便将已经穿过反射表面的光(即在反射表面上未发生全内反射的光)散射和反射回去穿过反射表面。

然而为了上述器件恰当地工作，必须倾斜反射表面，从而使得来自下方的光借助全内反射向侧面反射。因此，从衬底到反射表面的距离必须朝着侧面逐渐增加。这增大了器件的总厚度。另外为了防止光离开散射材料穿过顶表面，散射材料需要具有相当的厚度，这也可能增大器件的总厚度。

因此在本领域中需要不经过顶表面发光的薄的侧面发射发光器件。

发明内容

本发明的目的在于至少部分地克服这一问题并且提供一种不经过顶表面发光、具有低厚度、可以易于制造的侧面发射器件。

因此在第一方面中，本发明提供一种侧面发射发光器件，该器件包括布置于衬底上并且面向基本不透明的反射体的至少一个发光二极管，该反射体设置于与所述衬底相距一段距离处并且沿着所述衬底的延伸体延伸。该反射体基本上不透明并且为散射部件，从而使得从任何入射角入射在其上的光被反射和散射。

LED发射的光入射在反射体上，并且它将独立于入射角而被散射和反射。由于反射体基本上不透明，所以没有大量的光将经过反射体逸出器件，因此逸出器件的所有光必须在衬底与反射体之间的开口逸出。另外由于反射体不透明，所以可以使反射体的散射部件厚度仅足以实现所需的散射作用。散射作用在器件中产生角度重新分布，这根本上增加了光逸出器件的机会。因此，散射反射体比镜面反射体增加了光提取。

该基本不透明的散射反射体包括分布于透射载体中的多个非平行定向反射片。

片的非平行布置在单层中提供对光的反射和散射，并且可以因此使反射体很薄。另外它可以在光传播区为固体材料时简单地涂覆于光传播区上。

在本发明的实施例中，反射片为镜面以便呈现高反射度。

在本发明的实施例中，顶部反射器可以布置于由分布在透射载体中的反射片构成的反射体的顶部上。这样的顶部反射器可以用来将已经穿过散射反射体射向其顶表面的任何光反射回到器件中。

在本发明的实施例中，固体透射材料可以布置于衬底与反射体之间。

固体透射材料可以实现对LED的更高效的光提取，因为从高折射率的LED材料到更高折射率的固体层所反射的光比从高折射率的LED材料到例如空气所反射的光要少。此外，全内反射的临界角因固体而增加。

在本发明的实施例中，透射材料可以包括波长转换材料。

当波长转换材料布置于衬底与反射体之间时，LED发射的光将发生波长转换，且输出光的颜色可以视用户的需要而定，而不需要增加器件的尺寸或者向器件添加外部元件。此外，波长转换材料对光具有散射效果从而增加器件中的散射优点。

在本发明的实施例中，反射体可以与衬底基本上平行布置。由于散射反射体的散射效果，所以反射体可以与衬底平行布置以得到薄的器件，同时让发射的大部分光经过衬底与反射体之间的开口逸出器件。

附图说明

现在将参照示出了本发明当前优选实施例的附图具体地描述本发明的这一方面和其它方面。

图1在横截面视图中示意地图示了本发明的器件的一个实施例。

具体实施方式

在图1中示意地图示了本发明的侧面发射发光器件100的一个实施例，并且该实施例包括这里也表示为“LED”101的发光二极管和LED 101布置于其上的衬底102。用于LED的驱动电路在这一附图中未示出，但是如本领域中常规的那样也存在于器件中。反射体103布置于LED 101所布置在的衬底102的表面的上方。因此，LED 101面向反射器103。

在这一实施例中，衬底102和反射体103图示为基本上平行，但是如根据下文描述将清楚的那样，这并非本发明的所有实施例所必需的。