一種具有濾光元件的發(fā)光二極管封裝結(jié)構(gòu)，包含導(dǎo)線架、發(fā)光光源、透光元件、光激發(fā)元件，及濾光元件，導(dǎo)線架對外固著且電連接，發(fā)光光源固著于導(dǎo)線架上并與之電連接，而可將電能轉(zhuǎn)換為光能以發(fā)出第一波長范圍的光，透光元件供第一波長范圍的光穿透，光激發(fā)元件可被第一波長范圍的光激發(fā)而發(fā)出第二波長范圍的光，濾光元件安裝于透光元件及光激發(fā)元件間，以供第一波長范圍的光穿透并反射第二波長范圍的光，借此，可增加第二波長范圍的光的出光效率，從而提升整體的發(fā)光亮度。
【技術(shù)實(shí)現(xiàn)步驟摘要】
本專利技術(shù)涉及一種發(fā)光二極管，特別是涉及一種具有濾光元件而提高發(fā)光亮度的發(fā)光二極管封裝結(jié)構(gòu)。
技術(shù)介紹
以往的白光發(fā)光二極管(Light Emitting Diode, LED)的封裝技術(shù),主要可分為多色晶粒型與熒光轉(zhuǎn)換型兩種結(jié)構(gòu)。多色晶粒型是以多顆不同光色的發(fā)光二極管進(jìn)行混光，以達(dá)到白光的需求，最常見的是以紅綠藍(lán)三種發(fā)光二極管進(jìn)行封裝；熒光轉(zhuǎn)換型則是以單色的發(fā)光二極管作為光源，以激發(fā)熒光材料使其發(fā)出熒光，或者所激發(fā)出的熒光與發(fā)光二極管的光色進(jìn)行混光，最 常見的是以藍(lán)光發(fā)光二極管與黃色熒光材料進(jìn)行封裝，另一種則是利用能量較強(qiáng)(即波長較短)的光源去激發(fā)多種熒光材料而發(fā)出多色熒光，再以所激發(fā)出的熒光相互進(jìn)行混光，最常見的是以紫外光發(fā)光二極管與紅綠藍(lán)三色熒光材料進(jìn)行封裝，而達(dá)到發(fā)出白光的需求。由于發(fā)光二極管發(fā)光時會產(chǎn)出熱能，而熒光材料遇熱后再激發(fā)的能力易衰退，將導(dǎo)致整體的發(fā)光效率及光激發(fā)能力變差，因此，為求延長熒光轉(zhuǎn)換型白光發(fā)光二極管的使用壽命，將熒光材料遠(yuǎn)離發(fā)光二極管的概念為目前常用的一種封裝結(jié)構(gòu)。參閱圖1，目前的遠(yuǎn)程熒光材料發(fā)光二極管封裝結(jié)構(gòu)60包含導(dǎo)線架61、發(fā)光光源62、透光兀件63,及光激發(fā)兀件64。該導(dǎo)線架61可對外固著且電連接，并界定出一個具有開口 610的封裝空間611。該發(fā)光光源62固著于該導(dǎo)線架61上且位于封裝空間611內(nèi)部，并與該導(dǎo)線架61電連接而可透過該導(dǎo)線架61接受外界電能以發(fā)出預(yù)定波長范圍的光；在此繪示三個發(fā)光二極管作說明。該透光兀件63覆蓋于該發(fā)光光源62上并填覆于該導(dǎo)線架61的封裝空間611中，用于隔開發(fā)光光源62與光激發(fā)兀件64。該光激發(fā)元件64設(shè)置于該透光元件63上，并包括高透光率的膠體641，及混摻于該膠體641中的熒光材料642，該熒光材料吸收特定波長范圍的光后可被激發(fā)發(fā)出另一特定波長范圍的光。當(dāng)電能自外界通過該導(dǎo)線架61至該發(fā)光光源62時，該發(fā)光光源62能將電能轉(zhuǎn)換成光能而產(chǎn)生預(yù)定波長范圍的光，產(chǎn)生的光穿越該透光元件63進(jìn)入光激發(fā)元件64，此時一部份的光會穿過該光激發(fā)兀件64的透光膠體641而向封裝空間611外發(fā)出預(yù)定波長范圍的光，而一部份的光則會被該光激發(fā)元件64的熒光材料642吸收而激發(fā)發(fā)出另一波長范圍且向封裝空間611外發(fā)出的光，同時，此二波長范圍的光會互相混合并以混光發(fā)出。然而，被該光激發(fā)元件64所激發(fā)出的光中，會有相當(dāng)比例的光是朝相反于封裝空間611開口 610的方向行進(jìn)，并在封裝空間611中因反射多次使得光能漸減并轉(zhuǎn)換為廢熱，除了導(dǎo)致被激發(fā)的光的利用效率降低、整體發(fā)光效率下降之外，也會因過多的廢熱影響到整體發(fā)光二極管封裝結(jié)構(gòu)的實(shí)際工作壽命表現(xiàn)。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
本專利技術(shù)的目的在于提供一種具有濾光元件而具有高發(fā)光亮度表現(xiàn)的發(fā)光二極管封裝結(jié)構(gòu)。本專利技術(shù)一種具有濾光元件的發(fā)光二極管封裝結(jié)構(gòu)包含一個導(dǎo)線架、一組發(fā)光光源、一個透光元件、一組光激發(fā)元件及一組濾光元件。該導(dǎo)線架可對外固著且電連接。該發(fā)光光源固著于該導(dǎo)線架上且與導(dǎo)線架電連接，并通過該導(dǎo)線架接受電能而發(fā)出第一波長范圍的光。 該透光元件覆蓋于該發(fā)光光源上并供第一波長范圍的光穿透。 該光激發(fā)元件可被第一波長范圍的光激發(fā)并發(fā)出第二波長范圍的光。該濾光元件設(shè)置于該透光元件與光激發(fā)元件間，而供第一波長范圍的光穿透并反射第二波長范圍的光。本專利技術(shù)的目的及解決其技術(shù)問題還可采用以下技術(shù)措施進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)。較佳地，前述發(fā)光二極管封裝結(jié)構(gòu)的該光激發(fā)元件包括一膠體，及混摻于該膠體中的熒光材料。較佳地,前述發(fā)光二極管封裝結(jié)構(gòu)的該發(fā)光光源是藍(lán)光發(fā)光二極管，且該光激發(fā)元件是黃色熒光膠體。較佳地，前述發(fā)光二極管封裝結(jié)構(gòu)的該發(fā)光光源是紫外光發(fā)光二極管，且該光激發(fā)元件是選自紅色熒光膠體、綠色熒光膠體、藍(lán)色熒光膠體，或前述物質(zhì)的任一組合。較佳地，前述發(fā)光二極管封裝結(jié)構(gòu)的該濾光元件是由對不同波長范圍的光具有選擇性反射率或穿透率的材料所組成。較佳地，前述發(fā)光二極管封裝結(jié)構(gòu)的該濾光元件是由兩種以上的不同折射率的材料堆疊而成。較佳地，前述發(fā)光二極管封裝結(jié)構(gòu)的該濾光元件中的其中一種材料的折射率為2.0以上，其中另一種材料的折射率為1.7以下。較佳地，前述發(fā)光二極管封裝結(jié)構(gòu)的該濾光元件對該第一波長范圍的光具有80%以上的穿透率，且對該第二波長范圍的光具有50%以上的反射率。較佳地，前述發(fā)光二極管封裝結(jié)構(gòu)還包含一塊透光基板，且該濾光元件以光學(xué)鍍膜的方式堆疊組合于該透光基板上。較佳地，前述發(fā)光二極管封裝結(jié)構(gòu)的該發(fā)光光源除了發(fā)出第一波長范圍的光以夕卜，還能再發(fā)出具有第三波長范圍的光。較佳地，前述發(fā)光二極管封裝結(jié)構(gòu)的該透光元件對第三波長范圍的光具有平均80%以上的光穿透率，而該光激發(fā)元件中的熒光材料對第三波長范圍的光低吸收且不被激發(fā)。較佳地，前述發(fā)光二極管封裝結(jié)構(gòu)還包含一組包覆該發(fā)光光源且具有曲面形狀的透明元件。較佳地，前述發(fā)光二極管封裝結(jié)構(gòu)的該具有曲面形狀的透明元件為玻璃透鏡、塑料透鏡，或硅膠透鏡。本專利技術(shù)的有益的效果在于利用該濾光元件供第一波長范圍的光穿透并反射第二波長范圍的光的特性，大幅減少第二波長范圍的光向內(nèi)行進(jìn)所造成的光能損失，借此提升發(fā)光元件整體的發(fā)光效率。附圖說明圖I是一剖視示意圖，說明現(xiàn)有的遠(yuǎn)程熒光材料發(fā)光二極管封裝結(jié)構(gòu)；圖2是一剖視示意圖，說明本專利技術(shù)具有濾光元件的發(fā)光二極管封裝結(jié)構(gòu)的一第一較佳實(shí)施例；圖3是一剖視示意圖，說明本專利技術(shù)具有濾光元件的發(fā)光二極管封裝結(jié)構(gòu)的一第二 較佳實(shí)施例；圖4是一剖視示意圖，說明本專利技術(shù)具有濾光元件的發(fā)光二極管封裝結(jié)構(gòu)的一第三較佳實(shí)施例；圖5是一剖視示意圖，說明本專利技術(shù)具有濾光元件的發(fā)光二極管封裝結(jié)構(gòu)的一第四較佳實(shí)施例。具體實(shí)施例方式下面結(jié)合附圖及實(shí)施例對本專利技術(shù)進(jìn)行詳細(xì)說明。在本專利技術(shù)被詳細(xì)描述前，要注意的是，在以下的說明內(nèi)容中，類似的元件是以相同的編號來表示。參閱圖2，本專利技術(shù)具有濾光元件的發(fā)光二極管封裝結(jié)構(gòu)20的一個第一較佳實(shí)施例包含一個導(dǎo)線架11、一組發(fā)光光源12、一個透光元件13、一組光激發(fā)元件14，及一組濾光元件25。該導(dǎo)線架11可對外固著且以金屬與絕緣材質(zhì)為主要構(gòu)裝材料，并借由電路功能的設(shè)計而具備可對外電連接的特性，包括一個具有開口 110的封裝空間111。該發(fā)光光源12固著且電連接于該導(dǎo)線架11上，并位于該封裝空間111中，而在接受電能時將電能轉(zhuǎn)換為光能以產(chǎn)生第一波長范圍的光，在本實(shí)施例與圖不中，該發(fā)光光源12是藍(lán)光發(fā)光二極管，可發(fā)出的第一波長范圍的光的峰波長值是440 470nm，并繪示三個發(fā)光二極管作說明。該透光元件13覆蓋于發(fā)光光源12上并填覆于導(dǎo)線架11的封裝空間111中，供發(fā)光光源12所發(fā)出的第一波長范圍的光穿過；在本實(shí)施例中，該透光元件13對于第一波長范圍的光具有平均80%以上的穿透率，該透光元件13可以是以高透光率的膠體為材料，如硅膠(Silicone)、環(huán)氧樹脂Gipoxy Resin)或前述物質(zhì)的組合；此外，透光元件13也可以是由含有氣泡的上述膠體所構(gòu)成，或者該透光元件13也可以是高透光率的氣體，如空氣、氮?dú)?、惰性氣體或其混合物。在本第一較佳實(shí)施例中，該濾光元件25由對不同波長范圍的光具有選擇性反射率或穿透率的材料組成，該濾光元件25為兩種以上的材料疊置所構(gòu)成的多層結(jié)構(gòu)，且兩相鄰的材料的折射率相本文檔來自技高網(wǎng)...
【技術(shù)保護(hù)點(diǎn)】
一種具有濾光元件的發(fā)光二極管封裝結(jié)構(gòu)，包含：一個導(dǎo)線架、一組發(fā)光光源、一個透光元件，以及一組光激發(fā)元件；其中，該導(dǎo)線架可對外固著且電連接，該發(fā)光光源固著于該導(dǎo)線架上且與該導(dǎo)線架電連接，并通過該導(dǎo)線架接受電能而發(fā)出第一波長范圍的光，而該光激發(fā)元件，可被第一波長范圍的光激發(fā)并發(fā)出第二波長范圍的光；其特征在于：該發(fā)光二極管封裝結(jié)構(gòu)還包含一組濾光元件，設(shè)置于該透光元件與該光激發(fā)元件間，而供第一波長范圍的光穿透并反射第二波長范圍的光。
【技術(shù)特征摘要】
【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：孫圣淵，蘇柏仁，
申請(專利權(quán))人：新世紀(jì)光電股份有限公司，
類型：發(fā)明
國別省市：
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