专利名称：发光二极管及光源装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种发光二极管及一种采用该发光二极管的光源装置。
背景技术：
发光二极管(Light Emitting Diode，LED)一般包括一发光芯片及封装发光芯片的封装体。发光二极管是利用半导体材料中的电子与空洞结合时能量带(Energy Gap)位阶的改变，以发光形式释放出能量。目前于市场上应用的发光二极管所发出的光为红、绿、蓝及白光等多种。由于发光二极管具有体积小、寿命长、驱动电压低、耗电量低、反应速率快、耐震性佳等优点，可应用在银行汇率看板、汽车第三煞车灯、交通号志、户外信息看板与日常照明等各种应用领域中。
目前，日常使用的照明工具一般为日光灯，由于日光灯内部灯管含有汞蒸气。当日光灯损坏或回收时，易会造成汞蒸气的外泄，对环境造成污染。由于LED的使用寿命远远大于日光灯，且回收时，不会造成对环境的污染，因此以LED作为日常照明工具来替代日光灯是未来发展趋势之一。但是，目前一般发光二极管光利用率较低，用作照明时，效果不理想。
发明内容有鉴于此，有必要提供一种发光二极管及一种光源装置。
一种发光二极管，包括一发光芯片及一具有出光部的封装体，该封装体用于封装所述发光芯片，所述发光芯片发出的光从该出光部出射，其中，所述出光部具有一凹部及一凸部，该凸部正对发光芯片且向所述发光二极管外部突出，该凹部设置在凸部的外围。
一种光源装置包括多个发光二极管及一位于所述发光二极管出光方向侧的非球面透镜。每一发光二极管包括一发光芯片及一具有出光部的封装体，该封装体用于封装所述发光芯片，所述发光芯片发出的光从该出光部出射，其中，所述出光部具有一凹部及一凸部，该凸部正对发光芯片且向所述发光二极管外部突出，该凹部设置在凸部的外围。
相对于现有技术，所述的发光二极管通过封装体的出光部的设计，采用凹部及凹部中间的凸部相互配合，发光芯片发光的光一部分从凸部出射至照明方向，另一部分光经封装体边缘反射至凹部出射至照明方向，可增强照明方向的亮度，提高光利用率。所述的光源装置通过非球面透镜使多个发光二极管形成的发光面更加均匀。
图1为本发明第一实施例提供的一种发光二极管的剖面示意图。
图2为本发明第二实施例提供的一种光源装置的剖面示意图。
具体实施方式以下将结合附图对本发明作进一步的详细说明。
请参阅图1，本发明第一实例提供一种发光二极管10，其包括一发光芯片12、一封装体16、一反射罩22及一印刷电路板24。
发光芯片12选自红光发光芯片、绿光发光芯片或蓝光发光芯片以此制作成彩色光源。还可在发光芯片12上涂覆荧光粉(图未示)，发光芯片12发出的光激发荧光粉，使荧光粉产生与发光芯片12发出的光不相同的光，再与发光芯片12发出的光混合以产生白光而制造成白光光源。
该封装体16封装发光芯片12。封装体16具一出光部18，发光芯片12发出的光从出光部18出射。该出光部18具有一凹部184及一凸部182，该凸部182正对发光芯片12且向发光二极管10外部突出，该凹部184设置在凸部182的外围。发光芯片12发出的光一部分直接从凸部182出射至照明方向，另一部分光经封装体边缘162反射至凹部184出射至照明方向，可增强照明方向的亮度，提高光利用率，同时也可增加照明面积。
封装体16的材料可选用聚酯树脂(Polyester Resins)，如聚乙烯对苯二甲酸酯(Polyethylene Terephthalate，PET)、聚二酸二乙酯(polyethyleneNaphthalate，PEN)；丙烯酸树脂(Acrylic Resins)，如聚甲基丙烯酸甲酯(Polymethyl Methacrylate)、改良的聚甲基丙烯酸甲酯(Modified PolymethylMethacrylate)；氟化树脂(Fluororesins)，如聚偏氟乙烯树脂(PolyvinylideneFluoride，PVDF)；氯乙烯树脂(Vinyl Chloride Resins)，如氯乙烯共聚物(VinylChloride Compolymers)等等。透过封装制程将发光芯片12加以覆盖保护。
反射罩22包括一第一开口222及第二开口224，该第二开口224的直径较第一开口222的直径大。发光二极管10位于第一开口处222，第一开口222与印刷电路板24结合在一起，第二开口224远离印刷电路板24。反射罩22的外表面226为一垂直于印刷电路板24的直线的旋转面，内表面228为一与印刷电路板24成一锐角的直线的旋转面，其为一光反射面。外表面226与内表面228形成一夹角θ。发光芯片12发出的光到达封装体边缘162时，不满足全反射条件的光从封装体边缘162出射后被反射罩22的内表面228反射至预定角度加以利用，提高光利用率。因此可通过设计夹角θ的大小来控制光的能量分布，以达到预定的照明效果。
印刷电路板24承载发光二极管10及反射罩22，印刷电路板24电性连接于发光芯片12。
请参阅图2，本发明第二实施例提供一种光源装置40，其包括多个发光二极管42、一非球面透镜44及一基板46。多个发光二极管42选自本发明第一实施例提供的发光二极管10。
多个发光二极管42呈矩阵状排列，非球面透镜44位于多个发光二极管42出光方向侧，该非球面透镜44的面积与多个发光二极管42矩阵面积大致相同。多个发光二极管42发光的光经过非球面透镜44后，使多个发光二极管42形成的发光面更加均匀。
本实施例提供的发光二极管10，通过封装体的出光部18的设计，采用凹部182及凹部182中间的凸部184相互配合，发光芯片12发光的光一部分从凸部182出射至照明方向，另一部分光经封装体边缘162反射至凹部184出射，可增强照明方向的亮度，提高光利用率。光源装置40通过非球面透镜44使多个发光二极管42形成的发光面更加均匀。
另外，本领域技术人员还可在本发明精神内做其它变化。当然，这些依据本发明精神所做的变化，都应包含在本发明所要求保护的范围之内。
权利要求
1.一种发光二极管，包括一发光芯片；及一具有出光部的封装体，用于封装所述发光芯片，所述发光芯片发出的光从该出光部出射；其特征在于所述出光部具有一凹部及一凸部，该凸部正对发光芯片且向所述发光二极管外部突出，该凹部设置在凸部的外围。
2.如权利要求1所述的发光二极管，其特征在于所述的发光芯片选自红光发光芯片、绿光发光芯片或蓝光发光芯片。
3.如权利要求1所述的发光二极管，其特征在于所述的封装体的材料为树脂。
4.如权利要求3所述的发光二极管，其特征在于所述的树脂选自聚酯树脂、丙烯酸树脂、氟化树脂或氯乙烯树脂。
5.如权利要求1所述的发光二极管，其特征在于该发光二极管进一步包括一反射罩，该反射罩包括一第一开口及一与第一开口相对的第二开口，该第二开口的直径较第一开口的直径大，所述发光二极管位于所述第一开口处。
6.如权利要求5所述的发光二极管，其特征在于所述的该发光二极管进一步包括一印刷电路板，该印刷电路板承载所述发光芯片且电性连接所述发光芯片，所述第一开口与所述印刷电路板结合在一起，所述第二开口远离所述印刷电路板。
7.一种光源装置，包括多个发光二极管，每一发光二极管包括一发光芯片及一具有出光部的封装体，该封装体用于封装所述发光芯片，所述发光芯片发出的光从该出光部出射；其特征在于该光源装置进一步包括一位于所述发光二极管出光方向侧的非球面透镜，所述出光部具有一凹部及一凸部，该凸部正对发光芯片且向所述发光二极管外部突出，该凹部设置在凸部的外围。
8.如权利要求7所述的光源装置，其特征在于所述的发光芯片选自红光发光芯片、绿光发光芯片或蓝光发光芯片。
9.如权利要求7所述的光源装置，其特征在于封装体的材料为树脂。
10.如权利要求9所述的光源装置，其特征在于所述的树脂选自聚酯树脂、丙烯酸树脂、氟化树脂或氯乙烯树脂。
11.如权利要求7所述的光源装置，其特征在于所述的该发光二极管进一步包括一反射罩，该反射罩包括一第一开口及一与第一开口相对的第二开口，该第二开口的直径较第一开口的直径大，所述发光二极管位于所述第一开口处。
12.如权利要求11所述的光源装置，其特征在于所述的该发光二极管进一步包括一印刷电路板，该印刷电路板承载所述发光芯片且电性连接所述发光芯片，所述第一开口与所述印刷电路板结合在一起，所述第二开口远离所述印刷电路板。
全文摘要
本发明涉及一种发光二极管，其包括一发光芯片及一具有出光部的封装体。该封装体用于封装所述发光芯片，所述发光芯片发出的光从该出光部出射。所述出光部具有一凹部及一凸部，该凸部正对发光芯片且向所述发光二极管外部突出，该凹部设置在凸部的外围。通过封装体的出光部的设计，采用凹部与凹部中间的凸部相互配合，可以提高发光二极管的光利用率。本发明还涉及一种采用该发光二极管的光源装置。
文档编号H01L23/31GK1941365SQ200510100050
公开日2007年4月4日 申请日期2005年9月29日 优先权日2005年9月29日
发明者余泰成 申请人:鸿富锦精密工业(深圳)有限公司, 鸿海精密工业股份有限公司