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光学树脂及具有该光学树脂的照明装置的制作方法

2022-03-13 20:48:33 来源:中国专利 TAG:


1.本发明的实施例涉及一种用于照明的光学树脂以及具有该光学树脂的照明装置。


背景技术:

2.照明应用包括车灯以及用于显示器和标牌的背光。与诸如荧光灯和白炽灯的常规光源相比,发光二极管(led)具有诸如功耗低、半永久寿命、响应速度快、安全和环保的优点。这种发光器件应用于各种照明装置,例如,各种显示装置、室内灯或室外灯。近来,作为车辆的光源,提出了使用led的灯。与白炽灯相比,led的优势在于其功耗小。然而,由于从led发出的光的出射角小,因此,在将led用作车灯时,需要增大使用led的灯的发光面积。因为led的尺寸小,因此可以增加灯的设计自由度,并且由于其半永久寿命,也是经济的。


技术实现要素:

3.技术问题
4.本发明的实施例可以提供一种用于引导发光器件的光的光学树脂。光学树脂可以包括具有环氧基的丙烯酸酯。本发明的实施例可以提供一种光学树脂,其包括诸如光稳定剂的添加剂和诸如甲基丙烯酸缩水甘油酯(gma)的单体。本发明的实施例可以提供一种照明装置,该照明装置在包围发光器件的树脂层中包括诸如光稳定剂的添加剂和诸如gma的单体。本发明的实施例可以提供一种照明装置,该照明装置在与发光器件的模制部接触的树脂层中包括诸如hals(受阻胺光稳定剂:hindered-amine light stabilizers)类稳定剂的添加剂和诸如gma的单体。
5.技术方案
6.根据本发明的实施例的光学树脂,在设置在密封发光芯片的模制构件的表面或具有发光芯片的发光器件的表面上的光学树脂中,包括低聚物、单体和添加剂,其中,单体包括iboa(丙烯酸异冰片酯),两种以上的稀释单体和甲基丙烯酸缩水甘油酯(gma),添加剂包括紫外波长的光引发剂和胺类光稳定剂,在低聚物和单体中,甲基丙烯酸缩水甘油酯的含量可以为10%-15%。
7.根据本发明的实施例,稀释单体包括丙烯酸己内酯和甲基丙烯酸内酯,并且光稳定剂可以包括受阻胺光稳定剂(hals)类uv稳定剂。光引发剂具有比光稳定剂更高的含量,并且基于低聚物和单体的重量可以包含0.5wt%-3wt%。单体可以不包括具有羟基的丙烯酸酯。根据本发明的实施例的照明装置包括:基板;发光器件,所述发光器件设置在基板上;树脂层,所述树脂层在基板上密封发光器件;以及漫射层或反射基板,所述漫射层或所述反射基板设置在树脂层上,其中,树脂层包括低聚物、单体和添加剂,其中,单体为iboa(丙烯酸异冰片酯)、两种以上的稀释单体和甲基丙烯酸缩水甘油酯(gma),添加剂包括光引发剂和胺类光稳定剂,在低聚物和单体中,甲基丙烯酸缩水甘油酯的含量在10%-15%的范围内,树脂层可以是通过紫外光固化的可固化透明树脂。
8.根据本发明的实施例,发光器件在其中包括发光芯片和密封发光芯片的模制构
件,并通过模制构件的出射面在树脂层的侧面方向上发光。模制构件的出射面可以与树脂层接触。在树脂层中,低聚物的含量可以为20%-25%,iboa的含量可以为40%-50%,稀释单体的含量可以为10%-20%。光引发剂为紫外波长的引发剂,树脂层中光引发剂的含量可以高于光稳定剂的含量。基于树脂层中低聚物和单体的质量之和,光引发剂的含量可以为0.5wt%-3wt%,光稳定剂的含量可以为0.5wt%-2wt%。稀释单体可以包括己内酯类丙烯酸酯和内酯类甲基丙烯酸酯,并且光稳定剂可以包含受阻胺光稳定剂(hals)类uv稳定剂。低聚物可以包含聚酯丙烯酸酯、环氧丙烯酸酯、聚醚丙烯酸酯和有机硅丙烯酸酯中的至少两种以上,并且单体可以是不包含具有羟基的丙烯酸酯的材料。
9.有益效果
10.根据本发明的实施例,通过在包围发光器件的树脂层中包括诸如gma的单体,可以提高粘性和抗氧化性。
11.根据本发明的实施例,通过在包围发光器件的树脂层中包括hals(受阻胺光稳定剂)类稳定剂,可以抑制树脂的分解和变色。
12.根据本发明的实施例,可以提高使用具有树脂层和彩色发光芯片的发光器件的模块或装置的可靠性。
13.根据本发明的实施例,可以抑制其上设置有发光器件和树脂层的电路板中的金属表面所引起的氧化。此外,可以去除电路板与树脂层之间的反射构件。
14.根据本发明的实施例,可以提高发光芯片或覆盖在其中模制有发光芯片的发光器件的光学树脂、以及具有该光学树脂的模块或装置的可靠性。
附图说明
15.图1是根据本发明的实施例的照明装置的平面图的示例。
16.图2是图1的局部放大图。
17.图3是沿图1的照明装置的a-a侧剖开的剖视图的示例。
18.图4是图3的照明装置的局部放大图,是示出光路的图。
19.图5是图3的照明装置中的反射构件的详细配置的示例。
20.图6是从图5的照明装置中去除反射构件的示例。
21.图7是根据本发明的实施例的设置在照明装置的基板上的发光器件的主视图的示例。
22.图8是从图7的发光器件的侧面观察到的图。
23.图9是示出具有根据实施例的照明模块或照明装置的灯的视图。
24.图10是应用了图9的车灯的车辆的平面图。
具体实施方式
25.在下文中,将参照附图详细描述本发明的优选实施例。
26.本发明的技术精神不限于将要描述的一些实施例,并且可以以各种其他形式实施,并且可以在本发明的技术精神的范围内选择性地组合和替换来应用一个或多个部件。此外,除非特别定义和明确描述,否则本发明的实施例中使用的术语(包括技术术语和科学术语)可以解释为本发明所属领域的普通技术人员可以普遍理解的含义,并且通常使用的
术语(例如字典中定义的术语)应能够考虑相关技术的上下文含义来解释其含义。此外,本发明的实施例中使用的术语用于解释实施例,并不用于限制本发明。在本说明书中,除非在短语中另有特别说明,否则单数形式也可以包括复数形式,并且在陈述了a和(以及)b、c中的至少一个(或一个或多个)的情况下,其可以包括可以与a、b和c组合的所有组合中的一个或多个。在描述本发明的实施例的部件时,可以使用诸如第一、第二、a、b、(a)和(b)的术语。此类术语仅用于将部件与其他部件区分开,并且不由术语决定相应组成元件的性质、顺序或进程等。当描述一个部件与另一个部件“连接”、“耦接”或“接合”时,该描述不仅可以包括直接连接、耦接或接合到另一个部件,还可以包括由该部件与该另一个部件之间的又一部件“连接”、“耦接”或“接合”。此外,在描述为形成或设置在每个部件的“上方(上)”或“下方(下)”的情况下,该描述不仅包括两个部件彼此直接接触的情况,还包括一个或多个其他部件形成或设置在两个部件之间的情况。此外,当表述为“上方(上)”或“下方(下)”时,可以指代相对于一个元件的向下方向以及向上方向。
27.《实施例》
28.图1是根据本发明的实施例的照明装置的平面图的示例。图2是图1的局部放大图。图3是图1的照明装置的a-a侧的剖视图的示例。图4是图3的照明装置的局部放大图,是示出光路的图。图5是图3的照明装置中的反射构件的详细配置的示例。图6是从图5的照明装置中去除反射构件的示例。
29.参照图1至图6,根据本发明的实施例的照明装置400可以包括发光器件100或发光芯片以及由覆盖发光器件100的树脂材料形成的树脂层420。照明装置400可以包括设置在发光器件100或发光芯片的下方的基板420以及树脂层420。照明装置400可以包括位于树脂层420上的漫射层430、遮光部425和/或光透射层中的至少一个。照明装置400可以包括设置在基板401与树脂层420之间的反射构件410。根据本发明的实施例的照明装置400可以发射从发光器件100发出的光作为面光源。照明装置400可以被定义为发光单元或光源模块。照明装置400可以包括位于基板401上的一个发光单元或多个发光单元。
30.根据本发明的实施例的树脂层420可以包括设置在发光器件100或发光芯片的周围的光学树脂。光学树脂可以引导从发光器件100或发光芯片发射的光,并且可以通过出射面以面光源的形式发射被引导的光。光学树脂可以包括具有环氧基的丙烯酸酯。光学树脂可以包括添加剂(例如光稳定剂)和单体(例如,甲基丙烯酸缩水甘油酯(gma))。光学树脂可以包括hals(受阻胺光稳定剂:hindered-amine light stabilizers)类稳定剂和诸如gma的单体。光学树脂使用具有环氧基的丙烯酸酯并去除具有羟基的丙烯酸酯以抑制由水分引起的金属的氧化。这种光学树脂可以包含能够提高与其他部件(例如,基板、发光器件)的粘附性、抑制氧化诱发并防止变色的材料。光学树脂可以是通过紫外光或红外光中的至少一种固化的可固化透明树脂。光学树脂可以包含低聚物、单体、光引发剂和光稳定剂。在这种光学树脂中,例如,紫外光的强能量赋予光引发剂引发化学反应的能量,从而使作为紫外线固化涂料的主要成分的单体和低聚物瞬间变成聚合物。单体和低聚物在稳定状态下是液体,但是当液体变成聚合物时,其会变成固体。低聚物是决定树脂物理特性的成分,可以包括聚酯丙烯酸酯、环氧丙烯酸酯、聚醚丙烯酸酯和有机硅丙烯酸酯中的至少两种或更多种。单体是反应性稀释剂,并且可以包括丙烯酸异冰片酯(iboa)、两种以上的稀释单体和甲基丙烯酸缩水甘油酯(gma)。这些低聚物可以提供有与诸如pmma的导光板的折射率类似的折
射率,所述导光板是柔性的并且通过调节固化平衡具有优异的粘附性。iboa为活性稀释剂,并且硬度、耐热性、光透射率可以根据其含量进行调节。稀释单体包括两种至三种,可以根据其含量调节树脂的物理特性。稀释单体可以包含丙烯酸己内酯和甲基丙烯酸内酯。甲基丙烯酸缩水甘油酯(gma)在其分子中具有环氧基,因此其可以提高与各种材料的粘合或粘附性,并防止金属材料的氧化。即,光学树脂使用包含具有环氧基的丙烯酸酯的gma而不使用具有羟基的丙烯酸酯(例如,2-eha)作为单体,使得作为电路板的焊盘或发光器件的电极的材料的金属材料可以防止氧化。
31.光学树脂中单体的含量可以是低聚物含量的三倍以上。光学树脂中低聚物的含量为总含量的25%以下,例如在20%至25%的范围内,单体的含量为75%以上,例如其可以在80%至85%的范围内。当低聚物的含量不在上述范围内时,机械性能可能会改变,当单体的含量不在上述范围内时,诸如透射率、物理特性、粘附性、抗氧化性的性能可能会改变。光学树脂中材料的含量在表1中示出。
32.[表1]
[0033][0034]
光学树脂可以包括第一添加剂。第一添加剂可以包括光引发剂。例如,光引发剂可以是tpo和detx中的至少一种或多种的混合物,并且可以是2,4,6-三甲基苯甲酰基二苯基氧化膦(tpo)、2,4-二乙基硫杂蒽酮(detx)或抗氧化剂中的至少一种或两种或更多种的混合物。光引发剂可以对紫外波长中的长波长具有自由基反应,长波长可以是300nm以上的波长,例如在300nm-400nm的范围内。光引发剂可以包括tpo。光学树脂可以包括第二添加剂,第二添加剂可以包括光稳定剂。光稳定剂是胺光稳定剂,可以保护聚合物在暴露于紫外光时不被分解,并且可以抑制变色。光稳定剂例如为hals稳定剂,可以包括双(2,2,6,6-四甲基-4-哌啶基)癸二酸酯(对应于tinuvin-292)、双(2,2,6,6-五甲基-5-哌啶基)癸二酸酯(对应于tinuvin-770、tinuvin 770df)、tinuvin 384-2、tinuvin 477、共混物(944 622)(对应于tinuvin-783)、共混物(944 770)(对应于tinuvin-791)、tinuvin 292 477 384-2中的至少一种或两种或更多种。这里,由于光学树脂中的单体和光引发剂是耐热材料,它们可以承受通过基板401和发光器件100传导的热。例如,hals类稳定剂可以是双(2,2,6,6-四甲基-4-哌啶基)癸二酸酯。光学树脂中第一添加剂的含量可以高于第二添加剂的含量。在光学树脂中,基于低聚物和单体的质量之和,第一添加剂(即光引发剂)可以为3wt%以下,例如在0.5wt%-3wt%的范围内,并且基于低聚物和单体的质量之和,第二添加剂(即光稳定剂)可以在2wt%以下,例如在0.5wt%-2wt%的范围内。当第一添加剂超出上述范围时,可能难以控制固化。当第二添加剂超出上述范围时,可能难以控制树脂的变色或分解。当第二添加剂超出上述范围时,树脂的固化可能会很慢。光学树脂中第一添加剂和第二添加剂
的重量百分比如下。
[0035]
[表2]
[0036]
类别类型含量(wt%)光引发剂tpo0.5-3光稳定剂hals类0.5-2
[0037]
对于光学树脂,可以去除诸如透明丙烯酸(例如,pmma)的导光板,并且可以将薄树脂层用作导光构件。此外,光学树脂的组合物可以使用低聚物型和单体型的混合组合物形成,并且可以通过提高低聚物型的生产率和可靠性、提高单体型的粘附性能并防止氧化来提高可靠性。此外,通过相对于低聚物和单体的重量以小于5wt%或3wt%或更少的光引发剂和光稳定剂的量包含添加到光学树脂中的添加剂,自由基反应可以有效地进行并且可以抑制树脂的分解和变色。此外,通过去除具有羟基的丙烯酸酯并使用具有环氧基的丙烯酸酯,光学树脂可以具有对热能的增加的稳定性。这可以提供具有当使用光学树脂时产生相对较多热量的彩色发光器件,例如蓝色、白色或琥珀色器件的模块。
[0038]
《基板401》
[0039]
参照图1至图4,基板401可以包括印刷电路板(pcb)。例如,基板410可以包括树脂类印刷电路板(pcb)、具有金属芯的pcb、柔性pcb、陶瓷pcb或fr-4基板中的至少一种。当基板401被设置为具有设置在底部上的金属层的金属芯pcb时,可以提高发光器件100的散热效率。基板401可以电连接到发光器件100。基板401包括在其上的布线层(未示出),并且布线层可以电连接到发光器件100。当多个发光器件100布置在基板401上时,多个发光器件100可以通过布线层串联、并联或串并联连接。基板401可以用作设置在发光器件100和树脂层420下方的基底构件或支撑构件。基板401的上表面可以具有x-y平面。基板401的上表面可以是平坦的或具有曲面。基板401的厚度可以是垂直方向或z方向上的高度。这里,在x-y平面中,x方向可以是第一方向,y方向可以是第二方向。z方向可以是与第一方向和第二方向正交的方向。基板401在第一方向上的长度可以大于在第二方向上的宽度。基板401在第一方向上的长度可以是第二方向上的宽度y1的两倍以上,例如四倍以上。多个发光器件100可以沿第一方向以预定间隔布置在基板401上。基板401可以在长度方向上设置成直的或弯曲的条形。基板401可以包括光透射材料,光通过上表面和下表面透射通过光透射材料。光透射材料可以包含聚对苯二甲酸乙二醇酯(pet)、聚苯乙烯(ps)和聚酰亚胺(pi)中的至少一种。
[0040]
例如,基板401可以包括反射构件410。反射构件410可以是用于保护具有设置在基板401上的焊盘的电路图案的绝缘层或是反射材料层。
[0041]
《发光器件(100)》
[0042]
参照图1至图4,发光器件100设置在基板401上并向第一方向发射光。发光器件100向第一方向发射具有最高强度的光。发光器件100可以具有从其发射光的出射面81,并且出射面81例如相对于基板401的水平上表面设置在第三方向或垂直方向上。出射面81可以是垂直平面,或者可以包括凹面或凸面。如图7和图8所示,发光器件100可以设置在例如基板401上并且通过导电接合构件203和205电连接到基板401的焊盘403和405。导电接合构件203和205可以由焊料或金属材料制成。
[0043]
作为另一示例,发光器件100可以在基板401上沿第二方向布置成至少一排,或者
可以布置成两排以上,并且布置成一排或多排的发光器件100可以设置在基板401的第一方向上,或者可以设置在不同方向上。发光器件100可以布置成m
×
n矩阵,并且m和n可以是2以上的整数。作为另一示例,发光器件100可以设置为从基板401的一端开始的第一发光器件和在第一发光器件的发光方向上的第二发光器件。第一发光器件和第二发光器件向基板401的另一端的方向或第一方向发射光。即,第一发光器件向第二发光器件的方向照射光,并且第二发光器件向与基板401的另一端相反的方向或在其上设置第一发光器件的方向照射光。
[0044]
发光器件100可以包括这样的器件:在其中封装有发光芯片71的主体或封装中具有发光芯片71。发光芯片71可以由模制构件80模制。出射面81可以是模制构件80的表面。模制构件80可以由诸如硅树脂或环氧树脂的透明树脂材料制成。发光芯片71可以发射蓝光、红光、绿光、紫外(uv)光和红外光中的至少一种,并且发光器件100可以发射白光、蓝光、红光、绿光和红外光中的至少一种。发光器件100可以是底部电连接到基板401的侧视型,但不限于此。作为另一示例,发光器件100可以是led芯片或者俯视封装。发光器件100的出射面81可以设置在发光器件100的至少一侧上而不是上表面上。出射面81可以是发光器件100的侧表面中的与基板401相邻的一侧,或者是与基板401的上表面垂直的一侧。出射面81设置在发光器件100的底表面与上表面之间的侧表面上,并且在第一方向上发射最高强度的光。发光器件100的出射面81可以是与反射构件410相邻的表面,或者与基板401的上表面或反射构件410的上表面垂直的表面。
[0045]
通过发光器件100的出射面81发射的一部分光沿平行于基板401的顶表面的方向行进,被反射构件410反射,或者可以沿树脂层420的上表面的方向行进。发光器件100的厚度例如可以为3mm以下,例如在0.8mm-2mm的范围内。发光器件100在第二方向上的长度(图2的d1)可以是发光器件100的厚度的1.5倍以上。在发光器件100中,沿x方向发射的光的分布在
±
y方向上的光指向角可以比在
±
z方向上的光指向角宽。发光器件100在第二方向上的光指向角可以是110度以上,例如,120度至160度或140度以上。发光器件100在第三方向上的光指向角可以是110度以上,例如,在120度至140度的范围内。
[0046]
《反射构件410》
[0047]
参照图1至图4,反射构件410可以是单独设置在基板401上的层或保护基板401的上部的层。反射构件410例如可以设置在基板401与树脂层420之间。反射构件410可以设置为具有金属材料或非金属材料的膜的形式。反射构件410可以粘附到基板401的上表面。反射构件410的面积可以小于基板401的上表面的面积。反射构件410可以与基板401的边缘间隔开,并且在间隔区域中树脂层420可以附接到基板401。在这种情况下,可以防止反射构件410的边缘部剥离。反射构件410可以包括开口417,发光器件100的下部设置在开口417中。在反射构件410的开口417中,基板401的上表面可以暴露并且可以设置与发光器件100的下部接合的部分。开口417的尺寸可以与发光器件100的尺寸相同或更大,但不限于此。反射构件410可以接触基板401的上表面或者可以粘附在树脂层420与基板401之间,但不限于此。这里,当在基板401的上表面上涂覆高反射材料时,可以去除反射构件410。反射构件410可以形成为厚度小于发光器件100的厚度。反射构件410的厚度可以包括0.2mm
±
0.02mm的范围。发光器件100的下部可以穿过反射构件410的开口417并且发光器件100的上部可以突出。发光器件100的出射面81可以设置在与反射构件410的上表面垂直的方向上。
[0048]
反射构件410可以包括金属材料或非金属材料。金属材料可以包括金属,例如铝、银或金。非金属材料可以包括塑料材料或树脂材料。塑料材料可以是选自由聚乙烯、聚丙烯、聚苯乙烯、聚氯乙烯、聚联苯氯、聚对苯二甲酸乙二醇酯、聚乙烯醇、聚碳酸酯、聚对苯二甲酸丁二醇酯、聚萘二甲酸乙二醇酯、聚酰胺、聚缩醛、聚苯(polyphenylene)、聚酰胺酰亚胺、聚醚酰亚胺、聚醚醚酮、聚酰亚胺、聚四氟乙烯、液晶聚合物、氟树脂、它们的共聚物以及它们的混合物组成的组中的任意一种。作为树脂材料,可以在硅树脂或环氧树脂中添加反射材料,例如诸如tio2、al2o3或sio2的金属氧化物。反射构件410可以实现为单层或多层,并且通过这种层结构可以提高光反射效率。根据本发明的实施例的反射构件410反射入射光,从而增加光量,使得光以均匀分布发射。
[0049]
参照图5,反射构件410可以包括粘合层l1、反射层l2以及点层l3。粘合层l1可以将反射构件410附接到基板401的上表面。粘合层l1为透明材料,可以为诸如uv胶、硅树脂或环氧树脂的粘合剂。反射层l2可以在树脂材料中包括多个反射剂la。反射剂la可以是诸如空气的气泡或具有与空气相同的折射率的介质。反射层l2的树脂材料可以是诸如硅树脂或环氧树脂的材料,反射剂la可以通过向树脂材料中注入气泡而形成。反射层l2可以反射通过多个反射剂la入射的光或将光向不同的方向折射。反射层l2的厚度可以是反射构件410的厚度的80%以上。其中布置有多个点的点层l3可以被包括在反射层l2上。点层l3可以通过印刷形成在反射层l2上。点层l3可以包括反射油墨。点层l3可以用包含tio2、caco3、baso4、al2o3、硅或ps中的任意一者的材料印刷。点层l3的每个点可以在侧剖面中具有半球形或多边形形状。点层l3的点图案的密度可以随着距发光器件100的出射面81的距离增加而增加。点层l3的材料可以为白色。由于点层l3在反射层l2的上表面上沿发光器件100的发光方向设置,因此可以提高光反射率,减少光损失,并提高面光源的亮度。
[0050]
作为照明装置的另一示例,可以从基板401去除反射构件410。例如,如图6所示,树脂层420可以设置在基板401上而没有反射构件,并且树脂层420可以与基板401的上表面接触。在没有反射构件的情况下,当焊盘403和405暴露在基板401上时可能发生金属氧化问题,树脂层420可以抑制金属材料与氧结合的金属氧化。即,树脂层420可以通过去除具有羟基的丙烯酸酯抑制由水分引起的金属氧化。
[0051]
《树脂层420》
[0052]
树脂层420可以设置在基板401上。树脂层420可以面对或粘附到基板401。树脂层420可以设置在基板401的上表面的全部或部分上。树脂层420的下表面的面积可以等于或小于基板401的上表面的面积。树脂层420可以由透明材料形成并且可以引导或漫射光。树脂层420包括紫外线可固化树脂材料,可以代替导光板使用,并且便于调节折射率和调节厚度。此外,树脂层420使用上面公开的低聚物为主要材料,并混合iboa、稀释单体和gma,从而可以调节硬度、耐热性、透射率,并且可以抑制粘附性和防氧化。树脂层420可以包含光引发剂和光稳定剂以控制固化并抑制变色。由于树脂层420以树脂被设置为用于引导光的层,因此其可以设置为比玻璃的厚度更薄的厚度,并且可以设置为柔性板。树脂层420可以以线光源或面光源的形式发射从发光器件100发射的点光源。可以在树脂层420中包括珠状物(未示出),并且珠状物可以漫射和反射入射光以增加光量。基于树脂层420的重量,可以以0.01%-0.3%的量设置珠状物。珠状物可以由选自硅、二氧化硅、玻璃泡、聚甲基丙烯酸甲酯(pmma)、聚氨酯、zn、zr、al2o3和丙烯酸的任意一种组成,珠状物的粒径可以在约1μm至约
20μm的范围内,但不限于此。由于树脂层420设置在发光器件100上,因此可以保护发光器件100并减少从发光器件100发射的光的损失。发光器件100可以掩埋在树脂层420的下方。
[0053]
树脂层420可以与发光器件100的表面接触并且可以与发光器件100的出射面81接触。树脂层420的一部分可以设置在反射构件410的开口417中。树脂层420的一部分可以通过反射构件410的开口417与基板401的上表面接触。因此,树脂层420的一部分可以与基板401接触,从而将反射构件410固定在树脂层420与基板401之间。
[0054]
参照图4,树脂层420的厚度z1可以为1.8mm以上,例如在1.8-2.5mm的范围内。当树脂层420的厚度z1比上述范围厚时,发光强度可能会降低,并且由于模块厚度的增加可能难以提供柔性模块。当树脂层420的厚度z1小于上述范围时,难以提供具有均匀的发光强度的面光源。树脂层420在第一方向x上的长度可以与基板401在第一方向上的长度相同,树脂层420在第二方向y上的宽度可以与基板401在第二方向上的宽度y1相同。因此,树脂层420的每个侧表面可以设置在与基板401的每个侧表面相同的平面上。例如,基板401的第一侧表面s1和第二侧表面s2可以设置在与树脂层420的两侧相同的垂直表面上。树脂层420可以以覆盖多个发光器件100的尺寸设置或者可以彼此连接。树脂层420可以被划分为覆盖每个发光器件100的尺寸,并且可以被划分为具有每个发光器件100/每个树脂层420的发光单元。树脂层420的上表面可以具有第一粘附力。树脂层420的上表面可以具有第一粘附力并且可以粘附到光透射层415。
[0055]
《光透射层415》
[0056]
光透射层415可以是诸如硅树脂或环氧树脂的粘合材料,或者可以包括漫射材料。漫射材料可以包括聚酯(pet)、聚甲基丙烯酸甲酯(pmma)或聚碳酸酯(pc)中的至少一种。光透射层415可以包括粘附到树脂层420的上表面的粘合区域以及不与树脂层420的上表面粘合或与树脂层420的上表面间隔开的非粘合区域。光透射层415设置在树脂层420的上表面面积的60%以上,例如80%以上,使得漫射层430可以与树脂层420或下漫射层(未示出)紧密接触。
[0057]
《遮光部425》
[0058]
遮光部425可以面对树脂层420的上表面。遮光部425可以在垂直方向或第三方向z上与发光器件100重叠。多个遮光部425中的每一个可以与多个发光器件100中的每一个垂直重叠。遮光部425可以设置在树脂层420与漫射层430之间。当漫射层430设置有多个时,遮光部425可以设置在多个漫射层之间。遮光部425可以设置在光透射层415中。遮光部425可以穿过光透射层415并且可以与树脂层420和漫射层430中的至少一个接触。遮光部425可以包括与光透射层415的内表面和/或树脂层420的上表面间隔开的间隙部427。间隙部427可以提供与遮光部425的折射率不同的折射率,从而提高光漫射效率。遮光部425的下表面s13可以与下层的上表面(例如树脂层420的上表面)间隔开或不接触。间隙部427可以是空气区域或真空区域。遮光部425之间的间隔b1可以小于发光器件100之间的间隔x1。遮光部425可以与树脂层420的外表面间隔开。多个遮光部425可以沿第一方向布置。多个遮光部425可以具有彼此相同的形状。遮光部425可以设置在每个发光器件100上。每个遮光部425可以设置在垂直于每个发光器件100的方向上并且设置在其外围区域中。
[0059]
遮光部425可以设置得比树脂层420的上表面高。遮光部425可以在发光器件100上为发光器件100的上表面面积的50%以上,或者可以在50%至200%的范围内。遮光部425可
以是印刷有白色材料的区域。可以使用例如包括tio2、al2o3、caco3、baso4和硅中的任意一者的反射油墨来印刷遮光部425。遮光部425反射通过发光器件100的出射面发射的光,从而减少发光器件100上热点的出现。遮光部425可以使用遮光墨印刷遮光图案。遮光部425可以通过印刷在漫射层430的下表面上而形成。遮光部425是不100%阻挡入射光的材料,可以具有低于反射率的透射率,并且可以执行阻挡和漫射光的功能。遮光部425可以形成为单层或多层,并且可以具有相同的图案形状或不同的图案形状。遮光部425可以具有相同的厚度。遮光部425的厚度可以形成为根据区域具有不同的厚度。关于遮光部425的厚度,中心区域可以最厚并且边缘区域可以比中心区域薄。遮光部425的厚度可以与入射光强度成比例。
[0060]
遮光部425的尺寸可以布置在发光器件100的上表面面积的50%以上,例如50%至200%的范围内以阻挡入射光。因此,可以减少发光器件100从外部可见的问题,并且可以减少发光器件100的区域上的热点,从而在整个区域上提供均匀的光分布。作为另一示例,遮光部425可以是在树脂层420的上表面上通过蚀刻工艺形成的凹部中的空气区域,或者可以包括其中设置有遮光材料的遮光层。类似于遮光部的区域,蚀刻区域可以通过将发光器件100设置在其上表面面积的50%至200%的范围内,覆盖发光器件100的出射面。遮光部425可以相对于发光器件100设置为半球形、椭圆形或圆形。
[0061]
参照图2和图4,遮光部425中与发光器件100相邻的区域的第二方向y上的宽度c1较小,并且朝向遮光部425的中心逐渐增大,从中心开始在第二方向y上的宽度(例如c3)可以最大程度地增加。第二方向y上的宽度可以随着其从遮光部425的中心远离发光器件100而逐渐减小。在遮光部425的中心处在第二方向y上的最大宽度c3最大,并且在第二方向y上的宽度可以随着其在第一方向x上远离遮光部425的中心而逐渐变窄。在遮光部425中,在垂直方向上与发光器件100重叠的区域具有平坦的外表面,并且平坦的外表面在第二方向y上的宽度c1大于发光器件100在第二方向上的长度d1。遮光部425的第二方向宽度c1设置为比发光器件100的长度d1大0.8mm以上,使得遮光部425可以覆盖发光器件100的两侧并且可以防止由从发光器件100发射的光引起的热点。遮光部425在第一方向x上的最大长度b3可以等于或小于第二方向y的最大宽度c3。最大宽度c3可以是13mm以上,例如在13mm至17mm的范围内。遮光部425在第二方向y上的最大宽度c3可以根据发光器件100在第二方向y上的长度d1而变化。遮光部425在第二方向y上的最大宽度c3可以是基板401在第二方向y上的长度y1的50%以上,例如在50%至90%的范围内。这里,发光器件100之间的距离x1可以是25mm以上,例如,在25mm至30mm的范围内,并且可以根据发光器件100的特性而变化。遮光部425在上述范围内提供穿过遮光部425的中心的第一方向x上的最大长度b3和第二方向y上的最大宽度c3,可以减少发光器件100上的热点,并且提高光均匀性。
[0062]
如图4所示,遮光部425的厚度z3可以为树脂层420的厚度z1的0.1倍以下,例如在0.05倍至0.1倍的范围内。遮光部425的厚度z3可以为100μm以上,例如在100μm-200μm的范围内。当遮光部425的厚度z3小于上述范围时,减少热点存在限制,当厚度z3大于上述范围时,光均匀性可能劣化。发光器件100的上表面与遮光部425的下表面之间的距离z4可以为0.4mm以上,例如在0.4mm-0.6mm的范围内。发光器件100的上表面与反射构件410的上表面之间的距离z0可以为0.8mm以上,例如0.8mm-1.4mm。遮光部425的区域可以不与光透射层415的区域垂直重叠。遮光部425可以设置在每个发光器件100上,其尺寸或面积足以防止由在发光器件100的发光方向上发射的光引起的热点。另外,遮光部425使发光器件100向侧面
方向即第一方向发光,使得其覆盖由于发光器件100的光指向分布和反射特性能够提高遮光效率的区域。
[0063]
《漫射层430》
[0064]
漫射层430可以设置在树脂层420上。漫射层430的下表面可以包括设置有光透射层415的第一区域s11和设置有遮光部425的第二区域s12。漫射层430可以具有印刷在其上的遮光部425,并且可以通过光透射层415固定在树脂层420上。这里,当下漫射层(未示出)设置在光透射层415与树脂层420之间时,下漫射层可以粘附到树脂层420,例如,树脂层420的上表面可以通过具有微纤毛的第一粘附力粘附到下漫射层。在这种情况下,漫射层430和/或下漫射层可以通过施加预定压力或压力/热而附接到树脂层420。
[0065]
漫射层430可以包括聚酯(pet)膜、聚甲基丙烯酸甲酯(pmma)材料或聚碳酸酯(pc)材料中的至少一种。漫射层430可以设置为由诸如硅树脂或环氧树脂的树脂材料制成的膜。漫射层430可以包括单层或多层。漫射层430的厚度z2为25μm以上,例如可以在25μm-250μm的范围或100-250μm的范围内。漫射层430可以提供具有上述厚度范围的入射光作为均匀的面光源。漫射层430和/或下漫射层可以包括至少一种或两种或更多种漫射剂,例如珠状物、磷光体和油墨颗粒。磷光体可以包括例如红色磷光体、琥珀色磷光体、黄色磷光体、绿色磷光体和白色磷光体中的至少一种。油墨颗粒可以包括金属油墨、uv油墨和固化油墨中的至少一种。油墨颗粒的尺寸可以小于磷光体的尺寸。油墨颗粒的表面颜色可以是绿色、红色、黄色和蓝色中的任一种。油墨类型可以在pvc(聚氯乙烯)油墨、pc(聚碳酸酯)油墨、abs(丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物)油墨、uv树脂油墨、环氧树脂油墨、硅树脂油墨、pp(聚丙烯)油墨、水性油墨、塑料油墨、pmma(聚甲基丙烯酸甲酯)油墨和ps(聚苯乙烯)油墨中选择性应用。油墨颗粒可以包括金属油墨、uv油墨和固化油墨中的至少一种。在本发明的实施例中,由树脂层420漫射的光可以透射通过光透射层415并且可以通过漫射层430发射作为面光源。在这种情况下,遮光部425可以防止由入射光引起的热点。在本发明的另一示例中,反射层或上基板可以设置在树脂层420上。反射材料层或上基板可以面对树脂层420的上表面,并且发光器件100布置成至少一行或一列,并且发光器件100的每个出射面81可以设置在与树脂层420的一侧相同的距离处,并且可以通过树脂层420的一侧发射光。
[0066]
作为根据本发明的实施例的光学树脂的树脂层420具有20%-25%的低聚物含量、40%-50%的作为单体的iboa含量、10%-20%的稀释单体含量、10%-15%的gma含量,基于低聚物和单体的重量,光引发剂的添加量为0.5wt%-3wt%,并且基于低聚物和单体的重量,光稳定剂的含量可以包括0.5wt%-2wt%。表3示出了树脂层420中的氧化延迟效果或光通量下降比率的比较。
[0067]
[表3]
[0068][0069]
这里,具有ag或au的模块可以是基板401的上焊盘和/或发光器件100的电极的材料。表3示出了当上述金属设置在基板401和发光器件100上并被树脂层密封时光通量下降的测量值,可以看出,总体上,在含有环氧基的材料中,样品3至9具有抗氧化效果,并且在添加了环氧丙烯酸酯的样品5至9中,光通量下降没有显著增加。这是因为,环氧丙烯酸酯去除了具有羟基的丙烯酸酯,由此与具有简单树脂的组合物相比,抑制了水分渗透并延迟了水分引起的氧化。这种光通量下降可能由模块的金属部分由于在高温高湿环境中长时间h期间氧化导致的腐蚀而引起。在这种情况下,发光器件可以包括红色led芯片。在下面的化学式1中,其是环氧基k1和丙烯酸酯k2的组合的示例。
[0070]
[化学式1]
[0071][0072]
表4比较了高温高湿环境下白色发光器件和红色发光器件的照明测试后的光通量下降。这里,红色led可以是具有红色led芯片的发光器件,白色led可以是具有蓝色led芯片和磷光体的发光器件。
[0073]
[表4]
[0074][0075]
这里,比较例是在树脂中使用具有羟基的丙烯酸酯材料的情况,实施例是从树脂中去除具有羟基的丙烯酸酯材料的情况。在这种情况下,可以看出,当从覆盖红色发光器件和白色发光器件的光学树脂或树脂层中去除具有羟基的材料时,在光通量下降方面可靠性提高。另外,通过从树脂中除去具有羟基的丙烯酸酯,可以在高温高湿环境下抑制基板的氧化或变色,从而能够去除上述的反射构件。在本发明的实施例中,当应用具有比红色发光器件更高的发光强度的蓝色led的发光器件时,在不使用hals添加剂时,在树脂层与发光器件之间的界面处可能会发生变色的问题。即,分别在发光器件的模制构件80和树脂层420之间的界面部分a0(参见图4)处可能发生变色,因此光学可靠性可能劣化。即,由于uv树脂对光强度较弱,因此可以通过包含uv稳定剂即光稳定剂抑制界面部a0中的变色。表5示出了在实施例中将uv稳定剂和uv吸收剂添加到白色发光器件的周围的光学树脂时光通量下降的比较。
[0076]
[表5]
[0077][0078]
如表5所示,当uv稳定剂用作发光器件周围的光学树脂中的添加剂时,可以看出,光通量下降表现为比添加uv吸收剂时更低。uv稳定剂可以包含hals类稳定剂。
[0079]
这种基于hlas的机制可以如化学式2所示稳定化。
[0080]
[化学式2]
[0081][0082]
这里,步骤k3示出了nh(胺)与自由基反应以稳定有机材料状态的示例,并且,在步骤k4中,当有机材料接收光或热时,过氧化物形成为烷基自由基结构,但是自由基可以通过hals类添加剂去除和稳定化。在光学树脂中,不含吸收剂而使用uv稳定剂的情况下,可以抑制树脂的变色并且可以降低光通量下降。表6示出了用光学树脂厚度为2.0mm的紫外可见测量装置测量的结果。
[0083]
[表6]
[0084][0085]
比较例是包含具有羟基的丙烯酸酯(2-eha)而没有gma单体和hals类稳定剂的树脂,并且实施例是上面公开的光学树脂。在表6中,l表示有机材料的色度,a是色度(绿-红刻度)值,b是色度(黄-蓝刻度)值,可以是表示变色程度的指标。此时,δe以数值表示变色程度,当其为1.0以上时,肉眼可识别颜色变化,当其为20以上时,色坐标可能发生变化。在实施例中,可以看出,表示变色程度的数值小于1,透射率的降低几乎没有。图7是根据实施例的在照明模块的基板上的发光器件的主视图的示例,图8是图7的发光器件的侧视图。
[0086]
参照图7和图8,发光器件100包括具有空腔20的主体10、在空腔20中的多个引线框架30和40以及设置在多个引线框架30和40中的至少一个上的发光芯片71。发光器件100可以实现为侧发光型封装。
[0087]
主体10可以包括空腔20,在空腔20中引线框架30和40暴露于底部。例如,多个引线
框架30和40分离成第一引线框架30和第二引线框架40并且耦接到主体10。主体10可以由绝缘材料形成。主体10可以由反射材料形成。主体10可以由这样的材料形成,该材料对于从发光芯片发射的波长,反射率高于透射率,例如,材料具有70%以上的反射率。当反射率为70%以上时,主体10可以定义为非透射材料或反射材料。主体10可以由树脂类绝缘材料,例如,如聚邻苯二甲酰胺(ppa)的树脂材料形成。主体10可以由硅树脂类、环氧树脂类或包括塑料材料或高耐热耐光材料的热固性树脂形成。主体10包括白色类树脂。在主体10中,可以选择性地添加酸酐、抗氧化剂、脱模材料、光反射剂、无机填料、固化催化剂、光稳定剂、润滑剂和二氧化钛。主体10可以由选自由环氧树脂、改性环氧树脂、硅树脂、改性硅树脂、丙烯酸树脂和聚氨酯树脂组成的组中的至少一种模制。主体10可以包括反射材料,例如添加有金属氧化物的树脂材料,并且金属氧化物可以包括tio2、sio2和al2o3中的至少一种。主体10可以有效地反射入射光。作为另一示例,主体10可以由半透明树脂材料或具有用于转换入射光的波长的磷光体的树脂材料形成。主体10的底部可以是与基板401相对应的侧表面。
[0088]
第一引线框架30包括设置在空腔20的底部上的第一引线部31、延伸到主体10外部的第一接合部32以及第一散热部33。第一接合部32在主体10中从第一引线部31弯曲,并突出到主体外部,并且第一散热部33可以从第一接合部32弯曲。第二引线框架40包括设置在空腔20的底部上的第二引线部41、设置在主体10的外部区域上的第二接合部42和第二散热部43。第二接合部42可以在主体10中从第二引线部41弯曲,第二散热部43可以从第二接合部42弯曲。这里,发光芯片71例如可以设置在第一引线框架30的第一引线部31上,并通过导线连接到第一引线部31和第二引线部41,或者可以通过粘合剂连接到第一引线部31并通过导线连接到第二引线部41。发光芯片71可以是水平芯片、垂直芯片或具有通孔结构的芯片。可以以倒装芯片方法安装发光芯片71。发光芯片71可以选择性地发射紫外光至可见光的波长范围内的光。发光芯片71可以发射例如紫外或蓝色峰值波长。发光芯片71可以包括ii-vi族化合物和iii-v族化合物中的至少一种。发光芯片71例如可以由选自由gan、algan、ingan、alingan、gap、aln、gaas、algaas、inp组成的组中的化合物以及其混合物形成。一个或多个发光芯片71可以设置在空腔20中并且向中心轴x0的方向以最大的强度发光。设置在根据实施例的发光器件100的空腔20中的发光芯片可以设置一个或多个。发光芯片例如可以选自红色led芯片、蓝色led芯片、绿色led芯片和黄绿色led芯片。
[0089]
模制构件80设置在主体11的空腔20中,并且模制构件80包括诸如硅树脂或环氧树脂的光透射树脂,并且可以形成为单层或多层。用于改变发射光的波长的磷光体可以被包括在模制构件80或发光芯片71上,并且磷光体激发从发光芯片71发射的光的一部分从而以不同的波长的光发射。磷光体可以由量子点、yag、tag、硅酸盐、氮化物和氮氧化物类材料选择性地形成。磷光体可以包括红色磷光体、黄色磷光体和绿色磷光体中的至少一种,但不限于此。模制构件80的出射面81可以形成为平坦形状、凹陷形状、凸出形状等,但不限于此。作为另一示例,具有磷光体的透光膜可以设置在空腔20上,但本公开不限于此。可以在主体10的上部上进一步形成透镜,透镜可以包括凹透镜和/或凸透镜的结构,并控制由发光器件100发出的光的光分布。半导体器件(例如,光接收装置)和保护装置可以安装在主体10或任何一个引线框架上,保护装置可以实现为晶闸管、齐纳二极管或tvs(瞬态电压抑制),齐纳二极管保护发光芯片免受静电放电(esd)影响。至少一个或多个发光器件100设置在基板401上,并且反射构件410设置在发光器件100的下部的周围。发光器件的第一引线部33和第
二引线部43通过作为导电粘合构件203和205的焊料或导电胶带而接合到基板401的焊盘403和405。
[0090]
图9是示出具有根据实施例的照明模块或照明装置的车灯的视图,图10是应用了图9的车灯的车辆的平面图。
[0091]
参照图9和图10,车辆900中的尾灯800可以包括第一灯单元812、第二灯单元814、第三灯单元816和外壳810。这里,第一灯单元812可以是用作转向指示灯的光源,第二灯单元814可以是用作侧灯的光源,第三灯单元816可以是用作刹车灯的光源,但不限于此。
[0092]
外壳810容纳第一第三灯单元至第三灯单元812、814和816,并且可以由光透射材料制成。在这种情况下,外壳810根据车体的设计可以具有曲线,并且第一灯单元至第三灯单元812、814和816根据外壳810的形状实现可具有曲面的面光源。如图28所示,当灯单元应用于车辆的尾灯、刹车灯或转向信号灯时,其可以应用于车辆的转向信号灯。
[0093]
在上述实施例中描述的特征、结构、效果等被包括在本发明的至少一个实施例中,并且不必限于仅一个实施例。此外,实施例所属领域的普通技术人员可以将各实施例中说明的特征、结构、效果等组合或修改用于其他实施例。因此,与这些组合和修改有关的内容应被解释为被包含在本发明的范围内。另外,尽管以上对实施例进行了说明,但这仅是示例,并不限制本发明,本发明所属领域的普通技术人员在不脱离本实施例的本质特征的范围内可以进行修改。可以看出,尚未进行的各种修改和应用都是可能的。例如,本实施例中具体示出的各个部件可以通过修改来实现。并且,与这些修改和应用相关的差异应该被解释为被包括在所附权利要求中限定的本发明的范围内。
再多了解一些

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