[发明专利]白光发光二极管

说明书

技术领域

本发明涉及白光发光二极管。

背景技术

光源是投影光学系统不可或缺的组成部分，它不仅影响投影系统的光学性质，而且影响投影系统的体积。在传统的投影系统和LCD等显示系统中，一般采用UHP、CCFL等作为光源，为了使光源发出的光能够满足投影系统的使用要求，往往还需要配合使用其他的光学器件。因此，使投影系统难以小型化，而且光路复杂，光损增加。由于发光二极管(LED)的高速发展，其亮度等已逐渐可以满足各种传统的投影光学系统，采用白光LED作为光源，有助于投影系统体积的减小。但是，LED的光源发散角较大，光源利用效率较低，因此，投影系统采用白光LED作光源时，还必须配合使用准直器件和均化器件等光学器件。所以，很难使投影系统的体积进一步减小，特别是减小到能够内置于游戏机、数码相机等便携式电子设备中。

发明内容

相应地，本发明的目的是提供一种白光发光二极管，它能够进一步减小投影光学系统的体积。

为了实现上述目的，本发明提供了一种白光发光二极管，包括用于发射光的光源部分，在所述光源部分发出的光出射的至少一侧上封装有透光的保护件，在所述保护件上一体地形成有光控制构造。

根据本发明的一个方面，所述光控制构造包括二元光学构造。所述保护件包括入射光侧和出射光侧，在所述入射光侧和出射光侧中至少一侧上一体形成有控制光学性质用的浮雕图案。所述光学性质至少包括均化。所述光源部分可以包括多个彩色LED。或者，所述光学性质至少包括均化和准直。所述光源部分可以包括单色LED和荧光激发材料。单色LED可以是紫外LED，光源部分与荧光激发材料间可以设置透射紫外光并反射可见光的滤光层以提高效率。所述保护件还可以包括至少2层，在所述至少2层中的至少一层保护件上一体形成有控制至少一种光学性质用浮雕图案。

根据本发明的另一个方面，所述光控制构造包括光子晶体构造。所述保护件包括入射光侧和出射光侧，在所述入射光侧和出射光侧中的至少一侧上一体形成有光子晶体构造。所述光子晶体构造中不同折射率部分周期性分布使所述光源发出的光经过所述光子晶体构造后至少具有一种光学性质。所述光学性质至少包括均化。所述光源部分可以包括多个彩色LED。或者，所述光学性质至少包括均化和准直。所述光源部分可以包括单色LED和荧光激发材料。单色LED可以是紫外LED，在光源部分与荧光激发材料之间可以设置透射紫外光并反射可见光的滤光层以提高效率。所述保护件还可以包括至少2层，在所述至少2层中的至少一层保护件上一体形成有光子晶体构造。根据本发明，二元光学结构的浮雕图案可以与光子晶体构造结合使用。

根据本发明，由于作为光源装置的白光LED本身就能够发射出符合光学系统要求的光，减少了甚至不需要配合使用的光学器件，所以，能够显著地降低光学系统的体积。

附图说明

图1示出了根据本发明一种实施例的白光LED示意图。

图2是本发明另一实施例的白光LED的示意图。

图3是本发明又一实施例的白光LED的示意图。

图4A和图4B是本发明中采用的彩色LED阵列排列方式的示例。

具体实施方式

为了便于更好地理解本发明，下面将结合附图对本发明的一些示例性实施例进行说明。

图1示出了根据本发明一种实施例的白光LED示意图。其中，在光源部分10出射光的一侧封装有透光的保护件11。在图示的实施例中，保护件11位于光源部分10的一侧。但是，如果需要，可以在光源部分10的多侧封装透光保护件11。保护件11例如可以是，但不限于，玻璃或树脂材料等。

在图1所示的实施例中，在保护件11的出射光侧13一体地形成有光控制构造。但是，根据实际需要以及便于加工方面的考虑，一体形成的光控制构造可以位于保护件11的任何部分，例如入射光侧12或者保护件11内部，还可以位于保护件11的多个部分，例如在入射光侧12和出射光侧13都形成，而不限于出射光侧13。

为了将所需的光控制构造一体形成在保护件11上，可以采用各种工艺手段。例如，在图1所示的实施例中，光控制构造是采用二元光学技术在保护件11的出射光侧13形成的浮雕图案构造。此外，光控制构造还可以是例如光子晶体构造等。