[发明专利]发光二极管

说明书

技术领域

本发明涉及一种发光元件，特别涉及一种发光二极管的封装体的改良结构。

背景技术

发光二极管是利用半导体材料中的电子与空穴结合时能量带位阶的改变，以发光的形式释放出能量。发光二极管具有体积小、寿命长、驱动电压低、反映速度快、耐震性佳等优点，是未来理想的照明元件。该发光二极管包括一芯片及封装体，芯片发出的光线通过封装体的聚光面照射出来，由于封装体的折射率比空气大，光线在通过聚光面后会向四周散射。然而，在某些应用场合，比如使用发光二极管作为光源的激光指示笔，需要将发光二极管的光线汇聚起来集中射出。

发明内容

有鉴于此，有必要提供一种能够产生聚集光线的发光二极管。

一种发光二极管，包括一发光芯片及一第一胶体，该第一胶体覆盖在该发光芯片上方，该发光芯片包括一发光面，该第一胶体包括一出光面，该出光面与发光面相对，该第一胶体的出光面上分布有由第二胶体制成的若干胶体点，该胶体点的折射率比该第一胶体的折射率大。

在胶体点的作用下，所述发光二极管的大部分光线可被汇聚起来集中向上方照射，还可减少由于全反射造成的光损失，提高该发光芯片的光线利用率。

下面参照附图，结合具体实施例对本发明作进一步的描述。

附图说明

图1为本发明一较佳实施例中的发光二极管的俯视图。

图2为图1所示发光二极管的截面示意图。

图3为图2所示发光二极管的工作示意图。

具体实施方式

请参照图1及图2，所示为本发明一较佳实施例中的发光二极管20。该发光二极管20包括一发光芯片21、一第一胶体22及一基座24。该第一胶体22也可称为封装体。该基座24用于承载该发光芯片21，该第一胶体22覆盖在该发光芯片21的上方，该发光芯片21发出的光线透过该第一胶体22射向该发光二极管20的上方。

所述发光芯片21可根据需要采用可发出不同光色的芯片，比如，蓝光芯片、红光芯片、黄光芯片或其它光色的芯片。该发光芯片21的顶部具有一平整的发光面210。

所述基座24为圆杯形，该基座24的中间设有一凹陷部242，该凹陷部242具有一内壁240，该凹陷部242的纵截面呈上宽下窄的梯形，该发光芯片21贴附在该凹陷部242的底部中央，并通过一金线212与该基座24成电性连接。

所述第一胶体22的材料为压克力、环氧树脂、硅树脂等材料中的一种。该第一胶体22填充在该基座24的凹陷部242内，并贴附在该凹陷部242的内壁240上，并且，该第一胶体22覆盖在该发光芯片21周围。该第一胶体22包括一平整的出光面25，该出光面25位于该第一胶体22的顶部，该出光面25与所述发光芯片21的发光面210相对。

该第一胶体22的出光面25上开设有若干圆柱形凹槽26，这些凹槽26分布的位置由发光芯片21的光照角度决定，由于从发光面210出射的光线主要集中在该出光面25的中间区域，因此这些凹槽26密集设置在出光面25的中部。这些凹槽26相互间隔，每一凹槽26中填充有圆柱状的由第二胶体制成的一胶体点28，该胶体点28的折射率比该第一胶体22大，该胶体点28可用第一胶体22的材料掺入氧化锆(ZrO)及三氧化二铋(Bi₂O₃)或纳米级二氧化钛(TiO₂)制成。该胶体点28具有一顶面280，该顶面280相对于该第一胶体22的出光面25向外凸出成圆弧状。所述胶体点28成矩阵分布于该出光面25上。

制造时，首先将第一胶体22填充到该基座24的凹陷部242中；然后在该第一胶体22的出光面25上刻划凹槽26；然后将胶体点28通过点胶的方式涂布在凹槽26中，完成封装。在其它的实施例中，也可将胶体点28直接结合于该出光面25的表面，而无须在该出光面25上刻划凹槽26。

请参照图3，工作时，该发光芯片21从其发光面210发出光线，大部分光线通过该第一胶体22的内部，进而射向该第一胶体22的出光面25，因为胶体点28的折射率比第一胶体22大，所以照射到凹槽26的光线经折射均会进入胶体点28，并朝该出光面25的中央汇聚。而且，由于该胶体点28的顶面280成凸状圆弧，当胶体点28中的光线通过该顶面280时，光线会进一步朝该出光面25的中央汇聚，进而向该发光二极管20的上方照射。因此，在胶体点28的作用下，所述发光二极管20的大部分光线可被汇聚起来集中向上方照射，还可减少由于全反射造成的光损失，提高该发光芯片21的光线利用率。