[发明专利]发光二极管装置及其制造方法

说明书

技术领域

本发明关于一种电激发光装置及其制造方法，特别是关于一种发光二极管装置及其制造方法。

背景技术

发光二极管(Light Emitting Diode，LED)是一种冷光发光元件，其利用半导体材料中电子空穴结合所释放出的能量，以光的形式释出。依据使用材料的不同，其可发出不同波长的单色光，而主要可区分为可见光发光二极管与不可见光(红外线)发光二极管两种，由于发光二极管相较于传统灯泡发光的形式，具有省电、耐震及闪烁速度快等优点，因此成为日常生活中不可或缺的重要元件。

请参照图1，其为常规的一种发光二极管装置的示意图。常规的一种发光二极管装置1包括粘贴于透明基板11上的至少一发光二极管元件10。其中，发光二极管元件10包括第一半导体层101、发光层102及第二半导体层103，第一半导体层101、发光层102及第二半导体层103依序设置，第一接触电极104连结于第一半导体层101，第二接触电极105连结于第二半导体层103，以第一半导体层101为n型半导体层，而第二半导体层103为p型半导体层为例说明，当分别对这些半导体层101、103施以电压而产生电流时，利用n型半导体层及p型半导体层中的电子空穴相结合，而将电能转换为光能。

如图2A所示，其为图1的发光二极管装置的光场的示意图。发光二极管装置1还包括封装单元12，一般常用的封装单元12为一透镜，其呈半球体，用以将发光二极管元件10所发射的光线予以集中，即光线发射的方向集中于一光轴OS1附近，是以仅适合小角度且能量集中的照明器材例如手电筒、台灯或交通号志等应用；如图2B所示，其为图2A的发光二极管装置与导光板的示意图。当将上述的发光二极管装置1应用于显示面板的侧向式背光模块时，通常需导光板6配合来提高光线的均匀性，然而，侧向入射进导光板6的光线会随着距发光源的距离增加而逐渐衰减，因此限制了显示面板的发光面积。

为解决上述问题，如图3A所示，其为常规的另一种发光二极管装置的示意图。已知揭露另一种应用于发光二极管装置2的镜体22，其结合于基板21以封装发光二极管元件20，镜体22的表面邻近于光轴OS2周缘具有凹处C而形成发散面，用以将靠近光轴OS2附近集中的光线予以折射发散而远离光轴OS2，俾使发光二极管装置2提供均匀且大范围的发光面积，而可直接应用于背光模块中，免除导光板的设置。然而，如图3B所示，其为图3A的发光二极管装置的光场形状的示意图。由于上述的镜体22为圆对称结构，是以发光面积A亦呈圆对称形状，当多个发光二极管装置2排列而应用作为背光模块的背光源时，将会造成相邻发光二极管装置2的发光面积A相互重叠，而造成发光强度不均匀的现象。

有鉴于此，如何提供一种能够调整光场形状及光场强度分布的发光二极管装置及其制造方法，实为现今的重要课题之一。

发明内容

有鉴于上述课题，本发明的目的为提供一种能够调整光场形状及光场强度分布的发光二极管装置及其制造方法。

缘是，为达上述目的，依据本发明的一种发光二极管装置包括基板、至少一发光二极管元件以及光调变元件。其中，发光二极管元件设置于基板之上，发光二极管元件产生一光束。光调变元件设置于发光二极管的一侧，光调变元件调整光束的光场形状及光场强度分布。

为达上述目的，依据本发明的另一种发光二极管装置包括基板、至少一发光二极管元件以及光调变元件。其中，发光二极管元件设置于基板的一侧，发光二极管元件产生一光束。光调变元件相对发光二极管元件设置于基板的另一侧，光调变元件调整光束的光场形状及光场强度分布。

为达上述目的，依据本发明的一种发光二极管装置的制造方法包括下列步骤：提供一基板；形成至少一发光二极管元件于基板之上，发光二极管元件产生一光束；以及提供一光调变元件设置于发光二极管元件的一侧，光调变元件调整光束的光场形状及光场强度分布。

为达上述目的，依据本发明的另一种发光二极管装置的制造方法包括下列步骤：提供一基板；形成至少一发光二极管元件于基板的一侧，发光二极管元件产生一光束；提供一光调变元件相对发光二极管元件设置于基板的另一侧，光调变元件调整光束的光场形状及光场强度分布。