可以改变出射光束角的LED芯片结构制造技术

本实用新型专利技术涉及灯具技术领域，公开了一种可以改变出射光束角的LED芯片结构。所述可以改变出射光束角的LED芯片结构，包括芯片和覆盖在所述芯片的出光面上且由半导体材料制成的N层薄膜，所述薄膜的折射率在其厚度方向上逐渐变化。通过上述技术方案，发光层发出的光束在经过薄膜后，角度将发生变化，从而达到改变光束角度的效果。变光束角度的效果。变光束角度的效果。

【技术实现步骤摘要】
可以改变出射光束角的LED芯片结构


[0001]本技术涉及灯具
，具体地涉及一种可以改变出射光束角的LED芯片结构。

技术介绍

[0002]LED(Light Emitting Diode)，发光二极管，是一种能够将电能转化为光能的固态的半导体器件，它可以直接把电转化为光。LED的心脏是一个半导体的晶片，晶片的一端附在一个支架上，一端是负极，另一端连接电源的正极，使整个晶片被环氧树脂封装起来。
[0003]现有的改变LED灯珠的光束角的方法，主要是在LED上额外增设透镜。但是这种方法的不足之处在于：第一，增加了额外的零部件，使得整个LED元器件的体积变大，不适用于某些对LED元器件体积要求比较严格的场合。第二，透镜的设计都是定制化的，针对某款特定的LED灯珠，通用性比较差。例如，设计了出光角度为60
°
的透镜，如果更换了LED的型号，可能LED的大小，形状，封装形式等会有所改变，将导致原有的透镜不再适用，需要重新设计和制作。

技术实现思路

[0004]本技术的目的是提供一种可以改变出射光束角的LED芯片结构，以解决
技术介绍
中存在的技术问题。
[0005]为了实现上述目的，本技术提供一种可以改变出射光束角的LED芯片结构，包括芯片和覆盖在所述芯片的出光面上且由半导体材料制成的N层薄膜，所述薄膜的折射率在其厚度方向上逐渐变化。
[0006]通过上述技术方案，可以实现改变光束角度的效果。
[0007]进一步地，所述薄膜的折射率从靠近所述出光面的一侧至远离所述出光面的一侧逐渐增大。
[0008]进一步地，所述薄膜的折射率从靠近所述出光面的一侧至远离所述出光面的一侧逐渐减小。
[0009]进一步地，所述薄膜的折射率从靠近所述出光面的一侧至远离所述出光面的一侧先逐渐增大后逐渐减小。
[0010]进一步地，所述薄膜的折射率从靠近所述出光面的一侧至远离所述出光面的一侧先逐渐减小后逐渐增大。
[0011]进一步地，所述芯片包括依次层叠的p
‑
GaN层、发光层、n
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GaN层；所述出光面位于所述n
‑
GaN层与所述发光层重叠的另一面。
[0012]进一步地，所述芯片包括依次层叠的p
‑
GaN层、发光层、n
‑
GaN层；所述出光面位于所述p
‑
GaN层与所述发光层重叠的另一面。
[0013]进一步地，所述n
‑
GaN层与所述发光层重叠的另一面设置有基座。
[0014]本技术的其它特征和优点将在随后的具体实施方式部分予以详细说明。
附图说明
[0015]图1是薄膜在安装状态下的一种实施方式的结构示意图；
[0016]图2是薄膜在安装状态下的另一种实施方式的结构示意图
[0017]图3是薄膜安装结构一种实施方式的结构示意图。
[0018]附图标记说明
[0019]1芯片
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2发光层
[0020]3出光面
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4薄膜
具体实施方式
[0021]以下对本技术的具体实施方式进行详细说明。应当理解的是，此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本技术，并不用于限制本技术。
[0022]在本技术中，在未作相反说明的情况下，使用的方位词如“上、下”通常是指在装配使用状态下的方位。“内、外”是指相对于各部件本身轮廓的内、外。
[0023]需要说明的是，本技术的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的本技术的实施例。此外，术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含，例如，包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元，而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。
[0024]本提供一种可以改变出射光束角的LED芯片结构，如图1所示，所述可以改变出射光束角的LED芯片结构包括芯片1和覆盖在所述芯片1的出光面3上且由半导体材料制成的N层薄膜4，所述薄膜4的折射率在其厚度方向上逐渐变化。
[0025]具体实施方式一：所述薄膜4的折射率从靠近所述出光面3的一侧至远离所述出光面3的一侧逐渐增大。图1呈现的是覆盖了该种薄膜4的光束出射的示意图。
[0026]具体实施方式二：所述薄膜4的折射率从靠近所述出光面3的一侧至远离所述出光面3的一侧逐渐减小。图2呈现的是覆盖了该种薄膜4的光束出射的示意图。
[0027]具体实施方式三：所述薄膜4的折射率从靠近所述出光面3的一侧至远离所述出光面3的一侧先逐渐增大后逐渐减小。
[0028]具体实施方式四：所述薄膜4的折射率从靠近所述出光面3的一侧至远离所述出光面3的一侧先逐渐减小后逐渐增大。
[0029]其中，“N”可以是一层、两层或多层。在实际使用时，可以通过更换不同折射率的薄膜4，也可以更换不同厚度的薄膜4，还可以调整薄膜4的层数，改变多层薄膜4的折射率组合，实现对薄膜4折射率的调节，最终实现改变光束角度的效果。
[0030]通过上述技术方案，发光层2发出的光束在经过薄膜4后，由于薄膜4的折射率在其厚度方向上是逐渐变化的。在一种具体实施方式中，靠近出光面3的部分折射率比较小，远离出光面3的部分折射率比较大。根据斯奈尔定律，折射率越大，折射角越小，即光线越靠近法线方向。因此，发光层2发出的光束在经过薄膜4后角度将发生变化，从而达到改变光束角度的效果。
[0031]需要说明的是，本技术是以垂直结构的LED芯片举例说明，但本技术的改
变出射光束角的LED芯片结构不仅适用于垂直结构的LED芯片，也适用于平面结构的LED芯片或者是倒装芯片；不仅适用于蓝光LED芯片，也适用于红光，绿光等其他颜色的LED芯片。
[0032]还需要说明的是，本技术的薄膜可以是折射率渐变的单层薄膜，也可以是由多层折射率不同的薄膜组成的复合薄膜。
[0033]进一步地，所述芯片1包括依次层叠的p
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GaN层、发光层2、n
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GaN层。在一种可选的具体实施方式中，所述出光面3位于所述n
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GaN层与所述发光层2重叠的另一面。
[0034]在另一种可选的具体实施方式中，所述芯片1包括依次层叠的p
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GaN层、发光层2、n
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GaN层；所述出光面3位于所述p
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GaN层与所述发光层2重叠的另一面。进一步地，所述n
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GaN层与所述发光层2重叠本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种可以改变出射光束角的LED芯片结构，其特征在于，所述可以改变出射光束角的LED芯片结构包括芯片(1)和覆盖在所述芯片(1)的出光面(3)上且由半导体材料制成的N层薄膜(4)，所述薄膜(4)的折射率在其厚度方向上逐渐变化。2.根据权利要求1所述的可以改变出射光束角的LED芯片结构，其特征在于，所述薄膜(4)的折射率从靠近所述出光面(3)的一侧至远离所述出光面(3)的一侧逐渐增大。3.根据权利要求1所述的可以改变出射光束角的LED芯片结构，其特征在于，所述薄膜(4)的折射率从靠近所述出光面(3)的一侧至远离所述出光面(3)的一侧逐渐减小。4.根据权利要求1所述的可以改变出射光束角的LED芯片结构，其特征在于，所述薄膜(4)的折射率从靠近所述出光面(3)的一侧至远离所述出光面(3)的一侧先逐渐增大后逐渐减小。5.根据权利要求1所述的可以改变出射光束角的LED芯片结构，其特征在于，所述薄膜(4)的折射率从靠近所述出光面(3)的一侧至远离所述出光面(3)的一...

【专利技术属性】
技术研发人员：郑盛梅，
申请(专利权)人：衢州职业技术学院，
类型：新型
国别省市：