发光装置及其制造方法.pdf

上传人:Y94****206 文档编号:10023 上传时间:2018-01-11 格式:PDF 页数:23 大小:1.32MB
返回 下载 相关 举报
摘要
申请专利号:

CN201380059326.5

申请日:

2013.12.09

公开号:

CN104781604A

公开日:

2015.07.15

当前法律状态:

实审

有效性:

审中

法律详情:

专利申请权的转移IPC(主分类):F21S 2/00登记生效日:20160503变更事项:申请人变更前权利人:株式会社LG化学变更后权利人:乐金显示有限公司变更事项:地址变更前权利人:韩国首尔变更后权利人:韩国首尔|||实质审查的生效IPC(主分类):F21S 2/00申请日:20131209|||公开

IPC分类号:

F21S2/00; F21V23/00(2015.01)I; H05B37/02

主分类号:

F21S2/00

申请人:

株式会社LG化学

发明人:

孙世焕

地址:

韩国首尔

优先权:

10-2012-0141534 2012.12.07 KR

专利代理机构:

北京北翔知识产权代理有限公司11285

代理人:

苏萌; 钟守期

PDF下载: PDF下载
内容摘要

本说明书涉及一种发光装置,其包括支撑体和配置于所述支撑体上的三个或更多个面光源面板,其中所述面光源面板的发光颜色为两种或更多种颜色。

权利要求书

1.  一种发光装置,其包括:
支撑体;和
配置于所述支撑体上的三个或更多个面光源面板,
其中至少两个所述面光源面板分别发射具有互不相同颜色的光线。

2.
  一种发光装置,其包括
支撑体;和
配置于所述支撑体上的三个或更多个面光源面板,
其中基于CIE 1931色度坐标(x,y),发光颜色组合的色度坐标经 过黑体辐射曲线中的至少一点。

3.
  权利要求2所述的发光装置,其中:
至少两个所述面光源面板分别发射具有互不相同颜色的光线。

4.
  权利要求1至3任一项所述的发光装置,所述发光装置进一步 包括驱动器,所述驱动器向各个所述面光源面板施加电压或电流,或 者向发射相同颜色的面光源面板施加电压或电流。

5.
  权利要求1至3任一项所述的发光装置,所述发光装置进一步 包括控制器,所述控制器对向各个面光源面板施加的电压或电流进行 控制,或根据面光源面板的颜色而对向该面光源面板施加的电压或电 流进行控制。

6.
  权利要求1至3任一项所述的发光装置,其中:
所述面光源面板分别独立地包括表框,所述表框配置于面光源面 板的至少一个侧面。

7.
  权利要求6所述的发光装置,其中:
所述表框配置于面光源面板的所有侧面。

8.
  权利要求1至3任一项所述的发光装置,其中:
在相邻的至少两个所述面光源面板之间配置间隙。

9.
  权利要求6所述的发光装置,进一步包括用于遮蔽所述表框的 遮蔽膜。

10.
  权利要求9所述的发光装置,其中:
所述遮蔽膜配置于所述支撑体和所述面光源面板之间、所述面光 源面板与所述支撑体相接触的面的相反面、或者所述面光源面板的两 个侧面。

11.
  权利要求8所述的发光装置,进一步包括用于遮蔽所述间隙的 遮蔽膜。

12.
  权利要求11所述的发光装置,其中:
所述遮蔽膜配置于所述支撑体和所述面光源面板之间、所述面光 源面板与所述支撑体相接触的面的相反面、或者所述面光源面板的两 个侧面。

13.
  权利要求8所述的发光装置,其中:
所述支撑体以图案形状配置于与面光源面板之间的间隙相对应的 区域。

14.
  权利要求1至3任一项所述的发光装置,其中:
所述面光源面板中的至少两个是在面板表面以朗伯形状发射光线 的元件。

15.
  权利要求14所述的发光装置,其中:
以所述朗伯形状发射光线的元件的光线强度I满足下列方程式1:
[方程式1]
I=x Imax cosθ
其中Imax表示垂直于发光表面方向上的光线强度,θ表示从垂线到 发光表面的角度,并且x为常数,且为0.6以上1.5以下的实数。

16.
  权利要求1至3任一项所述的发光装置,其中:
所述面光源面板中至少一个是OLED。

17.
  权利要求1至3任一项所述的发光装置,其中:
所述面光源面板包括至少一个OLED和至少一个LED。

18.
  权利要求1至3任一项所述的发光装置,其中:
所述面光源面板具有5mm×5mm以上的面积。

19.
  权利要求1至3任一项所述的发光装置,其中:
所述面光源面板具有600mm×600mm以下的面积。

20.
  权利要求1至3任一项所述的发光装置,其中:
所述发光装置通过开启所述面光源面板中的部分或全部来发射混 合了2,000K以上或者15,000K以下色温的白光。

21.
  权利要求1至3任一项所述的发光装置,其中:
所述发光装置的显色指数为80以上。

22.
  权利要求1至3任一项所述的发光装置,其中所述发光装置包 括:
选自至少一个发射红光的面光源面板、至少一个发射蓝光的面光 源面板、至少一个发射绿光的面光源面板、以及至少一个发射黄光的 面光源面板中的一种以上面光源面板;和
至少一个发射白光的面光源面板。

23.
  权利要求1至3任一项所述的发光装置,其中:
所述发光装置包括至少一个发射白光的面光源面板和至少一个发 射红光的面光源面板;或者包括至少一个发射白光的面光源面板和至 少一个发射黄光的面光源面板;或者包括至少一个发射白光的面光源 面板和至少一个发射蓝光的面光源面板;或者包括至少一个发射白光 的面光源面板和至少一个发射绿光的面光源面板。

24.
  权利要求1至3任一项所述的发光装置,其中:
所述发光装置包括至少一个分别发射具有补色关系的两种以上颜 色的面光源面板。

25.
  权利要求24所述的发光装置,其中:
所述发光装置不包括发色白光的面光源面板。

26.
  权利要求1至3任一项所述的发光装置,其中:
所述发光装置包括选自至少一个发射红光的面光源面板、至少一 个发射蓝光的面光源面板、至少一个发射绿光的面光源面板、以及至 少一个发射黄光的面光源面板中的两种以上面光源面板。

27.
  权利要求1至3任一项所述的发光装置,其中:
所述发光装置包括至少一个发射红光的面光源面板和至少一个发 射蓝光的面光源面板;或者包括至少一个发射红光的面光源面板和至 少一个发射黄光的面光源面板;或者包括至少一个发射红光的面光源 面板和至少一个发射绿光的面光源面板;或者包括至少一个发射蓝光 的面光源面板和至少一个发射黄光的面光源面板;或者包括至少一个 发射蓝光的面光源面板和至少一个发射绿光的面光源面板;或者包括 至少一个发射黄光的面光源面板和至少一个发射绿光的面光源面板。

28.
  权利要求1至3任一项所述的发光装置,其中:
所述发光装置包括至少一个发射红光的面光源面板、至少一个发 射蓝光的面光源面板、至少一个发射黄光的面光源面板;或者包括至 少一个发射红光的面光源面板、至少一个发射蓝光的面光源面板、至 少一个发射绿光的面光源面板;或者包括至少一个发射红光的面光源 面板、至少一个发射黄光的面光源面板、至少一个发射绿光的面光源 面板;或者包括至少一个发射蓝光的面光源面板、至少一个发射黄光 的面光源面板、至少一个发射绿光的面光源面板。

说明书

发光装置及其制造方法
技术领域
本申请要求于2012年12月7日在韩国专利局提交的韩国专利申请第 10-2012-0141534号的优先权和权益,并将该申请的全部内容以引文的方 式纳入本说明书。
本发明涉及一种发光装置及其制造方法。
背景技术
如果显示器是一种以二维方式与实际事物类似地显现人眼所见的 事物的装置,则照明是产生接近自然光的光线的人造装置。为此,在 本领域中,对能够利用太阳光产生的自然光以丰富地显现事物颜色的 方法进行研究。此外,由于白天的太阳光的光线颜色不同于傍晚时的 太阳光的光线颜色,因此即使在人造光源下也正在尝试显现各种不同 的色温。例如,正致力于提升表示高的显色性(CRI)、色温(color  temperature)、以及能够用于表示良好地显现红色的光源能力的R9 值。
在LED的情况下,一般而言,改变能使蓝光变为黄光的YAG荧 光物质的浓度而将其涂覆在发射蓝光的元件上,由此控制色温。如果 YAG荧光物质的浓度低,则发射冷色感色温高的白光。相反,如果 YAG荧光物质的浓度高,发射暖色感色温低的白光。代替YAG荧光 物质,添加吸收蓝光而发射红光的荧光物质,由此提升用于表示良好 地显现事物的固有红色的程度的R9值。
用来制造利用LEDs的面光源的方法包括:将小型LED芯片(chip) 置于进行表面发光的基板地边缘的方法(边缘型,edge type);和将 多个小型LED以二维方式置于发光表面,然后添加散光器(diffuser) 以覆盖该LED的位置的方法(直下型,direct type)。为了使上述制 造的面光源具有颜色控制能力,将仅发射红光的LED和仅发射蓝光的 LED进行混合且配置。在此情况下,使用者可降低或提高该白色表面 发光源的色温,或者显现各种不同的颜色。
在OLED的情况下,与LED不同,单位元件的尺寸相对地非常 大。在使用OLED技术的显示器的情况下,利用光刻法(lithography) 来使基板图形化和利用阴影遮蔽膜(shadow mask)来使发光物质(例 如,红、绿和蓝等)图形化,由此形成1mm以下的精细像素(pixel), 同时独立地驱动这些精细像素,从而能够实现各种不同的影像。相反, 如果为了在照明中使用OLED而引入此类方法,则因非常高的价格而 不实用。为此,制造相对大的表面发光源,该发光源仅发射一种颜色、 尤其具有预先设定的色温的白色光线。一般而言,OLED具有的尺寸 为1x 1cm(长x宽)或60x 60cm(长x宽)。因此,与LED不同, 在OLED中,使用将多个发光源配置于表面边缘的方法,或使用将基 板本身用作表面发光源的方法,这是因为:将OLED如直下式LED 那样不显眼地配置在由面形成的基板上,其尺寸过大。因此,难以形 成如LED那样的能发挥颜色控制能力的结构。
在现有技术中,已公开了如下方法:将两个元件依次叠加于基板 上,分别从这些元件中拉出中间电极,并独立地驱动这些中间电极, 而且调整光线强度,由此进行颜色转换的方法。然而,仅仅是中间电 极为透明时,置于中间电极上和下的两种发光颜色混合而放射。为此, 将具有相对高的透光度的薄膜金属作为中间电极而使用。然而,由中 间电极的电阻变大而导致的电压升高问题、和为了防止由直接电连接 上部下部电极导致的短路(short)的发生而需要使中间电极图案化的 问题,从而这类方法可能无法成为实际使用的方法。因此,利用目前 已商用化了的OLED面板的电流发光装置,通常以固定的白色制造。
发明内容
技术问题
因此,本发明致力于解决所属技术领域中出现的问题,并且本发明提 供了一种可以实现各种不同的亮度或各种不同的色温的发光装置及其制 备方法。
技术方案
为了实现上述目标,根据本发明的一个实施方案,提供一种发光装置, 其包括支撑体和置于支撑体上的三个或更多个面光源面板,其中该三个或 更多个面光源面板中的至少两个分别发射互不相同颜色的光线。
本发明的一个实施方案提供一种发光装置,其包括支撑体和置于支撑 体上的三个或更多个面光源面板,其中基于CIE 1931色度坐标(x,y),发 光颜色组合的色度坐标经过黑体辐射曲线(black-body radiation curve) 中的至少一点。
本发明的一个实施方案提供一种发光装置,其包括支撑体和置于支撑 体上的三个或更多个面光源面板,其中该三个或更多个面光源面板中的至 少两个分别发射具有互不相同颜色的光线,并且基于CIE 1931色度坐标 (x,y),发光颜色的组合的色度坐标经过黑体辐射曲线中的至少一点。
依据本发明的又一个实施方案,发光装置包括驱动器,该驱动器向各 个面光源面板施加电压或电流,或者向发射相同颜色的面光源面板施加电 压或电流。
依据本发明的又一个实施方案,发光装置包括控制器,该控制器用于 对向各个面光源面板施加的电压或电流进行控制,或者根据面光源面板的 颜色而对向该面光源面板施加的电压或电流进行控制。
依据本发明的又另一个实施方案,面光源面板分别独立地包括表框 (bezel),所述表框配置于面光源面板的至少一个侧面。
依据本发明的又另一个实施方案,表框配置于面光源面板的所有侧面。
依据本发明的又另一个实施方案,发光装置包括间隙(gap),该间 隙配置在相邻的三个或更多个面光源面板中的至少两个面光源面板之间。
依据本发明的又另一个实施方案,发光装置进一步包括用于遮蔽表框 的遮蔽膜。
依据本发明的又另一个实施方案,发光装置进一步包括用于遮蔽间隙 的遮蔽膜。
依据本发明的又另一个实施方案,遮蔽膜配置于支撑体和面光源面板 之间、面光源面板与支撑体接触的面的相反面、或者面光源面板的两个侧 面。
依据本发明的又另一个实施方案,遮蔽膜包括遮蔽图案,该遮蔽图案 配置于与表框之间或者面光源面板之间的间隙相对应的区域。
依据本发明的又另一个实施方案,支撑体以图案形状配置于与面光源 面板之间的间隙相对应的区域。
依据本发明的又另一个实施方案,至少两个面光源面板是从该面板表 面以朗伯形状(Lambertian)发射光线的元件。
依据本发明的又另一个实施方案,以朗伯形状发射光线的元件的光线 强度I满足下列方程式1。
[方程式1]
I=x Imax cosθ
其中Imax表示垂直于发光表面的光线的强度,θ表示从垂直线至发 光表面的角度,并且x为常数,且为0.6以上1.5以下的实数。
依据本发明的又另一个实施方案,三个或更多个面光源面板中的至少 一个为OLED。
依据本发明的又另一个实施方案,面光源面板包括至少一个OLED 和至少一个LED。
依据本发明的又另一个实施方案,面光源面板具有5mm×5mm以 上的面积。
依据本发明的又另一个实施方案,面光源面板具有600mm×600mm 以下的面积。
依据本发明的又另一个实施方案,发光装置通过开启三个或更多个面 光源面板中的部分或全部来发射混合了2,000K以上且15,000K以下色温 的白光。
依据本发明的又另一个实施方案,发光装置的显色指数为80以上。
依据本发明的又另一个实施方案,发光装置包括:选自至少一个发射 红光的面光源面板、至少一个发射蓝光的面光源面板、至少一个发射绿光 的面光源面板、和至少一个发射黄光的面光源面板中的一种以上面光源面 板;以及至少一个发射白光的面光源面板。
依据本发明的又另一个实施方案,发光装置包括至少一个发射白光的 面光源面板和至少一个发射红光的面光源面板;或者包括至少一个发射白 光的面光源面板和至少一个发射黄光的面光源面板;或者包括至少一个发 射白光的面光源面板和至少一个发射蓝光的面光源面板;或者包括至少一 个发射白光的面光源面板和至少一个发射绿光的面光源面板。
依据本发明的又另一个实施方案,发光装置包括至少一个分别发射具 有互补色关系的两种以上颜色的面光源面板。
依据本发明的又另一个实施方案,发光装置不包括发射白光的面光源 面板。
依据本发明的又另一个实施方案,发光装置包括选自至少一个发射红 光的面光源面板、至少一个发射蓝光的面光源面板、至少一个发射绿光的 面光源面板、以及至少一个发射黄光的面光源面板中的两种以上面光源面 板。
依据本发明的又另一个实施方案,发光装置包括至少一个发射红光的 面光源面板和至少一个发射蓝光的面光源面板;或者包括至少一个发射红 光的面光源面板和至少一个发射黄光的面光源面板;或者包括至少一个发 射红光的面光源面板和至少一个发射绿光的面光源面板;或者包括至少一 个发射蓝光的面光源面板和至少一个发射黄光的面光源面板;或者包括至 少一个发射蓝光的面光源面板和至少一个发射绿光的面光源面板,或者包 括至少一个发射黄光的面光源面板和至少一个发射绿光的面光源面板。
依据本发明的又另一个实施方案,发光装置包括至少一个发射红光的 面光源面板、至少一个发射蓝光的面光源面板、和至少一个发射黄光的面 光源面板;或者包括至少一个发射红光的面光源面板、至少一个发射蓝光 的面光源面板、和至少一个发射绿光的面光源面板;或者包括至少一个发 射红光的面光源面板、至少一个发射黄光的面光源面板、和至少一个发射 绿光的面光源面板;或者包括至少一个发射蓝光的面光源面板、至少一个 发射黄光的面光源面板、和至少一个发射绿光的面光源面板。
依据本发明的又另一个实施方案,发光装置不包括发射白光的面光源 面板,并且基于CIE 1931色度坐标(x,y),从发光装置发射的发光颜色的 色度坐标经过黑体辐射曲线中的至少一点。
有益效果
由上述显而易见,依据本发明,通过控制向三个或更多个面光源面板 中的每一个施加的电压,即使在利用一个发光装置的情况下,也可以以各 种方式调整色温。因此,即使在安装一种类型的发光装置的情况下,可根 据需要、例如根据特定条件或者使用者的喜好来调整色温而使用。此外, 依据本发明,通过控制各个面光源面板的类型、发光颜色、发光物质、发 光表面积、和流入至平板的电流量,可以提供具有高亮度的发光装置。
附图说明
图1是在本发明一实施方案的发光装置可实现的色温范围的示意图。
图2至4是本发明一实施方案的发光装置中使用具有两种或三种不同 类型颜色的光源而产生的各种不同类型的白光的示意图。
图5是配置有本发明一实施方案的面光源的、发光装置的上面的图案 的示意图。
图6是本发明一实施方案中的一个面光源面板的发光区域和非发光 区域的示意图。
图7a是本发明一实施方案中的包括三个面光源面板的发光装置的主 视图。
图7b是图7a的发光装置的侧面图。
图8和9是本发明一实施方案中的包括遮蔽膜的发光装置的示意图。
图10是从具有理想的朗伯形状的发光光源发射的光线的示意图。
图11是光线的波束角(beam angle)的示意图。
具体实施方式
依据本发明实施方案的发光装置,其包括支撑体和配置于支撑体上的 三个或更多个面光源面板。三个或更多个面光源面板中的至少两个分别发 射具有不同颜色的光线。
依据实施方案的发光装置包括三个或更多个面光源面板,所述面光源 面板的发光颜色由两种或更多种构成。在这类结构中,发光装置可包括控 制器,以对向各个面光源面板施加的电流或电压进行控制。依据实施方案 的发光装置在包括面光源面板的方面上,与如下结构不同:将多个LED 光源以点或线的形状排列在基板的边缘的结构,或者将多个LED光源配 置在基板上,然后在其上配置扩散器的结构。而且,所述结构与仅将面形 状的OLED光源配置的结构不同。而且,上述结构与配置多个仅由一种 颜色构成的面光源排列的结构不同。下面更具体地描绘本发明的结构特征。
依据实施方案中的发光装置包括三个或更多个光源,所述光源是面光 源。此处,面光源区别于常规LED的点或面形式的光源。例如,面光源 面板可具有5mm x 5mm以上的面积。在上述实施方案中,通过使用面 光源而不是点光源或线光源具有如下优点:不需要用于扩散从由点光源或 面光源发射的光线的导光板、或者用于遮蔽电光源或线光源的扩散器。
此外,依据实施方案的发光装置中,通过使用三个或更多个面光源面 板而不使用一个大面积的OLED面光源,可使由大面积实现所造成的短 路(short)的危险最小化。例如,依据本发明的一实施方案,各个面光 源面板可具有600mm×600mm以下、或者360,000mm2以下的面积。
常规的发光装置中,所有部件以具有相同的亮度和颜色发射光线配置。 相反,依据本发明的一个发光装置可实现以下两种情形:发射具有相同的 亮度和颜色的光线;和发射具有互不相同的两种或更多种颜色的光线。也 就是说,如果同时驱动所有发射具有两种或更多种颜色的光线的面光源面 板,则在使用者直接观看本发明的发光装置时,使用者可看到从面光源面 板所发光的各种不同颜色,但是如果使用者观看的是被发光装置发射的光 线所照亮的事物而不是直接观看发光装置,则使用者不会感觉到各种不同 颜色的存在。此外,如果被发光装置照亮的事物是白色的墙壁,则由于面 光源面板发射的光线会混和,因此白光会照射到白色墙壁。
图1是在本发明一实施方案的发光装置可实现的色温范围的示意图。 更加具体地,图1的曲线图显示了以标准化了的方法表示被称为CIE 1931 色度图(chromaticity diagram)的光源颜色的方式。
具体而言,本发明一实施方案的发光装置,基于CIE 1931色度坐标 (x,y),从发光装置发射的发光颜色的组合色度坐标经过黑体辐射曲线 (black-body radiation curve)中的至少一点。此处,发光装置所包括的 面光源面板可包括发射白光的面光源面板,也可不包括。
太阳光是进行黑体辐射的代表性光线。因此,如果从发光装置发射的 发光颜色组合的色度坐标经过黑体辐射曲线,则所得的光线与黑体辐射的 特征相似,并且因此接近于太阳光即自然光。
图2至4是本发明一实施方案的发光装置中使用具有两种或三种不同 类型颜色的光源而产生的各种不同类型的白光的示意图。在图2至4中, 从发光装置发射的发光颜色的色度坐标经过黑体辐射曲线中的至少一点。
依据本发明一实施方案,基于CIE 1931色度坐标(x,y),从发光装 置发射的发光颜色的色度坐标区域包括黑体辐射曲线的至少一部分。此处, 如图3所示,如果通过发光装置可以在色度坐标的特定区域内实现发光, 则色度坐标是指可以实现的色度坐标范围。
图5是配置有本发明一实施方案的面光源的、发光装置的上面的图案 的示意图。但是,配置了面光源面板的结构并不局限于图5的图案,面光 源面板可以以各种不同的形式排列以满足实施方案的上述条件。在图5 中,平板B表示发射蓝光,平板R表示发射红光,以及没有标示的平板 表示发射白光。值得注意的是,所使用的B和R仅在附图中表示发射光 的颜色,实际上如B或R的字母在平板并未标示。
依据本发明的实施方案,面光源面板分别独立地包括表框,所述表框 配置于面光源面板的至少一个侧面。而且,依据本发明的实施方案,表框 可配置于面光源面板的所有侧面。
表框可以是面光源面板的非发光区域。更具体地,依据本发明的一实 施方案,发光装置可包括发光区域和非发光区域。更具体地,如果面光源 面板是OLED,可能会需要非发光区域。
图6是本发明一实施方案的发光装置所包括的面光源面板中的任意 一个面光源面板的发光区域和非发光区域的示意图。更具体地,面光源面 板的非发光区域可以是用于与电极连接的区域。并且,面光源面板的非发 光区域可以是用于遮断水分和空气的密封(sealing)时涂布有粘合剂的区 域。表框可配置于图6的非发光区域。
依据本发明的一实施方案,发光装置可包括在面光源面板之间隔开的 间隔。换句话说,对于发光装置而言,在相邻的至少两个面光源面板之间 具备间隙。
图7a是显示包括三个面光源面板的示意图,为了说明依据本发明实 施方案的发光装置中的在面光源面板之间的间隙结构。然而,依据本发明 的实施方案,三个面光源面板不需要具有相同的尺寸,以及三个面光源面 板的配置位置并不局限于图7a所示的平行排列。图7b说明图7a所示的 面光源面板侧面的叠加结构。
依据本发明的实施方案,发光装置可进一步包括遮蔽膜,所述遮蔽膜 用于遮蔽在表框之间或面光源面板之间的间隙。
遮蔽膜可配置于支撑体和面光源面板之间、与面光源面板的支撑体相 接触的表面的相反面上、或面光源面板的两个侧面。遮蔽膜可包括遮蔽图 案,该遮蔽图案具有与具备表框之间或面光源面板之间的间隙的区域相对 应的形状。遮蔽图案之间可配置透明图案,也可不配置。
所述遮蔽图案具有与具备表框之间或面光源面板之间的间隙的区域 相对应的形状的含义包括:具有与表框之间和面光源面板之间的间隙相同 的尺寸和形状;以及具有与表框之间和面光源面板之间的间隙相同的形状, 但是具有不同尺寸。遮蔽图案的线宽可选自相对于表框或间隙的线宽的 80%至200%的范围之内。
如果该遮蔽图案的材料能够起到光学地遮蔽表框或间隙的功能,则对 遮蔽图案的材料没有特别的限制。例如,通过使用与空气层或透明图案的 折光率不同的材料,所述遮蔽图案可根据光线的折射而遮蔽所存在的表框 或间隙。而且,用于扩散器或光导板的常规材料可用作遮蔽图案的材料, 但是本发明不局限于此。
而且,依据本发明的实施方案,支撑体可以以图案的形状配置在与表 框之间或面光源面板之间的间隙相对应的区域。在这种情况下,以图案形 式配置的支撑体可起到如上所述的遮蔽图案的作用。换句话说,以图案形 式配置的支撑体同时起到作为支撑体的作用和遮蔽膜的作用。即使在这种 情况下,透明图案可额外地配置在支撑体的图案之间。
依据本发明的实施方案,支撑体可与相邻的面光源面板的非发光区域 的底部相接触而配置。而且,支撑体可连接相邻的面光源面板,所述的支 撑体与面光源面板的非发光区域的底部相接触而配置。
具有图案形状的遮蔽膜或支撑体可降低面光源面板的非发光区域的 可见性、以及表框之间或面光源面板之间的间隙的可视性。即,具有图案 形状的遮蔽膜或支撑体具有同时遮蔽面光源面板的非发光区域、和表框之 间或面光源面板之间的间隙的效果。
图8和9说明本发明一实施方案中的包括遮蔽膜的发光装置。更具体 地,图8是例示遮蔽膜配置于面光源面板和支撑体之间的图。图9例示支 撑体起到遮蔽图案的作用的情况。
依据本发明的另一个实施方案,发光装置可包括驱动器,所述驱动器 向各个面光源面板施加电压或电流,或者向发射相同颜色的面光源面板施 加电压或电流。
依据本发明的实施方案,驱动器可具有各个发光颜色,由此分别向每 一种发光颜色的面光源面板施加电压或电流。
此外,依据本发明的又另一个实施方案,发光装置可包括控制器,所 述控制器用于对向各个面光源面板施加的电压或电流进行控制,或者根据 面光源面板的颜色而对向面光源面板施加的电压或电流进行控制。更具体 地,控制器可对向发光装置中的所有面光源面板施加的电压或电流进行控 制。备选地,控制器可对向各个面光源面板施加的电流或电压进行控制。 备选地,对各个发光颜色可配置控制器,由此对向每一种发光颜色的面光 源面板施加的电压或电流进行控制。
在包括如上所述的驱动器和/或控制器的情况下,分别以将包含在发 光装置中的两个或更多个面光源面板发光或者不发光的方式进行控制。因 此,根据需要,发光装置的色温可通过按照发光颜色发射光线的面光源面 板的数量来控制。而且,通过控制器来控制向每一种颜色的面光源面板施 加的电流量,从而控制发光装置的色温。此外,在预定的色温下同时增加 或减少向各个面光源面板施加的电流,由此调整控制发光装置的亮度。驱 动器和/或控制器可分别对面光源面板进行控制,并且也可具有发射相同 颜色的面光源面板的群组进行控制。例如,在由发射四束白光的面光源面 板、发射三束蓝光的面光源面板、和发射三束黄光的面光源面板的发光装 置中,利用三个分别用于驱动各自的发光颜色的驱动器,只可发射四束白 光。此外,为了发射具有暖色感的高色温的白光,可发射四束白光和三束 蓝光。另外,为了发射具有暖色感的低色温的白光,可发射四束白光和三 束黄光。而且,通过发射三束蓝光和三束黄光,在它们照射到墙壁表面或 地板面时光线混合,由此可以实现白光。
此外,依据本发明的实施方案,如果利用了用于驱动每一种发光颜色 的附加的驱动器,则可通过控制各个发光颜色的强度来精细地控制发光装 置的色温和亮度。
依据本发明的实施方案,如果发光装置包括一个或者多个面光源面板, 该面光源面板发射白光以外的三种类型颜色的光线,则可利用上述的驱动 器和/或控制器来控制各个面光源面板的开启和发光强度。因此,可实现 在CIE 1931色度坐标中的、连接三种类型颜色的色度坐标的区域中的所 有色温。
驱动器可以对串联、并联、或串联和并联混合连接的面光源面板进行 电流驱动。
依据本发明的又另一个实施方案,所述面光源面板中的至少两个面光 源面板是从面光源面板的表面以朗伯形状发射光线的装置。
图10说明从具有理想的朗伯形状的发射光源发射的光线。更具体地, 在以理想的朗伯形状发射光线的情况下,光线具有图10所示的指向性。 即,当在面光源形式的光源选择任意点时,以该点为中心发射的光线在光 源表面的垂直方向上具有最高的光度,并且此时的发光强度可为Imax。而 且,从垂线到发光表面的角度越增加,其光线的强度与cosθ成比例地减 少。此处,发光强度I可表示为I=Imaxcosθ。
本发明所述的以朗伯形状发射光线的装置的光度I满足以下方程式1。
[方程式1]
I=x Imax cosθ
Imax表示在垂直于发光表面的方向上的光度,θ表示从垂线到发光表 面的角度,以及x是常数,且为0.6以上1.5以下的实数。
当满足方程式1时,即使使用由具有含各种不同颜色的面光源面板而 组合的发光装置,从发光装置发射的光线发生混和,由此在墙壁上或地板 上以白光显现。这种关系可通过图11定义的波束角(beam angle)说明。 当波束角大时,从光源发射的光线可广泛地传播。相反地,当波束角小时, 会产生从光源发射的光线集中于狭窄面积的效果。即,如图12中所说明 的,当利用发光两种不同颜色的面光源面板a和b来制造发光装置时, 如果波束角(beam angle)小,则在两种颜色的光线照射到地板面时,这 两种颜色难以混和,从而根据地板面的位置而使这些颜色之差产生极大的 不均匀性。相反,如图13中所说明的,如果波束角大,则极大地减小不 均匀性。然而,如果波束角过大,则从光源垂直发射的光线强度会相对地 减弱,并且甚至会照亮到不需要的地方,其结果是,对应的发光装置会成 为非效率性发光装置。因此,依据本发明的实施方案,面光源可具有接近 于朗伯形状的发光形状。
依据本发明实施方案的发光装置中,所述面光源面板中的至少一个可 以是OLED。备选地,依据本发明实施方案的发光装置中,所述面光源 面板可包括至少一个OLED和至少一个LED。
依据本发明的又另一个实施方案,作为以朗伯形状发光的元件,面光 源面板中至少一个可包括OLED。依据本发明,所有面光源可以是OLED, 也可以面光源的一部分是OLED。
在本发明中,OLED表示用作发光物质的有机物。除了发光物质之 外,为了有效地进行电荷运输,OLED可以使用附加的有机物。对于OLED 而言,在两个电极之间包括至少一层的有机发光层。对于OLED而言, 例如,在有机发光层和电极之间可包括电荷注入或传输层,例如,电子传 输层、电子注入层、空穴传输层、空穴注入层、空穴阻隔层(blocking layer)、 电子阻隔层等。而且,根据需要,在两个电极之间可以叠加两个以上包括 一层以上有机发光层的发光单元。发光单元是指,包括有机发光层而在施 加电压时可发光的最小单位。在发光单元之间可具备中间导电层或电荷产 生层。中间导电层可利用导电材料制造,所述导电材料可用作电极材料。 叠加的两个或更多个发光单元可以以发光相同颜色的方式配置,也可以以 发光互不相同的颜色的方式配置。例如,在具有叠加结构的OLED中, 可配置成从两个或更多个发射单元分别发射具有不同颜色光线的光线来 发射白光。
依据本发明的又另一个实施方案,面光源面板包括至少一个OLED 和至少一个LED。如果面光源面板的一部分是OLED,则剩下的面光源 面板可以是LED。在本发明中,LED表示非OLED的发光元件。
在仅使用OLED面板的情况下,OLED的特性有利于构成非常薄的 光源。相反,在混合使用OLED面板和LED面板的情况下,根据颜色分 别采用具有最高效率的OLED面板和具有最高效率的LED面板,由此可 制造高效率的发光装置。例如,当利用LED技术来制造面光源时,可制 造具有高效率的高色温的蓝色和白色面板。然而,利用现有LED技术来 制造高效率的绿色或黄色面板是相对困难的。相反,利用现有OLED技 术制造高效率的绿色、黄色和红色面板是容易的,但是制造蓝色面板或具 有低色温白色面板是困难的。因此,基于这样的优点和缺点,根据LED和 OLED技术对于具有高效率的颜色的面板进行选择和组合,可制造具有 最高效率的发光装置。因此,这完全不同于将OLED和LED简单地混 和并应用在发光装置中的作用和特征。例如,以面光源的形式构成OLED 的方法、和以点光源的形式构成LED的方法、以及分别或同时地驱动 OLED和LED的方法不同于,本发明所要达到的用于实现各种不同颜 色转换的结构、以及在光源中实现多种颜色而从简单和复杂的形式和颜色 脱离的目的。
更具体地,在LED的情况下,为了显现白光,基本上使用460nm 附近的蓝色芯片(blue chip),为了显现不同的颜色,使用如下技术:将 荧光物质涂覆在包装(packaging)材料内部或一部分而将部分蓝光转换 为其它颜色的技术。例如,为了显现白光,利用如下原理制造能产生混合 了蓝色和黄色的白光的芯片的方法,所述原理为将黄色的荧光物质涂敷在 基于蓝色芯片的包装物质,由此其荧光物质吸收蓝光,然后再发射黄光。 为了发射黄光,通过涂覆大量的黄色荧光体来可制造发射没有蓝色成分的 黄光的芯片。然而,由于这些荧光物质的效率相对较低,因此在将蓝光成 分转换为其他颜色的过程中,存在效率非常低的现象。相反,在OLED 的情况下,当利用磷光的方法将黄色、绿色或红色的掺杂剂应用于OLED 发光装置中而没有使用这种颜色转换时,内部光转换效率可达100%。因 此,当实现本发明的发光装置时,如果部分利用蓝色LED面板或包括具 有高色温的白色LED芯片的面光源,即,相对少量的黄色荧光物质,并 且同时地、局部地、或各自地利用黄光、绿光或红光,那么可实现至今尚 未实现的高效率的发光装置。
依据本发明的实施方案,发光装置可具有80以上的显色指数。
当将自然光以100作为基准时,显色指数是指,光线具有多少与自然 光相似的颜色波长。即,如果显色指数越高,则表示产生具有足够强度的 各种不同波长的光线。
依据本发明的又另一个实施方案,面光源面板具有两种以上类型的或 者三种以上类型的发光颜色。
依据实施方案,面光源面板可具有两种以上类型的发光颜色。例如, 三个或更多个面光源面板中的至少两个可被设计成发射互不相同颜色的 光线。对于详细的实施例,在制造包括三个面光源面板的发光装置的情况 下,可以使三个面光源面板中的两个发射白光,可以使剩余的一个面光源 面板发射红光。另一个实施例,在制造包括四个面光源面板的发光装置的 情况下,可以使四个面光源面板中的两个发射蓝光,可以使剩余的两个面 光源面板发射黄光。又另一个实施例,在制造包括七个面光源面板的发光 装置的情况下,可以使七个面光源面板中的四个发射白光,可以使剩余的 三个面光源面板中的两个发射蓝光,并且可以使剩余的一个面光源面板发 射黄光。
依据本发明的实施方案,发光装置包括至少一个发射白光的面光源面 板。
依据实施例,发光装置可包括选自至少一个发射红光的面光源面板、 至少一个发射蓝光的面光源面板、至少一个发射绿光的面光源面板、和至 少一个发射黄光的面光源面板中的一种以上面光源面板;以及至少一个发 射白光的面光源面板。
更具体地,发光装置,可包括至少一个发射白光的面光源面板和至少 一个发射红光的面光源面板;或者可包括至少一个发射白光的面光源面板 和至少一个发射黄光的面光源面板;或者可包括至少一个发射白光的面光 源面板和至少一个发射蓝光的面光源面板;或者可包括或至少一个发射白 光的面光源面板和至少一个发射绿光的面光源面板。
依据本发明的又另一个实施方案,发光装置不包括发射白光的面光源 面板。
依据实施例,发光装置可包括选自至少一个发射红光的面光源面板、 至少一个发射蓝光的面光源面板、至少一个发射绿光的面光源面板、以及 至少一个发射黄光的面光源面板中的两种以上面光源面板。
依据另一个实施例,发光装置包括发射具有互不相同颜色的光线的两 种以上面光源面板,并且包括至少一个发射红光的面光源面板和至少一个 发射蓝光的面光源面板;或者包括至少一个发射红光的面光源面板和至少 一个发射黄光的面光源面板;或者包括至少一个发射红光的面光源面板和 至少一个发射绿光的面光源面板;或者包括至少一个发射蓝光的面光源面 板和至少一个发射黄光的面光源面板;至少一个发射蓝光的面光源面板和 至少一个发射绿光的面光源面板;或者包括至少一个发射黄光的面光源面 板和至少一个发射绿光的面光源面板。
依据又另一个实施例,发光装置可包括发射具有互不相同颜色的光线 的三种以上面光源面板,在并且包括至少一个发射红光的面光源面板、至 少一个发射蓝光的面光源面板、至少一个发射黄光的面光源面板;或者包 括至少一个发射红光的面光源面板、至少一个发射蓝光的面光源面板、至 少一个发射绿光的面光源面板;或者包括至少一个发射红光的面光源面板、 至少一个发射黄光的面光源面板、至少一个发射绿光的面光源面板;或者 包括至少一个发射蓝光的面光源面板、至少一个发射黄光的面光源面板、 至少一个发射绿光的面光源面板。
依据本发明的实施方案,发光装置包括至少一个分别发射具有补色关 系的两种以上颜色的面光源面板。此时,所述发光装置不包括发射白光的 面光源面板。
颜色类型的数量决定由本发明所要获得的颜色转换能力。例如,如在 图2的CIE 1931表的上侧所示,在利用具有色度坐标A和B的两种类型 的颜色的光源来制造发光装置的情况下,对于通过相对地调整颜色亮度 (intensity)并以组合而可显现的颜色而言,可以以位于连接表中两条线 的线条上的色度坐标来表示。因此,在图2的情况下,除了由A表示的 蓝色和由B表示的黄色之外,可显现位于由A表示的蓝色和由B表示的 黄色之间的颜色。而且,如图2所示,在这些能够显现的颜色中,也可以 显现与黑体辐射相对应的各种不同类型的白光。即,根据需要,通过控制 颜色的光度来可轻易地实现位于3,000K和15,000K之间的各种不同类型 的白光。
备选地,可以使用如图3中的三种类型颜色。当使用三种类型颜色 进行混和时所能显现的颜色,可以以连接三点而形成的三角形内的所有坐 标来表示。因此,可显现在非常宽的范围内的颜色。在图3的情况下,可 实现A、B、C点的颜色和由这些A、B和C点形成的三角形内的所有色 度坐标的颜色。而且,可实现包含在三角形内的、从2,200K至15,000K 的各种不同类型的白光。
发光装置可通过混和包含白光的两种以上类型的颜色来进行制造。图 4显示发光装置的实施例,所述发光装置包括具有由A坐标表示的5,500K 色温的白光、由B坐标表示的红光、以及由C坐标表示的蓝光。仅开启 白光时,可将5,500K的白光用作发光装置。在这种情况下,由于在发光 装置上仅开启白光,因此可突显由白光形成的图案。将白光和由C坐标 表示的蓝光混和并开启时,可实现连接点A和点C的线条上的所有颜色。 尤其在这种情况下,可实现从5,500K至15,000K的各种不同类型的白光。 开启由A表示的白光和由坐标B表示的红光时,在没有开启白色的情况 下,也可实现从3,000K至5,500K的不同的颜色。而且,可通过开启所 有三种颜色控制色温。
当使用包含足够可见光区的多种颜色来制造发光装置时,可使显色指 数(CRI)增加到最大值。在LED情况下,通常,使用发射蓝光的芯片,并 将黄色荧光物质包含在包装材料中,由此使部分蓝光转换为黄光,从而通 过混和这两种颜色发射白光。因此,发射的光线加强可见光区域中的蓝光 和黄光,而在蓝光和黄光之间、或蓝光和黄光之外波长带的光线是相对不 足的。在OLED情况下,用于发射白光的现有方法中,将多个发光层依 次沉积在空穴传输层和电子传输层之间,由此发射各种不同类型的颜色, 或者利用叠加(stack)结构来将元件两次或三次连续叠加在阳极和阴极 之间,并且从存在于阳极和阴极之间的各个元件发射不同类型颜色的光线, 从而发射三种以上颜色的光线。通过以上,可制造具有显色指数为90以 上的OLED面光源。由于除了由上述方法实现的白光之外,也可自由地 使用蓝色、绿色、红色或蓝色、绿色、红色之间的中间色,从而依据本发 明一实施方案可制造接近于白炽灯的发光装置。即,依据本发明一实施方 案,发光装置具有的显色指数可为100以上。
依据本发明的一实施方案,根据需要,控制发光颜色的面积或形状是 必要的。例如,当面光源面板的发光颜色由白色、黄色、和蓝色构成时, 可使构成白色、黄色、和蓝色的面光源面板的面积不同。此外,面光源面 板可构造为各种形状,例如正方形、矩形、三角形、具有五条以上多条边 的多边形、圆形和椭圆形等。现有发光装置仅由一种颜色、通常由白色构 成。相反,依据本发明一实施方案的发光装置由两种以上的颜色构成,并 且通过将用于发射两种以上颜色的面光源面板适当地空间配置在发光装 置内,从而除起到作为能够改变色温的光源的作用之外,脱离单调的同时 还能增加装饰因素。
在由目前所使用的边缘型或直下型的LED面光源实现白光的情况下, 如本发明那样可以实现颜色的转换,但是由于颜色已混和以及发射的方式, 因此,无法实现如本发明那样由各种不同颜色构成的图案。然而,依据本 发明一实施方案,即使在以面光源形式制造的LED面板的情况下,可以 作为与上述例示的方法发射各种不同的色温和各种不同的颜色的光源。
当制造依据本发明的发光装置时,具有增加生产量的效果。发光装置 所需的尺寸和光线量是不同的,其取决于发光装置使用的工作空间。一般 而言,应用在办公室的天花板上的一个发光装置需要约1,000流明至3,000 流明,并且也存在需要更大量光线的情况。而且,当发光装置安装在天花 板时,如果发光装置不是吊灯型,则发光装置多制造成600mm×600mm 或300mm×300mm或类似尺寸的矩形。然而,在OLED面板中,鉴于 OLED面板的特征,形成短路的微小缺陷会使整个面板无法工作。因此, 当形成发光装置的各个面板的面积增加时,很有可能在各个面板中出现的 短路,并发生生产率减少的现象。例如,如果尺寸为1,000mm×1,000mm 的面板中存在有短通道(short channel),并且将这类面板作为一个面板 制造时,则其元件产生不良(fail),但是如果制造100个尺寸为100mm ×100mm面板,则由于仅在100个面板中的一个发生不良,因此生产率 可为99%。而且,在利用多个上述的面板来制造发光装置,并且这些面 板的结构由两种以上颜色形成的情况下,由于如上所述那样可改变色温, 因而可获得各种不同的优点。依据实施方案,本发明中的发光装置可通过 开启部分或所有面光源面板,由此可以发射混合了2,000K以上或者 15,000K以下色温的白色光。
依据本发明的发光装置可进一步包括用于将面光源面板固定于支撑 体的固定单元。
依据本发明的发光装置可进一步包括用于将该发光装置固定于天花 板或墙壁表面的固定单元。

发光装置及其制造方法.pdf_第1页
第1页 / 共23页
发光装置及其制造方法.pdf_第2页
第2页 / 共23页
发光装置及其制造方法.pdf_第3页
第3页 / 共23页
点击查看更多>>
资源描述

《发光装置及其制造方法.pdf》由会员分享,可在线阅读,更多相关《发光装置及其制造方法.pdf(23页珍藏版)》请在专利查询网上搜索。

本说明书涉及一种发光装置,其包括支撑体和配置于所述支撑体上的三个或更多个面光源面板,其中所述面光源面板的发光颜色为两种或更多种颜色。。

展开阅读全文
相关资源
猜你喜欢
相关搜索

当前位置:首页 > 机械工程;照明;加热;武器;爆破 > 照明


copyright@ 2017-2020 zhuanlichaxun.net网站版权所有
经营许可证编号:粤ICP备2021068784号-1