发光模块、包括模块的背光单元及包括该单元的显示装置技术领域
实施例涉及一种发光模块、包括该模块的背光单元以及包括该单元的显
示装置。
背景技术
随着金属有机物化学气相沉积和氮化镓(GaN)的分子束外延的生长，
能够生成白光同时表现出高亮度的红色、绿色和蓝色发光二极管(LED)已
经得到发展。
LED不包含在诸如白炽灯或荧光灯的传统照明装置中使用的诸如汞
(Hg)的导致环境污染的任何材料。因此，LED表现出优良的环境友好性。
此外，LED的特点是长寿命和低功耗。由于这些原因，LED已经取代了传统
光源。在LED领域，高效率、高输出和高亮度是至关重要的。
此外，透镜可以位于包括LED的传统发光器件封装上。在这种情况下，
使用粘合剂将透镜接合到发光器件封装。因此，当使用多个发光器件封装来
制造发光模块时，不良率可能增加，并且制造工艺可能会很复杂，因而制造
成本和时间可能增加。
发明内容
实施例提供一种发光模块、包括该模块的背光单元以及包括该单元的显
示装置。
在一个实施例中，一种发光模块包括：板；多个发光器件封装，安装在
所述板上同时彼此间隔开；以及多个透镜，以接触方式位于所述发光器件封
装的上表面处，其中每个所述透镜包括由如下所示的贝塞尔(Bezier)曲线
的起点SP、终点EP以及两个调整点AP1和AP2表示的弯曲表面：SP＝(x,z)，
EP＝(x,Z_E)，AP1＝(X_01,Z_01)，AP2＝(X_02,Z_02)，其中SP＝(x,z)中
的x表示在与光轴交叉的方向上SP的位置，SP＝(x,z)中的z表示在与所述
光轴平行的方向上SP的位置，EP＝(x,Z_E)中的x表示在与光轴交叉的方向
上EP的位置，Z_E表示在与所述光轴平行的方向上EP的位置，X_01表示
在与光轴交叉的方向上AP1的位置，Z_01表示在与所述光轴平行的方向上
AP1的位置，X_02表示在与光轴交叉的方向上AP2的位置，Z_02表示在与
所述光轴平行的方向上AP2的位置，SP是固定的，并且0.5mm≤Z_E≤
0.78mm，1.62mm≤X_01≤1.8mm，1.44mm≤Z_01≤1.5mm，0.19mm≤X_02
≤0.25mm，1.06mm≤Z_02≤1.26mm，或者X_01为1.0mm，Z_01为0.9mm，
X_02为0.2mm，Z_02为0.1mm，以及Z_E为1.2mm。
所述起点SP的x可以是1.5mm，以及所述起点SP的z可以是0。X_01
可以是1.7mm，Z_01可以是1.45mm，X_02可以是0.2mm，Z_02可以是
1.1mm，以及Z_E可以是0.6mm。
例如，所述透镜可具有相同的形状或不同的形状。
例如，至少一个所述透镜可具有半球形状，或者具有形成在其上部的凹
部的半球形状。具有所述凹部的所述透镜可以在与所述光轴交叉的方向上相
对于所述光轴对称。所述凹部可以位于所述光轴上，并且可以朝向所述多个
发光器件封装中相应的一个的中心凹入。或者，至少一个所述透镜可具有截
断半球形状。
例如，所述板可具有限定多个透镜区域的多个凹部，并且每个所述透镜
可以位于所述多个透镜区域中相应的一个内。
例如，多个发光器件封装可以以相同的间隔布置，并且所述多个透镜可
具有相同的宽度。或者，多个发光器件封装可以以不同的间隔布置，并且所
述多个透镜可具有不同的宽度。
例如，所述多个透镜可以以相同的间隔或不同的间隔布置。
例如，所述多个透镜可以被布置以便包围所述多个发光器件封装。所述
多个透镜的下表面可接触所述板的上表面和所述多个发光器件封装的上表
面。
或者，所述多个透镜的下表面可以与所述板的上表面间隔开。
在另一个实施例中，一种背光单元包括：发光模块；反射单元，位于所
述发光模块下方；以及扩散单元，位于所述发光模块上。
在又一个实施例中，一种显示装置包括：背光单元；以及显示面板，位
于所述背光单元上。
根据本发明的技术方案，可以提高光提取效率。
附图说明
参照下面的附图，将详细描述布置和实施例，其中类似的附图标记指代
类似的元件，在附图中：
图1是示出根据实施例的发光模块的剖视图；
图2是图1所示的发光模块的俯视图；
图3是示出图1和图2所示的每个发光器件封装的示意性剖视图；
图4是示出根据实施例的由贝塞尔曲线表示的第一弯曲表面的视图；
图5是示出根据另一个实施例的由贝塞尔曲线表示的第二弯曲表面的视
图；
图6A到图6C是示出图1和图2所示的多个透镜中每个透镜的剖视图；
图7是示出根据另一个实施例的发光模块的剖视图；
图8是示出根据又一个实施例的发光模块的剖视图；
图9是示出根据比较例的不包括透镜的发光模块的剖视图；
图10是图1所示的发光模块的剖视图；
图11A和图11B是示出制造图6A所示的透镜的方法的过程剖视图；
图12A和图12B是示出制造图6B所示的透镜的方法的过程剖视图；
图13A和图13B是示出制造图6C所示的透镜的方法的过程剖视图；
图14是示意性示出根据实施例的背光单元的剖视图；以及
图15是示出根据比较例的发光模块的剖视图。
具体实施方式
现将详细参照优选实施例，其示例在附图中示出。然而，实施例可以被
修改为各种其他形式。实施例不是限制性的，而是说明性的。提供这些实施
例以将本公开更全面地解释给本领域技术人员。
应理解的是，当元件被称为在另一个元件“上”或“下方”时，其可以
直接地在该元件上/下方，或者也可以存在一个或多个介入元件。当元件被称
为在“上”或“下方”时，可以包括基于元件的“在元件下方”和“在元件
上”。
此外，使用诸如“第一”和“第二”以及“上部”和“下部”之类的相
对性术语只是为了在一个对象或元件与另一个对象或元件之间进行区分，而
不一定需要或包括这种对象或元件之间的任何物理的或逻辑的关系或顺序。
在附图中，为了方便描述和清楚起见，各层(各部件)的厚度或尺寸可
以被夸大、省略或示意性示出。此外，各元件的尺寸并不表示其实际尺寸。
图1是示出根据实施例的发光模块100A的剖视图，图2是图1所示发
光模块100A的俯视图。图1是沿图2的线I-I'的部分剖视图。然而，根据实
施例的在图1中示出的发光模块100A不受图2的俯视图的限制。
图1和图2所示的发光模块100A可包括板110A、多个发光器件封装
120-1到120-6以及多个透镜130A1-1到130A1-6。
在图2中，为了方便描述，示出六个发光器件封装120-1到120-6以及
六个透镜130A1-1到130A1-6。然而，本公开不限于此。例如，可以提供多
于或少于六个发光器件封装，并且可以数量与发光器件封装的数量相对应的
透镜。然而，实施例不限于此。
发光器件封装120-1到120-6可以被安装在板110A上，使得发光器件封
装120-1到120-6彼此间隔开。板110A可以通过在绝缘体上印刷电路图案被
配置。例如，板110A可包括通用印刷电路板(PCB)、金属芯PCB、柔性
PCB或陶瓷PCB。
基于其中发光表面被指向的方向，发光器件封装120-1到120-6中的每
个可以被分为顶视型发光器件封装或侧视型发光器件封装。在下文中，将发
光器件封装120-1到120-6中的每个描述为顶视型发光器件封装，其中向上
指向发光表面。然而，下面的描述也适用于侧视型发光器件封装。
此外，发光器件封装120-1到120-6中的每个可包括发出选自红色、蓝
色和绿色中的至少一种的彩色发光器件(LED)，或白色LED。彩色LED可
包括选自红色LED、蓝色LED和绿色LED中的至少一种。
图3是示出图1和图2所示的发光器件封装120-1到120-6的示意性剖
视图。
例如，如图3所示，发光器件封装120-1到120-6(用120表示)中的每
个可包括封装体122、第一引线框124和第二引线框126、模制件(molding
member)128以及发光器件(LED)。
LED可包括器件衬底121、发光结构123以及第一凸块125A和第二凸
块125C。
器件衬底121可以由适用于生长半导体材料的诸如载体晶片的材料制
成。此外，器件衬底121可以由表现出高导热率的材料制成。器件衬底121
可以是导电衬底或绝缘衬底。例如，器件衬底121可以由包括选自蓝宝石
(Al2O3)、GaN、SiC、ZnO、Si、GaP、InP、Ga2O3和GaAs中的至少一种的
材料制成。虽然未示出，然而凹凸图案也可以形成在器件衬底121的下表面
上。
发光结构123可以是其中第一导电半导体层123A、有源层123B和第二
导电半导体层123C依次堆叠在器件衬底121下方的结构。
第一导电半导体层123A可以由半导体化合物制成。第一导电半导体层
123A可以由III-V族或II-VI族化合物半导体制成。第一导电半导体层123A
可以掺杂有第一导电掺杂剂。
例如，第一导电半导体层123A可以由具有InxAlyGa1-x-yN(0≤x≤1，0≤y≤1，
0≤x+y≤1)的化学分子式的半导体制成。例如，第一导电半导体层123A可包
括选自InAlGaN、GaN、AlGaN、InGaN、AlN和InN中的任何一种。第一导
电半导体层123A可以掺杂有n型掺杂剂(例如Si、Ge或Sn)。
有源层123B可以位于第一导电半导体层123A与第二导电半导体层
123C之间。有源层123B可以使用在分别由第一导电半导体层123A和第二
导电半导体层123C提供的电子和空穴的复合期间产生的能量产生光。
有源层123B可以由诸如III-V族或II-VI族化合物半导体之类的半导体
化合物制成。有源层123B可具有双结结构、单阱结构、多阱结构、量子线
结构、或量子点结构。
在其中有源层123B具有量子阱结构的情况下，有源层123B可具有包括
阱层和势垒层的单阱结构或量子阱结构，其中阱层具有InxAlyGa1-x-yN(0≤x≤1，
0≤y≤1，0≤x+y≤1)的化学分子式，势垒层具有InaAlbGa1-a-bN(0≤a≤1，0≤b≤1，
0≤a+b≤1)的化学分子式。阱层可以由具有带隙低于势垒层的能量带隙的材
料制成。
第二导电半导体层123C可以由半导体化合物制成。第二导电半导体层
123C可以由III-V族或II-VI族化合物半导体制成。第二导电半导体层123C
可以掺杂有第二导电掺杂剂。
例如，第二导电半导体层123C可以由具有InxAlyGa1-x-yN(0≤x≤1，0≤y≤1，
0≤x+y≤1)的化学分子式的半导体制成。例如，第二导电半导体层123C可包
括选自GaN、AlN、AlGaN、InGaN、InN、InAlGaN、AlInN、AlGaAs、GaP、
GaAs、GaAsP和AlGaInP中的任何一种。第二导电半导体层123C可以掺杂
有p型掺杂剂(例如Mg、Zn、Ca、Sr或Ba)。
发光结构123的第一导电半导体层123A的一部分可以被暴露。也就是
说，发光结构123的第二导电半导体层123C、有源层123B和第一导电半导
体层123A的一部分可以被蚀刻，使得一部分第一导电半导体层123A被暴露。
第一导电半导体层123A的暴露表面(其通过台面(mesaetching)蚀刻被暴
露)可以高于有源层123B的上表面。
导电覆层(未示出)可以位于有源层123B与第一导电半导体层123A之
间或者有源层123B与第二导电半导体层123C之间。导电覆层可以由氮化物
半导体(例如AlGaN)制成。
第一电极(未示出)可以位于第一导电半导体层123A与第一凸块125A
之间，第二电极(未示出)可以位于第二导电半导体层123C与第二凸块125C
之间。
第一凸块125A可以位于第一电极与第一引线框124之间，第二凸块
125C可以位于第二电极与第二引线框126之间。
第一引线框124和第二引线框126可以在与发光结构123的厚度方向垂
直的方向(即x轴方向)上彼此间隔开。因此，第一引线框124和第二引线
框126可以彼此电隔离。第一引线框124和第二引线框126中的每个可以由
诸如金属的导电材料制成。然而，本公开不限制第一引线框124和第二引线
框126中的每个由哪种特定类型的材料制成。
封装体122可限定腔体C。例如，如图3所示，封装体122可连同第一
引线框124和第二引线框126限定腔体C。也就是说，腔体C可以由封装体
122的侧表面以及第一引线框124和第二引线框126的上表面限定。封装体
122可以由环氧树脂模塑化合物(EMC)制成。然而，本公开不限制封装体
122由哪种特定材料构成。
模制件128可包围和保护LED。模制件128可以由例如硅(Si)制成。
模制件128可包括用于改变从LED发出的光的波长的荧光物质。该荧光物质
可包括选自YAG荧光材料、TAG荧光材料、硅酸盐荧光材料、硫化物荧光
材料和氮化物荧光材料中的任何一种，这些荧光材料是用于将由LED产生的
光转换为白光的波长转换手段。然而，本公开不限于特定类型的荧光材料。
对于YAG或TAG荧光材料，任何一种可以选自(Y，Tb，Lu，Sc，La，
Gd，Sm)3(Al，Ga，In，Si，Fe)5(O，S)12:Ce。对于硅酸盐荧光材料，任何
一种可以选自(Sr，Ba，Ca，Mg)2SiO4:(Eu，F，Cl)。
此外，对于硫化物荧光材料，任何一种可以选自(Ca，Sr)S:Eu，(Sr，Ca，
Ba)(Al，Ga)2S4:Eu。对于氮化物荧光材料，任何一种可以选自(Sr，Ca，Si，
Al，O)N:Eu(例如，CaAlSiN4:Euβ-SiAlON:Eu)和Ca-αSiAlON:Eu(Cax，
My)(Si，Al)12(O，N)16(其中，M为选自Eu、Tb、Yb和Er中的至少一种；
0.05<(x+y)<0.3，0.02<x<0.27，以及0.03<y<0.3)。
包括N的氮化物荧光物质(例如CaAlSiN3:Eu)可用作红色荧光物质。
氮化物红色荧光物质表现出对于外部环境(诸如热和湿气)的更高阻抗性，
并且变色低于硫化物荧光物质。
LED具有倒装芯片接合结构。然而，本公开不限于此。不同于图3所示
的，LED可以被配置为具有水平接合结构或垂直接合结构。
返回参照图1和图2，透镜130A1-1到130A1-6可以以接触方式分别位
于发光器件封装120-1到120-6上。也就是说，第一透镜130A1-1可以位于
第一发光器件封装120-1上，第二透镜130A1-2可以位于第二发光器件封装
120-2上，第三透镜130A1-3可以位于第三发光器件封装120-3上，第四透镜
130A1-4可以位于第四发光器件封装120-4上，第五透镜130A1-5可以位于
第五发光器件封装120-5上，第六透镜130A1-6可以位于第六发光器件封装
120-6上。
透镜130A1-1到130A1-6中的每个可包括由等式1所示的贝塞尔曲线的
起点SP、终点EP以及两个调整点AP1和AP2表示的弯曲表面。
[等式1]
SP＝(x,z)，
EP＝(x,Z_E)，
AP1＝(X_01,Z_01)，
AP2＝(X_02,Z_02)，
其中x表示在与光轴LX交叉的方向(例如与光轴LX垂直的方向，即x
轴方向)上的位置，z表示在光轴LX上或者与光轴LX平行的方向(例如z
轴方向)上的位置。
起点SP可以是固定的。例如，起点SP的x可以是1.5mm，起点SP的
z可以是0。此外，0.5mm≤Z_E≤0.78mm，1.62mm≤X_01≤1.8mm，1.44mm
≤Z_01≤1.5mm，0.19mm≤X_02≤0.25mm，以及1.06mm≤Z_02≤1.26mm。
图4是示出根据实施例的由贝塞尔曲线表示的第一弯曲表面BC1的视
图，图5是示出根据另一个实施例的由贝塞尔曲线表示的第二弯曲表面BC2
的视图。
参见图4，在表示弯曲表面(该弯曲表面可以被包括在透镜130A1-1到
130A1-6中的每个内)的贝塞尔曲线的终点EP以及两个调整点AP1和AP2
处，X_01可以是1.7mm，Z_01可以是1.45mm，X_02可以是0.2mm，Z_02
可以是1.1mm，以及Z_E可以是0.6mm。
参见图5，在表示弯曲表面(该弯曲表面可以被包括在透镜130A1-1到
130A1-6中的每个内)的贝塞尔曲线的终点EP以及两个调整点AP1和AP2
处，X_01可以是1.0mm，Z_01可以是0.9mm，X_02可以是0.2mm，Z_02
可以是0.1mm，以及Z_E可以是1.2mm。
如前所述，包括可以由贝塞尔曲线表示的弯曲表面的透镜130A1-1到
130A1-6中的每个可具有各种形状。
例如，在图1和图2所示的发光模块100A中，透镜130A1-1到130A1-6
中的每个可具有半球(或圆顶)形状。然而，本公开不限于此。透镜130A1-1
到130A1-6可具有各种形状。
图6A到图6C是示出图1和图2所示的透镜130A1-1到130A1-6中的每
个的剖视图。
如图6A所示，透镜130A可具有半球形状。在这种情况下，半球形透镜
130A1-1到130A1-6中的每个在x轴方向上可具有3mm的第一宽度WA，在
z轴方向上可具有1.31mm的第一高度HA。然而，本公开不限于此。
或者，如图6B所示，透镜130B可具有截断半球形状。也就是说，通过
从图6A所示的半球形透镜130A切去头部130B-1可以获得图6B所示的截
断半球形状。在这种情况下，截断半球形透镜130B的下表面在x轴方向上
可具有3mm的2-1宽度WB1，截断半球形透镜130B的上表面在x轴方向上
可具有1.28mm的2-2宽度WB2，截断半球形透镜130B在z轴方向上可具
有1mm的第二高度HB。然而，本公开不限于此。
或者，如图6C所示，透镜130C可具有半球形状，该半球形状具有形成
在其上部的凹部R1。凹部R1可以位于光轴LX上，并且可具有朝向相应的
发光器件封装120的中心凹入(凹进)的形状。此外，具有凹部R1的透镜
130C可以在与光轴LX交叉的方向上(例如在与光轴LX垂直的x轴或y轴
方向中的至少一个上)相对于光轴LX对称。
图6C所示的透镜130C可具有从中心到其边缘的抛物线形状。在这种情
况下，具有凹部R1的半球形透镜130C在x轴方向上可具有3mm的第三宽
度WC，在z轴方向上可具有1.1mm的3-1高度HC1，在z轴方向上可具有
从透镜130C的底表面到凹部R1的0.79mm的3-2高度HC2。然而，本公开
不限于宽度或高度的特定值。例如，第三宽度WC可表示透镜130C的下表
面的宽度，3-1高度HC1可表示透镜130C的最大高度，3-2高度HC2可表
示透镜130C到凹部的顶点的高度。然而，本公开不限于此。
在图1和图2中，透镜130A1-1到130A1-6中的每个被显示为具有图6A
所示的半球形状。然而，本公开不限于此。图1和图2所示的透镜130A1-1
到130A1-6中的每个可具有图6B或图6C所示的形状。
此外，图1和图2所示的透镜130A1-1到130A1-6可具有相同的形状或
不同的形状。例如，第一透镜130A1-1可具有图6A所示的形状，第二透镜
130A1-2可具有图6B所示的形状，第三透镜130A1-3可具有图6C所示的形
状。
此外，图1和图2所示的透镜130A1-1到130A1-6中的每个可以由包括
硅的材料制成。
此外，发光器件封装120-1到120-6可以被安装在板110A上同时彼此间
隔开相同的距离(或间距)L1和L2，并且透镜130A1-1到130A1-6的宽度
W1、W2和W3可以是相同的。
或者，发光器件封装120-1到120-6可以被安装在板110A上同时彼此间
隔开不同的距离L1和L2，并且透镜130A1-1到130A1-6的宽度W1、W2
和W3可以是不同的。
或者，发光器件封装120-1到120-6可以被安装在板110A上同时彼此间
隔开相同的距离L1和L2，并且透镜130A1-1到130A1-6的宽度W1、W2
和W3可以是不同的。
此外，发光器件封装120-1到120-6可以被安装在板110A上同时彼此间
隔开不同的距离L1和L2，并且透镜130A1-1到130A1-6的宽度W1、W2
和W3可以是相同的。
此外，透镜130A1-1到130A1-6可以被安装在板110A上同时彼此间隔
开相同的距离或不同的距离d1和d2。
考虑到波长转换单元140-1、140-2和140-3，可以设置发光器件封装120-1
到120-6之间的距离，在下文中将对其进行描述。
此外，图1所示的发光模块100A还可以包括波长转换单元140-1、140-2
和140-3。波长转换单元140-1、140-2和140-3可以被布置以便分别包围发
光器件封装120-1、120-2和120-3。波长转换单元140-1、140-2和140-3可
以分别形成在发光器件封装120-1、120-2和120-3的上表面和侧表面以便与
其一致。波长转换单元140-1、140-2和140-3可用于转换分别从发光器件封
装120-1、120-2和120-3发出的光的波长。为了这个目的，波长转换单元140-1、
140-2和140-3中的每个可包括荧光物质，如同图3所示的模制件128中的一
样。
也就是说，光的波长可以首先通过图3所示的模制件128被转换，并且
通过波长转换单元140-1、140-2和140-3中的每个被二次转换。根据情况，
也可以省略波长转换单元140-1、140-2和140-3。在下面的描述中，为了方
便描述，波长转换单元140-1、140-2和140-3被省略。
此外，如图1所示，透镜130A1-1到130A1-3可以被布置以便分别包围
发光器件封装120-1到120-3。在这种情况下，透镜130A1-1到130A1-3中
的每个的第一下表面132-1可接触板110A的上表面112，以及透镜130A1-1
到130A1-3中的每个的第二下表面132-2可接触发光器件封装120-1到120-3
中相应的一个的上表面122。
图7是示出根据另一个实施例的发光模块100B的剖视图。
图7所示的发光模块100B包括板110A、多个发光器件封装120-1到
120-3、多个透镜130A2-1到130A2-3以及多个波长转换单元140-1、140-2
和140-3。除了透镜130A2-1到130A2-3在形状上与透镜130A1-1到130A1-3
不同之外，图7所示的发光模块100B与图1所示的发光模块100A相同。因
此，将使用相同的附图标记，并且将省略其重复的描述。
不同于图1所示的透镜130A1-1到130A1-3，图7所示的透镜130A2-1
到130A2-3中的每个的第一下表面132-1可以与板110A的上表面112间隔
开预定距离d3。
图8是示出根据又一个实施例的发光模块100C的剖视图。
图8所示的发光模块100C包括板110B、多个发光器件封装120-1到120-3
以及多个透镜130A3-1到130A3-3。虽然未示出，发光模块100C还可以包
括分别布置以便包围发光器件封装120-1、120-2和120-3的波长转换单元
140-1、140-2和140-3，如图1或图7所示。
除了为了方便描述而省略了波长转换单元140-1、140-2和140-3、板110B
在形状上与板110A不同、以及透镜130A3-1到130A3-3中的每个的第一下
表面132-1在形状上与透镜130A1-1到130A1-3中相应的一个的第一下表面
132-1不同之外，图8所示的发光模块100C与图1所示的发光模块100A相
同。因此，将使用相同的附图标记，并且将省略其重复的描述。
不同于图1所示的板110A，图8所示的板110B可包括限定透镜区域LA
的凹部R2。透镜130A3-1到130A3-3中的每个可以位于透镜区域LA中相应
的一个内。透镜130A3-1到130A3-3中的每个的下部可以被埋在凹部R2中
相应的一个内。
如图8所示的发光模块100C，凹部R2还可以形成在图1所示的发光模
块100A的板110A处。在这种情况下，有可能解决其中液态透镜成形材料(其
将形成透镜130A1-1到130A1-6或130A3-1到130A3-3)在被凝固之前可能
由于其流动性而流动从而导致透镜130A1-1到130A1-6或者130A3-1到
130A3-3变形的问题。这是因为液态透镜成形材料被容置在凹部R2中，因此
液态透镜成形材料不再在水平方向(例如x轴方向)上流动。此外，在其中
凹部R2形成在板110B处的情况下，如上所述，有可能解决透镜130A1-1到
130A1-6或130A3-1到130A3-3与发光器件封装120-1到120-3之间的错位
现象。
图9是示出根据比较例的不包括透镜的发光模块的剖视图，以及图10
是图1所示的发光模块100A的剖视图。为了方便描述，图10中省略图1所
示的波长转换单元140-1、140-2和140-3。
由于根据如图9所示的比较例的发光模块不包括透镜，因此，照射区域
IA1、IA2和IA3(从多个发光器件封装120-1、120-2和120-3发出的光被分
散到照射区域IA1、IA2和IA3)都非常小。
另一方面，在根据如图10所示的实施例的发光模块100A中，透镜
130A1-1、130A1-2和130A1-3被布置以便分别包围发光器件封装120-1、120-2
和120-3。因此，从发光器件封装120-1、120-2和120-3发出的光可以通过
透镜130A1-1、130A1-2和130A1-3被分散。因此，图10所示的照射区域IB1、
IB2和IB3可以大于图9所示的照射区域IA1、IA2和IA3。因此，根据实施
例的发光模块100A可具有大于根据比较例的发光模块的照射区域，因而有
可能在z轴方向上广泛地照射光。
在下文中，将参照附图描述制造图6A、图6B和图6C所示的透镜130A、
130B和130C的方法。然而，本公开不限于此。使用其他方法也可以制造图
6A、图6B和图6C所示的透镜130A、130B和130C。
图11A和图11B是示出制造图6A所示的透镜130A的方法的过程剖视
图。
参见图11A，发光器件封装120被安装在板110A上。接着，参见图11B，
包含在管210中的液态透镜成形材料130被挤压以形成透镜130A，使得透镜
130A包围发光器件封装120。
用这种方法，图2所示的多个透镜130A1-1到130A1-6可以同时被分别
安装在多个发光器件封装120-1到120-6上。
图12A和图12B是示出制造图6B所示的透镜130B的方法的过程剖视
图。
参见图12A，第一成形构件220可以在箭头222所示的方向上被推挤，
以在液体透镜130A凝固之前按压具有如图6A所示形状的液态透镜130A的
上部，从而形成如图6B所示的透镜130B。
或者，参见图12B，具有如图6A所示的形状的液态透镜130A的上部
130B-1可以在液态透镜130A凝固之前或之后使用切割构件(未示出)在箭
头224所示的方向上被切割，以形成如图6B所示的透镜130B。
图13A和图13B是示出制造图6C所示的透镜130C的方法的过程剖视
图。
参见图13A，具有对应于如图6C所示的透镜130C的形状的模具(或盖)
230可以填充有液态透镜成形材料130，以形成如图6C所示的透镜130C。
或者，参见图13B，具有对应于如图6C所示的透镜130C的形状的第二
成形构件240可以被推挤以在态体透镜130A凝固之前按压具有如图6A所示
的形状的液体透镜130A，从而形成如图6C所示的透镜130C。为了这个目
的，第二成形构件240的下部242可具有与图6C所示的透镜130C的上部相
同的形状。
同时，发光模块100A、100B或100C可以被应用到各个领域。例如，
发光模块100A、100B或100C可以被应用到背光单元、显示装置、指示器
或照明装置。例如，照明装置可包括灯或路灯。
图14是示意性示出根据实施例的背光单元300的剖视图。
参见图14，根据实施例的背光单元300可包括多个发光模块LS1、LS2
和LS3、反射单元310以及扩散单元320。
图14所示的发光模块LS1、LS2和LS3可对应于图1、图7或图8所示
的发光模块100A、100B或100C。在图14中，仅提供了三个发光模块LS1、
LS2和LS3。然而，本公开不限于此。也可以提供多于或少于三个发光模块。
反射单元310位于发光模块LS1、LS2和LS3下方，以朝向负z轴方向
反射从发光模块LS1、LS2和LS3发出的光。反射单元310可以由表现出高
反射率的材料制成并且可以被配置为具有非常薄的结构。例如，反射单元310
可以由聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)制成。
扩散单元320位于发光模块LS1、LS2和LS3上，以扩散(或分散)从
发光模块LS1、LS2和LS3发出的光或由反射单元310反射的光。
此外，图14所示的背光单元300可以被应用到显示装置，诸如液晶显示
装置。在这种情况下，图14所示的背光单元300还可以包括扩散膜330和棱
镜膜340。
此外，显示装置还可以包括如图14所示的背光单元300，以及位于背光
单元300上的显示面板(未示出)。
显示面板可包括由颜色过滤器衬底部件构成的颜色过滤器衬底以及设置
在该颜色过滤器衬底下方的薄膜晶体管(TFT)衬底，这两个衬底彼此接合
同时彼此相对，使得其间保持均匀的单元间隙。液晶层(未示出)可以形成
在两个衬底之间。
颜色过滤器衬底包括多个像素，每个像素由红色(R)、绿色(G)和蓝
色(B)子像素构成。当光被施加到颜色过滤器衬底时，可以形成对应于红
色、绿色或蓝色的图像。
每个像素可以由红色、绿色和蓝色子像素构成。然而，本公开不限于此。
红色、绿色、蓝色或白色子像素可构成单像素。其他组合也是可能的。
TFT衬底可以是用于切换像素电极(未示出)的开关元件。例如，公共
电极(未示出)和像素电极可基于从公共电极和像素电极施加的外部电压而
转换液晶层的分子布置。
液晶层包括多个液晶分子。液晶分子的布置响应于在像素电极与共同电
极之间的电压的差而变化。因此，响应于液晶层的分子的布置变化，由背光
单元300提供的光可以被入射在颜色过滤器衬底上。
此外，显示面板还可以包括设置在TFT衬底下表面处的下偏振板和位于
颜色过滤器衬底上表面处的上偏振板。
棱镜膜340可包括第一棱镜片和第二棱镜片。通过涂覆具有表现出透明
度和弹性的高分子材料的支持膜的一个表面可以形成第一棱镜片。聚合物可
具有包括多个立方结构的棱镜层，该棱镜层被重复地形成。通过重复地布置
条状脊部和谷部(ridgeandvalley)可以形成立方结构。
为了将来自发光模块LS1、LS2和LS3和反射单元310的光均匀地分散
到显示面板的前面，其中脊部和谷部形成在第二棱镜片的支持膜的一个表面
的方向可以垂直于其中脊部和谷部形成在第一棱镜片的支持膜的一个表面的
方向。
扩散膜330可以由聚酯或聚碳酸酯材料制成。扩散膜330可以折射和散
射从扩散单元320入射的光以最大地增加光投射角。扩散膜330可包括支持
层(该支撑层包括光扩散剂)以及分别形成在光出射面(第一棱镜片侧)和
光入射面(在反射单元侧)的第一层和第二层。第一层和第二层不包括光扩
散剂。
由于显示面板不是自发光的，因而图14所示的背光单元300可将光提供
给显示面板的后面，使得光通过液晶被传输以在显示面板上形成颜色。
图14所示的背光单元300为直下式背光单元。然而，本公开不限于此。
在另一个实施例中，发光模块100A、100B或100C还可以被应用到边缘式
背光单元。
图15是示出根据比较例的发光模块的剖视图。
根据另一个比较例的图15所示的发光模块包括板10、多个发光器件封
装20、多个透镜支持单元30以及多个透镜40。板10、发光器件封装20以
及透镜40分别执行与图1所示的板110A、发光器件封装120-1、120-2和120-3
以及透镜130A1-1、130A1-2和130A1-3相同的功能。
在根据图15所示的比较例的发光模块中，发光器件封装20被安装在板
10上，然后，透镜支持单元30被安装在板10上。接着，透镜40被安装在
透镜支持单元30上。为了这个目的，有必要执行接合工艺，因此，可能增加
工艺所需的成本和时间。
另一方面，在图1、图7或图8所示的发光模块100A、100B或100C中，
发光器件封装120-1、120-2和120-3直接接触透镜130A1-1到130A1-3、
130A2-1到130A2-3或130A3-1到130A3-3。因此，有可能降低制造根据图
15所示的比较例的发光模块所必需的成本和时间。
通常，背光单元使用数十个发光器件封装。在这种情况下，反射透镜或
折射透镜可以被附连到发光器件封装以将光均匀地分布在背光单元的整个表
面上。为了这个目的，有必要执行其中将透镜逐一布置在发光器件封装上的
附加过程。此时，背光单元由于用于将透镜固定到发光器件封装的接合剂而
可能存在缺陷。
另一方面，在根据实施例的发光模块100A、100B或100C中，没有使
用粘合剂，并且液态透镜成形材料130被同时涂覆在发光器件封装120-1到
120-6上以形成透镜130A1-1到130A1-6、130A2-1到130A2-3或130A3-1到
130A3-3。因此，有可能从根本上防止如在比较例中那样由于粘合剂的使用
而产生的任何缺陷，从而简化制造工艺，今儿降低了制造成本和时间，并使
得背光单元小型化。
在其中根据实施例的包括发光模块100A、100B或100C的背光单元300
具有940mmx460mm(即42英寸)的尺寸的情况下，在表1中示出了透镜
130A1-1到130A1-6、130A2-1到130A2-3或130A3-1到130A3-3基于其形
状的半高全宽(FWHM)、发光器件封装的间距(其是指发光器件封装之间
的距离L1或L2)以及发光器件封装的数量(N)。
[表1]
透镜形状
FWHM(mm)
间距(mm)
N(ea)
没有透镜
33
32
450
图6A的半球形状
38
37
338
图6B的截断形状
50
48
200
图6C的凹部形状
61
60
128
从表1中可以看出，在其中发光模块不包括透镜的情况下，为了提供类
似的亮度，需要450个发光器件封装；反之，在其中发光模块包括如图6A、
图6B或图6C所示的透镜的情况下，可以减少发光器件封装的数量(N)。
特别地，在其中每个透镜具有如图6C所示的凹部R1的半球形状的情况下，
发光器件封装的数量(N)为128，这是最少的。
此外，在其中形成透镜130A1-1到130A1-6、130A2-1到130A2-3或
130A3-1到130A3-3以便包括由贝塞尔曲线表示的弯曲表面的情况下，如前
所述，可以进一步提高光提取效率。
从以上描述中可以明显地看出，在根据实施例的发光模块、包括该模块
的背光单元以及包括该单元的显示装置中，透镜可以被附连到发光器件封装
而无需使用粘合剂，因此简化了制造工艺，从而降低了制造成本和时间。此
外，发光模块、背光单元以及显示装置可以被小型化。此外，有可能提供相
同的亮度同时减少发光器件封装的数量，从而提高光提取效率。
虽然已经参照多个示例性实施例描述了实施例，但应理解的是，本领域
技术人员可以设想出落入本公开原理的精神和范围内的许多其它修改和实施
例。更具体地，在本公开、附图和所附权利要求的范围内，主题组合布置的
组成部件和/或布置可以有各种变型和修改。除了组成部件和/或布置的组成
部件和/或布置之外，替代使用对本领域技术人员也将是显而易见的。