波源组件的制作方法
未命名
08-27
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1.本发明涉及能量传输技术领域,尤其涉及一种波源组件。
背景技术:
2.led光源光能量空间分布本身是一个近似的朗伯体光源,led点光源发光强度分布呈旋转对称分布,目标面上的辐照度分布也是呈对称分布的,一般称之为发光角度,又称辐射角度,常规的光电子封装结构光学角度为120
°
左右。
3.传统窄角度光电子器件一般为透镜式扩展光源,常规操作是在点光源之上设置一层曲面透镜,通常一种窄光束朗伯型角度的产品设计只能匹配一套完整的模压模具,例如图15中,三种不同发光角度的产品(a)、(b)、(c),各自需要匹配不同尺寸的透镜,透镜通过模压或液态加工的模制方法来模塑成型。常规的不同窄光束角度的光电子器件,二次配光设计时,如果需求的发光角度有变更,则需更换透镜,且当需求的发光角度越窄,透镜外曲面中心点到光源的距离就越大,器件整体尺寸就越大,其他与之配合的零部件也需要进行重新适配,所以常规使用透镜进行配光的器件中,同一系列的器件会出现多种尺寸,产品设计的自由度较低。
技术实现要素:
4.有鉴于此,本发明提供了一种波源组件,用于解决现有技术中窄角度光电子器件的尺寸过大、同一系列器件会出现多种尺寸的问题。为达上述之一或部分或全部目的或是其他目的,本发明提出一种波源组件和波源组件的制造方法。
5.第一方面,提供了一种波源组件,包括:
6.基材;所述基材包括电连接件,所述电连接件用于与电源相连接;
7.波源,设于所述基材上,所述波源与所述电连接件电连接;
8.反射胶料围墙,设于所述基材上,所述反射胶料围墙环绕所述波源布置,形成围合区域;
9.反射凝胶部,位于所述反射胶料围墙的围合区域内,所述反射凝胶部与所述波源的侧壁相接触,并对所述波源中背离所述基材的一侧的至少一部分进行避让,使得所述反射凝胶部围合形成空腔区域,向远离所述基材的方向,所述空腔区域的横截面积增大。
10.优选地,所述反射凝胶部的黏度大于10000mpa
·
s。
11.优选地,反射凝胶部包括:第一胶层,位于波源的侧部,并环绕波源;第二胶层,设于第一胶层上,第二胶层围合形成空腔区域,第二胶层的黏度大于第一胶层的黏度。
12.优选地,波源组件还包括:透明凝胶,覆盖于波源中背离基材的一侧,透明凝胶位于环形区域内,透明凝胶中背离波源的一侧为凹形面;透明凝胶包括加固胶层和保护胶层,所述加固胶层覆盖于所述波源中背离所述基材的一侧,所述加固胶层背离所述波源的一侧为凸起的弧形面;所述保护胶层覆盖于所述加固胶层的表面,所述加固胶层位于所述保护胶层和所述波源之间。
13.优选地,波源包括:发光芯片或信号发射源。
14.优选地,发光芯片包括:衬底,设于基材上;第一分布式布拉格反射镜,设于衬底上;第一氮化镓层,设于第一分布式布拉格反射镜上,第一分布式布拉格反射镜位于衬底和第一氮化镓层之间;多量子阱层,设于第一氮化镓层上,第一氮化镓层位于第一分布式布拉格反射镜和多量子阱层之间;第二氮化镓层,设于多量子阱层上,多量子阱层位于第一氮化镓层和第二氮化镓层之间;第二分布式布拉格反射镜,设于第二氮化镓层上,第二氮化镓层设于多量子阱层和第二分布式布拉格反射镜之间。
15.优选地,发光芯片还包括:氧化镜面层,氧化镜面层环绕多量子阱层设置。
16.优选地,发光芯片还包括:增透涂层,设于第二分布式布拉格反射镜上,第二分布式布拉格反射镜位于第二氮化镓层和增透涂层之间。
17.优选地,所述反射凝胶部由高反射颗粒和苯基高折射高触变性的胶水组成。
18.优选地,所述高反射颗粒由含量大于90%的二氧化钛或二氧化锆颗粒,以及含量小于3%的疏水硅粉等材料混合组成。
19.实施本发明实施例,将具有如下有益效果:
20.采用了上述波源组件之后,通过向围合区域内注入反射凝胶的方式形成反射结构,从而可以根据使用光坡发射角度需求对反射凝胶部的结构进行设计,在设计时,可仅调整反射凝胶的内壁结构,使得得到的光源组件具有窄光束、体积小、光型设计自由可控且高光学能量输出的优点。使得同一系列器件可以保持一种外观尺寸规格,实现应用端通规化使用,一种规格尺寸即可匹配不同窄光束光学角度的设计,有利于提高产品的通用性,提高了终端产品设计的自由度。
附图说明
21.为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案,下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。
22.其中:
23.图1为本发明实施例中波源组件的结构示意图之一;
24.图2为本发明实施例中波源组件的结构示意图之二;
25.图3为本发明实施例中波源组件的结构示意图之三;
26.图4为本发明实施例中波源组件的结构示意图之四;
27.图5为本发明实施例中波源组件的结构示意图之五;
28.图6为本发明实施例中波源组件的结构示意图之六;
29.图7为本发明实施例中波源组件的结构示意图之七;
30.图8为本发明实施例中波源组件的结构示意图之八;
31.图9为本发明实施例中波源的结构示意图;
32.图10为本发明实施例中光在光疏介质射向光密介质的示意图;
33.图11示出了本发明实施例中光线传播的模拟示意图;
34.图12示出了本发明实施例中光的反射角度模拟示意图;
35.图13示出了本发明实施例中波源组件的制造方法的流程图之一;
36.图14示出了本发明实施例中波源组件的制造方法的流程图之二;
37.图15示出了相关技术中常规窄角度产品的示意图。
38.其中,图1至图13中附图标记与部件名称之间的对应关系图为:
39.100基材,110键合线,200电连接件,300波源,310衬底,320第一分布式布拉格反射镜,330第一氮化镓层,340多量子阱层,350第二氮化镓层,360第二分布式布拉格反射镜,370氧化镜面层,380增透涂层,400反射胶料围墙,500反射凝胶部,510第一胶层,520第二胶层,600透明凝胶,610加固胶层,620反射胶层。
具体实施方式
40.下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。
41.结合图1、图2、图3和图4所示,在本发明的实施例中,提出了一种波源组件,包括:基材100、电连接件、波源300、反射胶料围墙400和反射凝胶部500。电连接件、波源300和反射胶料围墙400设置在基材100上,电连接件用于与电源相连接,波源300与电连接件电连接,反射胶料围墙400环绕波源300布置。反射凝胶部500位于反射胶料围墙400的围合区域内,反射凝胶部500与波源300的侧壁相接触,并对波源300中背离基材100的一侧的至少一部分进行避让,反射凝胶部500围合形成空腔区域,向远离基材100的方向,空腔区域的横截面积增大。
42.基材100包括电连接件,电连接件可以包括正极连接件和负极连接件,在一种可能的应用中,可以通过将波源300粘接或焊接固定在正极连接件和负极连接件中较大的一个连接件上,从而通过正极连接件或负极连接件将波源300相对基材100固定。或者,也可以直接将波源300焊接固定在基材100上。
43.在基材100上还设置有反射胶料围墙400,反射胶料围墙400呈环形分布,从而在反射胶料围墙400内形成围合区域,波源300位于围合区域内。波在遇到反射胶料围墙400会进行反射,且反射胶料围墙400围合形成的区域用做加工、安装区域。
44.在设置波源300之前,可以将反射胶料围墙400与基材100为一体成型,反射胶料围墙400的材料可以为热塑性塑料,如ppa(聚邻苯二甲酞胺)、pct(聚对苯二甲酸环己烷二甲醇酯)等,或热固性塑料,如emc(环氧树脂模塑料)等材质,通过喷射、压铸或模压等工艺,使得反射胶料围墙400与由铜等金属材料制成的基材100结合;或者,也可以在设置了波源300之后,再使用含10%-30%二氧化钛颗粒的环氧树脂胶料在基材100上通过热塑模压成型反射胶料围墙400。
45.本实施例中,以波源300为发光芯片为例做阐述,可以理解的在本实施例中发光芯片即为光源。在反射胶料围墙400内形成的围合区域内设置反射凝胶部500,使用的是压电阀脉冲喷射的方式,将反射凝胶涂覆在波源300与反射胶料围墙400之间的围合区域内,反射凝胶部500一般由高反射颗粒和苯基高折射高触变性的胶水组成,使得反射凝胶部500的反射率大于99%,高反射颗粒由含量大于90%的二氧化钛或二氧化锆颗粒,以及含量小于
3%的疏水硅粉等材料混合组成。苯基高折射高触变胶水具有大于1.55的高折射率,且有高粘度高触变性的特性,反射凝胶部500的黏度10000mpa
·
s,不需要借助模具,可直接采用压电阀脉冲喷射的方式在围合区域内形成反射凝胶部500,并能很好的维持住反射凝胶部500在围合区域内的形态,可以通过不同的围覆喷射点胶形式形成所需的反射凝胶部500的形状,以便设计不同角度的反射面,形成各所需的出光角度,例如,经过烘烤固化形成图3和图4的形状。反射凝胶部500围覆住光源的侧面,并对光源中背离基材100的一侧的至少一部分进行避让,使得反射凝胶部500围合形成一个空腔区域,并且向远离基材100的方向,空腔区域的截面积增大,也即反射凝胶部500内侧壁与光源表面形成一个钝角,使得光源发出的光到达反射凝胶部500的表面能更好的被反射到目标接收平面,使得目标接收平面有更好的光接收的效果。反射凝胶部500形成于反射胶料围墙的围合区域内,在产品设计阶段,当设计需求的出光角度需要变更,只需要调整反射凝胶部500与光源表面间夹角的大小,则可形成所需出光角度,不需要改变产品的整体尺寸。使得同一系列器件的尺寸一致性良好(当使用的光源一样,只调整出光角度的一类器件称之为同一系列器件)。由于本实施例中通过向围合区域内注入反射凝胶,形成反射结构,从而可以根据使用需求对反射凝胶部500的结构进行设计,使得得到的光源组件具有窄光束、体积小、光型设计自由可控且高光学能量输出的优点,使得同一系列器件可以保持一种外观尺寸规格,实现应用端通规化使用,一种规格尺寸即可匹配不同窄光束光学角度的设计,有利于提高产品的通用性,提高了终端产品设计的自由度。
46.如图5所示,在一种可能的实施例中,反射凝胶部500包括:第一胶层510,位于波源300的侧部,并环绕波源300;第二胶层520,设于第一胶层510上,第二胶层520围合形成空腔区域。在一种实施例中,第二胶层520的黏度大于胶层520的黏度。
47.为得到更好的出光效果,降低工艺上的实现难度,可以将配置好的高反射胶水使用压电阀脉冲喷射的方式涂覆在波源300与反射胶料围墙400之间的围合区域内,形成第一胶层510,固化后的第一胶层510与波源300的高度接近,不高于波源300的高度,用于形成第一胶层510的高反射胶水具有较高的反射率,且第一胶层510覆盖波源300的侧面,尽可能避免波从波源300侧边射出,提高波从正面射出的强度,通常情况下,为了更好的将该高反射胶水涂覆在光源侧面,该高反射胶水需具有一定流动性。在已硬化的第一胶层510上注入另一高反射胶水,以形成第二胶层520,这里的另一高反射胶水为单组分膏体状,有更好的触变性和黏度,通过点胶涂覆方式能得到更好的形状,以更好的控制波的出射角度。
48.结合图6和图7所示,在一种可能的实施例中,波源组件还包括:透明凝胶600,覆盖于波源300中背离基材100的一侧,透明凝胶600位于空腔区域内,透明凝胶600中背离波源300的一侧为凹形面。
49.在波源300上方设置带凹形面的透明凝胶600,可以保护波源300的上表面,也给光的折射提供了介质。在别的实施例中,若波源300为垂直led芯片或正装led芯片,需要电连接线(即键合线110)与电连接件200连接,透明凝胶600还可以保护波源300的电连接线(波源)结构。
50.具体地,配置透明的苯基高折射率胶水,在正式点胶之前,采用等离子清洗工艺,使用氢气和惰性氩气通过氧化或物理轰击的方法清洗干净反射凝胶部500的表面,以便增强透明凝胶600和反射凝胶部500之间的结合力。透明凝胶600通过点胶的方式表覆在波源
300正上方,透明凝胶600中背离波源300的一侧的上方形成一个凹面,根据前期的光型设计方案,可点胶形成所需的凹面形状,搭配反射凝胶部500不同角度的高反射面,便可形成所需的出光角度。此实施例中,凹形的透明凝胶600用于折射聚光,收集边缘的光线,提高轴向光的出光强度。
51.如图8所示,在一种可能的实施例中,透明凝胶600包括:加固胶层610,覆盖于波源300中背离基材100的一侧,加固胶层610中背离波源300的一侧成凸起的弧形面;保护胶层620,覆盖于加固胶层610的表面,加固胶层610位于保护胶层620和波源300之间。
52.在注胶过程中,首先在波源300上完成点胶,覆盖波源300顶面,形成加固胶层610,加固胶层610在胶体表面张力的作用下,可以保持凸起的弧面状且不会溢胶,将胶水短暂烘烤后加固胶层610完成固化,加固胶层610的凸起的弧面可以保护波源300顶面,并给波源300提供出光口。然后,将配置好的反射凝胶500使用压电阀脉冲喷射的方式涂覆在波源300与反射胶料围墙400之间的围合区域内,形成反射凝胶部500,反射凝胶部500高于波源300且不会覆盖加固胶层610,经短暂烘烤后固化,然后在加固胶层610之上点覆一层高折射率的透明胶水,最后烘烤固化成型。加固胶层610上方弧形面为发射面提供支撑,避免反射凝胶部500遮挡波源300正面的波,反射凝胶部500覆盖住波源300的侧面,并与波源300表面形成一个夹角,围绕加固胶层610的光滑弧形面形成一定形状的出光结构,从而可以达到窄角需求。
53.在一种可能的实施例中,波源300包括:发光芯片或信号发射源。
54.波源300可以为发光芯片,发光芯片可以发出可见光。例如,发光芯片为led光源,本实施例中的波源300为窄角光束的光电子器件。波源300还可以为不可见光的信号发射源。
55.结合图9和图10所示,在一种可能的实施例中,发光芯片包括:衬底310,设于基材100上;第一分布式布拉格反射镜320,设于衬底310上;第一氮化镓层330,设于第一分布式布拉格反射镜320上,第一分布式布拉格反射镜320位于衬底310和第一氮化镓层330之间;多量子阱层340,设于第一氮化镓层330上,第一氮化镓层330位于第一分布式布拉格反射镜320和多量子阱层340之间;第二氮化镓层350,设于多量子阱层340上,多量子阱层340位于第一氮化镓层330和第二氮化镓层350之间;第二分布式布拉格反射镜360,设于第二氮化镓层350上,第二氮化镓层350设于多量子阱层340和第二分布式布拉格反射镜360之间。
56.为达到更好的窄角度高光效输出的效果,本发明中所设置的发光芯片为窄角度芯片,发光芯片的出光角度≤90
°
。
57.本实施例中的发光芯片,在第一氮化镓层330和第二氮化镓层350远离多量子阱层340的一侧,均有设置多层结构的分布式布拉格反射镜,分布式布拉格反射镜的设计由不同高低折射率材料交替的膜层组成,本实施例中,由极薄的二氧化硅和二氧化钛材料交替组成,每层的厚度为1/4光中心波长,其中第一分布式布拉格反射镜320为发射层,层数对数约为30-40对,整体的反射率约为99.9%,根据反射原理,当光从光疏介质n射向光密介质n(折射率n>n),反射光会在界面处发生半波损失,相位发生变化
,
进而改变光的折射轨迹。光进入第一分布式布拉格反射镜320,会在每层的上下表面各发生一次反射,根据第一分布式布拉格反射镜320的设计原理,一对分布式布拉格反射镜层即两次的发射光同相,叠加增强,增加了总体的反射系数。第二分布式布拉格反射镜360为压光层,层数对数约为20-30对,利
用的是分布式布拉格反射镜的光栅折射原理,光在折射率较大的介质中,传播速度变慢,在折射率较小的介质中,传播速度变快,利用这个光栅特性,可以控制光的反射效率与反射角度,通过对第一分布式布拉格反射镜320和第二分布式布拉格反射镜360的设置,使第一分布式布拉格反射镜320起到反射镜面效果,同时控制光的发射角度,第二分布式布拉格反射镜360主要是起到压光和调整光的发射角度的作用,光最终从第二分布式布拉格反射镜360反射到目标平面。
58.如图9所示,在一种可能的实施例中,发光芯片还包括:氧化镜面层370,氧化镜面层370环绕多量子阱层340设置。
59.为了进一步限制发光芯片的发光角度,得到更小的出光角度,在多量子阱层340侧面还设置有氧化镜面层370,氧化镜面层370一般为氧化铝材质,通过湿法氧化工艺得到,氧化镜面层370用于限制侧壁出光,提高轴向出光。
60.如图9所示,在一种可能的实施例中,发光芯片还包括:增透涂层380,设于第二分布式布拉格反射镜360上,第二分布式布拉格反射镜360位于第二氮化镓层350和增透涂层380之间。
61.如图9和12所示,标号l为全内反射光的传播路径,为了提高出光效率,减少光的全内反射,在第二分布式布拉格反射镜360之上的出光面表层会设置有增透涂层380,此层是直接在发光芯片的出光面制作有一定规律的表面微结构,通过增加发光芯片表面与空气的介面的结合形状,使全反射临界角度变大,减少全内反射光线,提高出光效率,以上的工艺设置都是为了得到窄光束高出光效率的发光芯片。同时需指出的是,窄角度高光效芯片不限于示例的正装芯片,增透涂层在垂直芯片和倒装芯片中会起到相同或更佳的效果。
62.如图11所示,在确定光学设计方案之前,一般会采用蒙特卡洛光线追迹的方式进行模拟,将光源边缘发出的光线,经过光学系统调整后,照射到目标平面的边缘位置。光线从随机选择的点光源表面出发,随机出射到空间,在传输过程中,碰到光学介质后会发生相应的反射、折射或是全内反射。在模拟中,每一条从光源出射的光线都带有特定的光能量,该光能量由光源的属性而定,在光线传输过程中,每条光线的光能量根据光线在光学系统中的损耗(吸收、菲涅尔损耗等)而进行相应的改变,最后在设定的接收平面上对所有光线进行统计分析,得到接收平面上的光能量分布状况。根据使用需求对反射凝胶部500的结构进行设计,搭配多方案的实验验证结果,形成不同窄角光束的制备方案,最终形成不同窄角光束的光电子器件。
63.在本发明的实施例中,提出了一种波源组件的制造方法,用于制造上述实施例中的波源组件,如图13所示,波源组件的制造方法一包括:
64.步骤201,准备基材;
65.步骤202,在基材上设置波源;
66.步骤203,在基材上成型反射胶料围墙,使得反射胶料围墙环绕波源,形成围合区域;
67.步骤204,向反射胶料围墙的围合区域内注入反射凝胶,以在围合区域内形成反射凝胶部。
68.在本发明的另一实施例中,提出了另一种波源组件的制造方法,用于制造上述实施例中的波源组件,如图14所示,波源组件的制造方法二包括:
69.步骤201准备基材,所述基材上成型有反射胶料围墙,反射胶料围墙形成围合区域;
70.步骤202,在基材上设置波源,波源位于反射胶料围墙形成的围合区域内;
71.步骤203,向反射胶料围墙的围合区域内注入反射凝胶,以在围合区域内形成反射凝胶部。
72.其中,在以上两种波源组件的制造方法中,反射胶料围墙环绕波源布置,形成围合区域,反射凝胶部与波源的侧壁相接触,并对波源中背离基材的一侧的至少一部分进行避让,反射凝胶部围合形成空腔区域,向远离基材的方向,空腔区域的截面积增大。
73.向围合区域内注入反射凝胶,在反射凝胶固化后,在围合区域内形成反射凝胶部,使用压电阀脉冲喷射的方式将反射凝胶涂覆在波源与反射胶料围墙之间的围合区域内,反射凝胶部围覆住波源的侧面,反射凝胶部与波源表面形成一个夹角,使得波源发出的波到达反射凝胶部的表面能更好的被反射到目标接收平面,使得目标接收平面有更好的波接收的效果。反射凝胶部一般由高反射颗粒和苯基高折射高触变性的胶水组成,使得反射凝胶部的反射率大于99%,高反射颗粒由含量大于90%的二氧化钛或二氧化锆颗粒,以及含量小于3%的疏水硅粉等材料混合组成。苯基高折射高触变胶水具有大于1.55的高折射率,且有高粘度高触变性特性,以维持住配置的反射凝胶部在围合区域内的形态,可以通过不同的围覆喷射点胶形式形成所需的反射凝胶部的形状,以便设计不同角度的反射面,例如,经过烘烤固化形成图3和图4的形状。反射凝胶部能够对波进行反射或折射,从而限定波的辐射角度。
74.由于本实施例中通过向围合区域内注入反射凝胶的方式形成反射结构,从而可以根据使用需求对反射凝胶部的结构进行设计,不需要单独开模注塑成型,使得得到的波源组件具有窄光束、体积小、光型自由可控且高光学能量输出的优点。并同时不同窄光束的产品可以保持一种尺寸规格在应用端通规化使用,一种规格尺寸即可匹配不同窄光束光学角度的设计,有利于提高产品的通用性。
75.在一种可能的实施例中,向反射胶料围墙的围合区域内注入反射凝胶,包括:在基材上涂覆第一胶层,第一胶层位于波源的侧部,并环绕波源;在第一胶层固化之后,在第一胶层上涂覆第二胶层,第二胶层的黏度大于第一胶层的黏度。
76.为得到更好的出光效果,降低工艺上的实现难度,可以将配置好的高反射胶料使用压电阀脉冲喷射的方式涂覆在波源与反射胶料围墙之间的围合区域内,固化后的第一胶层与波源的高度接近,不高于波源的高度。在高反射胶料固化形成第一胶层的情况下,使用等离子清洗工艺为下一次的高反射胶水粘接做准备。在已硬化的第一胶层上再设置一层高反射胶水,以形成第二胶层,这里的高反射胶水为单组分膏体状,有更好的触变性和黏度,通过点胶涂覆方式能得到更好的形状,以更好的控制波的出射角度。
77.如图13所示,波源组件的制造方法一中,反射胶料围墙可以与基材为一体成型的结构,反射胶料围墙的材料可以为热塑性塑料,如ppa(聚邻苯二甲酞胺)、pct(聚对苯二甲酸环己烷二甲醇酯)等,或热固性塑料,如emc(环氧树脂模塑料)等材质,通过喷射、压铸或模压等工艺,使得反射胶料围墙与由铜等金属材料制成的基材结合。如图14所示,波源组件的制造方法二中,在设置了波源之后,使用含10%-30%二氧化钛颗粒的环氧树脂胶料,在基材之上通过热塑模压成型反射胶料围墙,这种成型反射胶料围墙的方式,使得波源尺寸
设计自由,同时省去额外的成本进行基材模具开模。
78.在一种可能的实施例中,向反射胶料围墙的围合区域内注入反射凝胶之后,还包括:通过冷离子清洗空腔区域的内壁,向空腔区域内注入透明凝胶,以使透明凝胶覆盖于波源中背离基材的一侧,透明凝胶中背离波源的一侧的端面为凹形面。
79.在波源上方配置一层凹面型的类透镜,既保护波源的电连接线结构,也提供光的折射使用。具体地,配置透明的苯基高折射率胶水,在正式点胶之前,使用等离子清洗工艺,使用氢气和惰性氩气通过氧化或物理轰击的方法清除干净反射凝胶部的表面,以便增强透明凝胶和反射凝胶部之间的结合力。透明凝胶通过点胶的方式表覆在波源正上方,透明凝胶中背离波源的一侧的上方形成一个凹面,根据前期的光型设计方案,可点胶形成所需的凹面形状,搭配反射凝胶部不同角度的高反射面,便可形成所需的出光角度。不同的反射面搭配不同的凹面形状,可形成所需不同的光学角度。凹形的透明凝胶用于折射聚光,收集边缘的光线,提高轴向光的出光强度。
80.在一种可能的实施例中,向围合区域内注入透明凝胶,包括:在设置所述波源之后,注入所述反射凝胶之前,向围合区域内注入加固胶,以在波源中背离基材的一侧形成加固胶层,加固胶层中背离波源的一侧为凸起的弧形面;向所述围合区域注入所述反射凝胶,以在所述围合区域内形成反射凝胶部,反射凝胶部与波源的侧壁相接触,并对波源中背离基材的一侧的至少一部分进行避让,使得反射凝胶部围合形成空腔区域;向空腔区域内注入透明胶,以在加固层胶层上形成保护胶层。
81.具体的,首先在波源上完成点胶,形成加固胶层,加固胶层可以保持弧形面状且不会溢胶,将胶水短暂烘烤后固化,然后,将配置好的反射凝胶使用压电阀脉冲喷射的方式涂覆在波源与反射胶料围墙之间的围合区域内,形成反射凝胶部,反射凝胶部高于波源,与加固胶层的弧形面相交,短暂烘烤后固化。然后在加固胶层上点覆一层高折射率的透明胶水,最后烘烤固化成型。加固胶层上方弧形面为发射面提供支撑,避免反射凝胶部遮挡波源正面的波,反射凝胶部覆盖住波源的侧面,并与波源表面形成一个夹角,围绕光滑弧形面形成一定形状的出光结构,从而可以达到所需窄角需求。
82.以上所揭露的仅为本发明较佳实施例而已,当然不能以此来限定本发明之权利范围,因此依本发明权利要求所作的等同变化,仍属本发明所涵盖的范围。
技术特征:
1.一种波源组件,其特征在于,包括:基材,所述基材包括电连接件,所述电连接件用于与电源相连接;波源,设于所述基材上,所述波源与所述电连接件电连接;反射胶料围墙,设于所述基材上,所述反射胶料围墙环绕所述波源布置,形成围合区域;反射凝胶部,位于所述反射胶料围墙的围合区域内,所述反射凝胶部与所述波源的侧壁相接触,并对所述波源中背离所述基材的一侧的至少一部分进行避让,使得所述反射凝胶部围合形成空腔区域,向远离所述基材的方向,所述空腔区域的横截面积增大。2.如权利要求1所述的波源组件,其特征在于:所述反射凝胶部的黏度大于10000mpa
·
s。3.如权利要求1所述的波源组件,其特征在于:所述反射凝胶部包括:第一胶层,位于所述波源的侧部,并环绕所述波源;第二胶层,设于所述第一胶层上,所述第二胶层围合形成所述空腔区域,所述第二胶层的黏度大于所述第一胶层的黏度。4.如权利要求1所述的波源组件,其特征在于:所述波源组件还包括:透明凝胶,覆盖于所述波源中背离所述基材的一侧,所述透明凝胶位于所述空腔区域内,所述透明凝胶中背离所述波源的一侧为凹形面;所述透明凝胶包括加固胶层和保护胶层,所述加固胶层覆盖于所述波源中背离所述基材的一侧,所述加固胶层背离所述波源的一侧为凸起的弧形面;所述保护胶层覆盖于所述加固胶层的表面,所述加固胶层位于所述保护胶层和所述波源之间。5.如权利要求1至4中任一项所述的波源组件,其特征在于:所述波源包括:发光芯片或信号发射源。6.如权利要求5所述的波源组件,其特征在于:所述发光芯片包括:衬底,设于所述基材上;第一分布式布拉格反射镜,设于所述衬底上;第一氮化镓层,设于所述第一分布式布拉格反射镜上,所述第一分布式布拉格反射镜位于所述衬底和所述第一氮化镓层之间;多量子阱层,设于所述第一氮化镓层上,所述第一氮化镓层位于所述第一分布式布拉格反射镜和所述多量子阱层之间;第二氮化镓层,设于所述多量子阱层上,所述多量子阱层位于第一氮化镓层和所述第二氮化镓层之间;第二分布式布拉格反射镜,设于所述第二氮化镓层上,所述第二氮化镓层设于所述多量子阱层和所述第二分布式布拉格反射镜之间。7.如权利要求6所述的波源组件,其特征在于:所述发光芯片还包括:氧化镜面层,所述氧化镜面层环绕所述多量子阱层设置。8.如权利要求6所述的波源组件,其特征在于:所述发光芯片还包括:增透涂层,设于所述第二分布式布拉格反射镜上,所述第二分布式布拉格反射镜位于所述第二氮化镓层和所述增透涂层之间。9.如权利要求1至4中任一项所述的波源组件,其特征在于:所述反射凝胶部由高反射
颗粒和苯基高折射高触变性的胶水组成。10.如权利要求9所述的波源组件,其特征在于:所述高反射颗粒由含量大于90%的二氧化钛或二氧化锆颗粒,以及含量小于3%的疏水硅粉等材料混合组成。
技术总结
本发明公开了一种波源组件,包括:基材、波源、反射胶料围墙和反射凝胶部。波源和反射胶料围墙设置在基材上,基材包括电连接件,电连接件用于与电源相连接,波源与电连接件电连接,反射胶料围墙环绕波源布置。反射凝胶部位于反射胶料围墙的围合区域内,反射凝胶部与波源的侧壁相接触,并对波源中背离基材的一侧的至少一部分进行避让,使得反射凝胶部围合形成空腔区域,向远离基材的方向,空腔区域的横截面积增大。通过向围合区域内注入反射凝胶的方式形成反射结构,从而可以根据使用需求对反射凝胶部的结构进行设计,并同时不同窄光束的产品可以保持一种尺寸规格在应用端通规化使用,有利于提高产品的通用性。有利于提高产品的通用性。有利于提高产品的通用性。
技术研发人员:刘美德 魏冬寒
受保护的技术使用者:深圳市聚飞光电股份有限公司
技术研发日:2023.04.26
技术公布日:2023/8/24
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