專利名稱：半導(dǎo)體發(fā)光裝置及其制造方法以及線狀光源的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及把半導(dǎo)體發(fā)光裝置，尤其是半導(dǎo)體發(fā)光元件發(fā)出的點(diǎn)狀光變換為線狀光后發(fā)出的半導(dǎo)體發(fā)光裝置。
背景技術(shù)：
以冷陰極熒光管(CCFL)作為背照光光源的透過型的液晶顯示器(LCD)早為眾人熟知。此種液晶顯示器廣泛使用于電視監(jiān)視器·筆記本電腦以及移動(dòng)電話的液晶顯示屏等方面。冷陰極熒光管一在一對(duì)外部導(dǎo)線間施加電壓，即在放電電極間產(chǎn)生放電，玻璃管中的汞在電能的激勵(lì)下產(chǎn)生紫外線。紫外線一照射到玻璃管內(nèi)表面上的熒光層，該受到紫外線激勵(lì)的熒光層即發(fā)出由熒光層的種類決定的不同波長(zhǎng)的可視光。該可視光可通過玻璃管照射到外部。若將可產(chǎn)生紅、綠、藍(lán)三原色光的熒光粉以適當(dāng)比例混合之后作為熒光層使用，則三種熒光粉發(fā)出的光被混合，可從冷陰極熒光管發(fā)生帶有三原色成分的白色光。
通常情況下，作為液晶顯示器的背照光使用的冷陰極熒光管呈現(xiàn)出具有紅綠藍(lán)各自的陡峭的峰值的光譜，構(gòu)成液晶顯示器的三原色像素的紅綠藍(lán)彩色濾波器具有大范圍的透過頻譜。由于在液晶顯示器之中，構(gòu)成紅、綠、藍(lán)三原色的各像素透過光譜事實(shí)上已由冷陰極熒光管的發(fā)光譜決定，彩色濾波器的作用不過是在不能確定界限的粗略范圍內(nèi)實(shí)行濾波，例如防止其它二原色成分的綠、藍(lán)光混入紅光之中，因而僅靠彩色濾波器的透過性很難表現(xiàn)純度極高的色彩。作為顯示器的圖像質(zhì)量指標(biāo)，通常采用與彩色電視的廣播方式的NTSC(National、Television System Committee、全國電視方式委員會(huì))規(guī)定的色度再現(xiàn)區(qū)域進(jìn)行比較。但通過冷陰極熒光管獲得的白色光，紅色成分與綠色成分不足，尤其存在紅色的彩色再現(xiàn)性效果差的難點(diǎn)，以冷陰極熒光管產(chǎn)生的白色光作為背照光光源的液晶顯示器無法達(dá)到NTSC規(guī)定的標(biāo)準(zhǔn)，不能顯示鮮艷的紅光成分。
另外，也試驗(yàn)過不用冷陰極熒光管，而是用發(fā)光二極管(LED)等半導(dǎo)體發(fā)光元件作為背照光光源。與構(gòu)成管球式白色光源的白熾燈泡、熱陰極熒光管或冷陰極熒光管相比，半導(dǎo)體發(fā)光元件具有耐機(jī)械沖擊性能良好，發(fā)熱量少，不需要施加高電壓，不產(chǎn)生高頻燥聲，以及不使用汞，對(duì)環(huán)境好等良好特性。在把半導(dǎo)體發(fā)光元件適用于把發(fā)光裝置配置在液晶顯示器邊緣部位的側(cè)緣型背照光光源的例中，朝著由丙烯樹脂等透光樹脂構(gòu)成的透明導(dǎo)光板的側(cè)端面，配置了多個(gè)個(gè)半導(dǎo)體發(fā)光元件。半導(dǎo)體發(fā)光元件的光從導(dǎo)光板的側(cè)端面入射到導(dǎo)光板內(nèi)的同時(shí)在導(dǎo)光板內(nèi)反射，從導(dǎo)光板的一面照射到外部從背后照射液晶面板(參照特開2002-43630號(hào)公報(bào)第3頁、第4頁、圖1、圖3)。
然而，在朝導(dǎo)光板的側(cè)端面配置多個(gè)半導(dǎo)體發(fā)光元件的現(xiàn)用結(jié)構(gòu)之中，存在作為點(diǎn)光源的半導(dǎo)體發(fā)光元件很難以均勻的亮度使導(dǎo)光板的一面發(fā)光，色調(diào)平衡被破壞的缺點(diǎn)。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的正是在于提供一種使點(diǎn)光源的半導(dǎo)體發(fā)光元件的光變換為以大體均勻的亮度發(fā)光的線狀光的半導(dǎo)體發(fā)光裝置及其制造方法以及線狀光源。
本發(fā)明的半導(dǎo)體發(fā)光裝置包括棒狀的導(dǎo)光體(2)、配置在導(dǎo)光體(2)兩端(2a)的一對(duì)金屬制成的散熱板(4)、以及分別固定在面向?qū)Ч怏w(2)的一對(duì)散熱板(4)上的半導(dǎo)體發(fā)光元件(3)。當(dāng)給半導(dǎo)體發(fā)光元件(3)通入大電流，從半導(dǎo)體發(fā)光元件(3)發(fā)出高亮度的光時(shí)，由于可通過散熱板(4)把伴隨半導(dǎo)體發(fā)光元件(3)的發(fā)光所產(chǎn)生的熱能發(fā)散到外部，因而可使半導(dǎo)體發(fā)光元件(3)長(zhǎng)時(shí)間連續(xù)以高亮度發(fā)光。此外，通過使半導(dǎo)體發(fā)光元件(3)發(fā)生的光從兩端(2a)直接入射導(dǎo)光體(2)，可把光的漏泄量限制在最小范圍內(nèi)，從而把半導(dǎo)體發(fā)光元件(3)產(chǎn)生的光高效導(dǎo)入導(dǎo)光體(2)內(nèi)的同時(shí)，還可在導(dǎo)光體(2)的外圓面(2b)的整個(gè)長(zhǎng)度方向上變換為以大體均勻的亮度從導(dǎo)光體(2)的外圓面(2b)朝外部發(fā)光的線狀光。在現(xiàn)用的冷陰極熒光管發(fā)出的發(fā)光成分之中紅色成分及綠色成分不足，但由于半導(dǎo)體發(fā)光元件(3)發(fā)出的發(fā)光成分含有足夠的紅色成分及綠色成分，因而可產(chǎn)生出色調(diào)平衡性極好的發(fā)光光。


圖1是采用本發(fā)明的半導(dǎo)體發(fā)光裝置的實(shí)施方式的剖視圖。
圖2是采用本發(fā)明的半導(dǎo)體發(fā)光裝置的另一種實(shí)施方式的剖視圖。
圖3是發(fā)光二極管裝置的斜視圖。
圖4是表示導(dǎo)線架組裝件的平面圖。
圖5是具有臺(tái)級(jí)結(jié)構(gòu)的反射鏡的半導(dǎo)體發(fā)光裝置的剖視圖。
圖6是具有L型結(jié)構(gòu)的導(dǎo)光體的半導(dǎo)體發(fā)光裝置的剖視圖。
圖7是局部形成反射膜的導(dǎo)光體的斜視圖。
圖8是被外設(shè)反射鏡包圍的導(dǎo)光體的斜視圖。
圖9是表示用CIE表色系統(tǒng)進(jìn)行的色度再現(xiàn)性的圖。
圖10是表示采用本發(fā)明的線狀光源的實(shí)施方式的剖視圖。
圖11是表示采用本發(fā)明的線狀光源的另一種實(shí)施方式的剖視圖。
圖12是表示用切斷的導(dǎo)光體挾持半透半反鏡層，將半透半反鏡層設(shè)置到導(dǎo)光體中的方法的斜視圖。
圖13是表示通過在切斷的導(dǎo)光體的切斷面上蒸鍍薄膜層，在導(dǎo)光體上設(shè)置半透半反鏡層的方法的斜視圖。
圖14是相對(duì)于一對(duì)全反射鏡層設(shè)置兩對(duì)半透半反鏡層的線狀光源的剖視圖。
圖15是具有L型結(jié)構(gòu)的導(dǎo)光體的線狀光源的剖視圖。
圖16是局部形成光反射膜的導(dǎo)光體的斜視圖。
圖17是表示被外設(shè)反射鏡包圍的導(dǎo)光體的斜視圖。
圖18是表示構(gòu)成具有臺(tái)級(jí)結(jié)構(gòu)的反射鏡的線狀光源的剖視圖。
具體實(shí)施例方式
下面參照?qǐng)D1～8說明本發(fā)明的半導(dǎo)體發(fā)光裝置及其制造方法的正如圖1及圖2所示，本發(fā)明的一種實(shí)施方式的半導(dǎo)體發(fā)光裝置包括棒狀的導(dǎo)光體(2)、配置在導(dǎo)光體(2)的兩端(2a)且垂直于該導(dǎo)光體(2)的一對(duì)金屬制成的散熱板(4)、與導(dǎo)光體(2)相向，固定在散熱板(4)上的作為半導(dǎo)體發(fā)光元件的發(fā)光二極管芯片(3)。導(dǎo)光體(2)由透明或半透明的玻璃或環(huán)氧樹脂、丙烯樹脂、聚亞氨樹脂及聚碳酸酯樹脂等導(dǎo)光性樹脂構(gòu)成。此外，圖1示出配置了具有空洞(2d)的中空?qǐng)A筒形導(dǎo)光體(2)的半導(dǎo)體發(fā)光裝置(1)，圖2示出中間無空洞的實(shí)心柱狀體的導(dǎo)光體(2)的半導(dǎo)體發(fā)光裝置(1)。在圓筒形的導(dǎo)光體(2)的空洞(2d)之中可填充空氣或氮?dú)庵惖臍怏w。但也可在空洞(2d)中配置或填充透明或半透明的凝膠狀的或固體的樹脂。
在導(dǎo)光體(2)的兩端(2a)上形成具有一對(duì)散熱板(4)以及分別固定在散熱板(4)上的發(fā)光二極管芯片(3)的發(fā)光二極管裝置(1a)。本實(shí)施方式的發(fā)光二極管裝置(1a)正如圖3所示，包括呈圓形凹槽(4c)形成的金屬制的散熱板(4)、相對(duì)于散熱板(4)以電氣非接觸狀態(tài)固定在散熱板(4)的凹槽(4c)內(nèi)且具有朝導(dǎo)光體(2)逐漸擴(kuò)大的圓錐形的傾斜內(nèi)表面(5a)的反射鏡(5)、以及具有相對(duì)于散熱板(4)電氣性連接的一側(cè)電極(下面電極)，且在被反射鏡(5)的內(nèi)表面(5a)包圍的內(nèi)部空洞(5d)內(nèi)固定在散熱板(4)的凹槽(4c)上的發(fā)光二極管芯片(3)。
正如圖3所示，發(fā)光二極管裝置(1a)還包括與散熱板(4)電氣連接的第1外部導(dǎo)線(9a)、與發(fā)光二極管(3)的另一側(cè)電極(上面電極)電氣連接的第2導(dǎo)線(9b)、連接發(fā)光二極管芯片(3)與第2外部導(dǎo)線(9b)的細(xì)導(dǎo)線(10)、被覆散熱板(4)的側(cè)面(4b)以及一側(cè)主面(4a)、反射鏡(5)的側(cè)面(5b)、外部導(dǎo)線9的內(nèi)端部(9a)的密封樹脂(7)、以及覆蓋反射鏡(5)的內(nèi)部空洞(5d)，被覆在反射鏡(5)的上面(5c)的透鏡(11)(圖1)。
散熱板(4)由導(dǎo)熱率190Kcal/mh℃以上的銅、鋁、銅合金或鋁合金等金屬構(gòu)成，反射鏡(5)由與構(gòu)成散熱板(4)的金屬相同的導(dǎo)電金屬構(gòu)成。當(dāng)給發(fā)光二極管芯片(3)通入100mA左右的大電流，從發(fā)光二極管芯片(3)發(fā)出高亮度的光時(shí)，將發(fā)光二極管芯片(3)產(chǎn)生的熱通過散熱片(4)以及反射鏡(5)釋放到外部，即可使發(fā)光二極管芯片(3)長(zhǎng)時(shí)間以高亮度發(fā)光。
反射鏡(5)定位于散熱板(4)的凹槽(4c)內(nèi)，用熱硬化性環(huán)氧樹脂之類的絕緣性粘接劑(12)粘接在散熱板(4)上，在反射鏡(5)的內(nèi)部空洞(5d)內(nèi)露出散熱板(4)的一側(cè)的主面(4a)。反射鏡(5)的內(nèi)部空洞(5d)的最小內(nèi)徑大于發(fā)光二極管芯片(3)的寬度(邊長(zhǎng))，當(dāng)用導(dǎo)電性粘接劑(13)把發(fā)光二極管芯片(3)固定到反射鏡(5)的內(nèi)部空洞(5d)內(nèi)露出的散熱板(4)的一側(cè)主面(4a)上時(shí)，可用反射鏡(5)的內(nèi)表面(5a)包圍發(fā)光二極管芯片(3)。通過反射鏡(5)，發(fā)光二極管芯片(3)能以大功率發(fā)出亮度均勻性良好的光。正如圖3所示，本實(shí)施方式的反射鏡(5)具有中央為圓錐形的內(nèi)部空洞(5d)，且整體呈圓柱形的主體(5f)、以及從內(nèi)部空洞(5d)穿到側(cè)面(5b)，在發(fā)光二極管芯片(3)與第2外部導(dǎo)線(9b)間呈直線性的缺口(5e)。細(xì)導(dǎo)線(10)通過缺口(5e)將發(fā)光二極管芯片(3)與第2外部導(dǎo)線(9b)連接。此外，密封樹脂(7)由環(huán)氧樹脂等熱硬化性樹脂構(gòu)成。透鏡(11)采用透光性樹脂構(gòu)成，呈半球形，但如果發(fā)光二極管芯片(3)發(fā)出的光通過反射鏡(5)已具有良好的方向性的話，也可省略透鏡(11)。
制造圖3所示的發(fā)光二極管裝置(1a)時(shí)，準(zhǔn)備用由銅或鋁及它們的合金構(gòu)成的條形金屬?zèng)_壓而成的如圖4所示的導(dǎo)線架組合體(19)。導(dǎo)線架組合體(19)包括以一定的間隙形成的開口(19a)以及突出于開口(19a)內(nèi)的多個(gè)外部導(dǎo)線(9)。正如圖4所示，開口(19a)上形成具有圓形凹槽(4c)的散熱板(4)。接著如圖3所示，通過絕緣性沾接劑(12)把反射鏡(5)粘接到散熱板(4)的凹槽(4c)內(nèi)。作為另一種方法，也可準(zhǔn)備整體性形成反射鏡(5)的散熱板(4)。
接著使用眾所周知的裝片機(jī)，用焊錫或?qū)щ娔z等導(dǎo)電性粘合劑(13)，把發(fā)光二極管芯片(3)固定到暴露在反射鏡(5)的內(nèi)部空洞(5d)內(nèi)的散熱板(4)的凹槽(4c)內(nèi)的一側(cè)的主面(4a)上。然后用細(xì)導(dǎo)線(10)電氣性連接發(fā)光二極管芯片(3)的電極(8)與外部導(dǎo)線(9)，形成被覆散熱板(4)的側(cè)面(4b)及一側(cè)主面(4a)，反射鏡(5)的側(cè)面(5b)，外部導(dǎo)線(9)的內(nèi)端部(9a)的密封樹脂(7)。然后使棒狀導(dǎo)光體(2)的兩端(2a)對(duì)準(zhǔn)發(fā)光二極管芯片(3)，使之與反射鏡(5)接合。
由于構(gòu)成發(fā)光二極管芯片(3)的結(jié)構(gòu)及制造方法早為眾人所知，因而此處省略其說明。雖未圖示，但發(fā)光二極管芯片(3)包括半導(dǎo)體基板，分別在半導(dǎo)體基板的一側(cè)的主面與另一側(cè)的主面上形成的正極與負(fù)極，負(fù)極與散熱板4電氣性連接。此外，用眾所周知的線焊法，用細(xì)導(dǎo)線(10)連接發(fā)光二極管芯片(3)的另一電極與第2外部導(dǎo)線(9b)。接著把導(dǎo)線架組合體(19)安裝到未圖示的成形模具內(nèi)，采用眾所周知的連續(xù)自動(dòng)送進(jìn)成型法形成被覆散熱板(4)側(cè)面(4b)以及一側(cè)主面(4a)、反射鏡(5)的側(cè)面(5b)、外部導(dǎo)線(9)的內(nèi)端(9a)樹脂封裝體(7)。這時(shí)，在反射鏡(5)的上面(5c)外露的封裝樹脂(7)的表面上形成嵌合導(dǎo)光體(2)的兩端(2a)的環(huán)形凹槽(7a)。然而，樹脂封裝體(7)的形成并不局限于連續(xù)自動(dòng)送進(jìn)成型法一種方法，也可通過用眾所周知的澆注(potting)法形成樹脂封裝體(7)，用樹脂封裝體(7)固定發(fā)光二極管裝置(1a)與導(dǎo)光體(2)的兩端(2a)。
下面，正如圖1所示，在使用圓筒形導(dǎo)光體(2)的半導(dǎo)體發(fā)光裝置(1)之中，把由透光樹脂構(gòu)成的透鏡11粘貼到反射鏡(5)的上面(5c)上，去除導(dǎo)線架組合體(19)上的無用部分之后，即完成了發(fā)光二極管裝置(1a)。在本實(shí)施方式中，由于使用帶缺口(5e)的反射鏡(5)，通過缺口(5e)配置細(xì)導(dǎo)線(10)，可縮短細(xì)導(dǎo)線(10)，可直線連接第2外部導(dǎo)線(9b)與發(fā)光二極管芯片(3)，使連接變得簡(jiǎn)單的同時(shí)，還可防止細(xì)導(dǎo)線(10)變形。此外，由于細(xì)導(dǎo)線(10)不經(jīng)過反射鏡5的上面(5e)，因而不容易斷線，可提高發(fā)光二極管裝置(1a)的可靠性。還有，若采用本實(shí)施方式的反射鏡(5)的結(jié)構(gòu)，可通過縮小反射鏡(5)的內(nèi)表面(5a)的徑使反射鏡(5)小型化的同時(shí)，由于可縮小反射鏡(5)的表面內(nèi)(5a)徑的同時(shí)增加其高度，因而可提高光的定向性及正面亮度。通過采用散熱板(4)及反射鏡(5)包圍發(fā)光二極管芯片(3)的結(jié)構(gòu)，可防止水分等外部異物的侵入，從而可抑制發(fā)光二極管芯片(3)的老化，實(shí)現(xiàn)其高可靠性的結(jié)構(gòu)。此外，連接發(fā)光二極管芯片(3)與外部導(dǎo)線(9)時(shí)也可不使用細(xì)導(dǎo)線(10)，而用未圖示的塊連(bumpchip)型的發(fā)光二極管芯片來進(jìn)行。
正如圖1及圖2所示，導(dǎo)光體(2)的兩端(2a)與發(fā)光二極管裝置(1a)可通過將導(dǎo)光體(2)的兩端(2a)嵌合到包圍散熱板(4)及反射鏡(5)的封裝樹脂(7)形成的環(huán)形凹槽(7a)內(nèi)加以固定。由于這樣一來可使半導(dǎo)體發(fā)光元件(3)發(fā)出的光直接從兩個(gè)端部(2a)射入導(dǎo)光體(2)內(nèi)，因而可將光的漏泄量限制在最小限度內(nèi)，更加高效地把半導(dǎo)體發(fā)光元件(3)發(fā)出的光導(dǎo)入導(dǎo)光體(2)。此外，在有空洞(2d)的導(dǎo)光體(2)之中，正如圖5所示，也可在反射鏡(5)的側(cè)面(5b)上設(shè)置臺(tái)級(jí)結(jié)構(gòu)(15)，通過使導(dǎo)光體(2)的兩端(2a)與臺(tái)級(jí)結(jié)構(gòu)(15)抵接，來固定導(dǎo)光體(2)的兩端(2a)與發(fā)光二極管裝置(1a)。
在本實(shí)施方式的半導(dǎo)體發(fā)光裝置(1)之中，一給外部導(dǎo)線(9)施加電流使二極管芯片(3)發(fā)光，發(fā)光二極管芯片(3)的光即可通過反射鏡(5)以及透鏡(11)以很高的定向性及正面亮度從導(dǎo)光體(2)的兩端(2a)射入導(dǎo)光體(2)內(nèi)。反射鏡(5)的圓錐面使發(fā)光二極管芯片(3)發(fā)出的光很好地反射到透鏡(11)一側(cè)。圖1所示的半導(dǎo)體發(fā)光裝置(1)為了使發(fā)光二極管芯片(3)發(fā)出的光通過透鏡(11)以很高的定向性聚集，可將相對(duì)于圓錐面的底面的傾角設(shè)定為30°以上。
在本發(fā)明之中，通過使發(fā)光二極管芯片(3)發(fā)出的光從兩端(2a)射入導(dǎo)光體(2)之后，從導(dǎo)光體(2)的外圓面(2b)射到導(dǎo)光體(2)的外部。從導(dǎo)光體(2)的兩端(2a)射入導(dǎo)光體(2)內(nèi)的發(fā)光二極管芯片(3)的光，由于其入射角度，在靠近發(fā)光二極管芯片(3)的位置上照射到導(dǎo)光體(2)的外部，或在導(dǎo)光體(2)或空洞(2d)之中反射之后在距導(dǎo)光體(2)的發(fā)光二極管芯片(3)較遠(yuǎn)的位置上射到導(dǎo)光體(2)的外部。半導(dǎo)體發(fā)光裝置(1)通過將棒狀導(dǎo)光體(2)設(shè)定為適當(dāng)長(zhǎng)度，即可使從導(dǎo)光體(2)的外圓面(2b)上導(dǎo)出的發(fā)光二極管芯片(3)發(fā)出的光在導(dǎo)光體(2)的外圓面(2b)的整個(gè)長(zhǎng)度方向上以大體均勻的亮度發(fā)光。此外，也可在導(dǎo)光體(2)內(nèi)添加光散射材料。尤其是在內(nèi)部沒有空洞(2d)的導(dǎo)光體(2)之中，也可通過光散射材料使之在整個(gè)導(dǎo)光體(2)的外圓面(2b)的長(zhǎng)度方向上發(fā)出更加均勻的光。還有，有空洞(2d)的導(dǎo)光體(2)也可在空洞(2d)填充樹脂等物質(zhì)并在其中添加光散射材料。此外，導(dǎo)光體(2)并不局限于圖1或圖2所示的直線形，也可以是圖6所示的L型或未圖示的彎曲形。
正如圖7所示，本發(fā)明也可在導(dǎo)光體(2)的外圓面(2b)或內(nèi)圓面(2c)的至少一部分上形成反射膜(6)。采用此種構(gòu)成，可從未形成光反射膜(6)的發(fā)光區(qū)以更高的亮度照射出被反射膜反射的光，圖7的導(dǎo)光體(2)是中空?qǐng)A筒形，僅在外圓面(2b)一側(cè)半邊設(shè)置了金或鋁等金屬蒸鍍膜。由于導(dǎo)光體(2)內(nèi)生成的光，在一側(cè)的外圓面(2b)上被反射，集中于另一側(cè)的外圓面(2b)上，因而可使導(dǎo)光體(2)的另一側(cè)的外圓面2b發(fā)出的光增大。此外，正如圖8所示，也可采用與導(dǎo)光體(2)相隔一定距離設(shè)置，且包圍導(dǎo)光體(2)的外設(shè)反光鏡(14)的構(gòu)成。外設(shè)反射鏡(14)可用鋁等金屬形成，具有與光反射膜(6)相同的效果。
本發(fā)明的半導(dǎo)體發(fā)光裝置可作為液晶顯示器的背照光使用。雖未圖示，在導(dǎo)光板的側(cè)端面的寬度方向上單數(shù)配置半導(dǎo)體發(fā)光裝置(1)或在長(zhǎng)度方向上多個(gè)并列配置，使半導(dǎo)體發(fā)光裝置(1)的線狀光從導(dǎo)光板的側(cè)端面射入導(dǎo)光板內(nèi)。半導(dǎo)體發(fā)光裝置(1)的線狀光在導(dǎo)光板內(nèi)被反射，從導(dǎo)光板的一面放射到外部即可從背后照射液晶面板。由于本發(fā)明的半導(dǎo)體發(fā)光裝置不是點(diǎn)狀光，而是使線狀光射入導(dǎo)光板內(nèi)，從背后照射液晶面板，因而能減少光斑，很好地進(jìn)行照射。當(dāng)把本發(fā)明的半導(dǎo)體發(fā)光裝置作為背照光光源使用時(shí)，可將紅綠藍(lán)的半導(dǎo)體發(fā)光裝置(1)在長(zhǎng)度方向上多個(gè)并排配置。但也可以在導(dǎo)光板的厚度方向上多個(gè)并排配置不同顏色的半導(dǎo)體發(fā)光裝置(1)。還可采用在一條半導(dǎo)體發(fā)光裝置(1)上組合不同顏色的發(fā)光二極管的構(gòu)成。導(dǎo)光體的形狀并不局限于圓筒形或圓柱形，也可以結(jié)合導(dǎo)光板側(cè)端面的形狀，采用方筒形或方柱形。由于本發(fā)明可將點(diǎn)光源的發(fā)光二極管的光變換為以大體均勻的亮度發(fā)光的線狀光，以均勻的亮度色調(diào)平衡地使導(dǎo)光板的一面發(fā)光，因而可作為很好的背照光光源使用。
還有，本發(fā)明的半導(dǎo)體發(fā)光裝置也可以與現(xiàn)用的冷陰極熒光管組合作用。正如在背景技術(shù)中介紹過的那樣，冷陰極熒光管中發(fā)出的發(fā)光成分之中，紅色成分與綠色成分不足，但由于發(fā)光二極管芯片(3)的發(fā)光成分含有充足的紅色與綠色成分，因而能夠使之以色調(diào)平衡性好的發(fā)光色發(fā)光，通過與發(fā)明的半導(dǎo)體發(fā)光裝置組合使用，可彌補(bǔ)冷陰極熒光管的缺點(diǎn)。此外，當(dāng)把本發(fā)明的半導(dǎo)體發(fā)光裝置用于背照光光源的情況下，不僅可用于將發(fā)光裝置配置在液晶顯示器邊緣部位的側(cè)邊型背照光；還可用于將發(fā)光裝置配置在液晶顯示器下面的眾所周知的正背面型背照光。
本發(fā)明的實(shí)施方式具有下述作用效果。
(1)可通過導(dǎo)光體(2)將點(diǎn)光源的發(fā)光二極管的光變換為能以大體均勻的亮度，良好的色調(diào)平衡性發(fā)光的線狀光。
(2)可通過散熱板(4)以及反射鏡(5)把發(fā)光二極管芯片(3)產(chǎn)生的熱量散到外部，使發(fā)光二極管芯片(3)長(zhǎng)時(shí)間連續(xù)以高亮度發(fā)光。
(3)通過把光的漏泄量限制在最小限度內(nèi)，可使半導(dǎo)體發(fā)光元件(3)產(chǎn)生的光從兩端(2a)高效地射入導(dǎo)光體(2)內(nèi)。
(4)能使之在長(zhǎng)度設(shè)定為適當(dāng)?shù)陌魻顚?dǎo)光體(2)的外圓面(2b)的整個(gè)長(zhǎng)度方向上以大體均勻的亮度發(fā)光。
(5)若與冷陰極熒光管組合使用，可利用半導(dǎo)體發(fā)光裝置(1)的發(fā)光彌補(bǔ)冷陰極熒光管的發(fā)光成分。
(6)能使導(dǎo)光體(2)的外圓面(2b)或內(nèi)圓面(2c)上形成的光反射膜(6)反射的光從沒有反射膜(6)的放光部位以高亮度射出。
(7)通過反射鏡(5)，發(fā)光二極管芯片(3)能以大功率發(fā)出亮度均勻性良好的光。
下面介紹用于液晶顯示器的背照光光源的本發(fā)明的半導(dǎo)體發(fā)光裝置的實(shí)施例。
用玻璃形成圓筒形的導(dǎo)光體(2)，在空洞部位(2d)內(nèi)填充空氣后制作成半導(dǎo)體發(fā)光裝置(1)。將在發(fā)光二極管芯片(3)內(nèi)流動(dòng)的電流值設(shè)定為100mA。將發(fā)出紅綠藍(lán)光的半導(dǎo)體發(fā)光裝置(1)組合在一起構(gòu)成液晶顯示畫面的背照光光源。結(jié)果證明，以大體均勻的亮度發(fā)光的線狀光以及良好的色調(diào)平衡性使導(dǎo)光板的一面發(fā)光。此外，通過與用CIE(國際照明委員會(huì))的顏色坐標(biāo)系的色度再現(xiàn)性比較本發(fā)明及冷陰極熒光管，結(jié)果示于圖9。圖9示出色度再現(xiàn)區(qū)域，在馬蹄形的區(qū)域內(nèi)，16表示綠色、17表示紅色、18表示藍(lán)色。圓圈表示采用本發(fā)明的半導(dǎo)體發(fā)光裝置的色度再現(xiàn)區(qū)域，三角形表示冷陰極熒光管的色度再現(xiàn)區(qū)域，無標(biāo)識(shí)的是NTSC規(guī)定的色度再現(xiàn)區(qū)域。正如圖9所示，較之相對(duì)于NTSC規(guī)定的色度再現(xiàn)區(qū)域，紅色成分與綠色成分不足的冷陰極熒光管，本發(fā)明的半導(dǎo)體發(fā)光裝置不僅有足夠的藍(lán)色成分，而且有足夠的紅色及綠色成分。尤其可獲得現(xiàn)用的冷陰極熒光管缺少的紅色的彩色再現(xiàn)性效果，達(dá)到了NTSC的規(guī)定指標(biāo)。此外，通過把發(fā)紅光的半導(dǎo)體發(fā)光裝置(1)組合到白色的冷陰極管熒光管上，也取得了與上述相同的效果。還有，把發(fā)藍(lán)色與綠色的冷陰極熒光管與發(fā)紅光的半導(dǎo)體發(fā)光裝置(1)組合在一起也取得了與上述相同的效果。本發(fā)明可根據(jù)顯示器的大小，將多個(gè)條半導(dǎo)體發(fā)光裝置組合在一起來應(yīng)對(duì)，即使是大畫面，也能提供大功率，亮度均勻性良好的背照光光源。由此可知，本發(fā)明的半導(dǎo)體發(fā)光元件既可單獨(dú)使用也可與冷陰極熒光管組合在一起作為液晶顯示器的背照光光源使用。
下面參照?qǐng)D10～圖18，說明本發(fā)明的線狀光源的實(shí)施方式。
正如圖10及圖11所示，本發(fā)明的一種實(shí)施方式的線狀光源(1)包括具有發(fā)光面(2e)的棒狀導(dǎo)光體(2)、從導(dǎo)光體(2)的兩端(2a)分別把光導(dǎo)入導(dǎo)光體(2)內(nèi)的半導(dǎo)體發(fā)光元件的發(fā)光二極管芯片(3)、以及設(shè)置在導(dǎo)光體(2)上，并使從發(fā)光二極管芯片(3)導(dǎo)入導(dǎo)光體(2)內(nèi)的光通過發(fā)光面(2e)反射到導(dǎo)光體(2)外部的一對(duì)半透半反鏡層(20)。
導(dǎo)光體(2)由透明或半透明的玻璃或環(huán)氧樹脂、丙烯樹脂、聚亞氨樹脂及聚碳酸酯樹脂等導(dǎo)光性樹脂構(gòu)成。此外，圖10示出配置了有空洞(2d)的圓筒形的導(dǎo)光體(2)的線狀光源(1)，圖11示出配置了無空洞的實(shí)心圓柱體的導(dǎo)光體(2)的線狀光源(1)。在圓筒形的導(dǎo)光體(2)的空洞(2d)之中，可填充空氣或氮?dú)獾葰怏w。但也可將透明或半透明的凝膠狀或固體樹脂配置或填充到空洞(2d)之中。
構(gòu)成半透半反鏡層(20)的半透明反射鏡，也稱之為半透明鏡或介質(zhì)多層膜反射鏡，采用真空蒸鍍法等眾所周知的方法制作而成，利用膜的折射率、厚度或?qū)訑?shù)的改變對(duì)光的干涉及吸收作用，使特定波長(zhǎng)范圍的光透光，反射或吸收。本實(shí)施方式的半透半反鏡層20是由光學(xué)膜厚為1/4波長(zhǎng)的高折射率的介質(zhì)和低折射率的介質(zhì)重迭而成的介質(zhì)多層膜，透過一部分入射光，并將其它反射。例如通過在玻璃基板上交替形成二氧化鈦(Tio2)透光膜(高折射率)與二氧化硅(Sio2)透光膜(低折射率)作為反射鏡，即可在包括中心波長(zhǎng)在內(nèi)的特定區(qū)域內(nèi)進(jìn)行反射。半透半反鏡層(20)的構(gòu)成并不局限于介質(zhì)膜，也可使用金屬膜，但最好使用光的吸收較少的介質(zhì)膜。
正如圖10及圖11所示，半透半反鏡層(20)在導(dǎo)光體(2)內(nèi)與導(dǎo)光體(2)的中心線交叉并以一定角度傾斜于該中心線設(shè)置多個(gè)個(gè)?？吭摪胪赴敕寸R層(20)可使發(fā)光二極管芯片(3)發(fā)出的可視光轉(zhuǎn)向，使之以均勻的亮度在導(dǎo)光體(2)的發(fā)光面(2e)的整個(gè)長(zhǎng)度方向上發(fā)光。在本發(fā)明之中，將板狀的半透半反鏡層(20)夾持在導(dǎo)光體(2)的多個(gè)個(gè)區(qū)段(2g)之間。在本實(shí)施方式的線狀光源(1)之中，正如圖1、圖2所示，將棒狀導(dǎo)光體(2)相對(duì)于外圓面(2b)傾斜切斷，通過將園盤形的半透半反鏡層(20)用導(dǎo)光體(2)的切斷面(2f)夾持之后將半透半反鏡層(20)與切斷面(2f)固定及形成導(dǎo)光體(2)。雖未圖示，也可以不切斷導(dǎo)光體(2)，而是在導(dǎo)光體(2)內(nèi)設(shè)置傾斜的槽，使圓盤形的半透半反鏡層(20)插入該槽之中。
此外，在具有本發(fā)明的半透半反鏡層(20)的導(dǎo)光體(2)的另一種結(jié)構(gòu)之中，在導(dǎo)光體(2)的多個(gè)區(qū)段(2g)上形成的至少一側(cè)的傾斜面上采用蒸鍍形成半透半反鏡層(20)，并使區(qū)段(2g)的傾斜面彼此抵接。正如圖13所示，將實(shí)心柱狀導(dǎo)光體(2)傾斜切斷，在一側(cè)的切斷面(2f)上蒸鍍介質(zhì)膜或金屬膜之后形成半透半反鏡層(20)，通過將蒸鍍了膜的導(dǎo)光體(2)的切斷面(2f)粘固形成導(dǎo)光體(2)。設(shè)置在導(dǎo)光體(2)上的半透半反鏡層20的設(shè)置角度，可在設(shè)定導(dǎo)光體(2)的大小及半透半反鏡層(20)的個(gè)數(shù)及配置位置的同時(shí)適當(dāng)決定，以便從導(dǎo)光體(2)的發(fā)光面(2e)發(fā)出的發(fā)光二極管芯片(3)的可視光能以均勻的亮度發(fā)光。
還有，在導(dǎo)光體(2)內(nèi)的半透半反鏡層20的內(nèi)側(cè)設(shè)置了使本發(fā)明的線狀光源透過半透半反鏡層(20)的光通過發(fā)光面(2e)反射到導(dǎo)光體(2)外部的全反射鏡層(21)。全反射鏡層(21)可通過在玻璃板上鍍銀來形成，可用與上述半透半反鏡層(20)相同的方法設(shè)置在導(dǎo)光體(2)內(nèi)。全反射鏡層(21)相對(duì)于半透半反鏡層(20)而言，在導(dǎo)光體(20)的中央一側(cè)設(shè)置一對(duì)，可在導(dǎo)光體(2)的中央一側(cè)增加發(fā)光二極管芯片(3)發(fā)出的照射到導(dǎo)光體(2)的發(fā)光面(2e)上的可視光的量。在本實(shí)施方式之中，半透半反鏡層(20)以及全反射鏡層(21)可相對(duì)于發(fā)光二極管芯片(3)以及導(dǎo)光體(2)的外圓面(2b)傾斜設(shè)置在導(dǎo)光體(2)內(nèi)。在圖10及圖11所示的線狀光源(1)之中，半透半反鏡層(20)以及全反射鏡層(21)的設(shè)置角度將相對(duì)于導(dǎo)光體(2)的中心軸的角度θ設(shè)定為θ＝45°，將發(fā)光二極管芯片(3)發(fā)出的可視光以大體垂直于導(dǎo)光體(2)的發(fā)光面(2e)的方向射出。不過，半透半反鏡層(20)及全反射鏡層(21)雖可如圖10及11所示那樣以相同的角度設(shè)置在導(dǎo)光體(2)內(nèi)，但也可以用不同的角度設(shè)置。從導(dǎo)光體(2)的兩端(2a)導(dǎo)入的發(fā)光二極管芯片(3)的光，被半透半反鏡層(20)反射或在透過半透半反鏡層(20)之后被全反射鏡層(21)反射，通過發(fā)光面(2e)射出到導(dǎo)光體(2)的外部。
此外，圖10及圖11的線狀光源(1)在導(dǎo)光體(2)內(nèi)各設(shè)了一對(duì)半透半反鏡層(20)及全反射鏡層(21)，但也可以如圖14所示，相對(duì)于一對(duì)全反射鏡層(21)，設(shè)置兩對(duì)或更多的半透半反鏡層(20)。在此情況下，半透半反鏡層(20)可設(shè)定為越靠近發(fā)光二極管芯片(3)，反射率越低而透光率超高。發(fā)光二極管芯片(3)的光隨著朝導(dǎo)光體(2)的長(zhǎng)度方向前進(jìn)，亮度逐漸下降，但若將半透層20設(shè)定為越靠近發(fā)光二極管芯片(3)，反射率越低而透過率越高，則可降低距發(fā)光二極管芯片(3)近的半透半反鏡(20a)與距發(fā)光二極管芯片(3)遠(yuǎn)的半透半反鏡(20b)之間的反射光的光量差，使發(fā)光二極管芯片(3)的光以更均勻的亮度照射到導(dǎo)光體(2)外部。
導(dǎo)光體(2)的形狀并不局限于圖10及圖11所示的直線形，也可制作成圖15所示的L型或未圖示的彎曲形的導(dǎo)光體(2)。在圖15所示的L型的線狀光源(1)之中，可通過設(shè)定半透半反鏡層(20)的光反率及光透過率或適當(dāng)設(shè)定多個(gè)半透半反鏡層(20)及全反射鏡層(21)的間距及設(shè)置角度，平衡或調(diào)整從彎曲的導(dǎo)光體(2)的發(fā)光面(2e)發(fā)出的可視光量。在本實(shí)施方式的線狀光源(1)之中，正如圖16所示，導(dǎo)光體(2)也可以在導(dǎo)光體(2)的外圓面(2b)或內(nèi)圓面(2c)的至少一部分上形成反射膜(6)。采用此種構(gòu)成，可使光反射膜(6)反射的光以更高的亮度從未形成光反射膜(6)的發(fā)光面(2e)照射出去.圖16的導(dǎo)光體(2)為中空筒形，僅在外圓面(2b)的一側(cè)設(shè)置了金或鋁等金屬蒸鍍膜。由于在導(dǎo)光體(2)內(nèi)生成的光被光反射膜(6)反射，而集中于發(fā)光面(2e)，因而可增大從導(dǎo)光體(2)的發(fā)光面(2e)照射出的光。此外，正如圖17所示，也可采用與導(dǎo)光體(2)相隔一定距離設(shè)置并包圍該導(dǎo)光體(2)的外設(shè)反射器(14)的構(gòu)成。外設(shè)反射器(14)由鋁等金屬或白色樹脂等非金屬構(gòu)成，具有與光反射膜(6)相同的效果。
在本實(shí)施方式之中，發(fā)光二極管裝置(1a)設(shè)置在導(dǎo)光體(2)的兩端(2a)。發(fā)光二極管裝置(1a)的結(jié)構(gòu)與制造方法與上述半導(dǎo)體發(fā)光裝置(1)的圖3及圖4所示的發(fā)光二極管裝置(1a)相同。正如圖10及圖11所示，導(dǎo)光體(2)的端部(2a)與發(fā)光二極管裝置(1a)可通過將導(dǎo)光體(2)的端部(2a)嵌合在散熱板(4)及包圍在反射鏡(5)周圍的封裝樹脂(7)形成的環(huán)形凹槽(7a)之中加以固定。因而可使從發(fā)光二極管芯片(3)射出的光直接從端部(2a)射入導(dǎo)光體(2)內(nèi)，把光的漏泄量限制在最小限度內(nèi)，高效地把發(fā)光二極管芯片(3)的光導(dǎo)入導(dǎo)光體(2)。此外，在有空洞(2d)的導(dǎo)光體(2)之中，正如圖18所示，也可在反射鏡(5)的側(cè)面(5b)上設(shè)置臺(tái)級(jí)(15)，通過使導(dǎo)光體(2)的端部(2a)與臺(tái)級(jí)(15)抵接來固定導(dǎo)光體(2)的端部(2a)與發(fā)光二極管裝置(1a)。
在本發(fā)明的結(jié)構(gòu)之中，使發(fā)光二極管芯片(3)發(fā)出的可視光從兩端(2a)直接射入導(dǎo)光體(2)內(nèi)，從而使光的漏泄量限制在最小限度內(nèi)，高效地將發(fā)光二極管芯片(3)的可視光導(dǎo)入體(2)內(nèi)。在此情況下，由于發(fā)光二極管芯片(3)接近直接或在內(nèi)表面(5a)上反射后與導(dǎo)光體(2)的長(zhǎng)度方向大體平行地使可視光射入導(dǎo)光體(2)內(nèi)的點(diǎn)光源，因而從發(fā)光二極管芯片(3)直接照射導(dǎo)光體(2)的發(fā)光面(2e)的可視光量極少。然而，本發(fā)明通過用半透半反鏡層(20)反射發(fā)光二極管芯片(3)的可視光。使可視光在導(dǎo)光體(2)整個(gè)發(fā)光面(2e)上以大體均勻的亮度作為線性光源發(fā)光。
本發(fā)明的線狀光源可作為液晶顯示器的背照光光源使用。與上述半導(dǎo)體發(fā)光裝置(1)具有同樣的用途。此外，還可通過在導(dǎo)光體(2)的內(nèi)圓面(2c)上涂布熒光膜或在導(dǎo)光體(2)內(nèi)添加熒光物，使發(fā)光二極管芯片(3)發(fā)出的光在熒光體的作用下改變波長(zhǎng)后照射到導(dǎo)光體(2)外部。在此情況下，通過在發(fā)光二極管芯片(3)上使用藍(lán)色LED芯片或紫外線LED芯片，可照射出白色光。
本發(fā)明的實(shí)施方式可獲得下述效果。
(1)通過使發(fā)光二極管芯片(3)產(chǎn)生的可視光在半透半反鏡層(20)上反射，可增加發(fā)光二極管芯片(3)照射導(dǎo)光體(2)的發(fā)光面(2e)的可視光量。
(2)通過使點(diǎn)光源的發(fā)光二極管的光在導(dǎo)光體(2)內(nèi)的半透半反鏡層(20)上反射，可使之變換為亮度大體均勻色調(diào)平衡性好的線狀光。
(3)可將光的漏泄量限制在最小限度內(nèi)，使發(fā)光二極管芯片(3)發(fā)出的光從兩端(2a)高效地直接射入導(dǎo)光體(2)內(nèi)。
(4)通過將半透半反鏡層(20)設(shè)定為越靠近發(fā)光二極管芯片(3)，反射率越低而透過率越高，來減少多個(gè)半透半反鏡層(20)反射的光量差，使發(fā)光二極管芯片(3)發(fā)出的可視光以均勻的亮度照射到導(dǎo)光體(2)的外部。
(5)通過相對(duì)于一對(duì)半透半反鏡層(20)，設(shè)置在導(dǎo)光體(2)的中央一側(cè)的全反射鏡層(21)，可在導(dǎo)光體(2)的中央的一側(cè)增加發(fā)光二極管芯片(3)照射導(dǎo)光體(2)的發(fā)光面(2e)的可視光量。
(6)若與冷陰極熒光管組合使用，則可通過線狀光源(1)的發(fā)光彌補(bǔ)冷陰極熒光管的發(fā)光成分。
下面介紹液晶顯示器的背照光光源中使用本發(fā)明的線狀光源的實(shí)例。
首先制作成配置了用玻璃構(gòu)成的圓筒形的導(dǎo)光體(2)，相對(duì)于發(fā)光二極管芯片(3)以及導(dǎo)光體(2)的發(fā)光面(2e)以45°的傾角在導(dǎo)光體(2)內(nèi)設(shè)置的一對(duì)半透半反鏡層(20)、相對(duì)于一對(duì)半透半反鏡層(20)，以與半透半反鏡層(20)相同的傾角設(shè)置在導(dǎo)光體(2)中央一側(cè)的一對(duì)全反射鏡(21)的線狀光源(1)。發(fā)光二極管芯片(3)內(nèi)流動(dòng)的電流值設(shè)定為100mA。將發(fā)出紅綠藍(lán)色光組合成線狀光源構(gòu)成液晶畫面的背照光光源。結(jié)果證明由導(dǎo)光體(2)的兩端(2a)入射的發(fā)光二極管芯片(3)的點(diǎn)狀光通過半透半反鏡層(20)及全反射鏡層(21)而照射到導(dǎo)光體(2)的發(fā)光面(2e)上，發(fā)光面(2e)發(fā)出高亮度且沒有光斑的大體均勻的亮度的光。通過線狀光源(1)的線狀光，使導(dǎo)光板的一面發(fā)出色調(diào)平衡性良好的光。此外，制作成的線性光源(1)的紅色成分及綠色成分充足，正如圖9所示的半導(dǎo)體發(fā)光裝置(1)與冷陰極熒光管的比較圖中那樣，達(dá)到了NTSC的規(guī)定指標(biāo)。此外，與上述半導(dǎo)體發(fā)光裝置(1)相同，將線狀光源(1)與冷陰極熒光管組合也得到了相同的效果。由此證明本發(fā)明的線狀光源(1)完全可單獨(dú)或與冷陰極熒光管組合作為液晶顯示器的背照光光源使用。
如上所述，若采用本發(fā)明的半導(dǎo)體裝置及線狀光源，能以包括足夠的紅色成分及綠色成分在內(nèi)的色調(diào)平衡性良好的發(fā)光色發(fā)出亮度大體均勻的線狀光。
本發(fā)明的半導(dǎo)體裝置及線狀光源完全可適用于液晶顯示器的背照光光源。
權(quán)利要求
1.一種半導(dǎo)體發(fā)光裝置，其特征在于包括棒狀導(dǎo)光體、配置在該導(dǎo)光體兩端的一對(duì)金屬散熱板、以及分別固定在散熱板面向?qū)Ч怏w一側(cè)的半導(dǎo)體發(fā)光元件，通過使上述半導(dǎo)體發(fā)光元件發(fā)出的光從上述兩端射入導(dǎo)光體內(nèi)，使之從上述導(dǎo)光體的外圓面上射到上述導(dǎo)光體外部。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的半導(dǎo)體發(fā)光裝置，其特征在于上述散熱板包括在該散熱板一側(cè)的主面上整體性形成或固定于其上的反射鏡，該反射鏡具有朝上述導(dǎo)光體逐漸擴(kuò)大的內(nèi)表面，上述半導(dǎo)體發(fā)光元件被上述反射鏡的內(nèi)表面包圍。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的半導(dǎo)體發(fā)光裝置，其特征在于上述導(dǎo)光體的上述外圓面或內(nèi)圓面的至少一部分形成了光反射膜。
4.根據(jù)權(quán)利要求1至3任一項(xiàng)所述的半導(dǎo)體發(fā)光裝置，其特征在于上述導(dǎo)光體由透明或半透明的玻璃或樹脂構(gòu)成圓筒形或圓柱形，上述導(dǎo)光體的兩端嵌合在由包圍上述散熱板的密封樹脂形成的環(huán)形凹槽內(nèi)。
5.一種半導(dǎo)體發(fā)光裝置的制造方法，其特征在于包括準(zhǔn)備設(shè)有反射鏡的散熱板的工序；將半導(dǎo)體發(fā)光元件在上述反射鏡內(nèi)側(cè)固定到上述散熱板一側(cè)的主面上的工序；用細(xì)導(dǎo)線電氣性連接上述半導(dǎo)體發(fā)光元件的電極與外部導(dǎo)線的工序；形成被覆上述散熱板的側(cè)面以及一側(cè)主面、上述反射鏡的側(cè)面、以及上述外部導(dǎo)線的內(nèi)端部的密封樹脂的工序；使棒狀導(dǎo)光體的兩端與上述半導(dǎo)體發(fā)光元件彼此相向，與上述反射鏡結(jié)合的工序。
6.一種線狀光源，其特征在于包括具有發(fā)光面的棒狀導(dǎo)光體、其光線被分別從該導(dǎo)光體的兩端導(dǎo)入上述導(dǎo)光體內(nèi)的半導(dǎo)體發(fā)光元件、使設(shè)置在上述導(dǎo)光體上并從上述半導(dǎo)體發(fā)光元件導(dǎo)入上述導(dǎo)光體內(nèi)的光通過上述發(fā)光面反射到上述導(dǎo)光體外部的半透半反鏡層。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的線狀光源，其特征在于上述半透半反鏡層在上述導(dǎo)光體內(nèi)與上述導(dǎo)光體的中心線交叉并且相對(duì)于該中心線呈一定角度傾斜設(shè)置多個(gè)。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的線狀光源，其特征在于上述半透半反鏡層設(shè)定為越靠近上述半導(dǎo)體發(fā)光元件，反射率越低，光透過率越高。
9.根據(jù)權(quán)利要求6至8任一項(xiàng)所述的線狀光源，其特征在于在上述半透半反鏡層的內(nèi)側(cè)的上述導(dǎo)光體內(nèi)設(shè)置了使透過上述半透半反鏡層的光通過上述發(fā)光面反射到上述導(dǎo)光體外部的全反射鏡層。
10.根據(jù)權(quán)利要求6至9任一項(xiàng)所述的線狀光源，其特征在于把呈板狀的上述半透半反鏡層挾持在上述導(dǎo)光體的多個(gè)個(gè)區(qū)段之間。
11.根據(jù)權(quán)利要求6至9任一項(xiàng)所述的線狀光源，其特征在于在形成上述導(dǎo)光體的多個(gè)區(qū)段的至少一側(cè)的傾斜面上，通過蒸鍍形成上述半透半反鏡層，并使上述區(qū)段的傾斜面彼此抵接。
全文摘要
半導(dǎo)體發(fā)光裝置，包括棒狀導(dǎo)光體(2)、配置在導(dǎo)光體(2)的兩端(2a)且垂直于導(dǎo)光體(2)的一對(duì)金屬散熱板(4)、以及分別固定在散熱板(4)面向?qū)Ч怏w(2)一側(cè)的半導(dǎo)體發(fā)光元件(3)。此外，線狀光源包括具有發(fā)光面(2e)的棒狀導(dǎo)光體(2)、其光線被分別從導(dǎo)光體(2)的兩端(2a)導(dǎo)入導(dǎo)光體(2)內(nèi)的半導(dǎo)體發(fā)光元件(3)、以及使設(shè)置在導(dǎo)光體(2)上，并從半導(dǎo)體發(fā)光元件(3)導(dǎo)入導(dǎo)光體(2)的光通過發(fā)光面(2e)反射到導(dǎo)光體(2)外部的半透半反鏡層(20)。通過半導(dǎo)體發(fā)光裝置及線狀光源可將半導(dǎo)體發(fā)光元件這種點(diǎn)光源光變換為以大體均勻的亮度發(fā)光的線狀光。
文檔編號(hào)H01L33/00GK1738990SQ20038010871
公開日2006年2月22日 申請(qǐng)日期2003年11月28日 優(yōu)先權(quán)日2002年12月13日
發(fā)明者大塚康二, 室伏仁, 武田四郎 申請(qǐng)人:三墾電氣株式會(huì)社