一种减少Mini LED混光区域的结构及设计方法

技术领域

本发明涉及LED结构技术领域，具体为一种减少Mini LED混光区域的结构 及设计方法。

背景技术

在Mini LED结构设计中，芯片与芯片间会有混光区，当间距小的时候， 由于光线传输，造成光源在产品上呈现的发光区域存在一定程度的混合现象， 间距越小、垂直方向OD值越大，混光重迭的空间就会比越大。混光现象也势必 会导致Mini LED通过较多分区实现分区控制的意义被打折，或者产生漏光而 发生轻微光晕现象。

本发明通过针对Mini LED点胶技术及其结构的优化，实现光线传输的收敛， 进而实现各单颗粒发光区域的相互独立，降低混光现象，最终实现产品画面显 示的细腻表达，避免光晕现象，实现较高的对比度。

发明内容

本发明的目的就在于为了解决Mini LED结构存在混光现象导致产生漏光而 发生轻微光晕的问题，而提出一种减少Mini LED混光区域的结构及设计方法； 本发明通过针对Mini LED点胶技术及其结构的优化，实现光线传输的收敛，进 而实现各单颗粒发光区域的相互独立，降低混光现象，最终实现产品画面显示 的细腻表达，避免光晕现象，实现较高的对比度。

本发明的目的可以通过以下技术方案实现：一种减少Mini LED混光区域的 结构，包括芯片，所述芯片通过凸型封胶封装；凸型封胶上设有弧形凸杯。

优选的，该结构设计方法包括以下步骤：

在一定OD值下，进行光学模拟；

通过封胶弧度和OD值确定Mini LED之间Gap值。

所述OD值为Mini LED发光面距离扩散板或同等作用的扩散膜之间的垂直 距离。

优选的，通过封胶弧度和OD值确定Mini LED之间Gap值，具体步骤为：

S1：通过芯片结构确定杯体宽度a及高度h；则弧形凸杯半径R计算方式为：

S2：已知封胶材质的折射率为n，则单颗LED投射到发光面材料上的有效发 光面积对应的半径r为：

S3：正方形边长A的对应关系由勾股定理计算为：

S4：则LED颗粒杯体之间Gap与OD值之间的关系式为：

与现有技术相比，本发明的有益效果是：通过控制芯片胶体封装形状，确 保胶体表面为弧形凸杯状态，利用凸镜聚光原理，有效缩减芯片发光后在模组 上投射产生的面积；通过针对Mini LED点胶技术及其结构的优化，实现光线传 输的收敛，进而实现各单颗粒发光区域的相互独立，降低混光现象，最终实现 产品画面显示的细腻表达，避免光晕现象，实现较高的对比度。

附图说明

为了便于本领域技术人员理解，下面结合附图对本发明作进一步的说明。

图1为本发明的主视图；

图2为本发明的整体结构示意图；

图3为本发明的混光区域示意图；

图4为本发明的混光区域计算示意图；

图5为现有封胶非凸型设计示意图。

具体实施方式

下面将结合实施例对本发明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 其它实施例，都属于本发明保护的范围。

请参阅图1-4所示，一种减少Mini LED混光区域的结构，包括芯片1，芯 片1通过凸型封胶2封装；凸型封胶2上设有弧形凸杯；芯片1产生的光透过 凸型封胶2照射在扩散板或同等作用的扩散膜3；

一种减少Mini LED混光区域的结构的设计方法，通过控制芯片胶体封装形 状，确保胶体(适用于目前市面上常见的封胶材质)表面为弧形凸杯状态，利 用凸镜聚光原理，有效缩减芯片发光后在模组上投射产生的面积，确定在一定 OD值(Mini LED发光面距离扩散板或同等作用的扩散膜之间的垂直距离)下， 进行光学模拟，以确定封胶凸型的弧度及LED之间Gap的设计；同理，再确定 三个重要因素(封胶弧度、OD值、Gap)的任意两项规格要求时，即可准确推算 出第三值；

如图3-4所示，芯片结构已确定杯体宽度a及高度h，则弧形凸杯半径R计 算方式如下：

已知封胶材质的折射率为n，则单颗LED投射到发光面材料上的有效发光面 积对应的半径r为：

为有效减少混光区域，且确保所有区域都有光源覆盖，所以发光面材料上 的可控区域面积为有效发光面积(圆形)所形成的内接正方向时候，面积最大， 混光区域最小，故图4中对应的正方形边长A的对应关系由勾股定理计算为：

则LED颗粒杯体之间Gap与OD值之间的关系式如下：

实际操作计算时，可以由灯板尺寸及LED数量规格计算相关有效发光面积， 进而求得Gap值，再定义OD值，达到最佳设计状态。

如图5中，常见的Mini LED封胶非凸型设计，光源无法有效聚揽，LED光 源在3(扩散板或同等作用的扩散膜)产生较宽区域的混光，造成画面呈现时， 对比度较高的区域边缘存在一定光晕现象。

本发明在使用时，通过控制芯片胶体封装形状，确保胶体表面为弧形凸杯 状态，利用凸镜聚光原理，有效缩减芯片发光后在模组上投射产生的面积；通 过针对Mini LED点胶技术及其结构的优化，实现光线传输的收敛，进而实现各 单颗粒发光区域的相互独立，降低混光现象，最终实现产品画面显示的细腻表 达，避免光晕现象，实现较高的对比度。

以上公开的本发明优选实施例只是用于帮助阐述本发明。优选实施例并没 有详尽叙述所有的细节，也不限制该发明仅为的具体实施方式。显然，根据本 说明书的内容，可作很多的修改和变化。本说明书选取并具体描述这些实施例， 是为了更好地解释本发明的原理和实际应用，从而使所属技术领域技术人员能 很好地理解和利用本发明。本发明仅受权利要求书及其全部范围和等效物的限 制。