一种具有半导体发光二极管芯片的发光装置

技术领域

本发明涉及发光装置技术领域，尤其涉及一种具有半导体发光二极管芯片的发光装置。

背景技术

随着发光二极管高亮度化和多色化的进展，应用领域也不断扩展。从较低光通量的指示灯到显示屏，再从室外显示屏到中等光通量功率信号灯和特殊照明的白光光源，最后发展到高光通量通用照明光源。

当用于低通指示灯或显示屏时，经常需要根据实际的使用需求变换颜色，而现有的可变色发光装置通常采用几个单色光切换的形式，难以实现色域的过渡，同时由于人眼对蓝光、绿光、红光敏感程度不一样，往往导致发出光线的颜色与人眼感官颜色不同。

发明内容

鉴于上述的分析，本发明旨在提供一种具有半导体发光二极管芯片的发光装置，用以解决现有半导体二极管发光装置颜色过渡性差、感官颜色与实际颜色存在差异的问题。

本发明的目的主要是通过以下技术方案实现的：

本发明技术方案中，一种具有半导体发光二极管芯片的发光装置，包括多个半导体发光二极管芯片，半导体发光二极管芯片包括：发光层；透光层，用于调整所述发光层发出光线；电路层，与所述发光层电连接，位于发光层背离透光层的一侧；背板，位于所述电路层背离发光层的一侧；其中，所述发光层包括多个阵列的像素块，每个所述像素块包括第一像素单元、第二像素单元、第三像素单元和第四像素单元；所述第一像素单元、第二像素单元、第三像素单元和第四像素单元均为圆形，第一像素单元与第二像素单元相切，第二像素单元与第三像素单元相切，第三像素单元与第四像素单元相切，第四像素单元与第一像素单元相切。

本发明技术方案中，所述像素块为矩形，包括依次连接的第一侧边、第二侧边、第三侧边和第四侧边；其中，第一像素单元与第一侧边相切，第一像素单元和第二像素单元均与第二侧边相切，第二像素单元和第三像素单元均与第三侧边相切，第一像素单元和第四像素单元均与第四侧边相切。

本发明技术方案中，所述第二像素单元的直径小于第一像素单元的直径，且所述第二像素单元的直径大于等于第一像素单元的直径的1/2。

本发明技术方案中，所述第三像素单元的直径小于第二像素单元的直径。

本发明技术方案中，所述第四像素单元的直径小于第二像素单元的直径。

本发明技术方案中，所述第一像素单元、第二像素单元和第三像素单元均发出单色光，且波长依次升高。

本发明技术方案中，所述第四像素单元发出白光。

本发明技术方案中，所述电路层包括：

第一电路，与所有所述第一像素单元电连接；

第二电路，与所有所述第二像素单元电连接；

第三电路，与所有所述第三像素单元电连接；

第四电路，与所有所述第四像素单元电连接。

本发明技术方案中，所述第一电路、第二电路、第三电路和第四电路均为控制电路。

本发明技术方案中，所述控制电路包括：

电源；开关，用于接通或断开所述电源；控制器，用于调整所述控制电路的电流或电压。

本发明技术方案至少能够实现以下效果之一：

1、本发明通过将像素单元之间的配合，再通过控制不同颜色的像素单元的亮度，而使得像素块能够发出任意颜色的光；

2、本发明将像素单元圆形化，有助于保证整体亮度；

3、本发明不同颜色的像素单元的大小不同，提高低感官颜色的亮度，同时设置白光的第四像素单元，以提高整体亮度。

本发明中，上述各技术方案之间还可以相互组合，以实现更多的优选组合方案。本发明的其他特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分优点可从说明书中变得显而易见，或者通过实施本发明而了解。本发明的目的和其他优点可通过说明书以及附图中所特别指出的内容中来实现和获得。

附图说明

附图仅用于示出具体实施例的目的，而并不认为是对本发明的限制，在整个附图中，相同的参考符号表示相同的部件。

图1是本发明实施例的层状结构图；

图2是本发明实施例像素块示意图。

附图标记：

1，透光层；2，发光层；21，像素块；211，第一像素单元；212，第二像素单元；213，第三像素单元；214，第四像素单元；3，电路层；4，基板。

具体实施方式

下面结合附图来具体描述本发明的优选实施例，其中，附图构成本发明一部分，并与本发明的实施例一起用于阐释本发明的原理，并非用于限定本发明的范围。

在本发明实施例的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“相连”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接可以是机械连接，也可以是电连接可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

全文中描述使用的术语“顶部”、“底部”、“在……上方”、“下”和“在……上”是相对于装置的部件的相对位置，例如装置内部的顶部和底部衬底的相对位置。可以理解的是装置是多功能的，与它们在空间中的方位无关。

如图1、图2所示，本发明实施例提供了一种具有半导体发光二极管芯片的发光装置，包括多个半导体发光二极管芯片，半导体发光二极管芯片包括：发光层2；透光层1，用于调整发光层2发出光线；电路层3，与发光层2电连接，位于发光层2背离透光层1的一侧；背板，位于电路层3背离发光层2的一侧；其中，发光层2包括多个阵列的像素块21，每个像素块21包括第一像素单元211、第二像素单元212、第三像素单元213和第四像素单元214；第一像素单元211、第二像素单元212、第三像素单元213和第四像素单元214均为圆形，第一像素单元211与第二像素单元212相切，第二像素单元212与第三像素单元213相切，第三像素单元213与第四像素单元214相切，第四像素单元214与第一像素单元211相切。

本发明实施例的发光装置，每个半导体发光二极管芯片设置多个阵列的像素块21，每个像素块21设置四个像素单元，通过调整像素单元的配色方式，来实现像素块21任意颜色的发光，同时将像素单元设置为圆形，有助于提高像素单元的亮度，以使人眼对光线更容易感知。此外像素单元之间相切设置，有助于提高像素块21内的空间利用率，以使得单位面积的发光装置的像素单元面积占比更高，发光装置的亮度更高。发光层2发出的光线通过透光层1，发射到本发明实施例以外，透光层1能够让不同像素单元发出的光线更好的混合，而避免出现光斑的情形，一般采用具备一定透光性的半透明薄膜。

为了方便进行像素块21的阵列，本发明实施例中，像素块21为矩形，包括依次连接的第一侧边、第二侧边、第三侧边和第四侧边；

其中，第一像素单元211与第一侧边相切，第一像素单元211和第二像素单元212均与第二侧边相切，第二像素单元212和第三像素单元213均与第三侧边相切，第一像素单元211和第四像素单元214均与第四侧边相切。

矩形的像素块21更方便像素块21的阵列，提高本发明实施例的发光装置的有效发光面积，此外，第一像素单元211、第二像素单元212、第三像素单元213和第四像素单元214，与第一侧边、第二侧边、第三侧边和第四侧边之间的相切关系，也有利于提高发光装置的有效发光面积，从而提高本发明实施例的发光装置的亮度。

本发明实施例中，第一像素单元211、第二像素单元212和第三像素单元213均发出单色光，且波长依次升高，示例性的，采用红绿蓝作为基础颜色时，第一像素单元211发出蓝光，第二像素单元212发出绿光，第三像素单元213发出红光，通过红绿蓝的不同亮度组合，即可实像素块21任意颜色的发光。

本发明实施例中，第四像素单元214发出白光，作为像素块21的亮度补充，通过白光的强弱来改变像素块21的亮度，同时对一些人眼感受不敏感的颜色的光进行亮度补偿。

由于人眼对波长较小的蓝光的敏感程度较波长较大的红光低，因此，在同等发光电路中半导体二极管发出的红光比蓝光亮。本发明实施例中，第二像素单元212的直径小于第一像素单元211的直径，且第二像素单元212的直径大于等于第一像素单元211的直径的1/2；第三像素单元213的直径小于第二像素单元212的直径。使得本发明实施例中第一像素单元211的蓝光的基本亮度会高于第二像素单元212的绿光和第三像素单元213的红光，使得在相同第四像素单元214的白光补偿的前提下，人眼感受到的蓝光、绿光和红光的亮度基本一致。

本发明实施例通常所谓指示灯使用，因此整个发光层2发出的光的颜色一致，因此电路以均一性为优先依据，具体的，电路层3包括：

第一电路，与所有第一像素单元211电连接；

第二电路，与所有第二像素单元212电连接；

第三电路，与所有第三像素单元213电连接；

第四电路，与所有第四像素单元214电连接。

本发明实施例中，电路与像素单元的种类一一对应，通过不同的电路来控制相应的所有像素单元发光与否以及发光的亮度，从而实现本发明实施例各个颜色的显示发光。

本发明实施例中的第一电路、第二电路、第三电路和第四电路均为相同原理的控制电路。控制电路包括：

电源，所有半导体发光二极管芯片共用电源；开关，用于接通或断开电源；控制器，用于调整控制电路的电流或电压。

本发明实施例通过开关来控制某个颜色的像素单元是否发光，在通过控制器调整对应的电路的电流或电压，从而调整对应颜色的像素单元的亮度，以实现不同颜色的发光。

在使用本发明实施例时，可以将多个本发明实施例阵列或拼接使用，以实现整体颜色简便，或显示基础图案的目的。

综上，本发明实施例提供了一种具有半导体发光二极管芯片的发光装置，本发明通过将像素单元之间的配合，再通过控制不同颜色的像素单元的亮度，而使得像素块21能够发出任意颜色的光；本发明将像素单元圆形化，有助于保证整体亮度；本发明不同颜色的像素单元的大小不同，提高低感官颜色的亮度，同时设置白光的第四像素单元214，以提高整体亮度。

以上，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。