照明模块及包括所述照明模块的光投射装置

相关申请的交叉引用

本申请要求享有于2021年10月13日提交的欧洲专利申请第21202334.5号的优先权，该申请的全部内容通过引用并入本文中。

技术领域

本公开涉及一种照明模块及包括所述照明模块的光投射装置。

背景技术

按照惯例，在诸如电视背光等显示装置的领域中，可以采用发光二极管(LightEmitting Diode，LED)照明装置，并且以阵列的形式排列在电视装置的背面，也就是与电视装置的显示屏相对的位置。参考图1，每个发光二极管照明装置通常包括一个加载器11、一个LED芯片12，以及一个透镜13。所述加载器11是具有三角形横截面的五面体，并具有一个顶面14以及一个底面15且两者之间界定出一个非零角度θ，所述加载器11安装在一个印刷电路板(Printed Circuit Board，PCB)10上，所述底面15与所述印刷电路板10接触。所述LED芯片12安装在所述加载器11的顶面14上，使得所述LED芯片12的一个出光面(Light-Emitting Surface，LES)16与所述印刷电路板10之间也具有所述非零角度θ。所述透镜13覆盖所述LED芯片12。通过控制发光二极管照明装置，可以在显示屏启动的同时，将光投射到电视装置背面的墙壁上，这便可以称为背光效应。

发明内容

因此，本公开的其中一个目的，即在提供一种组装效率更高并且整体尺寸更小的照明模块。

于是，本公开照明模块在一些实施态样中，包含非矩形的发光二极管组件以及透镜，所述发光二极管组件设置在印刷电路板上，所述透镜界定出腔室并且设置为覆盖所述腔室内的所述发光二极管组件。

本公开的其中另一目的，即在提供一种光投射装置，所述光投射装置包含上述照明模块。

于是，本公开光投射装置在一些实施态样中，包含印刷电路板以及多个照明模块，所述多个照明模块设置在所述印刷电路板上。

本公开的有益效果在于：通过发光二极管组件的定向部以及发光部，借此可以更高效率地完成照明模块的组装，同时可以减小照明模块的最终尺寸，并且可以消除印刷电路板、加载器与发光二极管组件之间的不良接触的可能性。除此之外，通过将透镜形成为特定形状，借此控制照明模块以及光投射装置可以投射出能满足不同应用的各种规格要求的光图案。

附图说明

图1是现有照明装置的剖视图；

图2是本公开照明模块的一实施例的剖视图；

图3是所述实施例的照明模块的侧视图；

图4是所述实施例的照明模块的立体图；

图5是所述实施例以另一个视角方向观看的立体图；

图6是本公开光投射装置的一实施例的侧视图；

图7是所述实施例的光投射装置的立体图；

图8是所述实施例的光投射装置的仰视图。

具体实施方式

下面结合附图及实施例对本公开进行详细说明。

在本公开被详细描述之前，应当注意在以下的说明内容中，类似的元件是以相同的编号来表示。

参阅图2，是本公开照明模块100的一实施例的剖视图，所述照明模块100安装在一个印刷电路板(PCB)110上，并且包含一个发光二极管(LED)组件102以及一个透镜104。

所述发光二极管组件102包括至少一个红色LED芯片、至少一个绿色LED芯片，以及至少一个蓝色LED芯片，所述发光二极管组件102可以称为一组红、绿、蓝(RGB)LED芯片。在其他实施态样中，所述发光二极管组件102可以包括额外的LED芯片或是其他种类的LED芯片(例如：白光LED芯片)。

所述发光二极管组件102安装在所述印刷电路板110的一个安装面111上，并且被构造为具有非矩形的形状。

具体来说，在不同的应用中，所述发光二极管组件102设置为使得所述发光二极管组件102的一个出光面(Light-Emitting Surface，LES)102c不平行于所述印刷电路板110的安装面111。也就是说，所述出光面102c与所述印刷电路板110之间界定出一个第一非零角度θ。

在本实施例中，所述发光二极管组件102被构造为具有一个与所述印刷电路板110接触的定向部102a，以及一个设置在所述定向部102a上的发光部102b，使得所述发光部102b的出光面102c与所述印刷电路板110的安装面111界定出所述第一非零角度θ。基于所述照明模块100的应用，所述发光二极管组件102的尺寸，尤其是所述定向部102a，可以设计为具有与所述第一非零角度θ相等/(相关联)的期望角度。

参阅图3，是本公开照明模块100的一实施例的侧视图。

如图3、4所示，所述透镜104可以使用透光材料(例如：玻璃、环氧树脂等)所制成，并且界定出一个腔室104e，所述透镜104设置为覆盖所述腔室104e内的所述发光二极管组件102。

如图3所示，所述透镜104设置为具有一个第一部104a，以及一个第二部104b。所述第一部104a与所述印刷电路板110接触，并且设置为围绕所述发光二极管组件102。

当从侧面观看时，所述第一部104a具有梯形形状，并且由一个边缘104c界定，使得所述边缘104c与所述印刷电路板110界定出一个第二非零角度ψ。所述第二部104b设置在所述第一部104a的边缘104c上，以能覆盖所述发光二极管组件102。在其他实施态样中，所述第二部104b可以为圆形及椭圆形中的其中一种形状(也就是，当从顶部观看时，所述第二部104b具有圆形或椭圆形的横截面)。参阅图4，是本公开照明模块100的一实施例的透视图。参阅图5，是本公开照明模块100的一实施例以另一个视角方向观看的立体图。

参阅图4，在本实施例中，可以通过在一个基板102e上排列多个LED芯片102d(例如，红色LED芯片102d、绿色LED芯片102d以及蓝色LED芯片102d)，并且在封装中覆盖所述基板102e，以制成具有如图2所示的所述发光二极管组件102，但不限于此。

在使用时，为了顺应所述照明模块100的各种应用，所述第二部104b可以具有不同的形状。在本实施例中，所述第二部104b具有一个作为光入射表面的内表面(也就是，所述发光二极管组件102所发出的光将首先照射到的表面)，以及一个作为光离开表面的凸形外表面(也就是，光从所述透镜104离开的表面)。本实施例中，所述内表面为凹面(如图4和图5所示)，然而，在其他实施态样中，所述内表面也可以是平面。

在所述透镜104设置为覆盖所述发光二极管组件102之后，所述第一非零角度θ与所述第二非零角度ψ可以彼此相等或不同。在其他实施态样中，所述透镜104的第二部104b界定出一个中心轴104d，并且所述发光二极管组件102设置为使得所述中心轴104d穿过所述出光面102c的中心点(如图5所示)。

在其他实施态样中，在所述透镜104设置为覆盖所述发光二极管组件102之后，所述透镜104的腔室104e可以填充有填充颗粒(漂浮在所述腔室104e中的小颗粒)。在其他实施态样中，填充颗粒可以为ZrO

特别要说明的是，在各种的应用中，上述的多个照明模块100可以一起实施，以提供所需的照明效果，例如：用于电视装置的背光效果(也就是，在电视装置的显示屏启动的同时，将光投射到电视装置背面的墙壁上)。

参阅图6，是本公开光投射装置300的一实施例的侧视图。参阅图8，是本公开光投射装置300的一实施例的仰视图。

在本实施例中，所述光投射装置300包括一个印刷电路板110、多个设置在所述印刷电路板110上的非矩形的发光二极管组件102，以及多个设置在所述印刷电路板110上以分别覆盖所述发光二极管组件102的透镜104。

特别要说明的是，每个所述发光二极管组件102以及每个所述透镜104可以按照上述实施例中所描述的方式进行配置。也就是说，每个所述发光二极管组件102具有一个与所述印刷电路板110接触的定向部102a，以及一个设置在所述定向部102a上的发光部102b，所述发光部102b的出光面102c和所述印刷电路板110界定出一个非零旋转角度(第一非零角度θ)。

每个所述透镜104具有一个第一部104a以及一个第二部104b，一个所述第一部104a与所述印刷电路板110接触并且被设置为围绕相对应的一个所述发光二极管组件102，所述第一部104a由一个边缘104c界定，而所述边缘104c界定与所述印刷电路板110的角度位置。所述第二部104b是设置在所述第一部104a的边缘以覆盖相对应的所述发光二极管组件102，所述第二部104b可以为圆形及椭圆形的其中一种形状。

对于每个所述透镜104，所述第二部104b具有一个作为光入射表面的内表面，以及一个作为光离开表面的凸形外表面，所述内表面可以为平面或凹面的其中一种。

每个所述透镜104的腔室104e可以填充有填充颗粒(漂浮在所述腔室104e中的小颗粒)。在其他实施态样中，填充颗粒可以为ZrO

虽然在本实施例中，使用了四个发光二极管组件102以及四个透镜104，然而，在其他实施态样中，可以在光投射装置300中包括不同数量的发光二极管组件102以及透镜104。

特别要说明的是，在本实施例中，所述透镜104可以为一体成型的元件。图7是根据本公开一个实施例的基板106的立体图。如图7所示，所述透镜104形成在所述基板106上，并且所述基板106设置在所述印刷电路板110上。在本实施例中，所述基板106具有不共面的一个第一部106a以及一个第二部106b，也就是说，所述第一部106a以及所述第二部106b各自具有一个供所述透镜104形成在其上的支撑面，并且所述第一部106a以及所述第二部106b的支撑面在不同方向上延伸。在本实施例中，所述基板106包括多个不同长度的支撑腿106d，使得当所述支撑腿106d设置在所述印刷电路板110上时，所述第一部106a以及所述第二部106b可以面向不同的方向。

所述四个透镜104中的其中两个(标记为1041、1042)设置在所述基板106的第一部106a上，而所述四个透镜104中的另外两个(标记为1043、1044)设置在所述基板106的第二部106b上。特别要说明的是，所述四个发光二极管组件102在所述印刷电路板110上的相对位置(并且进而，在所述基板106上的所述四个透镜104的相对位置)可以以不同的方式布置以适应各种应用的要求，并且不限于附图中所示的那些。

在本实施例中，所述透镜1041、1042形成为具有与所述基板106的第一部106a相关的两个独特的非零角度(也就是，两个不同的角度)，并且所述透镜1043、1044形成为具有与所述基板106的第二部106b相关的两个非零角度(也就是，两个不同的角度)，然而，所述透镜104与所述基板106之间的角度位置不限于此。

在使用时，如图6至图8所示的多个光投射装置300可以用于各种应用，例如：在与电视装置的显示屏相对的电视装置的背面上。

综上所述，本公开实施例提供了一种照明模块及包括所述照明模块的光投射装置，在实施例中，发光二极管组件形成为具有与印刷电路板接触的定向部以及发光部，由于定向部以及发光部是一体的，当发光二极管组件安装在印刷电路板时，出光面会“旋转”到与印刷电路板旋转的角度，并且在将发光二极管组件安装在加载器上之前，不需要先将加载器安装在印刷电路板上即可实现这样的效果。因此，可以以更高效率完成照明模块的组装，同时可以减小照明模块的最终尺寸(这在电视装置上的应用中可能特别有利)，并且可以消除印刷电路板、加载器与发光二极管组件之间的不良接触的可能性。

除此之外，通过将透镜形成为具有如实施例中所述的特定形状，借此控制所产生的照明模块以及光投射装置可以投射出能满足不同应用的各种规格要求的光图案，故确实能达成本公开的目的。

在上面的描述中，出于解释的目的，已经阐述了许多具体细节以便提供对实施例的透彻理解。然而，对于本领域技术人员显而易见的是，可以在没有这些具体细节中的一些情况下实施一个或多个其他实施例。还应当理解的是，在整个说明书中对于“一个实施例”、“实施例”、具有序数的指示等的实施例的引用意味着特定的特征、结构或特性可以包括在本公开的实施中。应进一步了解的是，在说明书中，有时将各种特征组合在单个实施例、图式或其描述中，以便简化本公开并帮助理解各种发明态样，以及一个或多个特征或在适当的情况下，在本公开的实施中，来自于一个实施例的具体细节可以与来自于另一个实施例的一个或多个特征或具体细节一起实施。

以上所述者，仅为本公开之实施例而已，当不能以此限定本公开实施之范围，凡是依本公开权利要求书及说明书内容所作之简单的等效变化与修饰，皆仍属本公开涵盖之范围内。