量子點熒光微球的LED應用模塊

基于量子點的高發光效率、高穩定性、微納米封裝的熒光粉末用于量子點優化的白光發光二極管 , 一般用于調節白光二極管的顯色指數(Color rendering index) , 和用于顯示的紅/綠/藍三色發光二極管器件 , 用于提升顯示器的色域(Color gamut) 。
發明專利US 9 , 577 , 127 B1公開了一種量子點熒光微球結構 , 基于該產品 , 同時開發了使用量子點熒光微球的LED應用模塊 , 包括背光式顯示模組、側光式顯示模組、普通貼片式照明模組、大功率照明模塊 。
將LED模塊通過貼片等工藝得到白光燈條 , 集成到背光模組中 , 得到顯示模組 。 顯示模組有背光式和測光式兩種:
量子點熒光微球LED背光式顯示模組 , 包括液晶模組、勻光模組和背光模組 。 如圖1所示 , 將發紅光的量子點熒光微球1、發綠光的量子點熒光微球2與硅膠3混合 , 快速均勻攪拌 , 真空脫泡后 , 直接涂覆于藍光芯片4上 , 得到白光LED(5) 。 如圖2所示 , 將LED(1)通過貼片得到白光燈條 , 集成后得到背光模組2 。 背光模組2、液晶模組3、勻光模組4共同構成了LED背光式模組 。
【量子點熒光微球的LED應用模塊】

量子點熒光微球的LED應用模塊

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圖1 貼片式LED結構示意圖
量子點熒光微球的LED應用模塊

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圖2 LED背光模組結構示意圖
量子點熒光微球LED側光式模組 , 包括液晶模組、偏光模組、勻光模組、導光模組、背光模組和反光層 。 將發紅光與發綠光的量子點熒光微球與硅膠混合 , 直接涂覆于藍光芯片上 , 得到白光LED 。 如圖3所示 , 將LED(1)通過貼片得到白光燈條 , 集成后得到背光模組2 。 背光模組2、液晶模組3、偏光模組4、勻光模組5、導光模組6、反光層7構成LED側光式模組 。
量子點熒光微球的LED應用模塊

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圖3 LED側光模組結構示意圖
照明用白光LED有兩種 , 一種是用于照明的貼片式LED模塊 , 包括藍光芯片、黃色熒光粉、發紅光的量子點復合熒光顆粒、硅膠、基板;另一種是用于照明的大功率LED模塊 , 包括藍光芯片、黃色熒光粉、發紅光的量子點復合熒光顆粒、硅膠、基板、金線、PC透鏡、引腳等 。
普通貼片式照明模組 , 如圖4所示 , 是將發紅光的量子點熒光微球1、黃色熒光粉2與硅膠3混合 , 快速均勻攪拌 , 真空脫泡后 , 將混合物通過點膠在藍光芯片4的貼片LED上 , 固化后 , 得到了白光LED(5) 。 將藍光芯片發射的藍光、熒光粉的黃光與熒光微球的紅光混合 , 得到了紅色光優化的白光LED , 顯色指數Ra在95以上 , R9在95上 , 光效20mA電流下達到120 lm/W以上 。
量子點熒光微球的LED應用模塊

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圖4 普通貼片式LED結構示意圖
大功率照明模塊 , 將發紅光的量子點熒光微球、黃色熒光粉與硅膠混合 , 快速均勻攪拌 , 真空脫泡后 , 將混合物通過點膠在大功率式藍光芯片4的貼片LED上 , 固化后 , 得到了白光LED , 安裝引腳和金線 , 蓋上聚碳酸酯透鏡 , 注入填充硅膠后 , 得到大功率型高光效高顯色指數的白光LED 。 該LED的顯色指數R8在95以上 , R9在95以上 , 光效在20mA電流下達到150 lm/W以上 。