微型LED封装结构和微型LED光学模块的制作方法

本公开文本总体上涉及发光二极管，并且更具体地涉及一种微型led封装件和一种微型led光学模块。

背景技术：

1、无机微型像素发光二极管(在下文中称为“μ-led”或“微型led”)由于其在包括自发射式微型显示器、可见光通信和光遗传学的各种应用中的使用而日益重要。由于更好的应变弛豫、提高的光提取效率和均匀的电流扩展，μ-led比传统led显示出更高的输出性能。与传统led相比，μ-led还展现出改善的热效应、在更高的电流密度下操作、快速响应速率、更大的工作温度范围、更高的分辨率、色域和对比度、以及更低的功耗。

2、无机μ-led通常是通过蚀刻iii-v族外延层以形成多个台面来制造的。从台面的侧壁发射的大部分光具有垂直于微型显示器的大发射角度；然而，具有大发射角度的发射光在增强现实(ar)装置中被阻挡且损耗，并且将不会到达人的眼睛，进而降低了发光效率。因此，需要减少来自台面的侧壁的发射光损耗。

3、此外，传统的μ-led的主光角不能被改变，并且总是沿竖直方向从台面顶部发射，这减少了从所述台面的侧壁发射的光，降低了发光效率和发光强度。另外，μ-led阵列中每个μ-led的主光角彼此是相同的，这缩小了μ-led阵列的应用范围。

4、以上内容仅用于帮助理解本技术的技术方案，并且不构成对上述为现有技术的承认。

技术实现思路

1、为了克服以上提及的缺点，本公开文本提供了一种微型led封装结构和一种微型led光学模块，以便简化微型led的封装结构，并且以便控制微型led结构的主光角并减少从台面的侧壁发射的光的损耗；进一步地以便减小微型led光学模块的体积和重量。

2、根据本公开文本，提供了一种用于微型led面板的微型led封装结构，所述微型led封装结构包括：

3、主电路板，其包括用于控制所述微型led面板的印刷电路；

4、电路分支，其单独地与所述主电路板连接；以及，

5、微型led面板，其被单独地配置到所述电路分支的端表面上。

6、在一些实施方案中，所述电路支路的宽度等于或小于利用其来组装所述电路支路的合色棱镜(x-cube)的宽度。

7、在一些实施方案中，所述电路支路包括：第一电路支路、第二电路支路和第三电路支路；其中，所述第一电路支路和所述第三电路支路相对于所述第二电路支路的中心轴线对称。

8、在一些实施方案中，所述电路支路是柔性的，以被折叠并且与光学组合元件一起组装。

9、在一些实施方案中，所述电路支路不是柔性的，而无法与光学组合元件一起组装。

10、在一些实施方案中，所述第一电路支路的宽度、所述第二电路支路的宽度和所述第三电路支路的宽度是相同的。

11、在一些实施方案中，所述微型led面板被单独地配置在所述电路支路中的每一个上，并且与所述电路支路中的每一个均电性地连接。

12、在一些实施方案中，所述微型led面板被配置在每个所述电路支路的端表面上。

13、在一些实施方案中，所述电路支路之一中的所述微型led面板的底部边缘不低于其他电路支路的侧边缘。

14、为实现以上目的，本公开文本进一步提供了一种微型led光学模块，其包括：

15、用于微型led面板的微型led封装结构；以及，

16、微型光学组合元件，其中，所述微型led封装结构与所述微型光学组合元件组装；其中，

17、所述微型led封装结构包括：

18、主电路板，其包括用于控制所述微型led面板的印刷电路；

19、电路分支，其单独地与所述主电路板连接；以及，

20、微型led面板，其被单独地配置到所述电路分支的端表面上。

21、在一些实施方案中，所述光学组合元件是合色棱镜。

22、在一些实施方案中，所述电路支路的宽度等于或小于所述合色棱镜的宽度。

23、在一些实施方案中，所述微型led面板面向所述光学组合元件组装。

24、在一些实施方案中，所述微型led面板面向所述合色棱镜的至少一些表面单独地组装。

25、在一些实施方案中，所述微型led面板的顶部处于同一水平面。

26、在一些实施方案中，所述电路支路包括：第一电路支路、第二电路支路和第三电路支路；其中，所述第一电路支路和所述第三电路支路相对于所述第二电路支路的中心轴线对称。

27、在一些实施方案中，所述电路支路是柔性的，以与所述光学组合元件组装；并且所述电路支路被折叠以面向所述光学组合元件。

28、在一些实施方案中，所述电路支路不是柔性的，而无法与所述光学组合元件一起组装。

29、在一些实施方案中，所述第一电路支路的宽度、所述第二电路支路的宽度和所述第三电路支路的宽度是相同的。

30、在一些实施方案中，所述微型led面板被单独地配置在所述电路支路中的每一个上，并且与所述电路支路中的每一个均电性地连接。

31、在一些实施方案中，所述微型led面板被配置在每个所述电路支路的端表面上。

32、在一些实施方案中，所述电路支路之一中的所述微型led面板的底部边缘不低于其他电路支路的侧边缘。

33、另外，根据本公开文本，提供了一种微型led投影器，其包括：

34、至少两个微型led面板，其发射不同颜色的光线，其中，所述微型led面板包括由多个微型led形成的微型led阵列；以及

35、微型光学组合元件，其面向从所述微型led面板发射的不同颜色的光线的发射方向，被用于将所述不同颜色的光线组合成组合光线；其中，

36、所述微型led面板中的所述微型led的主光角是不同的。

37、在一些实施方案中，所述微型led面板之一中的所述微型led的主光角从所述微型led阵列上方的任意点增加到所述微型led阵列的边缘。

38、在一些实施方案中，所述微型led面板之一中的所述微型led的主光角从所述微型led阵列的中心增加到所述微型led阵列的边缘。

39、在一些实施方案中，所述微型led结构的主光角以一定的量增加；所述一定的量取决于所述微型led阵列的行数、列数和尺寸。

40、在一些实施方案中，从所述微型led阵列发射的主光线自动地被准直在所述微型led阵列上方的点处。

41、在一些实施方案中，从所述微型led阵列发射的主光线自动地被准直在所述微型led阵列的中心轴线上的一个点处。

42、在一些实施方案中，主光角在0°至45°的范围内。

43、在一些实施方案中，所述微型led面板与所述微型光学组合元件的表面之间的距离不大于2mm。

44、在一些实施方案中，所述微型光学组合元件的尺寸由所述微型led面板的有效发射区域和所述微型光学组合元件上的光区域确定。

45、在一些实施方案中，所述微型光学组合元件包括偏振分光膜，其中，所述微型led面板正面向所述偏振分光膜。

46、在一些实施方案中，所述微型光学投影器包括发射不同颜色光线的三个微型led面板：第一微型led面板、第二微型led面板和第三微型led面板；其中，所述微型光学组合元件包括第一偏振分光膜和第二偏振分光膜；其中，所述第一偏振分光膜正面向所述第一微型led面板和所述第二微型led面板；并且所述第二偏振分光膜正面向所述第二微型led面板和所述第三微型led面板。

47、在一些实施方案中，所述微型光学投影器是合色棱镜。

48、在一些实施方案中，所述合色棱镜的每个表面区域等于或大于所述合色棱镜表面上的光区域，所述光区域是由从所述微型led面板发射的光线形成的。

49、在一些实施方案中，所述光区域为圆形。

50、在一些实施方案中，所述光区域不大于所述有效发射区域。

51、在一些实施方案中，所述合色棱镜的所述表面区域不小于所述光区域，并且不大于所述有效发射区域的200％。

52、在一些实施方案中，所述光区域大于所述有效发射区域。

53、在一些实施方案中，所述微型led面板中的所述微型led的主光线被准直在位于所述合色棱镜中的点处；并且，所述微型led面板的中心的主光角为0°。

54、在一些实施方案中，所述微型led面板中的所述微型led的主光线被准直在所述合色棱镜外部的点处。

55、在一些实施方案中，所述微型led阵列的中心的主光角大于0°。

56、在一些实施方案中，面向彼此的所述两个微型led面板的顶侧形成虚拟矩形；其中，所述合色棱镜的顶表面的对角长度不大于所述虚拟矩形的对角长度的200％并且不小于所述光区域的对角长度。

57、通过下面的详细描述和附图，将进一步理解本公开文本的许多其它优点和特征。