(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
照明装置を形成する方法であって、
サブマウント上に取り付けられた発光ダイオード（ＬＥＤ）ダイを設けるステップであって、前記ＬＥＤダイは上面を有する、ステップと、
第１の屈折率を有する第１のシリコーンを使用して前記ＬＥＤダイの周部を少なくとも囲み、前記ＬＥＤダイの上面にわたる開口を有する外側レンズを成型するステップと、
前記外側レンズの成型の後、前記第１の屈折率よりも高い第２の屈折率を有する第２のシリコーンを使用して前記外側レンズの前記開口内の前記ＬＥＤダイの前記上面にわたって内側レンズを成型するステップとを有し、
前記内側レンズの形状は、全内部反射（ＴＩＲ）によって前記上面によって発される光をコリメートするように作用し、
前記外側レンズの形状は、前記内側レンズ内で内部反射されない光の側部発光パターンを決定し、
前記外側レンズが、前記ＬＥＤダイの上面に対して垂直な前記ＬＥＤダイの両端部に隣接するとともに、前記ＬＥＤダイの上面の上に層を形成している、方法。
【請求項２】
前記第１の屈折率は少なくとも１．３であり、前記第２の屈折率は少なくとも１．６である、請求項１に記載の方法。
【請求項３】
前記外側レンズを成型するステップは、前記上面に対する垂線から４５°−６５°の範囲内にピーク発光を生成するように前記外側レンズを成型するステップを含む、請求項１に記載の方法。
【請求項４】
前記内側レンズを成型するステップは、前記上面に対して垂線から１０°−３５°の間の光拡散パターンを生成するように前記内側レンズを成型するステップを含む、請求項１に記載の方法。
【請求項５】
前記外側レンズを成型するステップが、半球状の外側の側壁表面を有するように前記外側レンズを成型するステップを含む、請求項１に記載の方法。
【請求項６】
前記内側レンズを成型するステップが、前記内側レンズの上部が平坦であるように前記内側レンズを成型するステップを含む、請求項１に記載の方法。
【請求項７】
前記内側レンズを成型するステップが、前記内側レンズの上部が光拡散フィーチャを有するように前記内側レンズを成型するステップを含む、請求項１に記載の方法。
【請求項８】
前記内側レンズを成型するステップ及び前記外側レンズを成型するステップが、前記内側レンズ及び前記外側レンズを中心の軸に関して対称に成型するステップを含む、請求項１の方法。
【請求項９】
前記内側レンズを成型するステップが、前記内側レンズを円筒形に成型するステップを含む、請求項１に記載の方法。
【請求項１０】
前記内側レンズを成型するステップは、前記内側レンズを放物線状に成型するステップを含む、請求項１に記載の方法。
【請求項１１】
前記外側レンズを成型するステップは、前記ＬＥＤダイの上面にわたって前記第１のシリコーンの層を形成するように前記第１のシリコーンを成型するステップであって、前記層は、前記ＬＥＤの上面に対して平行でない表面を有する、ステップを含む、請求項１に記載の方法。
【請求項１２】
前記層が、光散乱フィーチャを含む、請求項１１に記載の方法。
【請求項１３】
サブマウント上に取り付けられた発光ダイオード（ＬＥＤ）ダイであって、上面を有する、ＬＥＤダイと、
前記ＬＥＤダイの周部を少なくとも囲み、第１の屈折率を有する第１のシリコーンを有し、前記ＬＥＤダイの上面にわたる開口を有する、成型された外側レンズと、
前記外側レンズの開口内の前記ＬＥＤダイの上面にわたって成型された内側レンズであって、前記第１の屈折率よりも高い第２の屈折率を有する第２のシリコーンを有する、内側レンズとを有し、
前記内側レンズの形状は、全内部反射（ＴＩＲ）によって前記上面によって発される光をコリメートするように作用し、
前記外側レンズの形状は、前記内側レンズ内で内部反射されない光の側部発光パターンを決定し、
前記外側レンズが、前記ＬＥＤダイの上面に対して垂直な前記ＬＥＤダイの両端部に隣接するとともに、前記ＬＥＤダイの上面の上に層を形成している、発光装置。
【請求項１４】
前記内側レンズ及び外側レンズを有する複数のＬＥＤがバックライト導波路の縁に光学的に結合される、請求項１３に記載の発光装置。
【請求項１５】
前記外側レンズは、前記上面に対する垂線から４５°−６５°の範囲内のピーク発光を生成し、前記内側レンズは、前記上面に対する垂線から１０°−３５°の間に光拡散パターンを生成する、請求項１３に記載の発光装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、発光ダイオード（ＬＥＤ）のためのレンズに関し、より詳細には、正面及び側部発光を成形するための異なる屈折率を有する２つの材料を使用している二重成型レンズに関する。
【背景技術】
【０００２】
液晶表示器（ＬＣＤ）のためのバックライトは、しばしば、自身の縁に１つ以上のＬＥＤが光学的に結合されている長方形のプラスチック導波路（又は導光路）を使用して形成されている。前記ＬＥＤは、白色光を生成するための蛍光コーティングを含んでいることがある。
【０００３】
図１は、導波路１０の縁に光学的に結合されている３つの同一のＬＥＤ１２を備えているバックライト導波路１０の一部の上下図である。各ＬＥＤは、サブマウント１６に取り付けられている青色発光ＬＥＤダイ１４（例えば、ＧａＮ ＬＥＤ）、白色光を作成するための赤及び緑色光成分に寄与する前記ダイ上の蛍光体層（図示略）及びドーム状のレンズ１８を有し得る。レンズ１８は、前記発光がランバートであるように、典型的には半球状である。前記レンズは、前記ダイの界面における臨界角を増大させることによってＬＥＤダイ１４からの光抽出を増大するための高屈折率（ｎ）プラスチック又はシリコーンで形成されている。従って、このようなレンズ１８を使用することにより、ダイ１４内の全内部反射（ＴＩＲ）は、ＬＥＤダイ１４がレンズを有さずにダイ／空気界面を有する場合と比べて、減少される。
【０００４】
この縁に沿った複数のＬＥＤによって照明されるバックライト導波路において、前記ＬＥＤの光は、合流して、概して均一であるように前記導波路内で混合する必要がある。この混合は、各ＬＥＤからの前記光が前記導波路内に拡散する及び合流するので、自然になされる。しかしながら、導波路１０の縁の近くの光は、混合領域２０において、均一ではなく、この結果、導波路１０のＬＥＤ１２の近くの部分は、ＬＣＤ２４（図２）をバックライトで照明するのに使用されない。光線（矢印によって線として示されている）は、光が、例えば、図１の空隙から前記プラスチック（例えば、ＰＭＭＡ）の導波路１０内へのように、より低いｎからより高いｎへ進行するので、法線に向かって屈折される。この屈折は、前記縁の近くにおける混合領域２０の深さを増大させる。この混合領域は、前記バックライトに幅をもたせるが、このことは望ましくない。前記混合領域を短縮する１つの解決策は、前記ＬＥＤのピッチを減少させることであるが、このことは、費用を上げる。
【０００５】
図２は、図１のバックライトの側面図であって、臨界的角よりも大きい角度において導波路１０の上面に当たっているＬＥＤ１２からの光線２５が、どのように導波路１０の滑らかな上面によって全内部反射されるかを示している。このようなＴＩＲは、前記上面を通る光の不均一性な漏出を防止するのに重要である。導波路１０は、典型的には、ＬＣＤ２４を照明するために前記上面から均一に漏出するように、自身の底面において光を上方に反射するためのプリズム２２又は粗部（roughening）を有する。
【０００６】
導波路１０は、前記縁に結合される前記発されたＬＥＤ光のより高い割合を受け取るのに十分厚いものでなければならない。前記ＬＥＤの周りのリフレクタは、前記ＬＥＤからの側部光を前記導波路の縁に向かって指向するために使用されることができるが、このようなリフレクタは、空間及び費用を追加する。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
必要とされていることは、前記混合領域がより短縮されると共に、前記導波路が効率を失うことなくより薄くされることができるように、ＬＥＤダイをバックライトに光学的に結合するＬＥＤのための光学部品である。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
ＬＥＤのための二重成型レンズが、開示される。外側レンズは、先ず、ＬＥＤダイの周部の周りにおいて成型され、前記外側レンズは、ｎ＝１．３３−１．４７のような、比較的低い屈折率を有するシリコーンを使用して形成される。前記外側レンズの形状は、主に、前記ＬＥＤの側部発光のパターンを決定する。次いで、内側レンズが、直接的に前記ＬＥＤダイの上面にあるように、前記外側レンズの中心開口の範囲内に成型され、前記内側レンズは、ｎ＝１．５４―１．７６のような、高屈折率のシリコーンで形成される。前記ＬＥＤダイの上面から発される光は、前記内側レンズによってコリメートされる。前記内側レンズの屈折率が前記外側レンズの屈折率よりも高いので、前記内側レンズ内でＴＩＲが生じるからである。前記内側レンズは、シリンダ、放物線状の形状、又は前記内側レンズに入射する光の大部分を実質的にコリメートする他の形状を形成することができる。例えば、前記導波路に入射するコリメートされる光は、法線から２８°以内にあり得る。ＴＩＲのための臨界角よりも小さい角度において前記内側レンズの側壁に当たっている前記ＬＥＤダイからの光は、前記外側レンズ内に伝達される。前記外側レンズの形状は、前記光の発光パターン（例えば、法線から４５°におけるピーク）を決定する。
【０００９】
前記二重成型レンズの上面は、プラスチックの導波路の縁に直接的に当接することができるように、平坦であっても良い。従って、前記導波路に入射する場合に前記光を前記法線に実質的に屈折させる空隙（ｎ＝１）は、存在しない。従って、前記導波路内の混合領域は、より短く、より小さい導波管の使用を可能にする。更に、前記外側レンズによって生成される側部の発光パターンは、前記導波路の縁における又は前記縁の近くにおける隣接するＬＥＤからの光との良好な混合を提供するために、詳細な導波路の用途（例えば、ＬＥＤピッチ）に合わせて調整されることができ、従って、前記混合領域は、更に短縮される。コリメートする前記内側レンズは、前記導波路内のより深くへと他のコリメートビームと本質的に混合される（ドーム状のレンズと比較して）細いビームを生成するが、前記縁に近い光は、前記側部光の混合により、既に均一である。
【００１０】
他の実施例において、前記外側レンズの材料は、前記ダイの直接的に上面にある層を形成し、前記内側レンズの材料は、前記層上に成型される。前記層は、凹形状又は散乱フィーチャのような、光学フィーチャを含んでいても良い。様々な他のレンズ設計が、開示される。
【００１１】
本発明は、更に、バックライト以外の光のアプリケーションに使用されることもでき、垂直な発光パターン（コリメートパターン）及び側部発光パターンが、実質的に独立に指定されることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】ＬＣＤのためのバックライト導波路の一部に光学的に結合されているＬＥＤの従来技術の上下の断面図である。
【図２】図１のバックライト導波路の側断面図である。
【図３】本発明の一実施例によるＬＥＤダイ上の二重成型レンズの側断面図である。
【図４】図３のＬＥＤに光学的に結合されているバックライト導波路の一部の上下断面図である。
【図５】図４のバックライト導波路の側部断面図である。
【図６】コリメートビームパターン及び側部発光パターンを生成するための他の二重成型レンズの形状の側断面図である。
【図７】図６のＬＥＤダイの上面の一部及び前記側部発光パターンを成形するために光を散乱させる前記ダイの表面上に成型されているレンズパターンの拡大図である。
【図８】図３又は６の内側レンズの上面の拡大断面図であり、前記上面が、光を散乱させるために前記上面内に成型されている光学パターンを有することができることを示している。
【図９】ＬＣＤのためのバックライト導波路の一部に光学的に結合されている図６のＬＥＤの断面図である。
【図１０】他の二重成型レンズの形状の側断面図である。
【図１１】他の二重成型レンズの形状の側断面図である。
【図１２】前記二重成型レンズを使用しているＬＥＤのサンプル発光パターンを示しており、正面の発光パターン及び側部発光パターンが、特定の用途に合わせて個々に調整されることができる。
【図１３】前記外側レンズを形成する第１の成型ステップを示している。
【図１４】前記外側レンズの内面の形状によって少なくとも部分的に規定される前記内側レンズを形成する第２の成型ステップを示しており、ここで、前記内側レンズを形成するのに使用されている材料の屈折率は、ＴＩＲを達成するために前記外側レンズを形成するのに使用されている材料の屈折率より高い。
【図１５】本発明の一実施例による二重成型されたＬＥＤレンズを形成するのに使用される様々なステップを識別しているフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
添付図面において、同じ又は等価である要素は、同じ数字を付されている。
【００１４】
本発明は、本譲受人によって製造されている従来の白色光ＬＥＤダイ（例えば、蛍光体層を備えるＡｌＩｎＧａＮ青色ＬＥＤ）を使用することができる。本明細書において、説明を簡単にするために、フリップチップＬＥＤダイが使用される。ＬＥＤの形成の例は、何れもPhilips Lumileds Lightingに譲渡されており参照として組み込まれる米国特許第６，６４９，４４０号及び第６，２７４，３９９号に記載されている。赤及び緑色成分を発する青色ＬＥＤダイ上の蛍光体層は、前記ＬＥＤに白色光を発させる。セラミック蛍光体板の形成は、参照によって本明細書に組み込まれるGerd Muellerらによる「発光ダイオードのための発光性セラミック」という表題の米国特許公報第２００５０２６９５８２号に記載されている。本明細書において使用されているように、ＬＥＤダイなる語は、ベアダイ又は蛍光コーティング若しくは蛍光体板を有するダイの何れかを含んでいる。
【００１５】
図３は、従来のサブマウント３２上に取り付けられる従来のフリップチップＬＥＤダイ３０を示している。サブマウント３２は、セラミック、シリコン又は他の材料であっても良い。サブマウント３２は、ＬＥＤダイ３０の底面上の陽極及び陰極金属コンタクトへの直接ボンディングのため上部ボンディングパッドを含んでいる。サブマウント３２上のこれらのボンディングパッドは、トレース又はバイアによって、パッケージのリードフレームに又は回路基板に接続している他のパッドに接続されている。ＬＥＤダイのサブマウントへ取り付けは、本譲受人に譲渡されており、参照によって本明細書に組み込まれるGrigoriy Basinによる「ＬＥＤダイ上のオーバーモールドされたレンズ」なる表題の米国特許第７，３４４，９０２号に記載されている。
【００１６】
ＬＥＤダイ３０の周部に成型されているのは、約１．３３の比較的低い屈折率（ｎ）を持つシリコーンで形成されている外側レンズ３４である。他のｎ値（例えば、約１．４７まで）が、使用されることができる。このような材料は、商業的に入手可能である。この成型工程は、外側レンズ３４の中心開口部を出る。内側レンズ３６は、外側レンズ３４内で成型され、内側レンズ３６は、ｎ＝１．５４−１．７６の高い屈折率の値を有するシリコーンで形成されている。このような材料は、商業的に入手可能である。内側レンズ３６の形状は、外側レンズ３４の中心開口によって部分的に決定されるので、成型公差は、緩和される。図３の例において、内側レンズ３６は、放物線状の形状を実質的に形成している。ＬＥＤダイ３０は点光源ではないので、前記ＬＥＤダイの全領域が、放物線状の形状の焦点にあるというわけではなく、従って、内側レンズ３６から発される光は、完全にはコリメートされない。内側レンズ３６のｎが、外側レンズ３４のｎよりも高いので、スネルの法則で決定される臨界角よりも大きい角度において入射する光のＴＩＲが生じる。内側レンズ３６の形状及び前記レンズ材料の相対的なｎ値は、内側レンズ３６によって発される光パターンを決定する。１つの光線３７が、示されている。
【００１７】
外側レンズ３４は、内側レンズ３６の側部を通過する光の何らかの発光パターンを生成するように成型されることができる。
【００１８】
レンズ３４／３６の高さは、１ｍｍ２のＬＥＤダイに対して最高で６ｍｍであり得る。レンズ３４／３６全体の幅は、所望の発光パターンに依存する。内側レンズ３６は、前記ＬＥＤダイの幅の最高で３倍の出口直径を有することができる。レンズ３４／３６は、上方から見て、中心軸に関して対称であっても良く（円形形状を有する）、又はレンズ３４／３６は、導波路内の光のより良好な混合のための長方形の形状又は他の非対称な形状を有していても良い。
【００１９】
図４は、この間に空隙を有することなくプラスチック（例えば、ＰＭＭＡ）の導波路４０の縁に光学的に結合されている図３のレンズ３４／３６の平坦な上面を示している。高屈折率のシリコーンの薄い層が、これらのレンズを導波路４０に固定することができ、又は、ベゼルが、これらのレンズを導波路４０の縁に当接させることができる。空隙（ｎ＝１）が設けられていないので、導波路（ｎ＝約１．５）に入射する場合の法線に向けての光の屈折は、殆ど存在せず、従って、混合領域４２は、図１の混合領域２０と比較してより短い。更に、内側レンズ３６の形状は、所望の光の混合を達成するために導波路４０内への広角の発光又は狭角の発光を提供するように設計されることができる。一実施例において、導波路４０内への内側レンズ３６からの半輝度発光角は、法線から約２８°離れているが、この角度は、混合に最適な角度に多かれ少なかれ依存し得る。導波路４０に入射する隣接するＬＥＤの外側レンズ３６からの側部光は、当該縁の前に又は当該縁の近くにおいて混合し、結果として、短い混合領域４２を提供する。
【００２０】
図５は、当該臨界角よりも大きい前記光線が導波路４０の上面からどのように全反射されるかを示している図４の導波路４０の側面図である。導波路４０の底面におけるプリズム４４又は他の光散乱フィーチャは、ＬＣＤ４６を照明するために前記上面から均一に漏出するように光を上方に反射する。混合領域４２は短いので、ＬＣＤ４６の縁が、導波路４０の縁の近くにあることができ、より小さい導波路４０の使用を可能にする。
【００２１】
図６は、他のレンズ設計の断面図であり、シリコーンの内側レンズ５０が実質的に円筒形であり、シリコーンの外側レンズ５２が概して比較的広い発光パターンのための半球状の形状を有している。内側レンズ５０は、ＴＩＲをもたらすために外側レンズ５２のｎ値よりも大きいｎ値を有する。
【００２２】
当該成型工程において、精巧なＬＥＤダイは型自体に接触しないので、前記外側レンズ材料の層が、前記ＬＥＤダイの上面にわたって形成されることを防止するのは難しい。図７は、ＬＥＤダイ３０表面の一部の拡大図であり、前記ＬＥＤダイ上の前記外側レンズ材料のこの薄い層が、より多くの光が内側レンズ５０の側壁を通過するための臨界角よりも小さくあるようにすることによって、内側レンズ５０から外側レンズ５２内に漏出する光の量を増大させるための成型された光散乱形状５６をどのように含むことができるかを示している。
【００２３】
図８は、図３又は６の前記内側レンズの上面の拡大断面であり、前記上面が、光を散乱させる又は再指向するためにこの内部に成型されている光学パターン５９を有するようにどのように成型されることができるかを示している。この表面は、プリズム、バンプ、ピット、角錐台、ランダム粗部化（random roughening）又は表面レリーフホログラムの使用のような、光散乱又は光の再指向のために多くの仕方においてテクスチャ化されることができる。この表面は、更にビーズブラスト法によって粗くされることもできる。光学薄膜コーティングも、前記光を再指向するのに使用されることができる。
【００２４】
図９は、バックライト導波路６０の縁に光学的に結合されている図６のＬＥＤ５８を示している。均一の光を生成するための導波路６０内の混合領域が短いものであるように、内側レンズ５０、外側レンズ５２、ＬＥＤ５８のピッチ及び他の要素が、選択されることができる。
【００２５】
図１０は、正面発光を更に制御するための凸形上面を有する内側レンズ６４を示している。外側レンズ材料６５は、更に、前記ＬＥＤダイの上面にわたる厚い領域を形成するように成型されることもでき、このことは、正面及び側部発光パターンに影響を及ぼす。ＬＥＤダイ３０上に横たわっている外側レンズ材料６５は、一般に上方に指向される光線のＴＩＲを減少させるように凹形状を有する。一部の光線６６が、これらのレンズの形状の様々な効果を説明するために示されている。これらのレンズの成型は、前記バックライト導波路内の光の均一性を改善する及び／又は前記バックライト導波路の光の混合を短くするようになされることができる。代替的には、この成型は、自動車用途のような、非バックライト用途のための何らかの光パターンを達成するためになされることもできる。
【００２６】
図１１は、増大された側部発光のためのＬＥＤダイ３０上面にわたる外側レンズ材料５２の厚い層を示している。内側レンズ６７は、図１０のものと類似である。
【００２７】
図１２は、二重成型レンズを備えているＬＥＤの対称的な半分輝度発光パターン７０を説明しており、前記内側レンズによって決定される正面発光パターン７２及び前記外側レンズによって決定される側部発光パターン７４を示している。前記正面及び側部発光パターンの形状は、前記内側及び外側レンズの形状を変化させることによって、実質的に独立に調整されることができる。一実施例において、この側部発光ローブのピーク輝度は、法線から４５°−６５°にあり、コリメートされた正面発光は、空隙を伴わずに前記導波路に直接的に結合されている場合、法線から１０°−３５°の前記導波路内への拡散を有する。
【００２８】
図１３及び１４は、ウェハスケールの二重成型工程を示している。ＬＥＤダイ３０は、おそらく何百もの同一のＬＥＤダイ３０を含んでいる基板ウェハ３２上に取り付けられている。
【００２９】
型８０は、各ＬＥＤダイ３０上の前記外側レンズの所望の形状に対応している窪み８１を有する。型８０は、好ましくは、非粘着性表面又はリリース層を有する金属で形成されている。
【００３０】
型窪み８１には、例えば、１．３３の屈折率を有する液体又は軟化された熱硬化可能なシリコーン８４が充填される。
【００３１】
ウェハ３２及び型８０は、一緒にされ、真空封止が、ウェハ３２の周部と型８０との間に生成される。従って、各ＬＥＤダイ３０が、シリコーン８４内に挿入され、シリコーン８４は、圧縮されている状態にある。
【００３２】
次いで、型８０は、シリコーン８４を硬化するために、暫く摂氏約１５０度（又は他の適切な温度）まで加熱される。
【００３３】
次いで、ウェハ３２は、型８０から分離される。次いで、シリコーン８４は、熱又は紫外光によって更に硬化されることができる。図１４は、結果としてもたらされる外側レンズ８５であって、ＬＥＤダイ３０の上面と硬い型８０との間の間隙によってもたらされているＬＥＤダイ３０の上面にわたる薄い層を備えている外側レンズ８５を示している。前記薄い層が、光散乱フィーチャ（図７に示されている）を成型していても良い。
【００３４】
図１４において、第２の型８６は、外側レンズ８５の内面と組み合わされて、前記内側レンズを形成するのに使用される窪み８８を有している。型窪み８８は、１．５４−１．７６のような高い屈折率を持つ液体又は熱硬化可能なシリコーン９０によって充填される。ウェハ３２及び型８６は、前述したように一緒にされる。次いで、シリコーン９０が硬化され、ウェハ３２及び型８６は、図３に示されているＬＥＤを製造するために分離される。サブマウントウェハ３２上の全ての前記ＬＥＤが、同時に処理される。
【００３５】
次いで、サブマウントウェハ３２は、前記ＬＥＤを分離するようにダイシングされる。次いで、このＬＥＤサブマウントは、バックライトにおける使用のための他のＬＥＤサブマウントと一緒に回路基板ストリップ上に取り付けられても良い。
【００３６】
図１５は、本発明の一実施例によってレンズを形成するように使用される様々なステップのフローチャートである。
【００３７】
ステップ９２において、最適なコリメートパターン及び側部発光パターンが、特定のバックライト用途及びＬＥＤピッチのような、特定の用途のために各ＬＥＤに対して決定される。
【００３８】
次いで、ステップ９３において、内側レンズの形状及び外側レンズの形状は、これらのレンズに使用される特定のシリコーンのｎ値に対して、所望のコリメート及び側部発光パターンを達成するように選択される。
【００３９】
ステップ９４において、前記外側レンズは、高いｎの第１のシリコーンを含んでいる第１の型を使用してサブマウントウェハ上に取り付けられている全ての前記ＬＥＤダイの周部において同時に成型される。前記外側レンズ材料は、前記ＬＥＤダイの上面にわたる層を設けることによって各ＬＥＤダイをカプセル化しても良い。
【００４０】
次いで、ステップ９５において、コリメートする前記内側レンズは、前記第１のシリコーンよりも高いｎを有する第２のシリコーンを含んでいる第２の型を使用して、サブマウントウェハ上に取り付けられている全ての前記ＬＥＤダイの上面にわたって同時に成型され、従って、前記内側レンズ内にＴＩＲが、存在する。前記外側レンズの中心開口部の壁は、前記内側レンズの側壁を規定している。
【００４１】
ステップ９６において、前記二重成形レンズを備えている前記ＬＥＤは、バックライト導波路の縁に対して直接的に光学的に結合されており、前記レンズの形状及びシリコーンの屈折率が前記導波路内の光の混合を決定している。前記ＬＥＤは、自動車用途又は他の応用において使用されることもできる。
【００４２】
開示された内側及び外側レンズの形状の如何なる組み合わせも、所望の発光パターンを達成するために利用されることができる。全てのレンズは、実質的に対称な発光パターンを達成するために中心軸に関して対称であることができる又は非対称の発光パターンを達成するために非対称であることができる。
【００４３】
本発明の特定の実施例が示されて記載されたが、当業者にとって、変形及び変更が、この広い見地における本発明から逸脱することなく、なされることができることは明らかであり、従って、添付請求項は、本発明の精神及び添付請求項の範囲内にあるような全ての変形及び変更を包含している。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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