裸眼立体LED显示屏的制作方法

本发明属于LED显示屏技术领域，具体涉及一种裸眼立体LED显示屏。

背景技术：

一直以来，裸眼3D显示技术都是业界积极探索与追求方向之一，其因无需佩戴3D眼镜或头盔等外在辅助工具就可创造逼真的3D效果且能有效避免沉浸式体验惯于带来的恶心、眩晕、视觉疲劳等不良反应，而被诸多应用领域所看好。裸眼3D显示是依靠模拟人眼视觉识别的显示方式，利用双目视差来实现的，实际上进行的是“视觉欺骗”，即通过区分左右眼来拍摄视差差距约为65mm的两幅图，通过让你左眼看到左眼的图像，右眼看到右眼的图像，从而让你的大脑合成一副有纵深感的立体画面，形成当下的3D视频或图像。

裸眼式3D可分为视差屏障技术、柱面透镜技术和指向光源技术三种。在观看的时候,观众需要和显示设备保持一定的位置才能看到3D效果的图像。目前市场的大部分裸眼3D LED显示屏都是基于三色发光芯片，色域较窄且分辨率不高。

技术实现要素：

为了解决现有技术中存在的上述问题，本发明提供了一种裸眼立体LED显示屏。本发明要解决的技术问题通过以下技术方案实现：

本发明实施例提供了一种裸眼立体LED显示屏，包括多个矩阵排列的柱状发光单元100，所述柱状发光单元100包括柱面透镜1011和封装结构，所述封装结构包括：封装材料1021、引脚1022和第一发光芯片1023和第二发光芯片1024、引线(1025)，其中，

所述柱面透镜设置于所述封装结构出光面侧，所述第一发光芯片和第二发光芯片均位于所述封装材料内并分别与第一引脚和第二引脚相连，第一发光芯片和第二发光芯片均为四色LED单芯片。

在本发明的一个实施例中，还包括驱动器，用于驱动所述柱状发光单元发光。

在本发明的一个实施例中，所述柱面透镜的纵切面透镜侧为直线、外凸或者外凹。

在本发明的一个实施例中，所述引脚为三根或者四根。

在本发明的一个实施例中，所述封装材料为硅胶。

在本发明的一个实施例中，所述四色LED单芯片包括：蓝光芯片结构10，嵌入所述蓝光芯片结构10内的红光芯片结构20、绿光芯片结构30、黄光芯片结构40，其中，所述红光芯片结构20、所述绿光芯片结构30、所述黄光芯片结构40的底部均位于所述蓝光芯片结构10的缓冲层101内。

在本发明的一个实施例中，所述蓝光芯片结构10、所述红光芯片结构20、所述绿光芯片结构30、所述黄光芯片结构40之间采用SiO2材料作为隔离层。

在本发明的一个实施例中，所述四色LED单芯片还包括：上电极51和下电极52。

在本发明的一个实施例中，所述引线1025包括：蓝光芯片结构引线、红光芯片结构引线、绿光芯片结构引线、黄光芯片结构引线。

在本发明的一个实施例中，所述引脚1022包括：蓝光芯片结构引脚、红光芯片结构引脚、绿光芯片结构引脚、黄光芯片结构引脚、共阴极引脚、共阴极引脚。

与现有技术相比，本发明的有益效果：

本发明通过采用四色LED发光芯片提高整个裸眼立体LED显示屏的色域且提高了分辨率。

附图说明

图1为本发明实施例提供的一种裸眼立体LED显示屏的结构示意图；

图2为本发明实施例提供的一种柱状发光单元的结构示意图；

图3为本发明实施例提供的一种四色LED芯片的结构示意图；

图4为本发明实施例提供的一种四色LED芯片的四色发光结构第一侧面截面结构示意图；

图5为本发明实施例提供的一种四色LED芯片的俯视截面结构示意图；

图6为本发明实施例提供的一种四色LED芯片的第二侧面截面结构示意图；

图7为本发明实施例提供的另一种四色LED芯片的俯视截面结构示意图；

图8为本发明实施例提供的另一种四色LED芯片的第二侧视截面结构示意图；

图9为本发明实施例提供的再一种四色LED芯片的俯视截面结构示意图；

图10为本发明实施例提供的再一种四色LED芯片的第二侧视截面结构示意图。

具体实施方式

下面结合具体实施例对本发明做进一步详细的描述，但本发明的实施方式不限于此。

实施例一

请参见图1、图2、图3，图1为本发明实施例提供的一种裸眼立体LED显示屏的结构示意图；图2为本发明实施例提供的一种柱状发光单元的结构示意图；图3为本发明实施例提供的一种四色LED芯片的结构示意图；该裸眼立体LED显示屏包括：包括多个矩阵排列的柱状发光单元100，所述柱状发光单元100包括柱面透镜1011和封装结构，所述封装结构包括：封装材料1021、引脚1022和第一发光芯片1023和第二发光芯片1024、引线(1025)，其中，

所述柱面透镜设置于所述封装结构出光面侧，所述第一发光芯片和第二发光芯片均位于所述封装材料内并分别与第一引脚和第二引脚相连，第一发光芯片和第二发光芯片均为四色LED单芯片。

其中，第一发光芯片1023和第二发光芯片1024互相对称，分别做为显示左眼图像的发光像素和显示右眼图像的发光像素。

其中，还包括驱动器，用于驱动所述柱状发光单元发光。

其中，所述柱面透镜的纵切面透镜侧为直线、外凸或者外凹。

其中，所述引脚为三根或者四根。

其中，所述封装材料为硅胶。

其中，所述四色LED单芯片包括：蓝光芯片结构10，嵌入所述蓝光芯片结构10内的红光芯片结构20、绿光芯片结构30、黄光芯片结构40，其中，所述红光芯片结构20、所述绿光芯片结构30、所述黄光芯片结构40的底部均位于所述蓝光芯片结构10的缓冲层101内。

其中，所述蓝光芯片结构10、所述红光芯片结构20、所述绿光芯片结构30、所述黄光芯片结构40之间采用SiO2材料作为隔离层。

其中，所述四色LED单芯片还包括：上电极51和下电极52。

第一发光芯片1023和第二发光芯片1024对称设置，且具有对称设置各自的引线1025和引脚1022。

其中，所述引线1025包括：蓝光芯片结构引线、红光芯片结构引线、绿光芯片结构引线、黄光芯片结构引线。分别与第一发光芯片和第二发光芯片的蓝光芯片结构10、所述红光芯片结构20、所述绿光芯片结构30、所述黄光芯片结构40各自的上电极电连接。

其中，所述引脚1022包括：所述引脚1022包括：蓝光芯片结构引脚、红光芯片结构引脚、绿光芯片结构引脚、黄光芯片结构引脚、共阴极引脚。蓝光芯片结构引脚、红光芯片结构引脚、绿光芯片结构引脚、黄光芯片结构引脚分别与蓝光芯片结构引线、红光芯片结构引线、绿光芯片结构引线、黄光芯片结构引线电连接，共阴极引脚用以连接发光芯片的下电极。引脚1022用以连接外部控制电路，用以分别控制蓝光芯片结构10、所述红光芯片结构20、所述绿光芯片结构30、所述黄光芯片结构40的电流。

本裸眼立体LED显示屏根据柱面透镜发光原理，第一发光芯片和第二发光芯片可同时显示左眼图像信息和右眼图像信息，形成左右眼图像视觉差，最终形成立体图像，通过采用四色LED发光芯片，使显示屏的色域更加宽广，且因为四色LED发光芯片占用面积小，因此，可以提高芯片密度增加图像分辨率。

与现有技术相比，本发明的有益效果：

本发明实施例通过采用四色LED发光芯片提高整个裸眼立体LED显示屏的色域且提高了分辨率。

实施例二

请参见图3和图4，图3为本发明实施例提供的一种四色LED芯片的结构示意图，图4为本发明实施例提供的一种四色LED芯片的四色发光结构第一侧面截面结构示意图；本实施例在上述实施例的基础上，重点对本发明裸眼立体LED显示屏采用的四色LED芯片进行详细描述。具体地，该四色LED芯片包括:

蓝光芯片结构10，嵌入所述蓝光芯片结构10内的红光芯片结构20、绿光芯片结构30、黄光芯片结构40，其中，

所述蓝光芯片结构10、所述红光芯片结构20、所述绿光芯片结构30、所述黄光芯片结构40依次相邻；所述红光芯片结构20、所述绿光芯片结构30、所述黄光芯片结构40的底部均位于所述蓝光芯片结构的缓冲层101内。

其中，所述蓝光芯片结构10包括依次层叠设置的SiC衬底11、蓝光GaN缓冲层101、蓝光GaN稳定层102、蓝光n型GaN层103、蓝光有源层104、蓝光p型AlGaN阻挡层105、蓝光p型GaN层106。

其中，所述蓝光芯片结构10、所述红光芯片结构20、所述绿光芯片结构30、所述黄光芯片结构40之间具有氧化隔离层。

其中，所述氧化隔离层为SiO2。

其中，所述蓝光芯片结构10、所述红光芯片结构20、所述绿光芯片结构30、所述黄光芯片结构40均为矩形。

其中，所述矩形的长和宽均大于50微米，小于300微米。

其中，所述矩形的长和宽均等于100微米。

其中，所述蓝光芯片结构10、所述红光芯片结构20、所述绿光芯片结构30、所述黄光芯片结构40依次相邻成线性排列。

其中，所述蓝光芯片结构10、所述红光芯片结构20、所述绿光芯片结构30、所述黄光芯片结构40为正方形排列。

其中，还包括上电极51和下电极52。其中，上电极51包括蓝光上电极、红光上电极、绿光上电极、黄光上电极。且每个发光结构具有单独的上电极，可以单独控制每种发光结构的发光大小，色温控制灵活。该四色LED芯片结构简单、集成度高、成本低、色温调节灵活、占用面积小。

其中，本发明实施的裸眼立体LED显示屏的驱动器分别与蓝光芯片结构引脚、红光芯片结构引脚、绿光芯片结构引脚、黄光芯片结构引脚、共阴极引脚相连，这样可以分别控制所述蓝光芯片结构10、所述红光芯片结构20、所述绿光芯片结构30、所述黄光芯片结构40各自的电流大小，更加灵活的控制发光颜色和整体显示屏的色域。

本发明实施例的四色LED芯片将蓝光、红光、绿光、黄光四原色发光结构集成到单一芯片上，专用面积小，因此可以提高裸眼立体LED显示屏的分辨率。

具体地，本发明实施例中的四色LED芯片的结构可以采用下列四种结构设计，包括：

第一种结构设计，请再次参见图4并参见图5和图6，图5为本发明实施例提供的一种四色LED芯片的侧视截面结构示意图；图6为本发明实施例提供的一种四色LED芯片的第二侧面截面结构示意图；该结构中所述蓝光芯片结构10、所述红光芯片结构20、所述绿光芯片结构30、所述黄光芯片结构40依次线性排列，并且同时设置四个单独的上电极51和四个单独的下电极52，分别位于所述四个芯片结构中，此时四个下电极均连接共阴极引脚。

第二种结构设计，请再次参见图4并参见图7和图8，图7为本发明实施例提供的另一种四色LED芯片的俯视截面结构示意图；图8为本发明实施例提供的另一种四色LED芯片的第二侧视截面结构示意图；该结构中所述蓝光芯片结构10、所述红光芯片结构20、所述绿光芯片结构30、所述黄光芯片结构40依次线性排列，但是四个结构公用一个下电极52，这样使结构更加简单且以为你不用单独制作四次下电极，能够降低成本。

第三种结构设计，请参见图9和图10，图9为本发明实施例提供的再一种四色LED芯片的俯视截面结构示意图；图10为本发明实施例提供的再一种四色LED芯片的第二侧视截面结构示意图。该结构中所述蓝光芯片结构10、所述红光芯片结构20、所述绿光芯片结构30、所述黄光芯片结构40依次相邻且整体构成一个正方形。该结构同时公用一个下电极。该结构设计其四个结构刚好对应四个矩阵排列的像素，用于裸眼立体LED显示屏时面积更加集中，可以使裸眼立体LED显示屏的分辨率提高。

以上内容是结合具体的优选实施方式对本发明所作的进一步详细说明，不能认定本发明的具体实施只局限于这些说明。对于本发明所属技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干简单推演或替换，都应当视为属于本发明的保护范围。