专利名称：多管芯led封装件和使用其的背光单元的制作方法
技术领域：
本发明涉及半导体器件，并且更具体地，涉及包含多个管芯(die)的发光二极管 (LED)封装件(package)。本发明还涉及包括这种LED封装件的背光单元。本发明的实施例在背光或边光显示器中具有应用。显示器可以是平板液晶显示器。显示器可以是高动态范围显示器以及其它类型的显示器。
背景技术：
LED在各种应用中用于照明。例如，LED阵列可以用作计算机显示器、电视机和其它显示器中的背光，这些计算机显示器、电视机和其它显示器中的一些可以包括多个独立可控的LED作为光源。开发了包含相同或不同颜色的多个二极管的LED封装件(也称为多管芯LED封装件)，并且这些LED封装件具有减小的体积和制造成本的优点。例如，多管芯LED封装件可用在上述显示器的背光中，以提供高强度光。使用LED作为光源的一个问题是，在特定驱动电流电平发出的光量会在各个LED 之间显著变化。该变化可以起因于制造工艺变化。此外，随着LED老化，单独的LED对于任何给定的驱动电流将产生的光量易于以不可预测的方式缓慢降低。与一些LED相关联的另一问题是，发出的光的色温会在各个LED之间不同，或者从设计值偏移不同量。在许多情况下，这样的色温变化或偏移是不期望的。以上问题也适用于多管芯LED封装件中的二极管。因此，期望提供一种用于校正多管芯LED封装件中的以上问题的机构。另外，随着显示板尺寸以及相应地背光单元尺寸持续增大，存在对如下背光单元的需求该背光单元对于制造和修理是可靠且有成本效益的。特别地，存在对具有包括多个模块的集成光学结构的背光单元的需求。
发明内容
本发明针对满足这些需求的多管芯LED封装件和包括这样的多管芯LED封装件的背光单元。本发明的一个方面提供了一种包括至少一个LED管芯的LED封装件，该至少一个 LED管芯电连接到控制器并且响应于来自控制器的驱动信号而被驱动发光。LED管芯被配置成检测至少一个物理量，并且将表示至少一个物理量的反馈信号发送到控制器，以基于该反馈信号而调整驱动信号。在一个实施例中，LED管芯包括如下二极管该二极管作为用于发光的发光二极管和用于检测物理量的感测二极管来工作。测量电路被配置成响应于所检测到的物理量而接收并测量二极管所感应的电流，并且将所测量出的量作为反馈信号发送到控制器。驱动电路被配置成响应于驱动信号而向二极管提供驱动电流。在另一实施例中，开关被配置成基于来自控制器的开关控制信号，选择性地将二极管在检测模式下连接到测量电路或者在发光模式下连接到驱动电路。本发明的另一方面提供了一种背光单元，其包括由布置成二维矩阵的多个LED封装件构成的光源。LED封装件中的至少一个包括至少一个LED管芯，该LED管芯电连接到控制器并且响应于来自控制器的驱动信号而被驱动发光。相同或其它LED管芯可以被电重新配置成检测至少一个物理量，并且将表示至少一个物理量的反馈信号发送到控制器，以基于该反馈信号而调整驱动信号。在一些实施例中，LED管芯可包括如下二极管该二极管作为用于发光的发光二极管和用于检测物理量的感测二极管来工作。测量电路被配置成响应于所检测到的物理量而接收并测量二极管所感应的电流，并且将所测量出的量作为反馈信号发送到控制器。驱动电路被配置成响应于驱动信号而向二极管提供驱动电流。在一些其它实施例中，LED管芯可包括如下二极管该二极管在发光模式下作为发光二极管或在检测模式下作为用于检测物理量的感测二极管来工作。测量电路被配置成响应于所检测到的物理量而接收并测量二极管所感应的电流，并且将所测量出的量作为反馈信号发送到控制器。驱动电路被配置成响应于驱动信号而向二极管提供驱动电流。开关被配置成基于来自控制器的开关控制信号，选择性地将二极管在检测模式下连接到测量电路或者在发光模式下连接到驱动电路。要理解的是，上述一般描述和以下详细描述是示例性的，并且旨在提供对所要求保护的发明的进一步说明。
包括附图以示出并提供对本发明的进一步理解。这些附图与描述一起用来说明本发明的原理。在附图中图1是根据本发明的一个实施例的多管芯LED封装件的框图；图2是根据本发明的另一实施例的多管芯LED封装件的框图；图3是用于选择性地使二极管发光或检测物理量的示例电路的框图；图4是示出根据本发明的一个实施例的校准多管芯LED封装件的步骤的流程图；图5是根据本发明的一个实施例的、具有点元素(dot element)的非均勻图案的光漫射层的截面图；图6是如图5所示的光漫射层的俯视图；图7是根据本发明的一个实施例的包括多个矩形光模块的光漫射层的示意图；图8是根据本发明的一个实施例的具有凸槽和凹槽互锁结构的光漫射模块的截面图；图9是示出根据本发明的一个实施例的、穿过模块边界的光的侧视图；图10是根据本发明的一个实施例的具有背光单元的液晶显示器的示意图，其中背光单元包括平铺的光模块；以及
图11是根据本发明的一个实施例的包括背光模块的背光单元的示意图。
具体实施例方式贯穿以下说明，阐述了具体细节以便提供对本发明的更全面理解。然而，可以在没有这些细节的情况下实践本发明。在其它实例中，没有详细示出或描述公知的元件，以避免不必要地使本发明晦涩。因此，说明书和附图被认为是说明性的而不是限制性的意义。现在参照附图(在附图中，相同的附图标记指定相同或相应的部分)，并且更具体地，参照图1，示出了根据本发明的一个实施例的LED封装件100。在所示出的实施例中，LED 封装件100包括多个LED管芯110。每个LED管芯110的光输出可由控制器120独立控制。 LED管芯110包括电连接到测量电路112和驱动电路113的二极管111。二极管111可在光感测模式下作为诸如光电二极管的光感测二极管来工作，或者可在发光模式下作为发光二极管来工作。在发光模式下，响应于从控制器120接收到的驱动信号150，驱动电路113向二极管111提供驱动电流160，以使得二极管111发出具有期望强度和/或谱特性的光。控制器120可从输入装置(在图中未示出)接收诸如图像信号的输入信号170。可在输入信号 170中指定期望强度和/或谱特性。在光感测模式下，二极管111作为光感测二极管来工作，以检测由LED封装件100 中的至少一个其它二极管(例如，图1中的发光二极管111’)发出的光。入射到二极管111 上的光产生感应电流180，并且可包括电流检测器的测量电路112接收并测量感应电流。然后，测量电路112将反馈信号140发送到控制器120。反馈信号140可指示由至少一个其它二极管111’发出的光的强度。测量电路112可附加地或替选地包括分光计，在该情况下，反馈信号140可指示由至少一个其它二极管111’发出的光的谱特性。控制器120可基于反馈信号140而确定至少一个其它二极管111’的光输出，根据在输入信号170中指定的期望强度和/或谱特性来调整驱动信号150，并且将调整后的驱动信号发送到发光二极管111’ 的驱动电路113。响应于调整后的驱动信号，二极管111’的驱动电路113向二极管111’提供驱动电流，以使得二极管111’发出具有如输入信号170中指定的期望强度和/或谱特性的光。在如图2所示的替选实施例中，驱动电路113可直接从输入或控制装置(在图中未示出)接收驱动信号210。控制器120可基于反馈信号140而生成调整信号220。驱动电路113根据调整信号220调整驱动信号190，并且向二极管111’提供驱动电流，以使得二极管111’发出具有期望强度和/或谱特性的光。在以上实施例中，如图1和2所示，控制器120集成在LED封装件100中。替选地， 控制器120也可设置在LED封装件100外部，该控制器电连接到一个LED封装件或多个LED 封装件。图3示出了如下实施例其中，设置开关114以选择性地将二极管111连接到驱动电路113或测量电路112。借助于开关控制线路310，控制器120可使开关114在驱动位置和测量位置之间工作。当开关114处于驱动位置时，二极管111处于发光模式下，并且作为发光二极管来工作，如在图1和图2中示出的以上实施例所述。当开关114处于测量位置时，二极管111处于光感测模式下，并且作为光感测二极管来工作，如在图1和图2中示出的以上实施例中所述。在另一实施例中，二极管111还可替选地或附加地在发光模式或光感测模式下作为温度感测二极管来工作。如图1至图3所示，例如，可将正向偏压提供给二极管111，并且测量电路112可测量二极管结两端的电压变化作为二极管111或其周围环境的检测温度的指示。表示检测温度的反馈信号被发送到控制器120。控制器120可基于反馈信号140 而确定二极管111的光输出，调整驱动信号150，并且将调整后的驱动信号发送到发光二极管111的驱动电路113。响应于调整后的驱动信号，二极管111的驱动电路113提供驱动电流，以使得二极管111发出具有期望强度和/或谱特性的光。在一些实施例中，如图1和图2所示的LED封装件100可并入多个独立控制的LED 管芯110，这些LED管芯110用于针对恒定亮度和颜色输出而对彼此交叉校准。图4是示出根据本发明的一个实施例的用于校准LED封装件的方法400的流程图。在块410，控制器使二极管之一(这里被称为测试源(source-imder-test))发光。测试源可响应于校准驱动信号而发光。控制器可仅使测试源发光。在这样的情况下，所发出的光可由所发出的光入射到的邻近光感测二极管检测。在光感测模式下的所有其它二极管的短暂光损失会太短以致不能作为闪光而被注意到。在块420，控制器接收表示所检测的光的反馈信号。反馈信号可包括从一个或多个光感测二极管接收到的一个或多个信号。反馈信号可指示从测试源发出的光的强度和/或色温。在一些实施例中，反馈信号还指示测试源的温度。反馈信号可表示在测试源被提供有校准驱动信号的校准循环期间所检测到的光和/或温度。在块440，控制器确定由反馈信号表示的所检测到的光或温度的期望光特性。确定期望的光特性可包括例如查找所存储的用于测试源的参考值。期望的光特性可包括例如对于给定的驱动信号所期望的强度水平和/或谱特性。参考值可例如存储在可通过控制器存取的存储器中。例如，存储器可以并入控制器中。在块460，控制器将反馈信号与期望的光特性进行比较。如果反馈信号指示测试源所发出的光具有期望的特性(块460的“是”输出)，则不需要校正。于是，方法400可返回到块410，以便校准LED封装件中的另一二极管，或者如果校准了 LED封装件中的所有二极管，则该方法400可结束。如果反馈信号指示测试源所发出的光不具有期望的特性(块460的“否”输出)， 则需要校正。然后，方法400进行到块480。在块480，控制器基于块460的比较结果而确定要应用的校正。例如，如果比较指示测试源所发出的光的强度不同于期望的强度，则控制器可确定对测试源的强度校正，并且以位于可通过控制器存取的存储器中的数据结构存储强度校正。类似地，如果比较指示测试源的色温不同于期望的色温，则控制器可确定对测试源的颜色校正，并且以位于可通过控制器存取的存储器中的数据结构存储颜色校正。如果比较指示由测试源发出的光的强度小于期望的强度，则强度校正可例如包括如下指示调整驱动信号，以使得增大的驱动电流被提供给测试源。替选地或附加地，强度校正可包括如下指示调整驱动信号，以使得增大的电压被提供给测试源。在上述实施例中，LED封装件100中的多个二极管111可包括相同颜色的二极管，例如，白色二极管。替选地，多个二极管111可包括不同颜色的二极管，例如，红色、绿色以及蓝色二极管。在这样的实施例中，驱动信号150可使得驱动电路113分别地控制不同颜色的二极管111的亮度，并且在特定颜色内，分别地控制处于不同位置的二极管111的亮度。在一些实施例中，可选择LED封装件100中的多个二极管111以在色温方面不同 (例如，略微不同)，从而允许控制器120维持恒定色温以及LED封装件100的光通量。例如，为了生成具有期望色温的光输出，多管芯LED封装件可包括所选择的具有比期望色温略高的第一色温的一个或多个第一二极管、以及所选择的具有比期望色温略低的第二色温的一个或多个第二二极管。通过驱动一个或多个第一二极管和第二二极管并且对它们的光输出进行组合，可获得具有期望色温的光输出。在这样的LED封装件中，可最小化并补偿 (例如，由LED老化引起的)色温偏移的影响。在以上实施例中描述的多管芯LED封装件可还包括布置在二极管前面的、用于均勻分布从二极管发出的光的光漫射层。漫射层可由高漫射但非吸收的材料制成。光漫射层可包括用于进一步增加照明均勻性的、密度变化的点元素的非均勻图案。图5示出了根据本发明的一个实施例的光漫射层500的截面。在图5中，反射点元素510嵌入在漫射层500的前表面520内，并且以在中心区域具有最大点密度的非均勻图案布置。该图案的中心区域与LED管芯110轴对齐。随着距中心区域的距离增大，密度逐渐减小。中心区域处的反射点的密度较高降低了 LED管芯附近的光的最大强度，并且将光扩散到邻近区域。反射点元素的这样的非均勻图案确保在光漫射层500上的均勻光扩散。图6示出了如图5所示的光漫射层的俯视图，该光漫射层具有设置在点元素的二维非均勻图案后面的四个LED管芯。可以对如上所示的实施例进行变更。例如，虽然在图5和图6中点元素510被示为半球，但是在替选实施例中，它们可以具有其它三维形状，包括例如球形、立方形、圆柱、 圆锥等中的任意一个或者其组合。点元素也可以具有二维形状，诸如卵形、椭圆形以及各种形状的多边形或者其组合。点元素可以是实心的或是空隙(诸如，凹痕(dimple))。点元素可全部或部分嵌入在漫射层中，或者可设置在漫射的前表面上，例如作为着色点(painted dot)。点元素或空隙的外周可由吸收或反射材料制成。虽然用来通过将LED管芯按压到容器(pocket) MO (其是如图5所示的光漫射层500内的剪切腔(cutout cavity))内部来使漫射层的厚度最小化，但是这些LED容器是可选的，并且LED管芯可紧接地或紧密地在光漫射层500的后表面530后面。另外，虽然如图5和图6所示，点元素510具有相同尺寸，但是应理解，在替选实施例中它们可以具有各不相同的尺寸。例如，随着距中心区域的距离增加，点元素510的尺寸可逐渐减小。中心区域处的反射点的尺寸较大减少了 LED管芯110附近的光的最大强度， 并且将光扩散到邻近区域。以上实施例中描述的多管芯LED封装件可用作背光单元中的光源。例如，背光单元可包括光源，该光源具有以二维矩阵形式布置的多个这样的LED封装件。背光单元还可包括布置在光源前面的光漫射层，以产生从光源发出的光的均勻分布。漫射层可由高漫射但非吸收的材料制成，并且可包括用于进一步增大照明均勻性的、具有变化强度的点元素 (与图5和图6中示出的点元素510类似)的非均勻图案。根据本发明的一个实施例，光漫射层包括多个点元素，该多个点元素以靠近图案
8的中心区域具有最大点密度的图案布置。随着距中心区域的距离增大，密度逐渐降低。图案的中心区域与LED封装件中的LED管芯轴对齐。在另一实施例中，该图案的中心区域与多个LED封装件中的至少一个轴对齐。光漫射层可被设计成包括横向布置的多个二维光模块，如图7所示。每个光模块 710具有布置在外围的、用于光耦合到其它光模块的至少一个光连接器。可以组合光模块 710，以提供更大尺寸的光漫射层。光模块在形状上均为矩形，并且在表面上和在模块边界上提供均勻照明。替选地，模块可具有可以光耦合的其它形状，诸如正方形或三角形。利用一个或多个LED封装件对每个模块进行照明，该一个或多个LED封装件直接在模块后面、嵌入模块内、或沿着模块的边缘。图8示出了根据本发明的一个实施例的、具有凸槽810和凹槽820互锁结构的光模块800的截面图。二维凸槽和凹槽设计确保在两个光模块之间的边界上的均勻照明。图 9示出了穿过具有凸槽和凹槽设计的模块边界的光910。例如，光耦合液体或凝胶可用来减少由于气穴(air pocket)引起的内部折射。图10是根据本发明的一个实施例的具有背光单元的液晶显示器的示意图，其中该背光单元包括平铺的光模块800。可选地，在平铺的光模块800与LED 1020面板之间可存在微小气隙1010，以辅助确保均勻性。在图10中，来自每个光模块800的光场1030重叠并相加，以在所有光模块800全通时产生均勻光场1040。在一些实施例中，可执行校准以消除或最小化模块之间的光强度的差异。图11是根据本发明的一个实施例的包括多个二维背光模块1120的背光单元1100 的示意图。所有背光模块1120可以横向平铺，以形成完整的调制背光单元1100。每个背光模块1120可包括一个或多个上述的多管芯LED封装件。每个背光模块可由驱动电子器件独立控制，并且还可具有自包含的驱动电子器件，或者可以是更大型的电子设计的一部分。 每个背光模块1120可包括一个或多个光模块，该一个或多个光模块在并入背光模块1120 中的LED封装件前面形成光漫射层。在描述附图中示出的本发明的优选实施例时，为了清楚起见采用了特定术语。然而，本发明不旨在限于这样选择的特定术语，并且要理解的是，每个特定元件包括以类似方式工作的所有技术等同物。例如，当描述诸如LED的光源时，可用任何其它等同器件(诸如，OLED (有机发光二极管)、荧光或白炽灯、基于碳纳米管的光源)或者具有等同功能或能力的其它器件来替代，而不管此处是否列出。此外，发明人认识到，现在未知的新开发的技术也可替代所描述的部分，并且仍不背离本发明的范围。也应该根据任何以及所有可用的等同物来考虑所有其它描述的项(包括但不限于LED、光耦合器、漫射体、阵列结构、显示结构、控制器等)。计算机领域技术人员显而易见的是，可以使用根据本公开内容的教导所编程的传统的通用或专用数字计算机或微处理器来方便地实现本发明的各部分。软件领域的技术人员显而易见的是，适当的软件编码可以由熟练的编程员基于本公开内容的教导来容易地编写。本领域技术人员基于本公开内容显而易见的是，本发明还可通过专用集成电路的制备或通过互连传统组成电路的适当网络来实现。本发明包括计算机程序产品，该计算机程序产品是存储有指令的存储介质，其中， 这些指令可以用于控制或使得计算机执行本发明的任何处理。存储介质可以包括但不限于任何类型的盘，包括软盘、迷你盘(MD)、光盘、DVD, HD-DVD、蓝光、CD-ROM、CD或DVD Rff+/-, 微驱动器以及磁光盘、ROM、RAM、EPROM、EEPROM、DRAM、VRAM、闪存器件(包括闪存卡、记忆棒)、磁卡或光卡、SIM卡、MEMS、纳米系统(包括分子存储器IC)、RAID器件、远程数据存储 /存档/存栈(warehousing)或者适合于存储指令和/或数据的任何类型的介质或器件。本发明包括存储在任一计算机可读介质上的、用于控制通用/专用计算机或微处理器的硬件、以及用于使得计算机或微处理器能够与人类用户或利用本发明的结果的其它机构交互的软件。这样的软件可包括但不限于器件驱动器、操作系统以及用户应用程序。最终，这样的计算机可读介质还包括用于执行本发明的软件，如上所述。包括在通用/专用计算机或微处理器的程序(软件)中的是软件模块，该软件模块用于实现本发明的教导(包括但不限于检测色温和/或强度、调整光源的驱动信号、计算具有不同色温的光源的驱动电平以产生组合的且期望的输出光温度)、以及根据本发明的处理的结果的显示、存储或者通信。本发明可适当地包括、包含、或基本包含任何元素(如这里所述的、当前存在的、 和/或随后开发的本发明的各个部分或特征及其等同方案)。此外，这里所示例性地公开的本发明可在缺少任何元素的情况下实践，不论这里是否具体公开。显然，根据以上教导，本发明的许多变型和变更是可能的。因此，要理解的是，在所附权利要求的范围内，可以与如本文中具体描述的那样以另外的方式实践本发明。因此，本发明可以以这里描述的任意形式实施，包括但不限于描述本发明的一些部分的结构、特征以及功能性的以下列举的示例实施例(EEE)。EEE1. 一种包括至少一个LED管芯的LED封装件，该至少一个LED管芯被配置成电连接到控制器并且响应于来自控制器的驱动信号而被驱动发光，其中，该至少一个LED 管芯还被配置成检测至少一个物理量，并且将表示至少一个物理量的反馈信号发送到控制器，以基于反馈信号而调整驱动信号。EEE2.根据EEEl所述的LED封装件，其中，该至少一个LED管芯包括二极管，该二极管作为用于发光的发光二极管和用于检测物理量的感测二极管；测量电路，其被配置成响应于所检测到的物理量而接收并测量二极管所感应的电流，并且将所测量出的量作为反馈信号发送到控制器；以及驱动电路，其被配置成响应于驱动信号而向二极管提供驱动电流。EEE3.根据EEEl所述的LED封装件，其中，该至少一个LED管芯包括二极管，该二极管在发光模式下作为发光二极管或者在检测模式下作为用于检测物理量的感测二极管；测量电路，其被配置成响应于所检测到的物理量而接收并测量二极管所感应的电流，并且将所测量出的量作为反馈信号发送到控制器；驱动电路，其被配置成响应于驱动信号而向二极管提供驱动电流；以及开关，其被配置成基于来自控制器的开关控制信号，选择性地将二极管在检测模式下连接到测量电路或者在发光模式下连接到驱动电路。EEE4.根据EEE3所述的LED封装件，其中，控制器集成在LED封装件中。EEE5.根据EEE4所述的LED封装件，其中，LED封装件至少包括发出红光的第一 LED管芯、发出绿光的第二 LED管芯以及发出蓝光的第三LED管芯。
EEE6.根据EEE4所述的LED封装件，其中，LED封装件包括基本上发出相同颜色的两个或更多个LED管芯。EEE7.根据EEE6所述的LED封装件，其中，该相同颜色是白色。EEE8.根据EEE4所述的LED封装件，其中，LED封装件包括色温不同的两个或更多个LED管芯。EEE9.根据EEE4所述的LED封装件，还包括布置在至少一个LED管芯前面的、用于均勻分布所发出的光的光漫射层，其中，该光漫射层包括以如下图案布置的多个点元素该图案在图案的中心区域附近具有最大点密度，其中，密度根据距中心区域的距离逐渐减小， 图案的中心区域与该至少一个LED管芯轴对齐。EEE10.根据EEEl至EEE9中任一个所述的LED封装件，其中，物理量包括至少一个 LED管芯的工作温度，并且反馈信号包括工作温度的表示。EEEl 1.根据EEEl至EEE9中任一个所述的LED封装件，其中，物理量包括LED封装件中的至少一个其它管芯所发出的光的至少一部分，并且反馈信号包括所检测到的光的强度的表示。EEE12.根据EEEl至EEE9中任一个所述的LED封装件，其中，物理量包括LED封装件中的至少一个其它管芯所发出的光的至少一部分，并且反馈信号包括所检测到的光的色温的表示。EEE13. 一种背光单元，其包括具有以二维矩阵形式布置的多个LED封装件的光源，其中，多个LED封装件中的至少一个包括至少一个LED管芯，该LED管芯被配置成电连接到控制器并且响应于来自控制器的驱动信号而被驱动发光，其中，该至少一个LED管芯被配置成检测至少一个物理量，并且将表示至少一个物理量的反馈信号发送到控制器，以基于反馈信号而调整驱动信号。EEE14.根据EEE13所述的背光单元，其中，该至少一个LED管芯包括二极管，该二极管作为用于发光的发光二极管和用于检测物理量的感测二极管；测量电路，其被配置成响应于所检测到的物理量而接收并测量二极管所感应的电流，并且将所测量出的量作为反馈信号发送到控制器；以及 驱动电路，其被配置成响应于驱动信号而向二极管提供驱动电流。EEE15.根据EEE13所述的背光单元，其中，该至少一个LED管芯包括二极管，该二极管在发光模式下作为发光二极管或在检测模式下作为用于检测物理量的感测二极管；测量电路，其被配置成响应于所检测到的物理量而接收并测量二极管所感应的电流，并且将所测量出的量作为反馈信号发送到控制器；驱动电路，其被配置成响应于驱动信号而向二极管提供驱动电流；以及开关，其被配置成基于来自控制器的开关控制信号，选择性地将二极管在检测模式下连接到测量电路或者在发光模式下连接到驱动电路。EEE16.根据EEE15所述的背光单元，其中，控制器集成在LED封装件中。EEE17.根据EEE16所述的背光单元，其中，LED封装件至少包括发出红光的第一 LED管芯、发出绿光的第二 LED管芯以及发出蓝光的第三LED管芯。EEE18.根据EEE16所述的背光单元，其中，LED封装件包括基本上发出相同颜色的
11两个或更多个LED管芯。EEE19.根据EEE18所述的背光单元，其中，该相同颜色是白色。EEE20.根据EEE16所述的背光单元，其中，LED封装件包括色温不同的两个或更多个LED管芯。EEE21.根据EEE16所述的背光单元，还包括布置在至少一个LED管芯前面的、用于均勻分布所发出的光的光漫射层，其中，该光漫射层包括以如下图案布置的多个点元素该图案在图案的中心区域附近具有最大点密度，其中，该密度根据距中心区域的距离逐渐减小，该图案的中心区域与该至少一个LED管芯轴对齐。EEE22.根据EEE13至EEE21中任一个所述的背光单元，其中，物理量包括至少一个 LED管芯的工作温度，并且反馈信号表示工作温度。EEE23.根据EEE13至EEE21中任一个所述的背光单元，其中，物理量包括LED封装件中的至少一个其它管芯所发出的光的至少一部分，并且反馈信号表示所检测到的光的强度。EEE24.根据EEE13至EEE21中任一个所述的背光单元，其中，物理量包括LED封装件中的至少一个其它管芯所发出的光的至少一部分，并且反馈信号表示所检测到的光的色
ilm οEEE25.根据EEE13至EEE21中任一个所述的背光单元，还包括布置在光源前面的、 用于产生从光源发出的光的均勻分布的光漫射层。EEE26.根据EEE25所述的背光单元，其中，光漫射层包括以如下图案布置的多个点元素该图案在图案的中心区域附近具有最大点密度，其中，该密度根据距中心区域的距离逐渐减小，该图案的中心区域与多个LED封装件中的至少一个轴对齐。EEE27.根据EEE^所述的背光单元，其中，光漫射层包括横向布置的多个漫射模块，每个漫射模块均具有布置在外围的至少一个光连接器，该光连接器用于将漫射模块光耦合到至少一个其它漫射模块。EEE28.根据EEE27所述的背光单元，其中，光连接器具有至少包括凸槽和凹槽的互锁结构。EEE29.根据EEE13所述的背光单元，其中，光源包括多个背光模块，每个背光模块均包括多个LED封装件中的至少一个LED封装件；以及布置在该多个LED封装件中的至少一个LED封装件前面的光漫射层，该光漫射层包括以如下图案布置的多个点元素该图案在图案的中心区域附近具有最大点密度，其中， 该密度根据距该中心区域的距离逐渐减小，该图案的中心区域与该多个LED封装件中的至少一个LED封装件轴对齐。EEE30. 一种驱动显示背光的方法，包括以下步骤以第一驱动信号驱动具有第一色温的第一光源；以及以第二驱动信号驱动具有第二色温的第二光源，以使得由第一光源发出的光的色温与由第二光源发出的光的色温组合产生具有期望色温的合成光；并且其中，第一色温和第二色温相差一定量，以使得在光源老化之后、能够调整驱动信号以使得合成光维持期望色温。
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EEE31.根据EEE30所述的方法，还包括调整第一驱动信号和第二驱动信号以维持期望色温的步骤。EEE32. 一种方法，包括如下步骤以产生期望色温的输出光的方式，驱动包括至少两种不同色温的光的多个光源。EEE33.根据EEE32所述的方法，其中，至少两种不同色温的光包括相同颜色的不同色温。EEE34.根据EEE32所述的方法，其中，调整驱动的步骤，以使得输出光维持在期望色温，而不管光源的色温的变化。EEE35.根据EEE32所述的方法，其中，调整驱动的步骤，以使得随着光源老化，输出光维持在期望色温。EEE36.根据EEE32所述的方法，其中，期望色温根据环境因素变化。EEE37.根据EEE36所述的方法，其中，环境因素包括周围照明。EEE38.根据EEE32所述的方法，其中，选择不同色温，以使得能够维持期望色温， 而不管光源的老化。EEE39. 一种照明封装件，包括多个光源，其包括至少两种不同色温；控制器，其被配置成以产生期望色温的输出光的方式驱动光源；其中，该至少两种不同色温在温度上变化允许产生期望温度的输出光而不管至少一个变化因素的量。EEE40.根据EEE39所述的照明封装件，其中，至少一个变化因素包括光源的老化。EEE41.根据EEE39所述的照明封装件，还包括连接到控制器的检测器，其中，控制器还被配置成由于光源的老化和/或其他改变而以维持输出光的期望色温的方式调整光源。EEE42.根据EEE39所述的照明封装件，其中，光源包括LED。EEE43.根据EEE41所述的照明封装件，其中，光源包括0LED。EEE44.根据EEE39所述的照明封装件，其中，该照明封装件被配置成与显示器中的其它类似照明封装件邻接。EEE45.根据EEE8所述的LED封装件，其中，色温不同的LED管芯中的至少两个LED 管芯落入诸如红色、绿色、蓝色的基色的相同类别中。EEE46.根据EEE8所述的LED封装件，其中，色温不同的LED管芯中的至少两个LED 管芯在相同颜色范围内色温不同。
权利要求
1.一种包括至少一个LED管芯的LED封装件，所述至少一个LED管芯被配置成电连接到控制器并且响应于来自所述控制器的驱动信号而被驱动发光，其中，所述至少一个LED 管芯还被配置成检测至少一个物理量，并且将表示所述至少一个物理量的反馈信号发送到所述控制器，以基于所述反馈信号而调整所述驱动信号。
2.根据权利要求1所述的LED封装件，其中，所述至少一个LED管芯包括二极管，所述二极管作为用于发光的发光二极管和用于检测所述物理量的感测二极管；测量电路，其被配置成响应于所检测到的所述物理量而接收并测量所述二极管所感应的电流，并且将所测量出的量作为所述反馈信号发送到所述控制器；以及驱动电路，其被配置成响应于所述驱动信号而向所述二极管提供驱动电流。
3.根据权利要求1所述的LED封装件，其中，所述至少一个LED管芯包括二极管，所述二极管在发光模式下作为发光二极管或者在检测模式下作为用于检测所述物理量的感测二极管；测量电路，其被配置成响应于所检测到的物理量而接收并测量所述二极管所感应的电流，并且将所测量出的量作为所述反馈信号发送到所述控制器；驱动电路，其被配置成响应于所述驱动信号而向所述二极管提供驱动电流；以及开关，其被配置成基于来自所述控制器的开关控制信号，选择性地将所述二极管在所述检测模式下连接到所述测量电路或者在所述发光模式下连接到所述驱动电路。
4.根据权利要求3所述的LED封装件，其中，所述控制器集成在所述LED封装件中。
5.根据权利要求4所述的LED封装件，其中，所述LED封装件至少包括发出红光的第一 LED管芯、发出绿光的第二 LED管芯以及发出蓝光的第三LED管芯。
6.根据权利要求4所述的LED封装件，其中，所述LED封装件包括基本上发出相同颜色的两个或更多个LED管芯。
7.根据权利要求6所述的LED封装件，其中，所述相同颜色是白色。
8.根据权利要求4所述的LED封装件，其中，所述LED封装件包括色温不同的两个或更多个LED管芯。
9.根据权利要求4所述的LED封装件，还包括布置在所述至少一个LED管芯前面的、用于均勻分布所发出的光的光漫射层，其中，所述光漫射层包括以如下图案布置的多个点元素所述图案在所述图案的中心区域附近具有最大点密度，其中，所述密度根据距所述中心区域的距离逐渐减小，所述图案的中心区域与所述至少一个LED管芯轴对齐。
10.根据权利要求1至9中任一项所述的LED封装件，其中，所述物理量包括所述至少一个LED管芯的工作温度，并且所述反馈信号包括所述工作温度的表示。
11.根据权利要求1至9中任一项所述的LED封装件，其中，所述物理量包括所述LED 封装件中的至少一个其它管芯所发出的光的至少一部分，并且所述反馈信号包括所检测到的光的强度的表示。
12.根据权利要求1至9中任一项所述的LED封装件，其中，所述物理量包括所述LED 封装件中的至少一个其它管芯所发出的光的至少一部分，并且所述反馈信号包括所检测到的光的色温的表示。
13.一种照明封装件，包括多个光源，其包括至少两种不同色温；控制器，其被配置成以产生期望色温的输出光的方式驱动所述光源；其中，所述至少两种不同色温在温度上变化允许产生所述期望温度的输出光而不管至少一个变化因素的量。
14.根据权利要求39所述的照明封装件，其中，所述至少一个变化因素包括所述光源的老化。
15.根据权利要求39所述的照明封装件，还包括连接到所述控制器的检测器，其中，所述控制器还被配置成由于所述光源的老化和/或其他改变而以维持所述输出光的期望色温的方式调整所述光源。
16.根据权利要求39所述的照明封装件，其中，所述光源包括发光二极管LED。
17.根据权利要求41所述的照明封装件，其中，所述光源包括有机发光二极管0LED。
18.根据权利要求39所述的照明封装件，其中，所述照明封装件被配置成与显示器中的其它类似照明封装件邻接。
19.根据权利要求8所述的LED封装件，其中，色温不同的LED管芯中的至少两个LED 管芯落入诸如红色、绿色、蓝色的基色的相同类别中。
20.根据权利要求8所述的LED封装件，其中，色温不同的LED管芯中的至少两个在相同颜色范围内色温不同。
全文摘要
多管芯LED封装件包括二极管，该二极管作为用于发光的发光二极管和用于检测至少一个物理量的感测二极管来工作。多管芯LED封装件能够提供与老化、温度或其它影响无关的期望亮度和颜色。
文档编号H05B33/08GK102450099SQ201080023993
公开日2012年5月9日 申请日期2010年5月25日 优先权日2009年6月2日
发明者罗宾·A·阿特金斯 申请人:杜比实验室特许公司