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TWI793203B - 發光裝置 - Google Patents

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TWI793203B
TWI793203B TW107138074A TW107138074A TWI793203B TW I793203 B TWI793203 B TW I793203B TW 107138074 A TW107138074 A TW 107138074A TW 107138074 A TW107138074 A TW 107138074A TW I793203 B TWI793203 B TW I793203B
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light emitting
optical element
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TW201930984A (zh
Inventor
謝明勳
廖世安
Original Assignee
晶元光電股份有限公司
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Abstract

一種發光裝置，包含一載板、一發光單元設置在載板上、一反射元件設置於發光單元上，以及一光學元件位於載板上並環繞發光單元。

Description

發光裝置
本發明係關於一種發光裝置，尤其是關於一種包含有反射層以及光學元件的發光裝置。
用於固態照明裝置的發光二極體（Light-Emitting Diode；LED）具有耗能低、壽命長、體積小、反應速度快以及輸出的光波長穩定等特性，因此發光二極體逐漸取代傳統之光源。隨著光電科技的發展，固態照明在照明效率、操作壽命以及亮度等方面有顯著的進步，因此近年來發光二極體已經被應用於各種用途上，例如顯示器的背光模組中。
本發明係關於一種發光裝置，包含一載板、一發光單元設置在載板上、一第一光學元件設置於發光單元的正上方用以將來自發光單元的光線反射至發光單元的側面、以及一第二光學元件位於載板上並環繞發光單元。
為讓本發明之上述和其他目的、特徵和優點能更明顯易懂，下文特舉實施例，並配合所附圖式，詳細說明如下。
以下實施例將伴隨著圖式說明本發明之概念，在圖式或說明中，相似或相同之部分係使用相同之標號，並且在圖式中，元件之形狀或厚度可擴大或縮小。
第1A圖顯示本發明之發光裝置之剖面示意圖。在第1A圖中，X軸與Z軸被設定是大體上相交於發光單元10的幾何中心。以第1A圖來看，Z軸穿越發光單元10的幾何中心（即虛擬中心線L0的位置），而X軸則是在水平方向上穿過發光單元10的幾何中心。發光裝置1000包含一載板20、一發光單元10、一第一光學元件30與一第二光學元件50。發光單元10包含一發光結構101、一環繞並覆蓋發光結構101的透光層105與電極102、104，發光結構101包含一基板（未顯示）、一第一型半導體層（未顯示）、一活性層（未顯示）、及一第二型半導體層（未顯示）。基板可以是一長晶基板，例如藍寶石、碳化矽、氮化鎵或砷化鎵適於磊晶成長第一型半導體層、活性層與第二型半導體層。基板也可以是一非用於磊晶成長之材料，例如陶瓷等硬質基板，或是玻璃纖維或三氮雜苯樹脂（BT）等具有彈性的基板。基板於製程中可以被減薄或者被移除。第一型半導體層及第二型半導體層例如為包覆層（cladding layer）或限制層（confinement layer），可分別提供電子、電洞，使電子、電洞於活性層中結合以發光。第一型半導體層、活性層、及第二型半導體層可包含Ⅲ-Ⅴ族半導體材料，例如Alx Iny Ga（1-x-y） N或Alx Iny Ga（1-x-y） P，其中0≦x, y≦1；（x+y）≦1。依據活性層之材料，發光結構101可發出一峰值介於610 nm及650 nm之間的紅光，峰值介於530 nm及570 nm之間的綠光，或是峰值介於450 nm及490 nm之間的藍光。透光層105可以選擇性地包含有波長轉換材料，例如，染料、螢光粉、量子點材料。若選擇螢光粉作為波長轉換材料，部分相鄰的螢光粉顆粒彼此接觸，然部分相鄰的螢光粉顆粒彼此未接觸。螢光粉的粒徑（最大或平均粒徑）介於5um~100um。螢光粉包含但不限於黃綠色螢光粉及紅色螢光粉。黃綠色螢光粉之成分係例如鋁氧化物（YAG或是TAG）、矽酸鹽、釩酸鹽、鹼土金屬硒化物、或金屬氮化物。紅色螢光粉之成分係例如矽酸鹽、釩酸鹽、鹼土金屬硫化物、金屬氮氧化物、或鎢鉬酸鹽族混合物。
於一實施例中，透光層105中包含螢光粉，螢光粉可吸收發光結構101所發出的第一光而轉換成與第一光不同峰值波長之第二光。第一光與第二光混和可以產生白光。發光裝置1000於熱穩態下具有一白光色溫為2200K~6500K（例如：2200K、2400K、2700K、3000K、5700K、6500K），其色點值（CIE x, y）會落於七個麥克亞當橢圓（MacAdam ellipse）之範圍，並具有一大於80或大於90之演色性（CRI）。在另一實施例中，透光層105更包含擴散粒子，擴散粒子例如是二氧化鈦、氧化鋯、氧化鋅或氧化鋁。
發光單元10可以透過電極102、104與載板20表面的電路（未顯示）電性連接，並透過載板20的電路供電發光結構101。更具體而言，電極102、104透過一導電材料與載板20表面的電路相連接，導電材料可以是銲錫或其他具有導電性質的黏性材料。在一實施例中，載板20的下表面202更包含有電極106、108以接收外部電力，位於下表面上的電極106、108透過載板20內的金屬線路（未顯示）與載板20表面的電路（未顯示）電性連接，其中的金屬線路在載板20內可以垂直地或傾斜地穿過載板20。在一實施例中，載板20的上表面201更包含一反射層以反射發光單元10發出的光線。反射層可以是一漫射面（光線被反射後可能朝多個方向行進），或者反射層是一鏡面（光線被反射後朝單一方向前進，即入射角等於反射角）。當反射層為一漫射面時，發光結構101發出的光線射向載板20後部分會被反射會朝發光結構101行進，此時部分光線可能會被發光單元10再吸收，或在第一光學元件30與載板20之間來回反射而被侷限（trapped）在發光裝置1000內，進而減少了發光裝置1000的發光強度。當反射層為一鏡面時，發光結構101發出的光線射向載板20表面後會被反射向外朝遠離發光結構101的方向前進。因此，當載板20的上表面201包含一鏡面反射面的時候，與上表面201包含一漫射反射面時相比，有較多的光線會被反射到發光裝置1000的周圍，進而提升發光裝置1000的周圍的光強度，也讓發光裝置1000周圍的光強度與中心的光強度的差異更大。
反射層的材料包含絕緣材料，例如白漆或陶瓷油墨，及/或導電材料，例如銀、鋁等金屬。白漆包含一基底材料與多個散布在基底材料中的反射粒子（圖未示）。基底材料包含有具有矽氧基的材料（Siloxane group containing material）、環氧樹脂基的材料（epoxy group containing material）、或具備前述兩種官能基的材料，並具有介於約1.4~1.6或者1.5~1.6之間的折射率（n）。在一實施例中，基底材料可包含聚亞醯胺（PI ）、苯并環丁烯（BCB）、過氟環丁烷（PFCB）、聚甲基丙烯酸甲酯（PMMA）、聚對苯二甲酸乙二酯（PET）、聚碳酸酯（PC）、聚醚醯亞胺（Polyetherimide）、氟碳聚合物（Fluorocarbon Polymer）。反射粒子包括二氧化鈦、二氧化矽、氧化鋁、氧化鋅，或二氧化鋯。
在一實施例中，第一光學元件30設置於發光單元10之上，第一光學元件30的寬度與發光單元10大致等寬，並且大於發光結構101的寬度。參考第1A圖，第一光學元件30用以反射發光結構101的至少部分光線使其朝右下方（（X, -Z）方向）及/或左下方（（-X, -Z）方向）射出發光單元10之外，進而使得光線在離開發光結構101之後可以射向第二光學元件50，避免光線被侷限（trapped）在發光單元10之內。因此，第一光學元件30能使發光單元10產生的光線分散到發光裝置1000周圍而非聚集在發光裝置1000上方。第二光學元件50環繞發光單元10與第一光學元件30，並同時接觸第一光學元件30與發光單元10。第二光學元件50更是在一剖面圖上大致以相對於穿越發光單元10（或第一光學元件20）的中心線，例如一穿越發光單元10的中心的虛擬中心線L0，而對稱地覆蓋著發光單元10。第二光學元件50具有一上表面501與一下表面502，上表面501與第一光學元件30的側表面直接相接但不接觸第一光學元件30的最上表面，下表面502與載板20相接並且下表面502與電極102、104連接到載板20的表面大致共平面。在一實施例中，第二光學元件50的剖面形狀為長方形或近似長方形，其上表面501在剖面圖中為一平行於上表面201的水平面，並且上表面501與第一光學元件30的最上表面大致共平面。在一實施例中，上表面501與第一光學元件30的側表面並不直接接觸，第二光學元件50更存在一水平的最上表面連接上表面501與第一光學元件30的側表面。第二光學元件50環繞發光單元10，並且上表面501的最高點位於發光單元10的最上表面之上。第一光學元件30可以是一單層結構或者是一多層結構。其中，包含絕緣材料單層結構例如是一由白漆或陶瓷油墨組成的單層反射層。包含導電材料的單層結構例如是由金屬所構成的單層反射層，金屬可以是銀、鋁等金屬。第一光學元件30可以是一分佈式布拉格反射器（distributed Bragg reflector，DBR）。布拉格反射鏡包含至少兩種以上折射率不同之可透光材料堆疊而成。布拉格反射結構可為絕緣材料或導電材料，絕緣材料包含但不限於聚亞醯胺(PI)、苯并環丁烯(BCB)、過氟環丁烷(PFCB)、氧化鎂(MgO)、Su8、環氧樹脂(Epoxy)、丙烯酸樹脂(Acrylic Resin)、環烯烴聚合物(COC)、聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)、聚對苯二甲酸乙二酯(PET)、聚碳酸酯(PC)、聚醚醯亞胺(Polyetherimide)、氟碳聚合物(Fluorocarbon Polymer)、玻璃(Glass)、氧化鋁(Al2 O3 )、氧化鎂(MgO)、氧化矽(SiOx )、氧化鈦(TiO2 )、氧化鉭(Ta2 O5 )、氮化矽(SiNx )、旋塗玻璃(SOG)或四乙氧基矽烷(TEOS)。導電材料包含但不限於氧化銦錫(ITO)、氧化銦(InO)、氧化錫(SnO)、氧化鎘錫(CTO)、氧化銻錫(ATO)、氧化鋁鋅(AZO)、氧化鋅錫(ZTO)、氧化鎵鋅(GZO)、氧化鋅(ZnO) 、氧化鎂(MgO)、砷化鋁鎵(AlGaAs)、氮化鎵(GaN)、磷化鎵(GaP)或氧化銦鋅(IZO)。
第二光學元件50與透光層105可被來自於發光結構101的光所穿透。第二光學元件50與透光層105的材料可以相同或者相似，材料包含有矽膠（Silicone）、環氧樹脂（Epoxy）、聚亞醯胺（PI）、苯并環丁烯（BCB）、過氟環丁烷（PFCB）、SU8、丙烯酸樹脂（Acrylic Resin）、聚甲基丙烯酸甲酯（PMMA）、聚對苯二甲酸乙二酯（PET）、聚碳酸酯（PC）、聚醚醯亞胺（Polyetherimide）、氟碳聚合物（Fluorocarbon Polymer）、氧化鋁（Al2 O3 ）、SINR、旋塗玻璃（SOG）。在一實施例中，第二光學元件50包含擴散粒子，例如：二氧化鈦、氧化鋯、氧化鋅或氧化鋁。在一實施例中，第二光學元件50包含波長轉換材料，例如：染料、螢光粉、量子點材料（QD；Quantum Dot ）。
第1B圖顯示本發明之發光裝置1000之上視圖。在第1B圖中，X軸與Y軸被設定是大體上相交於發光單元10的幾何中心。以第1B圖來看，Y軸在垂直穿過發光單元10的幾何中心，而X軸水平穿過發光單元10的幾何中心。由第1B圖觀之，發光單元10完全被第一光學元件30所覆蓋，並且第二光學元件50環繞整個發光單元10以及第一光學元件30。第二光學元件50具有一大致為圓形或橢圓形的輪廓。發光單元10的尺寸與第二光學元件50或載板20或上表面201上之反射層的尺寸在同一剖面上存在一比例關係。例如在第1A圖中，第二光學元件50的最大寬度是發光單元10的最大寬度的3倍或以上，或是載板20/上表面201上之反射層的最大寬度是發光單元10的最大寬度的3倍或以上。在一實施例中，第二光學元件50的最大寬度是發光單元10的最大寬度的5倍或以上。在一實施例中，載板20/上表面201上之反射層的最大寬度是發光單元10的最大寬度的10倍或以上。
第2A圖為依據本發明一實施例之發光裝置之剖面示意圖，其中之射線表示發光裝置發出光線之軌跡。第2B圖為2A圖中的裝置之上視圖。在第2A圖中，X軸與Z軸被設定是大體上相交於發光單元10的幾何中心。以第2A圖來看，Z軸穿越發光單元10的中心（即虛擬中心線L0），而X軸則水平穿過發光單元10的幾何中心。第二光學元件50位於發光單元10一側的部分具有類似梯形的形狀，其中第二光學元件50的上表面501為斜面。載板20的上表面201可為一鏡面或擬似鏡面之反射面，用以將發光單元10發出的光線分散至發光裝置1000的兩側。為了方便說明，第2A圖中發光裝置1000左半部顯示的是光線離開發光單元10之後於第二光學元件50內朝向上方前進的情況，右半部顯示的是光線離開發光單元10之後於第二光學元件50內朝向下方前進的情況。第二光學元件50內的光線行進方式至少包含有前述向上與向下的路徑，也可以是這兩種路徑的各種組合，並且都大致以遠離發光單元10的方向前進。如第2A圖所示，光線在第二光學元件50內直線行進，直到在上表面501發生折射。舉例而言，光線L1離開第二光學元件50後往靠近載板20的方向偏移。
第2B圖為2A圖中的裝置之上視圖。第2C圖為第2A圖中的發光裝置1000的直角座標光形圖，圖中顯示的三條曲線分別是從三個不同方位的平面上（如第2B圖所示之面A（90°）、面B（135°）與面C（180°））所測到的光強度。第2C圖中的橫軸表示在一平面（面A、面B或面C）上的觀測角度，縱軸表示相對光強度（a.u.）。由第2C圖觀之，發光裝置1000的光強度分布情況大致相對於0°角呈現對稱的分布，在兩側約40∘~70∘具有最高的光強度（約為0.14 a.u），大約是中心區域+15∘~-15∘之間的最低光強度（約為0.01 a.u）的14倍。為了方便比較，本發明將光強度進行歸一化處理，因此各實施例中的光強度單統一為一任意單位（a.u.）。第2D圖為第2A圖中的裝置的極座標光形圖。由第2D圖觀之，發光裝置1000的光強度亦大致為一相對於發光單元10的幾何中心或0°角呈現左右對稱的分布，光線主要分布在40∘~70∘的範圍內。
第3A圖為依據本發明一實施例之發光裝置之剖面示意圖，其中之射線表示發光裝置發出光線之軌跡。第3B圖為3A圖中的裝置之上視圖。在第3A圖中，X軸與Z軸被設定是大體上相交於發光單元10的幾何中心。以第3A圖來看，Z軸穿越發光單元10的中心（即虛擬中心線L0），而X軸則水平穿過發光單元10的幾何中心。第二光學元件50的剖面圖大致為兩個設置於發光單元10兩側的梯形，其中第二光學元件兩側的上表面501為下凹面。載板20的上表面201為一鏡面反射面，藉此將發光單元10發出的光線導引至發光裝置2000的兩側。第3A圖中左半部顯示的是光線朝向上方前進的情況，而右半部顯示的是光線朝向下方前進的情況。第二光學元件50內的光線行進方式至少包含有前述向上與向下的路徑，也可以是這兩種路徑的各種組合，並且都大致以遠離發光單元10的方向前進。光線同樣在離開第二光學元件50時，在上表面501發生折射。值得注意的是，發光裝置2000的第二光學元件50具有一下凹的上表面501。第3C圖為第3A圖中的發光裝置2000的直角座標光形圖，圖中顯示的三條曲線分別是從三個不同方位的平面上（如第3B圖所示之面A（90°）、面B（135°）與面C（180°））所測到的光強度。第3C圖中的橫軸表示的是所量測的角度，縱軸表示相對光強度（a.u.）。橫軸上的0°、90°及-90°如同第3A圖中座標軸所示， 90°及-90°的方向大致為第3A圖中的+X與-X方向，而0°的位置與穿越發光單元10的中心的虛擬中心線L0相重疊。第3C圖中的橫軸表示在一平面（面A、面B或面C）上的觀測角度，縱軸表示相對光強度（a.u.）。由第3C圖觀之，發光裝置2000的光強度分布情況大致相對於0°角呈現對稱的分布，在兩側約30∘~60∘具有最高的光強度（約為0.13 a.u），大約是中心區域+10∘~-10∘之間的最低光強度（約為0.018 a.u）的7.2倍。第3D圖為第3A圖中的裝置的極座標光形圖。由第3D圖觀之，發光裝置2000的光強度亦大致為一相對於發光單元10的幾何中心或0°角呈現左右對稱的分布，光線主要分布在30∘~60∘的範圍內。相較於第2A圖中的發光裝置1000，發光裝置2000的主要差異在於第二光學元件50具有一下凹的上表面501，這也影響了光學分布。具體而言，發光裝置2000的最高光強度所在的位置由（發光裝置1000的）40∘~70∘向發光單元10的幾何中心靠近而變成了30∘~60∘，光線強度較低的中心區域分布則從+15∘~-15∘縮小為+10∘~-10∘，而發光裝置2000的最大光強度與最低光強度的比值，也比發光裝置1000的低。
第4A圖為依據本發明一實施例之發光裝置之剖面示意圖，其中之射線表示發光裝置發出光線之軌跡。第4B圖為4A圖中的裝置之上視圖。在第4A圖中，X軸與Z軸被設定是大體上相交於發光單元10的幾何中心。以第4A圖來看，Z軸穿越發光單元10的中心（即虛擬中心線L0），而X軸則水平穿過發光單元10的幾何中心。第二光學元件50的剖面圖大致為兩個設置於發光單元10兩側的弧梯形，其中第二光學元件兩側的上表面501為凸起面。載板20的表面201為一鏡面反射面，藉此將發光單元10發出的光線導引至發光裝置3000的兩側。第4A圖中左半部顯示的是光線朝向上方前進的情況，而右半部顯示的是光線朝向下方前進的情況。第二光學元件50內的光線行進方式至少包含有前述向上與向下的路徑，也可以是這兩種路徑的各種組合，並且都大致以遠離發光單元10的方向前進。光線同樣在離開第二光學元件50時，在上表面501發生折射。值得注意的是，發光裝置3000的第二光學元件50具有一外凸的上表面501。第4C圖為第4A圖中的發光裝置3000的直角座標光形圖，圖中顯示的三條曲線分別是從三個不同方位的平面上（如第4B圖所示之面A（90°）、面B（135°）與面C（180°））所測到的光強度。第4C圖中的橫軸表示的是所量測的角度，縱軸表示相對光強度（a.u.）。橫軸上的0°、90°及-90°如同第4A圖中座標軸所示， 90°及-90°的方向大致為第4A圖中的+X與-X方向，而0°的位置與穿越發光單元10的中心的虛擬中心線L0相重疊。第4C圖中的橫軸表示在一平面（面A、面B或面C）上的觀測角度，縱軸表示相對光強度（a.u.）。由第4C圖觀之，發光裝置3000的光強度分布情況大致相對於0°角呈現對稱的分布，在兩側約40∘~60∘具有最高的光強度（約為0.18 a.u），大約是中心區域+25∘~-25∘之間的最低光強度（約為0.01 a.u）的18倍。第4D圖為第4A圖中的裝置的極座標光形圖。由第4D圖觀之，發光裝置3000的光強度亦大致為一相對於發光單元10的幾何中心或0°角呈現左右對稱的分布，光線主要分布在40∘~60∘的範圍內。相較於第2A圖中的發光裝置1000，發光裝置3000的主要差異在於第二光學元件50具有一外凸的上表面501，這也影響了光學分布。具體而言，發光裝置3000的最高光強度所在的位置由（發光裝置1000的）40∘~70∘集中到40∘~60∘，光線強度較低的中心區域分布則從+15∘~-15∘擴大到+25∘~-25∘，並且發光裝置3000的最大光強度與最低光強度的比值，也比發光裝置1000的高，因此發光裝置3000可以提供比發光裝置1000更好的光強度對比。
第5圖顯示本發明之發光裝置4000之剖面示意圖。發光裝置4000 包含一載板20、一發光單元10、一第一光學元件30、一第二光學元件50，以及一第三光學元件52設置於第二光學元件50之上。發光單元10包含一發光結構101、一環繞並覆蓋發光結構101的透光層105與電極102、104，發光結構101包含一基板（未顯示）、一第一型半導體層（未顯示）、一活性層（未顯示）、及一第二型半導體層（未顯示）。基板可以是一長晶基板，例如藍寶石、碳化矽、氮化鎵或砷化鎵適於磊晶成長第一型半導體層、活性層與第二型半導體層。基板也可以是一非用於磊晶成長之材料，例如陶瓷硬質基板，或是玻璃纖維或三氮雜苯樹脂（BT）等具有彈性的基板。基板於製程中可以被減薄或者被移除。第二光學元件50與第三光學元件52相對於發光單元10發出的光線而言都是可透光的元件。但第二光學元件50與第三光學元件52的折射率不同。舉例來說，第二光學元件50包含折射率介於1.5~1.6的環氧樹脂，而第三光學元件52包含折射率介於1.4~1.5的矽氧樹脂。在一實施例中，第二光學元件50與第三光學元件52包含相同的材料，例如同為環氧樹脂或矽氧樹脂，但仍具有不同的折射率。發光單元10發出的光線先經過折射率較高的第二光學元件50，再通過折射率較低第三光學元件52，藉此將光線集中到兩側，並保持中心區域的低亮度。發光裝置4000中，光線從發光單元10離開後依序經過第二光學元件50與第三光學元件52後再進入空氣。發光裝置4000中光線在進入折射率較低的空氣之前可以先經過一折射率介於空氣與第二光學元件50之間的第三光學元件52，因此經過的介面的折射率差異較低，較不容易發生全反射，使得發光裝置4000的光線的萃取效果可能更好。發光單元10的尺寸與第二光學元件50、第三光學元件52或載板20或上表面201上之反射層的尺寸在同一剖面上存在一比例關係。例如在第5圖中，第二光學元件50或第三光學元件52的最大寬度是發光單元10的最大寬度的3倍或以上，或是載板20/上表面201上之反射層的最大寬度是發光單元10的最大寬度的3倍或以上。在一實施例中，第二光學元件50或第三光學元件52的最大寬度是發光單元10的最大寬度的5倍或以上。在一實施例中，載板20/上表面201上之反射層的最大寬度是發光單元10的最大寬度的10倍或以上。
第6A圖為本發明一實施例中一發光單元之剖面示意圖。發光單元10a包括發光結構101、一第一電極102、一第二電極104、一透光層105、及一絕緣結構15。發光結構101包含一基板（未顯示）、一第一型半導體層（未顯示）、一活性層（未顯示）、及一第二型半導體層（未顯示）。基板可以是一長晶基板，例如藍寶石、碳化矽、氮化鎵或砷化鎵適於磊晶成長第一型半導體層、活性層與第二型半導體層。基板也可以是一非用於磊晶成長之材料，例如陶瓷基板等硬質基板，或是玻璃纖維或三氮雜苯樹脂（BT）等具有彈性的基板。基板於製程中可以被減薄或者被移除。發光結構101更包含有電極墊1018、1019設置於下表面，發光結構101的上表面與側表面1101、1102與透光層105相接。透光層105包含有基質1052與螢光粉顆粒1051，並且部分螢光粉顆粒1051與發光結構101的上表面與側表面1101、1102相接觸。電極墊1018與第一電極102相接，電極墊1019與第二電極104相接。參考第6A圖，靠近發光單元10a中心區域的絕緣結構15直接接觸發光結構101的下表面與電極墊1018、1019的部分表面，並且形成於電極墊1018、1019與對應的電極102、104之間。靠近發光單元10a兩側的絕緣結構15則形成於透光層105與電極102、104之間，並且透光層105與兩側的絕緣結構15相接的表面更存在有部分螢光粉顆粒1051靠近或直接接觸絕緣結構15。參考第6A圖，絕緣結構15的最下表面有一弧形的輪廓，而電極102、104包含一部分因沿著絕緣結構15的輪廓而形成，因此也具有類似的形狀。
基質1052包含有矽基底的基質材料、環氧樹脂基底的基質材料、或前述兩者。基質1052的折射率（n）介於約1.4~1.6或者1.5~1.6之間。螢光粉顆粒1051的相關描述請參閱前述段落，此處不另外重複。絕緣結構15係藉由固化一白漆（white paint）所形成。白漆包含一基底材料與多個散布在基底材料中的反射粒子（圖未示）。基底材料具有矽基底的基質材料（silicone-based material）、環氧樹脂基底的基質材料（epoxy -based material）、或前述兩者，並具有介於約1.4~1.6或者1.5~1.6之間的折射率（n）。在一實施例中，基底材料可包含聚亞醯胺（PI ）、苯并環丁烯（BCB）、過氟環丁烷（PFCB）、聚甲基丙烯酸甲酯（PMMA）、聚對苯二甲酸乙二酯（PET）、聚碳酸酯（PC）、聚醚醯亞胺（Polyetherimide）、氟碳聚合物（Fluorocarbon Polymer）。反射粒子包括二氧化鈦、二氧化矽、氧化鋁、氧化鋅，或二氧化鋯。在一實施例中，當發光結構101發射的光線撞擊到絕緣結構15時，光線會被反射。具體而言，於絕緣結構15所產生反射係屬於漫反射（diffuse reflection）。
白漆具有約0.5~1000Pa·s的黏度（例如0.5、1、2、10、30、100、500、1000）及一介於約40~90之間的硬度（shore D）。或者，白漆具有約100~10000Pa·s的黏度（例如100、300、500、1000、5000、10000）及一介於約30~60之間的硬度（shore D）。
第6B圖為本發明一實施例中一發光單元之剖面示意圖。發光單元10b包括發光結構101、一第一電極102、一第二電極104、一透光層105、及一絕緣結構15。發光結構101包含一基板（未顯示）、一第一型半導體層（未顯示）、一活性層（未顯示）、及一第二型半導體層（未顯示）。基板可以是一長晶基板，例如藍寶石、碳化矽、氮化鎵或砷化鎵適於磊晶成長第一型半導體層、活性層與第二型半導體層。基板也可以是一非用於磊晶成長之材料，例如陶瓷等硬質基板，或是玻璃纖維或三氮雜苯樹脂（BT）等具有彈性的基板。基板於製程中可以被減薄或者被移除。發光結構101更包含有電極墊1018、1019設置於下表面，發光結構101的上表面與側表面1101、1102與透光層105相接。透光層105包含有基質1052與螢光粉顆粒1051，並且部分螢光粉顆粒1051與發光結構101的上表面與側表面1101、1102相接觸。電極墊1018與第一電極102相接，電極墊1019與第二電極104相接。絕緣結構15包含第一部分1501、第二部分1502及第三部分1503，第一電極102形成於第一部分1501與第二部分1502之間，第二電極104形成於第三部分1503與第二部分1502之間，並且第二部分1502更直接接觸發光結構101的下表面。第一電極102與第二電極104的最下表面大致與絕緣結構15的最下表面共平面。在一實施例中，發光單元10b省略了第一電極102與第二電極104，並連帶使得絕緣結構15的最下表面大致與電極墊1018、1019的最下表面共平面。其中，基質1052、螢光粉顆粒1051與絕緣結構15請參考前述段落的描述，此處不另贅述。
在本發明的各實施例中，可以在不違反本發明的發明精神下任意的選擇發光單元，例如發光單元10, 10a, 10b。也就是說前述各實施例中的發光單元10可以被發光單元10a或10b替換。
第7圖顯示本發明一實施例之發光裝置之剖面示意圖。在第7圖中，X軸與Z軸被設定是大體上相交於發光結構101的幾何中心。以第7圖來看，Z軸穿越發光結構101的中心（即虛擬中心線L0），而X軸則水平穿過發光結構101的幾何中心。發光裝置5000包含一載板20、一發光結構101、一第一光學元件30、一第二光學元件50與電極106、108。發光結構101透過電極墊1018、1019與載板20上表面201上的電路相連接，再經由電路連接到載板20下表面202上的電極106、108，透過電極106、108與外部電路相接並接收電力發光。發光結構101包含一基板（未顯示）、一第一型半導體層（未顯示）、一活性層（未顯示）、及一第二型半導體層（未顯示）。基板可以是一長晶基板，例如藍寶石、碳化矽、氮化鎵或砷化鎵適於磊晶成長第一型半導體層、活性層與第二型半導體層。基板也可以是一非用於磊晶成長之材料，例如陶瓷等硬質基板，或是玻璃纖維或三氮雜苯樹脂（BT）等具有彈性的基板。基板於製程中可以被減薄或者被移除。發光結構101透過電極墊 1018、1019經由導電材料（例如銲錫）接觸載板20上的電路。發光裝置5000與發光裝置1000具有類似的光學特性，發光裝置5000與發光裝置1000的結構差異在於發光裝置5000不包含透光層105。光學特性包括發光強度、光強度分布、色溫以及發光波長。參考第7圖，第一光學元件30直接形成於發光結構101 之上，第二光學元件50環繞並直接接觸發光結構101與第一光學元件30。第一光學元件30的寬度與發光結構101大致等寬。第二光學元件50環繞發光結構101，並同時接觸第一光學元件30與發光結構101。第二光學元件50具有一上表面501與一下表面502，上表面501與第一光學元件30的側表面直接相接但不接觸第一光學元件30的最上表面。在一實施例中，上表面501與第一光學元件30的側表面並不直接接觸，第二光學元件50更存在一近似水平的最上表面5010連接上表面501與第一光學元件30的側表面。第二光學元件50環繞發光結構101，並且上表面501的最高點在發光結構101的最上表面之上但低於第一光學元件30的最上表面。於一實施例中，發光裝置5000中發光結構101與第一光學元件30間的距離因為彼此直接接觸而縮短，使得發光結構101往第一光學元件30方向發出的光線沒有足夠的空間離開發光結構101而容易被反射回發光結構101，發光結構101發出的光線容易被侷限（trapped）在發光結構101與第一光學元件30之間，而不易被引導到發光結構101的側面。
第8圖顯示本發明一實施例之發光裝置之剖面示意圖。在第8圖中，X軸與Z軸被設定是大體上相交於發光單元10的幾何中心。以第8圖來看，Z軸穿越發光單元10的中心（即虛擬中心線L0），而X軸則水平穿過發光單元10的幾何中心。發光裝置6000包含一載板20、一發光單元10、一第一光學元件30與一第二光學元件50。發光單元10包含一發光結構101、一環繞並覆蓋發光結構101的透光層105與電極102、104、106、108。發光結構101包含一基板（未顯示）、一第一型半導體層（未顯示）、一活性層（未顯示）、及一第二型半導體層（未顯示）。基板可以是一長晶基板，例如藍寶石、碳化矽、氮化鎵或砷化鎵適於磊晶成長第一型半導體層、活性層與第二型半導體層。基板也可以是一非用於磊晶成長之材料，例如陶瓷等硬質基板，或是玻璃纖維或三氮雜苯樹脂（BT）等具有彈性的基板。基板於製程中可以被減薄或者被移除。發光裝置6000與發光裝置 1000、2000、3000、4000中相同名稱或者標號的元件請參考前述說明，此處不另贅述。參考第8圖，第二光學元件50的上表面501具有一弧形的輪廓，並且上表面501高於第一光學元件30。因此發光裝置6000的第二光學元件50大體上完全覆蓋著發光單元10以及第一光學元件30，並且第一光學元件30的側壁也被第二光學元件50所覆蓋。然而，在某些情況下，第一光學元件30的側壁仍可能未被第二光學元件50所覆蓋而暴露於外部介質中。第二光學元件50的上表面501可以與第一光學元件30的邊緣或側面直接接觸或相距一段大於零的距離。發光裝置6000中，上表面501與下表面502（或載板20的上表面201）相接處形成一夾角θ。在一實施例中，夾角θ小於90∘，例如為45∘。在一實施例中，夾角θ大於90∘，例如為120∘ 。發光單元10的尺寸與第二光學元件50或載板20或上表面201上之反射層的尺寸在同一剖面上存在一比例關係。例如在第8圖中，第二光學元件50的最大寬度是發光單元10的最大寬度的3倍或以上，或是載板20/上表面201上之反射層的最大寬度是發光單元10的最大寬度的3倍或以上。在一實施例中，第二光學元件50的最大寬度是發光單元10的最大寬度的5倍或以上。在一實施例中，載板20/上表面201上之反射層的最大寬度是發光單元10的最大寬度的10倍或以上。
第9A圖顯示本發明一實施例之發光裝置之剖面示意圖。第9B圖為9A圖中的裝置之上視圖。在第9A圖中，X軸與Z軸被設定是大體上相交於發光結構 101的幾何中心。以第9A圖來看，Z軸穿越發光結構101的中心（即虛擬中心線L0），而X軸則水平穿過發光結構101的幾何中心。發光裝置7000包含一載板20、一發光結構101、一第一光學元件30、一第二光學元件50與電極106、108。發光結構101包含電極墊1018、1019、一基板（未顯示）、一第一型半導體層（未顯示）、一活性層（未顯示）、及一第二型半導體層（未顯示）。基板可以是一長晶基板，例如藍寶石、碳化矽、氮化鎵或砷化鎵適於磊晶成長第一型半導體層、活性層與第二型半導體層。基板也可以是一非用於磊晶成長之材料，例如陶瓷等硬質基板，或是玻璃纖維或三氮雜苯樹脂（BT）等具有彈性的基板。基板於製程中可以被減薄或者被移除。發光裝置7000與發光裝置5000中相同名稱或者標號的元件請參考前述說明，此處不另贅述。參考第9A圖，第二光學元件50的上表面501具有一弧形的輪廓，並且上表面501高於第一光學元件30。因此發光裝置7000的第二光學元件50大體上完全覆蓋著發光單元10以及第一光學元件30，並且第一光學元件30的側壁也被第二光學元件50所覆蓋。然而，在某些情況下，第一光學元件30的外緣仍可能未被第二光學元件50所覆蓋而暴露於外部介質中。第二光學元件50的上表面501可以與第一光學元件30的邊緣或側面直接接觸或相距一段大於零的距離。第二光學元件50覆蓋著第一光學元件30的側壁，而上表面501與下表面502相接處（或與載板20的上表面201）相接處形成一夾θ。在一實施例中，夾角θ小於90∘，例如為45∘。在一實施例中，夾角θ大於90∘，例如為120∘。
第9C圖為第9A圖中的發光裝置7000的直角座標光形圖，圖中顯示的三條曲線分別是從三個不同方位的平面上（如第9B圖所示之面A（90°）、面B（135°）與面C（180°））所測到的光強度。第9C圖中的橫軸表示的是所量測的角度，縱軸表示相對光強度（a.u.）。橫軸上的0°、90°及-90°如同第9A圖中座標軸所示， 90°及-90°的方向大致為第3A圖中的+X與-X方向，而0°的位置與穿越發光結構101的中心的虛擬中心線L0相重疊。第9C圖中的橫軸表示在一平面（面A、面B或面C）上的觀測角度，縱軸表示相對光強度（a.u.）。由第9C圖觀之，發光裝置7000的光強度分布情況大致相對於0°角呈現對稱的分布，在兩側約40∘~50∘具有最高的光強度（約為1.2 a.u），大約是中心區域+10∘~-10∘之間的最低光強度（約為0.3 a.u）的4倍。9D圖為第9A圖中的裝置的極座標光形圖。由第9D圖觀之，發光裝置7000的光強度大致為一相對於發光結構101的幾何中心或0°角呈現左右對稱的分布，光線主要分布在40∘~50∘的範圍內。相較於第2A圖中的發光裝置1000，發光裝置7000的差異在於第二光學元件50覆蓋著發光結構101以及第一光學元件30，並且第一光學元件30的側壁也完全被第二光學元件50所覆蓋，因而影響發光裝置7000的光學分布。具體而言，發光裝置7000的最高光強度所在的位置由（發光裝置1000的）40∘~70∘向發光結構101的幾何中心靠近而變成了40∘~50∘，光線強度較低的中心區域分布則從+15∘~-15∘縮小為+10∘~-10∘，而發光裝置7000的最大光強度與最低光強度的比值，也小於發光裝置1000的最大光強度與最低光強度的比值。
在另一實施例中，第二光學元件50位於發光結構101一側的部分具有類似梯形的形狀，如第9E圖所示。第9E圖為本發明一實施例中一發光裝置之剖面示意圖，其中第二光學元件50的上表面501為斜面，並且上表面501與下表面502（或與載板20的上表面201）相接處形成一角度小於90∘的夾角θ。在一實施例中，夾角θ為45。
第10A圖顯示本發明一實施例之發光裝置之上視圖。此一上視圖所在的平面由一X軸與Y軸所構成，X軸與Y軸相交於發光裝置8000的幾何中心。以第10A圖來看，Y軸在垂直方向上穿過發光裝置8000的幾何中心，而X軸則是在水平方向上穿過發光裝置8000的幾何中心。發光裝置8000包含一載板200、多個發光裝置1000與覆蓋這些發光裝置的一第四光學元件54（參考第10B圖）。發光裝置1000包含一載板20、一發光單元10、一第一光學元件30、一第二光學元件50與電極106、108（未顯示）。發光單元10包含一發光結構101（未顯示）、一環繞並覆蓋發光結構101的透光層105（未顯示）與電極102、104（未顯示），發光結構101包含一第一型半導體層（未顯示）、一活性層（未顯示）、及一第二型半導體層（未顯示）。前述的各元件相關描述請參考前述段落中具有相同編號或名稱的元件，此處不另贅述。載板200的上表面201為一鏡面反射面，以有效的萃取發光單元10發出的光線。這些發光裝置1000在載板200上以一定的間隔在X方向與Y方向上規律的排列成一矩形陣列，每一個發光裝置1000的光學特性，例如發光強度、光強度分布、色溫以及發光波長大致相同。在其他實施例中，發光裝置之間的間隔距離可以相同或不同，或者在同一方向上的間隔往一方向漸增或者漸減。在其他實施例中，發光裝置1000也可以替換成其他的發光裝置，例如發光裝置2000、3000、4000、5000、6000及7000。
第10B圖為第10A圖中的裝置之剖面示意圖。此一剖面圖所在的平面由一X軸與Z軸所構成，X軸與Z軸相交於發光裝置8000的幾何中心。以第10B圖來看，Z軸在垂直方向上穿過發光裝置8000的幾何中心，而X軸則是在水平方向上穿過發光裝置8000的幾何中心。第四光學元件54覆蓋多個發光裝置1000，第四光學元件54可以調整這些發光裝置1000發出的光線。第四光學元件54可以是一單層結構或多層結構，包含有增亮膜、稜鏡膜、擴散膜及/或配向膜，藉此達到調整光線行進方向等光學效果。在一實施例中，第四光學元件54更包含有螢光粉或者量子點等波長轉換材料的膜片。參考第10B圖，發光裝置8000中在X方向與Y方向上以一定的距離設置發光裝置1000，並且發光裝置1000具有兩側光強度大於中心光強度的特性（請參考前述各直角坐標/極座標光形圖），使得發光裝置8000可以提供一具有高均勻性，並且較沒有亮點或暗區的平面光場。更具體而言，此平面光場上的最大亮度與最低亮度的差異小於最大亮度的3%~10%，或者沒有肉眼可以輕易觀察到的暗線或亮線。
第11A圖顯示本發明一實施例之發光裝置之上視圖。此一上視圖所在的平面由一X軸與Y軸所構成，X軸與Y軸相交於發光裝置9000的幾何中心。以第11A圖來看，Y軸在垂直方向上穿過發光裝置9000的幾何中心，而X軸則是在水平方向上穿過發光裝置9000的幾何中心。發光裝置9000包含一載板200、多個發光單元10、多個第一光學元件30、多個第二光學元件50、多個電路層301、302以及一個第四光學元件54（參考第11B圖）。
在第11A圖中，這些發光單元10在載板200上以一定的間隔在X方向與Y方向上以一定規則的排列成一陣列，陣列的整體尺寸可以符合顯示器影像的長寬比（Aspect Ratio），例如，4:3、3:2、16:9、18:9、1.85:1、2.39:1，更多資料可以參見維基百科之長寬比（影像）條目。每一個發光單元10的光學特性，例如發光強度、光強度分布、色溫以及發光波長以大致相同尤佳。然而，若發光單元10的以上特性分布不均勻，亦可以透過將發光單元10在全區域或部分區域隨機排列以降低發光單元10特性不均勻造成的視覺影響。在其他實施例中，發光單元10之間的間隔距離可以相同或不同，或者在同一方向上的間隔往一方向漸增或者漸減。在其他實施例中，發光單元10也可以替換成其他的發光單元，例如第6A圖中的發光單元10a及第6B圖中的發光單元10b。
第11B圖為第11A圖中的裝置之剖面示意圖。此一剖面圖所在的平面由一X軸與Z軸所構成，X軸與Z軸相交於發光裝置9000的幾何中心。以第11B圖來看，Z軸在垂直方向上穿過發光裝置9000的幾何中心，而X軸則是在水平方向上穿過發光裝置9000的幾何中心。在第11B圖中，第四光學元件54設置在發光單元10之上並同時覆蓋多個第一光學元件30以及多個第二光學元件50。在一實施例中，第四光學元件54更包含有螢光粉或者量子點等波長轉換材料的膜片。發光單元10包含一發光結構101、一環繞並覆蓋發光結構101的透光層105與電極102、104，發光結構101包含一第一型半導體層（未顯示）、一活性層（未顯示）、及一第二型半導體層（未顯示）。前述的各元件相關描述請參考相關段落中具有相同編號或名稱的元件，此處不另贅述。載板200設置有電路層300用與各個發光單元10的電極102、104電性連接。更具體而言，電路層300包含電路層301、302分別與電極102、104電性連接。電路層301、302與發光單元10相接的表面用於反射或漫射發光單元10發出的光線，而電路層301、302與發光單元10相接的表面包含銀、金、銅、鋁等反射性金屬材料除用以電性連接發光單元10之外更可以將來自於發光單元10的光線朝上/側面反射。反射的型態可以為鏡面反射或漫反射，若電路層301、302可以鏡面反射光線，較可以有效的將發光單元10發出的光線分散至發光裝置9000的兩側。
在一實施例中，參考第11C圖，載板200上更設置有一表面層40與電路層300全部或部分重疊，並且表面層40被第四光學元件54覆蓋。第11C圖為本發明一實施例中一發光裝置之剖面示意圖。表面層40係對應著每一個發光單元10設置，用於反射發光單元10發出的光線。表面層40可以是一漫射面（光線被反射後可能朝多個方向行進），或者表面層40是一鏡面（光線被反射後朝單一方向前進，即入射角等於反射角）。表面層40的材料包含絕緣材料，例如白漆或陶瓷油墨，及/或導電材料，例如銀、鋁等金屬。鏡面、漫射面及白漆。相關材料的描述請參考前述段落，此處不另贅述。為了反射發光單元10發出的光線，表面層40的面積以大於第一光學元件30的面積尤佳。具體而言，表面層40於載板200上的投影面積大於第一光學元件30於載板200上的投影面積。更進一步來說，表面層40於載板200上的投影面積也大於第二光學元件50於載板200上的投影面積。在一實施例中，表面層40的投影面積小於或等於第二光學元件50的投影面積。在一實施例中，第一光學元件10於一表面上（例如X軸與Y軸所組成的平面上）具有一125μm*225μm的投影面積，並且表面層40在相同的表面上具有一1mm*1mm的投影面積。在一實施例中，在一相同平面上的第一光學元件30與表面層40的投影，在同一個方向上的長度具有一比例介於十分之一到二分之一之間，例如0.25、0.125。更具體而言，在一實施例中，在X軸與Y軸所組成的平面上的第一光學元件30的投影具有一邊長為250μm，在同一個方向上的表面層40的投影具有一邊長為1mm，兩者之間的比例為0.25。若表面層40為電絕緣，與電極102、104電性連接處的至少一部份的電路層301、302上並未被表面層40覆蓋。表面層40形成在載板200的表面之上，並且可以選擇性的延伸到電極102、104與載板200之間。在一實施例中，表面層40設置在載板200上，與發光單元10、第一光學元件30及第二光學元件50重疊。
第11D圖為本發明一實施例中一發光裝置之剖面示意圖。參考第11D圖，發光裝置9000’包含一載板200、多個發光單元10、多個第一光學元件30、多個第五光學元件56以及一個第四光學元件54。第四光學元件54設置在發光單元10之上並同時覆蓋多個第一光學元件30以及多個第五光學元件56。第五光學元件56具有一上表面561、一下表面562以及一側表面563。側表面563位於上表面561與下表面562之間，上表面561略高於第一光學元件30的上表面（例如，上表面501與第一光學元件30的上表面間的距離不大於第一光學元件30的1~5倍厚度，例如，不大於2倍厚度。），或齊平第一光學元件30的上表面，下表面562與載板200相接。在一實施例中，上表面561與第一光學元件30的上表面大致共平面（或齊平）。發光單元10包含一發光結構101、一環繞並覆蓋發光結構101的透光層105與電極102、104，發光結構101包含一第一型半導體層（未顯示）、一活性層（未顯示）、及一第二型半導體層（未顯示）。載板200包含一電路層300，電路層包含有電路層301、302分別與電極102、104電性連接。前述的各元件相關描述請參考前述段落中具有相同編號或名稱的元件，此處不另贅述。在第11D圖中，每一個第五光學元件56環繞一個發光單元10，並且至少部分的發光單元10發出的光線經過第一光學元件30反射（及/或漫射）之後，經由上表面561與側表面563離開第五光學元件56。
在一實施例中，參考第11E圖，載板200上更設置一表面層40與電路層300重疊。第11E圖為本發明一實施例中一發光裝置之剖面示意圖。發光裝置9000’包含有表面層40設置在載板200上，並且表面層40與第五光學元件56重疊。在一實施例中，表面層40包含一部分超出側表面563，並未被第五光學元件56覆蓋。表面層40的面積更可以根據不同需求調整，例如大於、小於或等於第五光學元件56覆蓋的面積。表面層40的相關描述請參考前述段落中具有相同編號或名稱的元件，此處不另贅述。
發光裝置9000、9000’中在X方向與Y方向上以一定的距離設置發光單元10、第一光學元件30、第五光學元件56及第四光學元件50，達到將發光單元10發出的光線分散至兩側的效果（請參考第2A圖及其相關段落，以及前述各直角坐標/極座標光形圖），使得發光裝置9000、9000’可以提供一具有高均勻性，並且較沒有亮點或暗區的平面光場。更具體而言，此平面光場上的最大亮度與最低亮度的差異小於最大亮度的3%~10%，或者沒有肉眼可以輕易觀察到的暗線或亮線。在其他實施例中，發光裝置9000, 9000’包含發光單元10a或10b。在其他實施例中，發光裝置8000、9000、9000’包含兩種或者多種發光單元，發光單元可以是發光單元10、10及10b。
第12A圖為依據本發明一實施例之發光裝置之剖面示意圖，其中之射線表示發光裝置發出光線之軌跡。第12B圖為12A圖中的裝置之上視圖。在第12A圖中，X軸與Z軸被設定是大體上相交於發光單元10的幾何中心。以第12A圖來看，Z軸穿越發光單元10的中心（即虛擬中心線L0），而X軸則水平穿過發光單元10的幾何中心。發光裝置1000’中，第二光學元件50的剖面圖大致為兩個設置於發光單元10兩側的矩形，其中第二光學元件50兩側的上表面501為大致與載板20的上表面201平行的平面，並且上表面501略高於（例如，上表面501與第一光學元件30的上表面間的距離不大於第一光學元件30的1~5倍厚度，例如不大於2倍厚度。）或齊平第一光學元件30的上表面。載板20的上表面201為一鏡面反射面，藉此將發光單元10發出的光線導引至發光裝置1000’的兩側。第12A圖中並顯示光線朝向兩側前進的情況，光線被上表面201以及第一光學元件30反射後，經由側表面503離開第二光學元件50。部分光線會經由上表面501離開第二光學元件50。第12C圖為第12A圖中的發光裝置1000’的直角座標光形圖，圖中顯示的三條曲線分別是從三個不同方位的平面上（如第12B圖所示之面A（90°）、面B（135°）與面C（180°））所測到的光強度。第12C圖中的橫軸表示的是所量測的角度，縱軸表示相對光強度（a.u.）。橫軸上的0°、90°及-90°如同第12A圖中座標軸所示， 90°及-90°的方向大致為第12A圖中的+X與-X方向，而0°的位置與穿越發光單元10的中心的虛擬中心線L0相重疊。第12C圖中的橫軸表示在一平面（面A、面B或面C）上的觀測角度，縱軸表示相對光強度（a.u.）。由第12C圖觀之，發光裝置1000’的光強度分布情況大致相對於0°角呈現對稱的分布，在兩側約30∘~50∘具有最高的光強度（約為1.1 a.u），大約是中心區域+10∘~-10∘之間的最低光強度（約為0.6 a.u）的1.8倍。第12D圖為第12A圖中的裝置的極座標光形圖。由第12D圖觀之，發光裝置1000’的光強度亦大致為一相對於發光單元10的幾何中心或0°角呈現左右對稱的分布，光線主要分布在30∘~90∘的範圍內。相較於第1A圖中的發光裝置1000，發光裝置1000’的主要差異在於第二光學元件50往左右延伸至載板20的邊緣，並且側表面503與載板20的側表面大致共平面。另外，第二光學元件50的具有一平坦的上表面501，這也影響了光學分布。具體而言，發光裝置1000’的最高光強度所在的位置由（發光裝置1000的）40∘~70∘向發光單元10的幾何中心靠近而變成了30∘~50∘，光線強度較低的中心區域分布則從+15∘~-15∘縮小為+10∘~-10∘，而發光裝置1000’的最大光強度與最低光強度的比值，也比發光裝置1000的低。
也可以用其他的發光元件取代發光裝置1000’中的發光單元10。參考第12E圖，第12E圖為依據本發明一實施例之發光裝置之剖面示意圖。發光裝置1000’包含一載板20、一發光結構101、一第一光學元件30、一第二光學元件50與電極106、108，發光結構101的相關描述請參考與前述段落。發光裝置1000’中，穿越發光結構101的中心的虛擬中心線L0與第二光學元件50的上表面501垂直，並且存在一平面包含有虛擬中心線L0並與第二光學元件50的側表面503平行。發光結構101與第一光學元件30以及第二光學元件50相接。與第12A圖的發光裝置1000’相比，光線不經過透光層105而不會被透光層105吸收。第一光學元件30可以透過鍍膜（coating）、沉積（deposition）或貼合（adhesion）的方式形成發光結構101之上。在一實施例中，一黏著層形成於第一光學元件30與發光結構101之間用以結合兩者或增強兩者間的接著強度。第二光學元件50的剖面圖大致為兩個設置於發光結構101兩側的矩形，使得第二光學元件50兩側的上表面501為大致與載板20的上表面201平行的平面，而上表面501略高於（例如，上表面501與第一光學元件30的上表面間的距離不大於第一光學元件30的1~5倍厚度，例如不大於2倍厚度。）或齊平第一光學元件30的上表面。載板20的上表面201為一鏡面反射面，藉此將發光單元10發出的光線導引至發光裝置1000’的兩側。由第一光學元件30反射並透過第二光學元件50配合上表面201將發光結構101發出的光線導引至發光裝置1000’的兩側經由側表面503以離開第二光學元件50的光線。因此，發光裝置1000’在上表面501的方向上，靠近虛擬中心線L0上的光強度低於遠離虛擬中心線L0（例如靠近側表面503的部分）的光強度。換句話說，發光裝置1000’具有兩側光強度大於中心光強度的特性。值得注意的是，發光裝置1000’的光強度分布可以透過調整上述各元件的物理尺寸、組成成分等規格參數而改變，例如透過調整前述各元件的規格參數，使發光裝置1000’具有類似第2C~2D、3C~3D、4C~4D、9C~9D或12C~12D圖所顯示的兩側高而中心低的光強度分布。
在一實施例中，一反射層設置於載板20的上表面，此反射層可以為鏡面反射面、漫射面（光線被反射後可能朝多個方向行進）或一包含有鏡面反射面以及漫射面的複合反射層。第一光學元件30與第二光學元件50的相關描述請參考前述段落。
第13A圖顯示本發明一實施例之發光裝置之上視圖。發光裝置8000’包含一載板200、多個發光裝置1000’與覆蓋這些發光裝置 1000’的一第四光學元件54（參考第13B圖）。發光裝置1000’的相關描述請參考前述段落，此處不另贅述。在一實施例中，載板200的上表面201為一鏡面反射面，可以有效的萃取發光結構101發出的光線，並將光線往第四光學元件54的方向反射。這些發光裝置1000’在載板200上以一定的間隔在X方向與Y方向上規律的排列成一矩形陣列，每一個發光裝置1000’的光學特性，例如發光強度、光強度分布、色溫以及發光波長大致相同。在其他實施例中，發光裝置之間的間隔距離可以相同或不同，或者在同一方向上的間隔往一方向漸增或者漸減。在一實施例中，複數個發光裝置1000’擁有不同的光學特性，例如光色、光強度及/或色溫不同。同樣地，發光裝置1000’也可以替換成其他的發光裝置，例如發光裝置1000、2000、3000、4000、5000、6000及7000。
第13B圖為第13A圖中的裝置之剖面示意圖。第四光學元件54覆蓋多個發光裝置1000’，第四光學元件54可以調整這些發光裝置1000’發出的光線。具體而言，第四光學元件54可以是一單層結構或多層結構，包含有增亮膜、稜鏡膜、擴散膜及/或配向膜，以提供調整光線，諸如行進方向、均勻度、等光學效果。在一實施例中，第四光學元件54包含有螢光粉或者量子點材料等波長轉換材料的膜片。在發光裝置8000’內，在X方向與Y方向上，以一定的距離設置發光裝置1000’。由於發光裝置1000’具有兩側光強度大於中心光強度的特性，使得發光裝置8000’可以提供一具有高均勻性，並且較沒有亮點或暗區的平面光場。更具體而言，此平面光場上的最大亮度與最低亮度的差異小於最大亮度的3%~10%，或者沒有肉眼可以輕易觀察到的暗線或亮線。
除了單獨應用前述段落所描述的發光裝置（例如發光裝置1000、2000、3000…），或是結合多個發光裝置成新的裝置的應用（例如發光裝置8000、8000’、9000…），發光裝置更可以根據不同的需求搭配光學元件使用。第14A圖顯示本發明一實施例之發光裝置之剖面示意圖。發光裝置5002與發光裝置5000相似，相關的描述請參閱前述段落，此處不另外重複。在第14A圖中，發光裝置5002包含一第六光學元件58設置於第7圖中的發光裝置5000之上。更具體而言，第六光學元件58包含一內表面與發光裝置5000的表面201、501以及第一光學元件30相接。並且第六光學元件58與第二光學元件50具有大致相同的光學特性，例如折射率。在其他實施例中，也可以在發光裝置5000上設置黏性材料與第六光學元件58相接，黏性材料可以選擇性地設置於第一光學元件30、第二光學元件50及/或載板20靠近第六光學元件58的一側。從第14A圖觀之，第六光學元件58大致為一鏡射對稱的結構，使得虛擬中心線L0大致同時穿越發光結構101與第六光學元件58的（幾何）中心。第六光學元件58具有一下表面580、斜面581、底面582與一上表面583，皆為大致光滑的面，因而減少了發光結構101所發出的光線經過光學元件58時在這些面上產生散射、折射或全反射的損耗，以及改變光線行進路線的影響。下表面580、斜面581、底面582構成的輪廓大致與相接的發光裝置5000的表面形狀相符，可以減少光學元件58與發光裝置5000之間的氣體量，也減少了光線在光學元件58與發光裝置1000之間的損耗。下表面580的最小寬度與發光結構101、第一光學元件30大致等寬，發光單元58的最大寬度與發光裝置5000大致等寬，而下表面580大致平行於第一光學元件30的表面。在一實施例中，下表面580為一斜面或一具有凹陷及/或突起的平面。如前述段落所示，發光結構101發出的光線往右下方（（X, -Z）方向）及/或左下方（（-X, -Z）方向）射出發光裝置5000之外，使得光線在離開發光結構101之後可以射向第二光學元件50，並使光線分散到發光裝置5002的周圍而非聚集在正上方。設置第六光學元件58後，如第14A圖所示，光線離開第二光學元件50之後，先經過第六光學元件58再進入空氣。此時，利用第六光學元件58與空氣不同的折射率，讓讓光線均勻地往四周傳分散，並使得光場分布的峰值往遠離虛擬中心線L0的方向移動，例如參考第14G圖，讓光場分布的峰值落在70∘~80∘的範圍內。在一實施例中，第六光學元件58設置於發光裝置5000之上，並且部分第二光學元件50位於底面582與載板20之間或超出第六光學元件58之外。
第六光學元件58與第二光學元件50的材料可以相同或者相似，相關材料的描述請參考前述段落。第六光學元件58可以選擇性地包含有波長轉換材料，例如，染料、螢光粉、量子點材料。若選擇螢光粉作為波長轉換材料，部分相鄰的螢光粉顆粒彼此接觸，然部分相鄰的螢光粉顆粒彼此未接觸。螢光粉的粒徑（例如在特定區域中的最大或平均粒徑）介於5um~100um。波長轉換材料或螢光粉的相關描述請參考前述段落，此處不另重複。在另一實施例中，第六光學元件58更包含擴散粒子，擴散粒子的材料例如是二氧化鈦、氧化鋯、氧化鋅或氧化鋁。
第14B圖顯示本發明之發光裝置5002之上視圖。在第14B圖中，X軸與Y軸被設定是大體上相交於發光結構101的幾何中心。由第14B圖觀之，發光結構101完全被第一光學元件30所覆蓋，並且第六光學元件58環繞整個發光結構101以及第一光學元件30。由上視圖觀之，第六光學元件58具有一大致為圓形或橢圓形的輪廓，並且第六光學元件58的邊緣較載板20的邊緣內縮。第六光學元件58的大小可以根據需求調整，例如使第六光學元件58的邊緣與載板20的一個或多個邊緣相切。發光結構101的尺寸與載板20或上表面201上之反射層的尺寸在剖面上存在一比例關係。發光結構101的尺寸與第二光學元件50、六光學元件58的尺寸在剖面上存在一比例關係。例如在第14B圖中，第二光學元件50或第六光學元件58的最大寬度是發光結構101的最大寬度的3倍或以上，或是載板20/上表面201上之反射層的最大寬度是發光結構101的最大寬度的3倍或以上，使光線可以均勻散佈到四周，並且讓光場分布的峰值落在遠離虛擬中心線L0的範圍內，或是落在大角度（例如第14G圖的70∘~80∘）的範圍內。在一實施例中，第二光學元件50或第六光學元件58的最大寬度是發光結構101的最大寬度的5倍或以上。在一實施例中，載板20/上表面201上之反射層的最大寬度是發光結構101的最大寬度的10倍或以上。
第14C圖為第14A圖中的光學元件58之下視圖。由下視圖觀之，第六光學元件58大致為一鏡面對稱的結構，下表面580位於第六光學元件58的中心位置，斜面581由下表面580往四周大致延伸至底面582，因此第六光學元件58可以提供一大致對稱的光學效果。以第14A圖為例，第六光學元件可以提供一以虛擬中心線L0為中心而左右對稱的光場分布。或是以第14B圖為例，可以提供一以第六光學元件58或發光裝置5002的（幾何）中心（未繪示）為中心而對稱的圓形光場分布。其中，下表面580為一平坦的面且較底面582內凹，以形成一容置空間與發光裝置結合。此外，第六光學元件58內凹的程度可以按照發光裝置的高度做調整，例如下表面580的平坦程度、斜面581的傾斜程度、底面582的寬度，及/或這些面的尺寸以及相對位置。
第14D1圖為本發明一實施例中一光學元件之下視圖。在第14D圖中，第六光學元件58為一鏡面對稱的結構，下表面580位於第六光學元件58的中心位置。第14D2圖為第14D1圖中的光學元件之剖面示意圖。更具體而言，第14D2圖為第14D1圖中的光學元件沿著線AA’之剖面示意圖。凹陷的表面584類似斜面581，由下表面580往四周大致均勻地延伸至底面582。凹陷的表面584包含有比斜面581更靠近表面583的部分，尤其是表面584之間的稜線5840。稜線5840連接下表面580與底面582，並且稜線5840為一平坦的直線，稜線5840的數量等同於下表面580的角落數量。在一實施例中，稜線5840為一具有單個或多個往遠離或靠近表面583的方向彎曲的曲線。參考第14D1圖，斜面581位於凹陷的表面584之間，與下表面580的側邊位置共線，且斜面581的數量等同於下表面580的側邊數量，斜面581更在與底面582相接處具有一彎曲的接面。在一實施例中，稜線5840的數量與下表面580的角落數量不同。在一實施例中，斜面581的數量與下表面580的側邊數量不同。凹陷的表面584在靠近下表面580的部分比較寬，靠近底面582的部分比較窄。在一實施例中，凹陷的表面584在下表面580與底面582之間具有一致的寬度。在一實施例中，凹陷的表面584在靠近下表面580的部分比較窄，靠近底面582的部分比較寬。
由於第六光學元件58為一對稱的結構，因此第六光學元件58可以提供一大致對稱的光學效果。其中，下表面580為一平坦的面且較底面582內凹，以形成一容置空間與發光裝置結合。此外，下表面580內凹的程度可以按照發光裝置的高度做調整，並且下表面580大致平行於發光裝置的表面，尤其是平行於發光裝置，特別是位於最高處的光學元件（例如光學元件30）的上表面。
第14E圖為本發明一實施例中一光學元件之剖面圖。第七光學元件59與第六光學元件58類似，下表面590位於第七光學元件59的中心位置，斜面591由下表面590往四周大致均勻地延伸至底面592。值得注意的是，第七光學元件59的表面593並非一完全平坦的表面並具有多個凹陷處5930。凹陷處5930以大致規律的方式設置於表面593之上，並且使得表面593具有一變動的切線斜率。在一實施例中，表面593具有多個凹陷處5930以不規律的方式隨意設置於表面593之上。具體而言，參考第14E圖，端點C20的位置比端點C10的位置高，而端點C10處的切線C1的斜率大於在端點C20處的切線C2的斜率。然而，在位於更高點的端點C30處，切線C3的斜率卻比切線C2的斜率大。換句話說，表面593上不同位置的端點的切線斜率，並非隨著遠離底面592的垂直距離越大（或端點的位置越高），其切線就越平緩，也就是切線斜率的絕對值在某個高度區間內變小，並在更高的某個高度區間內變大，與第14A圖中表面583的切線（未繪示）斜率隨高度增加而漸緩的特性不同。例如前面段落中端點C20與端點C10之間的斜率絕對值隨高度增加而變小，但在另外一個端點C30與端點C20的高度區間內，則呈現位置較高的端點C30的斜率的絕對值比端點C20的斜率的絕對值大的情況。這些切線的特性也可以用切線與底面592之間的夾角θ表示，參考第14F1~14F3圖，第14F1~14F3圖為本發明一實施例中一光學元件之剖面圖。在某個高度區間內通過一個點的切線與底面的夾角，將隨著該點距離底面592的高度增加而變小。例如第14F1圖與第14F2圖中的夾角θ1代表（通過端點C10的）切線C1與底面592的夾角，而夾角θ2代表（通過端點C20的）切線C2與底面592的夾角，並且夾角θ2比夾角θ1小。而第14F3圖中的夾角θ3代表（通過端點C30的）切線C3與底面592的夾角，並且夾角θ3比夾角θ2大。也就是說，在某個高度區間內的夾角隨距離底面592的高度增加而變小，例如夾角θ2比夾角θ1小，並且可以在更高的高度區間內再找到至少一個點的切線與底面592之間的夾角，比前一個高度區間內的得到的其中一個夾角θ值大，例如夾角θ3比夾角θ2大。值得注意的是，符合前述在高度區間內斜率（或夾角θ）變動條件的這些切線與底面592的夾角最多不大於90∘，最小不小於0∘。在一實施例中，表面593包含多個弧面，並且這些弧面具有相同或者相異的曲率半徑。值得注意的是，第14A~14E圖中所揭露的第六光學元件58與第七光學元件59，都可以搭配前述的發光結構101、發光單元（例如發光單元10、10a、10b）與發光裝置（例如發光裝置1000、1000’、2000、3000、4000、5000、6000、7000、8000、9000、9000’）使用。
第14G圖為第14A圖中的裝置的光強度分布圖。第14G圖與前述第2C圖中表示光強度的方式類似，關於橫軸與縱軸的意義請參考前述段落，不另重複描述。由第14G圖觀之，發光裝置5002的光強度分布情況大致相對於0°角呈現對稱的分布，在兩側約60∘~80∘具有最高的光強度（約為0.2 a.u），大約是中心區域+10∘~-10∘之間的最低光強度（約為0.09 a.u）的3倍。
第15A圖為本發明一實施例中一發光裝置之上視圖。參考第15A圖，發光裝置8002與發光裝置8000類似，發光裝置8002包含一載板200、多個發光裝置5002與覆蓋這些發光裝置5002的一第四光學元件54（參考第15B圖），具有相同或類似標號的各元件相關描述請參考前述段落中具有相同編號或名稱的元件，此處不另贅述，在此不重複介紹，請參考前述段落。由第15A圖觀之，第六光學元件58覆蓋著載板20，並露出至少一部分的載板20 。這些發光裝置5002在載板200上以一定的間隔在X方向與Y方向上規律的排列成一矩形陣列，每一個發光裝置5002的光學特性，例如發光強度、光強度分布、色溫以及發光波長大致相同。在其他實施例中，發光裝置之間的間隔距離可以相同或不同，或者在同一方向上的間隔往一方向漸增或者漸減。
第15B圖為第15A圖中的裝置之剖面示意圖。第四光學元件54覆蓋多個發光裝置5002以調整這些發光裝置5002發出的光線，使得發光裝置8002可以提供一具有高均勻性，並且較沒有亮點或暗區的平面光場。更具體而言，此平面光場上的最大亮度與最低亮度的差異小於最大亮度的3%~10%，或者沒有肉眼可以輕易觀察到的暗線或亮線，第四光學元件54的相關描述請參考前述段落。值得注意的是，透過第六光學元件58的設置，更進一步讓光線均勻地往四周傳遞，讓發光裝置8002可以提供更均勻的平面光場。在一實施例中，可以用第七光學元件59取代發光裝置5002內的第六光學元件58。
第16A圖為依據本發明一實施例之發光裝置之剖面示意圖。第16B圖為第16A圖中發光裝置7000’之上視圖。第16A圖是在X軸與Z軸所構成的平面上的剖面示意圖，第16B圖是在X軸與Y軸所構成的平面上的上視圖，並且第16A圖是沿著第16B圖中的線BB’的剖面示意圖。發光裝置7000’包含一載板20、一發光結構101、一第二光學元件50、電路層203、位於載板20內的電路層204與電極106、108，電路層203、204以外的各元件的描述請參考前述相關段落。電路層203形成於載板20之上，而電路層204貫穿載板20。更具體而言，電路層204的第一線路2041與第二線路2042電性連接位於上表面201的電路層203以及下表面202的電極106、108。發光裝置7000’中，第二光學元件50與發光結構101直接接觸，一部分由發光結構101發出的光線往上方前進並經由第二光學元件50的上表面501離開發光裝置7000’，而一部分光線是往載板20的方向前進，並由載板20表面的電路層203反射後經由側面503及/或上表面501離開發光裝置7000’。電路層203可以是一鏡面反射面或一漫射面，藉此將發光結構101發出的光線導引至發光裝置7000’的上方及/或四周，關於鏡面反射面與漫射面的相關描述請參考前述相關段落。
參考第16B圖，發光結構101大致設置於載板20的幾何中心位置。電路層203包含有第一電路層203a1、第二電路層203a2、第三電路層203b1、第四電路層203b2、第五電路層203c1與第六電路層203c2。發光結構101分別與第一電路層203a1與第二電路層203a2重疊，並且第一電路層203a1與電極墊1019直接接觸，第二電路層203a2與電極墊1018直接接觸。第一電路層203a1透過第五電路層203c1與第三電路層203b1相連，第二電路層203a2透過第六電路層203c2與第四電路層203b2相連，並且電路層203a1、203a2的最大寬度比電路層203c1、203c2的最大寬度寬。較窄的電路層203c1、203c2可以使得用以黏著發光結構101與電路層203的黏著材料（未顯示）能夠停留在電路層203a1、203a2上，而不易經由電路層203c1、203c2流動到電路層203b1、203b2。黏著材料可以是銲錫等容易在加工過程中流動的導電材料。具體而言，黏著材料在金屬材料（如電路層203）比在絕緣材料（如載板20）上容易流動，因此黏著材料通常會沿著金屬電路層的佈線流動。透過設置電路層203c1、203c，由於電路層203c1、203c的最大寬度比電路層203a1、203a2的最大寬度窄，使得黏著材料往電路層203b1、203b2流動的路徑縮減而不易往電路層203b1、203b2流動，藉以在電路層203a1、203a2與電路層203b1、203b2之間保存足夠的黏著材料以維持可靠的電性連接，並且可以避免黏著材料流到電路層203b1、203b2上進而影響其反射性。第一電路層203a1與第二電路層203a2的形狀都大致為矩形，並且相對於發光結構101左右對稱設置於載板20之上。第三電路層203b1與第四電路層203b2的形狀不同，但對應地設置於發光結構101的兩側，而第五電路層203c1與第六電路層203c2則相對於發光結構101構成一旋轉對稱的結構。在一實施例中，第三電路層203b1與第四電路層203b2的形狀相同，並且以發光結構101為中心，電路層203在上表面201上旋轉180∘後的圖形與原本的圖形一致，使得電路層203為一旋轉對稱（rotational symmetrical）的圖形。電路層204的第一線路2041與第三電路層203b1重疊，第二線路2042與第四電路層203b2重疊。在一實施例中，第一線路2041與第二線路2042是形成在載板20中的通孔內壁上或通孔之幾乎全部空間中，其材料為金屬或其他導電材料。值得注意的是，線路2041、2042與電路層203相接的表面為非平坦的表面，例如突起或凹陷的表面。在一實施例中，線路2041、2042與電極106、108相接的表面為非平坦的表面，例如突起或凹陷的表面。
第16C圖為依據本發明另一實施例之發光裝置之上視圖。參考第16C圖，電路層203更包含第七電路層203d1與第八電路層203d2，第七電路層203d1與第八電路層203d2以相對於發光結構101大體上對稱地設置於載板20之上。值得注意的是，電路層203由可以反射發光結構101發出的光線的材料所構成。因此，第七電路層203d1與第八電路層203d2的設置可以改善由發光結構101往電路層203d1、203d2的方向上的光強度，使原本照射到載板20的光線由電路層203d1、203d2向外反射。換句話說，與第16A~16B圖的實施例相比，第16C圖的電路層203透過在載板20的表面上覆蓋更大的區域，達到更好的反射效果。具體而言，在第16C圖的實施例中，由上視圖觀之，發光裝置7000’可以在X軸與Y軸構成的平面上提供一以發光結構101為圓心且大致為圓形的光強度分布。
以上所述之實施例僅係為說明本發明之技術思想及特點，其目的在使熟習此項技藝之人士能夠瞭解本發明之內容並據以實施，當不能以之限定本發明之專利範圍，即大凡依本發明所揭示之精神所作之均等變化或修飾，仍應涵蓋在本發明之專利範圍。
10、10a、10b‧‧‧發光單元12‧‧‧波長轉換結構20、200‧‧‧載板30‧‧‧第一光學元件50‧‧‧第二光學元件52‧‧‧第三光學元件54‧‧‧第四光學元件56‧‧‧第五光學元件58‧‧‧第六光學元件59‧‧‧第七光學元件101‧‧‧發光結構1011、1012‧‧‧側表面102、104、106、108‧‧‧電極1018、1019‧‧‧電極墊15‧‧‧絕緣結構1501、1502、1503‧‧‧部分105‧‧‧透光層1051‧‧‧螢光粉顆粒1052‧‧‧基質201、202、501、502、503、561、562、563、5010、580、583、584、590、593‧‧‧表面581、591‧‧‧斜面582、592‧‧‧底面5840‧‧‧稜線5930‧‧‧凹陷處300、301、302、203、203a1、203a2、203b1、203b2、203c1、203c2、203d1、203d2、204、2041、2042‧‧‧電路層40‧‧‧表面層1000、1000’、2000、3000、4000、5000、5002、6000、7000、7000’、8000、8000’、8002、9000、9000’‧‧‧發光裝置L0‧‧‧中心線L1‧‧‧光線C10、C20、C30‧‧‧端點C1、C2、C3‧‧‧切線AA’、BB’‧‧‧線θ、θ1、θ2、θ3‧‧‧夾角
第1A圖為本發明一實施例中一發光裝置之剖面示意圖。
第1B圖為本發明一實施例中一發光裝置之上視圖。
第2A圖為本發明一實施例中一發光裝置之剖面示意圖。
第2B圖為2A圖中的裝置之上視圖。
第2C圖為第2A圖中的裝置的光強度分布圖。
第2D圖為第2A圖中的裝置的光強度分布圖。
第3A圖為本發明一實施例中一發光裝置之剖面示意圖。
第3B圖為3A圖中的裝置之上視圖。
第3C圖為第3A圖中的裝置的光強度分布圖。
第3D圖為第3A圖中的裝置的光強度分布圖。
第4A圖為本發明一實施例中一發光裝置之剖面示意圖。
第4B圖為4A圖中的裝置之上視圖。
第4C圖為第4A圖中的裝置的光強度分布圖。
第4D圖為第4A圖中的裝置的光強度分布圖。
第5圖為本發明一實施例中一發光裝置之剖面示意圖。
第6A圖為本發明一實施例中一發光單元之剖面示意圖。
第6B圖為本發明一實施例中一發光單元之剖面示意圖。
第7圖為本發明一實施例中一發光裝置之剖面示意圖。
第8圖為本發明一實施例中一發光裝置之剖面示意圖。
第9A圖為本發明一實施例中一發光裝置之剖面示意圖。
第9B圖為第9A圖中的裝置之上視圖。
第9C圖為第9A圖中的裝置的光強度分布圖。
第9D圖為第9A圖中的裝置的光強度分布圖。
第9E圖為本發明一實施例中一發光裝置之剖面示意圖。
第10A圖為本發明一實施例中一發光裝置之上視圖。
第10B圖為第10A圖中的裝置之剖面示意圖。
第11A圖為本發明一實施例中一發光裝置之上視圖。
第11B圖為第11A圖中的裝置之剖面示意圖。
第11C圖為本發明一實施例中一發光裝置之剖面示意圖。
第11D圖為本發明一實施例中一發光裝置之剖面示意圖。
第11E圖為本發明一實施例中一發光裝置之剖面示意圖。
第12A圖為本發明一實施例中一發光裝置之剖面示意圖。
第12B圖為12A圖中的裝置之上視圖。
第12C圖為第12A圖中的裝置的光強度分布圖。
第12D圖為第12A圖中的裝置的光強度分布圖。
第12E圖為本發明一實施例中一發光裝置之剖面示意圖。
第13A圖為本發明一實施例中一發光裝置之上視圖。
第13B圖為第13A圖中的裝置之剖面示意圖。
第14A圖為本發明一實施例中一發光裝置之剖面示意圖。
第14B圖為第14A圖中的發光裝置之上視圖。
第14C圖為第14A圖中的光學元件之下視圖。
第14D1圖為本發明一實施例中一光學元件之下視圖。
第14D2圖為第14D1圖中的光學元件之剖面示意圖。
第14E圖為本發明一實施例中一光學元件之剖面圖。
第14F1~14F3圖為本發明一實施例中一光學元件之剖面圖。
第14G圖為第14A圖中的裝置的光強度分布圖。
第15A圖為本發明一實施例中一發光裝置之上視圖。
第15B圖為第15A圖中的裝置之剖面示意圖。
第16A圖為本發明一實施例中一發光裝置之剖面示意圖。
第16B圖第16A圖中的發光裝置之上視圖。
第16C圖為依據本發明另一實施例之發光裝置之上視圖。
10‧‧‧發光單元
20‧‧‧載板
30‧‧‧第一光學元件
50‧‧‧第二光學元件
101‧‧‧發光結構
102、104、106、108‧‧‧電極
105‧‧‧透光層
201、202、501、502‧‧‧表面
1000‧‧‧發光裝置
L0‧‧‧中心線

Claims (7)

  1. 一發光裝置，包含：一載板，具有一鏡面反射面以及相對於該鏡面反射面的一底面；一發光單元，在該鏡面反射面之上；一反射層，在該發光單元之上並具有一上表面與一側表面；以及一第一光學結構，環繞該發光單元與該反射層；其中，該第一光學結構包含一最高點，高於該發光單元並低於該上表面。
  2. 如申請專利範圍第1項所述之發光裝置，更包含一透光層，在該發光單元之上，並直接連接該發光單元。
  3. 如申請專利範圍第2項所述之發光裝置，其中，該第一光學結構具有一折射率，不同於該透光層的折射率。
  4. 如申請專利範圍第1項所述之發光裝置，其中，該第一光學結構直接連接該側表面。
  5. 如申請專利範圍第1項所述之發光裝置，其中，該第一光學結構包含一凸起面。
  6. 如申請專利範圍第1項所述之發光裝置，還包含小於90度的一夾角，形成於該第一光學結構與該鏡面反射面之間。
  7. 如申請專利範圍第1項所述之發光裝置，還包含一虛擬中心線穿過該發光裝置，且該發光裝置的發光強度具有一實質上對稱於該虛擬中心線的分佈。
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