DE2548930A1 - Leuchtdioden-anzeige - Google Patents

Leuchtdioden-anzeige

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DE2548930A1
DE2548930A1 DE19752548930 DE2548930A DE2548930A1 DE 2548930 A1 DE2548930 A1 DE 2548930A1 DE 19752548930 DE19752548930 DE 19752548930 DE 2548930 A DE2548930 A DE 2548930A DE 2548930 A1 DE2548930 A1 DE 2548930A1
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Germany
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aluminum
emitting diode
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Paul Kevon Kimber
Philip Henry Wisbey
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BAE Systems Electronics Ltd
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Marconi Co Ltd
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    • H01L33/58—Optical field-shaping elements
    • H01L33/60—Reflective elements

Description

PATENTANWÄLTE
MANITZ, FINSTERWALD & GRÄMKOW
München, den 50.10.1975 Ss/Sv-M 3090
THE MAEGONI COMPANY LIMITED
Marconi House, New Street, Chelmsford, Essex,
England
Leuchtdioden-Anzeige
Die Erfindung betrifft Leuchtdioden-Anzeigen (LED - Anzeigen).
Ein Hauptproblem bei der Verwendung von selbstleuchtenden Anzeigen in sehr hellen Umgebungen, wie z.B. einem STugzeug-Mihrerstand, besteht darin, daß eine ernstliche Verschlechterung bzw. Abnahme hinsichtlich des Kontrasts zwischen aktivierten Anzeigeelementen und ihrer unmittelbaren Umgebung aus einer Reflexion der Umgebungsbeleuchtung durch die Anzeigeeinheit entstehen kann.
Die Quelle der Umgebungsbeleuchtung in Flugzeug-Eührersiäiden wird von der Sonne gebildet, entweder wenn sie direkt zu sehen ist oder wenn ihr Licht durch helle Wolken gestreut wird, wobei in beiden lallen diese Lichtquelle so hell sein kann, daß sie die Anzeige unablesbar macht. Obwohl von den beiden Möglichkeiten das direkte Sonnenlicht die hellere ist, kann sie durch den STugzeugpiloten leicht dadurch umgangen werden, daß er seinen
DR. G. MANITZ · DIPL.-ING. M. FINSTERWALD DIP L. -ING. W. G R A M K O W ZENTRALKASSE BAYER. VOLKSBANKEN
β MÜNCHEN 22, ROBERT-KOCH-STRASSE 1 7 STUTTGART SO (BAD CANNSTATT) MÜNCHEN. KONTO-NUMMER 7270
TEL. (089) 2242 U. TELEX 5-29672 PATMF SEELBERGSTR. 23/25.TEL. (0711)56 72 61 POSTSCHECK: MÜNCHEN 77062 -
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Kopf bewegt; Wolken jedoch, die das Sonnenlicht streuen und weiter ausgedehnt sind, stellen größere Schwierigkeiten dar.
Es wurde vorgeschlagen, den Kontrast durch die Verwendung eines Zirkularpolarisators vor der Anzeigeeinheit zu verbessern, iur sich allein ist jedoch ein Zirkularpolarisator bei LED-Anzeigen, die mittels herkömmlicher [Techniken hergestellt wurden, nicht genügend effektiv. Ein Grund hierfür besteht darin, daß die Anzeigeeinheit, wenn sie auf einem siebbsdruckten Aluminiumsubstrat ausgebildet und dann in schwarzer Tinte beschichtet bzw. überzogen worden ist, das einfallende Licht depolarisiert und eine vollständige Auslöschung nicht 3tattfinden kann. Wird Gold verwendet, um das Substrat zu überziehen bzw. zu beschichten, dann hat sich ebenfalls herausgestellt, daß es jedes einfallende | zirkulär polarisierte Licht depolarisiert und es ist ein Ziel der Erfindung, dieses Problem zu verringern.
Gemäß der Erfindung wird die Stirnfläche eines Leuchtdioden tragenden Substrates mit einer hochglänzenden leitenden Schicht überzogen, die den größten Teil der die Anzeige elemente umgebenden Fläche bedeckt.
Vorzugsweise besteht die leitende Schicht aus Aluminium oder Kupfer.
Die leitende Schicht kann in geeigneter Weise einen Teil der Vorrichtungen bilden, durch die die elektrische Verbindung mit den Anzeigeelementen hergestellt wird.
Herkömmlicherweise sind die Leuchtdioden einer LED-Anzeige in ein Epoxyharz oder in ein Polymer eingekapselt, überraschenderweise hat sich herausgestellt, daß solche Einkap selungsmaterialien Doppelbrechung zeigen und daher leicht auf die Polarisation von Licht störend einwirken, das von der Oberfläche der LED-Anzeigeeinheit reflektiert wird, und es ist daher vorzuziehen, die Anordnung in einer Glaskapsel oder einem Glasbehälter anzubringen.
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Die Erfindung wird im folgenden "beispielsweise anhand der Zeichnung beschrieben; in dieser zeigt:
Pig. 1 bis 5 unterschiedliche Stufen in der Herstellung einer LED-Anzeige gemäß der Erfindung und
Pig. 6 eine Modifikation der Erfindung.
Die Pig. 1 zeigt ein Substrat, das eine Basis 1 umfaßt, die aus Aluminiumoxid oder einem Material hergestellt ist, wie es zur Herstellung von gedruckten Schaltungsplatinen verwendet wird. Ein Muster von Leitbahnen 2, das das Kathodenmuster für die LED-Anzeige sein kann, wird mittels photolithographischer Techniken auf der Oberfläche der Basis 1 ausgebildet.
Gemäß Pig. 2 besteht der nächste Schritt in der Herstellung einer LED-Anzeige in der Aluminisierung der Oberfläche der Basis 1 und der Leitbahnen 2, wobei die Aluminisierung bzw. die Aluminiumschicht photolithographisch so abgeätzt wird, daß die Isolation des Leitbahnmusters erhalten bleibt.
Wie man der Pig. 3 entnehmen kann, wird eine Isolierschicht 4 wie z.B. Siliziumdioxid auf der gesamten Oberfläche der soweit ausgebildeten Vorrichtung abgeschieden und es werden Penster in der Isolierschicht 4 geöffnet, um einen Zugang zu den Leitbahnen 2 zu ermöglichen.
Dann wird eine weitere Aluminiumschicht 6 (siehe Pig. 4) auf dem Substrat abgeschieden und es wird das Kontakt-Leitbahnmuster für die Anodenanschlüsse zu der Anzeigeeinheit in dieser weiteren Schicht ausgebildet. Das Muster läßt möglichst viel Aluminium, das die obere Oberfläche der Anzeige bedeckt, stehen, um einen guten Reflektor zu erzeugen.
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Schließlich werden, wie in JFig. 5 dargestellt, LED-Anordnungen 7 in den Fenstern 5 befestigt und nach außen mit dem Leitbahnmuster verbunden, das in der oberen Aluminiumschicht 6 ausgebildet ist.
Nach . ihrer Formierung wird die Anzeige in einem anisotropen Medium eingekapselt und durch ein Zirkularpolarisationsfilter betrachtet.
Es ist bekannt, daß ein Zirkularpolarisationsfilter durch die Kombination eines Linearpolarisators mit einem Viertel-Wellenlängenplättchen gebildet werden kann. Das Licht, das von einer Umgebungsquelle durch den Zirkularpolarisator hindurchtritt, wird in zirkulär polarisiertes Licht mit einem vorherbestimmten Drehsinn verwandelt. Bei der Reflexion durch die hochglänzende Aluminiumdeckschicht 6 wird der Drehsinn der Polarisation umgekehrt, so daß nach dem Durchtreten durch das Viertel-Wellenlängenplättchen des Zjgrkularpolarisators das Licht rechtwinklig zur Polarisationsebene des Linearpolarisators linear polarisiert ist und daher durch diesen nicht hindurchtritt. !Folglich kann von der gesamten Anzeige Licht nicht reflektiert werden. Natürlich können Rdlexionen von der Oberfläche des Zirkularpolarisators selbst mit Hilfe von wohlbekannten Beschichtungs- bzw. Überzugstechniken unterdrückt werden.
Es ist klar, daß es nötig ist, mit einer geeignet bearbeiteten Basis zu beginnen, wenn auf dem Aluminium 6 Hochglanz erhalten
oxid
werden soll, und daß das Aluminium', das als Basismaterial verwendet wird, eine glasähnliche Oberflächengüte statt des herkömmlicheren matten Oberflächenzustandes hat.
Es wäre alternativ auch möglich, statt der oberen Aluminiumschicht 6 Kupfer zu verwenden; Gold muß Jedoch vermieden werden, da es die Eigenschaft besitzt, das Licht, das es reflektiert, zu depolarisieren.
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_ 5 —
Eine alternative Ausführungsform der Erfindung ist in Fig. 6 dargestellt, in der die LED-Vorrichtungen 10 wie zuvor auf ein Substrat 11 montiert sind, während die hochreflektierende Oberfläche durch einen Aluminiumfilm 12 erzeugt wird, der auf die Unterseite einer Glasabdeckung 13 aufgedampft ist. Der Zirkularpolarisator wird durch die Schicht 14 repräsentiert. Die Glasabdeckung 13 ist in unmittelbarer Nähe des Substrates angebracht und der Aluminiumfilm 12 ist mit Fenstern versehen, die den Lagen der LED-Anordnungen entsprechen. Die obere Oberfläche des Aluminiumfilms stellt eine Spiegeloberfläche dar und verhindert in Kombination mit dem Zxrkularpolarxsator die Reflexion von einfallendem Licht. Anstelle von Aluminium könnte ein Film eines anderen Materials wie z.B. Kupfer verwendet werden. Eine Anordnung, wie sie in Fig. 6 dargestellt ist, ermöglicht es, den größten Teil des Substrates durch den Reflexionsfilm abzudecken bzw. abzudunkeln und kann dazu verwendet werden, die Kontakt!erdrähte (wie sie in Fig. 5 dargestellt sind) durch die "Verwendung von versetzten bzw. abgesetzten Kontaktierflecken zu verbergen.
- Patentansprüche -
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Claims (5)

  1. - 6 Patentansprüche
    ί Λ .1 Leuchtdioden-Anzeige, die eine Vielzahl von Leuchtdioden umfaßt, die von der Oberfläche eines Substrates getragen werden, gekennzeichnet durch eine hochglänzende, leitende Schicht (6,12), die den größten Teil der die Leuchtdioden (7>1O) umgebenden Fläche bedeckt.
  2. 2. Leuchtdioden-Anzeige nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet , daß die leitende Schicht aus Aluminium oder Kupfer besteht.
  3. 3- Leuchtdioden-Anzeige nach Anspruch Λ oder 2, dadurch gekennzeichnet , daß die leitende Schicht einen Teil der Vorrichtungen bildet, durch die der elektrische Anschluß mit den Anzeigeelementen hergestellt wird.
  4. 4. Leuchtdioden-Anzeige nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet , daß die leitende Schicht auf der Unterseite einer durchsichtigen Abdeckplatte ausgebildet wird, durch die hindurch die Anzeige beobachtet wird.
  5. 5. Leuchtdioden-Anzeige nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet , daß eine Glasumkapselung bzw. ein Glasgehäuse für die Leuchtdioden vorgesehen ist.
    609820/076S
    Le e rs e
    ite
DE19752548930 1974-11-06 1975-10-31 Leuchtdioden-anzeige Withdrawn DE2548930B2 (de)

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