本实用新型涉及一种具有可变图形发光二极管和反射式瞄准镜，属于瞄准镜光源技术领域。
背景技术：
反射式瞄准镜是一种无放大倍率的光学瞄准具，其利用了球面反射的原理，使入射到眼睛的反射光线平行射入观察者眼中，使得观察者眼睛不必在镜片的中轴线上也能看到红点，可以提升移动目标或身体移动时的射击精度。反射式瞄准镜的光源部分目前有激光光源、led/ld光源、同位素放射光源等。
同位素放射源是用一种放射性元素辐射出的可见光作为光源，虽然其寿命非常长，但成本较高。led/ld光源是将led/ld前放置一片圆形或其他图案的分划板，光源发出的光经过分划板的限制后射向反射镜上，反射镜将光线反射成平行光射出。其特点是结构简单、功耗低而被广泛使用。cn203012234u(201320015314.x)提供的反射式瞄准镜，包括用以产生光源的发光二极管led、用以将该发光二极管led的出射光反射成平行光的析光镜及设置在该发光二极管led和析光镜之间的分划板，析光镜是非球面透镜。由于非球面各处的曲率半径不一样，可以做到使析光镜(分光镜)有更多的部分的入射光和透射后的光线平行，从而减小视差。
但是，由于led光源所发出的大部分光都被分划板挡住了，只有很少的光发射出来，因此其光源利用率低。提高led光源利用率对于led光源反射式瞄准镜至关重要，为此提出本申请。
技术实现要素：
针对现有技术的问题，本实用新型提供一种具有可变图形发光二极管及其制备方法。
本实用新型还提供包括可变图形发光二极管的反射式瞄准镜。
术语解释：
发光二极管：简写led；外延片p面：外延片上表面，镀有透明导电层的一面；
外延片n面：远离透明导电层的一面，外延片衬底背面；
icp刻蚀：感应耦合等离子体刻蚀；
mocvd：金属有机化学气相沉积；
pecvd：等离子体增强化学的气相沉积；
lift-off工艺：剥离工艺，是一种集成电路工艺。
ito膜：即铟锡氧化物半导体透明导电膜；
gzo：氧化锌镓。
为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：
一种具有可变图形的发光二极管(led)，包括外延片，所述外延片上表面有透明导电层，所述透明导电层上设有若干个发光区和刻蚀区，每个所述发光区上对应设置有p面电极，相邻p面电极之间绝缘隔开；所述刻蚀区表面有绝缘层，所述外延片n面上蒸镀有n面电极。
较优化地，所述发光区的数量为m个，所述p面电极的数量为n个，所述发光二极管可产生的发光图形为q种，则：m＝n，q＝2n-1；m≥2。即每个p面电极均有与之对应的发光区，p面电极数量n决定了可产生图形的数量；优选m＝2-3。
本实用新型的可变图形发光二极管，不仅能够代替传统瞄准镜中光源、分划板的组合，在使用时产生具有设定图形的光线，而且在保留结构简单、功耗低的基础上提高了光源利用率，降低成本。现有技术中，一般使用圆点图形或者十字图形进行目标瞄准，但该图形的设定有一个不可避免的缺点，即无法根据目标与反射瞄准镜之间的距离进行变化，当目标距离较远时，使用圆点图形或十字图形来进行瞄准，其瞄准精准性会大大降低，此时需要进行瞄准图形的更换；针对该问题，本实用新型进行了改进，实现发光二极管的发光图形可变，适应于多种使用环境，实用性更好。
根据本实用新型，所述外延片包括衬底和在衬底表面上自下而上依次生长的n型欧姆接触层、n型限制层、有源区、p型限制层和p型欧姆接触层；优选的，所述衬底为gaas、gan、sic、硅中的任意一种；衬底厚度140-170μm。
所述透明导电层材料为ito、zno或gzo，其作为电流扩展层覆盖整个外延层表面，既能做到较好的电流扩展，又能提高发光二极管芯片的导电性能。根据本实用新型，所述透明导电层表面有若干个发光区，每个发光区对应一个发光图形，且每个发光区上均设有一个p面电极，用于控制该发光区发光。相邻p面电极之间隔开，保证各个发光图形的独立性，避免发光区之间相互影响。优选的，p面电极由cr、ti、pd、pt、al、au中的两种或多种金属膜系组成。
根据本实用新型，透明导电层之外是刻蚀区，刻蚀区位于发光区以外的部分，所述刻蚀区的刻蚀深度从透明导电层一直延伸至n型限制层。本实用新型将有源区一同刻蚀掉，保证发光区能够形成所需要的发光图形。刻蚀区采用icp刻蚀形成。
较优化地，所述发光区的数量为2个，所述发光区包括发光区a、发光区b，所述p面电极包括p面电极a、p面电极b；所述p面电极a控制发光区a发光，所述p面电极b控制发光区b发光。进一步优选的，所述发光区a的发光图形为圆形或十字形，所述发光区b的发光图形为圆环形，所述圆与圆环为同心圆关系，所述圆位于圆环内或所述十字的交叉点位于圆环的圆心处。
本实用新型的其中一个实施方式为：具有p面电极a和p面电极b，p面电极a对应发光区a，p面电极b对应发光区b；实际可将发光区a的发光图形为圆点，发光区b的发光图形为圆环；当二极管制作结束后，导通p面电极a，则产生的发光图形为圆点；导通p面电极b，则产生的发光图形为圆环；当p面电极a、p面电极b同时导通时，发光图形为圆点和圆环，圆点位于圆环的圆心处。
本实用新型的其中一个实施方式为：所述发光区的数量为3个，包括发光区a、发光区b、发光区c，相应地所述p面电极包括p面电极a、p面电极b、p面电极c；p面电极a对应发光区a，p面电极b对应发光区b、p面电极c对应发光区c；优选的，所述发光区a的发光图形为圆，所述发光区b的发光图形为圆环形，所述发光区c的发光图形为圆环形或十字形，所述圆点位于圆环的圆心处，所述两个圆环为同心圆关系，且两个圆环不重叠。所述十字的交叉点位于圆环的圆心处。
较优化地，所述p面电极扩展到所述发光区以外的刻蚀区绝缘层上。进一步提高量子效率效率。
较优化地，所述刻蚀区表面的绝缘层厚度与刻蚀的深度相同。与透明导电层平齐。
较优化地，所述透明导电层厚度为
较优化地，所述p面电极延伸至外延片n面。形成免打线led结构。优选的，每个p面电极通过贯穿外延片的通孔延伸到外延片n面，或者每个p面电极通过贯穿外延片及刻蚀区绝缘层的通孔延伸到外延片n面。
根据本实用新型，所述通孔避开发光区或者贯穿发光区。
根据本实用新型，所述刻蚀区表面的绝缘层为苯并环丁烯(bcb)、聚酰亚胺(pi)、sio2或sinx。
根据本实用新型，外延片n面上的n面电极区域外、p面延伸电极下及通孔内沉积有绝缘层。所述绝缘层的厚度为
本实用新型中没有加以限定的均可按本领域现有技术。
本实用新型还提供一种反射式瞄准镜，包括以所述的具有可变图形的发光二极管为光源和反射镜，不需要分划板。反射镜用以将该发光二极管led的出射光反射成平行光。
本实用新型的反射式瞄准镜，一种优选的方案是，导通发光二极管的p面电极a，则产生的发光图形为圆点；导通发光二极管p面电极b，则产生的发光图形为圆环；同时导通发光二极管p面电极a和p面电极b时，发光图形为圆点和圆环。当瞄准目标距离较近时，可导通p面电极a，利用圆点进行瞄准；瞄准目标较远时，可导通p面电极b，通过圆环形进行瞄准；同时也可根据需要，利用圆点和圆环同时进行瞄准，进一步提高瞄准精度。
与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：
本实用新型为了实现发光图形的可变性，每个p面电极均设计了对应的发光区；例如，当外延片表面存在发光区a、发光区b时，先进行p面电极a的制作，p面电极a与发光区a导通，用于控制发光区a的发光，此时为了避免p面电极a、p面电极b之间的影响，也为了保证后续发光图形的完整性和准确性，p面电极a、p面电极b之间是相互隔离的。
本实用新型的可变图形发光二极管，结构简单，制备步骤设计合理，制得的发光二极管能够单独使用，用于反射式瞄准镜不需要与分划板配合工作，其自身就能够发出所需要的图形，同时通过本技术方案制备得到二极管的发光图形具有可变性，能够根据反射瞄准镜与目标之间的距离进行发光图形的变换，具有较高的实用性。另外，现有反射式瞄准镜的分划板为光学组件，对透明度和洁净度要求较高，成本较高，占据反射式瞄准镜的空间且不易拆卸。本实用新型的发光二极管用于反射式瞄准镜光源不需要分划板，在提高光源利用率的同时保证了结构简单、功耗低的优点。
本实用新型还通过采用p面延伸电极将p面电极做到n面，不需要进行打线，在对应pcb(印刷电路板)版上点上锡膏，固晶的同时完成了焊线。本实用新型免打线led结构克服了因打线造成的管芯良品率低的问题，提高了led产品的良品率。
附图说明
图1为本实用新型实施例1的整体结构示意图；
图2为本实用新型实施例2的整体结构示意图；
图3为本实用新型实施例3的整体结构示意图；
图4为本实用新型实施例的p面电极图形示意图(p面视图)；
图5为本实用新型实施例的p面电极的延伸电极图形示意图(n面视图)；a是p面电极a的延伸电极，b是p面电极b的延伸电极，黑色圆孔为连接p面电极的通孔。
图中：1-衬底，2-n型欧姆接触层，3-n型限制层，4-有源区，5-p型限制层，6-p型欧姆接触层，7-透明导电层，8-绝缘层(介质膜)，9-p面电极，10-n面电极，11-p面电极延伸电极、12-绝缘层(sio2或sinx)，13-图形a，14、图形b。
图6为本实施例1可变图形的发光二极管的发光图形为圆点的照片。
图7为本实施例1可变图形的发光二极管的发光图形为圆环的照片。
图8为本实施例1可变图形的发光二极管的发光图形为圆点套圆环的照片。
图9为本实施例2可变图形的发光二极管的发光图形为圆点的示意图。
图10为本实施例2可变图形的发光二极管的发光图形为圆环的示意图。
图11为本实施例2可变图形的发光二极管的发光图形为圆点套圆环的示意图。
图12为实施例4的反射式瞄准镜，图中，20.pcb板，21.可变图形led，22.第一反射镜，23.第二反射镜，24.增倍镜。
具体实施方式
下面将结合本实用新型实施例及附图，对本实用新型做进一步说明。显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施方案。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
本实施例中，所述衬底1为gaas衬底1；所述p型欧姆接触层7的材料为ito。p面电极是由crtial、crptau、crpdau或crau金属膜系组成。n面电极是augeni或auge。
实施例1：
一种具有可变图形的发光二极管(led)，结构如图1所示，包括外延片，所述外延片上表面蒸镀有ito膜透明导电层，所述ito膜透明导电层上设有2个发光区和刻蚀区，每个所述发光区上对应设置有p面电极，相邻p面电极之间绝缘隔开；所述刻蚀区表面有绝缘层，所述外延片n面上蒸镀有n面电极。
所述发光区包括发光区a、发光区b，所述p面电极包括p面电极a、p面电极b；所述p面电极a控制发光区a发光，所述p面电极b控制发光区b发光。所述发光区a的发光图形为圆形，所述发光区b的发光图形为圆环形。所述p面电极a、p面电极b扩展到所述发光区以外的刻蚀区绝缘层上，所述刻蚀区表面的绝缘层厚度与刻蚀的深度相同，与ito膜层平齐。所述刻蚀区表面的绝缘层为苯并环丁烯(bcb)。
所述ito膜透明导电层厚度为
所述p面电极a、p面电极b通过贯穿的通孔延伸至外延片n面，形成免打线led结构。所述通孔避开有源区(发光区)，由衬底穿过外延片及刻蚀区绝缘层至p面电极a、p面电极b扩展部。
所述外延片n面上的n面电极区域外、p面延伸电极下及贯穿外延片的通孔内沉积有绝缘层。所述绝缘层的厚度为
所述外延片包括衬底和在衬底表面上自下而上依次生长的n型欧姆接触层、n型限制层、有源区、p型限制层和p型欧姆接触层；所述衬底1为gaas衬底；所述p型欧姆接触层7的材料为ito。p面电极及p面延伸电极是crtial，n面电极是augeni。
本实施例具有可变图形的发光二极管(led)发光图形如图6、图7和图8所示。
实施例2：
如实施例1所述，所不同的是，所述ito膜透明导电层7厚度为
所述外延片n面上及贯穿通孔内沉积的sio2绝缘层厚度为2500埃。
本实施例中，所述衬底1为gaas衬底1；所述p型欧姆接触层7的材料为ito。p面电极及p面延伸电极是crptau，n面电极是auge。
本实施例具有可变图形的发光二极管(led)发光图形如图9、图10和图11所示。
实施例3：
如实施例1所述，所不同的是：p面电极a、p面电极b位于发光区域，所述2个通孔贯穿有源区4。结构如图3所示。发光图形如图9、图10和图11所示。
发光实验：
取实施例1-3任一个制备得到的发光二极管，点亮后可产生特定的发光图形，且使用时可根据p面电极的导通选择来选择发光图形的更换，在封装固晶的同时完成焊线，应用在反射式瞄准镜中时，使用效果优异。
当发光二极管制作完成后，导通p面电极a，则产生的发光图形为圆点(图6、图9)；导通p面电极b，则产生的发光图形为圆环(图7、图10)；当p面电极a、p面电极b同时导通时，发光图形为圆点和圆环(图8、图11)。图7是导通p面电极b产生的发光图形为圆环的照片。
实施例4：反射式瞄准镜
一种反射式瞄准镜，包括光源和反射镜，所述光源是本实用新型所述的可变图形发光二极管21，如实施例1-3任一种。当瞄准目标距离较近时，打开p面电极a产生的发光图形为圆点。瞄准目标较远时，打开p面电极b则产生的发光图形为圆环；也可以同时打开p面电极a、p面电极b，发光图形为圆点外套同心圆环，利用圆点和圆环同时进行瞄准，进一步提高瞄准精度。
反射式瞄准镜结构如图12所示，按光路方向依次设有pcb板20，可变图形led21，第一反射镜22，第二反射镜23，增倍镜24。反射式瞄准镜结构并不限于此，其他适用的结构也可。
对于本领域技术人员而言，显然本实用新型不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本实用新型的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本实用新型。因此，本实用新型的范围不限于上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本实用新型内。
1.一种具有可变图形发光二极管，包括外延片，所述外延片上表面有透明导电层，其特征在于所述透明导电层上设有若干个发光区和刻蚀区，每个所述发光区上对应设置有p面电极，相邻p面电极之间绝缘隔开；所述刻蚀区表面有绝缘层，所述外延片n面上有n面电极。
2.根据权利要求1所述的具有可变图形发光二极管，其特征在于，所述发光区的数量为m个，所述p面电极的数量为n个，所述二极管可产生的发光图形为q种，则：m＝n，q＝2n-1；m≥2。
3.根据权利要求1所述的具有可变图形发光二极管，其特征在于，所述发光区包括发光区a、发光区b，所述p面电极包括p面电极a、p面电极b；所述p面电极a控制发光区a发光，所述p面电极b控制发光区b发光。
4.根据权利要求3所述的具有可变图形发光二极管，其特征在于，所述发光区a的发光图形为圆形或十字形，所述发光区b的发光图形为圆环形，所述圆与圆环为同心圆关系，所述圆位于圆环内或所述十字的交叉点位于圆环的圆心处。
5.根据权利要求1所述的具有可变图形发光二极管，其特征在于，所述p面电极延伸至外延片n面。
6.根据权利要求1所述的具有可变图形发光二极管，其特征在于，所述p面电极通过贯穿的通孔延伸到外延片n面；所述通孔避开发光区或者贯穿发光区。
7.根据权利要求1所述的具有可变图形发光二极管，其特征在于，所述p面电极扩展到所述发光区以外的刻蚀区绝缘层上。
8.根据权利要求1所述的具有可变图形发光二极管，其特征在于，所述透明导电层厚度为
9.根据权利要求5或6所述的具有可变图形发光二极管，其特征在于，外延片n面上的n面电极区域外、p面延伸电极下及通孔内沉积有绝缘层。
10.一种反射式瞄准镜，包括以权利要求1-4任一项所述的具有可变图形发光二极管为光源和反射镜，不需要分划板。
11.一种反射式瞄准镜，包括以权利要求4所述的具有可变图形发光二极管为光源，导通发光二极管的p面电极a，则产生的发光图形为圆点；导通发光二极管p面电极b，则产生的发光图形为圆环；同时导通发光二极管p面电极a和p面电极b时，发光图形为圆点和圆环。
技术总结