專利名稱：直下式高亮背光源的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種直下式背光源，尤其是一種高亮度、高均勻性的直下 式高亮背光源，用于對(duì)輝度要求比較高的液晶顯示器的照明。目前，在平板顯示(以下簡(jiǎn)稱FPD)技術(shù)中，液晶顯示器(以下簡(jiǎn)稱LCD) 居于統(tǒng)治地位，而透射式LCD又是當(dāng)前LCD技術(shù)的主流。由于LCD本身并不發(fā) 光，因此背光源對(duì)于透射式LCD來(lái)說(shuō)，是必不可少的。一般來(lái)i兌，4艮據(jù)光源分布位置的不同，背光源可以分為測(cè)光式背光源和直 下式背光源。目前側(cè)光式背光源主要應(yīng)用于液晶顯示器，而直下式背光源則主 要應(yīng)用于液晶電浮見(jiàn)。典型的側(cè)光式背光源是由光源、導(dǎo)光板、反射板、擴(kuò)散板、棱鏡片和偏振 片組成的。其基本工作過(guò)程是光源發(fā)出的光從導(dǎo)光板前端面耦合進(jìn)入導(dǎo)光板下底面的散射網(wǎng)點(diǎn)時(shí)，反射光向各個(gè)方向散射并破壞全反射條件從而部M射 光有機(jī)會(huì)從上底面透射出導(dǎo)光板，成為輸出光。為再次利用在反面漏出的散射 光而設(shè)置了反射板，為緩解輝斑而設(shè)置了擴(kuò)散板，為增加正面發(fā)光強(qiáng)度，又增 加了棱鏡片和偏振片。這種方式的背光照明系統(tǒng)符合薄型要求，且能獲得高亮、 均勻的平面光源，幾乎所有的筆記本式計(jì)算機(jī)和各種大型的LCD顯示都是使用
背景技術(shù)：
這種方式的背光照明系統(tǒng)，這種背光照明系統(tǒng)目前已成為大型液晶顯示器中背 光照明系統(tǒng)的主流產(chǎn)品。亮度是背光源性能中的一個(gè)重要參數(shù)，只有高亮度的 背光源才能使得畫面色彩更鮮艷。測(cè)光式背光源的亮度和設(shè)置在導(dǎo)光板側(cè)面上 的光源有很大的關(guān)系，但是，由于其應(yīng)用領(lǐng)域?qū)Ρ⌒洼p量的要求很高，所以不允許:沒(méi)置較多的光源。因此，這種側(cè)光方式無(wú)法實(shí)現(xiàn)高亮度以及高輝度的背光 源。目前LCD的亮度只有250 cd/m2左右，其背光源的中心亮度大約有5500 cd/m2 左右，均無(wú)法滿足戶外(尤其是強(qiáng)烈陽(yáng)光下)顯示的要求。為了在強(qiáng)烈的太陽(yáng) 光下能夠看清顯示畫面，必須要提高LCD器件的畫面亮度，所以迫切需要適用 于LCD的高亮度背光源。實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型要解決的技術(shù)問(wèn)題是提供一種可以滿足戶外以及特殊場(chǎng)合使 用的高亮度LCD器件的要求的背光源。為解決上述4支術(shù)問(wèn)題，本實(shí)用新型的技術(shù)方案是，提供一種直下式高亮背 光源，主要包括由下至上依次設(shè)置的發(fā)光組件、擴(kuò)散板、下擴(kuò)散片和上擴(kuò)散片， 所述下擴(kuò)散片和上擴(kuò)散片之間還設(shè)置有第一棱鏡膜和與第一棱鏡膜正交的第 二棱鏡膜；所述發(fā)光組件的預(yù)設(shè)空間中設(shè)有一熱電偶。所述發(fā)光組件包括由一 底板和兩對(duì)側(cè)板組成的盒體，其中一對(duì)側(cè)板之間間隔固定多個(gè)光源，另一對(duì)側(cè) 板的內(nèi)側(cè)設(shè)置背板，所述光源和底板之間設(shè)置反射片。所述盒體的高度為15~ 4 0 mm，所述背板的內(nèi)側(cè)與底板的夾角為115 ~ 170 。。所述光源可以為冷陰極 熒光燈管(以下簡(jiǎn)稱CCFL)，還可以為發(fā)光二極管(以下簡(jiǎn)稱LED )。本實(shí) 用新型的優(yōu)選實(shí)施方式中的光源為CCFL燈管，所述底板上固定有所述CCFL燈管 的支撐物，支撐物穿過(guò)所述反射片上開(kāi)設(shè)的孔洞；所述CCFL燈管下設(shè)有燈管托。
所述第 一棱鏡膜可以為水平設(shè)置的棱鏡膜，那么所述第二棱鏡膜則為垂直設(shè)置的棱鏡膜；所述第一棱鏡膜還可以為垂直設(shè)置的棱鏡膜，那么所述第二棱鏡膜 則為水平設(shè)置的棱鏡膜。這種結(jié)構(gòu)的直下式背光源的亮度可以達(dá)到20000 cd/n^以上，利用其照明 的LCD具有1000 cd/a^以上的亮度，達(dá)到了 LCD戶外顯示的要求。而且，該直 下式背光源中的熱電偶，能夠?qū)Ρ彻庠催M(jìn)行溫度控制，減小了溫度過(guò)熱對(duì)背光 源的影響。因此，這種直下式高亮背光源適用于對(duì)輝度要求比較高和特殊場(chǎng)合 使用的LCD。附困說(shuō)明
以下結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型的具體實(shí)施方式
作進(jìn)一步詳細(xì)的說(shuō)明。


圖1所示是本實(shí)用新型直下式高亮背光源的一個(gè)實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖，光 源為CCFL燈管。圖2所示是
圖1中燈管托140的結(jié)構(gòu)示意圖。 圖3所示是圖l的俯視圖。圖4所示是本實(shí)用新型直下式高亮背光源的實(shí)施例的光路示意圖。
具體實(shí)施方式
本實(shí)用新型所述直下式高亮背光源的一個(gè)實(shí)施例，其結(jié)構(gòu)如圖l所示。主 要包括由下至上依次設(shè)置的發(fā)光組件1、擴(kuò)散板2、下擴(kuò)散片31、上擴(kuò)散片32, 以及下擴(kuò)散片31和上擴(kuò)散片32之間還設(shè)置有第一棱鏡膜41和與第一棱鏡膜 41正交的第二棱鏡膜42。發(fā)光組件1的預(yù)設(shè)空間中設(shè)有一熱電偶18，熱電偶 18的作用是對(duì)背光源溫度進(jìn)行偵測(cè)，當(dāng)溫度達(dá)到預(yù)設(shè)基準(zhǔn)溫度時(shí)，反饋信
控制電路，減小電流以降低CCFL燈管14的亮度，進(jìn)行內(nèi)部溫度管控，減小了 溫度過(guò)熱對(duì)背光源的影響。發(fā)光組件1主要包括由一底板10和兩對(duì)側(cè)板11和 12組成的盒體，其中一對(duì)側(cè)板12之間間隔固定多個(gè)CCFL燈管14，另一對(duì)側(cè) 板11的內(nèi)側(cè)設(shè)置背板16, CCFL燈管14和底板10之間設(shè)置反射片13。 CCFL 燈管14下還設(shè)有燈管托140,以支撐燈管，使其不宜破碎，燈管托140的具體 結(jié)構(gòu)參見(jiàn)圖2所示。盒體的高度為15-40 mm,背板16的內(nèi)側(cè)與反射片13的 夾角17為115 ~ 170°。這個(gè)夾角17主要是保證了混光的均勻性，使邊緣減少 了暗斑的產(chǎn)生。此外，為了達(dá)到較好的光學(xué)效果，可以根據(jù)混光高度(盒體高 度)的不同，相應(yīng)地調(diào)整夾角17。底板10上固定有CCFL燈管的支撐物15， 支撐物15穿過(guò)反射片13上開(kāi)設(shè)的孔洞。第一棱鏡膜41可以為水平設(shè)置的棱 鏡膜，那么第二棱鏡膜42則為垂直設(shè)置的棱鏡膜；第一棱鏡膜41還可以為垂 直設(shè)置的棱一凌膜，那么第二棱鏡膜42則為水平設(shè)置的棱鏡膜。CCFL燈管14 與支撐物15的排列方式如圖3所示。該背光源的部分光路如圖4所示，并結(jié) 合圖l所示的內(nèi)容，CCFL燈管14發(fā)出的光通過(guò)反射片13反射至擴(kuò)散板2，接 著經(jīng)過(guò)一低透光度的下擴(kuò)散片31入射到相互正交的第一棱鏡膜41和第二棱鏡 膜42上。第一棱鏡膜41和第二棱鏡膜42利用其自身的微棱鏡結(jié)構(gòu)和相互正 交的特殊設(shè)計(jì)，將下擴(kuò)散片31出射的大角度發(fā)散光線向下反射回去，循環(huán)利 用，重新匯聚在中間區(qū)域(法線70。左右范圍)出射，從而達(dá)到增亮的效果。 增亮后的出射光最后經(jīng)過(guò)一高透光度的上擴(kuò)散片32,均勻且垂直地射入LCD 顯示屏。本實(shí)用新型中的CCFL燈管14也可以用白色LED或R、 G、 B三色LED來(lái)代 替，具體方案是將白色LED或R、 G、 B三色LED按照點(diǎn)陣結(jié)構(gòu)設(shè)置在背光源 下方代替上述實(shí)施例中的CCFL燈管14、燈管托140以及支撐物15。
本實(shí)用新型的技術(shù)除了可以適用于LCD的背光源外，還可以用于戶外顯示、 戶外廣告和加油機(jī)廣告的背景光照明。本實(shí)用新型不局限于上述實(shí)施方式，應(yīng)當(dāng)指出，對(duì)于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人 員來(lái)說(shuō)，在不脫離本實(shí)用新型的原理的前提下，還可以做出若干變形和改進(jìn)， 這些也應(yīng)視為屬于本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。
權(quán)利要求1、一種直下式高亮背光源，包括由下至上依次設(shè)置的發(fā)光組件、擴(kuò)散板、下擴(kuò)散片和上擴(kuò)散片，其特征在于所述下擴(kuò)散片和上擴(kuò)散片之間設(shè)置有第一棱鏡膜和與第一棱鏡膜正交的第二棱鏡膜；所述發(fā)光組件的預(yù)設(shè)空間中設(shè)有一熱電偶。
2、 根據(jù)權(quán)利要求l所述的直下式高亮背光源，其特征在于所述發(fā)光組件 包括由一底才反和兩對(duì)側(cè)板組成的盒體，所述一對(duì)側(cè)板之間間隔固定多個(gè)光源， 所述另 一對(duì)側(cè)板的內(nèi)側(cè)設(shè)置背板，所述光源和底板之間設(shè)置反射片。
3、 才艮才居權(quán)利要求l所述的直下式高亮背光源，其特征在于所述第一棱鏡 膜為水平設(shè)置的棱鏡膜，所述第二棱鏡膜為垂直設(shè)置的棱鏡膜。
4、 根據(jù)權(quán)利要求l所述的直下式高亮背光源，其特征在于所述第一棱鏡 膜為垂直設(shè)置的棱鏡膜，所述第二棱鏡膜為水平設(shè)置的棱鏡膜。
5、 根據(jù)權(quán)利要求2所述的直下式高亮背光源，其特征在于所述背板的內(nèi) 側(cè)與反射片的夾角為115 170 °。
6、 才艮據(jù)權(quán)利要求2所述的直下式高亮背光源，其特征在于所述盒體的高 度為15~40 mm。
7、 根據(jù)權(quán)利要求2所述的直下式高亮背光源，其特征在于所述光源為CCFL 燈管。
8、 根據(jù)權(quán)利要求2所述的直下式高亮背光源，其特征在于所述光源為L(zhǎng)ED。
9、 才艮據(jù)4又利要求7所述的直下式高亮背光源，其特征在于所述底板上固 定有所述CCFL燈管的支撐物，所述支撐物穿過(guò)所述反射片上開(kāi)設(shè)的孔洞。
10、 才艮才居權(quán)利要求7所述的直下式高亮背光源，其特征在于所述CCFL燈 管下設(shè)有燈管托。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種高亮度、高均勻性的直下式高亮背光源，用于對(duì)輝度要求比較高的液晶顯示器的照明。主要包括由下至上依次設(shè)置的發(fā)光組件、擴(kuò)散板、下擴(kuò)散片和上擴(kuò)散片，所述下擴(kuò)散片和上擴(kuò)散片之間還設(shè)置有第一棱鏡膜和與第一棱鏡膜正交的第二棱鏡膜；所述發(fā)光組件的預(yù)設(shè)空間中設(shè)有一熱電偶。所述發(fā)光組件主要包括由一底板和兩對(duì)側(cè)板組成的盒體，其中一對(duì)側(cè)板之間間隔固定多個(gè)光源，另一對(duì)側(cè)板的內(nèi)側(cè)設(shè)置背板，所述光源和底板之間設(shè)置反射片。這種直下式高亮背光源可以滿足戶外以及特殊場(chǎng)合使用的高亮度顯示器件的要求。
文檔編號(hào)G02F1/13GK201054057SQ20072010373
公開(kāi)日2008年4月30日 申請(qǐng)日期2007年3月6日 優(yōu)先權(quán)日2007年3月6日
發(fā)明者楊東升, 陳憲平, 馬國(guó)恒 申請(qǐng)人:北京京東方茶谷電子有限公司