專利名稱：面光源的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明關(guān)于一種光源裝置，尤其是關(guān)于一種應(yīng)用于液晶顯示器作為均勻面光的面光源。
背景技術(shù)：
現(xiàn)階段，液晶顯示器因其反應(yīng)速度快、顯示品質(zhì)較佳、無輻射、適用于大型動(dòng)畫顯示等優(yōu)點(diǎn)，被廣泛應(yīng)用于筆記本計(jì)算機(jī)、臺式計(jì)算機(jī)監(jiān)視器、工作站、工業(yè)監(jiān)視器、全球衛(wèi)星定位系統(tǒng)(GPS)、個(gè)人數(shù)據(jù)處理、游戲機(jī)、可視電話、便攜式VCD、DVD及其它一些便攜式裝置。然，液晶本身并不發(fā)光，須有一面光源為其提供顯示圖像所需的亮光。且液晶顯示面板是由多個(gè)液晶單元組成，每一液晶單元對亮光的獲取有同樣要求，所以此面光源必須是發(fā)光輝度均勻分布的面光源。通常面光源中的光源有線光源與點(diǎn)光源兩種，光源性質(zhì)及其位置設(shè)置的不同，該面光源的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)思想也就相應(yīng)不同。
請看圖1，一種常用的以點(diǎn)光源為光源的面光源10包括有多個(gè)點(diǎn)光源13、一導(dǎo)光板15、一貼附于導(dǎo)光板15底面的反射板(圖未示)以及設(shè)置于導(dǎo)光板15光出射面的棱鏡板與擴(kuò)散板(圖未示)。該多個(gè)點(diǎn)光源13是三個(gè)發(fā)光二極管，彼此均勻間隔排列于導(dǎo)光板15的光入射面一側(cè)。導(dǎo)光板15將點(diǎn)光源13發(fā)出的光線轉(zhuǎn)化為面光源出射。
在面光源10中，由于作為點(diǎn)光源13的發(fā)光二極管的出射光是具一定發(fā)散角度的高斯(Guass)光束，其出射輝度隨著角度的改變而改變，于出射零度角附近光強(qiáng)達(dá)到極大值，而零度角兩側(cè)光強(qiáng)逐漸變小，而于導(dǎo)光板15靠近發(fā)光二極管光源發(fā)散角的外區(qū)域無光束通過，光束相交的區(qū)域出光強(qiáng)度較弱，使得圖中D、E、F、G區(qū)域輝度不足，從而導(dǎo)光板15及面光源10整體出光輝度不均勻。

發(fā)明內(nèi)容為解決背景技術(shù)中面光源利用點(diǎn)光源作為光源時(shí)導(dǎo)光板出光輝度不均勻的缺陷，本發(fā)明提供一種利用點(diǎn)光源作為光源時(shí)導(dǎo)光板出光輝度分布均勻的面光源。
本發(fā)明解決技術(shù)問題的技術(shù)方案是提供一種面光源，其包括多個(gè)點(diǎn)光源與一導(dǎo)光板，該導(dǎo)光板包括一光入射面及一與光入射面相交的光出射面與底面，該多個(gè)點(diǎn)光源定位于導(dǎo)光板光入射面一側(cè)；該底面設(shè)置有網(wǎng)點(diǎn)，其中位于底面光源照射光強(qiáng)較弱區(qū)域的多個(gè)網(wǎng)點(diǎn)是由螢光-三聚氰胺樹脂粒子(Melamine BasedFluorescent Particles)制成。
由于螢光-三聚氰胺樹脂粒子具有良好的螢光效應(yīng)，發(fā)光二極管作為面光源的光源的同時(shí)，也激發(fā)螢光-三聚氰胺樹脂粒子發(fā)射螢光，即底面光強(qiáng)較弱區(qū)域的多個(gè)網(wǎng)點(diǎn)不僅散射到達(dá)底面光強(qiáng)較弱區(qū)域內(nèi)的發(fā)光二極管出射光，其本身也發(fā)出螢光，成為散布在底面光強(qiáng)較弱區(qū)域上的多個(gè)點(diǎn)光源，該多個(gè)點(diǎn)光源所發(fā)射螢光恰可補(bǔ)償該等區(qū)域內(nèi)光強(qiáng)不足的缺陷，而使得整個(gè)面光源的出射輝度分布均勻。

圖1是背景技術(shù)中面光源的立體圖。
圖2是本發(fā)明第一實(shí)施方式面光源的立體示意圖。
圖3是圖2所示面光源的網(wǎng)點(diǎn)分布示意圖。
圖4是本發(fā)明另一實(shí)施方式面光源的網(wǎng)點(diǎn)分布示意圖。
圖5是圖2中位于底面光強(qiáng)較弱區(qū)域內(nèi)網(wǎng)點(diǎn)的微細(xì)結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
請看圖2和圖3，是本發(fā)明面光源20，其包括有多個(gè)發(fā)光二極管21與一導(dǎo)光板22，導(dǎo)光板22大致成一長方體平板實(shí)體，其包括有一光入射面221，與光入射面221垂直的光出射面222、底面223、第一側(cè)面224、與第一側(cè)面224相對的第二側(cè)面(未標(biāo)示)以及與光入射面221相對的第三側(cè)面(未標(biāo)示)。該多個(gè)發(fā)光二極管21定位于導(dǎo)光板22光入射面221一側(cè)。且光入射面221分別正對發(fā)光二極管21的表面向內(nèi)凹陷為曲面，以便于固定發(fā)光二極管21并與之光路良好耦合。
為使自光入射面射入導(dǎo)光板的光線能轉(zhuǎn)換行進(jìn)方向，而自與光入射面相垂直的光出射面均勻出射，通常于導(dǎo)光板底面設(shè)置有網(wǎng)點(diǎn)來破壞光束在導(dǎo)光板底面?zhèn)鲗?dǎo)的全反射條件，而入射至該網(wǎng)點(diǎn)的光束折射改為自光出射面出射。本發(fā)明面光源20中于該導(dǎo)光板22底面223一體成型或印刷有網(wǎng)點(diǎn)23，其可設(shè)置為向內(nèi)凹陷的球截面體、圓柱體、四面柱體或圓臺體凹孔，也可為向外突出的球截面體、圓柱體、四面柱體或圓臺體。該網(wǎng)點(diǎn)23是線性分布于導(dǎo)光板22的底面223，靠近多個(gè)發(fā)光二極管21的網(wǎng)點(diǎn)23體積較小，遠(yuǎn)離多個(gè)發(fā)光二極管21的網(wǎng)點(diǎn)23體積較大。該網(wǎng)點(diǎn)23也可以均勻分布于整個(gè)導(dǎo)光板22的底面223(請看圖4)，且體積大小一致。
發(fā)光二極管21發(fā)出的光束是具一定角度、光強(qiáng)分布呈現(xiàn)高斯函數(shù)分布的高斯光束，導(dǎo)光板22靠近發(fā)光二極管21的每兩個(gè)發(fā)光二極管發(fā)散高斯光束相交區(qū)域光強(qiáng)較弱、亮度不足，是輝度較暗的暗區(qū)，為補(bǔ)償該暗區(qū)光強(qiáng)不足的缺陷，本發(fā)明面光源20位于該暗區(qū)對應(yīng)底面223光強(qiáng)較弱區(qū)域223a上的多個(gè)網(wǎng)點(diǎn)23a是由螢光-三聚氰胺樹脂粒子25制成(請看圖5)。對應(yīng)于不同發(fā)光二極管21的出射光波長，該螢光-三聚氰胺樹脂粒子25可由異硫氰酸螢光素(FluoresceinIsothiocyanate，F(xiàn)ITC)綠光螢光顏料、尼羅河藍(lán)A(Nile Blue A)紅光螢光顏料或玫瑰精B(Rhodamine B)黃光螢光顏料等三基色螢光顏料與三聚氰胺樹脂聚合而成。其中該異硫氰酸螢光素綠光螢光顏料激發(fā)光源波長是506nm，發(fā)射光波長是529nm，該尼羅河藍(lán)A紅光螢光顏料激發(fā)光源波長是636nm，發(fā)射光波長是686nm，該玫瑰精B黃光螢光顏料激發(fā)光源波長是560nm，發(fā)射光波長是584nm。該螢光-三聚氰胺樹脂粒子25直徑在1um～10um之間。
另，面光源20位于底面223光強(qiáng)較弱區(qū)域223a上的多個(gè)網(wǎng)點(diǎn)23a并非一定全部由螢光-三聚氰胺樹脂粒子制成，作為該實(shí)施方式的一替代方式，該多個(gè)網(wǎng)點(diǎn)23a與其它網(wǎng)點(diǎn)23共同成型或印刷制成之后，再在該多個(gè)網(wǎng)點(diǎn)23a表面鍍覆一層螢光-三聚氰胺樹脂粒子25組成的聚合物膜。
由于螢光-三聚氰胺樹脂粒子25具有良好的螢光效應(yīng)，發(fā)光二極管21作為面光源20的光源的同時(shí)，也激發(fā)螢光-三聚氰胺樹脂粒子25發(fā)射螢光，即該多個(gè)網(wǎng)點(diǎn)23a不僅散射到達(dá)底面光強(qiáng)較弱區(qū)域223a內(nèi)的發(fā)光二極管21出射光，其本身也發(fā)出螢光，成為散布在暗區(qū)對應(yīng)底面光強(qiáng)較弱區(qū)域223a上的多個(gè)點(diǎn)光源，該多個(gè)點(diǎn)光源所發(fā)射螢光恰可補(bǔ)償該等區(qū)域內(nèi)光強(qiáng)不足的缺陷，而使得整個(gè)面光源20的出射輝度分布均勻。
為提高光利用效率，于該底面223以及該各側(cè)面通常還鍍有反射膜或者再貼附一層反射板(圖未示)，以反射射至導(dǎo)光板22底面223或側(cè)面的光束，使其返回導(dǎo)光板22內(nèi)而自光出射面222出射，于該光入射面221與光出射面222鍍有抗反射膜以減少光能量的吸收損耗。
當(dāng)然，本發(fā)明中的發(fā)光二極管也可以用其它點(diǎn)光源來替代，導(dǎo)光板也可以是楔形，該楔形導(dǎo)光板與該長方體平板狀導(dǎo)光板不同之處在于其底面與光入射面成銳角相交。面光源也可以在導(dǎo)光板至少一側(cè)進(jìn)一步設(shè)置有多個(gè)點(diǎn)光源，暗區(qū)對應(yīng)底面的光強(qiáng)較弱區(qū)域上的多個(gè)網(wǎng)點(diǎn)由螢光-三聚氰胺樹脂粒子制成或者鍍覆有一層螢光-三聚氰胺樹脂粒子聚合物膜，如此，在提高導(dǎo)光板出射輝度均勻性的同時(shí)，進(jìn)一步提高面光源的出光輝度。
權(quán)利要求
1.一種面光源，其包括多個(gè)點(diǎn)光源與一導(dǎo)光板，該導(dǎo)光板包括一光入射面及一與光入射面相交的光出射面與底面，該底面設(shè)置有網(wǎng)點(diǎn)；該多個(gè)點(diǎn)光源定位于導(dǎo)光板光入射面一側(cè)；其特征在于位于底面光源照射光強(qiáng)較弱區(qū)域的多個(gè)網(wǎng)點(diǎn)是由螢光-三聚氰胺樹脂粒子制成。
2.如權(quán)利要求1所述的面光源，其特征在于該螢光-三聚氰胺樹脂粒子是由異硫氰酸螢光素綠光螢光顏料與三聚氰胺、尼羅河藍(lán)A紅光螢光顏料與三聚氰胺或者玫瑰精B黃光螢光顏料與三聚氰胺樹脂聚合而成。
3.如權(quán)利要求2所述的面光源，其特征在于該異硫氰酸螢光素綠光螢光顏料激發(fā)光源波長是506nm，發(fā)射光波長是529nm，該尼羅河藍(lán)A紅光螢光顏料激發(fā)光源波長是636nm，發(fā)射光波長是686nm，該玫瑰精B黃光螢光顏料激發(fā)光源波長是560nm，發(fā)射光波長是584nm。
4.如權(quán)利要求1所述的面光源，其特征在于該螢光-三聚氰胺樹脂粒子直徑在1um～10um之間。
5.如權(quán)利要求1所述的面光源，其特征在于該網(wǎng)點(diǎn)是均勻分布于導(dǎo)光板的底面。
6.如權(quán)利要求1所述的面光源，其特征在于該網(wǎng)點(diǎn)是呈線性分布于導(dǎo)光板的底面，靠近光源的網(wǎng)點(diǎn)體積較小，遠(yuǎn)離光源的網(wǎng)點(diǎn)體積較大。
7.如權(quán)利要求1所述的面光源，其特征在于該網(wǎng)點(diǎn)是一體成型或印刷于導(dǎo)光板底面。
8.如權(quán)利要求1所述的面光源，其特征在于該網(wǎng)點(diǎn)是向內(nèi)凹陷的球截面體、圓柱體、四面柱體凹孔或圓臺體凹孔或向外突出的球截面體、圓柱體、四面柱體或圓臺體。。
9.如權(quán)利要求1所述的面光源，其特征在于該面光源進(jìn)一步包括一將射至導(dǎo)光板底面的光束反射回導(dǎo)光板的反射板。
10.如權(quán)利要求1所述的面光源，其特征在于該面光源于該底面與網(wǎng)點(diǎn)進(jìn)一步鍍有一反射膜。
11.如權(quán)利要求1至9項(xiàng)任意一項(xiàng)所述的面光源，其特征在于該多個(gè)點(diǎn)光源是發(fā)光二極管。
全文摘要
一種應(yīng)用于液晶顯示器的面光源，該面光源包括多個(gè)點(diǎn)光源與一導(dǎo)光板，該導(dǎo)光板包括一光入射面及一與光入射面相交的光出射面與底面，該多個(gè)點(diǎn)光源定位于導(dǎo)光板光入射面一側(cè)；該底面設(shè)置有網(wǎng)點(diǎn)，其中位于底面光源照射光強(qiáng)較弱區(qū)域的多個(gè)網(wǎng)點(diǎn)是由熒光－三聚氰胺樹脂粒子制成。
文檔編號G02F1/13GK1510484SQ02160599
公開日2004年7月7日 申請日期2002年12月26日 優(yōu)先權(quán)日2002年12月26日
發(fā)明者呂昌岳, 陳杰良 申請人:鴻富錦精密工業(yè)(深圳)有限公司, 鴻海精密工業(yè)股份有限公司