專利名稱：光源及背光系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種應(yīng)用于液晶顯示器的光源和使用該光源的背光系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
液晶顯示器主要應(yīng)用于各種信息、通訊、消費(fèi)產(chǎn)品中，如個(gè)人計(jì)算機(jī)、液晶電視、行動(dòng)電話和PDA等。因?yàn)橐壕э@示器面板本身不具備發(fā)光特性，需要背光系統(tǒng)為其提供均勻且高亮度的平面光，以獲得良好的視覺效果。
一種現(xiàn)有技術(shù)的背光系統(tǒng)如圖1所示，該背光系統(tǒng)10包括導(dǎo)光板1、位于導(dǎo)光板1底面11一側(cè)的反射板2、位于導(dǎo)光板1光出射面12一側(cè)的擴(kuò)散板3、位于導(dǎo)光板1入光面13一側(cè)的光源6與光源罩7和位于擴(kuò)散片3一側(cè)的兩棱鏡板4、5。該光源罩7為半弧形，其部分包圍該光源6以反射該光源6發(fā)出的光束，其中該光源6為冷陰極螢光燈管。工作時(shí)，自光源6出射的光束部分經(jīng)過光源罩7反射進(jìn)入導(dǎo)光板1，另一部分直接入射至導(dǎo)光板1，該光束于導(dǎo)光板1內(nèi)傳輸后自擴(kuò)散板3出射變?yōu)檩^為均勻的出射光，而該棱鏡板4、5可匯聚自擴(kuò)散板3出射的光束以提高出射光的輝度，進(jìn)而提高液晶顯示器(圖未示)的輝度。但是，該冷陰極螢光燈管成本高，且需使用高頻交流電源，而使背光系統(tǒng)成本增加，并且增加系統(tǒng)復(fù)雜性。

實(shí)用新型內(nèi)容為了克服現(xiàn)有技術(shù)背光系統(tǒng)使用的光源成本高的問題，本實(shí)用新型提供一種低成本的光源。
本實(shí)用新型還提供一種低成本的背光系統(tǒng)。
本實(shí)用新型解決技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是提供一種光源，其包括一基座和多個(gè)紅、藍(lán)、綠三原色的點(diǎn)光源，該基座上設(shè)置多個(gè)凹洞，每一凹洞至少設(shè)置一紅、藍(lán)、綠色的點(diǎn)光源，該凹洞將該點(diǎn)光源的光匯集于同一點(diǎn)，并混合三原色光成白光。
該光源的進(jìn)一步包括依序覆蓋在該基座上的一層光柵片和一層擴(kuò)散片，從而得到一出光均勻的白色線光源。
本實(shí)用新型解決技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是提供一種背光系統(tǒng)，其包括一導(dǎo)光元件和一光源，該光源包括一基座和多個(gè)紅、藍(lán)、綠三原色的點(diǎn)光源，該基座上設(shè)置多個(gè)凹洞，每一凹洞至少設(shè)置一紅、藍(lán)、綠色的點(diǎn)光源，該凹洞將該點(diǎn)光源的光匯集于同一點(diǎn)，使三原色的光混合成白光。該光源的光通過該導(dǎo)光元件均勻射出。
該背光系統(tǒng)的進(jìn)一步包括依序覆蓋在該基座上的一層光柵片和一層擴(kuò)散片，從而得到一出光均勻的白色線光源。
與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型背光系統(tǒng)的光源是將三原色點(diǎn)光源的光由四面體形的凹洞匯集于同一點(diǎn)，形成一白色點(diǎn)光源，將其排列成一直線形而形成線形白色光源，因此可代替現(xiàn)有技術(shù)的成本高并且需要使用高頻交流電源的冷陰極螢光燈管光源，從而可提供一種低成本的光源及背光系統(tǒng)。

圖1是一種現(xiàn)有技術(shù)背光系統(tǒng)的主視圖。
圖2是本實(shí)用新型光源第一實(shí)施方式的示意圖。
圖3是在圖2所示凹洞的三個(gè)平面設(shè)置點(diǎn)光源的示意圖。
圖4是本實(shí)用新型光源第二實(shí)施方式的立體圖。
圖5是本實(shí)用新型背光系統(tǒng)第一實(shí)施方式的示意圖。
圖6是本實(shí)用新型背光系統(tǒng)第二實(shí)施方式的示意圖。
圖7是本實(shí)用新型背光系統(tǒng)第三實(shí)施方式的示意圖。
具體實(shí)施方式請(qǐng)參考圖2，是本實(shí)用新型光源的第一實(shí)施方式示意圖，該光源20是在一長條形基座212上設(shè)置多個(gè)開口向上的倒四面體形的凹洞214，該多個(gè)凹洞214排列成一直線。每個(gè)凹洞214在長條形基座212上各有三個(gè)平面216、217、218，在平面216上設(shè)一紅色的點(diǎn)光源2160、在平面217上設(shè)一藍(lán)色的點(diǎn)光源2170，在平面218上設(shè)一綠色的點(diǎn)光源2180(如圖3所示)，該點(diǎn)光源為LED(Light Emitting Diode)。該凹洞214將該三原色點(diǎn)光源2160、2170、2180的光匯集于同一點(diǎn)，使三原色的光混合成白光，而近似形成一白色線形光源。該基座212為半圓狀長條形，其材質(zhì)為銅，由于該銅基底212是不透光，即該銅基底212上形成的光源有方向性的出光，因而也可以提高出光效率。
請(qǐng)參考圖4，是本實(shí)用新型光源的第二實(shí)施方式示意圖。其與第一實(shí)施方式不同之處在于進(jìn)一步包括一依次形成于光源20上的光柵片32和擴(kuò)散片36，該光柵片32將每個(gè)白色點(diǎn)光源的光往直線方向散開，而進(jìn)一步改進(jìn)光源20的直線度，該擴(kuò)散片36使光均勻化，而得到一發(fā)光均勻的白色線狀光源30。
請(qǐng)參考圖5，本實(shí)用新型背光系統(tǒng)第一實(shí)施方式示意圖，該背光系統(tǒng)40包括一導(dǎo)光元件42和一光源20，該導(dǎo)光元件42是導(dǎo)光板，其包括一出光面424、一與該出光面424相交的入光面422和一與該出光面424相對(duì)的底面423。
該背光系統(tǒng)進(jìn)一步包括一設(shè)置于導(dǎo)光元件42下方的反射膜43和位于導(dǎo)光元件42上的擴(kuò)散片46。
其中該導(dǎo)光元件42為楔形，該導(dǎo)光元件42的材料是甲基丙烯酸樹脂，該導(dǎo)光元件42一般采用射出成型(Injection Molding)或熱壓成型(Hot-embossing)方法制成。
該底面423可設(shè)置網(wǎng)點(diǎn)陣列(圖未示)以破壞光束的全反射條件，使出射光束更為均勻。該每一網(wǎng)點(diǎn)為微棱鏡形，每一網(wǎng)點(diǎn)的大小是沿遠(yuǎn)離該光源20的方向遞增排列，其離光源20越近，其分布越疏；離光源20越遠(yuǎn)，其分布越密。該網(wǎng)點(diǎn)陣列是通過導(dǎo)光元件42熱壓成型一體形成。
請(qǐng)參考圖6，是本實(shí)用新型背光系統(tǒng)第二實(shí)施方式示意圖，該背光系統(tǒng)50包括一平板型的導(dǎo)光元件52、多個(gè)光源30、一框架53、一反射膜54和一擴(kuò)散片56。該導(dǎo)光元件52是導(dǎo)光板，其包括一出光面524和一與該出光面524相對(duì)的入光面522，該框架53設(shè)置在該導(dǎo)光元件52下方，用于支撐該導(dǎo)光元件52。該多個(gè)光源30位于框架53與導(dǎo)光元件52所界定的容室58內(nèi)，該反射膜54涂覆于該框架53相對(duì)于該入光面522的一側(cè)，該擴(kuò)散片56位于該出光面524一側(cè)。
該反射膜54是由高反射性的材料所形成，如金屬鋁。該擴(kuò)散片56用以使光線均勻化。
該入光面522可設(shè)置網(wǎng)點(diǎn)陣列(圖未示)以提高該背光系統(tǒng)50的出光均勻度和光利用率，該網(wǎng)點(diǎn)陣列可以通過導(dǎo)光元件52熱壓成型一體形成。
請(qǐng)參考圖7，是本實(shí)用新型背光系統(tǒng)第三實(shí)施方式示意圖。該背光系統(tǒng)60與第二實(shí)施方式不同之處在于導(dǎo)光元件是線性菲涅耳透鏡片62，該線性菲涅耳透鏡片62是一種“大孔徑”的消球差透鏡，其光學(xué)作用與普通凸透鏡相當(dāng)，但比凸透鏡薄、重量輕。該線性菲涅耳透鏡片62包括透鏡主體622與多個(gè)突起624，該多個(gè)突起624設(shè)置于透鏡主體622背對(duì)光源30的一側(cè)，其截面為三角形。設(shè)計(jì)時(shí)，可以通過調(diào)節(jié)該線性菲涅耳透鏡片62的環(huán)數(shù)，以調(diào)節(jié)面光均勻度。線性菲涅耳透鏡片62環(huán)數(shù)越多，越有助于減小球差和透鏡厚度，使光更均勻。
本實(shí)用新型光源也可以在一方形基座上排列成多個(gè)上述線形光源，從而形成一面光源，該基座材料是具有良好散熱功能、且非光透過性的材料，如鋁等。本實(shí)用新型背光系統(tǒng)中該導(dǎo)光板的材料是具有良好光線透過率的樹脂材料，如聚碳酸酯、聚苯乙烯、甲基丙烯酸甲酯與苯乙烯的共聚物樹脂、非晶質(zhì)環(huán)烯烴聚合物、聚丙烯、聚乙烯或熱塑型聚酯樹脂等可熔融成型的熱塑型樹脂。網(wǎng)點(diǎn)可以是點(diǎn)狀、方形、圓球狀、圓柱狀、正方體或金字塔形等形狀，該導(dǎo)光板側(cè)面可以設(shè)置一高反射率的反射膜。
權(quán)利要求1.一種光源，其特征在于包括一基座和多個(gè)紅、藍(lán)、綠三原色的點(diǎn)光源，該基座上設(shè)置多個(gè)凹洞，每一凹洞至少設(shè)置一紅、藍(lán)、綠色的點(diǎn)光源，該凹洞將該點(diǎn)光源的光匯集于同一點(diǎn)，并混合三原色光成白光。
2.如權(quán)利要求1所述的光源，其特征在于該凹洞是開口向上的倒四面體形，其具有三個(gè)平面。
3.如權(quán)利要求2所述的光源，其特征在于該三原色的點(diǎn)光源分別設(shè)置于該三個(gè)平面上。
4.如權(quán)利要求1所述的光源，其特征在于進(jìn)一步包括覆蓋在該基座上方的光柵片，其使每個(gè)白色點(diǎn)光源的光向直線方向散開。
5.如權(quán)利要求4所述的光源，其特征在于進(jìn)一步包括覆蓋在該光柵片上的擴(kuò)散片，其使光源的出射光均勻化。
6.一種背光系統(tǒng)，其包括一導(dǎo)光元件及一光源，該光源的光通過該導(dǎo)光元件均勻射出，其特征在于該光源包括一基座和多個(gè)紅、藍(lán)、綠三原色的點(diǎn)光源，該基座上設(shè)置多個(gè)凹洞，每一凹洞至少設(shè)置一紅、藍(lán)、綠色的點(diǎn)光源，該凹洞將該點(diǎn)光源的光匯集于同一點(diǎn)，并混合三原色光成白光。
7.如權(quán)利要求6所述的背光系統(tǒng)，其特征在于該導(dǎo)光元件是導(dǎo)光板，其包括一入光面和一出光面，該光源設(shè)置于該入光面一側(cè)。
8.如權(quán)利要求7所述的背光系統(tǒng)，其特征在于該入光面與該出光面相交。
9.如權(quán)利要求7所述的背光系統(tǒng)，其特征在于該入光面與該出光面相對(duì)。
10.如權(quán)利要求6所述的背光系統(tǒng)，其特征在于該導(dǎo)光元件是線性菲涅耳透鏡片，其包括一透鏡主體和多個(gè)突起。
11.如權(quán)利要求10所述的背光系統(tǒng)，其特征在于進(jìn)一步包括一框架，該框架位于該線性菲涅耳透鏡片下方，其與線性菲涅耳透鏡片界定一容室，其容納該光源。
12.如權(quán)利要求6所述的背光系統(tǒng)，其特征在于進(jìn)一步包括覆蓋在該光源上方的光柵片，其使每個(gè)白色點(diǎn)光源的光向直線方向散開。
13.如權(quán)利要求12所述的背光系統(tǒng)，其特征在于進(jìn)一步包括覆蓋在該光柵片上的擴(kuò)散片，其使光源的出射光均勻化。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種光源，該光源包括一基座和多個(gè)紅、藍(lán)、綠三原色的點(diǎn)光源，該基座上設(shè)置多個(gè)凹洞，每一凹洞至少設(shè)置一紅、藍(lán)、綠色的點(diǎn)光源，該凹洞將該點(diǎn)光源的光匯集于同一點(diǎn)，并混合三原色光成白光。本實(shí)用新型還涉及一種應(yīng)用該光源的背光系統(tǒng)。本實(shí)用新型可代替使用高頻交流電源的冷陰極熒光燈管光源，因而可降低成本。
文檔編號(hào)G02F1/1335GK2777596SQ200420102240
公開日2006年5月3日 申請(qǐng)日期2004年12月1日 優(yōu)先權(quán)日2004年12月1日
發(fā)明者林志泉 申請(qǐng)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