專利名稱:背光組件及具有其的顯示裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種背光組件和具有該背光組件的顯示裝置。更具體而言,本發(fā)明涉及一種能夠提高顯示質(zhì)量的背光組件和具有該背光組件的顯示裝置。
背景技術(shù):
在顯示裝置的背光組件的顯示驅(qū)動方法中,可通過采用紅、綠、藍(lán)像素獲得期望的顏色的濾色器方法。相反,在場順序驅(qū)動方法中,對于一幀順序發(fā)射紅光、綠光和藍(lán)光,在預(yù)定時(shí)間發(fā)射的紅、綠和藍(lán)光中的每一個(gè)與施加至顯示元件的數(shù)據(jù)同步,從而產(chǎn)生期望的顏色。
在場順序驅(qū)動方法中,多個(gè)單色被順序發(fā)射以產(chǎn)生一種色彩。因此,顏色混合可導(dǎo)致場順序驅(qū)動方法顏色再現(xiàn)性惡化,這與濾色器方法不同。
因此,需要能夠提高顯示質(zhì)量的背光組件和具有該背光組件的顯示裝置。
發(fā)明內(nèi)容
根據(jù)本發(fā)明的一實(shí)施例,背光組件包括多個(gè)光源單元和分隔部件。每個(gè)光源單元包括多個(gè)光源以及其上安裝光源的電路板,每個(gè)光源構(gòu)造為產(chǎn)生具有彼此不同波長的光。分隔部件被設(shè)置于光源單元之間以部分透射和部分反射光源單元產(chǎn)生的光。
分隔部件可包括第一分隔部分和設(shè)置于第一分隔部分上的第二分隔部分。第一分隔部分可反射光源單元產(chǎn)生的光,第二分隔部分可部分透射和部分反射光源單元產(chǎn)生的光。
第一分隔部分可包括第一材料,第二分隔部分可包括不同于第一材料的第二材料。此處,第一材料具有第一光反射率并且第二材料具有小于第一光反射率的第二光反射率。
例如,第二分隔部分具有約1.0至約2.0的折射率。第二分隔部分可包括聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)和聚碳酸酯(PC)中的至少一種。
分隔部件還可包括設(shè)置于第二分隔部分上的第三分隔部分。第三分隔部分可包括具有小于第二光反射率的第三光反射率的第三材料。
第二分隔部分可包括反射光源單元產(chǎn)生的光的光反射部分,和透射光源單元產(chǎn)生的光的光透射部分。例如,第二分隔部分被形成為梳齒形狀的圖案,并且每個(gè)梳齒的頂點(diǎn)和底點(diǎn)至少之一可為圓的??商娲?,多個(gè)孔可形成于第二分隔部分。
第一分隔部分的第一高度可大于或等于第二分隔部分的第二高度。例如,第一分隔部分的第一高度在約20mm至約30mm的范圍,第二分隔部分的第二高度在約5mm至約25mm的范圍。
分隔部件可為具有三角形和斜截三角形之一的橫截面輪廓的柱形。例如,三角形和斜截三角形的頂角在約1度至約15度的范圍。
背光組件還可包括反射光源單元產(chǎn)生的光的反射片,光源單元和分隔部件可設(shè)置在反射片上。
分隔部件可包括至少兩種材料。例如,分隔部件的光反射率從分隔部件的下部至上部逐漸減小。
根據(jù)本發(fā)明的一實(shí)施例,顯示裝置包括顯示單元和背光組件。顯示單元利用光顯示圖像。背光組件被構(gòu)造為提供光至顯示單元,并且包括多個(gè)光源單元和分隔部件。每個(gè)光源單元包括多個(gè)光源以及其上安裝光源的電路板,每個(gè)光源構(gòu)造為產(chǎn)生彼此不同波長的光。分隔部件設(shè)置在光源單元之間以部分透射和部分反射光源單元產(chǎn)生的光。
由上所述,設(shè)置于光源單元之間的分隔部件部分透射和部分反射光源單元產(chǎn)生的光,從而提高光的色彩再現(xiàn)性并改善光的均勻性。
本發(fā)明將通過其中參考附圖的具體實(shí)施例的詳細(xì)描述而更為顯然,其中圖1為圖示根據(jù)本發(fā)明一示例性實(shí)施例的背光組件的分解透視圖;圖2為沿圖1中線I-I’的部分橫截面圖;圖3為圖示在具有根據(jù)比較例的分隔部件的背光組件中的光路的部分橫截面圖;
圖4A至4C為顯示根據(jù)圖3所示分隔部件高度的光分布的模擬結(jié)果的圖表;圖5為圖示具有圖1和2中所示分隔部件的背光組件中光路的部分橫截面圖;圖6A至6C為顯示根據(jù)圖1和2所示分隔部件高度的光分布的模擬結(jié)果的圖表;圖7為圖示根據(jù)本發(fā)明另一示例性實(shí)施例的背光組件的分解透視圖;圖8為沿圖7中線II-II’的部分橫截面圖;圖9為沿圖7中線III-III’的部分橫截面圖;圖10為圖示具有圖7至9中所示分隔部件的背光組件中光路的部分橫截面圖;圖11A至11C為顯示根據(jù)圖7至9所示分隔部件高度的光分布的模擬結(jié)果的圖表;圖12為圖示根據(jù)本發(fā)明又一示例性實(shí)施例的背光組件分隔部件的部分橫截面圖;圖13為圖示根據(jù)本發(fā)明又一示例性實(shí)施例的背光組件分隔部件的部分橫截面圖;以及圖14為圖示根據(jù)本發(fā)明一示例性實(shí)施例的液晶顯示裝置的分解透視圖。
具體實(shí)施例方式
本發(fā)明下文中將通過參考其中示出本發(fā)明示例性實(shí)施例的附圖被更充分描述。然而,本發(fā)明可被實(shí)施為多種不同形式并且不應(yīng)被解釋為局限于此處提出的實(shí)施例;而是,提供實(shí)施例以使得公開徹底和完整,并且充分傳達(dá)本發(fā)明的范圍給本領(lǐng)域的技術(shù)人員。應(yīng)當(dāng)理解,當(dāng)一元件被稱為在另一元件之上或到另一元件之上時(shí),其可直接在其它元件上或可具有中間元件。相反,當(dāng)一元件被稱為直接在另一元件之上時(shí),不具有中間元件。相同參考標(biāo)記始終代表相似或相同元件。
圖1為圖示根據(jù)本發(fā)明一示例性實(shí)施例的背光組件的分解透視圖,圖2為沿圖1中線I-I’的部分橫截面圖。
參見圖1,背光組件100包括多個(gè)光源單元110、分隔部件120、接收容器130和光學(xué)部件140。
每個(gè)光源單元110包括多個(gè)光源112和電路板114。光源單元110的光源112各自產(chǎn)生不同光波長。光源112安裝在電路板114上。
電路板114包括,例如,印刷電路板或包括印刷電路板的金屬涂層板,在該金屬涂層板中,具有高導(dǎo)熱性的金屬涂敷在印刷電路板上。電源線(未示出)被形成在印刷電路板114上以施加外部提供的電源至光源112。
光源112包括紅光源、綠光源和藍(lán)光源。例如,一個(gè)紅光源、兩個(gè)綠光源和一個(gè)藍(lán)光源限定一個(gè)光源組,并且多個(gè)光源組在電路板114上被彼此分離。然而,紅光源、綠光源和藍(lán)光源的數(shù)目不局限于上述。
紅光源包括產(chǎn)生紅光的紅光發(fā)光二極管(LED),每個(gè)綠光源包括產(chǎn)生0綠光的綠LED,并且藍(lán)光源包括產(chǎn)生藍(lán)光的藍(lán)LED。
紅光源、綠光源和藍(lán)光源包括分別覆蓋紅、綠和藍(lán)LED的透鏡。透鏡散射從紅、綠和藍(lán)LED產(chǎn)生的光以提高光源112的有效光發(fā)射區(qū)。如圖1和2所示,透鏡可為,例如,具有半球形的頂部發(fā)射型。其他構(gòu)造可被實(shí)施,例如,透鏡可為側(cè)發(fā)射型。
如圖1和2所示,例如,相鄰光源單元110的光源組設(shè)置為鋸齒形。
限定每一光源組的紅光源、綠光源和藍(lán)光源可以具有與同一光源單元110中和相鄰光源單元110中的相鄰光源組的紅光源、綠光源和藍(lán)光源基本相同設(shè)置或不同設(shè)置。
分隔部件120被設(shè)置于相鄰光源單元110之間。當(dāng)光源單元110順序產(chǎn)生具有不同色彩的光時(shí),分隔部件120分離光源單元110以基本防止不同色彩光混合。
分隔部件120部分透射和部分反射從光源單元110產(chǎn)生的光。因此,分隔部件120包括,例如,至少兩種材料。
在圖1和2中,分隔部件120包括第一分隔部分122和設(shè)置于第一分隔部分122上的第二分隔部分124。
第一分隔部分122反射從光源單元110產(chǎn)生的光。第二分隔部分124部分透射和部分反射光源單元110產(chǎn)生的光。
第一分隔部分122包括第一材料,第二分隔部分124包括不同于第一材料的第二材料。例如,第一分隔部分122和第二分隔部分124可分別包括第一材料和第二材料??商娲?,第一分隔部分122和第二分隔部分124可分別包括其上涂敷的第一層和其上涂敷的第二層,并且第一層和第二層可分別包括第一材料和第二材料。
第一分隔部分122的第一材料具有第一光反射率,第二分隔部分124的第二材料具有小于第一光反射率的第二光反射率。第一分隔部分122的第一材料可包括具有高光反射率的材料,例如金屬。第二分隔部分124的第二材料可包括能夠部分透射和部分反射光的材料,例如聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)和聚碳酸酯(PC)等。
例如,第二分隔部分124具有約1.0至約2.0的折射系數(shù)。
接收容器130包括底板132和從底板134邊緣延伸的側(cè)部134以形成接收空間,并且連續(xù)接收光源單元110和光學(xué)部件140于接收空間中。接收容器130包括,例如,具有高強(qiáng)度的金屬。
光學(xué)部件140包括設(shè)置于光源單元110上的光擴(kuò)散板142以擴(kuò)散光源單元110產(chǎn)生的光。光學(xué)部件140還可包括光學(xué)片144用于獲得期望的擴(kuò)散光的光學(xué)性能。光學(xué)片144例如包括擴(kuò)散的光擴(kuò)散片和/或在前方聚集擴(kuò)散光的聚光片以改善擴(kuò)散光前面亮度。
背光組件100還可包括產(chǎn)生用于光源單元110發(fā)射的驅(qū)動電壓的電源裝置150。從電源裝置150產(chǎn)生的驅(qū)動電壓通過電源線152施加至光源單元110。
圖3為圖示具有根據(jù)對比例的分隔部件的背光組件中光路的部分橫截面圖。
參見圖3,根據(jù)比較例的背光組件10包括設(shè)置于光源單元110之間的分隔部件20。
分隔部件20包括具有高光反射率的材料。因此,分隔部件20可反射光源單元110產(chǎn)生的光。
特別是,如圖3所示,光源單元110產(chǎn)生的光向著分隔部件20行進(jìn),并在分隔部件20的表面被反射。
分隔部件20以預(yù)定間隔與光學(xué)部件140分離,并且相對于光源單元110的電路板114的上表面具有預(yù)定高度“H”。
因此,從一個(gè)光源單元110產(chǎn)生的一部分光通過分隔部件20的頂點(diǎn)并且行進(jìn)至相鄰的光源單元110的位置。從光源單元110產(chǎn)生的一部分光在分隔部件20的表面被反射,而不行進(jìn)至相鄰的光源單元110的位置。
當(dāng)高度“H”相對低時(shí),大量從光源單元110產(chǎn)生的光通過分隔部件20的頂點(diǎn)并且行進(jìn)至相鄰的光源單元110的位置。當(dāng)高度“H”相對高時(shí),大量從光源單元110產(chǎn)生的光被分隔部件20的表面反射而不行進(jìn)至相鄰的光源單元110的位置。
當(dāng)大量從光源單元110產(chǎn)生的光通過分隔部件20的頂點(diǎn)并且行進(jìn)至相鄰的光源單元110的位置時(shí),從彼此相鄰的光源單元110產(chǎn)生的光可被混合,從彼此相鄰的光源單元110產(chǎn)生的光可能具有較低的色彩再現(xiàn)性。
當(dāng)大量從光源單元110產(chǎn)生的光被分隔部件20的表面反射而不行進(jìn)至相鄰的光源單元110的位置時(shí),從彼此相鄰的光源單元110產(chǎn)生的光可具有改善的光再現(xiàn)性,并且從彼此相鄰的光源單元110產(chǎn)生的光可不被混合。
圖4A至4C為顯示根據(jù)圖3所示分隔部件高度的光分布的模擬結(jié)果的圖表,該模擬通過“高級系統(tǒng)分析程序(ASAP)”(由美國Breault研究組織(BRO)有限公司制造的商品名)執(zhí)行。
在模擬中,從光源單元110的電路板114上表面至光學(xué)部件140的間隔約為50mm。圖4A為示出分隔部件高度“H”約為10mm的光分布模擬結(jié)果的圖表。圖4B為示出分隔部件高度“H”約為30mm的光分布模擬結(jié)果的圖表。圖4C為示出分隔部件高度“H”約為50mm的光分布模擬結(jié)果的圖表。
參見圖4A,當(dāng)分隔部件20的高度“H”約為10mm時(shí),大部分從光源單元110產(chǎn)生的光通過分隔部件20的頂點(diǎn)并且行進(jìn)至相鄰的光源單元110的位置。因此,從彼此相鄰的光源單元110產(chǎn)生的光可被混合。從而,背光組件10具有如圖4A所示的均勻光分布。
參見圖4B,分隔部件20的高度“H”約為30mm,一部分從光源單元110產(chǎn)生的光通過分隔部件20的頂點(diǎn)并且行進(jìn)至相鄰的光源單元110的位置。一部分從光源單元110產(chǎn)生的光被分隔部件20的表面反射而不行進(jìn)至相鄰的光源單元110的位置。因此,從彼此相鄰的光源單元110產(chǎn)生的光相比于圖4A可不被混合。從而,背光組件10具有如圖4B所示具有兩帶的光分布。
參見圖4C,分隔部件20的高度“H”約為50mm,大部分從光源單元110產(chǎn)生的光被分隔部件20的表面反射而不行進(jìn)至相鄰的光源單元110的位置。因此,從彼此相鄰的光源單元110產(chǎn)生的光相比于圖4A和圖4B可不被混合。從而,背光組件10具有如圖4C所示具有三帶的光分布。
圖5為圖示具有圖1和2所示分隔部件的背光組件中光路的部分橫截面圖。
參見圖5,根據(jù)本發(fā)明一示例性實(shí)施例的背光組件100的分隔部件120包括第一分隔部分122和第二分隔部分124。第一分隔部分122和第二分隔部分124具有彼此不同材料。第二分隔部分124設(shè)置于第一分隔部分122上,并可與第一分隔部分122整體形成。
分隔部件120的第一分隔部分122包括具有高光反射率的材料。分隔部件120的第二分隔部分124包括能夠透射和反射光的材料。因此,分隔部件120可部分反射和部分透射光源單元110產(chǎn)生的光。
特別是,如圖5所示,從光源單元110產(chǎn)生的光向著分隔部件120前進(jìn)。從光源單元110產(chǎn)生的光中向著第一分隔部分122行進(jìn)的光在第一分隔部分122上反射。從光源單元110產(chǎn)生的光中向著第二分隔部分124行進(jìn)的光通過第二分隔部分124部分反射和部分透射。
分隔部件120通過預(yù)定距離與光學(xué)部件140分離。如圖2所示,第一分隔部分122從光源單元110的電路板114上表面具有第一高度H1,第二分隔部分124從第一分隔部分122的上表面具有第二高度H2。因此,分隔部件120具有從光源單元110的電路板114上表面的第三高度H3,該第三高度H3等于第一和第二高度H1和H2的和。
由于分隔部件120通過預(yù)定距離與光學(xué)部件140分離,因此一部分從光源單元110產(chǎn)生的光通過分隔部件120的頂點(diǎn)并行進(jìn)至相鄰的光源單元110的位置。
一部分從光源單元110產(chǎn)生的光在分隔部件120的第一分隔部分122的表面上被反射并且不行進(jìn)至相鄰的光源單元110的位置。
一部分從光源單元110產(chǎn)生的光在分隔部件120的第二分隔部分124的表面上被部分反射,并且沿根據(jù)斯涅耳定律改變的光路通過第二分隔部分124透射。
因此,當(dāng)控制第一分隔部分122的第一高度H1和第二分隔部分124的第二高度H2時(shí),一部分從光源單元110產(chǎn)生的光在相應(yīng)于分隔部件120上部的第二分隔部分124上被反射,并且因此從光源單元110產(chǎn)生的光的色彩再現(xiàn)性沒有降低。此外,一部分從光源單元110產(chǎn)生的光通過相應(yīng)于分隔部件120的第二分隔部分124透射以混合從光源單元110產(chǎn)生的光。
例如,第一分隔部分122的第一高度H1大于或等于第二分隔部分124的第二高度H2。
在一示例性實(shí)施例中,當(dāng)光學(xué)部件140以約50mm的距離與光源單元110的電路板114上表面分離時(shí),第一分隔部分122的第一高度H1可在約20mm至約30mm的范圍,第二分隔部分124的第二高度H2可在約5mm至約15mm的范圍。
當(dāng)?shù)谝环指舨糠?22的第一高度H1小于約20mm時(shí),從光源112產(chǎn)生的光的光路相對于電路板114形成預(yù)定角度。因此,分隔部件120可不作為分隔部件。
當(dāng)?shù)谝环指舨糠?22的第一高度H1大于約30mm或當(dāng)?shù)诙指舨糠?24的第二高度H2小于約5mm時(shí),用于反射光的第一分隔部分122的影響控制了用于部分反射和部分透射光的第二分隔部分124的影響,背光組件100可具有含有帶的光分布,其類似于圖4B和4C。
當(dāng)?shù)诙指舨糠?24的第二高度H2大于約15mm時(shí),用于部分反射和部分透射光的第二分隔部分124的影響控制了用于反射光的第一分隔部分122的影響,分隔部件120可不作為分隔部件。
圖6A至6C為顯示根據(jù)圖1和2所示分隔部件高度的光分布的模擬結(jié)果的圖表,該模擬通過“高級系統(tǒng)分析程序(ASAP)”(由美國Breault研究組織(BRO)有限公司制造的商品名)執(zhí)行。
在該示例性模擬中,從光源單元110的電路板114上表面到光學(xué)部件140的間隔約為50mm,第一分隔部分122的第一高度H1約25mm。圖6A為示出當(dāng)?shù)诙指舨糠?24的第二高度H2約5mm時(shí)光分布模擬結(jié)果的圖表。圖6B為示出當(dāng)?shù)诙指舨糠?24的第二高度H2約10mm時(shí)光分布模擬結(jié)果的圖表。圖6C為示出當(dāng)?shù)诙指舨糠?24的第二高度H2約20mm時(shí)光分布模擬結(jié)果的圖表。
參見圖6A,當(dāng)?shù)诙指舨糠?24的第二高度H2約5mm且分隔部件120的第三高度H3約30mm時(shí),背光組件100具有均勻光分布。相比于圖4B所示光分布,當(dāng)背光組件100的分隔部件120具有約30mm的高度,基本上等于圖3所示背光組件100的分隔部件20的高度時(shí),背光組件100可具有更均勻的光分布。
參見圖6B,當(dāng)?shù)诙指舨糠?24的第二高度H2約10mm且分隔部件120的第三高度H3約35mm時(shí),背光組件100具有均勻光分布。相比于圖4B所示光分布,當(dāng)背光組件100的分隔部件120具有約35mm高度,大于圖3所示背光組件10的分隔部件20的高度時(shí),背光組件100可具有更均勻的光分布。
在圖6A和6B中,由于一部分從光源單元110產(chǎn)生的光在設(shè)置于分隔部件120下部的第一分隔部分122的表面被反射并且一部分從光源單元110產(chǎn)生的光沿著根據(jù)斯涅耳定律改變的光路通過設(shè)置于分隔部件120上部的第二分隔部分124透射,背光組件100可具有均勻光分布。
參見圖6C,當(dāng)?shù)诙指舨糠?24的第二高度H2約20mm且分隔部件120的第三高度H3約45mm時(shí),背光組件100具有三帶光分布,其類似于圖4C所示。
再參見圖1和2,分隔部件120例如為具有三角形橫截面輪廓的柱形。該分隔部件120的三角形橫截面輪廓可為等邊三角形。分隔部件120的頂角θ1例如可在約1度至約15度范圍。
其它分隔部件120的構(gòu)造可被實(shí)施,例如,分隔部件120可為具有斜截三角形橫截面輪廓的柱形。例如,分隔部件120的橫截面輪廓可為平行四邊形,其上邊小于下邊。通過延伸平行四邊形的左和右邊限定的三角形頂角可具有約1度至約15度范圍。
如圖1和2所示,第一分隔部分122的第一側(cè)面和第二分隔部分124的第二側(cè)面為連續(xù)的。第一分隔部分122的第一側(cè)面和接收容器130的底板132形成第一傾角,第二分隔部分124的第二側(cè)面和接收容器130的底板132形成第二傾角。第一傾角基本上與第二傾角相同。
其它構(gòu)造可被實(shí)施,例如,第一分隔部分122的第一側(cè)面和接收容器130的底板132形成的第一傾角可不同于第二分隔部分124的第二側(cè)面和接收容器130的底板132形成的第二傾角。
背光組件100還可包括反射光源單元110產(chǎn)生的光的反射片。在這種情況,光源單元110和分隔部件120可設(shè)置于反射片上。也可實(shí)施其他構(gòu)造,例如,反射材料可被涂敷在光源單元110和分隔部件120之間。反射材料可被另外涂敷在電路板114上。
在圖1和2中,分隔部件120包括第一分隔部分122和第二分隔部分124。分隔部分120還可包括設(shè)置在第二分隔部分124上的第三分隔部分。第三分隔部分包括具有第三光反射率的第三材料。例如,第三分隔部分可由第三材料組成。可替代的,第三分隔部分可包括其上涂敷的第三層,該第三層可包括第三材料。第三分隔部分的第三光反射率可小于第二分隔部分124的第二光反射率。根據(jù)示例性實(shí)施例,第三光反射率可大于第二分隔部分124的第二光反射率,并且小于第一分隔部分122的第一光反射率。
在圖1和2中,分隔部件120包括含有彼此不同材料的第一分隔部分122和第二分隔部分124。其他構(gòu)造可被實(shí)施,例如,分隔部件120可通過混合至少兩種材料形成。此處,分隔部件120可形成為具有從分隔部件120的下部到上部逐漸減少的光反射率。
在圖1和2中,由于背光組件100的每個(gè)光源單元110整體產(chǎn)生光,因此分隔部件120可沿光源單元110的電路板114的縱向設(shè)置。也可實(shí)施其他構(gòu)造,例如,當(dāng)背光組件100的每個(gè)光源單元110相對于每個(gè)光源組分別產(chǎn)生光時(shí),分隔部件120可被設(shè)置在彼此相鄰光源組之間。
第一分隔部分122的第一高度H1,第二分隔部分124的第二高度H2,分隔部件120的第三高度H3,分隔部件120的頂角θ1等,可根據(jù)背光組件100的尺寸和構(gòu)造設(shè)置。例如,第一分隔部分122的第一高度H1,第二分隔部分124的第二高度H2,分隔部件120的第三高度H3,分隔部件120的頂角θ1等,可通過背光組件100的高度和形狀、光學(xué)部件140的位置、光源單元110的位置、光源112的設(shè)置等被改變。
圖7為圖示根據(jù)本發(fā)明另一示例性實(shí)施例的背光組件的分解透視圖,圖8為沿圖7中線II-II’的部分橫截面圖,圖9為沿圖7中線III-III’的部分橫截面圖。
參見圖7至9,背光組件102包括多個(gè)光源單元110、分隔部件160、接收容器130和光學(xué)部件140。背光組件102基本上與圖1和2所示的背光組件100相同,除了分隔部件160之外。分隔部件160被設(shè)置于光源單元110之間。分隔部件160部分透射和部分反射光源單元110產(chǎn)生的光。分隔部件160具有光透射圖案以部分透射光源單元110產(chǎn)生的光。
在圖7至9中,分隔部件160包括第一分隔部分162和設(shè)置在第一分隔部分162上的第二分隔部分164。
第一分隔部分162反射光源單元110產(chǎn)生的光。第二分隔部分164部分透射和部分反射光源單元110產(chǎn)生的光。
第二分隔部分164包括光反射部分和光透射部分。光反射部分反射光源單元110產(chǎn)生的光。光透射部分透射光源單元110產(chǎn)生的光。
光透射圖案形成于第二分隔部分164上。在圖7至9中,第二分隔部分164被形成為梳齒形狀圖案。形成的梳齒相應(yīng)于光反射部分,并且梳齒間的空間相應(yīng)于光透射部分。每個(gè)齒具有頂點(diǎn)164a和底點(diǎn)164b。
圖10為圖示具有圖7至9中所示分隔部件的背光組件中光路的部分橫截面圖。
參見圖10,根據(jù)本發(fā)明的另一示例性實(shí)施例的背光組件102的分隔部件160包括第一分隔部分162和設(shè)置于第一分隔部分162上的第二分隔部分164。第二分隔部分164可與第一分隔部分162整體形成。
分隔部件160的第一分隔部分162包括具有高光反射率的材料。分隔部件160的第二分隔部分164被形成為梳齒形狀圖案以部分透射和部分反射光。因此,分隔部件160可部分反射和部分透射光源單元110產(chǎn)生的光。第二分隔部分164可包括與第一分隔部分162基本相同的材料??商娲模诙指舨糠?64可包括與第一分隔部分162不同的材料。
特別是,如圖10所示,光源單元110產(chǎn)生的光向著分隔部件160前進(jìn)。向第一分隔部分162行進(jìn)的光源單元110產(chǎn)生的光在第一分隔部分162上被反射。向第二分隔部分164行進(jìn)的光源單元110產(chǎn)生的光通過第二分隔部分164被部分反射和部分透射。例如,向第二分隔部分164行進(jìn)的光源單元110產(chǎn)生的光在相應(yīng)于光反射部分的梳齒上被部分反射,并且通過相應(yīng)于光透射部分的梳齒之間的空間部分透射。
分隔部件160通過預(yù)定距離與光學(xué)部件140分離。如圖8所示,第一分隔部分162具有從光源單元110的電路板114上表面的第四高度H4,第二分隔部分164具有從第一分隔部分162的上表面的第五高度H5。因此,分隔部件160具有從光源單元110的電路板114上表面的第六高度H6,該第六高度H6等于第四和第五高度H4和H5的和。
由于分隔部件160通過預(yù)定距離與光學(xué)部件140分離,一部分從光源單元110產(chǎn)生的光通過分隔部件160的頂點(diǎn)并行進(jìn)至相鄰光源單元110的位置。
一部分從光源單元110產(chǎn)生的光在分隔部件160的第一分隔部分162的表面上被反射并且不行進(jìn)至相鄰的光源單元110的位置。
一部分從光源單元110產(chǎn)生的光在分隔部件160的第二分隔部分164的梳齒上被部分反射,并且通過第二分隔部分164梳齒之間的空間透射。
因此,當(dāng)控制第一分隔部分162的第四高度H4和第二分隔部分164的第五高度H5時(shí),一部分從光源單元110產(chǎn)生的光在相應(yīng)于分隔部件160上部的第二分隔部分164上反射。為了光源單元110產(chǎn)生的光的色彩再現(xiàn)性,可形成第一分隔部分162的第四高度H4和第二分隔部分164的第五高度H5。此外,一部分從光源單元110產(chǎn)生的光通過相應(yīng)于分隔部件160的第二分隔部分164透射從而與從相鄰光源單元110產(chǎn)生的光混合。
例如,第一分隔部分162的第四高度H4大于或等于第二分隔部分164的第五高度H5。
在示例性實(shí)施例中,當(dāng)光學(xué)部件140以約50mm的距離與光源單元110的電路板114上表面分離時(shí),第一分隔部分162的第四高度H4可具有約20mm至約30mm范圍,第二分隔部分164的第五高度H5可具有約5mm至約25mm范圍。
當(dāng)?shù)谝环指舨糠?62的第四高度H4小于約20mm時(shí),光源112產(chǎn)生的光的光路相對于電路板114形成預(yù)定角度。因此,分隔部件160可不作為分隔部件。
當(dāng)?shù)谝环指舨糠?62的第四高度H4大于約30mm或當(dāng)?shù)诙指舨糠?64的第五高度H5小于約5mm時(shí),用于反射光的第一分隔部分162的影響控制了用于部分反射和部分透射光的第二分隔部分164的影響,背光組件102可具有含有帶的光分布,其類似于圖4B和4C。
當(dāng)?shù)诙指舨糠?64的第五高度H5大于約25mm時(shí),用于部分反射和部分透射光的第二分隔部分164的影響控制了用于反射光的第一分隔部分162的影響,分隔部件120可不作為分隔部件。
圖11A至11C為顯示根據(jù)圖7至9所示分隔部件高度的光分布的模擬結(jié)果的圖表。該模擬通過“高級系統(tǒng)分析程序(ASAP)”(由美國Breault研究組織(BRO)有限公司制造的商品名)執(zhí)行。
在該示例性模擬中,從光源單元110的電路板114上表面到光學(xué)部件140的間隔約為50mm,分隔部件160的第一分隔部分162的第四高度H4約25mm。圖11A為示出當(dāng)?shù)诙指舨糠?64的第五高度H5約10mm時(shí)光分布模擬結(jié)果的圖表。圖11B為示出當(dāng)?shù)诙指舨糠?64的第五高度H5約15mm時(shí)光分布模擬結(jié)果的圖表。圖11C為示出當(dāng)?shù)诙指舨糠?64的第五高度H5約25mm時(shí)光分布模擬結(jié)果的圖表。
參見圖11A,當(dāng)?shù)诙指舨糠?64的第五高度H5約為10mm且分隔部件160的第六高度H6約為35mm時(shí),背光組件102具有均勻光分布。相比于圖4B所示光分布,當(dāng)背光組件102的分隔部件160具有大于圖3所示背光組件10的分隔部件20的高度的約35mm的高度時(shí),背光組件102可具有更均勻的光分布。
參見圖11B,當(dāng)?shù)诙指舨糠?64的第五高度H5約為15mm且分隔部件160的第六高度H6約為40mm時(shí),背光組件102具有均勻光分布。相比于圖4B所示光分布,當(dāng)背光組件102的分隔部件160具有大于圖3所示背光組件10的分隔部件20的高度的約40mm的高度時(shí),背光組件102可具有更均勻的光分布。
參見圖11C,當(dāng)?shù)诙指舨糠?64的第五高度H5約為25mm且分隔部件160的第六高度H6約為50mm時(shí),背光組件102具有均勻光分布。相比于圖4C所示光分布,當(dāng)背光組件102的分隔部件160具有基本等于圖3所示背光組件10的分隔部件20的高度的約50mm的高度時(shí),背光組件102可具有更均勻的光分布。相比于圖6C所示光分布,當(dāng)背光組件102的分隔部件160具有基本等于圖1和2所示背光組件100的分隔部件120的高度的約50mm的高度時(shí),背光組件102可具有更均勻的光分布。
在圖11A至11C中,由于一部分從光源單元110產(chǎn)生的光在設(shè)置于分隔部件160下部的第一分隔部分162的表面上被反射,而一部分從光源單元110產(chǎn)生的光透射通過設(shè)置于分隔部件160上部的第二分隔部分164,而且特別是通過梳齒間的空間透射,因此背光組件102可具有均勻光分布。
再參見圖7至9,分隔部件160例如為具有三角形橫截面輪廓的柱形。該分隔部件160的三角形橫截面輪廓可為等邊三角形。分隔部件160的頂角θ2例如可在約1度至約15度范圍。
其它構(gòu)造可被實(shí)施,例如,分隔部件160可為具有斜截三角形橫截面輪廓的柱形。例如,分隔部件160的橫截面輪廓可為平行四邊形,其上邊小于下邊。通過延伸平行四邊形的左和右邊限定的三角形頂角具有約1度至約15度范圍。
如圖7和8所示,第一分隔部分162的第一側(cè)面和第二分隔部分164的第二側(cè)面為連續(xù)的。第一分隔部分162的第一側(cè)面和接收容器130的底板132形成第一傾角,第二分隔部分164的第二側(cè)面和接收容器130的底板132形成第二傾角。第一傾角基本上與第二傾角相同。
其它構(gòu)造可被實(shí)施,例如,第一分隔部分162的第一側(cè)面和接收容器130的底板132形成的第一傾角可不同于第二分隔部分164的第二側(cè)面和接收容器130的底板132形成的第二傾角。
第一分隔部分162的第四高度H4,第二分隔部分164的第五高度H5,分隔部件160的第六高度H6,分隔部件160的頂角θ2等,可根據(jù)背光組件102的尺寸和構(gòu)造設(shè)置。例如,第一分隔部分162的第四高度H4,第二分隔部分164的第五高度H5,分隔部件160的第六高度H6,分隔部件160的頂角θ2等,可通過背光組件102的高度和形狀、光學(xué)部件140的位置、光源單元110的位置、光源112的設(shè)置等被改變。
圖12為圖示根據(jù)本發(fā)明又一示例性實(shí)施例的背光組件分離部件的部分橫截面圖。
參見圖12,背光組件104包括多個(gè)光源單元110、分隔部件170、接收容器130和光學(xué)部件140。背光組件104基本上與圖7至9所示的背光組件102相同,除了分隔部件170的梳齒的頂點(diǎn)174a和底點(diǎn)174b。
分隔部件170包括第一分隔部分172和設(shè)置在第一分隔部分172上的第二分隔部分174。
在圖12中,第二分隔部分174形成為梳齒形的圖案。梳齒的頂點(diǎn)174a和底點(diǎn)174b中的至少一個(gè)可為圓形。在圖12中,頂點(diǎn)174a和底點(diǎn)174b均為圓形。
圖13為圖示根據(jù)本發(fā)明又一示例性實(shí)施例的背光組件分隔部件的部分橫截面圖。
參見圖13,背光組件106包括多個(gè)光源單元110、分隔部件180、接收容器130和光學(xué)部件140。背光組件106基本上與圖7至9所示的背光組件102相同,除了分隔部件180的第二分隔部分184的形狀。
第二分隔部分184部分透射和部分反射從光源單元110產(chǎn)生的光。
第二分隔部分184包括光反射部分和光透射部分。光反射部分反射光源單元110產(chǎn)生的光。光透射部分透射光源單元110產(chǎn)生的光。
多個(gè)孔184a形成于第二分隔部分184???84a相應(yīng)于光透射部分,并且孔之間的部分相應(yīng)于光反射部分。因此,分隔部件180可部分反射和部分透射光源單元110產(chǎn)生的光。第二分隔部分184可包括與第一分隔部分182基本相同的材料??商娲模诙指舨糠?84可包括與第一分隔部分182不同的材料。
從光源單元110產(chǎn)生的光向著分隔部件180行進(jìn)。向第一分隔部分182行進(jìn)的光源單元110產(chǎn)生的光在第一分隔部分182上被反射。不同的,向第二分隔部分184行進(jìn)的光源單元110產(chǎn)生的光在第二分隔部分184上被部分反射和通過第二分隔部分184部分透射。例如,向第二分隔部分184行進(jìn)的光源單元110產(chǎn)生的光通過相應(yīng)于光透射部分的孔184a部分透射,并且在相應(yīng)于光反射部分的孔184a之間的部分被部分反射。
圖13中,孔184a規(guī)則排列??商娲?,孔184a可不規(guī)則排列。
圖13中,孔184a具有基本同樣尺寸??商娲模?84a可具有彼此不同尺寸。例如,孔184a可具有從第二分隔部分184的下部至上部逐漸大的尺寸,以使得第二分隔部分184在上部具有較下部大的光透射率。
圖13中,每個(gè)孔184a具有圓形??商娲?,孔184a可具有不同形狀,例如,三角形,四邊形等。
圖13中,孔184a具有基本相同形狀??商娲?,孔184a可具有彼此不同形狀。例如,一些孔184a具有圓形,而一些孔184a具有三角形或四邊形。
圖14為圖示根據(jù)本發(fā)明一示范性實(shí)施例的液晶顯示裝置的分解透視圖。
參見圖14,液晶顯示(LCD)裝置500包括背光組件100和顯示單元300。
背光組件100與圖1和2所示的背光組件100基本相同。顯示單元300包括利用背光組件100提供的光顯示圖像的LCD面板310和驅(qū)動LCD面板310的驅(qū)動電路部分320。
LCD面板310包括第一基板312、面對和耦合到第一基板312的第二基板314、以及插入于第一基板312和第二基板314之間的液晶層(未示出)。
例如,第一基板312包括作為開關(guān)元件的薄膜晶體管(TFT)和電連接于TFT的像素電極(未示出)。
例如,第二基板314包括公共電極(未示出)。由于LCD裝置500采用了場順序驅(qū)動方法,其中紅光,綠光和藍(lán)光對于一幀被順序發(fā)射,并且紅、綠和藍(lán)光中的每個(gè)以預(yù)定的時(shí)間發(fā)射從而產(chǎn)生期望的色彩。第二基板314不包括濾色器層。
驅(qū)動電路部分320包括提供數(shù)據(jù)驅(qū)動信號至LCD面板310的數(shù)據(jù)印刷電路板321、提供柵極驅(qū)動信號至LCD面板310的柵極印刷電路板322、將數(shù)據(jù)印刷電路板321電連接于LCD面板310的數(shù)據(jù)驅(qū)動電路膜323和將柵極印刷電路板322電連接于LCD面板310的柵極驅(qū)動電路膜324。
在圖14中,LCD裝置500采用如圖1和2所示的背光組件100。其他構(gòu)造可被實(shí)施,例如,LCD裝置500可分別采用圖7、12和13所示的背光組件102,104和106中之一。
根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例,設(shè)置于光源單元之間的分隔部件包括第一分隔部分和設(shè)置于第一分隔部分上的第二分隔部分。因此,當(dāng)從光源單元產(chǎn)生的光入射到第二分隔部分上時(shí),分隔部件可部分透射和部分反射從光源單元產(chǎn)生的光。
因此,光源單元產(chǎn)生的光在相應(yīng)于分隔部件上部的第二間隔部分被部分反射以基本上防止光的色彩再現(xiàn)性降低,并且從光源單元產(chǎn)生的光通過第二分隔部分被部分透射以允許彼此相鄰光源單元產(chǎn)生的光混合。
因此,分隔部件設(shè)置為具有高的高度,從而提高光的色彩再現(xiàn)性,并且光也被混合以改善光的均勻性。
盡管已描述了本發(fā)明的示范性實(shí)施例,應(yīng)當(dāng)理解本發(fā)明不應(yīng)被限定于這些實(shí)施例,而是各種改變和變形可由本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在所附權(quán)利要求定義的本發(fā)明的精神和范圍內(nèi)做出。
權(quán)利要求
1.一種背光組件,包括多個(gè)光源單元,每個(gè)光源單元包括多個(gè)光源和其上安裝光源的電路板,每個(gè)光源被構(gòu)造為產(chǎn)生具有彼此不同波長的光;以及設(shè)置于光源單元之間的分隔部件,以部分透射和部分反射光源單元產(chǎn)生的光。
2.如權(quán)利要求1所述的背光組件,其中所述分隔部件包括第一分隔部分;和設(shè)置于第一分隔部分上的第二分隔部分。
3.如權(quán)利要求2所述的背光組件,其中所述第一分隔部分包括第一材料,且所述第二分隔部分包括不同于第一材料的第二材料。
4.如權(quán)利要求3所述的背光組件,其中所述第一材料具有第一光反射率,且所述第二材料具有小于第一光反射率的第二光反射率。
5.如權(quán)利要求4所述的背光組件,其中所述分隔部件還包括第三分隔部分,所述第三分隔部分設(shè)置于所述第二分隔部分上并且包括具有小于第二光反射率的第三光反射率的第三材料。
6.如權(quán)利要求3所述的背光組件,其中所述第二分隔部分具有約1.0至約2.0的折射率。
7.如權(quán)利要求3所述的背光組件,其中所述第二分隔部分包括聚甲基丙烯酸甲酯和聚碳酸酯中的至少一種。
8.如權(quán)利要求2所述的背光組件,其中所述第一分隔部分被構(gòu)造為反射光源單元產(chǎn)生的光,且所述第二分隔部分被構(gòu)造為部分透射和部分反射光源單元產(chǎn)生的光。
9.如權(quán)利要求2所述的背光組件,其中所述第二分隔部分包括構(gòu)造為反射光源單元產(chǎn)生的光的光反射部分;和構(gòu)造為透射光源單元產(chǎn)生的光的光透射部分。
10.如權(quán)利要求9所述的背光組件,其中所述第二分隔部分形成為梳齒形狀圖案。
11.如權(quán)利要求10所述的背光組件,其中每個(gè)梳齒的頂點(diǎn)和底點(diǎn)的至少之一為圓形。
12.如權(quán)利要求9所述的背光組件,其中在所述第二分隔部分形成多個(gè)孔。
13.如權(quán)利要求2所述的背光組件,其中所述第一分隔部分的第一高度大于或等于所述第二分隔部分的第二高度。
14.如權(quán)利要求13所述的背光組件,其中所述第一分隔部分的第一高度在約20mm至約30mm的范圍,并且所述第二分隔部分的第二高度在約5mm至約25mm的范圍。
15.如權(quán)利要求1所述的背光組件,其中所述分隔部件為具有三角形和斜截三角形之一的橫截面輪廓的柱形。
16.如權(quán)利要求15所述的背光組件,其中所述三角形和斜截三角形的頂角在約1度至約15度的范圍。
17.如權(quán)利要求1所述的背光組件,還包括構(gòu)造為反射光源單元產(chǎn)生的光的反射片,并且所述光源單元和分隔部件設(shè)置于所述反射片上。
18.如權(quán)利要求1所述的背光組件,其中所述分隔部件包括至少兩種材料。
19.如權(quán)利要求18所述的背光組件,其中所述分隔部件的光反射率從分隔部件的下部至上部逐漸減小。
20.一種顯示裝置,包括顯示單元,其被構(gòu)造為利用光顯示圖像;和背光組件,其被構(gòu)造為提供光至所述顯示單元,該背光組件包括多個(gè)光源單元,每個(gè)光源單元包括多個(gè)光源和其上安裝光源的電路板,每個(gè)光源構(gòu)造為產(chǎn)生具有彼此不同波長的光,以及被設(shè)置于所述光源單元之間的分隔部件,以部分透射和部分反射光源單元產(chǎn)生的光。
全文摘要
一種背光組件包括多個(gè)光源單元和分隔部件。每個(gè)光源單元包括多個(gè)光源以及其上安裝光源的電路板,每個(gè)光源構(gòu)造為產(chǎn)生具有彼此不同波長的光。分隔部件被設(shè)置于光源單元之間以部分透射和部分反射光源單元產(chǎn)生的光。
文檔編號G02F1/1335GK101055375SQ200710101670
公開日2007年10月17日 申請日期2007年2月5日 優(yōu)先權(quán)日2006年2月3日
發(fā)明者樸世起, 楊秉春, 趙珠完 申請人:三星電子株式會社