專利名稱:液晶顯示器及直下式led背光模組的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及液晶顯示設(shè)備領(lǐng)域,更具體地說(shuō),涉及的是一種液晶顯示器及其直下式LED背光模組。
背景技術(shù):
傳統(tǒng)液晶顯示器的直下式LED背光模組包括反射片、LED芯片、功能性擴(kuò)散板和光學(xué)膜片。其中的功能性擴(kuò)散板是指,在每顆LED芯片對(duì)應(yīng)擴(kuò)散板的位置都做有微結(jié)構(gòu)的特殊擴(kuò)散板,可使LED芯片發(fā)出的光線發(fā)散,以達(dá)到擴(kuò)散的效果。而LED芯片屬于小角度輻射光源,其發(fā)出的光線在反射片和擴(kuò)散板之間多次反射、折射,再經(jīng)過(guò)擴(kuò)散片和棱鏡片的擴(kuò)散 作用,最終將光線均勻混合。但是,現(xiàn)有技術(shù)中的功能性擴(kuò)散板需要印刷處理,價(jià)格較為昂貴,而且掌握這種印刷技術(shù)的供應(yīng)商也較少,導(dǎo)致直下式LED背光模組的成本較高。因此,現(xiàn)有技術(shù)尚有待改進(jìn)和發(fā)展。
實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型的目的在于,提供一種液晶顯示器及其直下式LED背光模組,以取代功能性擴(kuò)散板,降低直下式LED背光模組的成本。本實(shí)用新型的技術(shù)方案如下一種直下式LED背光模組,包括反射片、光學(xué)膜片、LED芯片及電路板,所述電路板設(shè)置在所述反射片之上,所述LED芯片焊接在所述電路板上并朝向所述光學(xué)膜片設(shè)置,所述電路板與所述光學(xué)膜片之間設(shè)置有由多個(gè)呈棱臺(tái)形的透鏡按矩陣排列而成的導(dǎo)光板;所述透鏡包括上底面與下底面,所述上底面的面積小于所述下底面的面積,所述LED芯片從所述透鏡的所述上底面伸入所述透鏡內(nèi),所述下底面支撐所述光學(xué)膜片。其中,所述透鏡的內(nèi)部填充有透明的PET球粒。其中,所述透鏡的形狀為正四棱臺(tái)形。其中,在所述透鏡的上底面端設(shè)置有盲孔,所述盲孔容納所述LED芯片。其中,所述導(dǎo)光板為注塑成型的整體亞克力板,所述亞克力板上的相鄰?fù)哥R之間
一體連接。一種液晶顯示器,包括液晶顯示板和背光模組,所述背光模組為如上述任一項(xiàng)所述的直下式LED背光模組。所述的液晶顯示器,其中所述液晶顯示器為液晶電視。本實(shí)用新型所提供的一種液晶顯示器及其直下式LED背光模組,由于采用了由上底面端包裹LED芯片下底面支撐光學(xué)膜片的多個(gè)棱臺(tái)形的透鏡按矩陣排列成導(dǎo)光板,每一個(gè)LED芯片發(fā)出的光線都在與其相對(duì)應(yīng)的透鏡中進(jìn)行反射和折射,由此光線在進(jìn)入光學(xué)膜片之前,LED小角度輻射的點(diǎn)光源變成了大角度輻射的面光源,從而取代了傳統(tǒng)直下式LED背光模組中的功能性擴(kuò)散板,避免了其價(jià)格不菲的印刷處理技術(shù),降低了直下式LED背光模組的成本。
圖I是本實(shí)用新型液晶顯示器較佳實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖。圖2是圖I中直下式LED背光模組的透鏡光學(xué)結(jié)構(gòu)示意圖。圖3是圖I的直下式LED背光模組中由透鏡拼接成的導(dǎo)光板結(jié)構(gòu)示意圖。圖4是圖I的直下式LED背光模組中LED發(fā)光裝置與透鏡組裝示意圖。
具體實(shí)施方式以下將結(jié)合附圖,對(duì)本實(shí)用新型的具體實(shí)施方式
和實(shí)施例加以詳細(xì)說(shuō)明,所描述的具體實(shí)施例僅用以解釋本實(shí)用新型,并非用于限定本實(shí)用新型的具體實(shí)施方式
。請(qǐng)參見圖1,圖I是本實(shí)用新型液晶顯示器較佳實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖。本實(shí)用新型的液晶顯示器包括液晶顯示面板160和背光模組。該顯示面板160臨近該背光模組設(shè)置。如圖I所不,該背光模組為一直下式LED背光模組,包括反射片110、光學(xué)膜片150和LED發(fā)光裝置。該LED發(fā)光裝置設(shè)于該反射片110與該光學(xué)膜片150之間。該LED發(fā)光裝置包括LED芯片130和電路板120,該LED芯片130焊接在該電路板120上構(gòu)成LED發(fā)光裝置。反射片110為一具有反射功能的光學(xué)薄膜,設(shè)置在液晶顯示器背板的表面上。該光學(xué)膜片150包括依次設(shè)于導(dǎo)光板上方的下擴(kuò)散片、棱鏡片和上擴(kuò)散片。在該光學(xué)膜片150的表面涂布有透明的PET (聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯)球狀粒子,用于對(duì)光線產(chǎn)生折射,以起到擴(kuò)散的作用。具體地,如圖I所示,電路板120可直接設(shè)置在反射片110表面。設(shè)于電路板120表面的LED芯片130朝向光學(xué)膜片150。其中,在電路板120與光學(xué)膜片150之間設(shè)置有由多個(gè)棱臺(tái)形的透鏡140排列而成的導(dǎo)光板。棱臺(tái)形透鏡140各棱的延長(zhǎng)線交于一點(diǎn)形成棱錐,棱臺(tái)形透鏡140上兩個(gè)平行的面中靠近LED芯片130的面稱為上底面,另一面為下底面,下底面的面積比上底面的面積大。每一所述LED芯片130均從與其相對(duì)應(yīng)的棱臺(tái)形透鏡140的上底面伸入該棱臺(tái)形透鏡140內(nèi);而該光學(xué)膜片150被支撐在所有棱臺(tái)形透鏡140的下底面上。由此,LED芯片130發(fā)出的小角度輻射點(diǎn)光源光線在進(jìn)入光學(xué)膜片150之前,經(jīng)過(guò)棱臺(tái)形的透鏡140的反射和折射,變成了大角度輻射的面光源光線,大大縮短了 LED光源的混光距離,非常有利于直下式LED背光模組的薄型化實(shí)現(xiàn)。 在本實(shí)用新型直下式LED背光模組的優(yōu)選實(shí)施方式中,為了獲得更加均勻的面光源,在制作透鏡的過(guò)程中,可將以往用于涂布在光學(xué)膜片表面的PET透明球粒填充在透鏡內(nèi)部,以提高透鏡對(duì)光線的折射效果。例如,可采用塑膠模具在注塑機(jī)上注塑出亞克力透鏡,并通過(guò)往亞克力原料中混入指定比例的PET透明球粒料,如圖2所示,圖2是圖I中直下式LED背光模組的透鏡光學(xué)結(jié)構(gòu)示意圖,從而在注塑出的單個(gè)亞克力透鏡140中就會(huì)均勻填充并固定有指定數(shù)量的PET透明球粒145,而這些透明的PET球粒145就可以對(duì)設(shè)置在電路板120上且包裹在透鏡140中LED芯片130所發(fā)出的光線起到折射的作用,由此也強(qiáng)化了直下式LED背光的區(qū)域控制(Local Dimming)表現(xiàn)功能。如圖3所示,圖3是圖I的直下式LED背光模組中由透鏡拼接成的導(dǎo)光板結(jié)構(gòu)示意圖,當(dāng)該透鏡140的上、下底面設(shè)置為正方形時(shí)此時(shí),棱臺(tái)形的透鏡140的形狀呈正四棱臺(tái)形。由于光學(xué)膜片是長(zhǎng)方形的,透鏡140可以按矩陣排列成布滿并支撐整個(gè)長(zhǎng)方形光學(xué)膜片的導(dǎo)光板,由此,可使得整個(gè)照射到光學(xué)膜片上的光線更加均勻和一致。另外,除了可利用多個(gè)單獨(dú)制作出的透鏡140拼接成圖3所示的導(dǎo)光板之外,還可通過(guò)較大的模具在相應(yīng)噸位的注塑機(jī)上直接用亞克力料注塑出相鄰?fù)哥R140之間一體連接的一整塊亞克力板狀結(jié)構(gòu),以簡(jiǎn)化直下式LED 背光模組的組裝過(guò)程,并提高照射到光學(xué)膜片上光線的均勻性。如圖4所示,圖4是圖I的直下式LED背光模組中LED發(fā)光裝置與透鏡組裝示意圖,在棱臺(tái)形透鏡140的上底面上,可設(shè)置有與LED芯片130外形相適配的盲孔141,通過(guò)將LED芯片130設(shè)置在盲孔141中實(shí)現(xiàn)棱臺(tái)形透鏡140上底面端包裹LED芯片130的效果;其中,盲孔141的深度與LED芯片130的高度相適配,以使棱臺(tái)形透鏡140的上底面與LED芯片130的電路板120表面相接觸,避免發(fā)光的LED芯片130因發(fā)熱導(dǎo)致體積變化而受壓損壞?;谏鲜鲋毕率絃ED背光模組,本實(shí)用新型還提出了一種液晶顯示器,包括液晶顯不板和背光模組,其中,該背光模組為如上述實(shí)施例中任一項(xiàng)所述的直下式LED背光模組。優(yōu)選地,所示液晶顯示器為液晶電視。與現(xiàn)有技術(shù)中的液晶顯示器及其直下式LED背光模組相比,本實(shí)用新型所提供的一種液晶顯示器及其直下式LED背光模組,由于采用了由上底面端包裹LED芯片下底面支撐光學(xué)膜片的多個(gè)棱臺(tái)形的透鏡按矩陣排列成導(dǎo)光板,每一個(gè)LED芯片發(fā)出的光線都在與其相對(duì)應(yīng)的透鏡中進(jìn)行反射和折射,由此光線在進(jìn)入光學(xué)膜片之前,LED小角度輻射的點(diǎn)光源變成了大角度輻射的面光源,從而取代了傳統(tǒng)直下式LED背光模組中的功能性擴(kuò)散板,避免了其價(jià)格不菲的印刷處理技術(shù),降低了直下式LED背光模組的成本。應(yīng)當(dāng)理解的是,以上所述僅為本實(shí)用新型的較佳實(shí)施例而已,并不足以限制本實(shí)用新型的技術(shù)方案,對(duì)本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來(lái)說(shuō),在本實(shí)用新型的精神和原則之內(nèi),可以根據(jù)上述說(shuō)明加以增減、替換、變換或改進(jìn),而所有這些增減、替換、變換或改進(jìn)后的技術(shù)方案,都應(yīng)屬于本實(shí)用新型所附權(quán)利要求的保護(hù)范圍。
權(quán)利要求1.一種直下式LED背光模組,包括反射片、光學(xué)膜片、LED芯片及電路板,所述電路板設(shè)置在所述反射片之上,所述LED芯片焊接在所述電路板上并朝向所述光學(xué)膜片設(shè)置,其特征在于所述電路板與所述光學(xué)膜片之間設(shè)置有由多個(gè)呈棱臺(tái)形的透鏡按矩陣排列而成的導(dǎo)光板;所述透鏡包括上底面與下底面,所述上底面的面積小于所述下底面的面積,所述LED芯片從所述透鏡的所述上底面伸入所述透鏡內(nèi),所述下底面支撐所述光學(xué)膜片。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的直下式LED背光模組,其特征在于所述透鏡的內(nèi)部填充有透明的PET球粒。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的直下式LED背光模組,其特征在于所述透鏡的形狀為正四棱臺(tái)形。
4.根據(jù)權(quán)利要求I至3中任一項(xiàng)所述的直下式LED背光模組,其特征在于在所述透鏡的上底面端設(shè)置有盲孔,所述盲孔容納所述LED芯片。
5.根據(jù)權(quán)利要求I所述的直下式LED背光模組,其特征在于所述導(dǎo)光板為注塑成型的整體亞克力板,所述亞克力板上的相鄰?fù)哥R之間一體連接。
6.一種液晶顯示器,包括液晶顯示板和背光模組,其特征在于所述背光模組為如權(quán)利要求I至5中任一項(xiàng)所述的直下式LED背光模組。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的液晶顯示器,其特征在于所述液晶顯示器為液晶電視。
專利摘要本實(shí)用新型公開液晶顯示器及直下式LED背光模組。背光模組包括反射片、光學(xué)膜片、LED芯片及電路板,電路板設(shè)置在反射片之上,LED芯片焊接在電路板上并朝向光學(xué)膜片設(shè)置,電路板與光學(xué)膜片之間設(shè)置有由多個(gè)呈棱臺(tái)形的透鏡按矩陣排列而成的導(dǎo)光板;透鏡包括上底面與下底面,上底面的面積小于下底面的面積,LED芯片從透鏡的上底面伸入透鏡內(nèi),透鏡的下底面支撐光學(xué)膜片。由于采用多個(gè)棱臺(tái)形的透鏡排列成導(dǎo)光板,每一LED芯片發(fā)出的光線都在與其相對(duì)應(yīng)的棱臺(tái)形透鏡中進(jìn)行反射和折射,由此光線在進(jìn)入光學(xué)膜片之前,LED小角度輻射的點(diǎn)光源變成了大角度輻射的面光源,取代傳統(tǒng)背光模組中的功能性擴(kuò)散板,降低了背光模組的制造成本。
文檔編號(hào)G02F1/13357GK202419335SQ20112041925
公開日2012年9月5日 申請(qǐng)日期2011年10月28日 優(yōu)先權(quán)日2011年10月28日
發(fā)明者吳盛圣, 李磊, 鐘燮和 申請(qǐng)人:Tcl光電科技(惠州)有限公司