專利名稱：一種背光源和顯示裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及顯示領(lǐng)域，尤其涉及一種背光源和包括所述背光源的顯示裝置。
背景技術(shù)：
背光源為液晶顯示裝置的關(guān)鍵組件部件之一，由于液晶本身不發(fā)光，背光源的主要功能即在于為液晶面板提供均勻、高亮度的光源，基本原理是將常用的點(diǎn)光源或線光源，透過有效光機(jī)構(gòu)轉(zhuǎn)化成高亮度高且均勻的面光源產(chǎn)品，使液晶面板能正常顯示畫面。背光模組除了應(yīng)用在液晶電視機(jī)、液晶顯示器件之外，還可以應(yīng)用在數(shù)碼相框、電子紙、手機(jī)等任何液晶顯示裝置中?，F(xiàn)有背光源一般包括光源、導(dǎo)光板和擴(kuò)散片、棱鏡片等多種光學(xué)膜片，光源發(fā)出的光，經(jīng)導(dǎo)光板和擴(kuò)散片等光學(xué)膜片后轉(zhuǎn)化成亮度高且輝度均一的背光，射入液晶面板。發(fā)明人發(fā)現(xiàn)現(xiàn)有背光源存在如下問題現(xiàn)有背光源都追求薄型化和最大可視化，設(shè)計(jì)尺寸越來越被局限，而為保證出光質(zhì)量，光源又需緊貼導(dǎo)光板設(shè)置，由此導(dǎo)致散熱不良；另外，導(dǎo)光板、光學(xué)膜片受熱變形，以及光學(xué)膜片遇到組裝不良、震動時(shí)，容易引起膜片之間的位移或褶皺以及膜片劃傷，影響出光質(zhì)量，導(dǎo)致畫面顯示品質(zhì)不良，影響顯示裝置的顯示效果。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題在于提供一種背光源和設(shè)置有所述背光源的顯示裝置，不需要設(shè)置導(dǎo)光板和光學(xué)膜片，可提高背光源的出光質(zhì)量，改善背光源散熱不良。為達(dá)到上述目的，本發(fā)明的實(shí)施例采用如下技術(shù)方案一種背光源，包括光源、反射面和驅(qū)動所述反射面往復(fù)運(yùn)動的驅(qū)動機(jī)構(gòu)；所述光源發(fā)出的光經(jīng)所述反射面反射后射出，所述反射面在所述驅(qū)動機(jī)構(gòu)的驅(qū)動下往復(fù)運(yùn)動，使經(jīng)所述反射面反射后的出射光往復(fù)掃描，從而使所述光源轉(zhuǎn)化為面光源。優(yōu)選地，在人眼平均的視覺暫留時(shí)間內(nèi)，所述反射面至少從上而下或者，從下而上
運(yùn)動一次；優(yōu)選地，所述驅(qū)動機(jī)構(gòu)包括電磁鐵模塊，包括電磁鐵，以及與所述電磁鐵相連的磁性控制子模塊；磁性金屬，設(shè)置在所述反射面的背面；彈性裝置，其一端固定，另一端連接所述反射面。可選地，所述彈性裝置其一端固定在電磁鐵模塊上，另一端連接所述反射面?？蛇x地，所述彈性裝置為彈簧?？蛇x地，所述磁性控制子模塊具體為脈沖寬度調(diào)制子模塊，用以通過調(diào)制脈沖寬度改變電流，從而改變所述電磁鐵的磁性強(qiáng)弱?？蛇x地，所述反射面相對所述背光源的出光面成a傾斜角度設(shè)置，且，0° < a< 90°。
優(yōu)選地，所述光源為線光源。優(yōu)選地，所述線光源設(shè)置在所述背光源的上邊框或下邊框。本發(fā)明還提供一種顯示裝置，包括所述的任一背光源。優(yōu)選地，所述反射面往復(fù)運(yùn)動的頻率大于所述顯示裝置的幀刷新頻率。本發(fā)明提供的背光源和設(shè)置有所述背光源的顯示裝置，通過驅(qū)動機(jī)構(gòu)使反射面往復(fù)運(yùn)動，光源發(fā)出的光經(jīng)反射面反射后射出，因反射面的往復(fù)運(yùn)動，出射光會在某一區(qū)域內(nèi)往復(fù)掃描，但由于掃描速度極快，在背光源的出光面獲得均一輝度的出射光且亮度較高，人眼看來如同一個(gè)面光源一樣，可用來向顯示裝置提供背光。所以，本發(fā)明所述背光源和設(shè)置有該背光源的顯示裝置，不需要設(shè)置導(dǎo)光板和光學(xué)膜片，可避免導(dǎo)光板、光學(xué)膜片組裝不良，受熱，震動引起的膜片之間的位移或褶皺以及膜片劃傷等，從而提高背光源的出光質(zhì)量；另外，因無需設(shè)置導(dǎo)光板和光學(xué)膜片，散熱空間大，可改善背光源的散熱不良。


圖1為本發(fā)明實(shí)施例一中背光源的結(jié)構(gòu)示意圖；圖2為本發(fā)明實(shí)施例二中背光源的結(jié)構(gòu)示意圖；圖3為本發(fā)明實(shí)施例二中驅(qū)動機(jī)構(gòu)的原理示意圖；圖4為本發(fā)明實(shí)施例二中驅(qū)動機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)示意圖。附圖標(biāo)記說明10-光源，11-反射面，12-驅(qū)動機(jī)構(gòu)，121-磁性金屬，122-電磁鐵模塊，122a-電磁鐵，122b-磁性控制子模塊，123-彈性裝置，Ml-磁性金屬，M2-磁性金屬，20-顯示面板。
具體實(shí)施例方式本發(fā)明實(shí)施例提供一種背光源和設(shè)置有所述背光源的顯示裝置，不需要設(shè)置導(dǎo)光板和光學(xué)膜片，可提高背光源的出光質(zhì)量，改善背光源的散熱不良。下面結(jié)合附圖對本發(fā)明實(shí)施例進(jìn)行詳細(xì)描述。此處所描述的具體實(shí)施方式
僅僅用以解釋本發(fā)明，并不用于限定本發(fā)明。實(shí)施例一本發(fā)明實(shí)施例提供一種背光源，如圖1所示，包括光源10、反射面11和驅(qū)動反射面11往復(fù)運(yùn)動的驅(qū)動機(jī)構(gòu)(圖1中未示出)；光源10發(fā)出的光經(jīng)過入射到反射面11上，經(jīng)由反射面11反射到顯示面板20上，即經(jīng)由光源10發(fā)出的光經(jīng)反射面11反射后自所述背光源射出，反射面11在驅(qū)動機(jī)構(gòu)12的驅(qū)動下往復(fù)運(yùn)動，使經(jīng)反射面11反射后射出的光(出射光)在背光源的出光區(qū)域內(nèi)往復(fù)掃描，從而使所述光源10轉(zhuǎn)化為面光源。所述出光區(qū)域即為所述背光源的出射光由于反射面的往復(fù)移動而產(chǎn)生的出射光往復(fù)移動的區(qū)域，可理解為背光源的出光面(或背光源的出射光區(qū)域)，一般背光源的出光區(qū)域與顯示面板20的大小相同。本實(shí)施例中背光源向顯示面板20提供背光，光源10發(fā)出的光經(jīng)反射面11反射后射在顯示面板20上，其形狀為一光條，當(dāng)反射面11在驅(qū)動機(jī)構(gòu)12的驅(qū)使下往復(fù)運(yùn)動時(shí)，而因由于反射面11的往復(fù)運(yùn)動，經(jīng)反射面11反射后的光會在顯示面板20上往復(fù)掃描，并且反射面11往復(fù)運(yùn)動一次，在人眼平均的視覺暫留時(shí)間內(nèi)，經(jīng)反射面11反射后的光會對應(yīng)地在顯示面板20上自下而上或自上而下掃描一次。這一掃描區(qū)域限定為背光源的出光面，當(dāng)掃描速度極快時(shí)，由于人眼的視覺暫留現(xiàn)象，人眼看來如同一個(gè)面光源一樣，顯示面板20獲得亮度較高且均勻的背光源。其中，本實(shí)施例中反射面11的寬度w與需要掃描的寬度(出光區(qū)域的寬度)有關(guān)，具體由背光源出光面的寬度，反射面11傾斜程度以及反射面11距離出光面的遠(yuǎn)近決定，而反射面11的長度I 一般與出光面的長度相同。其中，所述的背光源出光面定義為背光源上出射光射出的范圍，一般可理解為背光源出光面與顯示裝置中顯示面板20重合或者稍大于顯示面板。另外,從上述原理性敘述可看出，光源10、反射面11和驅(qū)動機(jī)構(gòu)12的設(shè)置位置只要使反射面11反射后射出的光射在顯示面板20上即可，其具體位置關(guān)系可在具體實(shí)施中根據(jù)背光源出光面的大小以及具體產(chǎn)品的設(shè)計(jì)空間進(jìn)行優(yōu)化，本實(shí)施例對此不作限定。要獲得高亮度且均一輝度的出射光，具體地，經(jīng)反射面11反射后射出的出射光最好垂直射出，即向顯示面板提供背光時(shí)，背光源的出射光最好垂直顯示面板20射入，以提高光的利用率。另外，反射面11往復(fù)運(yùn)動的頻率越高，出射光在某一區(qū)域內(nèi)往復(fù)掃描速度就越快，人眼就越感覺背光源出光面亮度均一，背光源就更接近一個(gè)面光源，出光質(zhì)量也就越高。因此，在人眼平均的視覺暫留時(shí)間內(nèi)，經(jīng)反射面11反射的出射光在背光源出光面范圍內(nèi)至少掃描一次。若出射光掃描寬度為D (即接受背光的顯不面板20的寬度為D),出射光的光束寬度為X(圖中未顯示)，設(shè)人眼平均的視覺暫留時(shí)間為1/24秒，則需反射面11往復(fù)運(yùn)動的頻率f大于等于24*D/X。如果該背光源向顯示裝置提供背光，則反射面11往復(fù)運(yùn)動的頻率還需大于顯示裝置的幀刷新頻率。因此，優(yōu)選地，反射面11往復(fù)運(yùn)動的頻率一般要大于24*D/X和幀刷新頻率中的較大值。本發(fā)明實(shí)施例提供的背光源，通過往復(fù)運(yùn)動的反射面，使經(jīng)反射面反射后的出射光在某一區(qū)域內(nèi)往復(fù)掃描，當(dāng)往復(fù)頻率足夠高(大于24*D/X)時(shí)，獲得高亮度且均一輝度的出射光，不需要設(shè)置導(dǎo)光板和光學(xué)膜片，因此可避免導(dǎo)光板、光學(xué)膜片組裝不良，受熱，震動引起的膜片之間的位移或褶皺以及膜片劃傷等，從而提高背光源的出光質(zhì)量；另外，因無需設(shè)置導(dǎo)光板和光學(xué)膜片，散熱空間大，還可改善背光源的散熱不良。實(shí)施例二本發(fā)明實(shí)施例提供的背光源，如圖2所示，包括光源10、反射面11和驅(qū)動反射面11往復(fù)運(yùn)動的驅(qū)動機(jī)構(gòu)12 ;反射面11在驅(qū)動機(jī)構(gòu)12的驅(qū)動下往復(fù)運(yùn)動，光源10發(fā)出的光經(jīng)反射面11反射后在出光區(qū)域內(nèi)往復(fù)掃描，光源10轉(zhuǎn)化為在背光源的出光面獲得均一輝度的出射光面光源。其中，如圖3所示,本實(shí)施例所述的驅(qū)動機(jī)構(gòu)12包括磁性金屬121，設(shè)置在反射面11的背面；電磁鐵模塊122，包括電磁鐵122a，以及與電磁鐵122a相連的磁性控制子模塊122b ；彈性裝置123(圖3中未示出，可參照圖4)，其一端固定在電磁鐵模塊122上，另一端連接反射面11。如圖4所示，在本實(shí)施例的第一種可能的具體實(shí)施方式
中驅(qū)動機(jī)構(gòu)12包括兩個(gè)具有磁性的金屬(Ml和M2)，它們的表面互相平行，其中位于上面的磁性金屬(Ml)表面上鍍一層具有反射作用的物質(zhì)，起到了反射面11的作用，當(dāng)光打到此金屬表面(反射面11)時(shí)會發(fā)生光反射。下面的磁性金屬(M2)做成通過改變電流可以控制其產(chǎn)生磁性大小的電磁鐵，例如磁性金屬(M2)作為電磁鐵的鐵芯或者用于固定電磁鐵。兩磁性金屬M(fèi)l和M2之間設(shè)置有一如彈簧一樣的可進(jìn)行伸縮的彈性裝置123。假設(shè)彈性裝置123采用彈簧，上面的磁性金屬M(fèi)l受到磁力的作用會產(chǎn)生偏移量，從而使彈簧(彈性裝置123)產(chǎn)生彈力，磁性金屬M(fèi)l (其上設(shè)置有反射面11)在M2的磁力和彈簧的彈力作用下往復(fù)運(yùn)動，具體如下所示開始時(shí)電磁鐵不通電，重力或重力的分力Gmi等于彈簧(彈性裝置123)的彈力Gm=KAX ；通電后，電流不同，電磁鐵產(chǎn)生的磁性強(qiáng)弱也不同，導(dǎo)致Ml受到的磁性吸引力不同，假設(shè)為F，當(dāng)Ml平衡時(shí)GM1 = KAX+F；磁性吸引力F不同，則偏移量AX不同，Ml將會發(fā)生不同的偏移量。通過螺線管電流的大小及方向，控制Ml受到的磁性吸引力F的大小及方向，使磁性金屬M(fèi)l及設(shè)置在Ml上的反射面11在平衡位置附近往復(fù)運(yùn)動，從而使經(jīng)反射面11反射的出射光在某一區(qū)域內(nèi)往復(fù)掃描，獲得均一輝度且亮度較高的出射光，不需要設(shè)置導(dǎo)光板和光學(xué)膜片，可避免導(dǎo)光板、光學(xué)膜片組裝不良，受熱，震動引起的膜片之間的位移或褶皺以及膜片劃傷等，從而提高背光源的出光質(zhì)量。在本實(shí)施例的第二種可能的實(shí)施方式中，本實(shí)施例所述的彈性裝置123，也可以一端固定，另一端連接反射面11。例如，驅(qū)動機(jī)構(gòu)12中的電磁鐵模塊122固定在背板上，而彈性裝置123的一端也固定在背板上，另一端連接反射面11。其中，彈性裝置123可以為彈簧，也可以是其它滿足要求的彈性材料制成。結(jié)合上述任何一種可能的實(shí)現(xiàn)方式，在第三種可能的實(shí)現(xiàn)方式中所述磁性控制子模塊122b可具體為脈沖寬度調(diào)制(Pulse Width Modulation,PWM)子模塊，用以通過調(diào)制脈沖寬度改變電流，從而改變電磁鐵的磁性。通過脈沖寬度調(diào)制改變占空比來改變電流的大小，從而改變電磁鐵的磁性強(qiáng)弱，使磁性金屬受力發(fā)生變化，從而使反射面以一定的幅度
往復(fù)運(yùn)動。脈沖寬度調(diào)制是一種模擬控制方式，其根據(jù)相應(yīng)載荷的變化來調(diào)制晶體管柵極或基極的偏置，來實(shí)現(xiàn)開關(guān)穩(wěn)壓電源輸出晶體管或晶體管導(dǎo)通時(shí)間的改變，這種方式能使電源的輸出電壓在工作條件變化時(shí)保持恒定，是利用微處理器的數(shù)字信號對模擬電路進(jìn)行控制的一種非常有效的技術(shù)。PWM控制技術(shù)以其控制簡單，靈活和動態(tài)響應(yīng)好的優(yōu)點(diǎn)而成為電力電子技術(shù)最廣泛應(yīng)用的控制方式。本實(shí)施例中的背光源出射光的掃描幅度可通過電磁鐵的電流大小進(jìn)行調(diào)節(jié)，因此，本實(shí)施例中的背光源適用于不同尺寸的顯示面板，例如13. 3英寸、14英寸、15. 6英寸等顯示屏，可形成通用型的背光源。另外，為避免因此導(dǎo)致顯示屏亮度降低，還可將背光源中的光源(LED燈條)設(shè)置為方便更換的固定形式。其中，可選地，所述的反射面11相對背光源的出光面成a傾斜角度設(shè)置，且，0°< a < 90°?？蛇x地，所述光源10為線性光源例如LED燈條，設(shè)置在背光源的上邊框或下邊框，且優(yōu)選地，LED燈條與反射面11平行。本發(fā)明實(shí)施例提供的背光源，不需要設(shè)置導(dǎo)光板和光學(xué)膜片，可避免導(dǎo)光板、光學(xué)膜片組裝不良，受熱引起的膜片之間的位移或褶皺以及膜片劃傷等，從而提高背光源的出光質(zhì)量，改善背光源的散熱不良；另外，本發(fā)明實(shí)施例提供的背光源可制成通用型的背光源，為不同尺寸的顯示面板提供背光，從而有助于降低成本，提高生產(chǎn)效率。實(shí)施例三本發(fā)明實(shí)施例還提供一種顯示裝置，其設(shè)置有上述實(shí)施例中的任意一種背光源。所述顯示裝置可以為液晶面板、電子紙、OLED面板、手機(jī)、平板電腦、電視機(jī)、顯示器、筆記本電腦、數(shù)碼相框、導(dǎo)航儀等任何具有顯示功能的產(chǎn)品或部件。為獲得更好的顯示效果，優(yōu)選地，反射面往復(fù)運(yùn)動的頻率大于顯示裝置的幀刷新頻率?，F(xiàn)有顯示裝置大多采用逐行掃描的方式，在一幀的時(shí)間內(nèi)，顯示單元逐行打開并加載顯示數(shù)據(jù)完成一幀圖像的顯示，這個(gè)過程時(shí)間很短，由于視覺暫留特性，人眼看到的是完整圖像。而幀刷新頻率指圖像在屏幕上更新的速度，也即屏幕上的圖像每秒鐘出現(xiàn)的次數(shù)，它的單位是赫茲(Hz)。刷新頻率越高，屏幕上圖像閃爍感就越小，穩(wěn)定性也就越高，一般人的眼睛不容易察覺75Hz以上刷新頻率帶來的閃爍感。對本發(fā)明的技術(shù)方案而言，在一幀畫面顯示的時(shí)間內(nèi)，需要保證背光源經(jīng)反射面獲得的出射光的掃描范圍至少要覆蓋整個(gè)顯示面板，因此，所述反射面往復(fù)運(yùn)動的頻率大于所述顯示裝置的幀刷新頻率。因采用了本發(fā)明所述的出光質(zhì)量更好，散熱效率更高，成本更低的背光源，本實(shí)施例中的顯示裝置畫面顯示品質(zhì)更高，顯示效果更好。以上所述，僅為本發(fā)明的具體實(shí)施方式
，但本發(fā)明的保護(hù)范圍并不局限于此，任何熟悉本技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員在本發(fā)明揭露的技術(shù)范圍內(nèi)，可輕易想到變化或替換，都應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。因此，本發(fā)明的保護(hù)范圍應(yīng)所述以權(quán)利要求的保護(hù)范圍為準(zhǔn)。
權(quán)利要求
1.一種背光源，其特征在于，包括光源、反射面和驅(qū)動所述反射面往復(fù)運(yùn)動的驅(qū)動機(jī)構(gòu)； 所述光源發(fā)出的光經(jīng)所述反射面反射后自所述背光源射出， 所述反射面在所述驅(qū)動機(jī)構(gòu)的驅(qū)動下往復(fù)運(yùn)動，使經(jīng)所述反射面反射后射出的光在出光區(qū)域內(nèi)往復(fù)掃描，從而使所述光源轉(zhuǎn)化為面光源。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的背光源，其特征在于， 在人眼平均的視覺暫留時(shí)間內(nèi)，所述反射面至少從上而下或者，從下而上運(yùn)動一次。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的背光源，其特征在于，所述驅(qū)動機(jī)構(gòu)包括 電磁鐵模塊，包括電磁鐵，以及與所述電磁鐵相連的磁性控制子模塊； 磁性金屬，設(shè)置在所述反射面的背面； 彈性裝置，其一端固定，另一端連接所述反射面。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的背光源，其特征在于， 所述彈性裝置的一端固定在電磁鐵模塊上，另一端連接所述反射面。
5.根據(jù)權(quán)利要求3或4所述的背光源，其特征在于， 所述彈性裝置為彈簧。
6.根據(jù)權(quán)利要求3所述的背光源，其特征在于，所述磁性控制子模塊具體為脈沖寬度調(diào)制子模塊，用以通過調(diào)制脈沖寬度改變電流，從而改變所述電磁鐵的磁性強(qiáng)弱。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的背光源，其特征在于，所述反射面相對所述背光源的出光面成a傾斜角度設(shè)置，且，O。<a<90°。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的背光源，其特征在于，所述光源為線光源。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的背光源，其特征在于， 所述線光源設(shè)置在所述背光源的上邊框或下邊框。
10.一種顯示裝置，其特征在于，包括如權(quán)利要求1-9任一項(xiàng)所述的背光源。
11.根據(jù)權(quán)利要求11所述的顯示裝置，其特征在于， 所述反射面往復(fù)運(yùn)動的頻率大于所述顯示裝置的幀刷新頻率。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種背光源和顯示裝置，涉及顯示領(lǐng)域，不需要設(shè)置導(dǎo)光板和光學(xué)膜片，可避免導(dǎo)光板、光學(xué)膜片組裝不良，受熱，震動引起的膜片之間的位移或褶皺以及膜片劃傷等，從而提高背光源的出光質(zhì)量，改善背光源的散熱不良。本發(fā)明所述背光源，包括光源、反射面和驅(qū)動所述反射面往復(fù)運(yùn)動的驅(qū)動機(jī)構(gòu)；所述反射面在所述驅(qū)動機(jī)構(gòu)的驅(qū)動下往復(fù)運(yùn)動，所述光源發(fā)出的光經(jīng)所述反射面反射后，在所述背光源的出光面獲得均一輝度的出射光。本發(fā)明用于改進(jìn)背光源，從而提高顯示裝置的顯示品質(zhì)，改善顯示效果。
文檔編號G02F1/13357GK103062676SQ201210477349
公開日2013年4月24日 申請日期2012年11月21日 優(yōu)先權(quán)日2012年11月21日
發(fā)明者徐利燕, 張春兵, 唐烏力吉白爾 申請人:京東方科技集團(tuán)股份有限公司, 北京京東方顯示技術(shù)有限公司