本實用新型涉及電視機技術(shù)領(lǐng)域,尤其涉及的是一種背光模組。
背景技術(shù):
隨著LED燈技術(shù)的發(fā)展以及市場對環(huán)保節(jié)能的需求已趨于明顯,LED光源的背光模組已經(jīng)成為這兩年現(xiàn)有技術(shù)的主流。LED光源的背光模組具有節(jié)能、環(huán)保、低功耗等優(yōu)點,現(xiàn)有市場LED液晶電視占比已迅速加大。
目前的LED液晶電視背光模組的光源入光方式有側(cè)入式和直下式。由于側(cè)入式機型的導(dǎo)光板原材PMMA的緊缺,價格在背光中的占比較大,且重量比較大,為解決導(dǎo)光板熱脹冷縮現(xiàn)象引起的漏光和燈影,結(jié)構(gòu)設(shè)計精度要求比較高。
目前很大一部分占比電視為直下式入光結(jié)構(gòu)。而直下式入光結(jié)構(gòu)中LED由于需要大塊PCB板,而減少LED燈顆數(shù)的話、則還要增加光學(xué)透鏡,背光腔體比較厚,使得直下式LED機種只能做低端機型。如何在成本壓力下,滿足LED機種的需求,已成為各廠商的關(guān)注點。目前已有技術(shù)是取消導(dǎo)光板,采用空氣傳導(dǎo)的方式。
空氣傳導(dǎo)的背光模組目前主要問題是亮度均勻性問題,包括點狀和條狀的亮暗不均,解決方式主要有兩種方向,一是光源在背板上規(guī)則放置,發(fā)光面與背板平面垂直,在每排燈前面有契形的鏡面反射裝置,此種技術(shù)結(jié)構(gòu)生產(chǎn)實現(xiàn)復(fù)雜。第二種是采用反光罩的形式,利用弧形反光器件將側(cè)邊的光源反射到背光平面方向。此種方式對反光器的設(shè)計精度要求比較高,反光器成本也高昂,并且無法將背光腔體厚度做薄。
因此,現(xiàn)有技術(shù)還有待于改進和發(fā)展。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
鑒于上述現(xiàn)有技術(shù)的不足,本實用新型的目的在于提供一種背光模組,旨在解決現(xiàn)有技術(shù)中鏡面反射裝置結(jié)構(gòu)復(fù)雜,而弧形反光器精度要求高的問題。
本實用新型的技術(shù)方案如下:
一種背光模組,其中,所述背光模組包括:
至少一用于發(fā)射光線的LED光源,
至少一用于將LED光源所發(fā)射光線分為第一路光線及第二路光線,并分別均勻發(fā)送至反射片及擴散板的透鏡;
用于將第二路光線反射至擴散板的反射片;
以及用于將來自于透鏡的第一路光線及來自于反射片的第二路光線、擴散后出射的擴散板。
優(yōu)選方案中,所述的背光模組,其中,所述LED光源垂直于所述反射片。
優(yōu)選方案中,所述的背光模組,其中,所述透鏡為預(yù)先計算的可將第一路光線均勻發(fā)散至擴散板,且將第二路光線以預(yù)設(shè)路徑發(fā)散至反射片的曲面光學(xué)塊。
優(yōu)選方案中,所述的背光模組,其中,所述LED光源內(nèi)置于所述曲面光學(xué)塊底部。
優(yōu)選方案中,所述的背光模組,其中,所述背光模組還包括:
設(shè)置于所述LED光源、透鏡及反射片外側(cè),用于形成內(nèi)置空間,以使LED光源光線僅能由擴散板一側(cè)出射的背板。
優(yōu)選方案中,所述的背光模組,其中,所述背光模組還包括:設(shè)置于所述背板及LED光源之間,用于散熱的散熱片。
優(yōu)選方案中,所述的背光模組,其中,所述散熱片呈L型,包括散熱縱片及散熱橫片。
優(yōu)選方案中,所述的背光模組,其中,所述背光模組還包括:設(shè)置于所述LED光源與散熱縱片之間的燈條板。
優(yōu)選方案中,所述的背光模組,其中,所述背光模組還包括:
設(shè)置于所述擴散片外側(cè)、且與擴散片貼合,用于提高光線亮度并進一步擴散光線的光學(xué)膜片。
優(yōu)選方案中,所述的背光模組,其中,所述LED光源設(shè)置為一個或多個,每個LED光源配備一透鏡。
與現(xiàn)有技術(shù)相比,本實用新型所提供的背光模組,由于采用了用于發(fā)射光線的LED光源,通過費馬原理及反射定律預(yù)先設(shè)計形狀,用于將LED光源所發(fā)射光線分為第一路光線及第二路光線,并分別均勻發(fā)送至反射片及擴散板的透鏡;用于將第二路光線反射至擴散板的反射片;以及用于將來自于透鏡的第一路光線及來自于反射片的第二路光線、擴散后出射的擴散板。使得背光模組僅需使用LED光源、透鏡、反射片及折射片即可保證LED光源均勻發(fā)射,從而解決了現(xiàn)有技術(shù)中鏡面反射裝置結(jié)構(gòu)復(fù)雜,而弧形反光器精度要求高的問題。
附圖說明
圖1是本實用新型中背光模組較佳實施例的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2是本實用新型中背光模組較佳實施例的透鏡主視圖。
圖3是本實用新型中背光模組較佳實施例的透鏡左視圖。
具體實施方式
本實用新型提供一種背光模組,為使本實用新型的目的、技術(shù)方案及效果更加清楚、明確,以下參照附圖并舉實例對本實用新型進一步詳細說明。應(yīng)當理解,此處所描述的具體實施例僅僅用以解釋本實用新型,并不用于限定本實用新型。
如圖1所示,本實用新型提供了一種背光模組,其包括:至少一LED光源100,與所述LED光源100一一對應(yīng)設(shè)置的透鏡200,一反射片300以及擴散板400。所述背光模組通過側(cè)入式方式進行入光,即所述LED光源100設(shè)置于背光模組側(cè)壁;所述透鏡200通過費馬原理及反射定律預(yù)先設(shè)計形狀,用于將LED光源100所發(fā)射光線分為第一路光線及第二路光線,并分別均勻發(fā)送至反射片300及擴散板400;所述反射片300用于將第二路光線反射至擴散板400;而所述擴散板400用于將來自于透鏡200的第一路光線及來自于反射片300的第二路光線、擴散后出射。
費馬原理是幾何光學(xué)中的一條重要原理,由此原理可證明光在均勻介質(zhì)中傳播時遵從的直線傳播定律、反射和折射定律,以及傍軸條件下透鏡200的等光程性等。費馬原理規(guī)定了光線傳播的唯一可實現(xiàn)的路徑,不論光線正向傳播還是逆向傳播,必沿同一路徑。具體地,光在任意介質(zhì)中從一點傳播到另一點時,沿所需時間最短的路徑傳播。
反射原理具體為:反射光線與入射光線、法線在同一平面上;反射光線和入射光線分居在法線的兩側(cè);反射角等于入射角 ??蓺w納為:"三線共面,兩線分居,兩角相等"。
優(yōu)選所述透鏡200為預(yù)先計算的可將第一路光線均勻發(fā)散至擴散板400,且將第二路光線以預(yù)設(shè)路徑發(fā)散至反射片300的曲面光學(xué)塊,如圖2及圖3所示。優(yōu)選所述透鏡為曲面光學(xué)塊,是指將透鏡設(shè)計為至少一面是曲面的,對穿過其的光線進行折射等光學(xué)處理的塊狀立體鏡。
本實用新型較佳實施例中,所述曲面光學(xué)塊的曲面計算依據(jù)為:首先通過費馬原理和反射定律建立光學(xué)方程組,然后通過Matlab求解得到反射面曲線,利用該曲線進行三維建模,導(dǎo)入lighttools光學(xué)軟件進行光學(xué)模擬優(yōu)化。
具體實施時,可根據(jù)不同的機種及型號可設(shè)計不同的曲面光學(xué)塊。
所述LED光源100設(shè)置為一個或多個,每個LED光源100配備一透鏡200。
與現(xiàn)有技術(shù)相比,本實用新型所提供的背光模組,通過側(cè)入式方式入光,其由于采用了用于發(fā)射光線的LED光源100,通過費馬原理及反射定律預(yù)先設(shè)計形狀,用于將LED光源100所發(fā)射光線分為第一路光線及第二路光線,并分別均勻發(fā)送至反射片300及擴散板400的透鏡200;用于將第二路光線反射至擴散板400的反射片300;以及用于將來自于透鏡200的第一路光線及來自于反射片300的第二路光線、擴散后出射的擴散板400。使得背光模組僅需使用LED光源100、透鏡200、反射片300及折射片即可保證LED光源100均勻發(fā)射,從而解決了現(xiàn)有技術(shù)中鏡面反射裝置結(jié)構(gòu)復(fù)雜,而弧形反光器精度要求高的問題。
本實用新型進一步地較佳實施例中,所述LED光源100內(nèi)置于所述曲面光學(xué)塊底部,該設(shè)置是為了保證LED光源100所發(fā)射光線僅經(jīng)過曲面光學(xué)塊即透鏡200,發(fā)散至其他結(jié)構(gòu),防止光線逸散擾亂擴散片所接收光線。
可以理解的是,所述背光模組還包括:設(shè)置于所述LED光源100、透鏡200及反射片300外側(cè),用于形成內(nèi)置空間,以使LED光源100光線僅能由擴散板400一側(cè)出射的背板500。
本實用新型進一步地較佳實施例中,所述背光模組還包括:設(shè)置于所述背板500及LED光源100之間,用于散熱的散熱片600。
具體實施時,可將所述散熱片600設(shè)置為L型,包括散熱縱片及散熱橫片;還可以在所述LED光源100與散熱縱片之間設(shè)置燈條板700。
為了進一步的提高最終出射光線亮度,本實用新型還設(shè)置了光學(xué)膜片800,所述光學(xué)膜片800設(shè)置于所述擴散片外側(cè)、且與擴散片貼合,用于提高光線亮度并進一步擴散光線。
應(yīng)當理解的是,本實用新型的應(yīng)用不限于上述的舉例,對本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來說,可以根據(jù)上述說明加以改進或變換,所有這些改進和變換都應(yīng)屬于本實用新型所附權(quán)利要求的保護范圍。