專利名稱：背光組件以及具有這種背光組件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，更具體地說涉及一種背光組件以及一種具有這種背光 組件的顯示裝置。
背景技術(shù)：
在圖像顯示裝置領(lǐng)域中，陰極射線管(CRT)正被液晶顯示裝置(LCD)和等離子顯 示板(PDP)所取代。 LCD是輕薄的并具有低功耗。而且，LCD不輻射有害電磁波。因?yàn)檫@些優(yōu)點(diǎn)，所以 LCD被視為下一代圖像顯示裝置。 LCD包括底基板、頂基板以及液晶層。多個(gè)薄膜晶體管(TFT)形成在底基板中，而 濾色器排列在頂基板上。液晶層插在底基板與頂基板之間。通過在兩個(gè)基板之間注入液晶 來形成液晶層。 形成在底基板中的TFT起到傳輸和控制電信號(hào)的作用。而且，液晶的分子結(jié)構(gòu)根 據(jù)施加在其上的電壓來變化，并且因此控制光的透射率。通過這些過程，受控光穿過頂基板 并且顯示所需的圖像。 同時(shí)，由于LCD是通過控制入射光量來顯示圖像的光接收裝置，所以LCD需要背光 組件，該背光組件是液晶板上發(fā)射光的光源。 根據(jù)光源的排列，背光組件被分成直下型背光組件和側(cè)入型背光組件。直下型背 光組件具有高的光利用率并且便于處理。而且，直下型背光組件沒有屏幕尺寸的限制。因 此，直下型背光組件被廣泛地用于大尺寸LCD。 根據(jù)LCD的尺寸和用途，可適當(dāng)?shù)剡x擇用于背光組件的外部光源。外部光源的例 子包括點(diǎn)光源(例如白熾燈、白鹵素?zé)舻?、線光源(例如熱陰極熒光燈、冷陰極熒光燈、外 部電極熒光燈等)、場(chǎng)致發(fā)光(EL)燈以及面光源(例如矩陣型發(fā)光二極管(LED))。
隨著顯示裝置尺度變大，進(jìn)行了各種研究以改進(jìn)用于大尺寸顯示裝置例如30英 寸或更大的背光組件的光效率。

發(fā)明內(nèi)容
技術(shù)問題 本發(fā)明提供了能夠改進(jìn)混色度和亮度均勻性的背光組件以及使用該背光組件的 顯示裝置。 技術(shù)解決方案 根據(jù)本發(fā)明的一方面，提供一背光組件，其包括具有多個(gè)以矩陣形成的單元LED 的發(fā)光單元，每個(gè)單元LED具有紅色LED、綠色LED和藍(lán)色LED ;多個(gè)設(shè)置在相應(yīng)的單元LED
3下的底部反射器；以及多個(gè)設(shè)置在相應(yīng)的單元LED周圍的側(cè)面反射器。 在本發(fā)明的另一方面，提供一背光組件，其包括多個(gè)單元LED;多個(gè)形成在相應(yīng)
的單元LED下的底部反射器；多個(gè)形成在相應(yīng)的單元LED的邊界的側(cè)面反射器；以及由側(cè)
面反射器支撐的漫射片。 在本發(fā)明的再一方面，提供一顯示裝置，其包括背光組件以及接收從背光組件所發(fā)射的光的面板，所述背光組件具有包括多個(gè)以矩陣形成的單元LED的發(fā)光單元，每個(gè)單元LED都具有紅色LED、綠色LED和藍(lán)色LED ;多個(gè)設(shè)置在相應(yīng)的單元LED下的底部反射器；以及多個(gè)設(shè)置在相應(yīng)的單元LED周圍的側(cè)面反射器。 根據(jù)本發(fā)明的又一方面，提供一種背光組件，包括多個(gè)LED，其中利用模制部對(duì)所述多個(gè)LED中的每個(gè)進(jìn)行模制；包括底部反射器和側(cè)面反射器的反射器，其中設(shè)置了所述多個(gè)LED ;在所述側(cè)面發(fā)射器以上的漫射片；以及設(shè)置在所述模制部和所述漫射片之間
的透鏡。
根據(jù)本發(fā)明的又一方面，提供一種顯示裝置，包括背光組件，所述背光組件包括多個(gè)LED，其中利用模制部對(duì)所述多個(gè)LED中的每個(gè)進(jìn)行模制；包括底部反射器和側(cè)面反射器的反射器，其中設(shè)置了所述多個(gè)LED ;在所述側(cè)面發(fā)射器以上的漫射片；以及設(shè)置在所述模制部和所述漫射片之間的透鏡；以及接收從所述背光組件中發(fā)出的光的面板。
有益效果 當(dāng)提供用于圖像顯示的光時(shí)，根據(jù)本發(fā)明的背光組件和具有該背光組件的圖像顯示裝置能改進(jìn)混色度和亮度均勻性。而且，能夠容易地安裝和設(shè)計(jì)漫射片。


圖1是根據(jù)本發(fā)明的背光組件的截面圖。 圖2是在根據(jù)本發(fā)明的背光組件中的單元LED陣列的平面圖。 圖3是在根據(jù)本發(fā)明的背光組件中的單元LED陣列的透視圖。 圖4至9是在根據(jù)本發(fā)明的各種實(shí)施例的背光組件中的單元LED的平面圖。 圖10是描繪在根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的背光組件中的側(cè)面反射器的端部的截面圖。 圖11是描繪在根據(jù)本發(fā)明的另一實(shí)施例的背光組件中的側(cè)面反射器的端部的截面圖。 圖12是描繪在根據(jù)本發(fā)明的另一實(shí)施例的背光組件中的側(cè)面反射器的端部的截面圖。 圖13是描繪在根據(jù)本發(fā)明的另一實(shí)施例的背光組件中的側(cè)面反射器的端部的截面圖。 圖14和15是在根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的背光組件中的側(cè)面反射器的平面圖。 圖16是在根據(jù)本發(fā)明的另一實(shí)施例的背光組件中的凸凹化的側(cè)面反射器和凸凹化的底部反射器的透視圖。
具體實(shí)施例方式以下，參照附圖將詳細(xì)地描述本發(fā)明的實(shí)施例。
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圖1是根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的背光組件的截面圖，以及圖2和圖3分別是在圖1的背光組件中的單元LED陣列的平面圖和透視圖。 參照?qǐng)D1至3，背光組件包括具有多個(gè)以矩陣排列的單元LED的發(fā)光單元。每個(gè)單元LED都具有紅色LED 15R、綠色LED 15G以及藍(lán)色LED 15B。 而且，背光組件包括多個(gè)設(shè)置在單元LED15下的底部反射器11和多個(gè)設(shè)置在單元LED15周圍的側(cè)面反射器13。 如圖1至3中所示，單元LED15可以具有單個(gè)的紅色LED 15R、單個(gè)的綠色LED 15G以及單個(gè)的藍(lán)色LED 15B。 如圖4、5、7和9中所示，可設(shè)置有多個(gè)紅色LED、綠色LED或者藍(lán)色LED。 雖然未示出，但是每個(gè)單元LED15也可具有多個(gè)紅色LED、多個(gè)綠色LED以及多個(gè)
藍(lán)色LED。 此外，背光組件還可以包括漫射片17，該漫射片設(shè)置在具有多個(gè)單元LED15的發(fā)光單元上。因此，由單元LED發(fā)射的光入射到漫射片17上。 由漫射片17反射的光又由側(cè)面反射器13和底部反射器11反射并且再次入射到漫射片17。 側(cè)面反射器13可以以矩形、圓形或者橢圓形中的一種所形成。而且，側(cè)面反射器13和底部反射器11可以一體形成。 圖2是矩形的側(cè)面反射器13的平面圖。側(cè)面反射器13也可以是五邊形、六邊形等等。圖14是圓形側(cè)面反射器23的平面圖，而圖15是橢圓側(cè)面反射器33的平面圖。
可以對(duì)側(cè)面反射器13或者底部反射器11進(jìn)行涂覆以便于漫射和反射。
側(cè)面反射器13和底部反射器11的反射表面可以是凸凹化的。同樣，側(cè)面反射器13或者底部反射器11的反射表面可以是凸凹化的。 圖16是凸凹化的側(cè)面反射器43和凸凹化的底部反射器41的透視圖。 由單元LED15向上發(fā)射的光為白光。白光通過由紅色LED 15R、綠色LED 15G、以
及藍(lán)色LED 15B發(fā)射的光混合而成。 本發(fā)明的背光組件在單元LED15R、15G和15B中可以具有極好的混色和亮度均勻性的特性。而相關(guān)技術(shù)的背光組件僅僅具有一個(gè)反射器，本發(fā)明的背光組件在每個(gè)單元LED15中都具有底部反射器11和側(cè)面反射器13。 g卩，單元LED 15被底部反射器11和側(cè)面反射器13所包圍。反射器上的入射光被漫射以具有多個(gè)方位角。 因此，由單元LED15發(fā)射的光的混合特性和均勻性能被改進(jìn)并且增加由單元LED15反射的各個(gè)光的反射率。而且，由于未出現(xiàn)光損耗，所以單元LED15可以具有高的內(nèi)反射效率。 根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例，來自LED 15R、15G和15B的各個(gè)顏色的光具有大于80度的
方位角。具有預(yù)定的方位角的一次光向漫射片17和側(cè)面反射器13漫射。 由漫射片17和側(cè)面反射器13反射的二次光向底部反射器11和側(cè)面反射器13漫
射。這些漫射光在底部反射器11和側(cè)面反射器13處變成三次和四次漫射光并且接著入射
到漫射片17。由于漫射光經(jīng)過這些過程，所以入射到漫射片17的光具有均勻的混色和亮度。
圖4至9是在根據(jù)本發(fā)明的各種實(shí)施例的背光組件中的單元LED的平面圖。
圖4中所示的單元LED是"1合1 (1 in 1)方型"的單元LED并且具有排列成方形 的LED。 圖5中所示的單元LED是"l合1線型"的單元LED并且具有排列成線的LED。
圖6中所示的單元LED是"3合1板上芯片型(chip on borad)"的單元LED并且 具有模制成一體的三個(gè)LED。 圖7中所示的單元LED是"4合1板上芯片型"的單元LED并且具有模制成一體的 四個(gè)LED。 圖8中所示的單元LED是"3合3板上芯片型"的單元LED并且具有三個(gè)分開模制 的LED。 圖9中所示的單元LED是"4合4板上芯片型"的單元LED并且具有四個(gè)分開模制 的LED。 如在圖4中所示，每個(gè)單元LED可以具有一個(gè)紅色LED、兩個(gè)綠色LED、以及一個(gè)藍(lán)
色LED。替換地，如在圖6中所示，每個(gè)單元LED可以具有一個(gè)紅色LED、一個(gè)綠色LED以及
一個(gè)藍(lán)色LED。如在圖6中所示，在每個(gè)單元LED中也可以模制這些LED。 —般，具有上述結(jié)構(gòu)的單元LED向上發(fā)射光。在某些情況下，LCD單元可被配置來
通過在單元LED上增加透鏡橫向地發(fā)射光。由于該結(jié)構(gòu)已公知，在此將省去詳細(xì)說明。 圖10至13是示出了根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的背光組件中的側(cè)面反射器13的端部
的截面圖。 在本發(fā)明的背光組件中，漫射片17被支撐在側(cè)面反射器13上。因此，側(cè)面反射器 13能防止漫射片17向下彎曲。 S卩，本發(fā)明的背光組件具有優(yōu)點(diǎn)由于側(cè)面反射器13，設(shè)置在發(fā)光單元上的漫射 片17不會(huì)彎曲。因此，能減小漫射片17的厚度。 在圖10中所示的背光組件中，側(cè)面反射器13的端部形成凹面形或者凹進(jìn)形。 在圖11中所示的背光組件中，側(cè)面反射器13的端部形成三角形。 在圖12中所示的背光組件中，側(cè)面反射器13的端部形成平面形。 在圖13中所示的背光組件中，側(cè)面反射器13的端部形成半圓形或者橢圓形。 在圖10、 11和12中所示的背光組件的側(cè)面反射器13中，在漫射片17上形成一區(qū)
域，來自鄰近單元LED漫射的光在該區(qū)域重疊。 S卩，在漫射片17上形成沿鄰近單元LED內(nèi)的側(cè)面反射器13的傾斜表面的延長(zhǎng)線 會(huì)合的區(qū)域。 在圖11中所示的背光組件的情況下，在鄰近單元LED的邊界、即在側(cè)面反射器18 上的重疊區(qū)域18形成白色帶。相反，在圖10、12和13中所示的背光組件的情況下，在相鄰 單元LED的邊界處不形成白色帶，因此展現(xiàn)出均勻的亮度。 如在圖10、 12和13中所示，通過漫射片17所發(fā)射的光的亮度均勻性得到改進(jìn)。 對(duì)本領(lǐng)域技術(shù)人員顯而易見的是在本發(fā)明中可以做出各種修改和變形。因此，如
果本發(fā)明的修改和變化落入所附的權(quán)利要求及其等同物的范圍內(nèi)，則本發(fā)明意圖覆蓋這些
修改和變化。 工業(yè)應(yīng)用性
當(dāng)提供用于圖像顯示的光時(shí)，根據(jù)本發(fā)明的背光組件和具有該背光組件的圖像顯示裝置可以改進(jìn)混色度和亮度均勻性。而且，能夠容易地安裝和設(shè)計(jì)漫射片。
附記 通過上述描述，可以看出，本申請(qǐng)?zhí)峁┮韵碌募夹g(shù)方案。
方案l. 一種背光組件，包括 發(fā)光單元，包括多個(gè)以矩陣形成的單元LED，每個(gè)單元LED具有紅色LED、綠色LED和藍(lán)色LED ; 多個(gè)底部反射器，設(shè)置在相應(yīng)的單元LED下； 以及多個(gè)側(cè)面反射器，設(shè)置在相應(yīng)的單元LED的周圍。 方案2.根據(jù)方案1所述的背光組件，其中每個(gè)單元LED包括至少一個(gè)紅色LED、至少一個(gè)綠色LED和至少一個(gè)藍(lán)色LED。 方案3.根據(jù)方案1所述的背光組件，其中所述側(cè)面反射器的反射表面具有多邊形、圓形和橢圓形中的一種。 方案4.根據(jù)方案l所述的背光組件，其中所述側(cè)面反射器和底部反射器中的至少一個(gè)的反射表面是凸凹化的。 方案5.根據(jù)方案l所述的背光組件，其中所述側(cè)面反射器和底部反射器是一體形成的。 方案6.根據(jù)方案1所述的背光組件，還包括設(shè)置在所述發(fā)射光單元上的漫射片。
方案7.根據(jù)方案6所述的背光組件，其中由所述漫射片反射的光又由所述側(cè)面反射器和底部反射器反射并且再次入射到所述漫射片上。 方案8.根據(jù)方案1所述的背光組件，其中由相應(yīng)的單元LED發(fā)射的光是白光。
方案9.根據(jù)方案1所述的背光組件，其中所述LED具有大于80度的方位角。
方案10.根據(jù)方案1所述的背光組件，其中每個(gè)形成在發(fā)光單元中的單元LED是方形1合1型單元LED、線性1合1型單元LED、3合1C0B型單元LED、4合1C0B型單元LED、3合3C0B型單元LED，以及4合4C0B型單元LED。 方案ll.根據(jù)方案1所述的背光組件，其中所述側(cè)面反射器的端部具有凹面形、凹進(jìn)形、平面形、半圓形和橢圓形中的一種。 方案12.根據(jù)方案1所述的背光組件，其中對(duì)所述底部反射器和側(cè)面反射器進(jìn)行涂覆以便于漫射和反射。 方案13.根據(jù)方案1所述的背光組件，還包括附裝在相應(yīng)單元LED上的透鏡，使得橫向地發(fā)射光。 方案14. 一種背光組件，包括
多個(gè)單元LED ; 多個(gè)在相應(yīng)的單元LED下形成的底部反射器； 多個(gè)在相應(yīng)的單元LED的邊界形成的側(cè)面反射器；以及 由所述側(cè)面反射器支撐的漫射片。 方案15.根據(jù)方案14所述的背光組件，其中所述側(cè)面反射器的端部具有凹面形、凹進(jìn)形、平面形、半圓形和橢圓形中的一種。 方案16.根據(jù)方案14所述的背光組件，其中每個(gè)所述單元LED具有至少一個(gè)紅色LED、至少一個(gè)綠色LED和至少一個(gè)藍(lán)色LED。 方案17.根據(jù)方案14所述的背光組件，其中所述側(cè)面反射器和所述底部反射器中 的至少一個(gè)的反射表面是凸凹化的。 方案18.根據(jù)方案14所述的背光組件，其中在所述漫射片上形成一區(qū)域，來自鄰 近單元LED的光在該區(qū)域上重疊。
方案19. 一種顯示裝置，包括
背光組件，包括 發(fā)光單元，包括多個(gè)以矩陣形成的單元LED，每個(gè)所述單元LED具有紅色LED、綠色 LED和藍(lán)色LED ; 多個(gè)底部反射器，設(shè)置在相應(yīng)的單元LED下；以及
多個(gè)側(cè)面反射器，設(shè)置在相應(yīng)的單元LED的周圍；以及
接收由所述背光組件發(fā)射的光的面板。
權(quán)利要求
一種背光組件，包括多個(gè)LED，其中利用模制部對(duì)所述多個(gè)LED中的每個(gè)進(jìn)行模制；包括底部反射器和側(cè)面反射器的反射器，其中設(shè)置了所述多個(gè)LED；在所述側(cè)面發(fā)射器以上的漫射片；以及設(shè)置在所述模制部和所述漫射片之間的透鏡。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的背光組件，其中所述底部反射器設(shè)置在所述多個(gè)LED以下。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的背光組件，其中所述透鏡具有大于所述模制部的面積的面積。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的背光組件，其中所述多個(gè)LED中的每個(gè)被獨(dú)立地模制。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的背光組件，其中所述底部反射器和所述側(cè)面反射器一體形成。
6. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的背光組件，其中所述漫射片與所述底部反射器平行。
7. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的背光組件，其中所述漫射片與所述側(cè)面反射器直接接觸。
8. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的背光組件，其中所述多個(gè)LED模制成一體。
9. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的背光組件，其中所述多個(gè)LED設(shè)置成方形。
10. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的背光組件，其中單元LED中的多個(gè)LED設(shè)置成線形。
11. 一種顯示裝置，包括背光組件，所述背光組件包括多個(gè)LED，其中利用模制部對(duì)所述多個(gè)LED中的每個(gè)進(jìn) 行模制；包括底部反射器和側(cè)面反射器的反射器，其中設(shè)置了所述多個(gè)LED ;在所述側(cè)面發(fā) 射器以上的漫射片；以及設(shè)置在所述模制部和所述漫射片之間的透鏡；以及接收從所述背光組件中發(fā)出的光的面板。
12. 根據(jù)權(quán)利要求ll所述的顯示裝置，其中所述底部反射器設(shè)置在所述多個(gè)LED以下。
13. 根據(jù)權(quán)利要求11所述的顯示裝置，其中所述透鏡具有大于所述模制部的面積的面積。
14. 根據(jù)權(quán)利要求11所述的顯示裝置，其中所述多個(gè)LED中的每個(gè)被獨(dú)立地模制。
15. 根據(jù)權(quán)利要求11所述的顯示裝置，其中所述底部反射器和所述側(cè)面反射器一體形成。
16. 根據(jù)權(quán)利要求11所述的顯示裝置，其中所述漫射片與所述底部反射器平行。
17. 根據(jù)權(quán)利要求11所述的顯示裝置，其中所述漫射片與所述側(cè)面反射器直接接觸。
18. 根據(jù)權(quán)利要求11所述的顯示裝置，其中所述多個(gè)LED模制成一體。
19. 根據(jù)權(quán)利要求11所述的顯示裝置，其中所述多個(gè)LED設(shè)置成方形。
20. 根據(jù)權(quán)利要求11所述的顯示裝置，其中單元LED中的所述多個(gè)LED設(shè)置成線形。
全文摘要
公開了一種背光組件以及具有這種背光組件的顯示裝置。該背光組件，包括多個(gè)LED，其中利用模制部對(duì)所述多個(gè)LED中的每個(gè)進(jìn)行模制；包括底部反射器和側(cè)面反射器的反射器，其中設(shè)置了所述多個(gè)LED；在所述側(cè)面發(fā)射器以上的漫射片；以及設(shè)置在所述模制部和所述漫射片之間的透鏡。
文檔編號(hào)F21V17/00GK101788120SQ20101015118
公開日2010年7月28日 申請(qǐng)日期2006年5月18日 優(yōu)先權(quán)日2005年5月26日
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