用于液晶顯示裝置的側(cè)入光背光單元和液晶顯示裝置制造方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種用于液晶顯示裝置的側(cè)入光背光單元和對應(yīng)的液晶顯示裝置。所述側(cè)入光背光模塊包括導(dǎo)光板，設(shè)置于導(dǎo)光板底部的反射板，設(shè)置于導(dǎo)光板側(cè)部的光源模塊以及設(shè)置于導(dǎo)光板頂部的擴(kuò)散層和棱鏡層；所述光源模塊包括與導(dǎo)光板側(cè)部相對設(shè)置的反光組件以及并排設(shè)置在放光組件與導(dǎo)光板側(cè)部之間的多個(gè)發(fā)光二極管組件；所述發(fā)光二極管組件包括至少一個(gè)發(fā)光端朝向所述導(dǎo)光板側(cè)部的第一發(fā)光二極管和至少一個(gè)發(fā)光端朝向所述反光組件的第二發(fā)光二級管；其中，所述反光組件用于將所述第二發(fā)光二極管的光線反射到第一發(fā)光二極管在所述導(dǎo)光板側(cè)部形成暗區(qū)中。本發(fā)明增強(qiáng)了背光單元的亮度分布均勻性，優(yōu)化了液晶顯示裝置的性能。
【專利說明】用于液晶顯示裝置的側(cè)入光背光單元和液晶顯示裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及液晶顯示器制造【技術(shù)領(lǐng)域】，尤其涉及一種用于液晶顯示裝置的側(cè)入光背光單元和液晶顯示裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]液晶顯示裝置中的液晶分子并不發(fā)光，而是通過液晶分子的轉(zhuǎn)向程度控制通過像素區(qū)域的光強(qiáng)度從而實(shí)現(xiàn)顯示功能。液晶顯示裝置的光源是安裝在液晶顯示面板后面的背光單元，背光單元用于為液晶顯示面板供應(yīng)充足的亮度與分布均勻的光源，使其能正常顯示影像。背光單元根據(jù)光源的設(shè)置位置可以分為底入光型和側(cè)入光型。底入光背光單元的光源設(shè)置在背光單兀導(dǎo)光板的底部，而側(cè)入光背光單兀的光源設(shè)置在導(dǎo)光板的一側(cè)。側(cè)入光背光單兀
[0003]現(xiàn)有的背光單元通常使用冷陰極管(CCFL)或外電極熒光燈(EEFL)等熒光管作為背光單元的光源。最近，發(fā)光二極管(LED)作為背光單元的光源逐漸成為主流。發(fā)光二極管與以往的熒光管相比，具有壽命長，成本低、能耗低、色彩還原性好等優(yōu)點(diǎn)。
[0004]但是，使用發(fā)光二極管作為光源的背光單元容易出現(xiàn)螢火蟲現(xiàn)象。圖1是現(xiàn)有的側(cè)入光背光單元的結(jié)構(gòu)示意圖。如圖1所示，背光單元10包括發(fā)光二極管11和導(dǎo)光板12。因?yàn)榘l(fā)光二極管11作為點(diǎn)光源，其發(fā)光區(qū)域是錐形的，所以在導(dǎo)光板12的入光側(cè)121，在兩個(gè)發(fā)光二極管發(fā)光區(qū)域邊界相交位置，容易出現(xiàn)暗區(qū)(dark space)，類似地，在發(fā)光二極管發(fā)光區(qū)域的中心位置，亮度最大，所以容易出現(xiàn)亮區(qū)(brightness space)。亮區(qū)和暗區(qū)的存在會(huì)破壞背光單元的發(fā)光均勻性，影響液晶顯示裝置的性能。
[0005]雖然，現(xiàn)有技術(shù)US7350959 B2采用在導(dǎo)光板入光側(cè)構(gòu)成凹陷結(jié)構(gòu)的方式試圖改善亮度均勻性，但是，采用該結(jié)構(gòu)的背光單元任然存在明顯的暗區(qū)和亮區(qū)。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是提供一種用于液晶顯示裝置的側(cè)入光背光單元和液晶顯示裝置，提高背光單元的光線分布均勻性優(yōu)化液晶顯示裝置的性能。
[0007]本發(fā)明公開了一種用于液晶顯示裝置的側(cè)入光背光單元，包括導(dǎo)光板，設(shè)置于導(dǎo)光板底部的反射板，設(shè)置于導(dǎo)光板側(cè)部的光源模塊以及設(shè)置于導(dǎo)光板頂部的擴(kuò)散層和棱鏡層；
[0008]所述光源模塊包括與導(dǎo)光板側(cè)部相對設(shè)置的反光組件以及并排設(shè)置在放光組件與導(dǎo)光板側(cè)部之間的多個(gè)發(fā)光二極管組件；
[0009]所述發(fā)光二極管組件包括至少一個(gè)發(fā)光端朝向所述導(dǎo)光板側(cè)部的第一發(fā)光二極管和至少一個(gè)發(fā)光端朝向所述反光組件的第二發(fā)光二級管；
[0010]其中，所述反光組件用于將所述第二發(fā)光二極管的光線反射到第一發(fā)光二極管在所述導(dǎo)光板側(cè)部形成暗區(qū)中。
[0011]優(yōu)選地，所述反光組件為反光材料形成的平面或曲面。[0012]優(yōu)選地，所述反光組件在與所述第二發(fā)光二極管相對的位置設(shè)置有突起結(jié)構(gòu)。
[0013]優(yōu)選地，所述突起結(jié)構(gòu)為棱錐形、圓錐形或棱臺(tái)形。
[0014]優(yōu)選地，所述第一發(fā)光二極管和所述第二發(fā)光二極管并列設(shè)置；或者
[0015]所述第一發(fā)光二極管不發(fā)光的端部與所述第二發(fā)光二極管不發(fā)光的端部相對設(shè)置。
[0016]本發(fā)明還公開了一種液晶顯示裝置，包括側(cè)入光背光單元和液晶顯示面板，其中所述側(cè)入光背光單元包括導(dǎo)光板，設(shè)置于導(dǎo)光板底部的反射板，設(shè)置于導(dǎo)光板側(cè)部的光源模塊以及設(shè)置于導(dǎo)光板頂部的擴(kuò)散層和棱鏡層；
[0017]所述光源模塊包括與導(dǎo)光板側(cè)部相對設(shè)置的反光組件以及并排設(shè)置在放光組件與導(dǎo)光板側(cè)部之間的多個(gè)發(fā)光二極管組件；
[0018]所述發(fā)光二極管組件包括至少一個(gè)發(fā)光端朝向所述導(dǎo)光板側(cè)部的第一發(fā)光二極管和至少一個(gè)發(fā)光端朝向所述反光組件的第二發(fā)光二級管；
[0019]其中，所述反光組件用于將所述第二發(fā)光二極管的光線反射到第一發(fā)光二極管在所述導(dǎo)光板側(cè)部形成暗區(qū)中。
[0020]優(yōu)選地，所述反光組件為反光材料形成的平面或曲面。
[0021]優(yōu)選地，所述反光組件在與所述第二發(fā)光二極管相對的位置設(shè)置有突起結(jié)構(gòu)。
[0022]優(yōu)選地，所述突起結(jié)構(gòu)為棱錐形、圓錐形或棱臺(tái)形。
[0023]優(yōu)選地，所述第一發(fā)光二極管和所述第二發(fā)光二極管并列設(shè)置；或者
[0024]所述第一發(fā)光二極管不發(fā)光的端部與所述第二發(fā)光二極管不發(fā)光的端部相對設(shè)置。
[0025]本發(fā)明通過在背光單元中設(shè)置反光組件以及面對反光組件的發(fā)光二極管，使得背光單元中面向?qū)Ч獍宓陌l(fā)光二極管的光線形成的暗區(qū)得到補(bǔ)償，從而增強(qiáng)了背光單元的亮度分布均勻性，優(yōu)化了液晶顯示裝置的性能。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0026]圖1是現(xiàn)有的側(cè)入光背光單元的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0027]圖2是本發(fā)明第一實(shí)施例的側(cè)入光背光單元的頂面示意圖；
[0028]圖3是本發(fā)明第一實(shí)施例的側(cè)入光背光單元的沿A-A’的截面示意圖；
[0029]圖4是本發(fā)明第一實(shí)施例的側(cè)入光背光單元反光組件設(shè)置為曲面的截面示意圖；
[0030]圖5是本發(fā)明第二實(shí)施例的側(cè)入光背光單元的頂面示意圖；
[0031]圖6是本發(fā)明第二實(shí)施例的側(cè)入光背光單元沿B-B’的截面示意圖；
[0032]圖7是仿真得到的本發(fā)明第二實(shí)施例本實(shí)施例的背光單元的亮度分布與現(xiàn)有技術(shù)的背光單元的亮度分布的對比圖；
[0033]圖8是本發(fā)明第三實(shí)施例的側(cè)入光背光單元的頂面示意圖；
[0034]圖9是本發(fā)明第四實(shí)施例的液晶顯示裝置的截面示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0035]下面結(jié)合附圖并通過【具體實(shí)施方式】來進(jìn)一步說明本發(fā)明的技術(shù)方案。
[0036]圖2是本發(fā)明第一實(shí)施例的側(cè)入光背光單元的頂面示意圖。圖3是本發(fā)明第一實(shí)施例的側(cè)入光背光單元的沿A-A’的截面示意圖。如圖2和圖3所示，側(cè)入光背光單元20包括導(dǎo)光板21，設(shè)置于導(dǎo)光板底部的反射板22，設(shè)置于導(dǎo)光板側(cè)部的光源模塊23以及設(shè)置于導(dǎo)光板頂部的擴(kuò)散層24和棱鏡層25 ；
[0037]光源模塊23包括與導(dǎo)光板側(cè)部211相對設(shè)置的反光組件231以及并排設(shè)置在放光組件與導(dǎo)光板側(cè)部之間的多個(gè)發(fā)光二極管組件232 ；
[0038]發(fā)光二極管組件232包括至少一個(gè)發(fā)光端朝向所述導(dǎo)光板側(cè)部211的第一發(fā)光二極管232a和至少一個(gè)發(fā)光端朝向反光組件231的第二發(fā)光二級管232b。
[0039]背光單元工作時(shí)，第一發(fā)光二極管232a發(fā)出的光線在導(dǎo)光板側(cè)部211，也即導(dǎo)光板的入光側(cè)會(huì)形成暗區(qū)和亮區(qū)，但是，通過設(shè)置第二發(fā)光二極管與發(fā)光組件間的距離和/或反光組件的形狀，可以使得第二發(fā)光二極管232b發(fā)出的光線經(jīng)反光組件231反射后一部分從暗區(qū)進(jìn)入導(dǎo)光板，從而對安全進(jìn)行了亮度補(bǔ)償，使得入光側(cè)的亮度均勻性提高，并進(jìn)而使得整個(gè)背光單元的亮度均勻性提高。
[0040]在圖2和圖3中僅示出了每個(gè)發(fā)光二極管組件232包括一正一反兩個(gè)發(fā)光二極管，但是本領(lǐng)域技術(shù)人員可以理解，為了調(diào)節(jié)補(bǔ)償?shù)膹?qiáng)度和效果，可以根據(jù)需要設(shè)置多個(gè)第
一發(fā)光二級管和/或多個(gè)第二發(fā)光二極管。
[0041]同時(shí)，在圖2和圖3中發(fā)光二極管組件232沿與入光側(cè)的邊平行的直線并排間隔排列，但是，本領(lǐng)域技術(shù)人員可以理解，也可以根據(jù)需要采用其它的方式，例如，分兩行間隔排列，或者按曲線間隔排列。
[0042]發(fā)光二極管組件232可以通過印制電路板或其它方式安裝固定。
[0043]反光組件231可以如圖2和圖3所示的設(shè)置為有反光材料形成的平面形。在本實(shí)施例的另一個(gè)優(yōu)選實(shí)施方式中，反光組件231也可以設(shè)置為如圖4所示的曲面。
[0044]本實(shí)施例通過設(shè)置反光組件和面對反光組件的發(fā)光二級管使得背光單元中面向?qū)Ч獍宓陌l(fā)光二極管的光線形成的暗區(qū)得到補(bǔ)償，從而增強(qiáng)了背光單元的亮度分布均勻性。
[0045]圖5是本發(fā)明第二實(shí)施例的側(cè)入光背光單元的頂面示意圖。圖6是本發(fā)明第二實(shí)施例的側(cè)入光背光單元沿B-B’的截面示意圖。如圖5和圖6所示，側(cè)入光背光單元50包括導(dǎo)光板51,設(shè)置于導(dǎo)光板底部的反射板52,設(shè)置于導(dǎo)光板側(cè)部的光源模塊53以及設(shè)置于導(dǎo)光板頂部的擴(kuò)散層54和棱鏡層55 ；
[0046]光源模塊53包括與導(dǎo)光板側(cè)部511相對設(shè)置的反光組件531以及并排設(shè)置在放光組件與導(dǎo)光板側(cè)部之間的多個(gè)發(fā)光二極管組件532 ；
[0047]發(fā)光二極管組件532包括至少一個(gè)發(fā)光端朝向所述導(dǎo)光板側(cè)部511的第一發(fā)光二極管532a和至少一個(gè)發(fā)光端朝向反光組件531的第二發(fā)光二級管532b。
[0048]其中，反光組件531在與第二發(fā)光二極管532b相對的位置具有突起結(jié)構(gòu)，以改變該位置的反射特性，從而可以在發(fā)光二極管532b與反射組件距離固定的情況下調(diào)整反射光的線路，使得反光組件反射的反射光能夠精確地對入光側(cè)的暗區(qū)進(jìn)行補(bǔ)償。在圖5和圖6所示的優(yōu)選實(shí)施方式中，所述突起結(jié)構(gòu)被為棱錐形，其可以按照圖示的光路反射第二發(fā)光二極管發(fā)射的光。同樣地，突起結(jié)構(gòu)并不限于上述的棱錐形，只要是可以調(diào)整反射光路的突起結(jié)構(gòu)，例如圓錐形、棱臺(tái)形等均可應(yīng)用于本實(shí)施例。
[0049]圖7是仿真得到本實(shí)施例的背光單元的亮度分布與現(xiàn)有技術(shù)的背光單元的亮度分布的對比圖。圖中的灰度標(biāo)識(shí)該區(qū)域?qū)?yīng)的光功率密度(也即亮度)，根據(jù)圖7可知本實(shí)施例的背光模塊的亮度均勻性大大強(qiáng)于現(xiàn)有技術(shù)的背光模塊。
[0050]在圖5和圖6中僅不出了每個(gè)發(fā)光二極管組件532包括一正一反兩個(gè)發(fā)光二極管，但是本領(lǐng)域技術(shù)人員可以理解，為了調(diào)節(jié)補(bǔ)償?shù)膹?qiáng)度和效果，可以根據(jù)需要設(shè)置多個(gè)第
一發(fā)光二級管和/或多個(gè)第二發(fā)光二極管。
[0051]同時(shí)，在圖5和圖6中發(fā)光二極管組件532沿與入光側(cè)的邊平行的直線并排間隔排列，但是，本領(lǐng)域技術(shù)人員可以理解，也可以根據(jù)需要采用其它的方式，例如，分兩行間隔排列，或者按曲線間隔排列。
[0052]發(fā)光二極管組件532可以通過印制電路板或其它方式安裝固定。
[0053]同樣地，在本實(shí)施例的另一個(gè)優(yōu)選實(shí)施方式中，反光組件531也可以設(shè)置為的曲面。
[0054]本實(shí)施例通過進(jìn)一步設(shè)置突起結(jié)構(gòu)，可以在反光組件與第二發(fā)光二極管距離較小或距離不能調(diào)節(jié)的情況下通過突起結(jié)構(gòu)調(diào)整反射光路，實(shí)現(xiàn)對于導(dǎo)管板入光側(cè)暗區(qū)的補(bǔ)償，精確調(diào)節(jié)導(dǎo)光板的亮度分布。
[0055]圖8是本發(fā)明第三實(shí)施例的側(cè)入光背光單元的頂面示意圖。如圖8所示，第三實(shí)施例和上述實(shí)施例不同之處在于發(fā)光二極管組件832的第一發(fā)光二極管832a和第二發(fā)光二極管832b以不發(fā)光端相對的方式設(shè)置，也即以“背靠背”的方式設(shè)置。這樣的設(shè)置方式雖然使得光源模塊83的寬度增大,但是相對于第一實(shí)施例和第二實(shí)施例中發(fā)光二極管并列設(shè)置的方式，由于發(fā)光二極管作為點(diǎn)光源在導(dǎo)光板81側(cè)部平面的投影處于相同的位置，第二發(fā)光二極管832b發(fā)出的光線的反射路徑更加可控，其導(dǎo)光板81的亮度補(bǔ)償?shù)木雀劇?br> [0056]本實(shí)施例通過使得第一發(fā)光二極管和第二發(fā)光二極管“背靠背”設(shè)置，提高了反射管路的可控性，提高了暗區(qū)亮度補(bǔ)償?shù)木?br> [0057]圖9是本發(fā)明第四實(shí)施例的液晶顯示裝置的截面示意圖。如圖9所示,液晶顯示裝置90包括側(cè)入光背光單元92和液晶顯示面板91，其中側(cè)入光背光單元92包括導(dǎo)光板921,設(shè)置于導(dǎo)光板底部的反射板922,設(shè)置于導(dǎo)光板側(cè)部的光源模塊923以及設(shè)置于導(dǎo)光板頂部的擴(kuò)散層924和棱鏡層925。
[0058]光源模塊23包括與導(dǎo)光板側(cè)部9211相對設(shè)置的反光組件9231以及并排設(shè)置在放光組件與導(dǎo)光板側(cè)部之間的多個(gè)發(fā)光二極管組件9232。
[0059]發(fā)光二極管組件9232包括至少一個(gè)發(fā)光端朝向所述導(dǎo)光板側(cè)部9211的第一發(fā)光二極管和至少一個(gè)發(fā)光端朝向反光組件9231的第二發(fā)光二級管。
[0060]其中，反光組件9231用于將所述第二發(fā)光二極管的光線反射到第一發(fā)光二極管在所述導(dǎo)光板側(cè)部形成暗區(qū)中。
[0061]在本實(shí)施例的一個(gè)優(yōu)選實(shí)施方式中，反光組件9231為反光材料形成的平面。
[0062]在本實(shí)施例的另一個(gè)優(yōu)選實(shí)施方式中，反光組件9231為反光材料形成曲面。
[0063]在本實(shí)施例的另一個(gè)優(yōu)選實(shí)施方式中，反光組件9231在與第二發(fā)光二極管相對的位置設(shè)置有用于調(diào)節(jié)反射光路的突起結(jié)構(gòu)，所述突起結(jié)構(gòu)可以形成為棱錐形、圓錐形或棱臺(tái)形。當(dāng)然，本領(lǐng)域技術(shù)人員可以理解，還可以根據(jù)需要將突起結(jié)構(gòu)形成為其它的形狀。該實(shí)施方式可以縮小光源模塊的寬度和體積，滿足小型化的要求。[0064]在本實(shí)施例的另一個(gè)優(yōu)選實(shí)施方式中，第一發(fā)光二極管和第二發(fā)光二極管可以以不發(fā)光端相對的方式設(shè)置以提高光路的可控性，提高亮度補(bǔ)償精度。
[0065]本實(shí)施例通過設(shè)置反光組件和面對反光組件的發(fā)光二級管使得背光單元中面向?qū)Ч獍宓陌l(fā)光二極管的光線形成的暗區(qū)得到補(bǔ)償，從而增強(qiáng)了背光單元的亮度分布均勻性，優(yōu)化了液晶顯示裝置的性能。
[0066]以上所述僅為本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例，并不用于限制本發(fā)明，對于本領(lǐng)域技術(shù)人員而言，本發(fā)明可以有各種改動(dòng)和變化。凡在本發(fā)明的精神和原理之內(nèi)所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種用于液晶顯示裝置的側(cè)入光背光單元，包括導(dǎo)光板，設(shè)置于導(dǎo)光板底部的反射板，設(shè)置于導(dǎo)光板側(cè)部的光源模塊以及設(shè)置于導(dǎo)光板頂部的擴(kuò)散層和棱鏡層； 所述光源模塊包括與導(dǎo)光板側(cè)部相對設(shè)置的反光組件以及并排設(shè)置在放光組件與導(dǎo)光板側(cè)部之間的多個(gè)發(fā)光二極管組件； 所述發(fā)光二極管組件包括至少一個(gè)發(fā)光端朝向所述導(dǎo)光板側(cè)部的第一發(fā)光二極管和至少一個(gè)發(fā)光端朝向所述反光組件的第二發(fā)光二級管； 其中，所述反光組件用于將所述第二發(fā)光二極管的光線反射到第一發(fā)光二極管在所述導(dǎo)光板側(cè)部形成暗區(qū)中。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于液晶顯示裝置的側(cè)入光背光單元，其特征在于，所述反光組件為反光材料形成的平面或曲面。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的用于液晶顯示裝置的側(cè)入光背光單元，其特征在于，所述反光組件在與所述第二發(fā)光二極管相對的位置設(shè)置有突起結(jié)構(gòu)。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的用于液晶顯示裝置的背光單元，其特征在于，所述突起結(jié)構(gòu)為棱錐形、圓錐形或棱臺(tái)形。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于液晶顯示裝置的側(cè)入光背光單元，其特征在于，所述第一發(fā)光二極管和所述第二發(fā)光二極管并列設(shè)置；或者 所述第一發(fā)光二極管不發(fā)光的端部與所述第二發(fā)光二極管不發(fā)光的端部相對設(shè)置。
6.一種液晶顯示裝置，包括側(cè)入光背光單元和液晶顯示面板，其中所述側(cè)入光背光單元包括導(dǎo)光板，設(shè)置于導(dǎo)光板底部的反射板，設(shè)置于導(dǎo)光板側(cè)部的光源模塊以及設(shè)置于導(dǎo)光板頂部的擴(kuò)散層和棱鏡層； 所述光源模塊包括與導(dǎo)光板側(cè)部相對設(shè)置的反光組件以及并排設(shè)置在放光組件與導(dǎo)光板側(cè)部之間的多個(gè)發(fā)光二極管組件； 所述發(fā)光二極管組件包括至少一個(gè)發(fā)光端朝向所述導(dǎo)光板側(cè)部的第一發(fā)光二極管和至少一個(gè)發(fā)光端朝向所述反光組件的第二發(fā)光二級管； 其中，所述反光組件用于將所述第二發(fā)光二極管的光線反射到第一發(fā)光二極管在所述導(dǎo)光板側(cè)部形成暗區(qū)中。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的液晶顯示裝置，其特征在于，所述反光組件為反光材料形成的平面或曲面。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的液晶顯示裝置，其特征在于，所述反光組件在與所述第二發(fā)光二極管相對的位置設(shè)置有突起結(jié)構(gòu)。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的液晶顯示裝置，其特征在于，所述突起結(jié)構(gòu)為棱錐形、圓錐形或棱臺(tái)形。
10.根據(jù)權(quán)利要求6所述的液晶顯示裝置，其特征在于，所述第一發(fā)光二極管和所述第二發(fā)光二極管并列設(shè)置；或者 所述第一發(fā)光二極管不發(fā)光的端部與所述第二發(fā)光二極管不發(fā)光的端部相對設(shè)置。
【文檔編號】F21Y101/02GK103851415SQ201210513272
【公開日】2014年6月11日 申請日期:2012年12月4日 優(yōu)先權(quán)日:2012年12月4日
【發(fā)明者】葉巖溪, 周婷, 沈柏平 申請人:廈門天馬微電子有限公司