專利名稱：發(fā)光單元、背光源及使用該背光源的顯示設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種控制來(lái)自獨(dú)立光源的器件，特別是涉及一種發(fā)光單元、背光源及使用該背光源的顯示設(shè)備。
背景技術(shù)：
隨著顯示器技術(shù)的迅速發(fā)展，作為顯示設(shè)備的一種的液晶顯示器(IXD)已經(jīng)成為平板顯示領(lǐng)域的主流。LCD是通過兩片導(dǎo)電玻璃形成的電場(chǎng)驅(qū)動(dòng)其間的液晶來(lái)實(shí)現(xiàn)顯示的，由于液晶本身并不發(fā)光，因此LCD需要通過外部光源實(shí)現(xiàn)透射或反射顯示?，F(xiàn)有的LCD大多數(shù)是透射型的，對(duì)于透射型IXD，背光源是不可或缺的組成部分?，F(xiàn)有技術(shù)中的背光源發(fā)出的光一般為非偏振光，將這種結(jié)構(gòu)的背光源安裝于顯不器中時(shí)，就需要在兩塊導(dǎo)電玻璃
的前側(cè)分別設(shè)置上偏振片和下偏振片，由此造成液晶屏的透過率下降，光的利用率降低。

實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型的目的是提供一種可發(fā)出偏振光的發(fā)光單元、背光源及使用該背光源的顯示設(shè)備。本實(shí)用新型的發(fā)光單元，包括光源以及至少一個(gè)用于接收所述光源發(fā)出的光線，并反射和透射所述光線的透射反射板，所述光線射至所述透射反射板的入射角等于所述透射反射板的起偏角。本實(shí)用新型的發(fā)光單元，其中，所述透射反射板為多個(gè)，所述多個(gè)透射反射板沿所述光源發(fā)出的光線的傳播方向平行排列，所述透射反射板的反射面均面向所述光源的所在的方向。本實(shí)用新型的發(fā)光單元，其中，相鄰所述透射反射板之間的距離沿所述光源發(fā)出的光線的傳播方向逐漸減小。本實(shí)用新型的發(fā)光單元，其中，所述多個(gè)透射反射板中沿所述光源發(fā)出的光線的傳播方向距離所述光源最遠(yuǎn)的透射反射板的背面涂覆有反射層。本實(shí)用新型的背光源，包括導(dǎo)光板；本實(shí)用新型的發(fā)光單元，所述發(fā)光單元的所述光源以及所述透射反射板均設(shè)置于所述導(dǎo)光板的背面一側(cè)，所述光源發(fā)出的光線平行于所述導(dǎo)光板；所述透射反射板將所述光線反射至所述導(dǎo)光板。本實(shí)用新型的背光源，其中，所述發(fā)光單元為多個(gè)，所述多個(gè)發(fā)光單元的結(jié)構(gòu)相同，所述多個(gè)發(fā)光單元平行排列于所述導(dǎo)光板的背面一側(cè)。本實(shí)用新型的背光源，其中，所述背光源還包括擴(kuò)束鏡，所述擴(kuò)束鏡設(shè)置于所述導(dǎo)光板與所述透射反射板之間，以將所述透射反射板的反射光線擴(kuò)束后射至所述導(dǎo)光板。本實(shí)用新型的背光源，其中，所述擴(kuò)束鏡與所述發(fā)光單元的所述透射反射板一一對(duì)應(yīng)。[0014]本實(shí)用新型的背光源，其中，所述擴(kuò)束鏡為雙凹透鏡。本實(shí)用新型的背光源，其中，還包括擴(kuò)散膜，所述擴(kuò)散膜設(shè)置于所述導(dǎo)光板的背面，以將所述透射反射板的反射光線擴(kuò)束后射至所述導(dǎo)光板。本實(shí)用新型的使用背光源的顯示設(shè)備，所述背光源是本實(shí)用新型的背光源。本實(shí)用新型的發(fā)光單元發(fā)出的光為偏振光，將其作為背光源的光源，可以使背光源發(fā)出偏振光，最終提高顯示器的液晶屏的透過率以及光的利用率。本實(shí)用新型的背光源發(fā)出的光為偏振光，將這種結(jié)構(gòu)的背光源安裝于顯示器中時(shí)，可以提高了液晶屏的透過率以及提升光的利用率。本實(shí)用新型的使用背光源的顯示設(shè)備因?yàn)椴捎帽緦?shí)用新型的背光源，其液晶屏的透過率得到提升，產(chǎn)品品質(zhì)得到很大改善。
圖I為本實(shí)用新型的背光源的結(jié)構(gòu)示意圖的主剖視圖；圖2為本實(shí)用新型的背光源的結(jié)構(gòu)示意圖的仰視圖，示出了去除背板及支架后的背光源的結(jié)構(gòu)。
具體實(shí)施方式
如圖I、圖2所示，本實(shí)用新型的背光源，包括導(dǎo)光板I ;設(shè)置于導(dǎo)光板I的背面一側(cè)的本實(shí)用新型的發(fā)光單元2。本實(shí)用新型的發(fā)光單元2包括光源21以及至少一個(gè)用于接收光源21發(fā)出的光線，并將上述光線反射至導(dǎo)光板I的透射反射板22。透射反射板22用于反射和透射上述光線。光源21設(shè)置于導(dǎo)光板I的背面一側(cè)，光源21發(fā)出的光線平行于導(dǎo)光板I。透射反射板22設(shè)置于導(dǎo)光板I的背面一側(cè)并面向光源21。光源21發(fā)出的光線射至透射反射板22的入射角等于透射反射板22的起偏角。本實(shí)用新型中的透射反射板22為非金屬材料制成。本實(shí)用新型中的光源21為激光光源。光滑的非金屬表面在一定角度下(即布儒斯特角)反射形成的眩光是偏振光。運(yùn)用上述原理，本實(shí)用新型的背光源的短邊一側(cè)放置激光光源一即光源21，此激光源可以是白色的，也可以是紅綠藍(lán)三色混光的，但是白色激光源對(duì)色彩的顯示效果較好些，而且白色光源的結(jié)構(gòu)也比較簡(jiǎn)單。圖I中的箭頭表示光線傳播路線，光源21發(fā)出的激光射至光滑的透射反射板22，一部分反射，一部分透射，反射部分的光就成為偏振光。反射的偏振光線射入導(dǎo)光板I后由導(dǎo)光板I的出光面均勻射出。本實(shí)用新型的背光源發(fā)出的光為偏振光，由此提高了液晶屏的透過率，光的利用率得到提升。由于PMMA (聚甲基丙烯酸甲酯)材料具有較好的光學(xué)效果，本實(shí)用新型的中使用的透射反射板22為PMMA材料。其布儒斯特角Θ必須滿足tan0=n2/ni，PMMA的折射率(n2)為I. 55，空氣的折射率U1)約為1，則可得出θ=56.3°，即光源21發(fā)出的光線射至透射反射板22的入射角為56. 3°。本實(shí)施例中，光源21發(fā)出的光線與導(dǎo)光板I平行，這樣則可以確定，透射反射板22與導(dǎo)光板I的所成夾角的角度是90° -56.3° =33.7°。本實(shí)用新型的背光源，其中，每一發(fā)光單元2的透射反射板22為多個(gè)，多個(gè)透射反射板22沿光源21發(fā)出的光線的傳播方向平行排列于導(dǎo)光板I的背面一側(cè)，透射反射板22的反射面均面向光源21的所在的方向。多個(gè)透射反射板22分別通過支架6安裝于背板4上。前文述及，光源21發(fā)出的激光射至光滑的透射反射板22，一部分反射，一部分透射，反射部分的光就成為偏振光，透射部分的光將進(jìn)入下一透射反射板22，在這一透射反射板22，光一部分反射，一部分透射，反射部分的光仍為偏振光，射入導(dǎo)光板1，透射部分的光將接著進(jìn)入下一透射反射板22，這樣類推，所有透射反射板22將均向?qū)Ч獍錓反射偏振光， 這樣導(dǎo)光板I接收到的是比較均勻的偏振光。本實(shí)用新型的背光源，其中，發(fā)光單元2中的透射反射板22也兼具分束鏡的作用，使透射光和反射光具有一定的比例。為避免進(jìn)入光線衰減，相鄰的透射反射板22之間的距離沿光源21發(fā)出的光線的傳播方向逐漸減小。即隨著透射反射板22與光源21距離的增力口，反射比也隨之增大，透射反射板22的間距隨之減小,從而保證出光的均勻性。本實(shí)用新型的背光源，其中，發(fā)光單元2中的多個(gè)透射反射板22中沿光源21發(fā)出的光線的傳播方向距離光源21最遠(yuǎn)的透射反射板22的背面涂覆有反射層8。反射層8可以是一層金屬層。在離光源21最遠(yuǎn)端的透射反射板22的背面一側(cè)貼附有反射層8，目的是避免光線射出造成光損失。本實(shí)用新型的背光源，其中，還包括擴(kuò)束鏡23，擴(kuò)束鏡23設(shè)置于導(dǎo)光板I與透射反射板22之間，以將透射反射板22的反射光線擴(kuò)束后射至導(dǎo)光板I。本實(shí)用新型的背光源，其中，擴(kuò)束鏡23為雙凹透鏡。擴(kuò)束鏡23為消球差雙凹透鏡，能將光束轉(zhuǎn)變成具有一定孔徑角的發(fā)散光束。軸上物點(diǎn)發(fā)出的光束，經(jīng)光學(xué)系統(tǒng)以后，與光軸夾不同角度的光線交光軸于不同位置，在像面上容易形成一個(gè)圓形彌散斑，這就是球差。擴(kuò)束鏡23既能消除球差現(xiàn)象，又能對(duì)光線起到發(fā)散作用。本實(shí)用新型的背光源，其中，擴(kuò)束鏡23為多個(gè)，多個(gè)擴(kuò)束鏡23與多個(gè)透射反射板22—一對(duì)應(yīng)。擴(kuò)束鏡23固定在網(wǎng)狀的固定框架5上。固定框架5固定在背板4上。本實(shí)用新型的背光源，其中，發(fā)光單元2為多個(gè)，多個(gè)發(fā)光單元2的結(jié)構(gòu)均相同，多個(gè)發(fā)光單元2平行排列于導(dǎo)光板I的背面一側(cè)。本實(shí)用新型的背光源，其中，還包括擴(kuò)散膜3。擴(kuò)散膜3設(shè)置于導(dǎo)光板I的背面，以將透射反射板22的反射光線擴(kuò)束后射至導(dǎo)光板I。反射的偏振光經(jīng)過擴(kuò)束鏡23后光束擴(kuò)大發(fā)散，然后進(jìn)入擴(kuò)散膜3，光線變得更加均勻，從擴(kuò)散膜3出來(lái)的就是更加高亮均勻的偏振光。本實(shí)用新型的使用背光源的顯示設(shè)備，采用上述實(shí)施例中的背光源以替代原有的背光源。本實(shí)用新型的技術(shù)方案主要適用于大中型尺寸的背光源。本實(shí)用新型的背光源是一種以激光為光源，內(nèi)部增加光滑的透射反射板及擴(kuò)束鏡，可得到具有高亮均勻偏振光的背光源。由于背光源出光為偏振光，提高了液晶屏的透過率，增加了光的利用率。因?yàn)楣庠词羌す夤庠?，其色域范圍、色彩鮮明度、色彩的逼真程度都要遠(yuǎn)遠(yuǎn)好于現(xiàn)有液晶顯示系統(tǒng)中采用的背光源。以上所述僅是本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施方式，應(yīng)當(dāng)指出，對(duì)于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來(lái)說，在不脫離本實(shí)用新型原理的前提下，還可以做出若干改進(jìn)和潤(rùn)飾，這些改進(jìn)和 潤(rùn)飾也應(yīng)視為本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。
權(quán)利要求1.一種發(fā)光單元，其特征在于，包括光源以及至少一個(gè)用于接收所述光源發(fā)出的光線，并反射和透射所述光線的透射反射板，所述光線射至所述透射反射板的入射角等于所述透射反射板的起偏角。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的發(fā)光單元，其特 征在于，所述透射反射板為多個(gè)，所述多個(gè)透射反射板沿所述光源發(fā)出的光線的傳播方向平行排列，所述透射反射板的反射面均面向所述光源的所在的方向。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的發(fā)光單元，其特征在于，相鄰所述透射反射板之間的距離沿所述光源發(fā)出的光線的傳播方向逐漸減小。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的發(fā)光單元，其特征在于，所述多個(gè)透射反射板中沿所述光源發(fā)出的光線的傳播方向距離所述光源最遠(yuǎn)的透射反射板的背面涂覆有反射層。
5.一種背光源，其特征在于，包括 導(dǎo)光板； 如權(quán)利要求1-4任一項(xiàng)所述的發(fā)光單元，所述發(fā)光單元的所述光源以及所述透射反射板均設(shè)置于所述導(dǎo)光板的背面一側(cè)，所述光源發(fā)出的光線平行于所述導(dǎo)光板；所述透射反射板將所述光線反射至所述導(dǎo)光板。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的背光源，其特征在于，所述發(fā)光單元為多個(gè)，所述多個(gè)發(fā)光單元的結(jié)構(gòu)相同，所述多個(gè)發(fā)光單元平行排列于所述導(dǎo)光板的背面一側(cè)。
7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的背光源，其特征在于，所述背光源還包括擴(kuò)束鏡，所述擴(kuò)束鏡設(shè)置于所述導(dǎo)光板與所述透射反射板之間，以將所述透射反射板的反射光線擴(kuò)束后射至所述導(dǎo)光板。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的背光源，其特征在于，所述擴(kuò)束鏡與所述發(fā)光單元的所述透射反射板--對(duì)應(yīng)。
9.根據(jù)權(quán)利要求7所述的背光源，其特征在于，所述擴(kuò)束鏡為雙凹透鏡。
10.根據(jù)權(quán)利要求5所述的背光源，其特征在于，還包括擴(kuò)散膜，所述擴(kuò)散膜設(shè)置于所述導(dǎo)光板的背面，以將所述透射反射板的反射光線擴(kuò)束后射至所述導(dǎo)光板。
11.一種使用背光源的顯示設(shè)備，其特征在于，所述背光源是如權(quán)利要求5-10任一項(xiàng)所述的背光源。
專利摘要本實(shí)用新型的發(fā)光單元、背光源及使用該背光源的顯示設(shè)備，其中發(fā)光單元包括光源以及用于接收光源發(fā)出的光線，并將光線反射的透射反射板，光線射至透射反射板的入射角等于透射反射板的起偏角。背光源包括導(dǎo)光板和本實(shí)用新型的發(fā)光單元，發(fā)光單元的光源以及透射反射板均設(shè)置于導(dǎo)光板的背面一側(cè)，光源發(fā)出的光線平行于導(dǎo)光板；透射反射板將光線反射至導(dǎo)光板。本實(shí)用新型的使用背光源的顯示設(shè)備，背光源是本實(shí)用新型的背光源。本實(shí)用新型的發(fā)光單元發(fā)出的光為偏振光。本實(shí)用新型的背光源可以提高了液晶屏的透過率以及提升光的利用率。本實(shí)用新型的使用背光源的顯示設(shè)備因?yàn)椴捎帽緦?shí)用新型的背光源，其液晶屏的透過率得到提升，產(chǎn)品品質(zhì)得到改善。
文檔編號(hào)F21V19/00GK202708865SQ20122037080
公開日2013年1月30日 申請(qǐng)日期2012年7月27日 優(yōu)先權(quán)日2012年7月27日
發(fā)明者周珊珊 申請(qǐng)人:京東方科技集團(tuán)股份有限公司