一種可消除Mura的直下式LED背光模組及液晶產(chǎn)品的制作方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種可消除Mura的直下式LED背光模組及液晶產(chǎn)品,包括背板、LED光源、擴散板以及對LED光源直接照射到擴散板以外的分散光線進行反射處理的反射片;其中,所述反射片上用于所述分散光線形成光斑的區(qū)域增設(shè)有網(wǎng)點。本實用新型采用局部修改反射片反射特性的方法來降低LED所形成的光斑區(qū)域的反射率,增強該區(qū)域的散射率,使得擴散板正對LED的區(qū)域所接收到的光線強度減弱,繼而使通過整個擴散板輸出的光線強度均勻化,并通過修改反射片上網(wǎng)點區(qū)域的面積和密度分布,實現(xiàn)擴散板輸出的光線均勻程度最大化,從而消除了液晶面板的Mura問題,改善了顯示效果。
【專利說明】—種可消除Mura的直下式LED背光模組及液晶產(chǎn)品
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型屬于液晶顯示產(chǎn)品【技術(shù)領(lǐng)域】,具體地說,是涉及一種采用直下式LED背光照明技術(shù)設(shè)計的液晶顯示產(chǎn)品。
【背景技術(shù)】
[0002]現(xiàn)在的液晶顯示產(chǎn)品,主要采用直下式LED背光源技術(shù)或側(cè)入式LED背光源技術(shù)對液晶面板進行照明,以實現(xiàn)畫面的顯示。目前,直下式LED背光源技術(shù)主要采用LED貼裝透鏡(lens)作為核心部件,利用透鏡擴大LED光的發(fā)散角度,利用LED與擴散板之間形成的空氣槽,為LED光提供混光距離,進而使LED光混合均勻后再到達擴散板,通過擴散板對LED光做進一步地擴散處理后,均勻地照射到整個液晶面板上。
[0003]采用這種直下式LED背光源技術(shù)設(shè)計的液晶產(chǎn)品,使用的LED數(shù)量越多且LED的間距越小,光的混合效果就越好;同時,混光距離越大,光的混合效果也越好。因此,當前主要采用增加LED的數(shù)量或增大混光距離兩種方式,來提高光的混合效果,使LED光能夠均勻地照明到液晶面板上,提高顯示效果。
[0004]但是,當增加LED數(shù)量時,由于LED和透鏡昂貴,因此會導致整機成本的大幅升高;而采用增大混光距離的方式則會導致產(chǎn)品厚度的增加,進而影響整機產(chǎn)品外形的美觀度。若為了降低整機成本或者實現(xiàn)整機產(chǎn)品的超薄化設(shè)計,而減少LED的使用數(shù)量或者縮短混光距離,則有可能會導致在擴散板的中央?yún)^(qū)域出現(xiàn)顯示亮度不均的LED Mura (Mura是指顯示器亮度不均勻,造成各種痕跡的現(xiàn)象),四邊區(qū)域出現(xiàn)顯示亮度不均的“燈籠”Mura,從而嚴重影響液晶產(chǎn)品的顯示效果。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0005]本實用新型的目的在于提供一種可消除Mura的直下式LED背光模組,可以在減少LED使用數(shù)量且不增加混光距離(或者適當減小混光距離)的前提下,實現(xiàn)照明光線的均勻化。
[0006]為解決上述技術(shù)問題,本實用新型采用以下技術(shù)方案予以實現(xiàn):
[0007]一種可消除Mura的直下式LED背光模組,包括背板、LED光源、擴散板以及對LED光源直接照射到擴散板以外的分散光線進行反射處理的反射片;其中,所述反射片上用于所述分散光線形成光斑的區(qū)域增設(shè)有網(wǎng)點。
[0008]優(yōu)選的,所述網(wǎng)點優(yōu)選采用印刷或者噴涂油墨的方式形成在反射片的光斑區(qū)域內(nèi)。即,所述網(wǎng)點為油墨形成的墨點。
[0009]為了對光斑區(qū)域內(nèi)不同部位的反射率作進一步地調(diào)節(jié),以使反射后的光線強度更加均勻,在所述反射片的光斑區(qū)域內(nèi),所述網(wǎng)點的布設(shè)密度呈漸變趨勢,且光強強的區(qū)域,網(wǎng)點密度大。
[0010]作為改變不同區(qū)域網(wǎng)點密度的兩種優(yōu)選實現(xiàn)手段,所述網(wǎng)點密度采用在所述光斑區(qū)域的單位面積內(nèi)布設(shè)數(shù)量相同的網(wǎng)點,通過調(diào)節(jié)所述光斑區(qū)域的單位面積內(nèi)每個網(wǎng)點的面積進行調(diào)節(jié);或者采用在所述光斑區(qū)域的單位面積內(nèi)布設(shè)面積相等的網(wǎng)點,通過調(diào)節(jié)所述光斑區(qū)域的單位面積內(nèi)網(wǎng)點的數(shù)量進行調(diào)節(jié)。
[0011]進一步的,所述反射片包括底面反射片和四周側(cè)面反射片,所述LED光源位于底面反射片的正前方;在底面反射片上以每顆LED光源為中心所形成的光斑區(qū)域內(nèi)增設(shè)所述的網(wǎng)點,且形成的網(wǎng)點區(qū)域的形狀和面積與該光斑區(qū)域的形狀和面積一致。
[0012]優(yōu)選的,所述網(wǎng)點區(qū)域優(yōu)選設(shè)置成環(huán)形,設(shè)置環(huán)形網(wǎng)點區(qū)域的內(nèi)環(huán)直徑大于LED光源的直徑,外環(huán)直徑小于80mm ;將所述LED光源布設(shè)在背板上且位于環(huán)形網(wǎng)點區(qū)域內(nèi)環(huán)的區(qū)域內(nèi)。
[0013]又進一步的,在所述四周側(cè)面反射片上,位于四周邊緣位置的兩顆相鄰LED光源發(fā)出的分散光線交匯形成的光斑區(qū)域內(nèi)增設(shè)有所述的網(wǎng)點,且形成的網(wǎng)點區(qū)域的形狀和面積與該光斑區(qū)域的形狀和面積一致。
[0014]再進一步的,所述四周側(cè)面反射片傾斜布設(shè),且其反射面與底面反射片的反射面形成鈍角,形成在四周側(cè)面反射片上的網(wǎng)點密度自鄰接所述底面反射片的一側(cè)向遠離所述底面反射片一側(cè)方向逐漸增大。
[0015]優(yōu)選的,布設(shè)在所述四周側(cè)面反射片上的網(wǎng)點分布在相鄰兩排LED光源之間的位置。
[0016]基于上述可消除Mura的直下式LED背光模組,本實用新型還提出了 一種采用所述可消除Mura的直下式LED背光模組設(shè)計的液晶產(chǎn)品,包括液晶面板和背光模組,在所述背光模組中設(shè)置有背板、LED光源、擴散板以及對LED光源直接照射到擴散板以外的分散光線進行反射處理的反射片;其中,所述反射片上用于所述分散光線形成光斑的區(qū)域增設(shè)有網(wǎng)點。
[0017]與現(xiàn)有技術(shù)相比,本實用新型的優(yōu)點和積極效果是:本實用新型采用局部修改反射片反射特性的方法,來降低LED所形成的光斑區(qū)域的反射率,增強該區(qū)域的散射率,使得擴散板正對LED的區(qū)域所接收到的光線強度減弱,繼而使通過整個擴散板輸出的光線強度均勻化,并通過修改反射片上網(wǎng)點區(qū)域的面積和密度分布,來使擴散板輸出的光線均勻程度最大化,從而消除了液晶面板的Mura問題,改善了液晶面板的顯示效果。將該技術(shù)應(yīng)用到采用直下式LED背光照明技術(shù)設(shè)計的液晶產(chǎn)品中,不僅可以省掉一定數(shù)量的LED,以實現(xiàn)整機成本的明顯降低;而且,還可以適當?shù)乜s短LED到擴散板的混光距離,以減少背光模組的厚度,提高液晶產(chǎn)品整機外形的美觀度,進而在保證均勻照明效果的同時,實現(xiàn)液晶產(chǎn)品的超薄化設(shè)計。
[0018]結(jié)合附圖閱讀本實用新型實施方式的詳細描述后,本實用新型的其他特點和優(yōu)點將變得更加清楚。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0019]圖1是液晶廣品中背光|旲組和液晶面板的組裝結(jié)構(gòu)不意圖;
[0020]圖2是本實用新型所提出的背光模組中反射區(qū)域局部修改方式的一種實施例的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0021]圖3是圖2中近燈反射區(qū)域內(nèi)網(wǎng)點布設(shè)方式的一種實施例的局部放大圖;
[0022]圖4是圖2中四周邊緣反射區(qū)域內(nèi)網(wǎng)點布設(shè)方式的一種實施例的局部放大圖?!揪唧w實施方式】
[0023]下面結(jié)合附圖對本實用新型的【具體實施方式】作進一步詳細地說明。
[0024]本實施例針對采用直下式LED背光照明技術(shù)設(shè)計的液晶產(chǎn)品,當產(chǎn)品中所使用的LED數(shù)量少或者LED到擴散板的混光距離短時,容易出現(xiàn)背光源明暗Mura的問題,提出了一種可以有效消除直下式LED背光源Mura現(xiàn)象的技術(shù),通過對背光模組中用于反射LED光線的反射片進行局部反射特性的修改,以降低LED光源投射到反射片上所形成的光斑區(qū)域的反射率,進而使光斑區(qū)域反射的光線強度與非光斑區(qū)域反射的光線強度的差距減小或者達到基本相同,繼而使得整個擴散板接收到的光線強度均勻,實現(xiàn)LED背光源對液晶面板的均勻照射。
[0025]下面結(jié)合圖1至圖4,對本實施例所提出的可消除Mura的直下式LED背光模組的具體組建結(jié)構(gòu)及其工作原理進行詳細地闡述。
[0026]參見圖1所不,在液晶廣品中設(shè)置有液晶面板4和用于照売液晶面板4的背光豐旲組。在所述背光模組中主要設(shè)置有背板5、反射片2、LED光源I和擴散板3等部分。其中,背板5起到支撐和保護內(nèi)部器件的作用,通常包括底面5-1和四周側(cè)面5-2,且四周側(cè)面5-2向外傾斜擴張(即四周側(cè)面5-2的內(nèi)面與底面5-1的內(nèi)面之間形成鈍角α ),端面用于安裝擴散板3和液晶面板4。在背板5的底面5-1上安裝LED光源1,將LED光源I的發(fā)光面朝前,正對擴散板3和液晶面板4,對擴散板3和液晶面板4進行直接照射。在背板5的底面5-1和四周側(cè)面5-2上分別安裝反射片2,且安裝在底面5-1上的反射片2位于LED光源I的后方,用于對LED光源I分射到后方和四周的分散光線進行充分反射,以提高出光率。
[0027]為了提高照明強度,在背板5的底面5-1上需要布設(shè)多顆LED光源1,將多顆LED光源I排列成矩陣陣列形式,且基本布滿整個背板5的底面5-1,如圖1、圖2所示,以提供能夠足以滿足液晶面板照明亮度需求的光線。
[0028]根據(jù)LED光源I的發(fā)光特性:距離LED光源I的中心位置越近,光線的強度越大;距離LED光源I的中心位置越遠,光線的強度越弱。當背光模組中布設(shè)的LED光源I的數(shù)量較少時,兩顆LED光源I之間的間距就會變大。通過LED光源I發(fā)射的光,由于存在發(fā)光角度的問題,一部分光線直接照射到擴散板3上,一部分光線投射到后方和四周側(cè)面的反射片2上,經(jīng)由反射片2進行一次或者多次反射后,最終射向所述的擴散板3。
[0029]由于在反射片2上,距離LED光源I較近的反射區(qū)(即近燈處反射區(qū))反射的光線主要照射在LED光源I正上方的擴散板3上,反射特性越好,該處擴散板3接收到的光越強,越容易出現(xiàn)畫面LED Mura ;通過反射片2四周邊緣反射區(qū)域反射的光線主要照射在擴散板3的邊緣位置,反射特性越好,該處擴散板3接收到的光越強,越容易出現(xiàn)畫面“燈籠"Mura,從而嚴重影響著液晶產(chǎn)品的顯示效果。
[0030]為了解決Mura問題,本實施例對LED光源I在反射片2上所形成的光斑區(qū)域7、8(肉眼可見的亮度較強的區(qū)域)的反射特性進行局部修改,通過降低光斑區(qū)域7、8內(nèi)反射片2的反射率,來減小通過光斑區(qū)域7、8和非光斑區(qū)域反射的光線強度之間的差距,經(jīng)LED光源I與擴散板3之間形成的空氣槽混合后,均勻地照射到擴散板3上,經(jīng)擴散板3中的擴散片和棱鏡片分別對入射的光線進行擴散和增量處理后,實現(xiàn)對液晶面板4的均勻照射。
[0031]在對LED光源I所形成的光斑區(qū)域7、8內(nèi)反射片2的反射特性進行處理的過程中,本實施例優(yōu)選采用在光斑區(qū)域7、8內(nèi)的反射片2上增設(shè)網(wǎng)點6的方式,來降低光斑區(qū)域7、8內(nèi)反射片2的反射率,增強散射。
[0032]具體參見圖2-圖4所示,所述網(wǎng)點6優(yōu)選采用油墨或者其他反射率低于反射片2的材料,以噴涂或者印刷的方式形成在反射片2上。網(wǎng)點6的形狀可以是圓形,如圖3、圖4所示,也可以是方形或者其他任意形狀??紤]到在反射區(qū)域內(nèi),不同位置的光線強度也不盡相同,為了進一步提高反射光線的均勻化,本實施例優(yōu)選對光斑區(qū)域7、8內(nèi)網(wǎng)點的分布密度進行漸變調(diào)整,并遵循光強越高的區(qū)域、網(wǎng)點密度越大,光強越弱的區(qū)域、網(wǎng)點密度越小的規(guī)律,進而使光斑區(qū)域7、8內(nèi),光強越高的區(qū)域,反射率越低;光強越弱的區(qū)域,反射率越高。由此一來,可以使得通過光斑區(qū)域7、8內(nèi)的反射片2反射的光線強度變得均勻,加之光斑區(qū)域7、8內(nèi)反射片2的反射率低于非光斑區(qū)域的反射片2的反射率,因而可以使得通過整個反射片2反射的光線整體均勻地照射到擴散板3上,實現(xiàn)擴散板3輸出的光均勻最大化,提高直下式LED背光源液晶產(chǎn)品的畫面顯示質(zhì)量。
[0033]這里的網(wǎng)點密度具體指單位面積內(nèi)噴涂或者印刷網(wǎng)點面積的占比。單位面積內(nèi)網(wǎng)點占據(jù)的面積越多,網(wǎng)點密度越大;反之,單位面積內(nèi)網(wǎng)點占據(jù)的面積越少,網(wǎng)點的密度越小。在對光斑區(qū)域7、8內(nèi)網(wǎng)點6的分布密度進行漸變處理的過程中,可以采用兩種方式:一種是在光斑區(qū)域7、8內(nèi)的單位面積內(nèi)布設(shè)相同數(shù)量的網(wǎng)點,通過調(diào)節(jié)光斑區(qū)域7、8內(nèi)的單位面積內(nèi)每個網(wǎng)點的面積,來改變網(wǎng)點密度;另外一種是在光斑區(qū)域7、8內(nèi)的單位面積內(nèi)布設(shè)面積相等的網(wǎng)點,通過調(diào)節(jié)光斑區(qū)域7、8內(nèi)的單位面積內(nèi)網(wǎng)點的數(shù)量,來改變網(wǎng)點密度。
[0034]以圓形網(wǎng)點6為例進行說明,參見圖3、圖4所示,位于光斑區(qū)域7、8內(nèi)光線強度越高的部位,相同數(shù)量的網(wǎng)點6的直徑越大,或者相同直徑的網(wǎng)點6布設(shè)的數(shù)量越多;反之,位于光斑區(qū)域7、8內(nèi)光線強度越弱的部位,相同數(shù)量的網(wǎng)點6的直徑越小,或者相同直徑的網(wǎng)點6布設(shè)的數(shù)量越少。
[0035]由于在反射片2上形成的光斑很多,本實施例優(yōu)選在底面反射片2-1 (即安裝在背板5底面5-1上的反射片)上,以每顆LED光源I為中心所形成的光斑區(qū)域7內(nèi)增設(shè)所述的網(wǎng)點6,且形成的網(wǎng)點區(qū)域的形狀和面積最好與該光斑區(qū)域7的形狀和面積一致,網(wǎng)點密度由中心向外側(cè)逐漸減小,如圖2所示,即越靠近中心的網(wǎng)點6,面積越大;越遠離中心的網(wǎng)點6,面積越小,由此形成網(wǎng)點6大小的漸變排布。當LED光源I為圓形時,通過LED光源I發(fā)出的分散光線在底面反射片2以LED光源I為中心所形成的光斑區(qū)域7為環(huán)形,如圖3所示。此時,優(yōu)選設(shè)置所述網(wǎng)點區(qū)域的形狀也為環(huán)形,且內(nèi)環(huán)直徑應(yīng)大于LED光源I的直徑,外環(huán)直徑與光斑區(qū)域7的外環(huán)直徑相等,但通常應(yīng)小于80_,以避免削弱光斑區(qū)域7以外的分散光線的反射量。
[0036]對于分散光線形成在四周側(cè)面反射片2-2 (即安裝在背板5側(cè)面5-2的反射片)上的光斑,優(yōu)選在由位于四周邊緣位置的兩顆相鄰LED光源I發(fā)出的分散光線交匯形成的光斑區(qū)域8內(nèi)增設(shè)所述的網(wǎng)點,且形成的網(wǎng)點區(qū)域的形狀和面積最好與該光斑區(qū)域8的形狀和面積一致,以降低該光斑區(qū)域內(nèi)光線的反射量。
[0037]當LED光源I在背板5底面5_1以矩陣陣列方式排布時,如圖2所示,優(yōu)選在四周側(cè)面反射片2-2上相鄰兩排LED光源之間的位置,選擇光斑區(qū)域8布設(shè)所述的網(wǎng)點6。由于位于四周側(cè)面的反射片2-2向外傾斜布設(shè),且其反射面與底面反射片2-1的反射面形成鈍角α,結(jié)合圖1所示,因而在該光斑區(qū)域8內(nèi),外側(cè)的光線強度會大于內(nèi)側(cè)的光線強度。基于此,本實施例在所述光斑區(qū)域8內(nèi)布設(shè)網(wǎng)點6時,其網(wǎng)點密度應(yīng)由反射片2-2鄰接所述底面反射片2-1的一側(cè)向遠離所述底面反射片2-1 —側(cè)方向逐漸增大,如圖4所示,即在數(shù)量相同的情況下,越靠近底面反射片2-1方向的網(wǎng)點6,面積越??;越遠離底面反射片2-1方向的網(wǎng)點6,面積越大,由此形成網(wǎng)點6大小的漸變排布。
[0038]在液晶產(chǎn)品中采用本實施例的明暗Mura消除方法后,實現(xiàn)了對反射光線的均勻化處理,進而使整個液晶面板接收的光線強度均勻,在保證對液晶面板均勻照射的前提下,可以適當?shù)販p少LED光源的使用數(shù)量或者縮短LED光源到擴散板的混光距離,在顯著降低液晶產(chǎn)品整機成本的基礎(chǔ)上,有助于實現(xiàn)產(chǎn)品的超薄化設(shè)計,提高直下式LED背光產(chǎn)品的品味。
[0039]當然,上述說明并非是對本實用新型的限制,本實用新型也并不僅限于上述舉例,本【技術(shù)領(lǐng)域】的普通技術(shù)人員在本實用新型的實質(zhì)范圍內(nèi)所做出的變化、改型、添加或替換,也應(yīng)屬于本實用新型的保護范圍。
【權(quán)利要求】
1.一種可消除Mura的直下式LED背光模組,包括背板、LED光源、擴散板以及對LED光源直接照射到擴散板以外的分散光線進行反射處理的反射片;其特征在于:所述反射片上用于所述分散光線形成光斑的區(qū)域增設(shè)有網(wǎng)點。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的可消除Mura的直下式LED背光模組,其特征在于:所述網(wǎng)點采用印刷或者噴涂油墨的方式形成在反射片的光斑區(qū)域內(nèi)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的可消除Mura的直下式LED背光模組,其特征在于:在所述反射片的光斑區(qū)域內(nèi),所述網(wǎng)點的布設(shè)密度呈漸變趨勢,且光強強的區(qū)域,網(wǎng)點密度大。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的可消除Mura的直下式LED背光模組,其特征在于:所述網(wǎng)點密度采用在所述光斑區(qū)域的單位面積內(nèi)布設(shè)數(shù)量相同的網(wǎng)點,通過調(diào)節(jié)所述光斑區(qū)域的單位面積內(nèi)每個網(wǎng)點的面積進行調(diào)節(jié);或者采用在所述光斑區(qū)域的單位面積內(nèi)布設(shè)面積相等的網(wǎng)點,通過調(diào)節(jié)所述光斑區(qū)域的單位面積內(nèi)網(wǎng)點的數(shù)量進行調(diào)節(jié)。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的可消除Mura的直下式LED背光模組,其特征在于:所述反射片包括底面反射片和四周側(cè)面反射片,所述LED光源位于底面反射片的正前方;在底面反射片上以每顆LED光源為中心所形成的光斑區(qū)域內(nèi)增設(shè)所述的網(wǎng)點,且形成的網(wǎng)點區(qū)域的形狀和面積與該光斑區(qū)域的形狀和面積一致。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的可消除Mura的直下式LED背光模組,其特征在于:所述的網(wǎng)點區(qū)域為環(huán)形,環(huán)形網(wǎng)點區(qū)域的內(nèi)環(huán)直徑大于LED光源的直徑,外環(huán)直徑小于80_;所述LED光源布設(shè)在背板上且位于環(huán)形網(wǎng)點區(qū)域內(nèi)環(huán)的區(qū)域內(nèi)。
7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的可消除Mura的直下式LED背光模組,其特征在于:在所述四周側(cè)面反射片上,位于四周邊緣位置的兩顆相鄰LED光源發(fā)出的分散光線交匯形成的光斑區(qū)域內(nèi)增設(shè)有所述的網(wǎng)點,且形成的網(wǎng)點區(qū)域的形狀和面積與該光斑區(qū)域的形狀和面積一致。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的可消除Mura的直下式LED背光模組,其特征在于:所述四周側(cè)面反射片傾斜布設(shè),且其反射面與底面反射片的反射面形成鈍角,形成在四周側(cè)面反射片上的網(wǎng)點密度自鄰接所述底面反射片的一側(cè)向遠離所述底面反射片一側(cè)方向逐漸增大。
9.根據(jù)權(quán)利要求7所述的可消除Mura的直下式LED背光模組,其特征在于:布設(shè)在所述四周側(cè)面反射片上的網(wǎng)點分布在相鄰兩排LED光源之間的位置。
10.一種液晶產(chǎn)品,其特征在于:包括液晶面板和如權(quán)利要求1至9中任一項權(quán)利要求所述的可消除Mura的直下式LED背光模組。
【文檔編號】F21V17/00GK203643721SQ201320887004
【公開日】2014年6月11日 申請日期:2013年12月31日 優(yōu)先權(quán)日:2013年12月31日
【發(fā)明者】張繼兵, 倪玲玲, 劉風磊 申請人:青島歌爾聲學科技有限公司