CN201054057Y - 直下式高亮背光源 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种高亮度、高均匀性的直下式高亮背光源，用于对辉度要求比较高的液晶显示器的照明。主要包括由下至上依次设置的发光组件、扩散板、下扩散片和上扩散片，所述下扩散片和上扩散片之间还设置有第一棱镜膜和与第一棱镜膜正交的第二棱镜膜；所述发光组件的预设空间中设有一热电偶。所述发光组件主要包括由一底板和两对侧板组成的盒体，其中一对侧板之间间隔固定多个光源，另一对侧板的内侧设置背板，所述光源和底板之间设置反射片。这种直下式高亮背光源可以满足户外以及特殊场合使用的高亮度显示器件的要求。

Description

直下式高亮背光源

技术领域

本实用新型涉及一种直下式背光源，尤其是一种高亮度、高均匀性的直下式高亮背光源，用于对辉度要求比较高的液晶显示器的照明。

背景技术

目前，在平板显示(以下简称：FPD)技术中，液晶显示器(以下简称：LCD)居于统治地位，而透射式LCD又是当前LCD技术的主流。由于LCD本身并不发光，因此背光源对于透射式LCD来说，是必不可少的。

一般来说，根据光源分布位置的不同，背光源可以分为测光式背光源和直下式背光源。目前侧光式背光源主要应用于液晶显示器，而直下式背光源则主要应用于液晶电视。

典型的侧光式背光源是由光源、导光板、反射板、扩散板、棱镜片和偏振片组成的。其基本工作过程是：光源发出的光从导光板前端面耦合进入导光板后在导光板上下底面及两侧面间来回全反射向导光板末端面方向推进，当射到下底面的散射网点时，反射光向各个方向散射并破坏全反射条件从而部分散射光有机会从上底面透射出导光板，成为输出光。为再次利用在反面漏出的散射光而设置了反射板，为缓解辉斑而设置了扩散板，为增加正面发光强度，又增加了棱镜片和偏振片。这种方式的背光照明系统符合薄型要求，且能获得高亮、均匀的平面光源，几乎所有的笔记本式计算机和各种大型的LCD显示都是使用这种方式的背光照明系统，这种背光照明系统目前已成为大型液晶显示器中背光照明系统的主流产品。亮度是背光源性能中的一个重要参数，只有高亮度的背光源才能使得画面色彩更鲜艳。测光式背光源的亮度和设置在导光板侧面上的光源有很大的关系，但是，由于其应用领域对薄型轻量的要求很高，所以不允许设置较多的光源。因此，这种侧光方式无法实现高亮度以及高辉度的背光源。目前LCD的亮度只有250cd/m²左右，其背光源的中心亮度大约有5500cd/m²左右，均无法满足户外(尤其是强烈阳光下)显示的要求。为了在强烈的太阳光下能够看清显示画面，必须要提高LCD器件的画面亮度，所以迫切需要适用于LCD的高亮度背光源。

实用新型内容

本实用新型要解决的技术问题是提供一种可以满足户外以及特殊场合使用的高亮度LCD器件的要求的背光源。

为解决上述技术问题，本实用新型的技术方案是，提供一种直下式高亮背光源，主要包括由下至上依次设置的发光组件、扩散板、下扩散片和上扩散片，所述下扩散片和上扩散片之间还设置有第一棱镜膜和与第一棱镜膜正交的第二棱镜膜；所述发光组件的预设空间中设有一热电偶。所述发光组件包括由一底板和两对侧板组成的盒体，其中一对侧板之间间隔固定多个光源，另一对侧板的内侧设置背板，所述光源和底板之间设置反射片。所述盒体的高度为15～40mm，所述背板的内侧与底板的夹角为115～170°。所述光源可以为冷阴极荧光灯管(以下简称：CCFL)，还可以为发光二极管(以下简称：LED)。本实用新型的优选实施方式中的光源为CCFL灯管，所述底板上固定有所述CCFL灯管的支撑物，支撑物穿过所述反射片上开设的孔洞；所述CCFL灯管下设有灯管托。所述第一棱镜膜可以为水平设置的棱镜膜，那么所述第二棱镜膜则为垂直设置的棱镜膜；所述第一棱镜膜还可以为垂直设置的棱镜膜，那么所述第二棱镜膜则为水平设置的棱镜膜。

这种结构的直下式背光源的亮度可以达到20000cd/m²以上，利用其照明的LCD具有1000cd/m²以上的亮度，达到了LCD户外显示的要求。而且，该直下式背光源中的热电偶，能够对背光源进行温度控制，减小了温度过热对背光源的影响。因此，这种直下式高亮背光源适用于对辉度要求比较高和特殊场合使用的LCD。

附图说明

下面结合附图对本实用新型的具体实施方式作进一步详细的说明。

图1所示是本实用新型直下式高亮背光源的一个实施例的结构示意图，光源为CCFL灯管。

图2所示是图1中灯管托140的结构示意图。

图3所示是图1的俯视图。

图4所示是本实用新型直下式高亮背光源的实施例的光路示意图。

具体实施方式

本实用新型所述直下式高亮背光源的一个实施例，其结构如图1所示。主要包括由下至上依次设置的发光组件1、扩散板2、下扩散片31、上扩散片32，以及下扩散片31和上扩散片32之间还设置有第一棱镜膜41和与第一棱镜膜41正交的第二棱镜膜42。发光组件1的预设空间中设有一热电偶18，热电偶18的作用是对背光源温度进行侦测，当温度达到预设基准温度时，反馈信号给控制电路，减小电流以降低CCFL灯管14的亮度，进行内部温度管控，减小了温度过热对背光源的影响。发光组件1主要包括由一底板10和两对侧板11和12组成的盒体，其中一对侧板12之间间隔固定多个CCFL灯管14，另一对侧板11的内侧设置背板16，CCFL灯管14和底板10之间设置反射片13。CCFL灯管14下还设有灯管托140，以支撑灯管，使其不宜破碎，灯管托140的具体结构参见图2所示。盒体的高度为15～40mm，背板16的内侧与反射片13的夹角17为115～170°。这个夹角17主要是保证了混光的均匀性，使边缘减少了暗斑的产生。此外，为了达到较好的光学效果，可以根据混光高度(盒体高度)的不同，相应地调整夹角17。底板10上固定有CCFL灯管的支撑物15，支撑物15穿过反射片13上开设的孔洞。第一棱镜膜41可以为水平设置的棱镜膜，那么第二棱镜膜42则为垂直设置的棱镜膜；第一棱镜膜41还可以为垂直设置的棱镜膜，那么第二棱镜膜42则为水平设置的棱镜膜。CCFL灯管14与支撑物15的排列方式如图3所示。该背光源的部分光路如图4所示，并结合图1所示的内容，CCFL灯管14发出的光通过反射片13反射至扩散板2，接着经过一低透光度的下扩散片31入射到相互正交的第一棱镜膜41和第二棱镜膜42上。第一棱镜膜41和第二棱镜膜42利用其自身的微棱镜结构和相互正交的特殊设计，将下扩散片31出射的大角度发散光线向下反射回去，循环利用，重新汇聚在中间区域(法线70°左右范围)出射，从而达到增亮的效果。增亮后的出射光最后经过一高透光度的上扩散片32，均匀且垂直地射入LCD显示屏。

本实用新型中的CCFL灯管14也可以用白色LED或R、G、B三色LED来代替，具体方案是：将白色LED或R、G、B三色LED按照点阵结构设置在背光源下方代替上述实施例中的CCFL灯管14、灯管托140以及支撑物15。

本实用新型的技术除了可以适用于LCD的背光源外，还可以用于户外显示、户外广告和加油机广告的背景光照明。

本实用新型不局限于上述实施方式，应当指出，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型的原理的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些也应视为属于本实用新型的保护范围。

Claims (10)

1.一种直下式高亮背光源，包括由下至上依次设置的发光组件、扩散板、下扩散片和上扩散片，其特征在于：所述下扩散片和上扩散片之间设置有第一棱镜膜和与第一棱镜膜正交的第二棱镜膜；所述发光组件的预设空间中设有一热电偶。

2.根据权利要求1所述的直下式高亮背光源，其特征在于：所述发光组件包括由一底板和两对侧板组成的盒体，所述一对侧板之间间隔固定多个光源，所述另一对侧板的内侧设置背板，所述光源和底板之间设置反射片。

3.根据权利要求1所述的直下式高亮背光源，其特征在于：所述第一棱镜膜为水平设置的棱镜膜，所述第二棱镜膜为垂直设置的棱镜膜。

4.根据权利要求1所述的直下式高亮背光源，其特征在于：所述第一棱镜膜为垂直设置的棱镜膜，所述第二棱镜膜为水平设置的棱镜膜。

5.根据权利要求2所述的直下式高亮背光源，其特征在于：所述背板的内侧与反射片的夹角为115～170°。

6.根据权利要求2所述的直下式高亮背光源，其特征在于：所述盒体的高度为15～40mm。

7.根据权利要求2所述的直下式高亮背光源，其特征在于：所述光源为CCFL灯管。

8.根据权利要求2所述的直下式高亮背光源，其特征在于：所述光源为LED。

9.根据权利要求7所述的直下式高亮背光源，其特征在于：所述底板上固定有所述CCFL灯管的支撑物，所述支撑物穿过所述反射片上开设的孔洞。

10.根据权利要求7所述的直下式高亮背光源，其特征在于：所述CCFL灯管下设有灯管托。

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