CN100350313C - 液晶显示器的背光组件 - Google Patents

Abstract

本发明的液晶显示器的背光组件包括：一反射片、至少一设于反射片的上表面的光源，以及设于光源上方的一透镜。该透镜包括一反射面、一透射面、二侧透射面以及一散射面。该透射面是为该透镜的底面且其剖面为一上弧形。该反射面位于该透镜的上表面且剖面为一上弧形。该二侧透射面是为倾斜面且连接该反射面以及该透射面。而散射面为一凸圆，形成于该反射面的中央部位。本发明的透镜的设计，使光源所发射的光更为均匀。

Description

液晶显示器的背光组件

技术领域

本发明涉及一种背光组件的光源及其透镜，特别是涉及用于液晶显示器的直下式背光组件的光源及其透镜。

背景技术

直下式液晶显示器背光组件通过将多支灯管安装于显示面板的正后方，以增加光源数量进而增加光通量的方式，来制作较大尺寸的液晶显示器，使大型显示器具有足够的辉度。

参阅图1，背光组件1具有扩散片11、框架12、反射片13以及灯管14。扩散片11以及反射片13利用框架12固定，而灯管14设于其中，并发出光线再通过反射片13将光线向上反射，光线穿过扩散片11后射出。由于公知背光组件1的灯管14与反射片13明暗差异太大，易造成背景明暗不均的现象。若要解决此问题，则须增加灯管14与扩散片11的距离d。然而，如此将使液晶显示器的厚度增加，而无法符合显示器体积轻薄的要求。

另外，解决背光组件1的灯管14与反射片13明暗差异太大的问题，也可通过增加扩散片11a来解决，参阅图2。也即，在原本的扩散片11上重复迭上扩散片11a，利用增加扩散片11、11a的厚度与芸度(Haze)，将灯管14的轮廓打散，达到画面辉度均匀的目的。不过，增加扩散片11a不但造成成本增加，同时也会使背光组件1的厚度增加。不仅如此，由于扩散片11、11a的光透射率低，重迭使用后，更使光源利用率大幅降低。故要达到大尺寸显示器所需要的辉度，就必须使用更多的灯管14，而使灯管14的成本增加。

发明内容

为了改善上述的缺点，本发明提供一种液晶显示器的背光组件及其透镜，背光组件包括：一反射片、至少一位于该反射片的上表面的光源，以及位于该光源上方的至少一透镜。该至少一透镜包括一反射面、一透射面、二侧透射面及一散射面。该透射面是为该透镜的底面且其剖面为一上弧形。该反射面位于该透镜的上表面且其剖面为上弧形。该二侧透射面分别位于该反射面及该透射面的连接面。以及该散射面是为一凸圆，该凸圆形成于该反射面的中间部位。该光源通过该透镜的折射及反射，将该光源以及该反射面上的光线平均分配，达成背光组件可均匀发光的效果。

另外，本发明的透镜包括一透射面，该透射面是为该透镜的底面且其剖面为一上弧形；一反射面，该反射面位于该透镜的上表面且其剖面为上弧形；二侧透射面，该二侧透射面分别位于该反射面及该透射面侧边的连接面；以及一散射面，该散射面是为一形成于该反射面的光轴部位的凸圆。

为了使本发明的上述和其它目的、特征和优点能更明显易懂，下面特别举出较佳实施例，并结合附图，作详细说明如下。

附图说明

图1是为公知液晶显示器背光组件的示意图；

图2是为公知液晶显示器背光组件的示意图；

图3是为本发明的透镜与光源的外观立体图；

图4是为图3A-A剖面线的剖面图；

图5是为本发明背光组件的光路示意图。

附图符号说明：

1～背光组件                11、11a～扩散片

12～框架                   13～反射片

14～灯管                   d～灯管14与扩散片11的距离

21～透镜                   211～透射面

212～反射面                213～二侧透射面

214～散射面                215～前反射层

216～后反射层              217～凹陷空间

30～光源                   301～后侧光路

302～前侧光路              303～反射光路

304～直接散射光路          305～间接散射光路

306～第一侧向光路          307～第二侧向光路

40～反射片                    50～扩散片

具体实施方式

参阅图3、4，透镜21的底面是为一透射面211，且该透射面211的剖面为上弧形。而该透镜21的上表面具有一反射面212，该反射面212具有反射镀层，用以形成一前反射层215以及一后反射层216。且该反射面212的剖面是为上弧形。二侧透射面213为半透射的形态，且分别以倾斜面方式设于该反射面212及该透射面211侧边，并且连接该反射面212及该透射面211。另外，该反射面212的中间部位设有一凸圆形的散射面214。而该透镜21的透射面211还包括一用以容置光源30的凹陷空间217。

结合参阅图4、5图。背光组件2包括反射片40、至少一光源30以及透镜21。该光源30设于反射片40的上表面，透镜21位于光源30的光轴的上方。该透镜21的详细结构已在前段中披露，本段不再赘述。另外，在背光组件2上方还设有一扩散片50。

本发明的光源30所发出的光线包括一后侧光路301以及一前侧光路302。该后侧光路301由该光源30发射后，朝该反射片40方向射出，再经由该反射片40反射并且朝扩散片50方向射出。而该前侧光路302由该光源30发射后，直接进入该透镜21中。

进入透镜21后的前侧光路302包括一反射光路303、一直接散射光路304以及一间接散射光路305。该反射光路303是通过该后反射层216将该反射光路303朝该反射片40方向反射，最后该反射片40再将该反射光路303朝向该扩散片50反射。

而直接散射光路304进入该透镜21后，通过该散射面214将该直接散射光路304朝该扩散片50方向散射。另外，间接散射光路305进入该透镜21后，通过该散射面214将该间接散射光路305散射至该前反射层215上，再通过该前反射层215将该间接散射光线305朝该扩散片50方向射出。

此外，由于二侧透射面213是为半透射的形态，故光源30由透镜21进入后，朝二侧透射面213方向射出而直接朝扩散片50方向前进，即为第一侧向光路306。至于无法透过二侧透射面213而返回透镜21中的光路，则称为第二侧向光路307。

本发明通过透镜21提供光源30所产生的光线经由不同的光路，包括前侧光路302、反射光路303、直接散射光路304与间接散射光路305、后侧光路301、第一侧向光路306以及第二侧向光路307，使部分光线通过反射片40向扩散片50方向传递，如此便可缩小光源30与反射片40之间的辉度差异，使背景的光源更为均匀。

虽然本发明已以较佳实施例披露如上，然而其并非用以限定本发明，任何本技术领域的普通技术人员，在不脱离本发明的精神和范围内，当然可作各种更动与润饰，因此本发明的保护范围应当以权利要求书的范围所界定的为准。

Claims (10)

1.一种液晶显示器的背光组件，至少包括：

一反射片；

至少一位于该反射片的上表面的光源；以及

至少一位于该至少一光源上方的透镜，该透镜包括一反射面、一透射面、二侧透射面及一散射面，该透射面是该透镜的底面且其剖面为一上弧形，该反射面位于该透镜的上表面且其剖面为上弧形，该二侧透射面分别位于该反射面及该透射面的连接面，以及该散射面是一凸圆，该凸圆形成于该反射面的光轴部位。

2.如权利要求1所述的液晶显示器的背光组件，其特征在于：该透镜的反射面具有反射镀层，该反射镀层用以形成一前反射层以及一后反射层。

3.如权利要求1所述的液晶显示器的背光组件，其特征在于：该透镜的二侧透射面是半透射的形态。

4.如权利要求1所述的液晶显示器的背光组件，其特征在于：该透镜的透射面的中间部位还包括一用以容置该光源的凹陷空间。

5.如权利要求1所述的液晶显示器的背光组件，其特征在于：该光源所发出的光线包括一后侧光路，该后侧光路由该光源发射后朝该反射片方向射出，再经由该反射片反射而形成。

6.如权利要求2所述的液晶显示器的背光组件，其特征在于：该光源所发出的光线包括一前侧光路，该前侧光路由该光源发射后直接进入该透镜中而形成。

7.如权利要求6所述的液晶显示器的背光组件，其特征在于：该背光组件更包括一扩散片设置于该透镜上方，该前侧光路包括一反射光路、一直接散射光路、以及一间接散射光路。

8.如权利要求7所述的液晶显示器的背光组件，其特征在于：该反射光路是由该光源所发射的光线直接通过该透镜的后反射层将该反射光路朝该反射片方向反射，再将该光线朝向该扩散片反射所形成。

9.如权利要求7所述的液晶显示器的背光组件，其特征在于：该直接散射光路是由该光源所发射的光线直接进入该透镜中，通过该散射面将该光线朝该扩散片散射所形成。

10.如权利要求7所述的液晶显示器的背光组件，其特征在于：该间接散射光路是由该光源所发射的光线直接进入该透镜中，通过该散射面将该光线散射至该透镜的前反射层上，再通过该前反射层将该光线朝该扩散片方向射出所形成。

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