CN101315491A - 扫描背光模组 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种扫描背光模组，包括液晶盒，上扩散片，上棱镜片，下棱镜片，下扩散片，其中，所述扫描背光模组还包括位于所述下扩散片下方的扫描光路装置，所述扫描光路装置包括一中心轴以及能绕所述中心轴旋转的灯管。本发明提供的扫描背光模组通过控制灯管在一定角度内或者360度范围内进行摇摆或旋转，从而控制光束在面板上下进行扫描，达到扫描背光的效果，且能够有效减小灯管使用数量，降低成本。

Description

扫描背光模组

技术领域

本发明涉及一种背光模组，尤其涉及一种扫描背光模组。

背景技术

随着全高清(Full-HD)电视时代的来临，液晶电视(LCD TV)将逐渐取代传统的CRT电视，这是因为CRT(Cathode Ray Tube，冷阴极射线管)使用电子枪扫描，不容易达到全高清电视分辨率的要求，而且体积庞大。而LCD采用半导体制程，可以达到极高的分辨率，而且可以做的非常薄，将来使用LED背光源，还可以达到极高的色域，和CRT相比，LCD具有无法媲拟的优点。但LCD TV也存在很多不足需要改善，动态画面拖影(Motion blur)是LCD TV需要改善的主要不足之一。

LCD TV的动态拖影主要是由于液晶的响应速度不够快和保持型的液晶驱动(hold type)模式造成的。针对动态拖尾的改善方法有很多：如过驱动、插黑、倍频、闪烁背光、扫描背光，在这些方法当中，扫描背光被认为是改善动态拖尾最有效的方法之一。

美国专利US7235934B2公开了一种减小动态拖尾的扫描背光模组的结构和方法，该背光模组的结构和工作原理如图1示：该背光模组包含背光源50和液晶面板52，其中背光源50包又含56A，56B，56C，56D，56E，56F，56G七根CCFL灯管，每一根CCFL灯管照亮的区域构成一个区块，信号从面板的上端到下端进行扫描，当信号扫描到相对应的位置时，对应区块的灯管打开，信号扫描过去，背光也关闭。如：灯管信号刚开始扫描到最上端时，灯管56A打开，其它灯管都关闭，当信号扫描到最下端时，灯管56G打开，其它灯管关闭，相当于背光和信号以同样的速率从上到下进行扫描，该方案可以大大减小动态拖尾改善画质。但是该技术存在的缺点是需要灯管的数量太多，一般大尺寸液晶电视都需要20-30根灯管，这样就存在很大的资源浪费，大大提高了成本。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种扫描背光模组，能够有效减小灯管使用数量从而降低成本。

本发明为解决上述技术问题而采用的技术方案是提供一种扫描背光模组，从上往下依次包括液晶盒，上扩散片，上棱镜片，下棱镜片，下扩散片，其中，所述扫描背光模组还包括位于所述下扩散片下方的扫描光路装置，所述扫描光路装置包括一中心轴以及能绕所述中心轴旋转的灯管。

上述扫描背光模组中，所述灯管外面可设置半包围状反射罩。

上述扫描背光模组中，所述中心轴和灯管外面可设置带一个或多个狭缝的旋转筒。

上述扫描背光模组中，所述灯管为一根或三根CCFL。

上述扫描背光模组中，所述灯管为一排或三排LED。

本发明对比现有技术有如下的有益效果：本发明通过设置带有可旋转灯管的扫描光路装置，以控制灯管在一定角度内或者360度范围内进行摇摆或旋转，从而控制光束在面板上下进行扫描，达到扫描背光的效果，减小动态拖尾，提高动态画质。本发明提供的扫描背光模组最少可以只采用1根灯管达到扫描背光的效果，能够有效减小灯管使用数量，降低成本。

附图说明

图1是现有扫描背光模组的结构和原理示意图。

图2是本发明实施例一的扫描背光模组示意图。

图3是本发明实施例二的扫描背光模组示意图。

图4是本发明实施例三的扫描背光模组示意图。

图5是本发明实施例四的扫描背光模组示意图。

图6是本发明实施例五扫描背光模组应用在激光投影仪上的示意图。

图中，

10  扫描光路装置    11  中心轴

12  灯管            13  灯管反射罩

14  光束

21  液晶盒          22  上扩散片

23  上棱镜片        24  下棱镜片      25  下扩散片

30  扫描光路装置    31  中心轴

32  灯管            33  旋转筒

34  狭缝            35  光束

40  扫描光路装置    41  中心轴3

42  灯管反射罩      43  灯管

44  旋转筒          45  灯管固定位置

46  光束

60  扫描光路装置    61  中心轴

62  LED             63  旋转筒

64  固定位置        65  光束

71  红光扫描光路    72  红光扫描光束

73  液晶面板        74  绿光扫描光路

75  绿光扫描光束    76  液晶面板

77  蓝光扫描光路    78  蓝光扫描光束

79  液晶面板        80  棱镜

81  透镜            82  屏幕

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明作进一步的描述。

实施例一

图2是本发明实施例一的扫描背光模组示意图。

请参考图2，扫描背光模组从上到下依次包括：液晶盒21(带驱动电路和偏光片)，上扩散片22，上棱镜片23，下棱镜片24，下扩散片25以及扫描光路装置10；其中扫描光路装置10包括：CCFL灯管12，沿CCFL灯管方向的中心轴11，半包围的灯管反射罩13。具体工作过程如下：CCFL灯管12发出的光经过灯管反射罩13出射到下扩散片25，当第一帧信号从面板上端开始进行扫描时(图2为侧视图，图中相当于从左端开始扫描时)，这时从CCFL灯管12射出的光束14正好照射到下扩散片25的左端，然后面板信号开始从左端向右端进行扫描，这时沿着中心轴11顺时针旋转CCFL灯管12和CCFL灯管反射罩13，通过控制旋转速度使光束14的扫描速度和面板信号扫描的速度同步，当信号扫描到右端时，光束14也扫描到右端，然后灯管12关闭，利用帧与帧之间的切换时间沿着中心轴11再逆时针旋转CCFL灯管12和灯管反射罩13到初始位置，这样就完成了一帧信号内的背光扫描。

实施例二

图3是本发明实施例二的扫描背光模组示意图。

请参考图3，图中扫描光路装置30包括：CCFL灯管32，沿灯管32方向的中心轴31，带有3个狭缝34的旋转筒33(图3为侧视图，看上去为环状)。具体工作过程如下：CCFL灯管32发出的光透过旋转筒33上的狭缝34出射到下扩散片25；当一帧信号从面板上端扫到下端时(图3为侧视图，图中相当于从左端扫描到右端)，以中心轴31顺时针旋转旋转筒33，利用狭缝34可以控制光束35从下扩散片25的左端扫描到右端，而且光束35的扫描速度和信号的扫描速度要保持同步，然后再利用下一个狭缝34进行第2次扫描，第3次扫描，旋转筒33旋转一周，面板进行了3帧信号的扫描。当然旋转筒33上的狭缝34不局限于3个，可以是n个，其中n≥1，旋转筒旋转一周，面板进行n帧信号的扫描。

实施例三

图4是本发明实施例三的扫描背光模组示意图。

请参考图4，图中扫描光路装置40包括：3根CCFL灯管43及其对应的3个半包围灯管反射罩42，沿灯管43方向上的中心轴41，旋转筒44，3个CCFL灯管43和3个半包围反射罩42沿CCFL灯管43方向固定在旋转筒44上，灯管固定位置45如图所示。具体工作过程如下：CCFL灯管43发出的光经过灯管反射罩42出射到下扩散片25，当第一帧信号开始从面板上端进行扫描时(图4为侧视图，图中相当于从左开始扫描时)，这时控制其中的一根灯管，使其发出的光束46正好照射到下扩散片25的左端，然后面板信号开始从左到右进行扫描，这时沿着中心轴41顺时针旋转沿旋转筒44，通过控制旋转筒44转速使光束46的扫描速度和面板的信号保持同步，当信号扫描到右端时，光束也扫描到右端，然后再利用下一个灯管进行下一帧信号的扫描，这样旋转筒44旋转一周，面板信号就进行了3次扫描。

实施例四

图5是本发明实施例四的扫描背光模组示意图。

请参考图5，图中扫描光路装置60包括：沿面板左右方向排列(垂直纸面)的3排LED 62，沿LED 62排列方向的中心轴61，带有3排LED的旋转筒63，LED固定位置64如图所示。工作原理和过程：LED 62发出的光可以出射到下扩散片25上；当一帧信号从面板上端扫到下端时(图5为侧视图，图中相当于从左端扫描到右端)，以中心轴61顺时针旋转旋转筒63可使LED 62发出的光束65从下扩散片25的左端扫描到右端，而且光束65的扫描速度和信号的扫描速度要保持同步，然后再利用下一排LED进行第2次扫描，第3次扫描，旋转筒63旋转一周，面板完成了3帧的信号扫描。当然旋转筒63上所带LED的排数不局限于3排，可以n排，其中n≥1，旋转筒旋转一周，面板就完成了n帧的信号扫描。

图2～图5给出了扫描光路装置的多种实现方式，本发明实施例中的扫描光路装置通过控制灯管在一定角度内或者360度范围内进行摇摆或旋转，从而控制光束在面板上下进行扫描，达到扫描背光的效果。本发明提供的扫描背光模组最少可以只采用1根灯管达到扫描背光的效果，具体的灯管数量和旋转方式可以根据需要进行调整。此外，本发明扫描背光模组中位于扩散片下面的扫描光路装置不限于1个，可以是n个，其中n≥1。

实施例五

图6是本发明实施例五扫描背光模组应用在激光投影仪上的示意图。

请参考图6，具体的工作原理和过程：首先通过红光扫描光路71产生红光扫描光束72，红光扫描光路71可以是图2～图5中的扫描光路10，扫描光路30，扫描光路40或扫描光路60。同理，通过绿光扫描光路74产生绿光扫描光束75，通过蓝光扫描光路77产生蓝光扫描光束78，然后红、绿、蓝三束扫描光束72、75、78分别通过液晶面板73、液晶面板76、液晶面板79进行信号调制，调制后的红、绿、蓝扫描光束72、75、78再经过棱镜80进行混合，经过透镜81投影在屏幕上。

虽然本发明已以较佳实施例揭示如上，然其并非用以限定本发明，任何本领域技术人员，在不脱离本发明的精神和范围内，当可作些许的修改和完善，因此本发明的保护范围当以权利要求书所界定的为准。

Claims (5)

1.一种扫描背光模组，从上往下依次包括液晶盒，上扩散片，上棱镜片，下棱镜片，下扩散片，其特征在于，所述扫描背光模组还包括位于所述下扩散片下方的扫描光路装置，所述扫描光路装置包括一中心轴以及能绕所述中心轴旋转的灯管。

2.根据权利要求1所述的扫描背光模组，其特征在于，所述灯管外面设置有半包围状反射罩。

3.根据权利要求1所述的扫描背光模组，其特征在于，所述中心轴和灯管外面设置有带一个或多个狭缝的旋转筒。

4.根据权利要求1或3所述的扫描背光模组，其特征在于，所述灯管为一根或三根CCFL灯管。

5.根据权利要求1或3所述的扫描背光模组，其特征在于，所述灯管为一排或三排LED灯管。

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