CN101354492A - Lcd背光源 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种LCD背光源，包括光源和导光板，导光板与光源相对应的入射面设置成数个凹弧曲面，凹弧曲面的数量与光源数量相同，且每个凹弧曲面的焦点中心线与其所对应光源的轴线重合。所述凹弧曲面上涂覆有光雾度颗粒，所述光雾度颗粒的雾化程度在垂直于灯管轴线的平面内随角度从0.3％～0.7％变化到2％～3％。本发明LCD背光源根据几何光学原理对光源和导光板入射面进行合理的设计，并通过使导光板入射面具有合理的雾度化，不仅在很大程度上提高了光效率，而且还节省了LCD成本，使LCD结构变得更为紧凑。

Description

LCD背光源

技术领域

本发明涉及一种LCD背光源，特别是一种用于LCD的无光源反射罩的光源嵌入式导光板结构。

背景技术

液晶显示器(Liquid Crystal Display，简称LCD)具有体积小、功耗低、无辐射等特点，已逐渐取代传统的阴极射线管(CRT)成为显示器的主流产品，液晶显示器的制造工艺也随着技术的完善而进一步优化。

液晶显示器结构内的背光源用于提供光源，装设于液晶显示板的后方。背光源由上扩散片、棱镜片、下扩散片、导光板及反射板依序叠装组成，且在反射板的侧边装设有灯罩及灯管，其中导光板具有导光结构。现有技术提供了一种一面为凹弧面的导光板结构，可降低制造成本，且可提高背光板的反光效果。但实际使用表明，该结构的导光板结构存在如下技术缺陷：

(1)在使用凹弧面导光板时，在水平方向上存在着较大的光损失，而在竖直方向上可能会引起亮线不良的发生；

(2)现有技术虽然提出了使用凹弧面导光板，但没有给出使光效率最高的合理组装条件；

(3)依旧沿袭传统的LCD背光源组成构架，降低成本的余地小。

发明内容

本发明的目的是提供一种LCD背光源，有效解决现有技术上述技术缺陷。

为了实现上述目的，本发明提供了一种LCD背光源，包括光源和导光板，导光板与光源相对应的入射面设置成数个凹弧曲面，凹弧曲面的数量与光源数量相同，且每个凹弧曲面的焦点中心线与其所对应光源的轴线重合。

所述凹弧曲面上涂覆有光雾度颗粒，所述光雾度颗粒的雾化程度在垂直于灯管轴线的平面内随角度从0.3％～0.7％变化到2％～3％。

在所述凹弧曲面的中部，所述光雾度颗粒的雾化程度为0.3％～0.7％。

在所述凹弧曲面的两侧，所述光雾度颗粒的雾化程度为2％～3％。

在所述凹弧曲面上，所述光雾度颗粒的雾化程度为：

雾化程度＝mcos β，β∈[0°，α]∪[180°-α，180°]

雾化程度＝n，β∈(α，180°-α)

式中，n为常数，0.3％≤n≤0.7％；m为雾化系数，2％≤m≤3％；β为垂直于灯管轴线平面内，凹弧曲面上所在点和凹弧曲面焦点所成直线与垂直线的夹角；α为角度参数，15°≤α≤45°。

所述光源的外侧设置有灯管反射板，所述灯管反射板上贴敷有反射膜。进一步地，所述反射膜内表面和光源轴线之间的距离与所述凹弧曲面和光源轴线之间的距离相同。

所述光源的两端固定在金属底板上，所述金属底板的背面开设有线槽。

在上述技术方案基础上，还包括灯反射膜、扩散片、棱镜片、底面反射膜以及塑料框架。

本发明提出了一种LCD背光源，根据几何光学原理对光源和导光板入射面进行合理的设计，并通过使导光板入射面具有合理的雾度化，在很大程度上提高了光效率，与现有技术背光源相比，光效率(亮度)提高了约3％～5％。进一步地，本发明通过用反射膜取代现有技术的灯反射罩，形成无CCFL金属反射罩的嵌入式导光板结构，结构更加紧凑，节约了材料成本，与同规格LCD背光源相比，本发明LCD背光源成本上可节约4％～5％左右。

综上所述，本发明LCD背光源克服了背景技术存在的缺陷，不仅在很大程度上提高了光效率，而且还节省了LCD成本，使LCD结构变得更为紧凑。

下面通过附图和实施例，对本发明的技术方案做进一步的详细描述。

附图说明

图1为本发明LCD背光源一实施例的结构示意图；

图2为本发明导光板凹弧曲面实施例的示意图；

图3为光雾度颗粒雾化程度随β角变化的曲线；

图4为本发明与现有技术光效率比较示意图；

图5为本发明LCD背光源另一实施例的结构示意图。

附图标记说明：

10-光源；        20-导光板；      30-灯管反射板；

40-金属底板；    21-凹弧曲面；    22-光雾度颗粒；

41-线槽。

具体实施方式

本发明LCD背光源包括光源和导光板，导光板与光源相对应的入射面设置成数个凹弧曲面，凹弧曲面的数量与光源数量相同，且每个凹弧曲面的焦点中心线与其所对应光源的轴线重合。

图1为本发明LCD背光源一实施例的结构示意图。如图1所示，本实施例光源10为每侧2个，导光板20每侧的入射面由2个凹弧曲面21构成，每个凹弧曲面21与一个光源10对应，且该凹弧曲面21的焦点中心线与该光源10的轴线重合。本实施例中，光源10为冷阴极荧光灯(Cold CathodeFluorescent Lamp，简称CCFL)，光源10的一侧与导光板20的入射面对应，另一侧设置有灯管反射板30。

图2为本发明导光板凹弧曲面实施例的示意图。如图2所示，在图1所示技术方案基础上，凹弧曲面21上涂覆有光雾度颗粒22。具体地，涂覆在凹弧曲面21上的光雾度颗粒22在垂直于灯管轴线的平面内，其雾化(Haze)程度参数是可变的，从0.3％～0.7％变化到2％～3％，优选地从0.5％变化到3％，也就是说，凹弧曲面21上光雾度颗粒的雾化程度是关于β角的连续函数。图3为光雾度颗粒雾化程度随β角变化的曲线，当β为90°时，即在凹弧曲面21的中部区域，雾化程度为0.3％～0.7％，优选为0.5％；当β为0°或180°时，即在凹弧曲面21的两侧区域，雾化程度为2％～3％，优选为3％。图3所示的函数可以表示为：

Haze(％)＝mcos β，β∈[0°，α]∪[180°-α，180°]

Haze(％)＝n，β∈(α，180°-α)

式中，n为常数，0.3％≤n≤0.7％；m为雾化系数，2％≤m≤3％；β为垂直于灯管轴线平面内，凹弧曲面上所在点和凹弧曲面焦点所成直线与垂直线的夹角；α为角度参数，15°≤α≤45°。

如图2所示，从α到(180°-α)的凹弧曲面21中部区域，雾化程度为定值，即雾化程度为0.3％～0.7％；从0°到α、(180°-α)到180°的凹弧曲面21两侧区域，雾化程度为一连续函数mcos β，由于雾化系数m取值范围在2％～3％之间，所以在该区域的雾化程度在n～m之间。

本发明上述技术方案根据几何光学原理对光源和导光板入射面进行合理的设计，并通过使导光板入射面具有合理的雾度(Haze)化，在很大程度上提高了光效率，与现有技术背光源相比，光效率(亮度)提高了约3％～5％的提升。图4为本发明与现有技术光效率比较示意图，为17”LCD的试验结果，从中可以看出，本发明背光源亮度增加200nit左右。

进一步地，本发明灯管反射板30的表面还可以设置反射膜，反射膜直接贴敷在入射面一侧，同时使反射膜内表面和CCFL轴线之间的距离与凹弧曲面和CCFL轴线之间的距离相同。在此情况下，从导光板出射的光强最大，光效率最高。上述结构通过用反射膜取代现有技术的灯反射罩，使本发明LCD背光源成为无CCFL金属反射罩的嵌入式导光板结构，结构更加紧凑，节约了材料成本，与同规格LCD背光源相比，本发明LCD背光源成本上可节约4％～5％左右(以17”LCD为例)。

图5为本发明LCD背光源另一实施例的结构示意图。光源10的两端固定在金属底板(Back Cover)上，金属底板40的背面开有线槽41，以固定光源10。本实施例中，光源10为CCFL灯线。另外，本发明LCD背光源还包括灯反射膜、扩散片、棱镜片、底面反射膜、金属底板以及塑料框架等组件，均为现有技术结构，不再赘述。

最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非限制，尽管参照较佳实施例对本发明进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本发明技术方案的精神和范围。

Claims (9)

1.一种LCD背光源，包括光源和导光板，其特征在于，所述导光板与光源相对应的入射面设置成数个凹弧曲面，所述凹弧曲面的数量与光源数量相同，且每个凹弧曲面的焦点中心线与其所对应光源的轴线重合。

2.根据权利要求1所述的LCD背光源，其特征在于，所述凹弧曲面上涂覆有光雾度颗粒，所述光雾度颗粒的雾化程度在垂直于灯管轴线的平面内随角度从0.3％～0.7％变化到2％～3％。

3.根据权利要求2所述的LCD背光源，其特征在于，在所述凹弧曲面的中部，所述光雾度颗粒的雾化程度为0.3％～0.7％。

4.根据权利要求2所述的LCD背光源，其特征在于，在所述凹弧曲面的两侧，所述光雾度颗粒的雾化程度为2％～3％。

5.根据权利要求2所述的LCD背光源，其特征在于，在所述凹弧曲面上，所述光雾度颗粒的雾化程度为：

雾化程度＝mcosβ，β∈[0°，α]∪[180°-α，180°]

雾化程度＝n，β∈(α，180°-α)

式中，n为常数，0.3％≤n≤0.7％；m为雾化系数，2％≤m≤3％；β为垂直于灯管轴线平面内，凹弧曲面上所在点和凹弧曲面焦点所成直线与垂直线的夹角；α为角度参数，15°≤α≤45°。

6.根据权利要求1所述的LCD背光源，其特征在于，所述光源的外侧设置有灯管反射板，所述灯管反射板上贴敷有反射膜。

7.根据权利要求6所述的LCD背光源，其特征在于，所述反射膜内表面和光源轴线之间的距离与所述凹弧曲面和光源轴线之间的距离相同。

8.根据权利要求1所述的LCD背光源，其特征在于，所述光源的两端固定在金属底板上，所述金属底板的背面开设有线槽。

9.根据权利要求1～8中任一权利要求所述的LCD背光源，其特征在于，还包括灯反射膜、扩散片、棱镜片、底面反射膜以及塑料框架。

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