CN102073167A - 一种以激光作为背光源的液晶电视面板 - Google Patents

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Abstract

一种以激光作为背光源的液晶电视面板，属于电视、激光、光纤技术领域。包括激光光源模块、激光与光纤耦合器、导光光纤束、液晶面板模组，激光光源模块是将三原色激光或白色激光耦合成直径5mm～100mm平行光的装置；激光与光纤耦合器是将小于光纤入射角反射的光源光线再次传导进入光纤的装置；导光光纤束是将光线传导进入液晶面板模组的光线的载体，导光光纤束在激光与光纤耦合器端是直径5mm～100mm紧密堆积在一起的圆柱体，导光光纤束再引到液晶面板模组4背面的受光面，导光光纤束出光头均匀的插在液晶面板模组背面背光端面的网状载体上。优点在于，采用激光作为LCD液晶电视的背光源，由此使LCD液晶电视的色域得到极大地提高。

Description

一种以激光作为背光源的液晶电视面板
技术领域
本发明属于电视、激光、光纤技术领域，特别是提供了一种以激光作为背光源的液晶电视面板；可以应用于对色域要求高的显示技术领域。
背景技术
本发明提出了一种利用激光作为液晶电视背光源的方法。激光具有更高的显色指数，激光可以覆盖人眼识别颜色的80％以上，激光电视是液晶电视后一代的电视，是业界不争的必然结果。目前激光电视一种研究方向是通过激光投影机投射到背投影透射幕上的方式，生产激光电视，国内以北京中科中视公司为技术代表，国外以三菱电机为技术代表，其原理是利用DMD芯片，采用成熟的DLP技术，将原来DLP投影机的光源换成激光光源，技术难度比较小；另一种研究方向是以美国的PRYSM公司推出的采用半导体激光器发出的405nm波长光束，从背面向涂布有RGB荧光体的屏幕照射，通过控制光束在屏幕正面映出影像，可以说结构如同将CRT的电子枪换成了半导体激光器；第三种是采用LED的原理，生产激光电视，但由于激光管的小型化、价格存在瓶颈，虽然原理成熟，效果最好，但几乎都没有进行尝试。本发明提出一种以激光作为液晶电视背光源的液晶电视的生产方法，即采用现有的液晶电视的方法，将背光源换成激光光源，生产一种以激光作为背光源的液晶电视，采用三原色激光光源生成白光或直接用三原色激光替代液晶电视内的彩色滤光片，由此可以生产出以激光作为背光源的液晶电视，其显示色域的宽度可更接近于自然色彩。
发明内容
本发明的目的在于提供一种以激光作为背光源的液晶电视面板，以现有的成熟的液晶电视技术为基础，将液晶电视的背光源换成激光光源，组成一种以激光为背光源的液晶电视，使现有的液晶电视具有更宽的色域，更高的对比度，更逼真的色彩显示。
本发明利用激光作为液晶电视的背光源，通过光纤将激光导入液晶模组背光部分，替代现有的CCFL背光源或LED背光源，组成激光背光源液晶面板，可以生产出激光背光源液晶电视。核心是利用激光作为液晶电视的背光源，采用三色激光合成白色激光或直接采用利用蓝色激光激发红绿色(或黄色)荧光粉合成的白色激光，以导光光纤作为导光载体，将激光均匀地传输到液晶玻璃的后面，替代CCFL灯管背光源或LED灯背光源。
本发明包括激光光源模块1、激光与光纤耦合器2、导光光纤束3、液晶面板模组4、连接框架5；激光光源模块1和激光与光纤耦合器2的入口连接，出口是紧固的导光光纤束3，导光光纤束引到液晶面板模组4均匀分布，连接框架5固定在液晶面板模组4的背面，激光光源模块1和激光与光纤耦合器2固定在连接框架5上。如图1所示。激光光源模块1是将三原色激光或白色激光耦合成直径5mm～100mm平行光的装置；激光与光纤耦合器2是将小于光纤入射角反射的光源光线再次传导进入光纤的装置；导光光纤束3是将光线传导进入液晶面板模组的光线的载体，导光光纤束在激光与光纤耦合器端是直径5mm～100mm紧密堆积在一起的圆柱体，在液晶面板模组4后端是散开的，并均匀地插在液晶面板模组中导光板的后面；液晶面板模组背面的钢板上是均布的导光光纤的入孔，孔洞的数量等同于导光光纤束的中光纤的数量，光纤通过孔洞可以插到液晶背光模组导光板的后面，形成均布于导光板后面的与导光光纤束中光纤数量等同的点光源，其背光模组结构与LED直入式背光模组完全形同，区别仅仅在于发光光源的不同。
激光光源模块是将三原色激光转化为白色激光或已耦合成的白色激光转化成为直径5mm～100mm平行光的装置。采用三原色激光合成的白光较利用荧光粉耦合成的白光具有更好的色域。
激光与光纤耦合器是将激光光线耦合进入导光光纤的中继连接装置，为提高光源的利用率，减少光线因反射造成的光损失，激光与光纤耦合器的内壁镀有高反射膜，激光与光纤耦合器的内壁也是根据光学反射自聚焦透镜的原理设计的，激光与光纤耦合器的光源光线的入口直径大于光线出口的直径2-4倍。如图2所示，激光入口的直径Фa大于导光光纤束出口的直径Фb，可以确保小于光纤入射角被反射的光线经耦合器内壁一次或多次反射后，再次进入导光光纤束，经导光光纤束传导进入液晶模组。
导光光纤束是将激光光源的光线导入液晶面板模组的导光载体，导光光纤束在与激光与光纤耦合器相连接端是紧密堆积在一起的，导光光纤束紧密端的端面与激光光源的平行光是垂直的，为提高反射光经激光与光纤耦合器膜折射后再进入光纤的光的利用率，使反射、折射光线也能完全收集并限制在光纤内传输，选择光纤的入射光线的孔径角越大，导光光纤的采集和接受光能力越强。
液晶面板模组是激光光线经导光光纤传导进入液晶模组背光源部分的载体，如图3所示，液晶面板模组受光面均匀插入了导光光纤。
本发明的优点在于采用激光作为LCD液晶电视的背光源，由此使LCD液晶电视的色域得到极大地提高。
附图说明
图1为激光电视结构示意图。其中，激光光源模块1、激光与光纤耦合器2、导光光纤束3、液晶面板模组4。
图2为激光与光纤耦合器。
图3为导光光纤束插入到液晶面板模组背光载体的示意图。其中，导光光纤束3、液晶面板模组4。
图4为液晶面板模组背光端面的网状示意图。导光光纤束出光头均匀的插在液晶面板模组背光端面的网状载体上。
具体实施方式
图1～图4为本发明的一种具体实施方式。
本发明包括激光光源模块1、激光与光纤耦合器2、导光光纤束3、液晶面板模组4、连接框架5；激光光源模块1和激光与光纤耦合器2的入口连接，出口是紧固的导光光纤束3，导光光纤束引到液晶面板模组4均匀分布，连接框架5固定在液晶面板模组4的背面，激光光源模块1和激光与光纤耦合器2固定在连接框架5上；如图1所示。激光光源模块1是将三原色激光或白色激光耦合成直径5mm～100mm平行光的装置；激光与光纤耦合器2是将小于光纤入射角反射的光源光线再次传导进入光纤的装置；导光光纤束3是将光线传导进入液晶面板模组的光线的载体，导光光纤束在激光与光纤耦合器端是直径5mm～100mm紧密堆积在一起的圆柱体，在液晶面板模组4后端是散开的，并均匀地插在液晶面板模组中导光板的后面；液晶面板模组背面的钢板上是均布的导光光纤的入孔，孔洞的数量等同于导光光纤束的中光纤的数量，光纤通过孔洞可以插到液晶背光模组导光板的后面，形成均布于导光板后面的与导光光纤束中光纤数量等同的点光源，其背光模组结构与LED直入式背光模组完全形同，区别仅仅在于发光光源的不同。

Claims (5)

1.一种以激光作为背光源的液晶电视面板，其特征在于，包括激光光源模块(1)、激光与光纤耦合器(2)、导光光纤束(3)、液晶面板模组(4)、连接框架(5)；激光光源模块(1)和激光与光纤耦合器(2)的入口连接，出口是紧固的导光光纤束(3)，导光光纤束引到液晶面板模组(4)均匀分布，连接框架(5)固定在液晶面板模组(4)的背面，激光光源模块(1)和激光与光纤耦合器(2)固定在连接框架(5)上；激光光源模块(1)是将三原色激光或白色激光耦合成直径5mm～100mm平行光的装置；激光与光纤耦合器(2)是将小于光纤入射角反射的光源光线再次传导进入光纤的装置；导光光纤束(3)是将光线传导进入液晶面板模组的光线的载体，导光光纤束在激光与光纤耦合器端是直径5mm～100mm紧密堆积在一起的圆柱体，在液晶面板模组(4)后端是散开的，并均匀地插在液晶面板模组中导光板的后面；液晶面板模组背面的钢板上是均布的导光光纤的入孔，孔洞的数量等同于导光光纤束的中光纤的数量，光纤通过孔洞插到液晶背光模组导光板的后面，形成均布于导光板后面的与导光光纤束中光纤数量等同的点光源。
2.如权利要求1所述的一种以激光作为背光源的液晶电视面板，其特征在于，所述的激光光源模块采用三原色激光合成的白光。
3.如权利要求1或2所述的一种以激光作为背光源的液晶电视面板，其特征在于，所述的激光与光纤耦合器的内壁镀有高反射膜，激光与光纤耦合器的光源光线的入口直径大于光线出口的直径2-4倍，确保小于光纤入射角被反射的光线经耦合器内壁一次或多次反射后，再次进入导光光纤束，经导光光纤束传导进入液晶模组。
4.如权利要求书1所述的一种以激光作为背光源的液晶电视面板，其特征在于，所述的导光光纤束在与激光与光纤耦合器相连接端是紧密堆积在一起的，导光光纤束紧密端的端面与激光光源的平行光是垂直的。
5.如权利要求书1所述的一种以激光作为背光源的液晶电视面板，其特征在于，所述的液晶面板模组是激光光线经导光光纤传导进入液晶模组背光源部分的载体，液晶面板模组受光面均匀插入了导光光纤。
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