CN102182966A - 背光照明装置及其背光照明方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种背光照明装置及其背光照明方法，背光照明装置包括有点光源和导光板；导光板固定于封装壳内；导光板的一侧设有反射片，导光板的另一侧依次设置有扩散片和增亮膜。采用将点光源至于半球形凹槽球心处的方式，或采用在导光板上印刷反光墨点或雕刻网状格线，或采用在导光板内部添加纳米级光散射粒子的方式，将点光源转化为面光源。背光照明方法，通过导光板将点光源发射出的光线转换成面光源。本发明的背光照明装置及其背光照明方法，具有光线均匀柔和、光损失较少、亮度高且成本低等优点。

Description

背光照明装置及其背光照明方法

技术领域

本发明涉及一种背光照明装置及其背光照明方法，尤其是一种用于冰箱照明的背光照明装置及其背光照明方法。

背景技术

LED属于节能环保、无辐射的激光类点光源，因此功率越大越刺眼，多个LED一起用于照明时还会出现出光不均匀现象。现有的电光源各式各样，按发光体的大小可以分成点光源、线光源与扩展光源(又称延展光源或面光源)。随着人民生活水平的提高，对于照明光源的要求也在不断提高，尤其是家用电器、公共场所的景观照明不仅对亮度有一定的要求，对于光污染、美观等也有一定的要求。因为光污染也成为一个严重影响环境的污染源之一，随着生活水平的提高，家电的美观越来越受到青睐。

现有的点光源发光体产生的直接眩光就是一种主要光污染源。为了克服点光源发光体产生的直接眩光，目前普遍采用全磨砂玻璃或栅格型的灯罩，模糊点光源发光点，这样光能损耗较大。有的还采用白色塑料或半透明织物灯罩来克服点光源产生的直接眩光，不仅光能损耗较大，而且也很不安全。现有的荧光灯线光源与交流场致发光面光源，其虽能克服点光源发光体产生的直接眩光，但由于其加工工艺复杂，抗振动能力差，成本较高，特别是交流场致发光面光源还只能制作成低照度的面光源，不能普遍推广使用。

发明内容

本发明是为避免上述已有技术中存在的不足之处，提供一种背光照明装置及其背光照明方法，以在降低光污染和光损失的同时降低成本。

本发明为解决技术问题采用以下技术方案。

背光照明装置，其结构特点是，包括有点光源和用于将点光源发射出的光线转换成面光源的导光板；所述导光板以四个侧面与封装壳相配合的方式固定于封装壳内；所述导光板的下表面一侧设有反射片，所述导光板的作为光出射面的上表面一侧依次设置有扩散片和增亮膜。

本发明的背光照明装置的结构特点也在于：

所述点光源为高亮度LED。

所述导光板的靠近所述反射片的一侧设有多个半球形凹槽，每个半球形凹槽放置一个点光源，且所述点光源以其发光点位于所述半球形凹槽的球心处的方式设于半球形凹槽内。

所述导光板的靠近所述反射片一侧的表面上印刷有用于使照射于其上的光线发生漫反射的反光墨点，或所述导光板靠近所述反射片一侧的表面上雕刻有用于使照射于其上的光线发生漫反射的网状格线。

所述导光板之内设有用于使照射于其上的光线发生漫反射的纳米级光散射粒子。

所述增亮膜包括第一增亮膜和第二增亮膜。

本发明还提供了一种背光照明方法，包括：

点光源发出的光线作为导光板的入射光线射入导光板，由导光板将入射光线转换成面光源并从导光板的光出射面射出；点光源的部分入射光经导光板折射进入反射片，反射片将射入其的光线反射入导光板之内，从导光板的光出射面射出；导光板的光出射面射出的光进入扩散片进行光扩散；经过扩散片后的光线进入增亮膜，并经过增亮膜增亮后射出。

本发明的一种背光照明方法的特点也在于：

所述点光源为高亮度LED；所述增亮膜包括第一增亮膜和第二增亮膜。

所述导光板的靠近所述反射片的一侧设有多个半球形凹槽，每个半球形凹槽放置一个点光源，且所述点光源以其发光点位于所述半球形凹槽的球心处的方式设于半球形凹槽内。

所述导光板靠近所述反射片一侧的表面上印刷有用于使照射于其上的光线发生漫反射的反光墨点，或所述导光板靠近所述反射片一侧的表面上雕刻有用于使照射于其上的光线发生漫反射的网状格线；或所述导光板之内设有用于使照射于其上的光线发生漫反射的纳米级光散射粒子。

与已有技术相比，本发明有益效果体现在：

(1)本发明的背光照明装置，将点光源通过光学原理转换成面光源，光效利用率高，消除了眩光，光线均匀、柔和，具有节能环保的意义。同时采用了反射片和增亮膜，使得光损失较少，亮度高。采用将点光源至于半球形凹槽球心处的方式，或采用印刷反光墨点或雕刻网状格线，或采用在导光板内部添加纳米级光散射粒子的方式，将点光源转化为面光源，实现比较容易，成本低。

(2)本发明的背光照明方法，采用将点光源至于半球形凹槽球心处的方式，或采用印刷反光墨点或雕刻网状格线，或采用在导光板内部添加纳米级光散射粒子的方式，将点光源转化为面光源，方法简单易实现，实现成本较低。

本发明的背光照明装置和背光照明方法，具有光线均匀柔和、光损失较少、亮度高且成本低等优点；采用本发明的背光照明装置作为冰箱或消毒碗柜等家用电器的照明装置，具有美观而且品质高的优点，实现光线均匀、柔和、炫丽、美观的效果。

附图说明

图1为本发明的背光照明装置的结构示意图。

图2为本发明的背光照明装置的一个实施例中的导光板的示意图。

图3为设有本发明的背光照明装置的冰箱的结构示意图。

附图1～附图3中标号：1点光源，2反射片，3封装壳，4导光板，41半球形凹槽，42入射光线，5扩散片，6第一增亮膜，7第二增亮膜，8背光照明装置。

以下通过具体实施方式，并结合附图对本发明作进一步说明。

具体实施方式

参见图1～图2，背光照明装置，包括有点光源1和用于将点光源发射出的光线转换成面光源的导光板4；所述导光板4以四个侧面与封装壳3相配合的方式固定于封装壳3内；所述导光板4的下表面一侧设有反射片2，所述导光板4的作为光出射面的上表面一侧依次设置有扩散片5和增亮膜。通过导光板将点光源转化为面光源，消除了眩光，使得出射光线均匀、柔和，减少了光污染。反射片可将光线发射回来，从导光板的出射面射出，降低光损失。光线进入导光板内部发生漫反射，部分光线通过LED边缘的封装壳重新入射，如此反复，点光源能量几乎全部进入导光板。散射片可将导光板射出的光线进一步散射，提高光的柔和度；增亮膜用于提高导光板射出的光线的亮度。

所述点光源1为高亮度LED。高亮度LED具有高亮度、低能耗的优点，可节约电能，并获得优质光源。

本发明的导光板，由以下几种实现方式：

1)所述导光板4的靠近所述反射片(2)的一侧的表面上设有多个半球形凹槽41，半球形凹槽41设于该表面的边缘处，每个半球形凹槽41放置一个点光源1，且所述点光源1以其发光点位于所述半球形凹槽41的球心处的方式设于半球形凹槽41内。由于点光源的发光点位于半球形凹槽的球心处，光线以垂直于入射面的方式进入导光板，使得光反射较少，可减少光损失，而且具有实现容易，成本较低的优点。

2)所述导光板4靠近所述反射片2一侧的表面上印刷有用于使照射于其上的光线发生漫反射的反光墨点，或所述导光板4靠近所述反射片2一侧的表面上雕刻有用于使照射于其上的光线发生漫反射的网状格线。通过反光墨点或网状格线使得光线在导光板内发生漫反射，实现点光源到面光源的转换，容易实现且成本低。

3)所述导光板4之内设有用于使照射于其上的光线发生漫反射的纳米级光散射粒子。以透明板材，如透明亚克力板作为导光板，在亚克力板浇铸时添加入纳米级光散射粒子，该纳米粒子能将点光源或线光源高效地转换为均匀的面光源。

所述增亮膜包括第一增亮膜6和第二增亮膜7。

一种背光照明方法，包括：

点光源发出的光线作为导光板的入射光线42射入导光板，由导光板将入射光线42转换成面光源并从导光板的光出射面射出；点光源的部分入射光经导光板折射进入反射片，反射片将射入其的光线反射入导光板之内，从导光板的光出射面射出；导光板的光出射面射出的光进入扩散片进行光扩散；经过扩散片后的光线进入增亮膜，并经过增亮膜增亮后射出。

如图3，在冰箱内设有本发明的背光照明装置8。背光照明装置8安装在冰箱的内周面的其中一个侧面上，也可将背光照明装置8设于冰箱内的顶面上，其供电系统由冰箱内部开关电源提供。在实际安装时，可在背光照明装置8之上罩设一个封闭的透明罩，以避免水汽进入背光照明装置。在背光照明装置8的出射面上，可以增加装饰图案，实现光线均匀、柔和、炫丽、美观的效果，提高背光照明装置8的可观赏性。

Claims (10)

1.背光照明装置，其特征是，包括有点光源(1)和用于将点光源发射出的光线转换成面光源的导光板(4)；所述导光板(4)以四个侧面与封装壳(3)相配合的方式固定于封装壳(3)内；所述导光板(4)的下表面一侧设有反射片(2)，所述导光板(4)的作为光出射面的上表面一侧依次设置有扩散片(5)和增亮膜。

2.根据权利要求1所述的背光照明装置，其特征是，所述点光源(1)为高亮度LED。

3.根据权利要求1所述的背光照明装置，其特征是，所述导光板(4)的靠近所述反射片(2)的一侧设有多个半球形凹槽(41)，每个半球形凹槽(41)放置一个点光源(1)，且所述点光源(1)以其发光点位于所述半球形凹槽(41)的球心处的方式设于半球形凹槽(41)内。

4.根据权利要求1所述的背光照明装置，其特征是，所述导光板(4)的靠近所述反射片(2)一侧的表面上印刷有用于使照射于其上的光线发生漫反射的反光墨点，或所述导光板(4)靠近所述反射片(2)一侧的表面上雕刻有用于使照射于其上的光线发生漫反射的网状格线。

5.根据权利要求1所述的背光照明装置，其特征是，所述导光板(4)之内设有用于使照射于其上的光线发生漫反射的纳米级光散射粒子。

6.根据权利要求1所述的背光照明装置，其特征是，所述增亮膜包括第一增亮膜(6)和第二增亮膜(7)。

7.一种权利要求1所述的背光照明装置的背光照明方法，其特征是，包括：

点光源发出的光线作为导光板的入射光线(42)射入导光板，由导光板将入射光线(42)转换成面光源并从导光板的光出射面射出；

点光源的部分入射光经导光板折射进入反射片，反射片将射入其的光线反射入导光板之内，从导光板的光出射面射出；

导光板的光出射面射出的光进入扩散片进行光扩散；

经过扩散片后的光线进入增亮膜，并经过增亮膜增亮后射出。

8.根据权利要求7所述的背光照明方法，其特征是，所述点光源(1)为高亮度LED；所述增亮膜包括第一增亮膜(6)和第二增亮膜(7)。

9.根据权利要求7所述的背光照明方法，其特征是，所述导光板(4)的靠近所述反射片(2)的一侧设有多个半球形凹槽(41)，每个半球形凹槽(41)放置一个点光源(1)，且所述点光源(1)以其发光点位于所述半球形凹槽(41)的球心处的方式设于半球形凹槽(41)内。

10.根据权利要求7所述的背光照明方法，其特征是，所述导光板(4)靠近所述反射片(2)一侧的表面上印刷有用于使照射于其上的光线发生漫反射的反光墨点，或所述导光板(4)靠近所述反射片(2)一侧的表面上雕刻有用于使照射于其上的光线发生漫反射的网状格线；或所述导光板(4)之内设有用于使照射于其上的光线发生漫反射的纳米级光散射粒子。

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