CN102588832B - 一种带光扩散组件的背光源模组 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种带光扩散组件的背光源模组，该背光源模组包括胶框（1）、背板（2）、反射装置（3）、光源（4）、扩散板（5）和光学膜片组（6），所述光源（4）的外侧设有放置于反射装置（3）上的光扩散组件（7），所述的光扩散组件（7）具有复数表面，光扩散组件（7）包括至少一个可全反射光源的全反射表面（71）、至少一个可透射大角度光线的透射表面（72）和至少一个可全反射大角度入射光的大角度全反射表面（73）。本发明通过设置一个具有复数表面的光扩散组件，使其对光源发出的光线进行全反射、折射和反射功能以改变光源的发光形式，提高光源的发光角度进而均匀化与模糊化光源，提高光源的利用效率。
Description
技术领域
本发明涉及液晶显示装置的背光源模组技术领域，具体地说是一种带光扩散组件的背光源模组。
背景技术
由于TFT-LCD的制作技术快速的进步，以其具有轻、薄、省电与无辐射等优点，因此使得TFT-LCD广泛的应用在笔记本电脑、液晶屏幕与电视等产业上，但由于液晶面板并非自发光型显示设备，故需配合背光源模块所提供的光源，才可显示液晶面板所需表现的画面。图1为直下式背光源模组的结构示意图，由图1可知：该背光源模组包括胶框1、背板2、反射装置3、光源4、扩散板5和光学膜片组6，其中背板2位于胶框1的下侧并与胶框1构成一个半封闭的腔体，背板2的上侧设有反射装置3，反射装置3上设有光源4，光源4的上侧依次设有扩散板5和光学膜片组6。光源4所发出的光，从扩散板5的入光面入射，藉由扩散板5的扩散粒子改变光的行进方向，在出光面可获得均匀的面光源，进而供应液晶面板所需。若光源4之间的距离(Pitch)过大，将会在光源4之间造成暗区，产生明暗不均的光学品味不良现象(即Mura现象)；虽然缩小光源4之间的距离可改善上述的问题，但背光源模组所使用的光源4数量会因此增加，导致背光源模组不易薄型化等问题；另外扩大光源4与扩散板5之间的间距也可改善上述问题，但会使背光源模组的厚度增加。
发明内容
本发明的目的是针对现有技术的缺陷，提供一种出射光分布均匀的带光扩散组件的背光源模组。
本发明的目的是通过以下技术方案解决的：
一种带光扩散组件的背光源模组，该背光源模组包括胶框、背板、反射装置、光源、扩散板和光学膜片组，其中背板位于胶框的下侧并与胶框构成一个半封闭的腔体，背板的上侧设有反射装置，反射装置上设有光源，光源的上侧依次设有扩散板和光学膜片组，所述光源的外侧设有放置于反射装置上的光扩散组件，所述的光扩散组件具有复数表面，光扩散组件包括至少一个可全反射光源的全反射表面、至少一个可透射大角度光线的透射表面和至少一个可全反射大角度入射光的大角度全反射表面。
所述的全反射表面的曲面方程式为
其中：
为曲面坐标化后的x坐标；
为全反射表面的曲面函数；
为
的一阶微分；
为入射光线与全反射表面切线之间的夹角。
所述全反射表面的入射光线与全反射表面切线之间的夹角
的大小为25°-45°。
所述的全反射表面位于光扩散组件的上侧。
所述的透射表面位于光扩散组件的左侧、右侧、前侧和后侧中的至少一侧。
所述的大角度全反射表面位于光扩散组件的下侧。
所述的大角度全反射表面呈圆弧面或椭圆弧面。
所述的光扩散组件采用透明塑胶制成。
本发明相比现有技术有如下优点：
本发明通过在光源上设置一个具有复数表面的光扩散组件，使其对光源发出的光线进行全反射、折射和反射功能以改变光源的发光形式，有效改善光源间距离过大所产生的暗区，提高光源的发光角度进而均匀化与模糊化光源，提高光源的利用效率。
附图说明
附图1为现有直下式背光源模组的结构示意图；
附图2为本发明的结构示意图；
附图3为本发明全反射表面的曲面关系示意图；
附图4为现有技术与本发明的背光亮度分布对比图，其中图4（a）为现有技术的背光亮度分布图；图4（b）为本发明的背光亮度分布图。
其中：1—胶框；2—背板；3—反射装置；4—光源；5—扩散板；6—光学膜片组；7—光扩散组件；71—全反射表面；72—透射表面；73—大角度全反射表面。
具体实施方式
下面结合附图与实施例对本发明作进一步的说明。
如图2和图3所示：一种带光扩散组件的背光源模组，该背光源模组包括胶框1、背板2、反射装置3、光源4、扩散板5和光学膜片组6，其中背板2位于胶框1的下侧并与胶框1构成一个半封闭的腔体，背板2的上侧设有反射装置3，反射装置3上设有光源4，光源4的上侧依次设有扩散板5和光学膜片组6，在光源4的外侧设有放置于反射装置3上的光扩散组件7，采用透明塑胶制成的光扩散组件7具有复数表面，光扩散组件7包括至少一个可全反射光源的全反射表面71、至少一个可透射大角度光线的透射表面72和至少一个可全反射大角度入射光的大角度全反射表面73；其中全反射表面71位于光扩散组件7的上侧，透射表面72位于光扩散组件7的左侧、右侧、前侧和后侧中的至少一侧，大角度全反射表面73位于光扩散组件7的下侧并呈圆弧面或椭圆弧面。另外全反射表面71的曲面方程式可由公式推出，其中
为入射光线与全反射表面切线之间的夹角、
为坐标系统上入射光线的斜率、
为全反射表面曲面函数的一阶微分；因
=、
=
，其中
为全反射表面的曲面函数、
为的一阶微分；可得出
，进一步可解出全反射表面71的曲面方程式为
，另外入射光线与全反射表面切线之间的夹角范围优选为25°<
<45°。
本发明在具体应用时，现有技术与本发明的背光亮度分布对比如图4所示，其中图4（a）为现有技术的背光亮度分布图；图4（b）为本发明的背光亮度分布图。经过对比可知，本发明的背光亮度比现有技术的背光亮度分布的更加均匀，可有效改善光源4之间距离过大所产生的暗区。
以上实施例仅为说明本发明的技术思想，不能以此限定本发明的保护范围，凡是按照本发明提出的技术思想，在技术方案基础上所做的任何改动，均落入本发明保护范围之内；本发明未涉及的技术均可通过现有技术加以实现。
Claims (5)
1.一种带光扩散组件的背光源模组，该背光源模组包括胶框（1）、背板（2）、反射装置（3）、光源（4）、扩散板（5）和光学膜片组（6），其中背板（2）位于胶框（1）的下侧并与胶框（1）构成一个半封闭的腔体，背板（2）的上侧设有反射装置（3），反射装置（3）上设有光源（4），光源（4）的上侧依次设有扩散板（5）和光学膜片组（6），其特征在于所述光源（4）的外侧设有放置于反射装置（3）上的光扩散组件（7），所述的光扩散组件（7）具有复数表面，光扩散组件（7）包括至少一个可全反射光源的全反射表面（71）、至少一个可透射大角度光线的透射表面（72）和至少一个可全反射大角度入射光的大角度全反射表面（73）；所述的全反射表面（71）位于光扩散组件（7）的上侧；所述的透射表面（72）位于光扩散组件（7）的左侧、右侧、前侧和后侧中的至少一侧；所述的大角度全反射表面（73）位于光扩散组件（7）的下侧。
2.根据权利要求1所述的带光扩散组件的背光源模组，其特征在于所述的全反射表面（71）的曲面方程式为
其中：
为曲面坐标化后的x坐标；
为全反射表面的曲面函数；
为
的一阶微分；
为入射光线与全反射表面切线之间的夹角。
3.根据权利要求2所述的带光扩散组件的背光源模组，其特征在于所述全反射表面（71）的入射光线与全反射表面切线之间的夹角
的大小为25°-45°。
4.根据权利要求1所述的带光扩散组件的背光源模组，其特征在于所述的大角度全反射表面（73）呈圆弧面或椭圆弧面。
5.根据权利要求1所述的带光扩散组件的背光源模组，其特征在于所述的光扩散组件（7）采用透明塑胶制成。
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