CN102853343A - 一种直下式背光源及显示装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种背光源结构，应用于液晶显示器。该背光源结构包括一光源，位于光源支架的两侧，以作为背光源结构的主光源；所述光源支架为V型或者U型结构，以使光线斜向下射出；所述光源支架通过转轴与背板相连接，以便调节光源支架两翼与背板间的角度；所述光源支架与扩散板相对的侧面为第一反射面，所述光源支架两侧的背板上表面为第二反射面。所述反射面均用来反射光线，可以延长光路，降低混光高度，有利于背光模组的薄型化。

Description

一种直下式背光源及显示装置

技术领域

本发明涉及显示技术领域，尤其涉及一种直下式背光源结构。

背景技术

目前，液晶显示装置中的背光源分成两大技术阵营，分别为直下式背光源结构和侧入式背光源结构。

以LED（Light Emitting Diode，发光二极管）背光源为例，如图1所示为直下式LED背光源的一种实现结构；其中，LED灯1上面覆盖有棱镜2，该棱镜2将LED灯所发出的光源扩散到扩散板4和光学膜材5，最终给液晶面板6提供光源。但是由于混光高度低，光线不能充分交叉，导致画面上会出现暗区7和亮区8相间的不均匀现象。

为了提高背光源亮度的均一性，通常有两种解决方法：一是增加混光高度，可以使光线充分交叉融合；二是使用更厚、更多层的膜材，使得光线混合均匀。然而采用上述两种解决方案均使背光源的成本显著提高，且使背光模组的厚度增大，都不是理想的解决方案。

发明内容

本发明的实施例提供一种直下式背光源，用以实现一种混光高度较低且光线混合均匀的背光结构，有利于背光模组的薄型化。

为达到上述目的，本发明的实施例采用如下技术方案：

一种直下式背光源，包括光源及固定所述光源的光源支架；所述光源支架固定在背板上；所述光源支架为V型结构或者U型结构，所述光源固定在所述光源支架的两翼外侧面上，使所述光源发出的部分光线朝向所述背板方向传播；所述光源支架与扩散板相对的侧面为第一反射面，所述光源支架两侧的背板上表面为第二反射面。

本发明提供的直下式背光源，通过将光源贴附在光源支架的两翼外侧面上，使光源发出的光线先斜向下传播，再通过背板上的反射面将光线反射进入光学膜层，延长了光路；采用本实施例中提供的背光源结构，不仅可以将光源发出的光线均匀混合以形成均匀的画面显示效果，而且可以减小混光高度，有利于背光模组的薄型化。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为现有技术的背光源结构的截面图；

图2为本发明所设计的具有一个转轴的支架结构的截面图；

图3为本发明所设计的具有一个转轴的实体支架图；

图4为本发明所设计的具有一个转轴的镂空支架图；

图5为本发明所设计的具有两个转轴的支架结构的截面图；

图6为本发明所设计的具有两个转轴的实体支架图；

图7为本发明所设计的具有两个转轴的镂空支架图；

图8为本发明所设计的背光源结构的截面图。

附图标记：1-光源；2-棱镜；3-背板；4-扩散板；5-光学膜材；6-液晶面板；7-暗区；8-亮区；9-光源支架；10-第一反射膜；11-第二反射膜；12-转轴。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

下面结合附图对本发明实施例提供的直下式背光源进行详细描述。

结合图8所示，本发明实施例中提供的一种直下式背光源，包括光源1及固定所述光源1的光源支架9；所述光源支架9固定在背板3上；所述光源支架9为V型结构或者U型结构，所述光源1固定在所述光源支架9的所述光源支架的两翼外侧面上，使所述光源1发出的光线朝向所述背板3方向传播；然后经所述光源支架9的两翼内侧第一反射面和所述光源支架9两侧的背板3上方的第二反射面的反射作用使光线传播到显示面板上。

所述光源支架9可以为与背板呈一定夹角的平板结构、V型结构或者U型结构，以下实施例分别针对后两种结构进行描述。

实施例一

如图2所示，本实施例的直下式背光源包括：光源1及固定所述光源1的光源支架9，所述光源支架9固定在背板3上，将所述光源支架9设置为V型结构，所述光源1固定在所述光源支架9的两翼外侧面上，以便使光源1发出的光线斜向下射出；在所述光源支架9的两翼内侧贴附有第一反射膜10，而且在所述光源支架9两侧的背板3上铺设有第二反射膜11。

利用上述结构，光线由光源1射出至第二反射膜11经反射作用反射至扩散板4，经扩散板到达光学膜材5，所述光线一部分透过光学膜材5，另一部分反射回来，反射回来的光线在光学膜材5与第一反射膜10或第二反射膜11之间来回传播，最终光线均透过所述光学膜材5到达液晶面板6，光线的来回传播提高了光线的利用率，同时增加了混光均匀性。

如图2所示，光源支架9的两翼可以通过一个转轴12与背板3相连接，利用转轴12可以调整光源支架9的两翼与背板3间的角度，从而调整光源1射出的光线方向。光源支架9的两翼长度可以根据具体情况进行设计，并且光源支架9的两翼与背板3间的角度可在0-90度之间调节。

所述光源支架9可以采用热传导率大于200W/m·k的材料，例如铜、铝等，使用这些材料有利于热量的扩散。另外，如图3、4所示，可以将光源支架9两翼设计为实体结构，也可以设计为开有凹槽的结构或者镂空结构，设计为实体结构可以提高散热效果，设计为开有凹槽的结构或者镂空结构可以降低成本和减少背光模组的质量。光源支架9的结构和形状要根据显示器面板的实际制作过程中的需要来确定，例如为了更好地降低背光模组的厚度，可以将两翼设计成弧形或者波浪状。

所述第一反射膜10，可以添加扩散粒子来使得光线经散射作用向各个方向散射出去，增加光线的均一性。所述第二反射膜11，也可以通过添加扩散粒子来获得具有各向异性的光线。

另外，第二反射膜11可以设计为弧形结构，这样可以增大反射面积，增加光源的利用率。关于此反射膜的形状可以根据面板制作过程中的参数要求确定。光源1可以采用LED灯，也可以采用CCFL（Cold Cathode Fluorescent Lighting，冷阴极荧光灯）等作为光源。

本实施例还可以不采用反射膜，而是直接采用由反光材料制作的光源支架和背板，这样在光源支架与扩散板相对的侧面和所述光源支架两侧的背板上表面自然成为第一反射面和第二反射面，用来反射和散射光线。

实施例二

如图5所示，本实施例直下式背光源包括：光源1及固定所述光源1的光源支架9，所述光源支架9固定在背板3上，将所述光源支架9设置为U型结构，所述光源1固定在该U型结构的光源支架9的两翼外侧，以便使光源1发出的光线斜向下射出；在所述光源支架9的两翼内侧贴附有第一反射膜10，而且在所述背板3上设有光源支架的一侧铺设有第二反射膜11。

利用上述结构，光线由光源1射出至第二反射膜11经反射作用反射至扩散板4，经扩散板到达光学膜材5，所述光线一部分透过光学膜材5，另一部分反射回来，反射回来的光线在光学膜材5与第一反射膜10和第二反射膜11之间来回传播，光线的来回传播提高了光线的利用率，同时增加了混光均匀性。

如图5所示，光源支架9的两翼可以通过两个转轴12与背板3相连接，利用转轴12可以调整光源支架9的两翼与背板3间的角度，从而调整光源1射出的光线方向。光源支架9的两翼长度可以根据具体情况进行设计，并且光源支架9的两翼与背板3间的角度可在0-90度之间调节。两个转轴12间的距离可以自由设计，两个转轴间存在一定距离，可以使光源分散，有利于散热。

所述光源支架9可以采用热传导率大于200W/m·k的材料，例如铜、铝等，使用这些材料有利于热量的扩散。另外，如图6、7所示，可以将光源支架9两翼设计为实体结构，也可以设计为开有凹槽的结构或者镂空结构，设计为实体结构可以提高散热效果，设计为开有凹槽的结构或者镂空结构可以降低成本和减少背光模组的质量。光源支架9的结构和形状要根据显示器面板的实际制作过程中的需要来确定，例如为了更好地降低背光模组的厚度，可以将两翼设计成弧形或者波浪状。

所述第一反射膜10，可以添加扩散粒子来使得光线经散射作用向各个方向散射出去，增加光线的均一性。所述第二反射膜11，也可以通过添加扩散粒子来获得具有各向异性的光线。

另外，第二反射膜11可以设计为平面结构或者弧形结构，当所述第二反射膜11设计为弧形结构时，可以增大反射面积，增加光源的利用率。所述光源1可以采用LED灯，也可以采用CCFL等作为光源。

本实施例还可以不采用反射膜，而是直接采用由反光材料制作的光源支架和背板，这样在光源支架与扩散板相对的侧面和所述光源支架两侧的背板上表面自然成为第一反射面和第二反射面，用来反射和散射光线。

本发明实施例中还提供了一种显示装置，包含以上任一实施例中所描述的直下式背光源；该显示装置具有均一的画面亮度。

以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应以权利要求的保护范围为准。

Claims (10)

1.一种直下式背光源，包括光源及固定所述光源的光源支架；所述光源支架固定在背板上；其特征在于，所述光源支架为V型结构或者U型结构，所述光源固定在所述光源支架的两翼外侧面上，使所述光源发出的部分光线朝向所述背板方向传播；所述光源支架与扩散板相对的侧面为第一反射面，所述光源支架两侧的背板上表面为第二反射面。

2.根据权利要求1所述的直下式背光源，其特征在于，所述光源支架通过转轴与背板相连接，用以调节所述光源支架与所述背板之间的角度。

3.根据权利要求2所述的直下式背光源，其特征在于，所述光源支架和所述背板之间设有一个或两个所述转轴。

4.根据权利要求1所述的直下式背光源，其特征在于，所述第二反射面为弧形结构。

5.根据权利要求1所述的直下式背光源，其特征在于，所述第一反射面和第二反射面采用由反光材料制作的光源支架和背板；或者，在所述光源支架和背板的上表面贴附反射膜形成所述第一反射面和第二反射面。

6.根据权利要求1所述的直下式背光源，其特征在于，所述光源支架采用开有凹槽的结构或镂空结构。

7.根据权利要求1-6任一项所述的直下式背光源，其特征在于，所述第一反射面含有扩散粒子。

8.根据权利要求1-6任一项所述的直下式背光源，其特征在于，所述第二反射面含有扩散粒子。

9.根据权利要求1-6任一项所述的直下式背光源，其特征在于，所述光源支架采用热传导率大于200W/m·K的散热材料。

10.一种显示装置，其特征在于，该显示装置包含权利要求1-9中任一项所述的直下式背光源。

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