CN102900999B - 背光单元及使用该背光单元的显示装置 - Google Patents

背光单元及使用该背光单元的显示装置 Download PDF

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Abstract

公开了一种背光单元，该背光单元包括：多个光源组，所述多个光源组中的每个包括至少一个光源；以及用于引导从多个光源组发出的光的导光板，并且该导光板包括：沿着第一方向设置的第一凹槽，多个光源组设置在第一凹槽内；以及沿着不同于第一方向的第二方向设置的至少一个第二凹槽。

Description

背光单元及使用该背光单元的显示装置
技术领域
实施方案涉及一种背光单元以及一种使用该背光单元的显示装置。
背景技术
近来，液晶显示器(LCD)或者等离子体显示面板(PDP)被用作显示装置。不同于自发射型的PDP，由于缺少自发射发光器件，所以LCD本质上需要独立的背光单元。
冷阴极荧光灯(CCFL)被广泛地用作在LCD中使用的背光单元的光源。然而，因为CCFL一直被供以电力，所以使用CCFL的背光单元会消耗大量的电力，使用CCFL的背光单元展现出为CRT的色彩再现率的约70％的色彩再现率并且由于汞的添加导致环境污染。
为了解决这些问题，已经在进行对使用发光二极管(LED)的背光单元的研究。
如果将LED用于背光单元，则可以部分地接通/断开LED阵列，从而可以显著减小电力消耗。具体地，RGB LED超出国家电视标准委员会(NTSC)色彩再现范围规定的100％，从而给消费者提供更生动的图像。
然而，相关的背光单元没有均匀地引导光，从而可能产生热点和暗区。
发明内容
实施方案提供了一种改善热点和暗区的产生的背光单元以及一种使用该背光单元的显示装置。
在一个实施方案中，背光单元包括：多个光源组，各光源组包括至少一个光源；以及用于引导从多个光源组发出的光的导光板，其中，导光板包括：沿着第一方向设置的第一凹槽，多个光源组设置在第一凹槽内；以及沿着不同于第一方向的第二方向设置的至少一个第二凹槽。
第一凹槽可以设置在导光板的下表面上，第二方向可以垂直于第一方向。背光单元可以还包括设置在导光板的前表面上的光学构件，并且第二方向可以垂直于观察光学构件的方向。
至少一个光源可以包括多个光源，并且至少一个第二凹槽可以设置在导光板的沿着第二方向与多个光源组的每个中的多个光源之间的区域重叠的部分处。
至少一个第二凹槽可以设置在导光板的沿着第二方向与多个光源组之间的区域重叠的部分。
多个光源组中的每个可以包括电路板以及设置在电路板上的多个光源。此外，至少一个第二凹槽可以设置在导光板的沿着第二方向与位于多个光源组中相邻者的相应边缘处的光源之间的区域重叠的部分。此外，至少一个第二凹槽可以设置在导光板的沿着第二方向与多个光源组中相邻者的电路板之间的区域重叠的部分。
多个光源组可以包括电路板以及根据局部调光单元在电路板上彼此分开的多个光源。至少一个第二凹槽可以设置在导光板的沿着第二方向与位于相邻的局部调光单元的边缘处的光源之间的区域重叠的部分。
多个光源组可以包括多个子电路板以及设置在多个子电路板中的各子电路板上的多个光源，并且多个子电路板可以设置在主电路板上。此外，至少一个第二凹槽可以设置在导光板的沿着第二方向与位于相邻的子电路板的相应边缘处的光源之间的区域重叠的部分。至少一个第二凹槽可以设置在导光板的沿着第二方向与相邻的子电路板之间的区域重叠的部分。
背光单元可以还包括：设置在导光板下的底盖；以及附接至底盖以固定多个光源组的支架。
至少一个第二凹槽的深度与宽度之比可以是3∶1至2∶1，至少一个第二凹槽的宽度可以是5.375mm或者更小，并且至少一个第二凹槽可以具有圆形横截面、椭圆形横截面或者多边形横截面。
至少一个第二凹槽可以具有圆形横截面，并且具有适于使从多个光源组发出的光沿着第二方向折射的半径。
此外，至少一个第二凹槽可以具有三角形横截面，并且至少一个第二凹槽的中心角是30°或者更小。
至少一个第二凹槽可以包括在拐点处相遇的第一倾斜平面和第二倾斜平面。第一倾斜平面和第二倾斜平面可以相对于至少一个第二凹槽的内部是凸起的或者凹陷的。此外，第一倾斜平面和第二倾斜平面可以具有适于使从多个光源组发出的光沿着第二方向折射的曲率。
附图说明
可以参照以下附图对布置和实施方案进行详细描述，在附图中，相似的附图标记指代相似的元件，其中：
图1是根据一个实施方案的背光单元的整体的示意性平面图；
图2是沿着图1的线A-A’截取的背光单元的横截面图；
图3是沿着图2的线B-B’截取并且然后从部分C观察的背光单元的局部平面图；
图4是示出图3所示的两个相邻的光源组的放大的横截面图；
图5是从图2的部分C观察的根据另一实施方案的背光单元的局部平面图；
图6是从图2的部分C观察的根据又一实施方案的背光单元的局部平面图；
图7是从图2的部分C观察的根据又一实施方案的背光单元的局部平面图；
图8是从图2的部分C观察的根据又一实施方案的背光单元的局部平面图；
图9(a)至图9(c)是示出根据实施方案的第二凹槽的各种横截面的视图；
图10是根据图2所示的实施方案的背光单元的整体的平面图；以及
图11是示出根据一个实施方案的显示装置的视图。
具体实施方式
下文中，将参照附图对实施方案进行描述。
可以理解，在元件称为在另一元件“上”或者“下”时，其可以直接位于该元件上/下，也可以存在一个或更多个中间元件。在元件称为处于“上”或者“下”时，基于该元件可以包括“在元件下”以及“在元件上”。
在附图中，为了描述的方便和清楚，每个部件的厚度或者尺寸可以进行放大的、省略的或者示意性的显示。
图1是根据一个实施方案的背光单元的整体的示意性平面图，图2是沿着图1的线A-A’截取的背光单元的横截面图，图3是沿着图2的线B-B’截取并且然后从部分C观察的背光单元的局部平面图。
在图3中，为了将沿着第一方向(“z”方向)设置的多个光源组210彼此分开，用附图标记242、244和246来表示各个光源组210。
参照图1至图3，背光单元包括：底盖(或者底盘)100、多个光源组(或者光源模块)210、支架220、反射器300、导光板400、光学构件500以及面板引导件600。
底盖100容纳光源组210、支架220、反射器300、导光板400以及光学构件500。例如，底盖100可以由选自铝、锌、铜、铁、不锈钢及其合金中的金属形成。即，反射器300、导光板400和光学构件500可由底盖100支撑。
光源组210设置成与导光板400的光入射平面402相对。各光源组210可以包括电路板214以及设置在电路板214上的至少一个光源212。电路板214以及至少一个光源212可以设置在导光板400上的第一凹槽250内。
多个光源212可以彼此分离并且可以安装在电路板214上并且使光照射至导光板400的光入射平面402上。例如，光源212可以与导光板400的光入射平面402接触或者与光入射平面402分开预定的距离，本公开内容不限于此。
在此，安装在电路板214上的多个光源212可以平行设置，或者可以设置成在电路板214上平行的多个列。
此外，各光源212包括发光器件，并且例如可以包括LED或者LED封装件。光源212可以是侧视型LED。根据情况，光源212可以是顶视型LED。光源212可以是LED芯片，并且LED芯片可以是蓝光LED芯片或紫外LED芯片或者其中组合红光LED芯片、绿光LED芯片、蓝光LED芯片、黄绿光LED芯片和白光LED芯片中的至少一种的封装件。
在此，白光LED可以通过组合黄色磷光体与蓝光LED、通过在蓝光LED上使用红色磷光体和绿色磷光体二者、或者通过在蓝光LED上使用黄色磷光体、红色磷光体和绿色磷光体来制备。
电路板214可以包括待电连接至光源212的电极图案，并且可以是由选自聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)、玻璃、聚碳酸酯(PC)和硅(Si)的材料形成的印刷电路板(PCB)，或者可以形成为膜的型式。
此外，电路板214可以选择性地采用单层PCB、多层PCB、陶瓷基板、金属芯PCB等。
在此，电路板214可以是印刷电路板并且可以附接至支架220。
支架220在第一凹槽250内附接至底盖100并且支撑光源212和电路板214，并且导光板400可以设置在支架200上。此外，支架220可以使由光源组210产生的热散发。
虽然图2所示的实施方案示例性地示出其中光源组210设置在液晶显示面板700下以照亮面板700的前表面的直接型背光单元，但是本公开内容不限于此。
反射器300反射从导光板400的后表面发出的光以使其被入射回导光板400上。为此目的，发射器300可以附接至底盖100的整个表面。即，反射器300设置在底盖100与导光板400之间，并且从导光板400的下表面延伸至导光板400的侧表面。
在图2中，反射器300可以设置在导光板400的第一凹槽250的侧表面和底表面中的至少之一上。
在此，反射器300可以由金属或者金属氧化物中的至少一种形成，例如可以由具有高反射率的金属或者金属氧化物如铝(Al)、银(Ag)、金(Au)或者二氧化钛(TiO2)形成。
光学构件500设置在导光板400的上表面上并且改善光的光学特性。即，附接至导光板400的前表面的光学构件500用于扩散通过导光板400发出的光。为了增大扩散效应，光学构件500可以在其上表面上设置有不平坦的图案。
此外，光学构件500可以包括数个层，并且可以在最上层或者一个层的表面上设置不平坦的图案。不平坦的图案可以具有沿着光源组210设置的条纹形状。
在此，不平坦的图案包括从光学构件500的表面突出的突出部，并且该突出部包括彼此相对的第一平面和第二平面。第一平面与第二平面之间的角度可以是钝角或者锐角。
根据情况，光学构件500可以包括至少一种片，例如，可以选择性地包括扩散片、棱镜片、增亮片等。后续将给出光学构件500的更详细的描述。
面板导引件600设置成包围底盖100的侧表面以及光学构件500的前表面的边缘以支撑液晶显示面板700，并且设置有使光学构件500暴露的开口。
顶盖(或者顶盘)800包括：与底盖100的侧表面部分的外表面接触的垂直部800A；以及从垂直部800A向内延伸的上端边缘部800B。在此，顶盖800的在上端边缘部800B的内部处的部分形成使光学构件500暴露的开口。
导光板400设置在底盖100和反射器300的整个前表面，并且接收从光源组210发出的光并且沿着指定的方向引导接收的光。即，导光板400将从光源组242、244和246发出的线性光转换成表面光，并且将表面光传输至液晶显示面板700。
此外，如图2所示，导光板400可以包括沿着第一方向(“z”方向)设置在导光板400的下表面上的至少一个第一凹槽250。第一凹槽250可以具有三角形横截面、矩形横截面或者梯形横截面。如果第一凹槽250具有梯形横截面，则在第一凹槽250的彼此相对的第一侧表面和第二侧表面中，第一凹槽250的第一侧表面可以垂直于第一凹槽250的底表面，第一凹槽250的第二侧表面相对于第一凹槽250的底表面可以是倾斜的。
另外，如果导光板400的第一凹槽250具有梯形横截面，则第一凹槽250的彼此相对的第一侧表面和第二侧表面相对于第一凹槽250的底表面可以是倾斜的，并且第一凹槽250的第一侧表面与底表面之间的角度可以小于第一凹槽250的第二侧表面与底表面之间的角度。
此外，如果导光板400的第一凹槽250具有三角形横截面，则在顶点处相遇的彼此相对的第一侧表面和第二侧表面中，第一凹槽250的第一侧表面垂直于与导光板400的上表面平行的水平平面，第一凹槽250的第二侧表面相对于与导光板400的上表面平行的水平平面可以是倾斜的。在此，彼此相对的第一侧表面与第二侧表面之间的角度可以是约30°至120°。
导光板400可以由透明材料、例如选自丙烯酸树脂如聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)树脂、聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)树脂、环烯烃共聚物(COC)树脂、聚萘二甲酸乙二醇酯(PEN)、聚碳酸酯(PC)、聚苯乙烯(PS)树脂、以及丙烯酸酯苯乙烯(MS)树脂中的一种形成。此外，为了均匀地反射光，可以在导光板400的上表面或者下表面上形成多个点或者V形孔(未示出)。
根据实施方案，为了均匀地反射光，导光板400可以在导光板400的沿着第二方向(“x”方向)与多个光源组210之间的区域或者各光源组210内的多个光源之间的区域重叠的部分处包括单个第二凹槽或者多个第二导槽。第二凹槽沿着第二方向设置在导光板400的光入射平面402上，由光源组210或者光源产生的光在该光入射平面402上入射。
例如，如图3所示，可以在导光板400的光入射平面402上的沿着第二方向(“x”方向)与多个光源组242、244和246之间的区域重叠的部分处设置第二凹槽412和414。
此外，如图8所示，可以在光入射平面402上的沿着第二方向(“x”方向)与光源组242C、244C和246C中的各光源组内的多个光源212之间的区域重叠的部分处设置一个第二凹槽或者多个第二凹槽442、444和446。
在此，第二方向不同于第一方向(“z”方向)，并且第二方向例如可以是垂直于第一方向(“z”方向)的方向(“x”方向)。此外，第二方向可以垂直于其中观看光学构件500的方向(“y”方向)。
参照图3，光源组242、244和246中的每个包括多个光源212和电路板214并且由支架220支撑。
图4是示出图3所示的两个相邻的光源组242和244的放大的横截面图。虽然图4仅示出光源组242和244以及第二凹槽412，但是其描述等同地适用于其他相邻的光源组244和246以及第二凹槽414。
参照图4，第二凹槽412设置在导光板400的光入射平面402的沿着第二方向(“x”方向)与两个相邻的光源组242和244之间的区域重叠的部分A1或者A2处。类似地，第二凹槽414设置在导光板400的光入射平面402的沿着第二方向(“x”方向)与两个相邻的光源组244和246之间的区域重叠的部分处。
根据实施方案，第二凹槽412可以设置在沿着第二方向(“x”方向)与光源组242的最左侧光源212L和光源组244的最右侧光源212R之间的区域重叠的部分A1处。
另外，第二凹槽412还可以设置在沿着第二方向(“x”方向)与光源组242的电路板214和光源组244的电路板214之间的区域重叠的部分A2处。
在此，光源组242、244和246或者各光源组242、244和246的光源212不沿着垂直方向与第二凹槽412和414重叠。在此，垂直方向表示从每个光源212的中心与导光板400的光入射平面402垂直的第二方向(“x”方向)。即，光源212以及光源组242、244和246不存在于第一凹槽250的沿着第二方向(“x”方向)与第二凹槽412和414重叠的区域处。
参照图4，由位于相邻的光源组242和244的边缘处的光源212L和212R产生的光由设置在导光板400上的第二凹槽412反射，由此产生平直的光路403和405。以相同的方式，由位于相邻的光源组244和246的边缘处的光源产生的光由设置在导光板400上的第二凹槽414反射，由此产生平直的光路。
根据实施方案，多个光源组242、244和246可以彼此分开预定的距离。在此，可以将光源组242、244和246之间的该预定的距离设定为相邻的光源组242和244、或者244和246的光源中的位于边缘处的光源之间的距离d11，或者设定为相邻的光源组242和244、或者244和246的电路板214之间的距离d12。
例如，可以将图3和图4所示的光源组242与244之间的预定的距离d11或者d12设定为5.375mm，并且可以将第二凹槽412的宽度w设定为5.375mm或更小的值。此外，可以将图3所示的光源组244与246之间的预定的距离d11或者d12设定为5.375mm，并且可以将第二凹槽414的宽度w设定为5.375mm或更小的值。
此外，根据实施方案，第二凹槽412或者414的深度d2与宽度w之比可以是3∶1至2∶1。
此外，可以将第二凹槽412或者414的中心角θ1设定为30°或更小。
如上所述，设置在导光板400上的第二凹槽412或者414有效地收集从相邻的光源组242和244或者244和246入射的光。即，第二凹槽412或者414反射从设置在两个相邻的光源组242和244或者244和246的边缘处的光源入射的光，因此使由于从分离的光源组242和244或者244和246入射的光的不均匀性而产生的热点或者暗区减少。
图5是从图2的部分C观察的根据另一实施方案的背光单元的局部平面图。除了多个第二凹槽设置在导光板400的各对应部分A1和A2处之外，图5所示的背光单元与图3所示的背光单元相同。
参照图5，可以在导光板400的沿着第二方向(“x”方向)与相邻的光源组242和244之间的区域重叠的部分A1或者A2处设置多个第二凹槽422和424。
即，多个第二凹槽422和424可以设置在导光板400的沿着第二方向(“x”方向)与光源组242的最左侧光源212L和光源组244的最右侧光源212R之间的区域重叠的部分A1处。另外，多个第二凹槽422和424还可以设置在导光板400的沿着第二方向(“x”方向)与光源组242的电路板214和光源组244的电路板214之间的区域重叠的部分A2处。
此外，可以在导光板400的沿着第二方向(“x”方向)与相邻的光源组244和246之间的区域重叠的部分A1或者A2处设置多个第二凹槽432和434。虽然图5示出在导光板400的相应的部分A1或者A2处设置两个第二凹槽422和424或者432和434，但是本实施方案不限于此，可以在导光板400的相应的部分A1或者A2处设置三个或者更多个第二凹槽。
根据实施方案，图5所示的第二凹槽422和424或者432和434的中心角θ2和θ3可以相同或者不同。此外，中心角θ2和θ3可以与中心角θ1相同或者不同。
可以根据区域分别地驱动多个光源组210或者各光源组210中的多个光源。例如，一个光源组中的多个光源可以根据局部调光单元分开，并且可以根据局部调光单元分别地驱动。此外，可以根据区域分别地驱动彼此分离的多个光源组。
图6是从图2的部分C观察的根据又一实施方案的背光单元的局部平面图。
在图6中，为了彼此分开沿着第一方向(“z”方向)设置的多个光源组210A，用附图标记242A、244A和246A来表示各光源组210A。
参照图6，光源组210A包括多个光源212和一个电路板214A。具体地，多个光源组242A、244A和246A包括共用的一个电路板214A。多个光源212可以根据局部调光单元在电路板214A上分开，根据局部调光单元分别地驱动。相应的局部调光单元242A、244A和246A可以彼此分开预定的距离d3。
例如，第二凹槽412设置在导光板400的沿着第二方向(“x”方向)与位于局部调光单元的相邻的光源组242A和244A的相应边缘处的光源212L和212R之间的区域重叠的部分A1处。即，第二凹槽412可以设置在导光板400的沿着第二方向(“x”方向)与光源组242A的最左侧光源212L和光源组244A的最右侧光源212R之间的区域重叠的部分A1处。此外，可以在导光板400的沿着第二方向(“x”方向)与位于相邻的光源组244A和246A的相应边缘处的光源之间的区域重叠的部分A1处设置另一第二凹槽414。
当然，如图5所示，可以在图6的部分A1处设置多个第二凹槽。
如上所述，根据局部调光单元分别地驱动多个光源组210A的背光单元可以减少热点或者暗区。
图7是从图2的部分C观察的根据又一实施方案的背光单元的局部平面图。
在图7中，为了彼此分开沿着第一方向(“z”方向)设置的多个光源组210B，用附图标记242B、244B和246B来表示相应的光源组210B。
参照图7，各光源组210B包括多个光源212和一个子电路板214B。具体地，多个光源组242B、244B和246B中的每个包括一个子电路板214B和多个光源212。在此，可以在一个主电路板216上设置多个子电路板214B，并且在各子电路板214B上设置多个光源212。
在这种情况下，在导光板400的沿着第二方向(“x”方向)与相邻的光源组242B和244B之间的区域以及相邻的光源组244B和246B之间的区域重叠的部分A1或者A2处设置第二凹槽412和414。
即，第二凹槽412设置在导光板400的沿着第二方向(“x”方向)与光源组242B的子电路板214B上的最左侧光源212L和光源组244B的子电路板214B上的最右侧光源212R之间的区域重叠的部分A1处。此外，第二凹槽414设置在导光板400的沿着第二方向(“x”方向)与光源组244B的最左侧光源和光源组246B的最右侧光源之间的区域重叠的部分A1处。
另外，第二凹槽412可以设置在导光板400的沿着第二方向(“x”方向)与光源组242B的子电路板214B和光源组244B的子电路板214B之间的分离区域重叠的部分A2处。此外，第二凹槽414可以设置在导光板400的沿着第二方向(“x”方向)与光源组244B的子电路板214B和光源组246B的子电路板214B之间的分离区域重叠的部分A2处。
图8是从图2的部分C观察的根据又一实施方案的背光单元的局部平面图。除了图8所示的背光单元中的相邻的光源250和252之间的距离与图3所示的背光单元中的相邻的光源之间的距离不同并且在导光板400的相应的部分A3处还设置有多个第二凹槽442、444和446之外，图8所示的背光单元与图3所示的背光单元相同。
在图8中，为了彼此分开沿着第一方向(“z”方向)设置的多个光源组210C，用附图标记242C、244C和246C表示各光源组210C。
参照图8，各光源组210C包括多个光源212A和一个电路板214。即，各光源组242C、244C和246C包括多个光源212A和一个电路板214。
图8所示的各光源组242C、244C和246C中的多个光源250和252之间的分开距离d4大于图3至图7所示的各光源组中的多个光源之间的分开距离。
在这种情况下，在导光板400的沿着第二方向(“x”方向)与光源组242C和244C之间的区域以及光源组244C和246C之间的区域重叠的部分A1或者A2处设置第二凹槽412和414，并且在导光板400的沿着第二方向(“x”方向)与各光源组242C、244C和246C中的多个光源250和252之间的区域重叠的部分处设置第二凹槽442、444和446。
此外，如图5所示，可以在图8的导光板400的部分A1或者A2处设置多个第二凹槽。
此外，可以在图8的导光板400的部分A3处设置多个第二凹槽。
根据实施方案，图8的第二凹槽442、444和446的中心角θ4可以与中心角θ1、θ2和θ3相同或者不同。
此外，如果相应的光源组242C、244C和246C的电路板214一体化为一个本体，如图6所示，则第二凹槽412和414可以设置在导光板400的沿着第二方向(“x”方向)与导光板400上的局部调光单元的相邻的光源组242C、244C和246C之间的区域重叠的部分处。
即使多个光源之间的分开距离d4大，如上所述，第二凹槽442、444和446仍然设置在导光板400上，由此防止热点和暗区的产生。
图9(a)至图9(c)是示出根据实施方案的设置在导光板400的光入射平面402上的第二凹槽的各种横截面的视图。
根据一个实施方案，设置在导光板400的光入射平面402上的第二凹槽412、414、422、424、432、434、442、444和446可以具有三角形横截面，如图3至图8所示。然而，第二凹槽412、414、422、424、432、434、442、444和446的形状不限于此。
根据其他实施方案，第二凹槽412、414、422、424、432、434、442、444和446可以具有梯形横截面，如图9(a)所示，或者可以具有椭圆形横截面，如图9(c)所示。此外，第二凹槽412、414、422、424、432、434、442、444和446可以具有多边形横截面，包括矩形横截面或者菱形横截面，或者，第二凹槽412、414、422、424、432、434、442、444和446可以具有圆形横截面。
此外，第二凹槽412、414、422、424、432、434、442、444和446可以为具有至少一个从光入射平面402倾斜以具有指定的曲率的倾斜面的形状。例如，第二凹槽412、414、422、424、432、434、442、444和446可以具有在拐点P处相遇的两个相邻的倾斜面P1和P2，即第一倾斜平面P1和第二倾斜平面P2，如图9(b)和图9(c)所示。
根据这些实施方案，第一倾斜平面P1和第二倾斜平面P2可相对于第二凹槽412、414、422、424、432、434、442、444和446的内部凸起，如图9(b)所示，或者可以相对于第二凹槽412、414、422、424、432、434、442、444和446的内部凹陷，如图9(c)所示。
此外，第一倾斜平面P1和第二倾斜平面P2具有适于使从多个光源212特别是从相应的光源组中的最右侧光源212R和最左侧光源212L发出的光沿着第二方向(“x”方向)折射的曲率。
此外，如果第二凹槽412、414、422、424、432、434、442、444和446具有圆形横截面，则第二凹槽412、414、422、424、432、434、442、444和446具有适于使从多个光源212特别是从相应的光源组中的最右侧光源212R和最左侧光源212L发出的光沿着第二方向(“x”方向)折射的半径。
图10是根据图2所示的实施方案的背光单元的整体的平面图。
参照图10，根据该实施方案的背光单元包括：底盖100、彼此分离的多个光源组242、244和246、以及导光板400。导光板400包括第一凹槽250、以及第二凹槽412和414。
在此，多个光源组242、244和246设置在第一凹槽250内，第一凹槽250沿着第一方向(“z”方向)设置。此外，第二凹槽412和414设置在光入射平面402上，由光源组242、244和246产生的光在光入射平面402上入射。即，第二凹槽412和414设置在导光板400的沿着第二方向(“x”方向)与相邻的光源组242和244之间的区域或者与相邻的光源组244和246之间的区域重叠的部分处。
图11是示出根据一个实施方案的显示装置的视图。
图11所示的背光单元710的底盖100、反射器300、导光板400、光学构件500和面板引导件600与图2所示的相同，因而将省略其详细描述。特别地，图11所示的导光板400包括上述第二凹槽。
图11所示的液晶显示面板700设置在光学构件500的上表面(或者前表面)上并且由面板引导件600支撑。液晶显示面板700具有其中在两个玻璃基板之间设置有液晶层并且在两个玻璃基板上分别安装有用于利用光的极化的偏光片的结构。在此，液晶层具有介于液态与固态之间的中间性能，其中具有如液体的流动性的有机分子即液晶规则地设置，并且使用由于外部电场的施加而产生的分子布置的变化来显示图像。可以在液晶显示面板700的前表面上设置滤色器(未示出)。
光学构件500可以包括：用于使从导光板400发出的光扩散的扩散片502；以及用于使来自扩散片502的入射光垂直地发出以及用于将光引导至光发射区域的棱镜片504。可以适当地组合两个或者三个扩散片502和棱镜片504，并且组合次序不受限制。例如，光学构件500可以仅包括扩散片502和棱镜片504，或者可以还包括根据实施方案的其他功能片。例如，可以在导光板400与光学构件500之间插入扩散板。
此外，光学构件500可还包括设置在扩散片502或棱镜片504上的保护片506。保护片506用于保护对灰尘或者划痕敏感的扩散片502和棱镜片504，并用于防止运送背光单元710时扩散片502和棱镜片504的移动。
由上述显见，根据一个实施方案的背光单元以及使用该背光单元的显示装置可以防止热点和暗区的产生，特别是在根据区域分别地控制发光器件的驱动的局部调光期间防止热点和暗区的产生。
虽然已经参照大量示例性实施方案对实施方案进行了描述，但是应当理解，本领域技术人员可以在本公开内容的原理的精神和范围内设计出大量其他的修改和实施方案。更具体地，可以在本公开内容、附图和所附权利要求的范围内对主题组合设置的部件和/或设置进行各种变化和修改。除了部件和/或设置方面的变化和修改之外，替代性用途对于本领域技术人员来说也是明显的。

Claims (25)

1.一种背光单元，包括：
多个光源组，所述多个光源组的每个均包括至少一个光源；以及
用于引导从所述多个光源组发出的光的导光板，
其中，所述导光板包括：
沿着第一方向设置的第一凹槽，所述多个光源组设置在所述第一凹槽内；以及
沿着不同于所述第一方向的第二方向设置的至少一个第二凹槽，以及
其中所述至少一个第二凹槽设置在所述导光板的沿着所述第二方向与所述多个光源组之间的区域重叠的部分处。
2.根据权利要求1所述的背光单元，其中所述第一凹槽设置在所述导光板的下表面上，所述第二方向垂直于所述第一方向。
3.根据权利要求2所述的背光单元，还包括设置在所述导光板的前表面上的光学构件，
其中所述第二方向垂直于其中观看所述光学构件的方向。
4.根据权利要求1所述的背光单元，其中所述至少一个光源包括多个光源，并且所述至少一个第二凹槽设置在所述导光板的沿着所述第二方向与所述多个光源组的每个中的所述多个光源之间的区域重叠的部分处。
5.根据权利要求1所述的背光单元，其中所述多个光源组的每个均包括：
电路板；以及
设置在所述电路板上的多个光源。
6.根据权利要求5所述的背光单元，其中所述至少一个第二凹槽设置在所述导光板的沿着所述第二方向与位于所述多个光源组中相邻者的相应的边缘处的光源之间的区域重叠的部分处。
7.根据权利要求6所述的背光单元，其中所述至少一个第二凹槽设置在所述导光板的沿着所述第二方向与所述多个光源组中相邻者的所述电路板之间的区域重叠的部分处。
8.根据权利要求1所述的背光单元，其中所述多个光源组包括：
电路板；以及
在所述电路板上根据局部调光单元彼此分开的多个光源。
9.根据权利要求8所述的背光单元，其中所述至少一个第二凹槽设置在所述导光板的沿着所述第二方向与位于相邻的所述局部调光单元的相应边缘处的光源之间的区域重叠的部分处。
10.根据权利要求1所述的背光单元，其中所述多个光源组包括：
多个子电路板；以及
设置在所述多个子电路板的每个上的多个光源，
其中所述多个子电路板设置在主电路板上。
11.根据权利要求10所述的背光单元，其中所述至少一个第二凹槽设置在所述导光板的沿着所述第二方向与位于相邻的所述子电路板的相应边缘处的光源之间的区域重叠的部分处。
12.根据权利要求11所述的背光单元，其中所述至少一个第二凹槽设置在所述导光板的沿着所述第二方向与相邻的所述子电路板之间的区域重叠的部分处。
13.根据权利要求1所述的背光单元，其中所述至少一个第二凹槽的深度与宽度之比为3:1至2:1。
14.根据权利要求1所述的背光单元，其中所述至少一个第二凹槽的宽度为5.375mm或更小。
15.根据权利要求1所述的背光单元，其中所述至少一个第二凹槽具有圆形横截面、椭圆形横截面或者多边形横截面。
16.根据权利要求15所述的背光单元，其中所述至少一个第二凹槽具有圆形横截面并且具有适于使从所述多个光源组发出的光沿着所述第二方向折射的半径。
17.根据权利要求15所述的背光单元，其中所述至少一个第二凹槽具有三角形横截面并且所述至少一个第二凹槽的中心角为30°或更小。
18.根据权利要求1所述的背光单元，其中所述至少一个第二凹槽包括在拐点处相遇的第一倾斜面和第二倾斜面。
19.根据权利要求18所述的背光单元，其中所述第一倾斜面和所述第二倾斜面相对于所述至少一个第二凹槽的内部是凸起的。
20.根据权利要求18所述的背光单元，其中所述第一倾斜面和所述第二倾斜面相对于所述至少一个第二凹槽的内部是凹陷的。
21.根据权利要求18所述的背光单元，其中所述第一倾斜面和所述第二倾斜面具有适于使从所述多个光源组发出的光沿着所述第二方向折射的曲率。
22.根据权利要求1至21中的任一项所述的背光单元，还包括：
设置在所述导光板下的底盖；以及
附接至所述底盖以固定所述多个光源组的支架。
23.根据权利要求1所述的背光单元，其中所述多个光源组设置为与所述导光板的光入射平面相对。
24.根据权利要求23所述的背光单元，其中所述至少一个第二凹槽沿着所述第二方向设置在所述导光板的所述光入射平面上。
25.一种显示装置，包括：
显示面板；以及
照射光到所述显示面板上的根据权利要求1至24中的任一项所述的背光单元。
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Families Citing this family (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2012169288A1 (ja) * 2011-06-06 2012-12-13 富士フイルム株式会社 画像加工装置、複眼撮像装置、画像加工方法及びプログラム
CN202165943U (zh) * 2011-07-21 2012-03-14 北京京东方光电科技有限公司 一种背光源及显示装置
US8801259B2 (en) * 2012-03-30 2014-08-12 Shenzhen China Star Optoelectronics Technology Co., Ltd. Light emitting diode light bar structure and backlight module
TWI561897B (en) * 2013-07-17 2016-12-11 Radiant Opto Electronics Corp Backlight module and liquid crystal display
KR102087023B1 (ko) 2013-07-29 2020-03-11 삼성디스플레이 주식회사 바텀샤시, 이를 제조하는 방법 및 이를 포함하는 표시장치
KR102148718B1 (ko) * 2013-12-18 2020-08-27 삼성전자주식회사 디스플레이 기기
KR20160007695A (ko) 2014-06-24 2016-01-21 삼성디스플레이 주식회사 백라이트 어셈블리 및 그를 포함하는 표시장치
KR102652314B1 (ko) * 2016-12-26 2024-03-29 엘지디스플레이 주식회사 백라이트 유닛 및 이를 포함하는 표시장치
CN109613758A (zh) * 2019-02-02 2019-04-12 京东方科技集团股份有限公司 背光模组和显示装置

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101126866A (zh) * 2006-08-17 2008-02-20 奇美电子股份有限公司 直下式背光模块及包含该背光模块的液晶显示装置
CN101206280A (zh) * 2007-12-20 2008-06-25 清华大学 导光板及使用该导光板的背光模组
CN101210976A (zh) * 2006-12-25 2008-07-02 鸿富锦精密工业（深圳）有限公司 导光板及背光模组
CN101266354A (zh) * 2007-03-15 2008-09-17 奇美电子股份有限公司 背光模组及其应用装置
CN101290428A (zh) * 2007-04-18 2008-10-22 奇美电子股份有限公司 使显示器具有立体成像功能的背光模组及其导光板

Family Cites Families (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB2340280A (en) * 1998-08-03 2000-02-16 Lite On Electronics Inc Grating structure for lightguide of a display backlight
JP4389529B2 (ja) * 2003-09-08 2009-12-24 ソニー株式会社 面照明装置及び導光板
US7438429B2 (en) * 2005-12-22 2008-10-21 Fujifilm Corporation Planar lighting device with transmittance adjuster and liquid crystal display device using the same
KR100780205B1 (ko) * 2006-04-21 2007-11-27 삼성전기주식회사 액정표시장치용 백라이트 유닛
US20080094853A1 (en) * 2006-10-20 2008-04-24 Pixtronix, Inc. Light guides and backlight systems incorporating light redirectors at varying densities
TWI373642B (en) * 2008-07-02 2012-10-01 Au Optronics Corp Light guide plate and backlight module using the light guide plate
KR20100054209A (ko) * 2008-11-14 2010-05-25 엘지이노텍 주식회사 액정표시장치 및 도광판의 제조방법
JP2010177085A (ja) * 2009-01-30 2010-08-12 Hitachi Ltd バックライトユニットおよびそれを用いた映像表示装置
JP5116712B2 (ja) * 2009-03-13 2013-01-09 株式会社ジャパンディスプレイイースト 液晶表示装置
TWI400496B (zh) * 2009-06-15 2013-07-01 Radiant Opto Electronics Corp 導光板與背光模組
CN102472915B (zh) * 2009-08-27 2015-01-21 Lg电子株式会社 背光单元和显示装置
JP2011076803A (ja) * 2009-09-29 2011-04-14 Seiko Instruments Inc 照明装置及びこれを用いた表示装置
TW201122574A (en) * 2009-12-23 2011-07-01 Global Lighting Technology Inc Light guide panel, backlight module and light guiding method
US20120300135A1 (en) * 2010-01-04 2012-11-29 Sharp Kabushiki Kaisha Lighting device, display device and television receiver

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101126866A (zh) * 2006-08-17 2008-02-20 奇美电子股份有限公司 直下式背光模块及包含该背光模块的液晶显示装置
CN101210976A (zh) * 2006-12-25 2008-07-02 鸿富锦精密工业（深圳）有限公司 导光板及背光模组
CN101266354A (zh) * 2007-03-15 2008-09-17 奇美电子股份有限公司 背光模组及其应用装置
CN101290428A (zh) * 2007-04-18 2008-10-22 奇美电子股份有限公司 使显示器具有立体成像功能的背光模组及其导光板
CN101206280A (zh) * 2007-12-20 2008-06-25 清华大学 导光板及使用该导光板的背光模组

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Publication number Publication date
JP6163290B2 (ja) 2017-07-12
US8858011B2 (en) 2014-10-14
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