CN105180014A - 一种背光源结构 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种背光源结构，包括胶框，设置在胶框内的导光板和若干个LED灯，导光板上设置有和LED灯适配的灯口槽，灯口槽内设置有透光的散光体；散光体的下端面设置有和LED灯适配的凸镜结构，下端面设置有和灯口槽槽底相对的第一凹镜结构，左、右两端面设置有和灯口槽左、右两侧壁一一相对的第二凹镜结构。本发明能够有效解决现有的背光源结构因用灯数量多而产生的成本高问题，或者因为用灯数量而存在发光暗区的问题，且结构简单、易于实现，能够有效降低产品的生产成本，可广泛应用于背光源领域。

Description

一种背光源结构
技术领域
本发明涉及一种背光源结构。
背景技术
LED为点性发光体，其发光状态为扇状发射，一般其最中心的发光光强最大。采用多颗非连续的点光源LED排列成线状后形成LIGHTBAR，用其替代传统的线性发光的CCFL光源。LED的优点是不仅具有轻薄省电、体积小、寿命长、低电压、启动快的好处，同时还具备环保的概念，但采用LED点光源的背光源画面的入光部位会有明显的亮暗交替现象，俗称萤火虫或HOTSPOT。萤火虫不能在被遮挡的入光行程内结束就会外露至背光源的有效发光区域形成画面缺陷。同时由于是LED点光源，经过有导向性的媒介后会形成有方向的光束，有LED的部位就会有光束出现，多个光束排列也会加重HOTSPOT不良，所以要解决含有光束的萤火虫现象就要先消除光束问题。在小尺寸背光源设计中，因为现在的背光源都追求薄形化和最大可视化，所以设计尺寸会越来越被局限，自然有些部位的设计尺寸会接近危险值，稍超标就会导致组装不良，如胶带贴附面积过小而漏光，粘度不够而使膜材翘起外露等。
现有常见的背光源大都为内置有四个LED灯，产品用电功耗为0.18W。随着市场竞争的日益激烈，客户对产品的性能及价格上的要求也越来越严苛。为了在产品提高性能的同时，通过降低产品的生产成本的途径以提高价格竞争力。在产品的设计上，考虑在原有内置四个LED灯的背光源的基础上，有目的的将LED灯的数量由4个改为2个。LED灯使用数量减少一半，使得背光源产品电功耗也就降至原来4灯的一半，达到0.09W，提高了产品的性能。与此同时，2个LED灯相对4个LED灯，直接降低了一半的LED灯成本。但是如果直接这样将LED灯数量进行删减，而不在产品的结构上做其它的改进的话，经测试，发现这样生产出来的产品，在发光光效上会存在3个较大的暗区，严重影响了产品的品质。
发明内容
本发明的目的是提供一种背光源结构，解决现有的背光源结构因用灯数量多而产生的成本高问题，或者因为用灯数量而存在发光暗区的问题。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种背光源结构，包括胶框，设置在胶框内的导光板和若干个LED灯，导光板上设置有和LED灯适配的灯口槽，灯口槽内设置有透光的散光体；散光体的下端面设置有和LED灯适配的凸镜结构，下端面设置有和灯口槽槽底相对的第一凹镜结构，左、右两端面设置有和灯口槽左、右两侧壁一一相对的第二凹镜结构。
优选的，散光体为上窄下宽、左右对称的块状结构；散光体上端面的中间部分整体下凹成第一凹镜结构，上端面位于中间部分的左右两端分别设置有和第一凹镜结构相接的第一台面；散光体的下端面整体上凹成凸镜结构；散光体的左、右两端面局部下凹成第二凹镜结构，第二凹镜结构的一端端部和第一台面外边界线相接，另一端端部和散光体下端面左右两端中的一端端部之间成型第二台面。
优选的，凸镜结构、第一凹镜结构和散光体中轴线设置，第二凹镜结构的中轴线和其对应的散光体侧面相垂直设置。
为了减少光损耗，第一台面紧贴灯口槽槽底设置；第二台面紧贴灯口槽侧壁设置；散光体的下端面和灯口槽槽口共面。
为了便于装置和固定散光体，胶框内设置有和散光体相适配的安置槽。
为了使得散光体的散光效果最优，背光源不存在暗区，各区光线强度一致，凸镜结构(6)的弧度比第一凹镜结构的弧度小。
为了使得散光体的透光及散光效果达到最好，散光体为PC材质或PMMA材质的散光体。
为了使得背光源的光效最优，灯口槽的槽底和侧壁之间的相交处为圆弧结构。
本发明的有益效果：通过在灯口槽内设置带凸镜结构、第一凹镜结构和第二凹镜结构的散光体，使得LED灯射出的光经散光体散光后，覆盖导光板的更多区域，解决了传统背光源需要设置四个LED灯才能照亮整个导光板或者设置两个LED灯会形成暗区的问题，这样就达到了在节省了一半的LED灯用量的同时，达到了相同甚至更好的等效，降低了产品的生产成本，有效提高了市场竞争力。
本发明能够有效解决现有的背光源结构因用灯数量多而产生的成本高问题，或者因为用灯数量而存在发光暗区的问题，且结构简单、易于实现，能够有效降低产品的生产成本，可广泛应用于背光源领域。
以下将结合附图和实施例，对本发明进行较为详细的说明。
附图说明
图1为本发明的结构示意图。
图2为散光体的结构示意图。
图3为现有的背光源光射效果示意图，LED灯的发光角度为100-120°，各箭头代表光射入角度。
图4为本发明的光射效果示意图，LED灯的发光角度为100-120°，各箭头代表光射入角度。
图5为现有的背光源光效示意图，LED灯的发光角度为100-120°，各箭头代表光射入角度。
图6为本发明的光射效果示意图，LED灯的发光角度为100-120°，各箭头代表光射入角度。
具体实施方式
实施例：如图1至图6所示的一种背光源结构，包括胶框1，设置在胶框1内的导光板2和若干个LED灯3，导光板2上设置有和LED灯3适配的灯口槽4，其特征在于：灯口槽4内设置有透光的散光体5；散光体5的下端面设置有和LED灯适配的凸镜结构6，下端面设置有和灯口槽4槽底相对的第一凹镜结构7，左、右两端面设置有和灯口槽4左、右两侧壁一一相对的第二凹镜结构8。LED灯3固定在PCB板13上。胶框1内还设置有和PCB板相适配的安装槽12。
为了使得散光体的透光和散光效果达到最优，散光体5为上窄下宽、左右对称的块状结构；散光体5上端面的中间部分整体下凹成第一凹镜结构7，上端面位于中间部分的左右两端分别设置有和第一凹镜结构7相接的第一台面9；散光体5的下端面整体上凹成凸镜结构6；散光体5的左、右两端面局部下凹成第二凹镜结构8，第二凹镜结构8的一端端部和第一台面9外边界线相接，另一端端部和散光体5下端面左右两端中的一端端部之间成型第二台面10。凸镜结构6、第一凹镜结构7和散光体5同中轴线设置，第二凹镜结构8的中轴线和其对应的散光体5侧面相垂直设置。当然，散光体5的具体结构及凸起结构6、第一凹镜结构7和第二凹镜结构8的具体设置可以有不同的设计，只要散光效果能够达到预期就行。
第一台面9紧贴灯口槽4槽底设置；第二台面10紧贴灯口槽4侧壁设置；散光体5的下端面和灯口槽4槽口共面。如果将散光体5和灯口槽4不紧贴设置，而有一定的间隔的话，就会造成光损耗问题，对光线不能起到最大化的利用，就达不到最优的效果。当然即使设置一定的间隔，也不影响本技术方案的实现，也就是会因为光损耗而达不到本方案的光效而已。
为了便于固定散光体5，胶框1内设置有和散光体5相适配的安置槽。也可以直接将散光体5卡装在灯口槽4内固定。
为了使得光经散光体5能够得到最大化的散光效果，凸镜结构6的弧度比第一凹镜结构7的弧度小。而散光体5左右对称也即暗含了两个第二凹镜结构的弧度相同。为了使得散光体的透光和散光效果达到最优，散光体5为PC材质或PMMA材质的散光体。
为了使散光效果更好，不存在死角，灯口槽4的槽底和侧壁之间的相交处为圆弧结构11。通过圆弧结构过渡能够避免尖角对光线的影响。同理，第一凹镜结构7和第二凹镜结构8没有直接相接，之间设置有第一台面9，凸镜结构6和第二凹镜结构8之间设置第二台面10，这样就避免了直接相接会成型对光线有影响的尖角。为了使得发光效果最佳，在灯口槽(4)上方还覆盖有一层遮光膜(15)。
通过图3至图6中，本背光源结构的光效效果示意图和现有背光源的光射效果示意图的比较，可以清楚的看出，现有的背光源结构易出现暗区，其中四灯结构在发光时，会产生五个较小暗区(15)。如果采用两灯结构的话，会产生两个较大的暗区。而本背光源结构不会有存在任何暗区存在。

Claims (8)

1.一种背光源结构，包括胶框(1)，设置在胶框(1)内的导光板(2)和若干个LED灯(3)，导光板(2)上设置有和LED灯(3)适配的灯口槽(4)，其特征在于：灯口槽(4)内设置有透光的散光体(5)；散光体(5)的下端面设置有和LED灯适配的凸镜结构(6)，下端面设置有和灯口槽(4)槽底相对的第一凹镜结构(7)，左、右两端面设置有和灯口槽(4)左、右两侧壁一一相对的第二凹镜结构(8)。
2.根据权利要求1所述的背光源结构，其特征在于：散光体(5)为上窄下宽、左右对称的块状结构；散光体(5)上端面的中间部分整体下凹成第一凹镜结构(7)，上端面位于中间部分的左右两端分别设置有和第一凹镜结构(7)相接的第一台面(9)；散光体(5)的下端面整体上凹成凸镜结构(6)；散光体(5)的左、右两端面局部下凹成第二凹镜结构(8)，第二凹镜结构(8)的一端端部和第一台面(9)外边界线相接，另一端端部和散光体(5)下端面左右两端中的一端端部之间成型第二台面(10)。
3.根据权利要求2所述的背光源结构，其特征在于：凸镜结构(6)、第一凹镜结构(7)和散光体(5)同中轴线设置，第二凹镜结构(8)的中轴线和其对应的散光体(5)侧面相垂直设置。
4.根据权利要求2或3所述的背光源结构，其特征在于：第一台面(9)紧贴灯口槽(4)槽底设置；第二台面(10)紧贴灯口槽(4)侧壁设置；散光体(5)的下端面和灯口槽(4)槽口共面。
5.根据权利要求1所述的背光源结构，其特征在于：胶框(1)内设置有和散光体(5)相适配的安置槽。
6.根据权利要求4所述的背光源结构，其特征在于：凸镜结构(6)的弧度比第一凹镜结构(7)的弧度小，两个第二凹镜结构(8)的弧度相同。
7.根据权利要求1所述的背光源结构，其特征在于：散光体(5)为PC材质或PMMA材质的散光体。
8.根据权利要求1所述的背光源结构，其特征在于：灯口槽(4)的槽底和侧壁之间的相交处为圆弧结构(11)。
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