CN109471302A - 一种具有视角偏转的底背光装置 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了具有视角偏转的底背光装置，包括：LED灯、支撑体和扩散板；多个LED灯等间隔设置，且呈周期的阵列分布；LED灯的正上方设置有扩散板，每个LED灯的底部设置有支撑体，支撑体与LED灯接触的面呈倾斜设置，使得LED灯发出的法线光与垂直方向形成夹角α，法线光经过扩散板后扩散后的光线与垂直方向形成夹角β，且该底背光装置克服现有技术中的视角偏转膜虽然可以改变显示器的视角特性，但在原背光的基础上增加视角偏转膜，会使得背光源的光效降低的问题。

Description

一种具有视角偏转的底背光装置
技术领域
本发明涉及液晶显示装置领域，具体地，涉及一种具有视角偏转的底背光装置。
背景技术
液晶显示由于其独特的液晶显示特性，近年来发展非常迅速。是目前主流的显示技术，广泛应用于各行各业的显示应用中。液晶显示在众多领域取代了传统的阴极射线管，成为主流显示器件。液晶本身是不发光的，需要背光源提供光线照亮显示区域。因此背光源的光源选择、亮度、均匀性、视角对于终端显示器的光学性能有着很大影响。
现有的液晶显示装置和产品都是在垂直面板方向(正视时候)的亮度是最高的，但是在车载、机载、船载等固定使用环境中，人们观察显示器的方向往往不在垂直面板方向，即显示器的最大亮度方向与人眼视线方向存在着一定的夹角，观看效果不佳且造成光源利用不充分。目前遇到这种情况的时候一般都是采用倾斜安装的方式来解决，该方式需要较大的安装空间，这在机载等空间受限的使用环境下是无法实现的(但是这样有一个问题就是安装和设计的成本非常的昂贵)。在不增加显示器安装空间的前提下，一个有效的方法就是从背光光源出发，对光源进行特定的视角偏转设计，根据观察者与显示器的夹角，让光源发出来的光线偏转一定的角度，使得显示器最大亮度的方向与观察者的视线保持一致，以此达到特定角度光线的充分利用率，满足车载、机载、船载等使用环境下的显示需求。
专利(CN104391346A)公布了一种视角偏转结构棱镜膜，包括PET基材、UV树脂层、棱镜微结构，在所述PET基材一面涂布UV树脂层，UV树脂层经辊轮压印制作成沿PET基材纵向排布的棱镜微结构，任意相邻两个棱镜微结构的相邻棱边设置在同一直线上，各个棱镜微结构的顶角棱边均偏向预设出光方向。
专利(CN105938274A)公布了一种可以实现液晶显示器特定视角偏转的偏转膜设计方法，根据液晶显示装置背光模组的现有视角特性及最大亮度偏转角度要求，设计一层或多层匹配的偏转膜表面的曲面结构，在液晶显示装置的背光模组中使用一层或多层匹配的偏转膜。
虽然视角偏转膜可以改变显示器的视角特性，但在原背光的基础上增加视角偏转膜，会使得背光源的光效降低。
因此，提供一种在使用过程中通过改变LED灯的发光角度来实现视角偏转，不会降低背光源的光效，使得显示器最大亮度的方向与观察者的视线保持一致，以此达到特定角度光线的充分利用率，满足车载、机载、船载等使用环境下的显示需求的一种具有视角偏转的底背光装置是本发明亟需解决的问题。
发明内容
针对上述技术问题，本发明的目的是克服现有技术中的视角偏转膜虽然可以改变显示器的视角特性，但在原背光的基础上增加视角偏转膜，会使得背光源的光效降低的问题，从而提供一种在使用过程中通过改变LED灯的发光角度来实现视角偏转，不会降低背光源的光效，使得显示器最大亮度的方向与观察者的视线保持一致，以此达到特定角度光线的充分利用率，满足车载、机载、船载等使用环境下的显示需求的一种具有视角偏转的底背光装置。
为了实现上述目的，本发明提供了一种具有视角偏转的底背光装置，所述具有视角偏转的底背光装置包括：LED灯、支撑体和扩散板；多个所述LED灯等间隔设置，且呈直线分布；所述LED灯的正上方设置有所述扩散板，每个所述LED灯的底部设置有所述支撑体，所述支撑体与所述LED灯接触的面呈倾斜设置，使得所述LED灯发出的法线光与垂直方向形成夹角α，所述法线光经过所述扩散板后扩散后的光线与垂直方向形成夹角β，且
优选地，所述夹角α与所述夹角β的关系为：
优选地，所述支撑体为导电材料。
优选地，所述支撑体与所述LED灯之间为卡扣连接，所述支撑体内设置有LED驱动电路，且所述LED灯与所述LED驱动电路电性连接。
优选地，所述支撑体与所述LED灯接触面角度能够调节。
优选地，所述支撑体包括：底板和调节板；所述调节板的一侧通过铰接件铰接在所述底板的上表面，所述调节板能够以所述铰接件为轴转动，且所述调节板与所述底板上表面之间形成的角度能够固定。
优选地，所述底板的上表面部分向内凹陷形成凹槽，所述调节板铰接在所述凹槽中，且所述能够完全收纳至所述凹槽中。
优选地，所述底板的侧面设置有与所述调节板相配合的量角器。
根据上述技术方案，本发明提供的具有视角偏转的底背光装置在使用时，可以满足特定环境下显示装置利用率达到最佳效果。对于扩散板，由于扩散板的材质有很大差异，准直光束经扩散板后，光斑中心较原入射方向会有一定的偏角，即α≠β。所以在本发明里，对于扩散板我们要求β角满足以下要本发明提供的具有视角偏转的底背光装置在使用过程中通过改变LED灯的发光角度来实现视角偏转，不会降低背光源的光效，使得显示器最大亮度的方向与观察者的视线保持一致，以此达到特定角度光线的充分利用率，满足车载、机载、船载等使用环境下的显示需求。
本发明的其他特征和优点将在随后的具体实施方式部分予以详细说明。
附图说明
附图是用来提供对本发明的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与下面的具体实施方式一起用于解释本发明，但并不构成对本发明的限制。在附图中：
图1是本发明的一种优选的实施方式中提供的具有视角偏转的底背光装置的结构示意图；
图2是本发明的一种优选的实施方式中提供的具有视角偏转的底背光装置上支撑体的结构示意图。
附图标记说明
1扩散板 2LED灯
3支撑体 301底板
302凹槽 303铰接件
304调节板
具体实施方式
以下结合附图对本发明的具体实施方式进行详细说明。应当理解的是，此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本发明，并不用于限制本发明。
在本发明中，在未作相反说明的情况下，“上、下、内、外”等包含在术语中的方位词仅代表该术语在常规使用状态下的方位，或为本领域技术人员理解的俗称，而不应视为对该术语的限制。
如图1和图2所示，本发明提供了一种具有视角偏转的底背光装置，所述具有视角偏转的底背光装置包括：LED灯2、支撑体3和扩散板1；多个所述LED灯2等间隔设置，且呈直线分布；所述LED灯2的正上方设置有所述扩散板1，每个所述LED灯2的底部设置有所述支撑体3，所述支撑体与所述LED灯2接触的面呈倾斜设置，使得所述LED灯2发出的法线光与垂直方向形成夹角α，所述法线光经过所述扩散板1后扩散后的光线与垂直方向形成夹角β，且
根据上述技术方案，本发明提供的具有视角偏转的底背光装置在使用时，可以满足特定环境下显示装置利用率达到最佳效果。对于扩散板，由于扩散板的材质有很大差异，准直光束经扩散板后，光斑中心较原入射方向会有一定的偏角，即α≠β。所以在本发明里，对于扩散板我们要求β角满足以下要本发明提供的具有视角偏转的底背光装置在使用过程中通过改变LED灯的发光角度来实现视角偏转，不会降低背光源的光效，使得显示器最大亮度的方向与观察者的视线保持一致，以此达到特定角度光线的充分利用率，满足车载、机载、船载等使用环境下的显示需求。
对于扩散板，由于扩散板的材质有很大差异，准直光束经扩散板后，光斑中心较原入射方向会有一定的偏角，在本发明的一种优选的实施方式中，所述夹角α与所述夹角β的关系为：
在本发明的一种优选的实施方式中，所述支撑体3为金属、导电胶等导电材料，从而便于所述LED灯2正常工作。
在本发明的一种优选的实施方式中，所述支撑体3与所述LED灯2之间为卡扣连接，所述支撑体3内设置有LED驱动电路，且所述LED灯2与所述LED驱动电路电性连接。该结构从而方便拆装所述LED灯2，所述LED驱动电路用于驱动所述LED灯2工作。
在本发明的一种优选的实施方式中，所述支撑体3与所述LED灯2接触面角度能够调节，在不同的使用环境下，方便调节所述LED灯2发出光线的角度，从而达到最佳的显示效果。
在本发明的一种优选的实施方式中，所述支撑体3包括：底板301和调节板304；所述调节板304的一侧通过铰接件303铰接在所述底板301的上表面，所述调节板304能够以所述铰接件303为轴转动，且所述调节板304与所述底板301上表面之间形成的角度能够固定。
在本发明的一种优选的实施方式中，所述底板301的上表面部分向内凹陷形成凹槽302，所述调节板304铰接在所述凹槽302中，且所述能够完全收纳至所述凹槽302中，该结构使得所述调节板304的调节范围更大，适用的范围更广。
在本发明的一种优选的实施方式中，所述底板301的侧面设置有与所述调节板304相配合的量角器，从而方便工作人员更准备地调节所述调节板304的角度。
以上结合附图详细描述了本发明的优选实施方式，但是，本发明并不限于上述实施方式中的具体细节，在本发明的技术构思范围内，可以对本发明的技术方案进行多种简单变型，这些简单变型均属于本发明的保护范围。
另外需要说明的是，在上述具体实施方式中所描述的各个具体技术特征，在不矛盾的情况下，可以通过任何合适的方式进行组合，为了避免不必要的重复，本发明对各种可能的组合方式不再另行说明。
此外，本发明的各种不同的实施方式之间也可以进行任意组合，只要其不违背本发明的思想，其同样应当视为本发明所公开的内容。

Claims (8)

1.一种具有视角偏转的底背光装置，其特征在于，所述具有视角偏转的底背光装置包括：LED灯(2)、支撑体(3)和扩散板(1)；多个所述LED灯(2)等间隔设置，且周期的阵列分布；所述LED灯(2)的正上方设置有所述扩散板(1)，每个所述LED灯(2)的底部设置有所述支撑体(3)，所述支撑体与所述LED灯(2)接触的面呈倾斜设置，使得所述LED灯(2)发出的法线光与垂直方向形成夹角α，所述法线光经过所述扩散板(1)后扩散后的光线与垂直方向形成夹角β，且
2.根据权利要求1所述的具有视角偏转的底背光装置，其特征在于，所述夹角α与所述夹角β的关系为：
3.根据权利要求1所述的具有视角偏转的底背光装置，其特征在于，所述支撑体(3)为导电材料。
4.根据权利要求1所述的具有视角偏转的底背光装置，其特征在于，所述支撑体(3)与所述LED灯(2)之间为卡扣连接，所述支撑体(3)内设置有LED驱动电路，且所述LED灯(2)与所述LED驱动电路电性连接。
5.根据权利要求1所述的具有视角偏转的底背光装置，其特征在于，所述支撑体(3)与所述LED灯(2)接触面角度能够调节。
6.根据权利要求5所述的具有视角偏转的底背光装置，其特征在于，所述支撑体(3)包括：底板(301)和调节板(304)；所述调节板(304)的一侧通过铰接件(303)铰接在所述底板(301)的上表面，所述调节板(304)能够以所述铰接件(303)为轴转动，且所述调节板(304)与所述底板(301)上表面之间形成的角度能够固定。
7.根据权利要求6所述的具有视角偏转的底背光装置，其特征在于，所述底板(301)的上表面部分向内凹陷形成凹槽(302)，所述调节板(304)铰接在所述凹槽(302)中，且所述能够完全收纳至所述凹槽(302)中。
8.根据权利要求6所述的具有视角偏转的底背光装置，其特征在于，所述底板(301)的侧面设置有与所述调节板(304)相配合的量角器。
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