CN1462354A - 照明系统和显示装置 - Google Patents

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C·G·A·赫伦
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Abstract

一种用于照亮显示装置的背光系统，包括具有前壁、相对设置的后壁和边缘区域(4)的发光面板(1)。至少一个边缘区域(4)可发光并与光源相关联。与发光面板(1)的光传播边缘区域(4)相关联的光源包括具有三个相互不同的光发射波长的发光二极管的对称组群(C)，例如蓝、绿和红LED(6G，6B，6R，6B’，6G’；6G，6B，6R，6B’，6G’；...)的对称组群(C)。

Description

照明系统和显示装置
本发明涉及一种用于照亮显示装置的照明系统，其中照明系统设有发光面板，其包括
-前壁、与所述前壁相对的后壁，以及位于前壁和后壁之间的边缘区域，
-面板的至少一个边缘区域可传播光，
-至少一个与光传播边缘区域相关联的光源，和
-在操作中，源于光源的光入射在光传播边缘区域上并在面板中传播。
本发明还涉及一种包括有所述照明系统的显示装置。
这种照明系统在本质上是已知的，也可称为边缘发光系统。它们的用途之一是作为(图像)显示装置如电视接收机和监视器的背光。这种照明系统尤其适用于非发射式显示器如液晶显示装置的背光，液晶显示装置也称为LCD面板，其可用于(便携式)计算机或(无绳)电话中。
所述显示装置通常包括设有规则像素图案的衬底，各像素可由至少一个电极驱动。为了在(图像)显示装置的(显示)屏幕的相关区域中再现图像或数据图形表示，显示装置采用了控制电路。在LCD装置中，源于背光的光被开关或调制器调制，同时施加各种液晶效应。另外，显示器还可基于电泳或机电效应。
在开篇段落中提及的照明系统中，通常可采用管形低压水银蒸气放电灯、例如一个或多个冷阴极荧光灯(CCFL)作为光源，在操作中由光源发出的光耦合到作为光波导的发光面板中。此光波导通常形成了一个较薄和较平的面板，其例如由合成树脂材料或玻璃制成，光在(全)内反射的作用下通过光波导而传播。
这种照明系统还可设有多个光电元件形式的另一种光源，其也称为电光元件如电致发光元件，例如发光二极管(LED)。这些光源通常设置于发光面板的光传播边缘区域的附近或与其相连，因此在操作中，源于光源的光入射在光传播边缘区域上并在面板中传播。
WO-A9953236公开了一种照明系统，其可使LCD面板在不同类型的环境光下被照亮。对光源来说可使用可将光耦合到发光面板中的白炽灯，其也称为光导管。在发光面板中，光的多次反射产生了光分布，可照亮LCD面板。
上述类型的照明系统具有发光面板中的光分布、尤其是发光面板边缘处的光分布不够均匀的缺点。结果，显示装置的照明均匀度不够。
本发明的一个目的是完全地或部分地克服上述缺陷。
根据本发明，此目的通过以下方式来实现：
-与发光面板的光传播边缘区域相关联的光源包括由至少三个发光二极管形成的组群，这些发光二极管具有第一、第二和第三光发射波长，其中光发射波长相互不同，
-位于各组群中央的与此组群相关的虚镜面，
-组群中的发光二极管设置在与虚镜面正交的方向上，和
-发光二极管分布在组群中，其方式使得由发光二极管发出的光的光谱发射相对于虚镜面镜像对称。
不同颜色的LED使得在发光面板的边缘附近产生了不希望的彩色效应。在这种照明系统中，根据LED在操作中发出的相对光通量，通常可将LED组群以比率R(红)∶G(绿)∶B(蓝)＝1∶1∶1或R∶G∶B＝1∶2∶1来进行设置。可以在每组群中采用数量更多的LED，然而其具有的缺点是均匀地混合颜色变得更加困难。在所述LED的线性阵列的情况中，LED组群的间距对在充分地混合光以达到所需的颜色均匀性之前所需要的空间的量具有显著的影响。给定上述已知的R∶G∶B比例，那么充分混合光所需的长度等于LED组群的间距的三到四倍。
然而，在所述已知比率R∶G∶B＝1∶1∶1或1∶2∶1的情况下，在发光面板的边缘处产生了角度效应。特别是，在发光面板的边缘附近产生了不希望有的彩色效应，色点取决于发光面板的位置。LED的辐射模式会影响所述角度效应。
发明人认识到，如果采用光发射波长为对称的LED组群，可以显著地减少这些角度效应。横向于光传播边缘区域延伸的发光面板的边缘区域用作LED所发出的光的(反射和/或漫射)镜。如果LED在组群中设置成关于光发射波长对称，那么可以显著地减少横向于光传播边缘区域延伸的发光面板的边缘区域的镜像效应。
在组群中将LED设置成使得它们关于光发射波长对称，这意味着相同光发射波长的LED位于虚镜面的两侧。如果每组群中存在着奇数的LED，那么虚镜面与组群中的中间LED相交。
采用根据本发明的方法，可以提高由照明系统发出的光分布的均匀性。结果，可以得到(图像)显示装置的更均匀的照明。
最好，光源包括蓝、绿和红发光二极管的对称组群。蓝、绿和红是在(图像)显示装置中使用的原色。最好，采用具有高的光输出和相对较宽的辐射模式的LED。此外，为了提高光的混合，最好采用可发出较大发散角度的光的LED。
最好，各发光二极管具有至少5流明(lm)的光通量。具有如此高输出的LED可称为LED功率封装。
每组群中的LED数目越少，就能设计出越紧凑的照明系统。
照明系统的一个优选实施例的特征在于
-各组群包括五个发光二极管，
-具有第一光发射波长的一个发光二极管位于组群的中央，
-所述发光二极管设置在具有第二光发射波长的两个发光二极管之间，和
-所述两个发光二极管中的每一个在远离组群中央的侧面上与具有第三光发射波长的发光二极管侧面相接。
尤其优选地是可采用一种每组群包括五个LED的照明系统，其中比率R∶G∶B＝1∶2∶2，R∶G∶B＝2∶1∶2或R∶G∶B＝2∶2∶1。作为示例，在这里提及的组群包括连续的GBRBG、RGBGR或RBGBR的LED。具有这种R∶G∶B比率的组群是有利的，这是因为每组群的LED数量相对较少，可以容易地补偿LED的输出变化。这还具有可在LED之间选择较大距离的附加优点。
照明系统的一个替代实施例的特征在于
-各组群包括六个发光二极管，
-具有第一光发射波长的两个发光二极管位于组群的中央，
-所述两个发光二极管设置在具有第二光发射波长的两个发光二极管之间，和
-后面提及的两个发光二极管中的每一个在远离组群中央的侧面上与具有第三光发射波长的发光二极管侧面相接。
尤其优选地是可采用一种每组群包括六个LED的照明系统，其中比率R∶G∶B为2∶2∶2，例如组群可包括连续的GBRRBG、RGBBGR或BRGGRB的LED。
照明系统的另一替代实施例的特征在于
-各组群包括七个发光二极管，
-具有第一光发射波长的一个发光二极管位于组群的中央，
-所述发光二极管设置在具有第二光发射波长的两个发光二极管之间，
-所述两个发光二极管中的每一个在远离组群中央的侧面上与具有第三光发射波长的发光二极管侧面相接，
-后面提及的发光二极管中的每一个在远离组群中央的侧面上与具有第一光发射波长的发光二极管侧面相接。
尤其优选地是可采用一种每组群包括七个LED的照明系统，其中比率R∶G∶B＝2∶2∶3，R∶G∶B＝2∶3∶2或R∶G∶B＝3∶2∶2。作为示例，这里提及的组群可包括连续的GBRGRBG、RGBRBGR或BGRBRGB的LED。
如果在每组群中选择更多数量的LED，由于颜色无法很好地混合，因此在照明系统的边缘可能会形成周期性的颜色图案。这种周期性通常与组群之间的间距相对应。
通常来说，各组群包括整数的LED。通常来说，如果各组群包括偶数个LED，那么虚镜面设置在两个LED之间。相反，如果各组群包括奇数个LED，那么虚镜面通常设置在一个LED的中央，即虚镜面与组群中间的那个LED“相交”。因此，可以想象，虚界面在两个LED组群之间延伸。通常来说，这种虚界面在两个LED之间延伸，所述LED的一个形成了一个组群的一部分，而另一LED形成了另一相邻组群的一部分。在照明系统的一个替代实施例中，两个LED组群之间的虚界面位于一个LED的中央，即两个组群的虚界面与所述LED相交。因此，所述LED的一半形成了一个LED组群的一部分，而所述LED的另一半形成了另一相邻LED组群的一部分，由于一个LED被两个组群共享，因此可以减少LED的数量同时保持组群的对称性。
在LED组群在它们的界面处共享一个LED的情况下，一个重要的方面在于，位于发光面板边缘处的LED对发光面板中的光产生只起一半的作用。这可归因于这样的事实，即在原理上此LED只有一半的部分形成了此组群的一部分，而所述LED并未被另一组群共享，其它组群的情况也是一样。这种对发光面板中的光产生起50％作用可通过简单的方式来实现，即通过将位于发光面板边缘处的LED屏蔽一半，或者为此LED供应可使所述LED的光输出只为正常光输出的50％的电流。
因此，此照明系统的一个优选实施例的特征在于，各组群包括四个发光二极管，两个相邻的LED组群共享一个LED，具有第一光发射波长的一个发光二极管位于组群的中央，所述发光二极管设置在具有第二光发射波长的两个发光二极管之间，所述两个发光二极管中的每一个在远离组群中央的侧面上与具有第三光发射波长的发光二极管侧面相接，具有第三光发射波长的发光二极管的一半形成了相邻LED组群的一部分。
尤其优选地是可采用一种每组群包括四个LED的照明系统，其中比率R∶G∶B＝1∶1∶2，R∶G∶B＝1∶2∶1或R∶G∶B＝2∶1∶1。作为示例，这里提及的组群可连续地包括GBRBG、GRBRG、RGBGR、RBGBR、BGRBG或BRGRB的LED。在所有这些示例中，第一个和最后一个LED形成了相邻组群的一部分，最接近发光面板边缘的LED以上述方式对相关组群只产生一半的作用。具有这种R∶G∶B比率的组群是有利的，这是因为每组群的LED数量相对较少，可以容易地补偿LED的输出变化。这还具有可在LED之间选择较大距离的附加优点。
相应地，此照明系统的一个替代优选实施例的特征在于，各组群包括五个发光二极管，两个相邻的LED组群共享一个LED，具有第一光发射波长的两个发光二极管位于组群的中央，所述发光二极管设置在具有第二光发射波长的两个发光二极管之间，后面两个发光二极管中的每一个在远离组群中央的侧面上与一个具有第三光发射波长的发光二极管侧面相接，具有第三光发射波长的发光二极管的一半形成了相邻LED组群的一部分。
尤其优选地是可采用一种每组群包括五个LED的照明系统，其中比率R∶G∶B＝1∶2∶2，R∶G∶B＝2∶2∶1或R∶G∶B＝2∶1∶2。作为示例，这里提及的组群可连续地包括RBGGBR、GRBBRG或BGRRGB的LED。在所有这些示例中，第一个和最后一个LED形成了相邻组群的一部分，最接近发光面板边缘的LED以上述方式只对相关组群产生一半的作用。
相应地，此照明系统的另一替代实施例包括每组群六个LED，其中LED的比率R∶G∶B＝1∶2∶3，R∶G∶B＝2∶3∶1或R∶G∶B＝3∶2∶1，或LED的比率R∶G∶B＝1∶1∶4，R∶G∶B＝1∶4∶1或R∶G∶B＝4∶1∶1。作为前一比率的示例，这里提及的组群可连续地包括RGBGBGR或RBGGGBR的LED。作为后一比率的示例，这里提及的组群可连续地包括RGGBGGR的LED。在所有这些示例中，第一个和最后一个LED形成了相邻组群的一部分，最接近发光面板边缘的LED以上述方式只对相关组群产生一半的作用。
在此照明系统的一个所关注的替代实施例中，可采用具有两种光发射波长的组合的LED。这例如可通过使蓝LED部分地设有绿荧光体、或使绿LED部分地设有红荧光体、或使蓝LED部分地设有红荧光体来实现。这样，可采用更少LED来形成LED的对称组群。
为此，照明系统的一个实施例的特征在于
-与发光面板的光传播边缘区域相关联的光源包括由至少一个具有第一光发射波长的发光二极管和至少一个具有第二和第三光发射波长的组合的发光二极管形成的组群，其中光发射波长相互不同，
-位于各组群中央的与此组群相关的虚镜面，
-组群中的发光二极管设置在与虚镜面正交的方向上，和
-发光二极管分布在组群中，其方式使得由发光二极管发出的光的光谱发射相对于虚镜面镜像对称。
在照明系统的所述实施例中，最好各组群包括三个发光二极管，
具有第一光发射波长的一个发光二极管位于组群的中央，
所述发光二极管设置在具有第二和第三光发射波长的组合的两个发光二极管之间。
在一个替代实施例中，具有第二和第三光发射波长的一个发光二极管位于组群的中央，并在各侧上与具有第一光发射波长的发光二极管侧面相接。
采用每组群具有三个LED的设置，可以得到具有对称的LED组群的特别紧凑的照明系统。
在照明系统的所述实施例中，各组群最好包括四个发光二极管，
-具有第一和第二光发射波长的组合的两个发光二极管位于组群的中央，
-所述发光二极管设置在具有第一光发射波长的两个发光二极管之间。
在一个替代实施例中，具有第三光发射波长的两个发光二极管位于组群的中央，并在各侧上与具有第一和第二光发射波长的组合的发光二极管侧面相接。
采用每组群具有四个LED的设置，可以得到具有对称的LED组群的特别紧凑的照明系统。
在照明系统的所述实施例中，各组群最好包括五个发光二极管，
-具有第一和第二光发射波长的组合的一个发光二极管位于组群的中央，
-所述发光二极管设置在具有第三光发射波长的两个发光二极管之间，和
-所述两个发光二极管的每一个在远离组群中央的侧面上与具有第一和第二光发射波长的组合的发光二极管侧面相接。
在一个替代实施例中，具有第三光发射波长的一个发光二极管位于组群的中央且位于具有第一和第二光发射波长的组合的两个发光二极管之间，所述两个发光二极管的每一个在远离组群中央的侧面上与具有第一光发射波长的发光二极管侧面相接。
采用每组群具有五个LED的设置，可以得到具有对称的LED组群的紧凑的照明系统。
在照明系统的上述替代实施例中，其中两个LED组群之间的虚镜面位于一个LED的中央，因此可以进一步减少每组群中的LED数目。
因此，此照明系统的一个优选实施例的特征在于，各组群包括两个发光二极管，两个相邻的LED组群共享一个LED，具有第一光发射波长的一个发光二极管位于组群的中央，所述发光二极管设置在具有第二和第三光发射波长的组合的两个发光二极管之间，具有第二和第三光发射波长的组合的发光二极管的一半形成了相邻LED组群的一部分。在相反的情况下，具有第二和第三光发射波长的组合的一个发光二极管位于组群的中央，所述发光二极管设置在具有第一光发射波长的两个发光二极管之间。在后一种情况下，具有第一光发射波长的发光二极管(的一半)形成了相邻组群的一部分。
相应地，此照明系统的一个替代实施例的特征在于，各组群包括三个发光二极管，两个相邻的LED组群共享一个LED，具有第一光发射波长的两个发光二极管位于组群的中央，所述两个发光二极管设置在具有第二和第三光发射波长的组合的两个发光二极管之间，具有第二和第三光发射波长的组合的发光二极管的一半形成了相邻LED组群的一部分。在相反的情况下，具有第二和第三光发射波长的组合的两个发光二极管位于组群的中央，所述两个发光二极管设置在具有第一光发射波长的两个发光二极管之间。在后一种情况下，具有第一光发射波长的两个发光二极管(的一半)形成了相邻组群的一部分。
相应地，此照明系统的另一替代实施例的特征在于，各组群包括四个发光二极管，两个相邻的LED组群共享一个LED，具有第一光发射波长的三个发光二极管位于组群的中央，所述三个发光二极管设置在具有第二和第三光发射波长的组合的两个发光二极管之间，具有第二和第三光发射波长的组合的发光二极管的一半形成了相邻LED组群的一部分。在相反的情况下，具有第二和第三光发射波长的组合的三个发光二极管位于组群的中央，所述三个发光二极管设置在具有第一光发射波长的两个发光二极管之间。在后一种情况下，具有第一光发射波长的两个发光二极管(的一半)形成了相邻组群的一部分。
根据本发明的目的也可这样地来实现
-照明系统包括第一发光面板和第二发光面板，所述第一和第二发光面板设置成相互间至少基本上平行，
-与第一发光面板的光传播边缘区域相关联的光源包括多个具有第一光发射波长的发光二极管，和
-与第二发光面板的光传播边缘区域相关联的光源包括由至少两个具有第二和第三光发射波长的发光二极管形成的组群，
-位于各组群中央的与此组群相关的虚镜面，
-组群中的发光二极管设置在与虚镜面正交的方向上，和
-发光二极管分布在组群中，其方式使得由发光二极管发出的光的光谱发射相对于虚镜面镜像对称，
-以及第一、第二和第三光发射波长相互不同。
在照明系统中采用一个以上的发光面板的优点在于，第一发光面板的光传播边缘区域与(最多)两个具有不同的光发射波长的LED相关联，第二发光面板的光传播边缘区域与一个或(最多)两个LED相关联。如果不同颜色的三个LED与发光面板的光传播边缘区域相关联，那么就需要相对大得多的空间来充分地混合源于LED的光。通过将源于最多两种类型的LED的光耦合到一个发光面板中，并且将源于最多两种类型的LED的光耦合到另一发光面板中，可以显著地减少混合光所需的空间。
采用多个发光面板的另一优点在于，可单独地对各面板的光输出和光分布施加影响。
与第一发光面板的光传播边缘区域相关联的光源最好包括多个绿发光二极管，而与第二发光面板的光传播边缘区域相关联的光源最好包括蓝和红发光二极管的对称组群。
照明系统的一个优选实施例的特征在于
-各组群包括三个发光二极管，
-具有第二光发射波长的一个发光二极管位于组群的中央，
-所述发光二极管设置在具有第三光发射波长的两个发光二极管之间。
特别优选的是采用一种包括每组群三个LED的照明系统，其中与第二发光面板的光传播边缘区域相关联的LED的数目之间的比率为1∶2。作为示例，如果只有绿LED与第一发光面板的光传播边缘区域相关联，那么连续的BRB或RBR组群与第二发光面板的光传播边缘区域相关联。
在照明系统的上述替代实施例中，其中两个LED组群之间的虚镜面位于一个LED的中央，因此可以进一步减少每组群中的LED数目。
因此，此照明系统的一个优选实施例的特征在于，各组群包括两个发光二极管，两个相邻的LED组群共享一个LED，具有第二光发射波长的一个发光二极管位于组群的中央，所述发光二极管设置在具有第三光发射波长的两个发光二极管之间，具有第三光发射波长的发光二极管的一半形成了相邻LED组群的一部分。在相反的情况下，具有第三光发射波长的一个发光二极管位于组群的中央，所述发光二极管设置在具有第二光发射波长的两个发光二极管之间。在后一种情况下，具有第二光发射波长的发光二极管(的一半)形成了相邻组群的一部分。
在一个替代实施例中，第一和第二发光面板均设有由三个LED形成的组群。作为示例，连续的GBG的LED组群与第一发光面板相关联，而连续的RGR的LED组群与第二发光面板相关联。这样，可以实现LED总数之比为1∶2∶3的比率。在另一示例中，连续的GBG的LED组群与第一发光面板相关联，而连续的RBR的LED组群与第二发光面板相关联。这样，可以实现LED总数之间的1∶1∶1的比率。
照明系统的一个替代实施例的特征在于
-各组群包括四个发光二极管，
-具有第二光发射波长的两个发光二极管位于组群的中央，
-所述发光二极管设置在具有第三光发射波长的两个发光二极管之间。
特别优选的是采用一种包括每组群四个LED的照明系统，其中与第二发光面板的光传播边缘区域相关联的LED的数目之间的比率为2∶2。作为示例，如果只有绿LED与第一发光面板的光传播边缘区域相关联，那么连续的BRRB或RBBR组群与第二发光面板的光传播边缘区域相关联。
照明系统的另一替代实施例的特征在于
-各组群包括五个发光二极管，
-具有第三光发射波长的一个发光二极管位于组群的中央，
-所述发光二极管设置在具有第二光发射波长的两个发光二极管之间，
-所述两个发光二极管中的每一个在远离组群中央的侧面上与具有第三光发射波长的发光二极管侧面相接。
特别优选的是采用一种包括每组群五个LED的照明系统，其中与第二发光面板的光传播边缘区域相关联的LED的数目之间的比率为2∶3。作为示例，如果只有绿LED与第一发光面板的光传播边缘区域相关联，那么连续的BRBRB或RBRBR组群与第二发光面板的光传播边缘区域相关联。
照明系统的另一替代实施例的特征在于
-各组群包括五个发光二极管，
-具有第二光发射波长的一个发光二极管位于组群的中央，
-所述发光二极管设置在具有第三光发射波长的两个发光二极管之间，
-所述两个发光二极管中的每一个在远离组群中央的侧面上与具有第三光发射波长的发光二极管侧面相接。
特别优选的是采用一种包括每组群五个LED的照明系统，其中与第二发光面板的光传播边缘区域相关联的LED的数目之间的比率为1∶4。作为示例，如果只有绿LED与第一发光面板的光传播边缘区域相关联，那么连续的BBRBB或RRBRR组群与第二发光面板的光传播边缘区域相关联。
在照明系统的替代实施例中，与发光面板相关联的颜色可以互换。
可通过改变发光二极管的光通量来调节LED发出的光的量。调节光通量通常可以能量效率的方式来进行。例如，可以高效地使LED暗淡而不会有可察觉到的降低。最好，由发光二极管发出的光的强度可响应于显示装置所显示的图像的照度级或者响应于环境光的光级而发生变化。最好，显示装置所显示的图像的色点可由照明系统来决定。这样，可以得到显示装置所显示的具有(提高的)动态范围(如对比度)的图像。
采用根据本发明的方法，照明系统发出的光可以更均匀地分布。结果，可以得到(图像)显示装置的更均匀的照明。另外，根据本发明的照明系统还可得到一种具有相同光均匀度的(侧向上)更紧凑的照明系统。
在照明系统的另一替代实施例中，除了具有特定光发射波长的LED之外，采用了带有荧光体的LED，结果，LED发出的光的光发射被所述荧光体转换成具有所需的不同光发射波长的光。红LED和荧光体LED的组合尤其适用于产生其它的颜色。
最好，各发光二极管具有至少5lm的光通量。具有如此高输出的LED可称为LED功率封装。采用这些高效率、高输出的LED具有明确的优点，即在所需的相对较高的光输出下，LED的数目可以相对较少。这对将制造出的照明系统的紧凑性和高效性具有正面的影响。
采用LED的另外的优点在于，可以得到动态照明的可能性。为此，用于测量在操作中由光源发出的光的光学特性的传感器最好设置在光传播边缘区域中。如果是组合了多种类型的LED和/或采用了不同颜色的LED，那么可以所需的方式混合颜色，例如使照明系统发出具有所需色温的白光。另外，颜色改变可与显示装置的状况无关。
为了节约空间，发光面板最好一个设置在另一个之后。发光面板的前壁或最好是后壁设有用于将光耦合到面板之外的装置。这些用于耦合出光的装置也称为耦合输出部件。这些装置本质上是已知的，包括变形(图案)。所述装置通过反射、散射和/或折射来将光耦合到面板之外。通常来说，用于耦合出光的装置在相关发光面板的后壁上不均匀地分布，即它们以预定的梯度设置，以便尽可能均匀地将光耦合到相关发光面板之外。
最接近显示装置的第一发光面板允许源于第二发光面板的光通过，第二发光面板位于第一发光面板的远离显示装置的一侧上。在一个替代实施例中，第二发光面板位于第一发光面板和显示装置之间。
如果光传播边缘区域位于第一和第二发光面板的相对侧上则尤其有利。这可使源于可将光耦合到发光面板之外的装置中的分布梯度的光的任何影响能够得到补偿，这是因为梯度在同样(然而相反)的方向上延伸。对于三个顺序设置的发光面板来说也可以用类似的方式来实现。
照明系统最好包括用于改变发光二极管的光通量的控制电子器件。适当的控制电子器件可达到所需的色温效应。如果可通过用户利用例如可测量环境光色温的传感器、或利用例如(个人)计算机的视频卡和/或计算机程序的驱动软件来对控制电子器件施加影响，那么这是尤其有利的。
在根据本发明的照明系统的另一优选实施例中，LED组群形成为多芯片封装，其包含所需数目的具有第一、第二和第三光发射波长并显示虚镜面的镜面对称性的发光二极管。因此，优选的显示装置设有多芯片封装的LED组群。所具有的优点是颜色混合在芯片封装内已经开始进行，这对发光面板内的混合中具有增强的效果。因此，可以提高光在发光面板上的颜色混合和均匀性。
从下述实施例中可以清楚和理解本发明的这些和其它方面。
在附图中：
图1是包括有根据本发明的照明系统的一个实施例的显示装置的截面图；
图2A是图1所示照明系统的一个实施例的一个局部的侧视图；
图2B是图1所示照明系统的一个替代实施例的一个局部的侧视图；
图2C是图1所示照明系统的另一替代实施例的一个局部的侧视图；
图3A是包括有根据本发明的照明系统的一个替代实施例的显示装置的截面图；
图3B是图3A所示照明系统的一个实施例的一个局部的透视图；
图4A是图3A所示照明系统的一个实施例的一个局部的侧视图；
图4B是图3A所示照明系统的一个替代实施例的一个局部的侧视图；
图4C是图3A所示照明系统的另一替代实施例的一个局部的侧视图；
图4D是图3A所示照明系统的另一替代实施例的一个局部的侧视图；
图5A是图1所示照明系统的另一替代实施例的一个局部的侧视图；
图5B是图1所示照明系统的另一替代实施例的一个局部的侧视图，和
图5C是图1所示照明系统的另一替代实施例的一个局部的侧视图。
附图只是示意性的而未按比例绘制。特别是为了清晰起见，一尺寸被放大了很多。在附图中，如果存在相似的标号，那么相似的标号表示相似的部分。
图1是根据本发明的照明系统的一个实施例的截面图。照明系统包括用光传播材料制成的发光面板1。面板1例如可由合成树脂、丙烯、聚碳酸酯、PPMA如Perspex有机玻璃，或玻璃制成。在操作中，光在全内反射的作用下穿过面板1而传播。面板1具有前壁2和与所述前壁相对的后壁3。在前壁2和后壁3之间为边缘区域4，5。在图1所示的示例中，边缘区域4为可传播光的，且至少一个光源6与之相关联。在操作中，源于光源6的光入射在光传播边缘区域4，14上，并在面板1中传播。
在照明系统的一个替代实施例中，边缘区域5也为可传播光的，且另一光源与之相关联。
根据本发明，具有第一、第二和第三光发射波长的LED组群与光传播边缘区域(见图2A、2B和2C)相关联，LED相对于与此组群相关的虚镜面对称地设置。
发光面板1在操作中沿显示装置如液晶显示(LCD)装置25的方向发出光。为此，发光面板1的后壁3设有用于将光耦合到发光面板1之外的装置(图1中未示出)。这些装置包括变形(图案)，并包括例如丝网印刷点、楔形部分和/或隆起。此装置通过如印刷、压制、蚀刻、划线或喷砂而设置在面板1的后壁上。在一个替代实施例中，这些变形设置在发光面板的前壁上。此装置通过反射、散射和/或折射来将光耦合到发光面板1之外。用于耦合出光的装置通常在相关发光面板的后壁上不均匀地分布，即它们以预定的梯度设置，以便尽可能均匀地将光耦合到相关发光面板之外。
用于耦合出光的装置用作第二光源。在所述第二光源上可连接特定的光学系统，此光学系统例如可设置在后壁2上(图1中未示出)。此光学系统例如可用于产生较宽的光束。
光源6包括多个发光二极管(LED)(也见于图2A、2B和2C中)。通常来说，LED的源亮度是荧光管的许多倍。另外，在采用LED时，将光耦合到面板中的效率比采用荧光管的情况更高。采用LED作为光源的优点在于，LED可与由合成树脂材料制成的面板相接触。LED在发光面板1的方向上几乎不发热，并且不会发出有害的(紫外线)辐射。采用LED的其它优点在于，可以不需要用于将源于LED的光耦合到面板中的装置。应用LED可以最佳地实现更紧凑的照明系统。
在图1中显示了光学(偏振)漫射体21和反射漫射体22，其可为源于发光面板1的光带来进一步地混合。图1还非常示意性地显示了显示装置，其最好为LCD面板25。发光面板1、光源6、漫射体21、显示装置25和外壳28的组件形成了一个用于显示如(视频)图像的显示设备。
在图1中，发光面板1还设有传感器10，其用于测量在操作中由光源6所发出的光的光学特性。此传感器10与控制电子器件(图1中未示出)相关联，用于适当地调节光源6的光通量。通过传感器10与控制电子器件，可以形成一个反馈机制，可用于对耦合到发光面板1之外的光的质量和数量施加影响。
在图1所示的示例中，LED与光传播边缘区域4相接触。采用发光面板1的第一部分1’来混合源于LED的光。
图2A是图1所示照明系统的一个实施例的一个局部的侧视图。在此图中，与发光面板1的光传播边缘区域4相关联的光源包括由五个LED 6G，6B，6R，6B’，6G’；6G，6B，6R，6B’，6G’，...形成的组群C。所述五个LED从由具有波长相互不同的第一、第二和第三光发射波长的LED所形成的组中选择。在图2A所示的示例中，LED在操作中发出红(R)、蓝(B)和绿(G)光。与此组群相关的虚镜面S位于各组群C的中央。组群C中的LED设置在与虚镜面S正交的方向上。LED分布在组群C上，其方式使得由LED发出的光的光谱发射相对于虚镜面S镜像对称。在图2A所示的示例中，LED 6R位于组群C的中央。虚镜面S位于此LED 6R的几何中心。所述LED 6R设置在两个LED 6B，6B’之间。各所述LED 6B，6B’在远离镜面S的组群C侧面上与LED 6G，6G’侧面相接。在此示例中，组群C包括GBRBG的LED序列。在替代实施例中，可以采用不同的序列。
图2B是图1所示照明系统的一个替代实施例的一个局部的侧视图。在此图中，与发光面板1的光传播边缘区域4相关联的光源包括由六个LED 16G，16B，16R，16R’，16B’，16G；16G，16B，16R，16R’，16B’，16G’；...形成的组群C’。所述六个LED从由具有波长相互不同的第一、第二和第三光发射波长的LED所形成的组中选择。在图2B所示的示例中，LED在操作中发出红(R)、蓝(B)和绿(G)光。在各组群C’的中央存在着与所述组群相关的虚镜面S’。组群C’中的LED设置在与虚镜面S’正交的方向上。LED分布在组群C’上，其方式使得由LED发出的光的光谱发射相对于虚镜面S’镜像对称。在图2B所示的示例中，两个LED 16R，16R’位于组群C’的中央。虚镜面S’位于这两个LED 16R，16R’之间。所述LED 16R，16R’设置在两个LED 16B，16B’之间。后两个LED中的每一个在远离镜面S’的组群C’侧面上与LED 16G，16G’侧面相接。在此示例中，组群C’包括GBRRBG的LED序列。在替代实施例中，可以采用其它的序列。
图2C是图1所示照明系统的另一替代实施例的一个局部的侧视图。在此图中，与发光面板1的光传播边缘区域4相关联的光源包括由七个LED 26G’，26B，26R，26G，26R’，26B’，26G”；26G’，26B，26R，26G，26R’，26B’，26G”...形成的组群C”。所述七个LED从由具有相互不同波长的第一、第二和第三光发射波长的LED所形成的组中选择。在图2C所示的示例中，LED在操作中发出绿(G)、红(R)和蓝(B)光。在各组群C”的中央存在着与此组群相关的虚镜面S”。组群C”中的LED设置在与虚镜面S”正交的方向上。LED分布在组群C”上，其方式使得由所述LED发出的光的光谱发射相对于虚镜面S”镜像对称。在图2C所示的示例中，LED 26G位于组群C”的中央。虚镜面S”位于此LED 26R的几何中心。所述LED 26R设置在两个LED 26R，26R’之间。这些LED中的每一个在远离镜面S”的组群C”侧面上与LED26B，26B’侧面相接。后述LED中的每一个在远离镜面S”的侧面上与LED 26G’，26G”侧面相接。在此示例中，组群C”包括GBRGRBG的LED序列。在替代实施例中，可以采用其它的序列。
图3A是包括有根据本发明的照明系统的一个替代实施例的显示装置的截面图。照明系统包括由光传播材料制成的发光面板101；111。在操作中，光在全内反射的作用下穿过面板101；111而传播。面板101；111具有前壁102；112和与所述前壁相对的后壁103；113。在前壁102；112和后壁103；113之间为边缘区域104，114；105，115。在图3所示的示例中，边缘区域104，114为可传播光的，且至少一个光源106；116与之相关联。在操作中，源于光源106；116的光入射在光传播边缘区域104；114上，并在面板101；111中传播。
根据所述替代实施例，照明系统包括第一发光面板101和第二发光面板111，所述面板101，111设置在一列上，使得它们至少基本上相互平行(同样见图3B)。在操作中，发光面板101，111沿显示装置如液晶显示(LCD)装置125的方向发出光。为此，发光面板101，111的后壁103，113设有用于将光耦合到发光面板101，111之外的装置(图3A中未示出)。
应注意的是，源于第一发光面板的光穿过第二发光面板而传播以便到达显示装置。穿过第二发光面板、如有必要还有第三发光面板的传播影响了显示装置位置处的光的混合。最好，用于耦合出光的装置包括位于发光面板中的漫透射耦合输出部件，此耦合输出部件例如通过在相关发光面板的后壁上进行表面粗糙化而设置。此外，所述耦合输出部件在发光面板中的分布变化最好是方向相反。换句话说，用于确定将光耦合到相关发光面板之外的程度的耦合输出系数在第一发光面板中的某一方向上增大，而在第二发光面板中的同一方向上减小。
为了保证光能在显示装置位置处令人满意地混合(用于设定光的所需色温和色彩再现)，耦合输出部件在发光面板中的分布梯度最好能相匹配。通常来说，第二发光面板中的耦合输出部件将影响或减轻源于第一发光面板的光的通过。这可通过以适当方式影响或增大耦合到第一发光面板之外的光来进行补偿，例如通过调节耦合输出部件在第一发光面板中的分布和/或密度。通常来说，采用重复的过程，可以提高发光面板对光传播的调节。
最接近显示装置125的发光面板111允许源于发光面板101的光从中通过，发光面板101位于发光面板111的远离显示装置125的一侧。在图3A所示的示例中，光传播边缘区域104，114位于第一和第二发光面板101，111的相对侧上。这样，源于可将光耦合到发光面板101；111之外的装置中的分布梯度的光的任何影响能够得到补偿，这是因为梯度在同样(然而相反)的方向上延伸。
光源106；116包括多个发光二极管(LED)(同样见图3B)。
图3A显示了光学(偏振)漫射体121和反射漫射体122，其可为源于发光面板101；111的光带来进一步地混合。图3A还非常示意性地显示了显示装置，其最好为LCD面板125。发光面板101，111、光源106，116、漫射体121、显示装置125和外壳128的组件形成了一个用于显示如(视频)图像的显示设备。
在图3A中，各发光面板101，111还设有传感器110，120，其用于测量在操作中由光源106，116所发出的光的光学特性。此传感器110，120与控制电子器件(图3A中未示出)相关联，用于适当地调节光源106，116的光通量。通过传感器110，120与控制电子器件，可以形成一个反馈机制，其可用于对耦合到发光面板101，111之外的光的质量和数量施加影响。
在图3A所示的示例中，LED与光传播边缘区域104，114相接触。采用发光面板101；111的第一部分101’；1111’来混合源于LED的光。在照明系统的一个替代实施例中，光在一个单独的最好充满空气的光混合腔内进行混合。
图3B非常示意性地显示了图3A所示照明系统的一个实施例的一个局部的透视图。对称的LED 106G，106G’，106G”，...；116B，116R，116B’组群通过光传播边缘区域104，114将光耦合到面板101，111中。
在图3B所示的示例中，具有第一光发射波长的LED即绿LED106G，106G’，106G”与第一发光面板101相关联。具有与连接在第一发光面板101上的LED不同的光发射波长的LED即蓝和红LED 116B，116R，116B’与第二发光面板111相关联。如果光被发光面板101；111适当地混合，那么可以实现显示装置25被白光照亮。通过适当地驱动LED，可以调节入射在显示装置125上的光的光级和/或色温。
图4A是图3A所示照明系统的一个实施例的一个局部的侧视图。在此图中，与第二发光面板111的光传播边缘区域114相关联的光源包括由三个LED 116B，116R，116B’；116B，116R，116B’，...形成的组群C2。所述三个LED从由具有光发射波长相互不同并和与第一发光面板101的光传播边缘区域104相关联的LED的光发射波长不同的第二和第三光发射波长的LED所形成的组中选择。在图4A所示的示例中，与第二发光面板111的光传播边缘区域114相关联的LED在操作中发出红(R)和蓝(B)光。在各组群C2的中央存在着与所述组群相关的虚镜面S2。组群C2中的LED设置在与虚镜面S2正交的方向上。LED分布在组群C2上，其方式使得由LED发出的光的光谱发射相对于虚镜面S2镜像对称。在图4A所示的示例中，LED 116G位于组群C2的中央。虚镜面S2位于此LED 116G的几何中心。所述LED 116G设置在两个LED 116B，116B’之间。在此示例中，组群C2包括BRB的LED序列。在替代实施例中，可以采用不同的序列。
图4B是图3A所示照明系统的一个替代实施例的一个局部的侧视图。在此图中，与第二发光面板111的光传播边缘区域114相关联的光源包括由四个LED 126B，126R，126R’，126B’；126B，126R，126R’，126B’；...形成的组群C2’。所述四个LED从由具有光发射波长相互不同并和与第一发光面板101的光传播边缘区域104相关联的LED的光发射波长不同的第二和第三光发射波长的LED所形成的组中选择。在图4B所示的示例中，与第二发光面板111的光传播边缘区域114相关联LED在操作中发出红(R)和蓝(B)光。在各组群C2’的中央存在着与所述组群相关的虚镜面S2’。组群C2’中的LED设置在与虚镜面S2’正交的方向上。LED分布在组群C2’上，其方式使得由LED发出的光的光谱发射相对于虚镜面S2’镜像对称。在图4B所示的示例中，两个LED 126R，126R’位于组群C2’的中央。虚镜面S2’位于这些LED 126R，126R’之间。所述LED 126R，126R’设置在两个LED126B，126B’之间。在此示例中，组群C2’包括BRRB的LED序列。在替代实施例中，可以采用其它的序列。
图4C是图3A所示照明系统的一个实施例的一个局部的侧视图。在此图中，与第二发光面板111的光传播边缘区域114相关联的光源包括由五个LED 136B’，136R，136B，136R’，136B”；136B’，136R，136B，136R’，136B”，...形成的组群C2”。所述五个LED从由具有光发射波长相互不同并和与第一发光面板101的光传播边缘区域104相关联的LED的光发射波长不同的第二和第三光发射波长的LED所形成的组中选择。在图4C所示的示例中，与第二发光面板111的光传播边缘区域114相关联LED在操作中发出红(R)和蓝(B)光。在各组群C2”的中央存在着与所述组群相关的虚镜面S2”。组群C2”中的LED设置在与虚镜面S2”正交的方向上。LED分布在组群C2”上，其方式使得由LED发出的光的光谱发射相对于虚镜面S2”镜像对称。在图4C所示的示例中，LED 136B位于组群C2”的中央。虚镜面S2”位于此LED 136B的几何中心。所述LED 136B设置在两个LED 136R，136R’之间。这些LED中的每一个在远离镜面S2”的组群C2”的侧面上与LED 136B’，136B”侧面相接。在此示例中，组群C2”包括BRBRB的LED序列。在替代实施例中，可以采用其它的序列，例如具有连续RBBBR的五个LED的组群。
图4D是图3A所示照明系统的一个实施例的一个局部的侧视图。在此图中，与第二发光面板111的光传播边缘区域114相关联的光源包括由五个LED 146B”，146B，146R，146B’，146B”’；146B”，146B，146R，146B’，146B”’...形成的组群C2”’。所述五个LED从由具有光发射波长相互不同并和与第一发光面板101的光传播边缘区域104相关联的LED的光发射波长不同的第二和第三光发射波长的LED所形成的组中选择。在图4D所示的示例中，与第二发光面板111的光传播边缘区域114相关联的LED在操作中发出红(R)和蓝(B)光。在各组群C2”’的中央存在着与所述组群相关的虚镜面S2”’。组群C2”’中的LED设置在与虚镜面S2”’正交的方向上。LED分布在组群C2”’上，其方式使得由LED发出的光的光谱发射相对于虚镜面S2”’镜像对称。在图4D所示的示例中，LED 146R位于组群C2”的中央。虚镜面S2”’位于此LED 146R的几何中心。所述LED 146R设置在两个LED 146B，146B’之间。这些LED中的每一个在远离镜面S2”’的组群C2”’的侧面上与LED  146B”，146B”侧面相接。在此示例中，组群C2”’包括BBRBB的LED序列。在替代实施例中，可以采用其它的序列。
在如图3A所示的包括两个发光面板101，111的照明系统的实施例中，假定也称为耦合输出部件的用于耦合光的装置设置在后壁103(或前壁102)的整个表面区域上(除了用于混合源于LED的光的发光面板101；111的第一部分101’；111’之外)。在照明系统的一个替代实施例中，各发光面板上只有一部分后壁设有耦合输出部件。因此，未设置耦合输出部件的发光面板的部分可用作另外的光混合腔，以保证统一和均匀地耦合出光。作为示例，在这种实施例中，各发光面板的后壁上只有一些子表面设有用于将光耦合到面板之外的装置，各所述子表面在操作中耦合出光并将其投影到显示装置的一部分上，使得光在显示装置上的投影至少是连续的。在此实施例中，第一和第二发光面板均设有全部三种光发射波长的LED的对称组群。换句话说，在各发光面板上连接了如图2A-2D所示的LED和与之关联的上述替代选择，光从发光面板中经子表面而耦合输出。
在包括两个发光面板的上述段落所述照明系统的一个替代实施例中，所述子表面在各发光面板的后壁的主要部分上延伸，用于耦合出光的装置设置成使将光耦合输出的程度作为到光传播边缘区域的距离的函数而变化。
图5A是图1所示照明系统的另一替代实施例的一个局部的侧视图。在此图中，与发光面板1的光传播边缘区域4相关联的光源包括由三个LED形成的组群C3，即一个具有第一光发射波长的LED206R，其与两个具有第二和第三光发射波长的组合的LED 206GB，206GB’侧面相接。在图5A所示的示例中，具有第一光发射波长的LED在操作中发出红(R)光，具有第二和第三光发射波长的组合的LED在操作中发出绿(G)和蓝(B)光。在各组群C3的中央存在着与所述组群相关的虚镜面S3。组群C3中的LED设置在与虚镜面S3正交的方向上。LED分布在组群C3上，其方式使得由LED发出的光的光谱发射相对于虚镜面S3镜像对称。在图5A所示的示例中，虚镜面S3位于此LED 206R的几何中心。在替代实施例中，可以采用其它的序列。
图5B是图1所示照明系统的另一替代实施例的一个局部的侧视图。在此图中，与发光面板1的光传播边缘区域4相关联的光源包括由四个LED形成的组群C3’，即两个具有第二和第三光发射波长的组合的LED 216GB，216GB’，其与两个具有第一光发射波长的LED216R，216R’侧面相接。在图5B所示的示例中，具有第二和第三光发射波长的组合的LED在操作中发出绿(G)和蓝(B)光，具有第一光发射波长的LED在操作中发出红(R)光。在各组群C3’的中央存在着与所述组群相关的虚镜面S3’。组群C3’中的LED设置在与虚镜面S3’正交的方向上。LED分布在组群C3’上，其方式使得由LED发出的光的光谱发射相对于虚镜面S3’镜像对称。在图5B所示的示例中，虚镜面S3’位于这两个LED 216GB，216GB’之间。在替代实施例中，可以采用其它的序列。
图5C是图1所示照明系统的另一替代实施例的一个局部的侧视图。在此图中，与发光面板1的光传播边缘区域4相关联的光源包括由五个LED形成的组群C3”，即两个具有第一光发射波长的LED226R，226R’以及三个具有第二和第三光发射波长的组合的LED226GB’，226GB，226GB”。在图5C所示的示例中，具有第一光发射波长的LED在操作中发出红(R)光，具有第二和第三光发射波长的组合的LED在操作中发出绿(G)和蓝(B)光。在各组群C3”的中央存在着与所述组群相关的虚镜面S3”。组群C3”中的LED设置在与虚镜面S3”正交的方向上。LED分布在组群C3”上，其方式使得由LED发出的光的光谱发射相对于虚镜面S3”镜像对称。在图5C所示的示例中，虚镜面S3”位于LED 226GB的几何中心。所述LED 226GB设置在两个LED 226R，226R’之间。所述两个LED中的每一个在远离镜面S3”的组群C3”的侧面上与LED 226GB’，226GB”侧面相接。在替代实施例中，可以采用其它的序列。
在照明系统的各实施例中使用的LED最好是光通量至少为5lm的LED。具有如此高输出的LED也可称为LED功率封装。功率LED的例子有“LuxeonTM”型LED(Lumiled)，其对红LED来说每个LED的光通量为35lm，对绿LED来说光通量为20lm，对蓝LED来说光通量为8lm，对琥珀色LED来说光通量为40lm。
在替代实施例中可采用黄色、琥珀色、青色、品红色和/或紫色的LED，其具有相对较高的光输出(无论是否使用两种频谱光发射波长)。
在另一替代实施例中可采用与蓝LED相结合的红LED，其带有可发出两个频谱波段即蓝波段和绿波段的光的荧光体。
LED最好安装在(具有金属芯的)印制电路板上。如果功率LED安装在这种(具有金属芯的)印制电路板(PCB)上，LED产生的热量可以经由PCB通过热传导容易地散去。在照明系统的一个有利实施例中，(具有金属芯的)印制电路板通过导热连接与显示装置的外壳相接触。
为清晰起见，在上述实施例中使用的LED均显示为单芯片封装的LED。在替代实施例中，LED组群可形成为多芯片封装，其中各封装包括第一、第二和第三光发射波长并具有虚镜面的镜像对称性的发光二极管。
很清楚，在本发明的范围内，本领域的技术人员可以进行多种修改。
本发明的保护范围不限于以上给出的示例。本发明由各新颖特征及其组合来体现。权利要求书的标号并不限制其保护范围。动词“包括”及其变形的使用不排除在所述权利要求书中所述元件之外的其它元件的存在。各元件前的冠词“一”并不排除多个这种元件的存在。

Claims (23)

1.一种用于照亮显示装置的照明系统，所述照明系统设有发光面板(1)，其包括
-前壁(2)、与所述前壁相对的后壁(3)，以及位于所述前壁(2)和后壁(3)之间的边缘区域(4，5)，
-所述面板(1)的至少一个边缘区域(4)可传播光，
-至少一个与所述光传播边缘区域(4)相关联的光源(6)，和
-在操作中，源于所述光源(6)的光入射在所述光传播边缘区域(4)上并在所述面板(1)中传播，其特征在于，
-与所述发光面板(1)的光传播边缘区域(4)相关联的所述光源(6)包括由至少三个发光二极管(6G，6B，6R，6B’，6G’；16G，16B，16R，16R’，16B’，16G’；26G’；26B，26R，26G，26R’，26B’，26G”)形成的组群(C)，其具有第一、第二和第三光发射波长，所述光发射波长相互不同，
-位于各所述组群中央的与所述组群(C)相关的虚镜面(S)，
-所述组群(C)中的所述发光二极管设置在与所述虚镜面(S)正交的方向上，和
-所述发光二极管(6G，6B，6R，6B’，6G；16G；16B；16R，16R’，16B’，16G’；26G’，26B，26R，26G，26R’，26B’，26G”)分布在所述组群(C)中，其方式使得由所述发光二极管发出的光的光谱发射相对于所述虚镜面(S)镜像对称。
2.根据权利要求1所述的照明系统，其特征在于，各所述组群(C)包括五个发光二极管(6G，6B，6R，6B’，6G’)，
-具有第一光发射波长的一个发光二极管(6R)位于所述组群(C)的中央，
-所述发光二极管设置在具有第二光发射波长的两个发光二极管(6B，6B’)之间，和
-所述两个发光二极管中的每一个在远离所述组群(C)中央的侧面上与具有第三光发射波长的发光二极管(6G，6G’)侧面相接。
3.根据权利要求1所述的照明系统，其特征在于，各所述组群(C’)包括六个发光二极管(16G，16B，16R，16R’，16B’，16G’)，
-具有第一光发射波长的两个发光二极管(16R，16R’)位于所述组群(C’)的中央，
-所述两个发光二极管设置在具有第二光发射波长的两个发光二极管(16B，16B’)之间，和
-所述后两个发光二极管中的每一个在远离所述组群(C’)中央的侧面上与具有第三光发射波长的发光二极管(16G，16G’)侧面相接。
4.根据权利要求1所述的照明系统，其特征在于，各所述组群(C”)包括七个发光二极管(26G’，26B，26R，26G，26R’，26B’，26G”)，
-具有第一光发射波长的一个发光二极管(26G)位于所述组群(C”)的中央，
-所述发光二极管设置在具有第二光发射波长的两个发光二极管(26R，26R’)之间，
-所述两个发光二极管在远离所述组群(C”)中央的侧面上与具有第三光发射波长的发光二极管(26B，26B’)侧面相接，和
-所述后者发光二极管中的每一个在远离所述组群(C”)中央的侧面上与具有第一光发射波长的发光二极管(26G’，26G”)侧面相接。
5.根据权利要求1，2，3或4所述的照明系统，其特征在于，与所述发光面板(1)的光传播边缘区域(4)相关联的所述光源(6)包括蓝、绿和红发光二极管(6G，6B，6R，6B’，6G’；16G；16B，16R，16R’，16B’，16G’；26G’，26B，26R，26G，26R’，26B’，26G”)的对称组群(C，C’，C”)。
6.一种用于照亮显示装置的照明系统，所述照明系统设有发光面板(101；111)，其包括
-前壁(102；112)、与所述前壁相对的后壁(103；113)，以及位于所述前壁(102；112)和所述后壁(103；113)之间的边缘区域(104，105；114，115)，
-所述面板(101；111)的至少一个边缘区域(104；114)可传播光，
-至少一个与所述光传播边缘区域(104；114)相关联的光源(106；116)，和
-在操作中，源于所述光源(106；116)的光入射在所述光传播边缘区域(104；114)上并在所述面板(101；111)中传播，其特征在于，
-所述照明系统包括第一发光面板(101)和第二发光面板(111)，所述第一和第二发光面板(101，111)设置成基本上相互平行，
-与所述第一发光面板(101)的光传播边缘区域(104)相关联的所述光源(106)包括具有第一光发射波长的多个发光二极管(106G，106G’，106G”，...)，
-与所述第二发光面板(111)的光传播边缘区域(114)相关联的所述光源(116)包括组群(C2)，其包括至少两个具有第二和第三光发射波长的发光二极管(116B，116R，116B’，126B，126R，126R’，126B’；136B’，136R，136B，136R，136B”；146B”，146B，146R，146B’，146B”’)，
-位于各所述组群(C2)中央的与所述组群相关的虚镜面(S2)，
-所述组群(C2)中的所述发光二极管设置在与所述虚镜面(S2)正交的方向上，
-所述发光二极管(116B，116R，116B’；126B，126R，126R’，126B’；136B’，136R，136B，136R，136B”；146B”，146B，146R，146B’，146B”’)分布在所述组群(C2)中，其方式使得由所述发光二极管发出的光的光谱发射相对于所述虚镜面(S2)镜像对称，和
-所述第一、第二和第三光发射波长相互不同。
7.根据权利要求6所述的照明系统，其特征在于，各所述组群(C2)包括三个发光二极管(116B，116R，116B’)，
-具有第二光发射波长的一个发光二极管(116R)位于所述组群(C2)的中间，
-所述发光二极管设置在具有第三光发射波长的两个发光二极管(116B，116B’)之间。
8.根据权利要求6所述的照明系统，其特征在于，各所述组群(C2’)包括四个发光二极管(126B，126R，126R’，126B’)，
-具有第二光发射波长的两个发光二极管(126R，126R’)位于所述组群(C2’)的中间，
-所述两个发光二极管设置在具有第三光发射波长的两个发光二极管(126B，126B’)之间。
9.根据权利要求6所述的照明系统，其特征在于，各所述组群(C2”)包括五个发光二极管(136B’，136R，136B，136R’，136B”)，
-具有第三光发射波长的一个发光二极管(136B)位于所述组群(C2”)的中间，
-所述发光二极管设置在具有第二光发射波长的两个发光二极管(136R，136R’)之间，和
-所述两个发光二极管中的每一个在远离所述组群(C2”)中央的侧面上与具有第三光发射波长的发光二极管(136B’，136B”)侧面相接。
10.根据权利要求6所述的照明系统，其特征在于，各所述组群(C2”’)包括五个发光二极管(146B”，146B，146R，146B’，146B”’)，
-具有第二光发射波长的一个发光二极管(146R)位于所述组群(C2”’)的中间，
-所述发光二极管设置在具有第三光发射波长的两个发光二极管(146B，146B’)之间，和
-所述两个发光二极管中的每一个在远离所述组群(C2”’)中央的侧面上与具有第三光发射波长的发光二极管(146B”，146B”’)侧面相接。
11.根据权利要求6，7，8，9或10所述的照明系统，其特征在于，
-与所述第一发光面板(101)的光传播边缘区域(104)相关联的所述光源(106)包括多个绿发光二极管(106G)，和
-与所述第二发光面板(111)的光传播边缘区域(114)相关联的所述光源(116)包括对称组群(C2，C2’，C2”，C2”’)，其包括蓝和红发光二极管(116B，116R，116B’；126B，126R，126R’，126B’；136B’，136R，136B，136R’，136B”；146B”，146B，146R，146B’，146B”’)。
12.根据权利要求6，7，8，9或10所述的照明系统，其特征在于，
-与所述第一发光面板(101)的光传播边缘区域(104)相关联的所述光源(106)包括多个红发光二极管，和
-与所述第二发光面板(111)的光传播边缘区域(114)相关联的所述光源(116)包括蓝和绿发光二极管的对称组群。
13.根据权利要求6，7，8，9或10所述的照明系统，其特征在于，
-与所述第一发光面板(101)的光传播边缘区域(104)相关联的所述光源(106)包括多个蓝发光二极管，和
-与所述第二发光面板(111)的光传播边缘区域(114)相关联的所述光源(116)包括红和绿发光二极管的对称组群。
14.一种用于照亮显示装置的照明系统，所述照明系统设有发光面板(1)，其包括
-前壁(2)、与所述前壁相对的后壁(3)，以及位于所述前壁(2)和所述后壁(3)之间的边缘区域(4，5)，
-所述面板(1)的至少一个边缘区域(4)可传播光，
-至少一个与所述光传播边缘区域(4)相关联的光源(6)，和
-在操作中，源于所述光源(6)的光入射在所述光传播边缘区域(4)上并在所述面板(1)中传播，其特征在于，
-与所述发光面板(1)的光传播边缘区域(4)相关联的所述光源(6)包括组群(C3)，其包括至少一个具有第一光发射波长的发光二极管(206R；216R，216R’；226R，226R”’)和至少一个具有第二和第三光发射波长的组合的发光二极管(206GB，206GB’；216GB，216GB’；226GB’，226GB，226GB”)，其中所述光发射波长相互不同，
-位于各所述组群中央的与所述组群(C3)相关的虚镜面(S3)，
-所述组群(C3)中的所述发光二极管设置在与所述虚镜面(S3)正交的方向上，和
-所述发光二极管(206GB，206R，206GB’；216R，216GB，216GB’，216R’；226GB’，226R，226GB，226R’，226GB”)分布在所述组群(C3)中，其方式使得由所述发光二极管发出的光的光谱发射相对于所述虚镜面(S3)镜像对称。
15.根据权利要求14所述的照明系统，其特征在于，各所述组群(C3)包括三个发光二极管(206GB，206R，206GB’)，
-具有第一光发射波长的一个发光二极管(206R)位于所述组群(C3)的中间，
-所述发光二极管设置在具有第二和第三光发射波长的组合的两个发光二极管(206B，206B’)之间。
16.根据权利要求14所述的照明系统，其特征在于，各所述组群(C3’)包括四个发光二极管(216R，216GB，216GB’，216R’)，
-具有第一和第二光发射波长的组合的两个发光二极管(216GB，216GB’)位于所述组群(C3’)的中间，
-所述两个发光二极管设置在具有第三光发射波长的两个发光二极管(216R，216R’)之间。
17.根据权利要求14所述的照明系统，其特征在于，各所述组群(C3”)包括五个发光二极管(226GB’，226R，226GB，226R’，226GB”)，
-具有第一和第二光发射波长的组合的一个发光二极管(226GB)位于所述组群(C3”)的中间，
-所述发光二极管设置在具有第三光发射波长的两个发光二极管(226R，226R’)之间，和
-所述两个发光二极管中的每一个在远离所述组群(C3”)中央的侧面上与具有第一和第二光发射波长的组合的发光二极管(226GB’，226GB”’)侧面相接。
18.根据权利要求1，6或14所述的照明系统，其特征在于，两个发光二极管的相邻组群共享一个位于所述组群间的虚界面位置处的发光二极管。
19.根据权利要求1，2，3，4，6，7，8，9，10，14，15，16或17所述的照明系统，其特征在于，各所述发光二极管(6G；6B，6R，6B’，6G’；16G；16B，16R，16R’，16B’，16G；26G’，26B，26R，26G，26R’，26B’，26G”；106G；116B，116R，116B’；126B，126R，126R’，126B’；136B’，136R，136B，136R’，136B”；146B”，146B，146R，146B’，146B”’；206GB，206R，206GB’；216R，216GB，216GB’，216R’；226GB’，226R，226GB，226R’，226GB”)的光通量至少为5流明。
20.根据上述权利要求中任一项所述的照明系统，其特征在于，各所述发光二极管组群形成为多芯片封装，其包括具有第一、第二和第三光发射波长的发光二极管。
21.一种显示装置，其设有根据权利要求1，2，3，4，6，7，8，9，10，14，15，16，17，18或20所述的照明系统。
22.根据权利要求21所述显示装置，其特征在于，所述显示装置包括液晶显示装置(25)。
23.根据权利要求21或22所述显示装置，其特征在于，各所述发光二极管组群形成为多芯片封装，其包括具有第一、第二和第三光发射波长的发光二极管。
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