CN1570733A - 显示系统的背光组件 - Google Patents

Abstract

一种显示系统的背光组件，能提高显示系统内调光器的周围发光效果。在一具体实施例里，显示系统包括一调光器、一散光板及一背光组件。背光组件包括多个分布至少等于或大于调光器图像显示面积的区域上的光源。在另一具体实施例里，周围发光型背光组件包括一将光导引至调光器的导光板。周围发光型背光组件还包括多个沿着分布导光板侧边分布的光源。光源沿着至少等于或大于对应调光器图像显示区域长度的长度分布。

Description

显示系统的背光组件

技术领域

本发明涉及一种显示系统的背光组件，更具体的是涉及一种可以改善显示面板周边显示区域的发光效果的显示系统的背光组件。

背景技术

图1是为公知显示系统100的示意图。显示系统100包括一背光来源5及一调光器50。调光器50包括一图像显示面积‘D’。背光来源5发射光至调光器50的显示面积‘D’。通常，光调整器50是为一种液晶显示器。背光来源5包括一壳体10，用以将分布于电路板30上的光源20容置于内。光源20可以是任何发光来源，例如发光二极管(LED)。电路板30是用以提供光源20适当的驱动电源。背光来源5还包括一插置于光源20与电路板30之间的反射板14及一固设于壳体10上用以将光扩散到调光器50的散光板40。

通常，散光板40的周围区域‘P’及调光器50的显示面积‘D’没有接收到来自光源20足够多的光，使得显示面积‘D’的周围区域‘P’的显示图像远较显示面积其它部分来得暗。此外，在彩色显示系统里，当光源20光出不同波长的光时，周围区域‘P’没有接收到来自光源20每个颜色的光，以致于显示面积‘D’周围区域‘P’所显示的图像发生色差现象。因此，需要一种可以解决上述问题并且使显示系统的调光器周围发光效果更佳的背光组件。

发明内容

鉴于上述公知技术的缺点，本发明的主要目的在于提供一种背光组件，使显示系统内的调光器的周围发光效果更佳。在一具体实施例里，背光组件包括一散光板，对应显示系统内的调光器。散光板将光导引至调光器。背光组件还包括多个光源，分布至少等于或大于调光器图像显示面积的区域上。在一些具体实施例里，当调光器的图像显示面积的宽度及长度分别为‘A’及‘B’而每个光源彼此相隔一间距‘G’时，光源所占的表面积‘S’为(A+G)x(B+G)≤S≤(A+3G)x(B+3G)。

在其它具体实施例里，是以周围发光型背光组件为例说明的。周围发光型背光组件包括一导光板，用以将光导引至调光器。周围发光型背光组件还包括多个沿着导光板侧边分布的光源。导光板侧边的长度相当于调光器的图像显示面积的长度。光源是沿着长度‘M’分布，其中长度‘M’至少等于或大于调光器图像显示面积的对应长度。在另外一些具体实施例里，如果图像显示面积的对应长度为‘B’而每个光源彼此相隔的间距为‘G’。则长度‘M’为(B+G)≤M≤(B+3G)。

在一些具体实施例里，背光组件包括一组件壳体，光源容置于组件壳体内。壳体包括由内表面及外表面所定义的侧壁。在其它的具体实施例里，侧壁部分可以倾斜某角度，倾斜角度相对于光源平面为大约60到大约90度。

附图说明

图1是为公知利用背光来源作为照亮调光器显示面积的显示系统的示意图；

图2A是为本发明的一显示系统实施例的示意图，其包括一例示性背光组件作为照亮调光器显示面积的用；

图2B是表示根据本发明的一实施例光源分布在背光组件的电路板上；

图2C是表示根据本发明的一实施例光源对应调光器的配置情形；

图2D是表示根据本发明的一实施例背光组件的壳体侧壁的结构；

图2E是表示根据本发明的另一实施例背光组件的壳体侧壁的结构；

图2F是表示根据本发明的又一实施例背光组件的壳体侧壁的结构；

图3A是为根据本发明的一实施例包括边缘发光型背光组件的显示系统的示意图；

图3B是为根据本发明的一实施例边缘发光型背光组件结构的剖面示意图；

图3C是表示根据本发明的一实施例显示系统里各种组件的配置情形；及

图3D是表示根据本发明的一实施例边缘发光型背光组件的壳体结构。

附图标号说明：

显示系统100

背光来源5

调光器50

图像显示面积‘D’

壳体10

电路板30

光源20

反射板14

散光板40

周围区域‘P’

显示系统200

背光来源205

调光器110

壳体210

电路板230

光源220

反射板214

散光板240

侧壁212a及212b

反射层216

表面积‘S’

光入射区域‘I’

宽度‘A’

长度‘B’

相邻光源的距离‘G’

高度‘h’

倾斜角度θ

高度‘k’

边缘218

显示系统300

周围发光型背光来源405

调光器410

光源模块406

导光板340

侧边340a

出光表面340b

电路板330

光源320

反射板314

壳体310

反射涂层316

侧壁312a及312b

边缘长度′L′

边缘340a

长度′M′

具体实施方式

图2A是为根据本发明的一实施例显示系统200的示意图。显示系统200包括一背光来源205及一调光器110。调光器110包括一用以显示图像的显示面积‘D’。背光来源205包括一供固设于电路板230的光源220容置其中的壳体210。在本实施例里，背光来源205是为直接发光型背光来源，其中光源220直接照光在调光器110上。光源220可以是任何的光源，例如发光二极管。光源220可以包括任何颜色的发光二极管。从光源220发出不同波长的光可以组合使用，以在调光器110上产生多彩显示效果。此外，发光二极管也可以是单色发光二极管，例如白光二极管。白光二极管可以与彩色滤光器一起使用，形成一彩色显示器。

调光器110可以是任何一种用以显示图像的调光器，例如液晶显示面板。电路板230包括供应光源220驱动电源所需的电路。反射板214可以设置于光源220与电路板230之间，用以将光源220发出的光导引至调光器110。散光板240耦接至壳体210，用以将光导引至调光器110。壳体210可以包括一位于侧壁212a及212b内侧上的反射层216，用以反射来自光源220的光。

光源220是以多组方式分布在壳体210底部的电路板230的表面积‘S’上，并照光于散光板240的光入射区域‘I’。然后光经散光板240扩散后照射在调光器110的显示面积‘D’。根据本发明的一实施例，光入射区域‘I’大约等于调光器110的显示面积‘D’，而光源220所占的表面积‘S’至少大约等于或大于调光器110的显示面积。因此，显示面积‘D’相对于表面积‘S’的比例可用D/S≤1表示。当光入射面积‘I’大约等于显示面积‘D’时，光入射面积‘I’相对于表面积‘S’的比例可用I/S≤1表示。

图2B是表示根据本发明的一实施例光源220分布于电路板230上的配置情况。在本实施例里，光源220包括红色(R)，绿色(G)及蓝色(B)的发光二极管。然而，光源220可以包括任何发出所要颜色的光源。此外，光可以任何适当配置方式配置于电路板230上，例如，光源220可以分布成三角形或其它形状。

图2C是显示根据本发明的一实施例对应调光器110配置的光源220。调光器110的显示面积‘D’是由宽度‘A’及长度‘B’定义。根据一实施例，电路板230上被光源220占据的表面积‘S’如下：

           (A+G)x(B+G)≤S≤(A+3G)x(B+3G)

其中‘G’为相邻光源220的距离。本实施例的结构是使显示面积‘D’，尤其是指显示面积‘D’的周围区域‘P’上的光密度大致相等。

第2D图是表示根据本发明的一实施例背光来源205里壳体210的侧壁212a及212b的结构。在本实施例里，壳体210的高度‘h’约为4cm。侧壁212b一部份自壳体110底部约高度‘k’处倾斜，倾斜角度为θ。同理，侧壁212a可以倾斜相同或不同角度，自相同高度或不同高度倾斜。根据一实施例，高度‘h’约4cm处的倾斜角度θ可以是大约60到大约90度。角度θ与高度‘k’可以根据显示面积‘D’所需的光密度大小做调整。角度θ与高度‘k’可以根据显示系统200的各种参数，例如显示面积′D′大小，表面积′S′，I/D比例，壳体210的高度‘h’，相邻光源220之间的距离等进行调整。

图2E是表示本发明另一具体实施例壳体210的侧壁212a及212b的结构。本实施例里，侧壁212a及212b的内表面可以包括边缘218。边缘218是用以分散壳体210里面的光，进一步增强调光器110的发光效果。

图2F是表示本发明又一具体实施例壳体210的侧壁212a及212b的结构。本实施例里，侧壁212a及212b蜷曲而非弯曲一角度θ。同理，侧壁212a及212b可以是各种形状，只要使通过显示面积′D′的光强度达最佳状态。

图3A是为本发明一具体实施例的显示系统300的剖面图，其中显示系统300包括一周围发光型背光来源405及一调光器410。背光来源405包括一光源模块406及一导光板340。光源模块406是放置于导光板340的侧边340a。当光源模块406发光时，从光源模块406发出的光是由侧边340a进入导光板并从出光表面340b离开，照射在调光器310的显示面积′D′上。光源模块406包括多个固设于电路板330上的光源320。反射板314可以设置于光源320及电路板330之间以将光引导至导光板340的侧边340a。本实施例里，光源320是为发光二极管；然而其它类型的发光来源，例如冷阴极日光灯也可以使用。此外，光源320可位于导光板340的二或更多个侧边处。

图3B是表示本发明的一具体实施例背光来源405的结构。壳体310供光源模块406容置其中。壳体310包括侧壁312a及312b。在本实施例里，反射涂层316敷置于侧壁312a及312b的内表面上。来自光源320的光照射在导光板340的边缘长度为′L′的边缘340a上。光源320沿着电路版330的表面积′S′的长度′M′分布。

图3C是表示根据本发明的一具体实施例显示系统300的各组件的配置。来自光源320的光从边缘340a进入导光板340，并从出光表面340b离开。出光表面340b对应调光器410的显示面积′D′。调光器110的显示面积′D′是由宽度′A′及长度′B′定义。导光板340的边缘长度′L′是对应调光器410的显示面积′D′的长度′B′。在一具体实施例里，电路板330上光源320的长度′M′设定为大约等于或大于显示面积′D′的长度′B′。因此，长度′B′对长度′M′的比例是以B/M≤1。

当显示面积′D′的长度′B′大约等于导光板340的边缘长度′L′时，前述比例可进一步表示成L/M≤1。根据一具体实施例，电路板330上光源320的长度′M′是根据下列关是式选择：

                  (B+G)≤M≤(B+3G)

其中‘G’是为电路板330上所述这些光源320之间的距离，而‘B’则为显示面积′D′的长度。本实施例的结构可使调光器410的显示面积′D′(包括周围区域)大致上照光均匀。本实施例中，显示面积′D′的周围区域亮度与显示面积其它区域相比，降低大约小于15％。公知显示系统里，周围区域的亮度降低大约50％。因此，本发明的显示系统300的背光结构实质改良显示面积′D′周围的发光效果。

图3D是表示根据本发明的一具体实施例光源模块406的壳体310的结构。本实施例里，侧壁312a及312b倾斜一角度θ；然而侧壁312a及312b也可以如第2F图所示的弯曲形状。

虽然本发明是已参照较佳实施例来加以描述，将为吾人所了解的是，本发明并未受限于其详细描述内容。替换方式及修改样式是已于先前描述中所建议，并且其它替换方式及修改样式将为本技术领域的普通技术人员所想像得到。特别是，根据本发明的装置结构，所有具有实质上相同于本发明的组件结合而达到与本发明实质上相同结果者皆不脱离本发明的精神范畴。因此，所有此等替换方式及修改样式是要落在本发明的权利要求书范围及其等同物所界定的范畴中。

Claims (22)

1.一种用于显示系统的发光组件，包括：

多个光源；

至少一散光板，该散光板光学连接所述这些光源并具有一光入射区域用以接收来自所述这些光源的光，其中所述这些光源分布在一面积′S′上，该面积′S′至少大约等于或大于该至少一散光板的光入射区域。

2.如权利要求1的发光组件，其特征在于：

该显示统包括一显示面板，该显示面板具有一供图像显示的显示区域；

该显示面板是光学连接至少一散光板；及

该至少一散光板的光入射面积对应该显示区域。

3.如权利要求2的发光组件，其特征在于：

该显示区域具有一宽度′A′及长度′B′；

所述这些光源每个彼此间相隔一间距′G′；及

该面积S是由下式定义：(A+G)×(B+G)≤S≤(A+3G)×(B+3G)。

4.如权利要求2的发光组件，其特征在于：该显示面板为一液晶显示面板。

5.如权利要求1的发光组件，其特征在于：所述这些光源为发光二极管。

6.如权利要求1的发光组件，其特征在于：所述这些光源分布成多组。

7.如权利要求1的发光组件，其特征在于：还包括一组件壳体，供所述这些光源容置于内，其中该壳体包括多个具有内表面及外表面的侧壁。

8.如权利要求7的发光组件，其特征在于：所述这些侧壁至少一侧壁部分相对于所述这些光源平面倾斜，倾斜角度大约60度到大约90度。

9.如权利要求7的发光组件，其特征在于：所述这些侧壁中至少一侧壁的一部份为弯曲。

10.如权利要求7的发光组件，其特征在于：所述这些侧壁中至少一侧壁的内表面形状可使该组件壳体里面的光分散。

11.如权利要求7的发光组件，其特征在于：所述这些侧壁中至少一侧壁的形状可反射光。

12.一种显示系统的发光组件，包括：

一具有至少一侧边及一出光表面的导光板，其中该至少一侧边大致垂直于该出光表面；及

多个光学连接于导光板的至少一侧边的光源，其中所述这些光源沿着一长度′M′设置，该长度′M′至少等于或大于导光板至少一侧边的长度。

13.如权利要求12的发光组件，其特征在于：该显示系统包括一具有用以图像显示的显示区域的显示面板；

该显示面板是光学连接该导光板；

该显示面板大致平行于该导光板的出光表面；及

该显示区域的至少一侧大致平行于该导光板的至少一侧边。

14.如权利要求13的发光组件，其特征在于：该大致平行于导光板至少一侧边的显示区域至少一侧具有长度′B′；

所述这些光源彼此相隔一间距′G′；及

长度′M′由(B+G)≤M≤(B+3G)。

15.如权利要求13的发光组件，其特征在于：该显示面板为一液晶显示面板。

16.如权利要求12的发光组件，其特征在于：所述这些光源为发光二极管。

17.如权利要求12的发光组件，其特征在于：所述这些光源分布成多组。

18.如权利要求12的发光组件，其特征在于：还包括一供所述这些光源容置于内的组件壳体，其中该壳体包括多个具有内表面及外表面的侧壁。

19.如权利要求18的发光组件，其特征在于：所述这些侧壁至少一侧壁部分相对于所述这些光源平面倾斜，其倾斜角度大约60度到大约90度。

20.如权利要求18的发光组件，其特征在于：所述这些侧壁中至少一侧壁的一部份为弯曲。

21.如权利要求18的发光组件，其特征在于：所述这些侧壁中至少一侧壁的内表面形状可使该组件壳体里面的光分散。

22.如权利要求18的发光组件，其特征在于：所述这些侧壁中至少一侧壁的形状可反射光。

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