CN1794059A - 背光系统和采用该背光系统的液晶显示器 - Google Patents
背光系统和采用该背光系统的液晶显示器 Download PDFInfo
- Publication number
- CN1794059A CN1794059A CNA2005101320065A CN200510132006A CN1794059A CN 1794059 A CN1794059 A CN 1794059A CN A2005101320065 A CNA2005101320065 A CN A2005101320065A CN 200510132006 A CN200510132006 A CN 200510132006A CN 1794059 A CN1794059 A CN 1794059A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- light
- row
- heat pipe
- emitting devices
- back light
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Images
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02F—OPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
- G02F1/00—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics
- G02F1/01—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour
- G02F1/13—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour based on liquid crystals, e.g. single liquid crystal display cells
- G02F1/133—Constructional arrangements; Operation of liquid crystal cells; Circuit arrangements
- G02F1/1333—Constructional arrangements; Manufacturing methods
- G02F1/1335—Structural association of cells with optical devices, e.g. polarisers or reflectors
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02F—OPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
- G02F1/00—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics
- G02F1/01—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour
- G02F1/13—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour based on liquid crystals, e.g. single liquid crystal display cells
- G02F1/133—Constructional arrangements; Operation of liquid crystal cells; Circuit arrangements
- G02F1/1333—Constructional arrangements; Manufacturing methods
- G02F1/1335—Structural association of cells with optical devices, e.g. polarisers or reflectors
- G02F1/1336—Illuminating devices
- G02F1/133602—Direct backlight
- G02F1/133603—Direct backlight with LEDs
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F21—LIGHTING
- F21V—FUNCTIONAL FEATURES OR DETAILS OF LIGHTING DEVICES OR SYSTEMS THEREOF; STRUCTURAL COMBINATIONS OF LIGHTING DEVICES WITH OTHER ARTICLES, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- F21V29/00—Protecting lighting devices from thermal damage; Cooling or heating arrangements specially adapted for lighting devices or systems
- F21V29/50—Cooling arrangements
- F21V29/51—Cooling arrangements using condensation or evaporation of a fluid, e.g. heat pipes
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F21—LIGHTING
- F21V—FUNCTIONAL FEATURES OR DETAILS OF LIGHTING DEVICES OR SYSTEMS THEREOF; STRUCTURAL COMBINATIONS OF LIGHTING DEVICES WITH OTHER ARTICLES, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- F21V29/00—Protecting lighting devices from thermal damage; Cooling or heating arrangements specially adapted for lighting devices or systems
- F21V29/50—Cooling arrangements
- F21V29/70—Cooling arrangements characterised by passive heat-dissipating elements, e.g. heat-sinks
- F21V29/71—Cooling arrangements characterised by passive heat-dissipating elements, e.g. heat-sinks using a combination of separate elements interconnected by heat-conducting means, e.g. with heat pipes or thermally conductive bars between separate heat-sink elements
- F21V29/717—Cooling arrangements characterised by passive heat-dissipating elements, e.g. heat-sinks using a combination of separate elements interconnected by heat-conducting means, e.g. with heat pipes or thermally conductive bars between separate heat-sink elements using split or remote units thermally interconnected, e.g. by thermally conductive bars or heat pipes
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02F—OPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
- G02F1/00—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics
- G02F1/01—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour
- G02F1/13—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour based on liquid crystals, e.g. single liquid crystal display cells
- G02F1/133—Constructional arrangements; Operation of liquid crystal cells; Circuit arrangements
- G02F1/1333—Constructional arrangements; Manufacturing methods
- G02F1/1335—Structural association of cells with optical devices, e.g. polarisers or reflectors
- G02F1/1336—Illuminating devices
- G02F1/133628—Illuminating devices with cooling means
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- Nonlinear Science (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mathematical Physics (AREA)
- Crystallography & Structural Chemistry (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Optics & Photonics (AREA)
- Liquid Crystal (AREA)
- Planar Illumination Modules (AREA)
- Led Device Packages (AREA)
- Arrangement Of Elements, Cooling, Sealing, Or The Like Of Lighting Devices (AREA)
Abstract
本发明总体构思提供了一种以竖直的方式定位用于显示器的背光系统和使用该背光系统的LCD。该背光系统包括:多个发光装置排列行,每行包括多个发光装置;多个热管,每个热管沿多个发光装置排列行之一安装,多个发光装置排列行和对应安装的热管相对于水平方向形成预定角度,使得热管中冷凝的工作流体的运动在重力的作用下加速。
Description
本申请要求于2004年12月20日在韩国知识产权局提交的第2004-108807号韩国专利申请的优先权,该申请通过引用全部公开于此,以资参考。
技术领域
本发明总体构思涉及一种背光系统和采用该背光系统的液晶显示器,更具体地讲,涉及一种直下型背光系统和采用该背光系统的液晶显示器。
背景技术
液晶显示器(LCD)是一种平板显示器,它是利用来自外部源的入射光(即,不是自发光)来形成图像的无源显示器。背光系统位于LCD的后侧以向LCD的液晶面板发光。
背光系统可分为直下(direct light)型背光系统或侧光(edge light)型背光系统。在直下型背光系统中,从位于液晶面板后面的多个光源发射的光向液晶面板传播;在侧光型背光系统中,从位于光导板侧面的光源发射的光被透射到液晶面板。直下型背光系统可使用发光二极管,发光二极管发射朗伯(Lambertian)光作为点光源。
在使用发光二极管的直下型背光系统的情况下,多个发光二极管以2维阵列排列。具体地讲,将多个发光二极管排列以形成两行或多行,每行包括串联排列的所述多个发光二极管的子集。
所述多个发光二极管产生大量的热。当直下型背光系统周围的温度由于产生的热而升高时,从所述多个发光二极管发射的光的量和波长发生变化,从而改变了背光系统的亮度和颜色。
直下型背光系统采用热辐射装置来驱散由多个发光二极管产生的热。一个散热器、一个风扇和一个热管分别对应于发光二极管的每行安装。
通常,因为一行的多个发光二极管在水平方向上排列,所以热管也以水平方向安装在直下型背光系统中。热管是在蒸发器和冷凝器之间具有工作流体回路的两相热传递装置,在蒸发器中工作流体蒸发而去除来自周围环境的热,在冷凝器中工作流体液化而释放这些热。
当热管被安装在水平方向时,可能会使热管的性能劣化。换言之,热管利用工作流体回路去除热来获得冷却效果。当热管被安装在水平方向时,冷凝器中液化的工作流体通过芯(wick)返回到蒸发器,即,工作流体的循环并不是流畅的,使得热管不能正确地操作。
当热管不能有效地去除由发光二极管产生的热时,它的性能劣化,从而降低背光的亮度和/或改变颜色。因此,需要改进背光系统,使得从多个发光二极管产生的热可以被有效地去除。
发明内容
本发明总体构思提供了一种直下型背光系统和采用该背光系统的LCD,在该背光系统中,改进了发光装置的排列和至少一个热管的排列,用于有效地去除由发光二极管(LED)等产生的热。
将在接下来的描述中部分阐述本发明总体构思的另外的方面和/或优点,还有一部分通过描述将是清楚的,或者可以经过本发明的实施而得知。
本发明总体构思的前述和/或其他方面可通过提供一种以竖直方式定位用于显示器的背光系统来实现,该背光系统包括:多个发光装置排列行,每行包括多个发光装置;多个热管,每个热管沿多个发光装置排列行的一行安装,其中,多个发光装置排列行的每个和对应安装的热管相对于水平方向形成预定角度,使得热管中冷凝的工作流体的运动在重力的作用下加速。
背光系统还可包括:底板;多个基板,多个发光装置排列行中的一行中的多个发光装置可以行排列在基板上,其中,以行安装有多个发光装置的多个基板安装在底板上,以形成所述多个发光装置排列行。
预定角度是相对于水平方向的直角和相对于水平方向的倾角之一。
背光系统还可包括多个散热器,每个散热器与多个发射装置排列行之一相对应并安装在对应安装的热管的端部。
背光系统还可包括电路部分,用于驱动邻近于多个发光装置排列行的一侧布置的多个发光装置,其中,除了电路部分所处的区域之外,多个散热器与多个发光装置排列行可部分叠置。
每个热管可与对应的发光装置排列行的整个上表面叠置。
每个热管可位于多个发光装置排列行的对应的一行与对应的散热器之间。
背光系统还可包括多个冷却风扇,每个冷却风扇与多个发光装置排列行之一相对应。
多个发光装置的每个可包括用于发光的发光二极管芯片和使由发光二极管芯片发射的光准直的准直仪。
准直仪可是侧发射器和穹形准直仪之一,侧发射器用于将入射光引导在横向上传播。
本发明总体构思的以上和/或其他方面还可通过提供一种LCD来实现,LCD包括液晶面板和用于照亮液晶面板并以竖直的方式定位的背光系统,该背光系统包括:多个发光装置排列行,每行包括多个发光装置;多个热管,每个热管沿多个发光装置排列行之一安装,其中,多个发光装置排列行的每行和对应安装的热管相对于水平方向形成预定的角度,使得对应安装的热管中冷凝的工作流体的运动在重力的作用下加速。
本发明总体构思的以上和/或其他方面可通过提供一种与显示器一起使用的背光系统来实现,该背光系统包括:多个发光装置,设置在行上;热管,沿行设置,容纳有工作流体,并具有在行的长度方向上形成的蒸发部分和位于热管的上端的冷凝部分。
本发明总体构思的以上和/或其他方面还可以通过提供一种液晶显示器来实现,该液晶显示器包括根据输入图像信号显示图像的面板和用于照亮该面板的背光单元。
附图说明
下面将结合附图来描述实施例,本发明总体构思的这些和/或其他方面将变得清楚且更易于理解,其中:
图1是示出根据本发明总体构思的实施例的背光系统的发光装置的阵列的视图;
图2是当多个发光装置如图1所示的排列时液晶面板相对侧上的背光系统的视图;
图3是根据本发明总体构思的实施例的背光系统的侧视图;
图4是根据本发明总体构思的实施例的背光系统的局部详细前视图;
图5是示出根据本发明总体构思的另一个实施例的背光系统的发光装置的阵列的视图;
图6是包含在根据本发明总体构思的实施例的图3和图4中的背光系统中的发光装置的详细视图;
图7示出了根据本发明总体构思的实施例的直下型背光系统;
图8示出了根据本发明总体构思的另一实施例的直下型背光系统;
图9是采用根据本发明总体构思的实施例的背光系统的LCD的视图。
具体实施方式
现在将详细地描述本发明总体构思的实施例,在附图中示出了本发明总体构思的例子,其中,相同的标号始终表示相同的元件。下面通过参照附图来描述实施例以解释本发明总体构思。
图1是示出根据本发明总体构思的实施例的背光系统中的发光装置10的阵列的视图。图2是当多个发光装置10如图1所示的排列时液晶面板相对侧上的背光系统的视图。图3是根据本发明总体构思的实施例的背光系统的侧视图,图4是根据本发明总体构思的实施例的背光系统的详细的前视图。
参照图1至图4,背光系统包括:多个发光装置排列行L1-Ln,位于底板1上,每个排列行包括多个发光装置10;多个热管3,沿多个发光装置排列行L1-Ln安装。排列多个发光装置排列行L1-Ln和热管3,使得热管3中冷凝的工作流体的运动在重力的作用下加速。另外,背光系统还可包括:散热器4,对应于多个发光装置排列行L1-Ln排列;和回路部分7,连接至多个发光装置10。此外,背光系统可还包括冷却风扇5,安装在与多个发光装置排列行L1-Ln对应的位置。
在根据本发明总体构思的一个实施例的背光系统中,可通过以两行或多行在底板1上安装两个或多个基板2来获得多个发光装置排列行L1-Ln,每个基板2包括按行排列的多个发光装置10。多个发光装置排列行L1-Ln在区域上方形成发光装置的二维阵列。包括多个发光装置10的每个基板2与发光装置排列行L1-Ln的每行对应。图1和图2示例性地示出了6个发光装置排列行L1-L6(即,这里n是6)。
多个发光装置排列行L1-Ln的每行相对于水平方向形成角度,这将在下面描述,并且多个发光装置排列行L1-Ln相互平行。由于一般的显示器的屏幕尺寸比为4∶3或16∶9,所以本实施例的背光系统的水平尺寸(宽度)可大于竖直尺寸(高度)。当本发明总体构思应用于竖直尺寸大于水平尺寸的显示器时,可改变在本实施例中示出的背光系统的相对排列。
每个基板2可为印刷电路板(PCB),例如金属芯PCB(MCPCB),该印刷电路板以电连接到发光装置10的每个发光装置芯片的方式被安装。
如上所述,通过以两行或多行安装每个包括以行排列的多个发光装置10的两个或多个基板2,可获得如图1所示的多个发光装置排列行L1-Ln。
为了使热管3中冷凝的工作流体在重力的作用下运动,热管3沿某一方向安装,该方向应该包括与重力方向对应的竖直方向分量。热管3应该以这样的方式安装,该方式为:蒸发的工作流体被冷凝的冷凝部分3a位于向上的方向,即,冷凝部分3a位于热管3的上部。例如,热管3包括与冷却风扇5对应的第一端部和与第一端部相对的第二端部,冷凝部分3a位于第一端部。蒸发部分3b形成在多个发光装置排列行的每行的长度方向上。
如上所述,多个发光装置排列行L1-Ln以相对于垂直于重力方向的水平方向的某一角度例如,直角或倾角排列。沿多个发光装置排列行L1-Ln安装热管3,使得热管3中冷凝的工作流体的运动在重力的作用下加速。如图4所示,热管3可安装在基板2的表面上,该表面与该基板上排列多个发光装置排列行L1-Ln的表面相对,或者,热管3可安装在底板1的下表面上,该下表面与该底板1上布置多个发光装置排列行L1-Ln的上表面相对。
垂直于重力方向的水平方向与显示器的水平扫描方向相对应,垂直于水平方向的竖直方向与重力方向或重力的反方向相对应。然而,应该可以理解,这些方向仅为用于示出目的的参考方向,并不意味着限制本发明总体构思的范围。在使用背光系统作为光源的显示器中,例如,LCD可用于垂直位置,LCD的水平扫描方向可基本上平行于地表面,垂直于水平扫描方向的方向可变为竖直扫描方向。
如上所述,如果多个发光装置排列行L1-Ln相对于水平方向具有预定的角度,例如直角或倾角,则沿多个发光装置排列行L1-Ln排列的热管3相对于水平方向形成预定的角度。
多个发光装置排列行L1-Ln可在包括水平方向和竖直方向的平面内相对于水平方向形成预定的角度,或可相对于与水平方向平行并与竖直方向垂直的平面形成预定的角度。
图1至图4示出了多个发光装置排列行L1-Ln相对于水平方向形成直角和热管3相对于水平方向形成基本上的直角。
可选择地,多个发光装置排列行L1-Ln可相对于水平方向形成倾角θ,如图5所示。在这种情况下,热管3也相对于水平方向形成倾角θ。由于热管3的安装方向具有垂直于水平方向的分量,所以冷凝的工作流体的运动可在重力的作用下加速。
如上所述,热管3可沿着多个发光装置排列行L1-Ln排列,使得LED芯片产生的热被有效地辐射。由于多个发光装置排列行L1-Ln相对于水平扫描方向形成预定的角度(例如,直角或倾角),所以热管3也相对于水平扫描方向基本形成相同的预定角度(例如,基本上为直角或基本上等于所述倾角的角),从而热管3中冷凝的工作流体的运动可在重力的作用下加速。换言之,通过冷凝而液化的工作流体由于重力而可更快地下降。
因此,工作流体可在热管3内流畅地循环,并且热管3可使在一行的多个发光装置10的LED芯片周围的温度保持均匀。
热管3包括蒸发部分3b、绝热部分(未显示)和冷凝部分3a。当热被施加到蒸发部分3b时,工作流体蒸发并运动至冷凝部分3a,通过绝热部分工作使流体回路闭合,蒸发的工作流体在冷凝部分液化并通过芯返回到蒸发部分。通过使工作流体循环,去除了由多个发光装置10的LED芯片和回路部分7产生的热。因此,热管3通过工作流体的循环来去除热,从而获得冷却效果。
在本实施例的背光系统中,由于热管3以相对于水平方向的预定角度安装,从而重力加速了工作流体的运动,所以可使在冷凝部分液化的工作流体通过芯流畅地返回至蒸发部分。因此,热管3可有效地去除由LED芯片产生的热,从而防止LCD的亮度劣化和颜色变化。
每个热管3可沿每个发光装置排列行L1-Ln的长度延伸。热管3可位于每个发光装置排列行L1-Ln和对应的散热器4之间。通过以相对于水平方向的直角或倾角θ形成发光装置排列行L1-Ln,热管3以这样的方式安装,即,热管3的冷凝部分位于向上的方向。这时,热管3的蒸发部分分布在整个区域的上方。在热管3的冷凝部分3a转变成液体的工作流体通过芯再次运动至蒸发部分3b。在这种情况下,工作流体在重力的帮助下可向下运动。
回路部分7驱动多个发光装置10,并可安装在底板1的下表面上,如图2至图4所示。
如图2和图3所示,如果回路部分7安装在底板1的下表面上,则散热器4可排列成与发光装置排列行L1-Ln除了被回路部分7占据的区域之外的端部部分地叠置。
然而,因为由没有被散热器4覆盖并由回路部分7占据的区域包括热管3,所以发光装置排列行L1-Ln的每行上的发光装置10的LED芯片可保持均匀的温度。
因此,在回路部分7不与散热器4叠置的情况下,减小背光系统的厚度是可能的。
冷却风扇5可位于与发光装置排列行L1-Ln对应的位置上。一个冷却风扇5在与每个散热器4的散热片平行的方向上将空气吹入对应的散热器4,从而驱散积聚在散热器4中的热。例如,虽然在第一发光装置排列行L1和第二发光装置排列行L2之间存在温差,但是可通过改变安装在每行的对应的冷却风扇5的速度来减小温差。
在发光装置排列行L1-Ln的每行上,可安装一个热管3、一个散热器4和一个冷却风扇5。
散热器4和/或冷却风扇5可安装在向上的方向,使得它们位于热管3的冷凝部分上。
换言之,在本实施例的背光系统中,以相对于水平方向的直角或倾角θ安装热管3,热管3可安装在底板1上或在其上安装有发光装置10的基板2上,从而热管3的冷凝部分位于热管3的上部,散热器4和冷却风扇5可靠近热管3的冷凝部分安装。
尽管图1至图5示出了每个具有以行排列的多个发光装置10的两个或多个基板2以两行或多行安装在底板1上,但是应该理解,也可以使用其它排列。例如,发光装置排列行L1-Ln可通过以两行或多行直接在底板1上安装多个发光装置10来形成。在这种情况下,底板1可被设置有以电连接到多个发光装置10的LED芯片的方式安装的印刷电路板(PCB),例如金属芯PCB(MCPCB)。在这种情况下,发光装置排列行L1-Ln可以相对于水平扫描方向的预定角度形成。
图6是发光装置10的详细视图。如图6所示,每个发光装置10可包括用于发光的发光二极管芯片11和使由发光二极管芯片11发射的光准直的准直仪。准直仪可包括侧发射器13以指引入射光向近似的侧方向传播。
发光二极管芯片11可与底部12上的侧发射器13接合。
侧发射器13可与发光二极管芯片11紧密地接触,从而从发光二极管芯片11入射到侧发射器13的光的量可最大化。
可设置多个发光装置10以发射红色(R)、绿色(G)和蓝色(L)光。R、G和B发光二极管芯片11分别用于R、G和B发光装置10。发射R、G和B光的多个发光装置10可沿每行交替排列。
在每行中R、G和B发光装置10的数量可彼此相等或根据R、G和B发光装置10中的每个发光装置发射的R、G和B光的量可不同。
从R、G和B LED芯片11发射的R、G和B光的量可能不同。例如,从G LED芯片11发射的G光的量可小于从R和B LED芯片11发射的R和B光的量。考虑到每种颜色发射的光的量上可能存在差异,例如,如图1和图5所示,相同数量的R和B发光装置10可沿每行排列,两倍的G发光装置可沿每行排列。此外,例如,R、G和B发光装置10可按R、G、G和B的顺序或按B、G、G和R的顺序排列。
可选择地,发光装置10可全部发射白光。在这种情况下,在发光装置10中可采用均发射白光的LED芯片11。
在两种情况下,即,发射R、G、B光的LED芯片11或发射白光的LED芯片11,采用根据本实施例的背光系统的LCD可显示彩色图像。
参照图6,侧发射器13具有可由透明材料制成的透明体。例如,侧发射器13可包括:反射表面14,相对于发光装置10的中心轴(C)倾斜形状类似于漏斗;第一折射表面15,相对于中心轴(C)倾斜,折射并透射由反射表面14反射然后入射到第一折射表面15上的光;第二折射表面17,从底部12向第一折射表面15延伸并具有凸起的表面。从LED芯片11发射的光可向侧发射器13的反射表面14传播,然后可在反射表面14上被反射。反射的光向第一折射表面15传播,经第一折射表面15被透射,然后可在横向上传播。另外,从发光二极管芯片11发射的光可向凸起的第二折射表面17传播,然后可经第二折射表面17被透射,然后可在横向上传播。
侧发射器13可具有其他各种形状,用于在横向上发射从发光二极管芯片11入射的光。
图7示意性地示出了根据本发明总体构思的实施例的直下型背光系统。在下面的描述中,为了简便,关于位于背光系统上的液晶显示面板的竖直方向,限定了本实施例的组件的相对位置。然而,应该可以理解,这种描述不是意图限制本发明总体构思的范围,而是仅是示例性的。
参照图7,背光系统包括光反射扩散板110,位于多个发光装置10的下方以漫射并反射入射光;光透射扩散板140,位于多个发光装置10的上方用于漫射并透射入射光。
光反射扩散板110漫射并反射入射光,使得该入射光向液晶面板(图7中向上)行进。光反射扩散板110位于多个发光装置10下方的底板1上。光反射扩散板110可具有多个孔,通过所述孔可放置多个发光装置10。因此,在发光装置10插到所述孔内后,该扩散板110安装在底板1上。
光透射扩散板140位于以分离距离“d”与背光系统的下部100隔开预定距离的位置上。光透射扩散板140漫射并透射入射光。
如果光透射扩散板140太靠近发光装置10,则发光装置10所处的区域比介于发光装置10之间的区域(即,没有发光装置10的区域)要亮,从而可使亮度的均匀性劣化。另外,光透射扩散板140和发光装置10之间的分离距离“d”越大,背光系统就越厚。因此,包括发光装置10的背光系统的光透射扩散板140和下部100之间的分离距离“d”被设置为最小值,使得光可充分地混合以通过光漫射提供均匀的亮度。
从发光装置10的发光二极管芯片11发射的大部分光由于侧发射器13向横向传播,然而,光也可穿过侧发射器13的反射表面14并向液晶面板(在图7中的向上的方向)传播。例如,通过侧发射器13直接向液晶面板传播的光的量可是由发光二极管芯片11发射的光的总量的大约20%。
通过侧发射器13直接向液晶面板传播的光致使在发光二极管芯片11的上方出现亮点或亮线。另外,当使用发射R、G、B光的R、G、B LED芯片11时,发光装置10可出现变色的点或变色的线。
因此,本发明总体构思的本实施例的背光系统可还设置有多个形成在光学板130的表面上的反射镜120,用于将由多个发光装置10发射的光直接反射到液晶面板。多个反射镜120可以以阵列形成在光学板130的表面上并与多个发光装置10的阵列对应,从而多个反射镜120可位于对应的多个发光装置10的上方。反射镜120可将光反射回侧发射器13(图7中向下)。
具有多个反射镜120的光学板130可由透明的聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)制成,用于透射入射光。可选择地,光学板130可为光透射扩散板(即,第二光透射扩散板)。
多个反射镜120可以以预定的距离与发光装置10分隔开。为了保持多个反射镜120和发光装置10之间的预定距离,光学板130可由支撑条135支撑。支撑条135相对于光反射扩散板110或基板1支撑光学板130。
当光学板130是光透射扩散板时,与当背光系统仅具有光反射扩散板110和光透射扩散板140时相比,入射光可被充分地漫射,从而可减小具有发光装置10的背光系统的光透射扩散板140和下部100之间的分离距离“d”。分离距离“d”的减小导致背光系统的厚度的减小。
当光学板130是光透射扩散板(即,第二光透射扩散板)时,与当光学板130是透明的PMMA时相比,透光率可减小。因此,光学板130是光透射扩散板还是透明的PMMA取决于设计的焦点是使透光率最大化还是使背光系统的厚度最小化。
本实施例的背光系统可还设置有亮度增强膜(BEF)150,用于提高从光透射扩散板140发射的光的指向性。另外,背光系统可还设置有偏振增强膜170以提高偏振效率。
BEF 150折射并聚焦从光透射扩散板140发射的光,以提高该光的指向性,从而提高亮度。
例如,偏振增强膜170透射p偏振的光而反射s偏振的光,使得大部分入射光在穿过偏振增强膜170后具有一个偏振状态,例如,p偏振状态。
在采用背光系统的LCD中,液晶面板由背光系统来照亮。液晶面板接收将要入射到液晶面板的液晶层上的在一个状态下线性偏振的光,并通过施加电场改变穿过液晶层的光的偏正方向来改变液晶指向矢的方向,从而显示图像信息。
因此,如果入射到液晶面板的光主要具有单一偏振,则提高了光使用效率。通过在背光系统中设置偏振增强膜170,可提高光使用效率。
尽管以上实施例示出并描述了本发明总体构思的背光系统设置有具有功能为准直仪的侧发射器13的发光装置10,但是该背光系统可选择性地设置有均具有如图8中所示的穹形准直仪190的多个发光装置180。图8示出了根据本发明总体构思的另一个实施例的直下型背光系统。图8中示出的背光系统除了均具有穹形准直仪190的多个发光装置180之外,基本上具有与以上实施例相同的组件。
图9是示出采用根据本发明总体构思的实施例的背光系统的LCD的视图。
参照图9,LCD包括背光系统200和由背光系统200照亮的液晶面板300。背光系统200可是以上实施例描述的背光系统。液晶面板300与驱动电路部分连接。
如上所述,在根据本发明总体构思的不同实施例的背光系统和采用该背光系统的LCD中,改进了发光装置的排列和热管的排列,有效地去除了由发光装置产生的热。因此,防止了亮度的劣化或颜色的改变。
尽管已经示出和描述了本发明总体构思的一些实施例,但是本领域的技术人员应该理解,在不脱离本发明总体构思的原理和精神的情况下,可在实施例中做出改变,本发明总体构思的范围由权利要求及其等同物限定。
Claims (17)
1、一种以竖直的方式定位的用于显示器的背光系统,所述背光系统包括:
多个发光装置排列行,每行包括多个发光装置;
多个热管,每个热管沿所述多个发光装置排列行的一行安装,
其中,所述多个发光装置排列行的每行和所述对应安装的热管相对于水平方向形成预定角度,使得所述对应安装的热管中冷凝的工作流体的运动在重力的作用下加速。
2、根据权利要求1所述的背光系统,还包括:
底板;
多个基板,所述多个发光装置排列行中的一行中的所述多个发光装置以行排列在所述基板上,
其中,安装有所述多个发光装置的所述多个基板以所述行安装在所述底板上,以形成所述多个发光装置排列行。
3、根据权利要求1所述的背光系统,其中,所述预定角度是相对于水平方向的直角和相对于水平方向的倾角之一。
4、根据权利要求1所述的背光系统,还包括:
多个散热器,每个散热器与所述多个发射装置排列行之一相对应并安装在所述对应安装的热管的端部。
5、根据权利要求4所述的背光系统,还包括:
电路部分,驱动邻近于所述多个发光装置排列行的一侧布置的所述多个发光装置,
其中,除了所述电路部分所处的区域之外,所述多个散热器与所述多个发光装置排列行部分叠置。
6、根据权利要求5所述的背光系统,其中,每个热管与所述对应的发光装置排列行的整个上表面叠置。
7、根据权利要求4所述的背光系统,其中,每个热管位于所述多个发光装置排列行的对应的一行与所述对应的散热器之间。
8、根据权利要求4所述的背光系统,还包括:
多个冷却风扇,每个冷却风扇与所述多个发光装置排列行之一相对应。
9、根据权利要求1所述的背光系统,其中,所述多个发光装置的每个包括:
发光二极管芯片,用于发射光;
准直仪,使由所述发光二极管芯片发射的光准直。
10、根据权利要求9所述的背光系统,其中,所述准直仪是侧发射器和穹形准直仪之一,所述侧发射器用于将入射光引导在横向上传播。
11、一种LCD,包括:
液晶面板;
权利要求1至10中的任何一个的背光系统,用于照亮所述液晶面板并以竖直的方式定位。
12、一种与显示器一起使用的背光系统,所述背光系统包括:
多个发光装置,设置在行上;
热管,沿所述行设置,容纳有工作流体,并具有在所述行的长度方向上形成的蒸发部分和位于所述热管的上端的冷凝部分。
13、根据权利要求12所述的背光系统,其中,所述冷凝部分中冷凝的所述工作流体在重力的作用下下降到所述热管的下端。
14、一种液晶显示器,包括:
面板,用于根据输入图像信号来显示图像;
背光单元,用于照亮所述面板,包括:
多个发光装置,设置在行上;
热管,沿所述行设置,容纳有工作流体,并具有在所述行的长度方向上形成的蒸发部分和位于所述热管的上端的冷凝部分。
15、根据权利要求14所述的液晶显示器,其中,所述冷凝部分中冷凝的所述工作流体在重力的作用下下降到所述热管的下端。
16、根据权利要求15所述的液晶显示器,其中,所述面板位于与所述重力的方向相对应的竖直方向上,所述长度方向与所述重力的所述方向相对应。
17、根据权利要求15所述的液晶显示器,其中,所述面板位于与所述重力的方向具有第一角度的方向上,所述长度方向与所述重力的所述方向形成第二角度。
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
KR1020040108807A KR20060070159A (ko) | 2004-12-20 | 2004-12-20 | 백라이트 시스템 및 이를 채용한 액정표시장치 |
KR1020040108807 | 2004-12-20 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
CN1794059A true CN1794059A (zh) | 2006-06-28 |
Family
ID=36595485
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
CNA2005101320065A Pending CN1794059A (zh) | 2004-12-20 | 2005-12-16 | 背光系统和采用该背光系统的液晶显示器 |
Country Status (5)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US20060133090A1 (zh) |
JP (1) | JP2006178451A (zh) |
KR (1) | KR20060070159A (zh) |
CN (1) | CN1794059A (zh) |
NL (1) | NL1030715C2 (zh) |
Cited By (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2008074245A1 (en) * | 2006-12-18 | 2008-06-26 | Hong Kong Applied Science And Technology Research Institute Co. Ltd. | Blacklight apparatus and manufacturing method of the same |
CN101949527A (zh) * | 2010-09-29 | 2011-01-19 | 友达光电股份有限公司 | 直立使用的散热结构、背光模块及显示装置 |
US8052298B2 (en) | 2008-06-06 | 2011-11-08 | Fu Zhun Precision Industry (Shen Zhen) Co., Ltd. | LED lamp |
CN101532626B (zh) * | 2008-03-13 | 2013-08-21 | 索尼株式会社 | 发光二极管背光设备 |
CN109375418A (zh) * | 2018-10-26 | 2019-02-22 | 蚌埠国显科技有限公司 | 一种具有防漏光功能的背光模组 |
CN112669779A (zh) * | 2020-12-30 | 2021-04-16 | 佛山市国星光电股份有限公司 | 一种背光模组及其制作方法 |
Families Citing this family (25)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US7556406B2 (en) * | 2003-03-31 | 2009-07-07 | Lumination Llc | Led light with active cooling |
EP1706666A4 (en) * | 2003-12-16 | 2007-03-28 | 1662801 Ontario Inc | LIGHTING ASSEMBLY, THERMAL DISSIPATOR AND HEAT RECOVERY SYSTEM FOR THE LIGHTING ASSEMBLY |
TWI339763B (en) * | 2005-03-25 | 2011-04-01 | Au Optronics Corp | Direct backlight module |
JP4701806B2 (ja) * | 2005-04-19 | 2011-06-15 | ソニー株式会社 | バックライト装置及び液晶表示装置 |
CN100437275C (zh) * | 2005-05-18 | 2008-11-26 | 鸿富锦精密工业(深圳)有限公司 | 直下式背光模组 |
KR101264675B1 (ko) * | 2005-09-01 | 2013-05-16 | 엘지디스플레이 주식회사 | Lcd 검사 장비용 백라이트 유닛 |
CA2651040C (en) * | 2006-05-03 | 2011-12-20 | Dialight Corporation | Embedded led light source |
KR100832216B1 (ko) * | 2006-07-26 | 2008-05-23 | 삼화콘덴서공업주식회사 | 무소음 에어푸싱장치를 이용한 방열 시스템 |
JP2008047383A (ja) * | 2006-08-14 | 2008-02-28 | Ichikoh Ind Ltd | 車両用灯具 |
TWI345661B (en) * | 2006-10-30 | 2011-07-21 | Coretronic Corp | Backlight module |
JP5040293B2 (ja) | 2006-12-19 | 2012-10-03 | 富士通株式会社 | 表示装置および情報処理装置 |
KR101156271B1 (ko) * | 2007-07-27 | 2012-06-13 | 샤프 가부시키가이샤 | 조명 장치 및 이것을 사용한 표시 장치 |
CN101377289A (zh) * | 2007-08-31 | 2009-03-04 | 富准精密工业(深圳)有限公司 | 发光二极管灯具 |
JP4716228B2 (ja) * | 2007-09-06 | 2011-07-06 | 宏齊科技股▲分▼有限公司 | 発光ダイオードランプシステム |
DE102007043904A1 (de) * | 2007-09-14 | 2009-03-19 | Osram Gesellschaft mit beschränkter Haftung | Leucht-Vorrichtung |
US8262263B2 (en) * | 2007-11-16 | 2012-09-11 | Khanh Dinh | High reliability cooling system for LED lamps using dual mode heat transfer loops |
JP5238228B2 (ja) * | 2007-11-21 | 2013-07-17 | スタンレー電気株式会社 | Led照明装置 |
JP5469168B2 (ja) * | 2008-07-25 | 2014-04-09 | コーニンクレッカ フィリップス エヌ ヴェ | 半導体ダイを冷却するための冷却装置 |
US20100308731A1 (en) * | 2009-06-03 | 2010-12-09 | Anthony Mo | Light Engine |
JP5707984B2 (ja) * | 2011-02-03 | 2015-04-30 | セイコーエプソン株式会社 | プロジェクター |
US20120275152A1 (en) * | 2011-04-29 | 2012-11-01 | Phoseon Technology, Inc. | Heat sink for light modules |
CN103162139B (zh) * | 2013-03-08 | 2015-12-09 | 魏嘉民 | 一种led照明灯 |
NL1040116C2 (en) * | 2013-03-22 | 2014-09-24 | Next Generation Energy Solutions B V | Illumination device for stimulating plant growth. |
US9366484B2 (en) * | 2013-11-19 | 2016-06-14 | Shenzhen China Star Optoelectronics Technology Co., Ltd | Heat dissipation pipe loop and backlight module using same |
KR102085955B1 (ko) * | 2018-09-20 | 2020-03-06 | 전자부품연구원 | Led를 이용한 조명 장치 |
Family Cites Families (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US5748269A (en) * | 1996-11-21 | 1998-05-05 | Westinghouse Air Brake Company | Environmentally-sealed, convectively-cooled active matrix liquid crystal display (LCD) |
US20020159002A1 (en) * | 2001-03-30 | 2002-10-31 | Koninklijke Philips Electronics N.V. | Direct backlighting for liquid crystal displays |
JP4027063B2 (ja) * | 2001-09-17 | 2007-12-26 | 松下電器産業株式会社 | 照明装置 |
US7460196B2 (en) * | 2002-09-25 | 2008-12-02 | Lg Displays Co., Ltd. | Backlight device for liquid crystal display and method of fabricating the same |
US6964507B2 (en) * | 2003-04-25 | 2005-11-15 | Everbrite, Llc | Sign illumination system |
TWI240117B (en) * | 2003-05-15 | 2005-09-21 | Au Optronics Corp | Back light unit |
JP4677746B2 (ja) * | 2004-08-18 | 2011-04-27 | ソニー株式会社 | バックライト装置 |
TWI255377B (en) * | 2004-11-05 | 2006-05-21 | Au Optronics Corp | Backlight module |
-
2004
- 2004-12-20 KR KR1020040108807A patent/KR20060070159A/ko not_active Application Discontinuation
-
2005
- 2005-12-08 US US11/296,227 patent/US20060133090A1/en not_active Abandoned
- 2005-12-12 JP JP2005358216A patent/JP2006178451A/ja active Pending
- 2005-12-16 CN CNA2005101320065A patent/CN1794059A/zh active Pending
- 2005-12-20 NL NL1030715A patent/NL1030715C2/nl not_active IP Right Cessation
Cited By (9)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2008074245A1 (en) * | 2006-12-18 | 2008-06-26 | Hong Kong Applied Science And Technology Research Institute Co. Ltd. | Blacklight apparatus and manufacturing method of the same |
CN101548226B (zh) * | 2006-12-18 | 2011-01-19 | 香港应用科技研究院有限公司 | 背光装置及其制作过程 |
CN101532626B (zh) * | 2008-03-13 | 2013-08-21 | 索尼株式会社 | 发光二极管背光设备 |
US8052298B2 (en) | 2008-06-06 | 2011-11-08 | Fu Zhun Precision Industry (Shen Zhen) Co., Ltd. | LED lamp |
CN101598313B (zh) * | 2008-06-06 | 2012-07-04 | 富准精密工业(深圳)有限公司 | 发光二极管灯具 |
CN101949527A (zh) * | 2010-09-29 | 2011-01-19 | 友达光电股份有限公司 | 直立使用的散热结构、背光模块及显示装置 |
CN101949527B (zh) * | 2010-09-29 | 2012-02-01 | 友达光电股份有限公司 | 直立使用的散热结构、背光模块及显示装置 |
CN109375418A (zh) * | 2018-10-26 | 2019-02-22 | 蚌埠国显科技有限公司 | 一种具有防漏光功能的背光模组 |
CN112669779A (zh) * | 2020-12-30 | 2021-04-16 | 佛山市国星光电股份有限公司 | 一种背光模组及其制作方法 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
US20060133090A1 (en) | 2006-06-22 |
NL1030715A1 (nl) | 2006-06-21 |
KR20060070159A (ko) | 2006-06-23 |
NL1030715C2 (nl) | 2011-10-18 |
JP2006178451A (ja) | 2006-07-06 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN1794059A (zh) | 背光系统和采用该背光系统的液晶显示器 | |
CN1991518B (zh) | 背光单元和具有该背光单元的液晶显示器件 | |
CN1873504A (zh) | 背光系统及使用其的液晶显示器 | |
CN1920924A (zh) | 背光单元、显示装置及该背光单元的驱动方法 | |
CN1209666C (zh) | 液晶显示器中的照明方法、背光组件及液晶显示器 | |
CN1268970C (zh) | 用于平面显示器的照明装置 | |
CN1779530A (zh) | 侧向发光装置、背光单元以及液晶显示器设备 | |
CN101046578A (zh) | 发光二极管背光单元以及具有该背光单元的液晶显示器件 | |
CN1912716A (zh) | 背光单元和具有该背光单元的液晶显示器 | |
CN101063766A (zh) | 背光组件以及采用该组件的液晶显示器件 | |
CN1932619A (zh) | 显示装置 | |
CN101069122A (zh) | 背光组件以及具有这种背光组件的显示装置 | |
CN1794060A (zh) | 背光系统和使用该背光系统的液晶显示器 | |
TWI479234B (zh) | 顯示裝置 | |
CN1881040A (zh) | 具有提高的冷却效率的液晶显示装置 | |
CN1831607A (zh) | 具有散热器的边光型背光单元 | |
CN1769977A (zh) | 背光单元和采用该背光单元的液晶显示器 | |
CN1763606A (zh) | 背光模组以及使用该背光模组的液晶显示设备 | |
CN1760731A (zh) | 光照单元和具有其的液晶显示装置 | |
CN1841152A (zh) | 具有多个相邻交叠的光导板的发光装置 | |
CN1866108A (zh) | 背光单元和采用背光单元的液晶显示器 | |
CN1896586A (zh) | 使用发光二极管的表面光源和具有该表面光源的背光单元 | |
CN1900775A (zh) | 背光单元和包括该背光单元的液晶显示器 | |
CN1896838A (zh) | 背光单元和具有该背光单元的液晶显示器 | |
CN1825186A (zh) | 线性侧向发射器、背光系统和使用它们的液晶显示器 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
C06 | Publication | ||
PB01 | Publication | ||
C10 | Entry into substantive examination | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
C02 | Deemed withdrawal of patent application after publication (patent law 2001) | ||
WD01 | Invention patent application deemed withdrawn after publication |