CN1916734A - 背光装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种背光装置。在用于照亮被检测体的背光装置中，包括：向被检测体发射光的光源；使从光源发射的光向被检测体反射的反射板；以及亮度校正图案，设置在反射板上，通过部分地校正反射板的光反射量，从而使向被检测体照射的光的亮度均匀。因此，本发明容易对反射板的光反射量进行部分地校正，从而使由于光源的特性、排列而必然产生的向被检测体照射的光的亮度偏差最小化，使得具有优良的亮度均匀性，即使检测设备要求高亮度，由此从光源产生的热也不会滞留在装置内部，可迅速有效地排放，从而使被检测体由于温度而发生变形最小化，同时具有防止设备发生错误的效果。

Description

背光装置

技术领域

本发明涉及一种背光装置(Backlight Apparatus)，具体而言，是涉及通过提高相对被检测体的亮度均匀性而可对被检测体进行正确检测、且通过迅速有效地排热而防止由于热导致的亮度偏差增加、对被检测体或周边部件的损伤的背光装置。

背景技术

通常，用于检测LCD面板等被检测体上产生的缺陷的设备设置有作为重要要素的背光装置，以便通过向被检测体照射光，从而可利用与被检测体或被检测体上存在的缺陷相碰撞的光的折射、散射、反射、或透射而在LCD面板这样的被检测体上发现缺陷。

参照附图对这种现有的LCD面板等的检测装备所使用的背光装置进行说明。

图1是表示根据现有技术的背光装置的立体分解图。如图所示，现有的背光装置10包括：外壳11、通过灯座12并排设置在外壳11上且向被检测体发射光的多个灯13、设置在灯13的下侧且反射从灯13发射的光的反射板14、以及通过形成在外壳11上的开口11a使冷却用的空气循环的盘(pan)15。另外，在外壳11的内侧设置有稳定器16。

这种现有技术所涉及的背光装置10通过散射板1使灯13所发射的光经由上板2，向LCD面板等被检测体照射。此时，从灯13发射的光由反射板14进行反射，并向被检测体照射。

这种现有的背光装置10为了进行正确检测而需要高亮度，但是由于灯13的特性或排列，向被检测体照射的光必然产生亮度偏差，由此，存在被检测体的中心部分和边缘部分之间的亮度偏差超过25％的问题。

进一步详细说明必然产生亮度偏差的原因，首先，现有的背光装置10包括外壳11，构成部件的色彩通常以黑色形成，但是由于善于吸光的黑色的特性，对于向被检测体照射的光的亮度，外壳11侧部的边缘部分比中心部分低。

并且，为了排出设置在外壳11内部的高温的灯13的热，在外壳11的侧面设置有盘15，但是盘15不能将外壳11内的中心附近的热量顺利地排出到外部，所以配置在外壳11内的中心处的灯13的温度比配置在外壳11内的边缘处的灯13的温度高。因此，根据温度越高则亮度越高的灯13的特性，配置在外壳11内的中心处的灯13的温度高，具有高亮度，与此相反，配置在外壳11内的边缘处的灯13的温度低，具有低亮度。

即，由于外壳11的颜色以及配置在外壳11内部的灯13的温度差异的原因，对于提供给被检测体的光的亮度，边缘附近比标准低，而中心附近比标准高，故存在向被检测体照射的光的亮度偏差进一步增加的问题。

这样，由于向被检测体照射的光的亮度偏差具有较大值，因此对被检测体的特定部分的检测不能顺利进行，由此，难以正确判断被检测体的缺点，将不合格的被检测体判断为正常，或者引起检测设备错误而将正常的被检测体判断为不合适等，从而使检测作业产生很多问题。

尤其是因为LCD面板检测设备在暗室中使用，所以本体大部分的颜色为黑色，因此会充分吸收从灯13发射的光，使被检测体的亮度偏差进一步增加，由于这种设备特性，故实际中更加要求被检测体上的亮度均匀性。

为了解决这种问题，通过将多个灯13分割为多个区域，采用对各区域的亮度进行调节的方法维持期望的亮度均匀性，但是为了分割各个区域而使用长度短的灯，因此不但需要个数多的灯13，而且稳定器16的个数也增加，不但增加了设备尺寸、使用电力、以及灯的更换次数等，还会产生高温，故存在亮度调节作业繁琐等各种问题。

另外，现有的背光装置10为了对被检测体进行正确检测，而限定了与被检测体的距离，由此热容易传递给被检测体而发生弯曲，由于变形而导致不良状况，还会由于高温对周边的构成部件带来不良影响，故检测作业的正确性和设备的实际作业率降低。为了解决这种问题而设置了盘15，但是不能将外壳11内的中心部分的热顺利地排出到外部，尤其是反射板14对内侧空气的流动带来阻碍，使热排放更加困难。

为了解决这种问题，需要开发一种既可维持高亮度又可使高温带来的影响最小化的背光装置。另外，作为目前的背光装置，在与大型化设备对应时，具有亮度偏差更加增加的问题，由于这种设备特性，故实际中更加要求被检测体上的亮度均匀性。。

发明内容

为了解决这种现有技术中的问题，本发明的目的在于提供一种背光装置：该背光装置通过提高对被检测体的亮度均匀性，从而可正确地对被检测体进行检测，且通过迅速有效地放热，防止了由于热引起的亮度偏差增加、以及对被检测体或周边部件的损伤。

为了实现这种目的，根据本发明目的的背光装置包括：向被检测体发射光的光源；使从光源发射的光向被检测体反射的反射板；以及亮度校正图案，设置在反射板上，通过部分地校正反射板的光反射量，从而使向被检测体照射的光的亮度均匀。

根据本发明其他目的的背光装置包括：向被检测体发射光的光源；使从光源发射的光向被检测体反射的反射板；以及外壳，设置有所述光源和所述反射板，分别在由于温度差异而产生的高温部分形成有吸入口，在低温部分形成有排出口；吸入盘，以通过所述吸入口吸入空气的状态设置在所述外壳的侧面；以及排出盘，以通过所述排出口放出所述空气的状态设置在所述外壳的侧面。

附图说明

图1是表示现有的背光装置的立体图；

图2是表示根据本发明第一实施例的背光装置的立体分解图；

图3是表示根据本发明第一实施例的背光装置的俯视图；

图4是沿图3的I-I’剖切的剖视图；

图5是表示图4的A部位的放大剖视图；

图6是表示根据本发明第一实施例的背光装置的亮度校正孔的其他实施例的俯视图；

图7是表示根据本发明第一实施例的背光装置的亮度校正孔的又一其他实施例的俯视图；

图8是表示根据本发明第二实施例的背光装置的立体分解图；

图9是表示图8的B部位的放大立体图；以及

图10是表示根据本发明第二实施例的背光装置的作用的局部放大图。

具体实施方式

以下，参照附图说明本发明的优选实施例。

图2是表示根据本发明第一实施例的背光装置的立体分解图。如图所示，根据本发明的背光装置100设置在对LCD面板等被检测体上存在的缺陷进行检测的检测设备上，是一种通过向被检测体照射光，从而利用偏转、散射、反射、透射等光的多种性质对被检测体上存在的缺陷进行检测的装置，包括发射光的光源110、使光反射的反射板120、以及设置在反射板120上的亮度校正图案130。

光源110可以使用具有长时间寿命的发光二极管(也称LED)、或者噪音和热量释放少的冷阴极荧光灯(也称CCFL)、或者可实现高亮度的热阴极荧光灯(也称HCFL)、或者可实现高亮度同时具有高亮度均匀性的外部电极荧光灯(也称EEFL)等，在本实施例中使用了直管荧光灯。

光源110通过连接器111连接设置在两端的端子(未图示)，从而平行地排列为多列。

反射板120将从光源110发射的光向被检测体反射，邻接位于光源110的一侧、例如下侧。另外，反射板120由不锈钢或者铝材料制成，为了有效地反射从光源110发射的光，可在上表面层压反射薄膜。

另一方面，为了设置光源110和反射板120而设置有外壳150。外壳150为了设置光源110和反射板120，而在外壳150的内侧垂直形成有多个固定柱153，在该固定柱153上用螺栓(未图示)、螺钉(未图示)等固定有反射板120和光源110的连接器111。另外，为了用螺栓、螺钉等将反射板120和连接器111固定在固定柱153上，而分别形成有固定孔121和固定部112。另一方面，在外壳110内侧设置有多个稳定器154。

亮度校正图案130设置在反射板120上，通过对从光源110照射且从反射板120反射的光量进行部分校正，从而使照射到被检测体上的光的亮度均匀。

在图2及图3所示的本实施例中，亮度校正图案130是形成在反射板120上且使光通过的亮度校正孔。亮度校正孔130以与到达被检测体的光的亮度高出周边的部分相对的状态形成在反射板120上，通过使光源110的光通过，从而减少反射板120的一部分光反射量。

亮度校正孔130为了有效地局部调整反射板120的光反射量而由多个构成，考虑到因为光源110的排列等结构上的特性使得中心部分的亮度比边缘高，如图2和图3所示，形成为从反射板120的边缘向中心去分布愈加密集，或者如图6所示，形成为从反射板120的边缘向中心去直径或者宽度逐渐增加，或者如图7所示，形成为从反射板120的边缘向中心去间隔逐渐狭窄。

另一方面，外壳150分别在由于光源110的特性及排列等所产生的温度差异而产生的高温部分形成吸入口151，在低温部分形成排出口152。在本实施例中，在外壳150上，与光源110的侧部相对的侧面相对于电连接、机械连接光源110的连接器111位于的侧面为高温，所以外壳150分别在与光源110的侧部相对的侧面上形成多个吸入口151，在连接器111位于的侧面上形成多个排出口152。

外壳150的吸入口151及排出口152为了吸入及排出空气而分别设置有吸入盘160及排出盘170。即，如图3所示，吸入盘160通过吸入口151吸入外部的空气，且使其经过外壳150内的高温部分，排出盘170使内部的加热空气经过低温部分后通过排出口152排出到外部。

另一方面，还包括通过直接对光源110和外壳150的中心部分进行冷却以有效降低外壳150内的温度的冷却盘180。

冷却盘180与亮度校正孔130邻接地设置在外壳150的底面上，使得通过亮度校正孔130向光源110鼓入用于冷却的空气。因此，如图5所示，由冷却盘180鼓入的空气通过亮度校正孔130直接向光源110鼓入，从而最大程度地限制光源110的温度上升，使空气流动不受到反射板120的影响，可提高外壳150内、尤其是对中心部分的冷却效率。

为了可通过亮度校正孔130鼓入空气，除冷却盘180外，也可以采用通过泵作用力或压力喷射空气的气嘴等多种鼓风机构。

按照下面对以这种结构构成的本发明第一实施例所涉及的背光装置100的作用进行说明。

为了对LCD面板等被检测体进行检测，从光源110发射的光和从反射板120反射的光向被检测体照射，此时，通过形成在与被检测体上的亮度高的部分相对应的位置上的亮度校正孔130，从光源110发射的光通过后，对反射板120的反射量进行部分校正，由此，向被检测体照射的光的亮度变得均匀。

另外，如图3所示，由吸入盘160通过吸入口151吸入外部的空气，并直接经过外壳150内的高温部分、即光源110释放热多的部分，从而对高温部分进行一次冷却，利用排出盘170使内部的加热空气经过低温部分、即光源110释放热少的连接器111的连接部位，再通过排出口152排出到外部，从而对低温部分进行二次冷却。由此，减小了外壳150的高温部分和低温部分之间的温度偏差，由此，可以使由于温度的不均匀性引起的光源110的亮度偏差最小化。

如图4及图5所示，利用冷却盘180鼓入的空气通过亮度校正孔130直接向光源110鼓入，由此，迅速、有效地抑制了由光源110引起的温度上升，且反射板120不会妨碍空气的流动，故外壳150内、尤其是与中心部分对应的冷却效率良好。

另外，亮度校正孔130形成为从反射板120的边缘向中心去分布愈加密集、或者直径或宽度增加、或者间隔变窄，从而可以有效地解决由于光源110的排列等结构上的特性引起的中心部分的光亮度问题。

图8是表示根据本发明第二实施例的背光装置的立体分解图，图9是表示图8的B部位的放大立体图。如图所示，根据本发明第二实施例的背光装置200不但包括与第一实施例100同样的光源110、反射板120、以及亮度校正图案140，还包括外壳150、吸入盘160、以及排出盘170。因此，省略与第一实施例100同样的部分的说明，仅对不同点进行详细说明。

根据本实施例的亮度校正图案140是附着在反射板120上、用于吸光的亮度校正凸起。亮度校正凸起140优选用黑色制作以便吸收光，不但可制作成薄膜式的较薄形状，还可以制作成板式的较厚形状，平面形状可以是圆形、椭圆形、多角形，或者是直线或曲率混合。另外，亮度校正凸起140可在附着面上具有接合层，以便可拆装地附着在反射板120上。

与上述实施例的亮度校正孔130(如图2及图3等所示)同样，亮度校正凸起140由多个构成，以便有效地对反射板120的光反射量进行部分调整；因为光源110的排列等结构上的特性使得中心部分的亮度相对边缘高，故为了反映这种情况，而形成为从反射板120的边缘向中心去分布愈加密集、或者直径或宽度增加、或者间隔变窄。

另一方面，为了满足被检测体所要求的亮度、以及预定的偏差以内的亮度均匀性，而形成乃至附着本发明第二实施例(200)以及上述实施例(100)的亮度校正图案130、140，所以，对于设置在反射板120上的亮度校正图案130、140的规格、个数、位置等，通过使用可模拟亮度及亮度偏差的计算机程序，从而一次求得设置在反射板120上的亮度校正图案130、140的合适的规格、个数、位置等，将实际设置有采用该数据的亮度校正图案130、140的反射板120使用在检测设备上，根据与被检测体的多个部分对应的亮度的实际测量值最终求得亮度校正图案130、140的规格、个数、以及在反射板120上的位置。

对具有这种结构的本发明第二实施例所涉及的背光装置200的作用进行说明，如后面所述。

如图10所示，从光源110发射的光由反射板120进行反射并向被检测体照射，但是到达亮度校正凸起140的光被吸收，由此可对反射板120的光反射量进行部分调整或校正。因此，这种亮度校正凸起140设置在与被检测体上的亮度较高的部分对应的位置上，从而可以减少向被检测体上的亮度较高的部分照射的光量，使得向被检测体照射的光的亮度整体上均匀。

【产业上的利用可能性】

如上所述，根据本发明的背光装置可容易地对反射板的光反射量进行部分校正，从而使由于光源的特性、排列而必然产生的向被检测体照射的光的亮度偏差最小化，使得具有亮度均匀性，由此，节省了光源的个数、使用电力、维修费用等，检测设备可正确判断被检测体的缺点，从而具有顺利判断被检测体是否良好的效果。

另外，即使检测设备要求高亮度，由此从光源产生的热也不会滞留在装置内部，可有效地迅速排放，从而使被检测体由于温度而产生变形最小化，可维持被检测体的品质，具有防止由于热而损坏周边部件或者引发错误的效果。

以上利用实施例对本发明进行了详细说明，但是本发明并不限定于此，在不脱离本发明的思想和精神的范围内，本发明所属技术领域的普通技术人员可对本发明进行修改或变更。

符号说明

110  光源                    111  连接器(Connector)

112  固定部                  120  反射板

130  亮度校正孔              140  亮度校正凸起

150  外壳                    151  吸入口

152  排出口                  160  吸入盘

170  排出盘                  180  冷却盘

Claims (10)

1.一种背光装置，用于照亮被检测体，包括：

光源，用于向所述被检测体发射光；

反射板，用于使从所述光源发射的光向所述被检测体反射；以及

亮度校正图案，设置在所述反射板上，通过部分地校正所述反射板的光反射量，使向所述被检测体照射的光的亮度均匀。

2.根据权利要求1所述的背光装置，其特征在于：

所述亮度校正图案是形成在所述反射板上、用于使光通过的多个亮度校正孔。

3.根据权利要求1所述的背光装置，其特征在于：

所述亮度校正图案是附着在所述反射板上、用于吸收光的多个亮度校正凸起。

4.根据权利要求1所述的背光装置，其特征在于：

所述亮度校正图案的分布从所述反射板的边缘向中心越来越密集。

5.根据权利要求1所述的背光装置，其特征在于：

所述亮度校正图案的尺寸从所述反射板的边缘向中心越来越增大。

6.根据权利要求1所述的背光装置，其特征在于包括：

外壳，设置有所述光源和所述反射板，且分别具有吸入口和排出口；

吸入盘，以通过所述吸入口吸入空气的状态设置在所述外壳上；以及

排出盘，以通过所述排出口排出所述空气的状态设置在所述外壳上。

7.根据权利要求6所述的背光装置，其特征在于：

所述吸入口设置在与所述光源的高温部对应的所述外壳部分上，所述排出口设置在与所述光源的低温部对应的所述外壳部分上。

8.根据权利要求6所述的背光装置，其特征在于：

所述吸入盘和所述排出盘配置在所述外壳的侧面。

9.根据权利要求6所述的背光装置，其特征在于：

还包括设置在所述外壳上、向所述光源鼓风用于冷却的空气的冷却盘。

10.根据权利要求9所述的背光装置，其特征在于：

所述冷却盘配置在所述外壳的底面中央部。

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