CN1920638A - 发光二极管模组和背光系统 - Google Patents

发光二极管模组和背光系统 Download PDF

Info

Publication number
CN1920638A
CN1920638A CNA2005100369144A CN200510036914A CN1920638A CN 1920638 A CN1920638 A CN 1920638A CN A2005100369144 A CNA2005100369144 A CN A2005100369144A CN 200510036914 A CN200510036914 A CN 200510036914A CN 1920638 A CN1920638 A CN 1920638A
Authority
CN
China
Prior art keywords
light emitting
emitting diode
color leds
circuit board
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
Application number
CNA2005100369144A
Other languages
English (en)
Inventor
余泰成
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Hongfujin Precision Industry Shenzhen Co Ltd
Hon Hai Precision Industry Co Ltd
Original Assignee
Hongfujin Precision Industry Shenzhen Co Ltd
Hon Hai Precision Industry Co Ltd
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Hongfujin Precision Industry Shenzhen Co Ltd, Hon Hai Precision Industry Co Ltd filed Critical Hongfujin Precision Industry Shenzhen Co Ltd
Priority to CNA2005100369144A priority Critical patent/CN1920638A/zh
Priority to US11/377,697 priority patent/US20070047226A1/en
Publication of CN1920638A publication Critical patent/CN1920638A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F21—LIGHTING
    • F21K—NON-ELECTRIC LIGHT SOURCES USING LUMINESCENCE; LIGHT SOURCES USING ELECTROCHEMILUMINESCENCE; LIGHT SOURCES USING CHARGES OF COMBUSTIBLE MATERIAL; LIGHT SOURCES USING SEMICONDUCTOR DEVICES AS LIGHT-GENERATING ELEMENTS; LIGHT SOURCES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F21K9/00—Light sources using semiconductor devices as light-generating elements, e.g. using light-emitting diodes [LED] or lasers
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F21—LIGHTING
    • F21Y—INDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBCLASSES F21K, F21L, F21S and F21V, RELATING TO THE FORM OR THE KIND OF THE LIGHT SOURCES OR OF THE COLOUR OF THE LIGHT EMITTED
    • F21Y2105/00—Planar light sources
    • F21Y2105/10—Planar light sources comprising a two-dimensional array of point-like light-generating elements
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F21—LIGHTING
    • F21Y—INDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBCLASSES F21K, F21L, F21S and F21V, RELATING TO THE FORM OR THE KIND OF THE LIGHT SOURCES OR OF THE COLOUR OF THE LIGHT EMITTED
    • F21Y2113/00—Combination of light sources
    • F21Y2113/10—Combination of light sources of different colours
    • F21Y2113/13—Combination of light sources of different colours comprising an assembly of point-like light sources
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F21—LIGHTING
    • F21Y—INDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBCLASSES F21K, F21L, F21S and F21V, RELATING TO THE FORM OR THE KIND OF THE LIGHT SOURCES OR OF THE COLOUR OF THE LIGHT EMITTED
    • F21Y2115/00—Light-generating elements of semiconductor light sources
    • F21Y2115/10—Light-emitting diodes [LED]

Abstract

本发明涉及一种发光二极管模组，其包括：一电路板；五个发光二极管，其包括两个第一颜色发光二极管，两个第二颜色发光二极管，和一第三颜色发光二极管，该两个第一颜色发光二极管和两个第二颜色发光二极管呈矩形状设置于该电路板上，且其中同种颜色发光二极管呈对角分布，该第三颜色的发光二极管设于该电路板由该第一颜色发光二极管和第二所颜色发光二极管围成的矩形中心上。本发明还提供一采用该发光二极管的背光系统，其具有较佳的亮度均一性且白光纯度高，而且制备简单、成本较低。

Description

发光二极管模组和背光系统
【技术领域】
本发明涉及一种发光二极管模组和使用该发光二极管模组的背光系统。
【背景技术】
目前，无自发光性质的液晶材料(Liquid Crystal)已广泛应用于如电视、计算机屏幕、液晶投影、行动电话和个人数字助理(Personal Digital Assistants，PDA)等不同尺寸的液晶显示器(Liquid Crystal Displays，LCD)上，而为达到显像的目的，必须搭配光源照射液晶。由于背光源一般置于液晶面板背面，乃称为背光源，而包含背光源的所有元件总成则称为背光系统。
背光系统包括背光源和其光学元件，依背光源的位置的不同，背光系统一般可分为侧光式(Edge Lighting)和直下式(Bottom Lighting)两种。目前，直下式的背光系统的光源主要采用多个冷阴极萤光灯(Cold Cathode FluorescentLamp，CCFL)，或采用红绿蓝(RGB)混光单元的发光二极管(Light EmittingDiode，LED)阵列元件。由于CCFL具有功耗较大、使用寿命短和其亮度均一性和白光纯度不佳的缺点，因而CCFL逐渐被具有RGB混光单元的发光二极管模组阵列所取代。
请参见图1和图2，现有技术中采用具有RGB混光单元的发光二极管模组阵列作为背光源的直下式背光系统。该背光系统10包括：一反射腔11，其具有一反射边墙和一反射底面；多个位于反射底面的具有RGB混光单元的发光二极管模组12，该多个发光二极管模组12呈阵列排布；一扩散板13，其位于反射腔11上方并与上述反射底面完全平行，光自反射腔11射出后通过扩散板13将线光源变更为面光源，使光线分布变得更均匀；和位于扩散板13上方按顺序排列的扩散片14，集光片15和反射式偏光增亮膜16(DualBrightness Enhancement Film，DBEF)，其主要作用为修正由扩散板13射出光线的方向，提高正面亮度和光学利用率等。
目前，现有技术中具有RGB混光单元的发光二极管模组可采用GRBRG，RGBGR，GRBBRG，RGBBGR，GRBGGBRG，GRBBRGGRB等线性排列，也可采用圆环形排列方式：如图3所示，发光二极管模组22由位于圆周的六个发光二极管(二个B发光二极管和四个G发光二极管)和位于圆环中心的一个R发光二极管组成；如图4所示，发光二极管模组32也可由位于圆周的七个发光二极管(四个G光二极管和三个B发光二极管)和位于圆环中心的一个R发光二极管组成。
采用非线性的圆环形排列的发光二极管模组比采用线性排列的发光二极管模组具有更佳的亮度和混光白色纯度，但是，采用圆环形排列的发光二极管模组一般需由7～9个单色发光二极管组成，其电路连接较复杂，成本较高。
有鉴于此，提供一种通过减少单色发光二极管数量并进行简单非线性排列，以获得制备简单、成本较低，且具有亮度高和混光白色纯度高的发光二极管模组和使用该发光二极管模组的背光系统实为必要。
【发明内容】
下面将以实施例说明一种通过减少单色发光二极管数量并进行简单非线性排列，以获得制备简单、成本较低，且具有亮度高和混光白色纯度高的发光二极管模组，以及说明一种采用该发光二极管模组的背光系统。
为实现上述内容，提供一种发光二极管模组，其包括：一电路板；五个发光二极管，其包括两个第一颜色发光二极管，两个第二颜色发光二极管，和一第三颜色发光二极管，该两个第一颜色发光二极管和两个第二颜色发光二极管呈矩形状设置于该电路板上，且其中同种颜色发光二极管呈对角分布，该第三颜色的发光二极管设于该电路板由该第一颜色发光二极管和第二所颜色发光二极管围成的矩形中心上。
以及，提供一种背光系统，其包括：一反射腔，其具有一反射底面和与该反射底面相连的侧面，该底面和侧面共同形成一开口；一位于该反射腔开口处的扩散片；一位于该扩散片上的集光片；和多个发光二极管模组排布于该反射腔内，该发光二极管模组包括一电路板，五个发光二极管，其包括两个第一颜色发光二极管，两个第二颜色发光二极管，和一第三颜色发光二极管，该两个第一颜色发光二极管和两个第二颜色发光二极管呈矩形状设置于该电路板上，且其中同种颜色发光二极管呈对角分布，该第三颜色的发光二极管设于该电路板由该第一颜色发光二极管和第二所颜色发光二极管围成的矩形中心上。
相对于现有技术，本技术方案的发光二极管模组采用矩形群簇状结构，此设计的优点在于尽量减少单色发光二极管的条件下达到较佳的群簇混光效果。通过五RGB发光二极管混光可获得白光纯度高、亮度均匀的面光源。且矩形群簇状结构有利于电路排布，较少的单色发光二极管可节约成本。所以，本技术方案的发光二极管模组和采用该发光二极管的背光系统除能获得较佳的亮度均匀性和高白光纯度优点外还具有制备简单、成本较低的优点。
【附图说明】
图1是现有技术中采用具有RGB混光单元的发光二极管模组阵列作为背光源的背光系统的侧视图。
图2是图1所示的发光二极管模组阵列分布示意图。
图3是现有技术中的发光二极管模组示意图。
图4是现有技术中的另一种发光二极管模组示意图。
图5是本发明第一实施例的发光二极管模组的示意图。
图6是本发明第二实施例的背光系统的侧视图。
图7是图6所示的发光二极管模组阵列分布示意图。
【具体实施方式】
本发明的发光二极管模组包括一电路板，五个发光二极管，其包括两个第一颜色发光二极管，两个第二颜色发光二极管，和一第三颜色发光二极管，该两个第一颜色发光二极管和两个第二颜色发光二极管呈矩形状设置于该电路板上，且其中同种颜色发光二极管呈对角分布，该第三颜色的发光二极管设于该电路板由该第一颜色发光二极管和第二所颜色发光二极管围成的矩形中心上。下面结合附图将对本发明实施例作进一步的详细说明。
请参见图5，本发明第一实施例提供一种发光二极管模组40，其包括：一矩形电路板42，五个发光二极管设于该电路板42的表面并与该电路板42电性连接。该五个发光二极管包括两个R发光二极管44、44′，两个G发光二极管46、46′和一个B发光二极管48。
其中，该两个R发光二极管44、44′和两个G发光二极管46、46′通过散热膏分别固定于该电路板42表面靠近四角的位置，该四个发光二极管44、44′、46、46′可连接形成一矩形。两个R发光二极管44、44′呈对角分布，同样，两个G发光二极管46、46′亦呈对角分布。该B发光二极管48通过散热膏设置于该矩形的中心。该五个发光二极管44、44′、46、46′、48分别保持适当距离形成一矩形群簇。
该电路板42可为印刷电路板，其表面设有一驱动电路(图未示)。该该五个发光二极管44、44′、46、46′、48连续串联后与该驱动电路连接形成一回路。本实施例中，可采用“Z”字型连续串联，如从G发光二极管46开始，依次串联R发光二极管44、B发光二极管48、R发光二极管的44′、G发光二极管46′。当然本发明亦可采用其它方式串联。
该金属电路板的驱动电路可提供并控制该五个发光二极管44、44′、46、46′、48的驱动电流，使其通过三基色混合产生白光，而且该五个RGB发光二极管44、44′、46、46′、48的色度和色温可调，可获得白光纯度高、亮度均匀的效果。上述五个发光二极管于电路板呈矩形群簇分布，此设计的优点在于尽量减少单色发光二极管的条件下达到较佳的群簇混光效果。
可以理解，本发明发光二极管模组的多个单色发光二极管的排布设计可为：单个的R发光二极管设于电路板上预设矩形的中心，两个B发光二极管和两个G发光二极管设于该电路板上预设矩形的四顶点，而且同种颜色发光二极管对角分布；或者，单个的G发光二极管设于电路板上预设矩形的中心，两个B发光二极管和两个R发光二极管设于该电路板上预设矩形的四顶点，而且同种颜色发光二极管对角分布。
请一并参见图6和图7，本技术方案的第二实施例提供一种背光系统50，其包括：一反射腔51，其具有一反射底面514和与该反射底面相连的多个侧面512，该反射底面514和多个侧面512共同形成一开口(未标示)；一位于该反射腔51开口处的扩散片53，其与反射腔51之间形成一腔体；一位于该扩散片53上的集光片54；和多个如第一实施例所述的发光二极管模组40以发光二极管模组40矩阵方式排布于该反射腔体内。该发光二极管模组40的五个发光二极管朝向该扩散片53。
为进一步提升背光系统50的出射亮度，该背光系统50还可进一步包括一设于该集光片54上方的增亮膜(图未示)。为进一步提高反射腔51的反射效率，该背光系统50还可进一步包括一高反射膜(图未示)黏贴于多个侧面512。可以理解，本发明的该电路板材料选自高导热性金属材料，如铜、铝或其合金，以利用其高导热性能，可将多个该单色发光二极管散发的热量扩散到整个电路板，从而实现热量从点热源扩散成面热源的目的。
本发明的发光二极管模组采用矩形群簇状结构，此设计的优点在于尽量减少单色发光二极管的条件下达到较佳的群簇混光效果。通过五个RGB发光二极管混光可获得白光纯度高、亮度均匀的面光源。而且矩形群簇状结构有利于电路排布，较少的单色发光二极管可节约成本。所以，本技术方案的发光二极管模组和采用该发光二极管的背光系统除能获得较佳的亮度均匀性和高白光纯度优点外还具有制备简单、成本较低的优点。
另外，本领域技术人员还可在本发明精神内做其它变化，当然，这些依据本发明精神所做的变化，都应包含在本发明所要求保护的范围内。

Claims (11)

1.一种发光二极管模组，其包括：
一电路板；
五个发光二极管，其包括两个第一颜色发光二极管，两个第二颜色发光二极管，和一第三颜色发光二极管，其特征在于该两个第一颜色发光二极管和两个第二颜色发光二极管呈矩形状设置于该电路板上，而且其中同种颜色发光二极管呈对角分布，该第三颜色的发光二极管设于该电路板由该第一颜色发光二极管和第二所颜色发光二极管围成的矩形中心上。
2.如权利要求1所述的发光二极管模组，其特征在于该发光二极管包括红、绿、蓝三种发光二极管。
3.如权利要求1所述的发光二极管模组，其特征在于该五个发光二极管通过散热膏分别固定于该电路板上。
4.如权利要求1所述的发光二极管模组，其特征在于该五个发光二极管与该电路板电性连接。
5.如权利要求1所述的发光二极管模组，其特征在于该电路板为金属电路板。
6.如权利要求5所述的发光二极管模组，其特征在于该金属电路板材料为铜、铝或其合金。
7.一种背光系统，其包括：
一反射腔，其具有一反射底面和与该反射底面相连的侧面，该底面和侧面共同形成一开口；
一位于该反射腔开口处的扩散片；
一位于该扩散片上的集光片；和
多个发光二极管模组排布于该反射腔内，该发光二极管模组包括一电路板；五个发光二极管，其包括两个第一颜色发光二极管，两个第二颜色发光二极管，和一第三颜色发光二极管，其特征在于该两个第一颜色发光二极管和两个第二颜色发光二极管呈矩形状设置于该电路板上，且其中同种颜色发光二极管呈对角分布，该第三颜色的发光二极管设于该电路板由该第一颜色发光二极管和第二所颜色发光二极管围成的矩形中心上。
8.如权利要求7所述的背光系统，其特征在于该发光二极管模组以矩阵方式排布于该该反射腔内。
9.如权利要求7所述的背光系统，其特征在于该背光系统还包括一增亮膜，其位于上述集光片的上。
10.如权利要求7所述的背光系统，其特征在于该背光系统进一步包括一高反射膜黏贴于该反射腔的侧面。
11.一种发光二极管模组，其包括：
一电路板；
两个红色发光二极管；
两个绿色发光二极管；和
一个蓝色发光二极管，其特征在于该两个红色发光二极管和两个绿色发光二极管呈矩形状设置于该电路板上，而且其中红色发光二极管和绿色发光二极管间隔分布，该蓝色发光二极管设于该电路板由该红色发光二极管和绿色发光二极管所围成的矩形中心上。
CNA2005100369144A 2005-08-26 2005-08-26 发光二极管模组和背光系统 Pending CN1920638A (zh)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CNA2005100369144A CN1920638A (zh) 2005-08-26 2005-08-26 发光二极管模组和背光系统
US11/377,697 US20070047226A1 (en) 2005-08-26 2006-03-16 LED module and backlight system having the same

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CNA2005100369144A CN1920638A (zh) 2005-08-26 2005-08-26 发光二极管模组和背光系统

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN1920638A true CN1920638A (zh) 2007-02-28

Family

ID=37778391

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CNA2005100369144A Pending CN1920638A (zh) 2005-08-26 2005-08-26 发光二极管模组和背光系统

Country Status (2)

Country Link
US (1) US20070047226A1 (zh)
CN (1) CN1920638A (zh)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101464593B (zh) * 2007-12-19 2010-10-27 上海天马微电子有限公司 光源器件以及使用该光源器件的液晶显示装置
CN102289104A (zh) * 2007-05-23 2011-12-21 友达光电股份有限公司 背光模块

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP4981390B2 (ja) * 2006-09-20 2012-07-18 オスラム・メルコ株式会社 Ｌｅｄランプ
GB0810226D0 (en) * 2008-06-04 2008-07-09 Weatherley Richard Blended colour LED lamp

Family Cites Families (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6200002B1 (en) * 1999-03-26 2001-03-13 Philips Electronics North America Corp. Luminaire having a reflector for mixing light from a multi-color array of leds
US6636003B2 (en) * 2000-09-06 2003-10-21 Spectrum Kinetics Apparatus and method for adjusting the color temperature of white semiconduct or light emitters
TWI297093B (en) * 2000-09-25 2008-05-21 Mitsubishi Rayon Co Light source device
TWI321248B (en) * 2003-05-12 2010-03-01 Au Optronics Corp Led backlight module
US7093954B2 (en) * 2003-12-19 2006-08-22 Streamlight, Inc. Flashlight having LED assembly and method for producing same
US6974221B2 (en) * 2003-12-30 2005-12-13 Au Optronics Corporation Support for backlight module

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102289104A (zh) * 2007-05-23 2011-12-21 友达光电股份有限公司 背光模块
CN102289104B (zh) * 2007-05-23 2013-04-10 友达光电股份有限公司 背光模块
CN101464593B (zh) * 2007-12-19 2010-10-27 上海天马微电子有限公司 光源器件以及使用该光源器件的液晶显示装置

Also Published As

Publication number Publication date
US20070047226A1 (en) 2007-03-01

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN1844984A (zh) 发光二极管模组和使用该模组的背光系统
US7270461B2 (en) Backlight unit and liquid crystal display utilizing the same
US8657478B2 (en) Backlight module
KR101284044B1 (ko) 백라이트 어셈블리 및 이를 갖는 표시 장치
CN101324725B (zh) 液晶显示设备与背光装置
TWI401505B (zh) 液晶顯示裝置
TWI362533B (en) Edge-type backlight unit
CN1987593B (zh) 面状照明装置及以面状照明装置为背光源的液晶显示装置
GB2433823A (en) Liquid crystal display device with light emitting diode backlight unit
US8721150B2 (en) Backlight assembly and liquid crystal display device using the same
CN101153992A (zh) 背光源及其发光二极管模组
CN1837925A (zh) 背光装置以及液晶显示装置
CN101149520A (zh) 侧光式曲面导光板背光模组
CN204879661U (zh) 背光模组以及液晶显示面板
KR101090751B1 (ko) 배광장치를 포함하는 액정표시장치
CN101338877B (zh) 发光二极管阵列及背光模组
CN1920638A (zh) 发光二极管模组和背光系统
KR20070109555A (ko) 확산판, 이를 구비한 백라이트 유닛 및 액정표시장치
KR20070109125A (ko) 확산판을 구비한 백라이트 유닛 및 액정표시장치
CN203363863U (zh) 一种直下式背光模组和显示装置
CN202327857U (zh) 一种高亮度超薄型背光源
CN2862103Y (zh) 背光模组
CN200947143Y (zh) Tft－lcd大尺寸电视用led分组全并联背光模组
CN200983058Y (zh) 背光模组与液晶显示装置
TWI363218B (en) Light emitting diode module and backlight system using the same

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