CN202327857U - 一种高亮度超薄型背光源 - Google Patents

一种高亮度超薄型背光源 Download PDF

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韦晓娜
杨依枫
李晓沛
李臣学
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Abstract

本实用新型揭示了一种高亮度超薄型背光源，所述背光源包括导光板、反射膜、LED晶片阵列、散射膜、棱镜膜组；反射膜设置于所述导光板的底面；LED晶片阵列镶嵌于所述导光板的上表面；散射膜设置于所述导光板上方；棱镜膜组设置于散射膜所在平面的上方，用以调整光线发射方向；所述导光板的上方出光面对应下方光源形成有亮辉度区域及暗辉度区域。本实用新型提出的高亮度超薄型背光源，通过在PCB板上阵列式排布LED灯珠，能有效提高液晶显示屏的亮度均匀性；同时能够使液晶显示器色阶提高近一倍。

Description

一种高亮度超薄型背光源
技术领域
本实用新型属于液晶显示技术领域，涉及一种高亮度超薄型背光源，尤其涉及一种基于直下式排列结构LED(Light Emitting Diode，发光二极管)的高亮度超薄型背光源。
背景技术
LCD(Liquid Crystal Display，液晶显示器)是光调制器件，自身并不发光，为了可以清晰地看到透射式液晶显示器的显示内容，需要给液晶屏匹配一个背光源。背光源是一个置于液晶显示器内部的光学组件，由光源和必要的光学辅助部件构成。传统LCD背光源采用的是CCFL(Cold Cathode Fluorescent Lamp，冷阴极荧光灯)，但其具有功耗较大、需逆变电路驱动和工作温度范围较窄等缺点，近年来由于对环保、功耗、画质等方面要求的提高，其主导地位受到了动摇。而寿命更长、显示色域更广、功耗更低、更加环保的新型背光源——LED正以相当的优势占领了中小尺寸液晶面板市场，并显示出广阔的应用前景。
现代LED背光系统由机身两侧发出光源，通过内置的高透光率导光板的作用，使光线投射到面板上。但因侧光式LED(Light Emitting Diode，发光二极管)放置结构紧凑，RGB LED(Light Emitting Diode，发光二极管)光源分布在导光板侧面，导光板的作用是将RGB入射光进行耦合，形成白光。进入导光板扩散点的设计一般距光源距离从疏到密。侧光式背光源发光效率较高，但发光区域受限制，在尺寸超出极限范围时，发光均匀性大大降低。现有技术中虽然可以通过加大LED功率增强背光源亮度，但不利于照度均匀性。
实用新型内容
本实用新型所要解决的技术问题是：提供一种高亮度超薄型背光源，可有效提高液晶显示屏的亮度均匀性。
为解决上述技术问题，本实用新型采用如下技术方案：
一种高亮度超薄型背光源，所述背光源包括：
导光板；
反射膜，设置于所述导光板的底面；
LED晶片阵列，镶嵌于所述导光板的上表面；
散射膜，设置于所述导光板上方；
棱镜膜组，设置于散射膜所在平面的上方，用以调整光线发射方向；
所述导光板的上方出光面对应下方光源形成有亮辉度区域及暗辉度区域。
作为本实用新型的一种优选方案，所述背光源进一步包括背光控制电平、印刷电路板；所述LED晶片阵列、印刷电路板置于背光源的底部，背光控制电平用以控制LED晶片阵列发光。
作为本实用新型的一种优选方案，所述棱镜膜组包括水平棱镜膜、垂直棱镜膜。
作为本实用新型的一种优选方案，所述LED晶片阵列等间距矩阵式排列。
作为本实用新型的一种优选方案，所述LED晶片阵列采用功率均相等的点光源。
本实用新型的有益效果在于：本实用新型提出的高亮度超薄型背光源，通过在PCB板上阵列式排布LED灯珠，能有效提高液晶显示屏的亮度均匀性；同时能够使液晶显示器色阶提高近一倍。
同时，本实用新型在PCB板上阵列式排布LED灯珠，能有效减少工作环境中散发的热量及功耗，提高了光能利用率；并能大幅提高背光源的响应速度。
由于上述改进，本实用新型可以增大背光源的照明面积，特别适合于大尺寸的液晶显示装置使用。
附图说明
图1为本实用新型高亮度超薄型背光源的结构示意图。
附图标注如下：
1：LED晶片阵列；        2：印刷电路板；
3：背光控制电平；       4：散射膜；
5：水平棱镜膜；        6：垂直棱镜膜；
7：反射膜；            8：散热导光胶；
9：液晶显示屏。
具体实施方式
下面结合附图详细说明本实用新型的优选实施例。
实施例一
请参阅图1，本实用新型揭示了一种直下式LED高亮度超薄型背光源，包括：LED晶片阵列1、印刷电路板2、背光控制电平3、散射膜4、水平棱镜膜5、垂直棱镜膜6、反射膜7、散热导光胶(导光板)8、液晶显示屏9。
所述直下式背光源将光源(LED晶片阵列)1及印刷电路板2置于背光源底部；LED晶片阵列1镶嵌于所述散热导光胶(导光板)8的上表面；反射膜7设置于所述导光板的底面；散射膜4设置于所述散热导光胶8上方；棱镜膜组(包括水平棱镜膜5、垂直棱镜膜6)设置于散射膜4所在平面的上方，用以调整光线发射方向；所述散热导光胶8的上方出光面对应下方光源形成有亮辉度区域及暗辉度区域。
开启背光控制电平3使LED发光；光线从LED出射后，经散射膜4散射，得到均匀性较好的散射光，再通过两片棱镜膜将散射光集中在垂直于膜的方向，以一定的发射角度出射。两片棱镜膜分别沿水平方向设置的水平棱镜膜5和沿垂直方向设置的垂直棱镜膜6。为了更好地利用光能，提高整体效率，底板LED灯表面加镀一层反射膜7以提高亮度和效率。底部光源上涂布一层含有散射剂的导光胶8，导光胶厚度视腔体高度和导光胶特性而定，主要起两点作用：1、提高亮度均匀性；2、保护LED晶片，提高可靠性。背光源的厚度由反射膜与散射板之间的腔体高度决定；最终光线经过液晶显示屏9出射。
综上所述，由于上述技术方案运用，本实用新型与现有技术相比具有下列优点：
1、本实用新型在PCB板上阵列式排布LED灯珠，能有效提高液晶显示屏的亮度均匀性；同时能够使液晶显示器色阶提高近一倍。
2、本实用新型在PCB板上阵列式排布LED灯珠，能有效减少工作环境中散发的热量及功耗，提高了光能利用率；并能大幅提高背光源的响应速度。
3、由于上述改进，本实用新型可以增大背光源的照明面积，特别适合于大尺寸的液晶显示装置使用。
这里本实用新型的描述和应用是说明性的，并非想将本实用新型的范围限制在上述实施例中。这里所披露的实施例的变形和改变是可能的，对于那些本领域的普通技术人员来说实施例的替换和等效的各种部件是公知的。本领域技术人员应该清楚的是，在不脱离本实用新型的精神或本质特征的情况下，本实用新型可以以其它形式、结构、布置、比例，以及用其它组件、材料和部件来实现。在不脱离本实用新型范围和精神的情况下，可以对这里所披露的实施例进行其它变形和改变。

Claims (5)

1.一种高亮度超薄型背光源，其特征在于，所述背光源包括：
导光板；
反射膜，设置于所述导光板的底面；
LED晶片阵列，镶嵌于所述导光板的上表面；
散射膜，设置于所述导光板上方；
棱镜膜组，设置于散射膜所在平面的上方，用以调整光线发射方向；
所述导光板的上方出光面对应下方光源形成有亮辉度区域及暗辉度区域。
2.根据权利要求1所述的高亮度超薄型背光源，其特征在于：
所述背光源进一步包括背光控制电平、印刷电路板；所述LED晶片阵列、印刷电路板置于背光源的底部，背光控制电平用以控制LED晶片阵列发光。
3.根据权利要求1所述的高亮度超薄型背光源，其特征在于：
所述棱镜膜组包括水平棱镜膜、垂直棱镜膜。
4.根据权利要求1所述的高亮度超薄型背光源，其特征在于：
所述LED晶片阵列等间距矩阵式排列。
5.根据权利要求4所述的高亮度超薄型背光源，其特征在于：
所述LED晶片阵列采用功率均相等的点光源。
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