CN2638097Y - 发光二极管面光源 - Google Patents

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Abstract

本实用新型是关于一种发光二极管面光源，其包括至少一发光二极管与一导光板，该导光板包括一第一侧面、至少一与该第一侧面相邻的第二侧面、一与该第一侧面相邻的出光面及一与该出光面相对的底面，该发光二极管设置在该第一侧面的对应边端，其中该导光板的第二侧面为一斜面，该斜面设有V形槽。

Description

发光二极管面光源
【技术领域】
本实用新型是关于一种平面显示器用面光源，特别是关于一种应用于液晶显示器的发光二极管面光源。
【背景技术】
由于液晶显示器面板中的液晶本身不发光，因此，为达到显示效果，须给液晶显示器面板提供一面光源装置，如背光源或前光源，其功能是向液晶显示器面板提供亮度充分且分布均匀的平面光。
现有技术的面光源主要由光源、导光板、反射板、扩散板及棱镜板等组成。其中，该光源可设置在导光板一侧或两相对侧并将光线发射到该导光板。该导光板的作用是引导光线传输方向，使光线由导光板的出光面均匀出射。因为光源发出的光线从导光板侧面进入，所以导光板靠近光源的部分亮度较高，而远离光源的部分亮度较低，因此，为增加导光板的亮度及均匀度，通常在导光板的出光面设置V形槽或在其底面配置光扩散网点。当光线传输到光扩散网点时，光线将发生反射及散射，并向各个不同方向传输，最终从导光板的出光面射出。利用各种疏密、大小不同的V形槽或光扩散网点，可以使由导光板出射的光线均匀。
请参阅图1，一种现有技术的面光源装置10包括一导光板120与设置在该导光板120一侧的线光源110。由于线光源110的亮度两端分布比较弱，中部分布比较强，使得导光板120邻近线光源110的两端角处会有暗区130出现，影响导光板120出射光之均匀度与亮度。
请参阅图2，又一种现有技术的面光源装置20包括一导光板220、设置在导光板220一侧的发光二极管光源210及一设置在该导光板220底面的反射板(图未示)。发光二极管光源210以一定的发光角度(最大的发光角为130度)发出的光进入导光板220中。光线进入导光板220的光能量分布不均匀，其中在邻近光源210且位在发光角度之外的部分区域形成暗区230，其亮度最低，影响导光板220出射光的均匀性及亮度。
一般提高导光板出光亮度消除暗区的方法是增加发光二极管数目，减小发光二极管间距使光能涵盖整个显示区域，但会增加面光源装置的成本。
另一种解决方法是将发光二极管与导光板之间的距离变大使光能涵盖整个显示区域，但会增加面光源装置的体积。
【实用新型内容】
为了克服现有技术中发光二极管面光源存在暗区而导致光线分布不均匀的缺陷，本实用新型提供一种消除暗区且光线在导光板内分布均匀的发光二极管面光源。
本实用新型解决技术问题所采用的技术方案是：提供一种发光二极管面光源，其包括至少一发光二极管与一导光板，该导光板包括一第一侧面、至少一与该第一侧面相邻的第二侧面、一与该第一侧面相邻的出光面及一与该出光面相对的底面，该发光二极管设置在该第一侧面的对应边端，其中该第二侧面是向导光板中心倾斜的斜面，该斜面设有V形槽。
相较现有技术，本实用新型的有益效果是：因为该发光二极管设置在该导光板第一侧面的对应边端，且该导光板的第二侧面是一斜面结构，该侧面设置有V形槽，使光线入射经过斜面反射后更为均匀传输到整个导光板，该导光板的底面配合设置有网点，该网点之大小与密度沿远离该发光二极管的方向递增，从而具有消除暗区且光线在导光板内分布均匀的功效。
【附图说明】
图1是现有技术面光源装置的平面示意图。
图2是另一现有技术面光源装置的平面示意图。
图3是本实用新型发光二极管面光源第一实施方式的立体图。
图4是第三图发光二极管面光源的底面网点分布图。
图5是本实用新型发光二极管面光源第二实施方式的平面示意图。
【具体实施方式】
请参阅图3，是本实用新型发光二极管面光源的第一实施方式的立体图。该发光二极管面光源3包括一导光板31与一发光二极管32。该导光板31包括一第一侧面311、与该第一侧面311相邻的第二侧面312与第三侧面313、一与该第一侧面311相对的第四侧面317、一与该第一侧面311相邻的出光面314及一与该出光面314相对的底面315，其中该第一侧面311的一边端开设一凹槽316，其用以收容该发光二极管32。
该凹槽316与该发光二极管32相对的曲面3161是部分圆柱面或部分椭圆柱面，为了降低该发光二极管32发出的光束在该曲面3161反射产生的能量损耗，该发光二极管32位于该曲面3161圆心处，以使发光二极管32发出的光束垂直于凹槽316的表面入射。为使发光二极管32发出的光束全部从凹槽316进入导光板31，该凹槽316的弧度与对应发光二极管32的发射角相等，从而提高光束利用率。
该第二侧面312是一向导光板31中心倾斜的斜面，该斜面具有一定的斜角，可使光线经过该第二侧面312反射后均匀扩散到整个导光板31内，从而消除暗区。为使光束更加均匀扩散到整个导光板31内，该第二侧面312上设置有V形槽3121，从发光二极管32出射的光线经过该第二侧面312反射后可更加均匀扩散到整个导光板31内。该V形槽3121可以以相同的密度设置在第二侧面312上，即该V形槽3121中每一V形角度、深度及宽度都相同，且相邻V形槽的间距也相同。该V形槽3121也可以以不同密度分布在第二侧面312上，其中该V形槽3121的每一V形角度、深度及宽度沿远离发光二极管32而递增。其中该V形槽3121中每一V形槽也可以是梯形、多边形等其它形状。该V形槽3121可以与导光板31一体射出成型，也可用化学蚀刻咬花法、激光直写法及精密机械加工法等方法制造。
请一并参阅图4，是本实用新型图3发光二极管面光源的底面网点分布图。该导光板31的底面315设置网点3151，该网点3151的分布与该第二侧面312的V形槽3121相配合，使光束在导光板31内分布更加均匀。其中每一网点的大小是沿远离发光二极管32的方向递增排列，离发光二极管32越近，其大小越小且分布越疏；离发光二极管32越远，其大小越大且分布越密。该网点可以是微棱镜形、圆球状、圆柱状、正方体或金字塔形。
该导光板31的出光面314上可设置有V形槽(图未示)增强出射光的亮度，该V形槽也可以是梯形、圆弧状等其它形状。
为了进一步增强导光板31的亮度，可以在第一侧面311、第二侧面312、第三侧面313及第四侧面317上设置具有较高反射率的反射膜(图未示)，其反射率的大致范围在90％到99％之间，该反射膜可以用电镀(Ion Plating)法、溅镀(Sputtering)法等镀上银、铝、二氧化钛等具有高反射率的金属或其氧化物而形成。
本实用新型发光二极管面光源之第二实施方式如图5所示，该发光二极管面光源5与第一实施方式不同之处在于该导光板51的第二侧面512与第三侧面513分别是向导光板51的中心倾斜，而且在该斜面512、513上分别设置V形槽5121、5131，即该导光板51的第一侧面511长度大于其相对的第四侧面514长度，且该发光二极管52设置在该第一侧面511的边端，因此光线经过该第二侧面512与第三侧面513反射后均匀扩散到整个导光板51内。
因为该发光二极管52设置在该导光板51第一侧面511的对应边端，该导光板的第二侧面512和第三侧面513是一斜面，该两侧面设置V形槽5121和5131，使光线入射经过斜面反射后更加均匀传输到整个导光板51。该导光板51的底面配合设置网点(图未示)，该网点的大小与密度沿远离该发光二极管52的方向递增，从而具有消除暗区且光线在导光板51内分布均匀的功效。

Claims (10)

1.一种发光二极管面光源，其包括至少一发光二极管与一导光板，该导光板包括一第一侧面、至少一与该第一侧面相邻的第二侧面、一与该第一侧面相邻的出光面及一与该出光面相对的底面，该发光二极管设置在该第一侧面的对应边端，其特征在于：该第二侧面是向导光板中心倾斜的斜面，该斜面设有V形槽。
2.根据权利要求1所述的发光二极管面光源，其特征在于：该第一侧面的边端具有一凹槽以容纳该发光二极管。
3.根据权利要求2所述的发光二极管面光源，其特征在于：该凹槽与该发光二极管相对的曲面是部分圆柱面或部分椭圆柱面。
4.根据权利要求1所述的发光二极管面光源，其特征在于：该V形槽的V形角度是沿着远离该发光二极管的方向递增。
5.根据权利要求1所述的发光二极管面光源，其特征在于：该V形槽的槽高是沿着远离该发光二极管的方向递增。
6.根据权利要求1所述的发光二极管面光源，其特征在于：该V形槽的槽宽是沿着远离该发光二极管的方向递增。
7.根据权利要求1所述的发光二极管面光源，其特征在于：该底面设有网点。
8.根据权利要求7所述的发光二极管面光源，其特征在于：该网点的大小是沿远离该发光二极管的方向递增。
9.根据权利要求7所述的发光二极管面光源，其特征在于：该网点的密度是沿远离该发光二极管的方向递增。
10.根据权利要求1所述的发光二极管面光源，其特征在于：该出光面设有V形槽。
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