DE102013208221A1

DE102013208221A1 - Beleuchtungsanordnung und Flüssigkristallbildschirm mit Beleuchtungsanordnung

Info

Publication number: DE102013208221A1
Application number: DE102013208221.5A
Authority: DE
Inventors: Matthias Sabathil; Frank Singer
Original assignee: Osram Opto Semiconductors GmbH
Current assignee: Ams Osram International GmbH
Priority date: 2013-05-06
Filing date: 2013-05-06
Publication date: 2014-11-06

Abstract

Eine Beleuchtungsanordnung umfasst einen langgestreckten Trägerstreifen, der ein flexibles, elektrisch isolierendes Material aufweist. Der Trägerstreifen ist entlang einer Längsachse derart gebogen, dass eine erste Oberfläche des Trägerstreifens eine konvexe Krümmung und eine zweite Oberfläche des Trägerstreifens eine konkave Krümmung aufweist. An der ersten Oberfläche ist eine optisch reflektierende Beschichtung angeordnet. Ein lichtemittierendes Bauelement ist derart an dem Trägerstreifen angeordnet, dass von dem lichtemittierenden Bauelement emittiertes Licht an der reflektierenden Beschichtung reflektiert wird.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Beleuchtungsanordnung gemäß Patentanspruch 1 sowie einen Flüssigkristallbildschirm mit einer Beleuchtungsanordnung gemäß Patentanspruch 15.
Es ist bekannt, Flüssigkristallbildschirme, mit einer Hintergrundbeleuchtung auszustatten, die Leuchtdioden aufweist. Beim bekannten Edgecoupling-Prinzip werden Leuchtdioden am Rand einer Bildfläche angeordnet und beleuchten von dort die gesamte Fläche. Hierzu wird das Licht der Leuchtdioden in einen hinter der eigentlichen Bildfläche angeordneten Lichtleiter eingekoppelt. Es ist bekannt, die Leuchtdioden hierfür auf Leiterstreifen anzuordnen, die senkrecht zum Lichtleiter montiert werden. In den Leuchtdioden produzierte Abwärme kann dabei allerdings nur schlecht abgeleitet werden.
Eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht darin, eine Beleuchtungsanordnung bereitzustellen. Diese Aufgabe wird durch eine Beleuchtungsanordnung mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst. Eine weitere Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht darin, einen Flüssigkristallbildschirm mit einer Beleuchtungsanordnung bereitzustellen. Diese Aufgabe wird durch einen Flüssigkristallbildschirm mit den Merkmalen des Anspruchs 15 gelöst. In den abhängigen Ansprüchen sind verschiedene Weiterbildungen angegeben.
Eine Beleuchtungsanordnung umfasst einen langgestreckten Trägerstreifen, der ein flexibles, elektrisch isolierendes Material aufweist. Dabei ist der Trägerstreifen entlang einer Längsachse derart gebogen, dass eine erste Oberfläche des Trägerstreifens eine konvexe Krümmung und eine zweite Oberfläche des Trägerstreifens eine konkave Krümmung aufweist. An der ersten Oberfläche des Trägerstreifens ist eine optisch reflektierende Beschichtung angeordnet. Ein lichtemittierendes Bauelement ist derart an dem Trägerstreifen angeordnet, dass von dem lichtemittierenden Bauelement emittiertes Licht an der reflektierenden Beschichtung reflektiert wird.
Vorteilhafterweise kann die reflektierende Beschichtung des Trägerstreifens dieser Beleuchtungsanordnung von dem lichtemittierenden Bauelement der Beleuchtungsanordnung emittiertes Licht ablenken. Dies ermöglicht es, das lichtemittierende Bauelement dieser Beleuchtungsanordnung in einer Orientierung anzuordnen, die einen guten thermischen Kontakt des lichtemittierenden Bauelements zu einer Wärmesenke und damit eine wirksame Ableitung von in dem lichtemittierenden Bauelement produzierter Abwärme ermöglicht. Die Ausgestaltung der Beleuchtungsanordnung mit einem mit einer reflektierenden Beschichtung versehenen Trägerstreifen ermöglicht eine kompakte Ausgestaltung der Beleuchtungsanordnung. Der entlang seiner Längsachse gebogene Trägerstreifen bewirkt vorteilhafterweise gleichzeitig eine ausreichend lichtdichte Kapselung der Beleuchtungsanordnung, wodurch Lichtverluste verhindert werden.
In einer Ausführungsform der Beleuchtungsanordnung ist das lichtemittierende Bauelement an der ersten Oberfläche des Trägerstreifens angeordnet. Vorteilhafterweise weist die Beleuchtungsanordnung dadurch besonders kompakte Abmessungen auf. Außerdem kann der Trägerstreifen der Beleuchtungsanordnung dadurch besonders einfach an einer zu beleuchtenden Vorrichtung befestigt werden.
In einer Ausführungsform der Beleuchtungsanordnung weist das lichtemittierende Bauelement eine lichtemittierende Seite und eine der lichtemittierenden Seite gegenüberliegende Rückseite auf. An der Rückseite sind elektrische Kontakte des lichtemittierenden Bauelements angeordnet. Die elektrischen Kontakte stehen in elektrisch leitender Verbindung zu an der ersten Oberfläche des Trägerstreifens angeordneten Leiterbahnen. Vorteilhafterweise erfolgt eine elektrische Kontaktierung des elektrischen Bauelements der Beleuchtungsanordnung dadurch über die Leiterbahnen des Trägerstreifens, wodurch sich eine besonders einfache, kompakte und kostengünstig herstellbare Ausgestaltung der Beleuchtungsanordnung ergibt.
In einer Ausführungsform der Beleuchtungsanordnung weist der Trägerstreifen eine Öffnung auf. Dabei ist das lichtemittierende Bauelement derart an der zweiten Oberfläche angeordnet, dass von dem lichtemittierenden Bauelement emittiertes Licht durch die Öffnung gelangen kann. Vorteilhafterweise kann das lichtemittierende Bauelement dadurch außerhalb des durch den gekrümmten Trägerstreifen umschlossenen Raums angeordnet sein, was es ermöglicht, den Trägerstreifen mit einer besonders großen Krümmung zu versehen. Dadurch kann Licht in einen Lichtleiter besonders geringer Dicke eingekoppelt werden.
In einer Ausführungsform der Beleuchtungsanordnung sind elektrische Kontakte des lichtemittierenden Bauelements an einer lichtemittierenden Seite des lichtemittierenden Bauelements angeordnet. Dabei stehen die elektrischen Kontakte in elektrisch leitender Verbindung zu an der zweiten Oberfläche des Trägerstreifens angeordneten Leiterbahnen. Vorteilhafterweise erfolgt eine elektrische Kontaktierung des lichtemittierenden Bauelements dadurch über die an der zweiten Oberfläche des Trägerstreifens ausgebildeten Leiterbahnen, wodurch sich eine kompakte, robuste und kostengünstig herstellbare Ausgestaltung der Beleuchtungsanordnung ergibt. Die Anordnung des lichtemittierenden Bauelements an der zweiten Oberfläche des Trägerstreifens gestattet es, den Trägerstreifen mit großer Krümmung zu biegen, wodurch der von der ersten Oberfläche des Trägerstreifens umgrenzte Raum besonders klein ausgebildet werden kann. Dadurch kann mittels des Trägerstreifens der Beleuchtungsanordnung Licht in einen Lichtleiter besonders geringer Dicke eingekoppelt werden.
In einer Ausführungsform der Beleuchtungsanordnung ist an einer lichtemittierenden Seite des lichtemittierenden Bauelements eine Schicht angeordnet, die ein wellenlängenkonvertierendes Material aufweist. Vorteilhafterweise ermöglicht das wellenlängenkonvertierende Material eine Konvertierung einer Wellenlänge eines durch das lichtemittierende Bauelement emittierten Lichts. Beispielsweise kann das lichtemittierende Bauelement Licht mit einer Wellenlänge aus dem blauen Spektralbereich emittieren. Das wellenlängenkonvertierende Material der ersten Schicht kann das Licht mit der Wellenlänge aus dem blauen Spektralbereich beispielsweise in weißes Licht konvertieren.
In einer Ausführungsform der Beleuchtungsanordnung umfasst diese einen plattenförmigen Lichtleiter. Dabei ist die erste Oberfläche des Trägerstreifens einer stirnseitigen Außenfläche des Lichtleiters derart zugewandt, dass von dem lichtemittierenden Bauelement emittiertes Licht in den Lichtleiter geleitet wird. Vorteilhafterweise kann der plattenförmige Lichtleiter der Beleuchtungsanordnung das von dem lichtemittierenden Bauelement emittierte und in den Lichtleiter eingekoppelte Licht transportieren und verteilen. Dies ermöglicht es, mittels der Beleuchtungsanordnung eine große Fläche mit guter Homogenität auszuleuchten. Die der Einkopplung des durch das lichtemittierende Bauelement emittierten Lichts in den Lichtleiter vorangehende Reflexion des Lichts an der optisch reflektierenden Beschichtung des Trägerstreifens ermöglicht es vorteilhafterweise, das lichtemittierende Bauelement parallel zu dem plattenförmigen Lichtleiter anzuordnen, was vorteilhafterweise eine gute thermische Ankopplung des lichtemittierenden Bauelements ermöglicht.
In einer Ausführungsform der Beleuchtungsanordnung ist an einer Außenfläche des Lichtleiters eine Schicht angeordnet, die ein wellenlängenkonvertierendes Material aufweist. Vorteilhafterweise kann das wellenlängenkonvertierende Material der an der Außenfläche des Lichtleiters angeordneten Schicht eine Wellenlänge eines von dem lichtemittierenden Bauelement der Beleuchtungsanordnung emittierten Lichts konvertieren. Vorteilhafterweise ermöglicht dies beispielsweise die Erzeugung von weißem Licht.
In einer Ausführungsform der Beleuchtungsanordnung weist die Schicht Quantenpunkte auf. Vorteilhafterweise ermöglichen es die Quantenpunkte, durch Absorption und Emission von Licht eine Wellenlänge des Lichts zu konvertieren.
In einer Ausführungsform der Beleuchtungsanordnung ist die Schicht an der dem Trägerstreifen zugewandten stirnseitigen Außenfläche des Lichtleiters angeordnet. Das wellenlängenkonvertierende Material kann dadurch eine Wellenlängenkonversion des durch das lichtemittierende Bauelement emittierten Lichts vor der Einkopplung des Lichts in den Lichtleiter bewirken.
In einer Ausführungsform der Beleuchtungsanordnung ist die Schicht an einer Abstrahlfläche des Lichtleiters angeordnet. Das wellenlängenkonvertierende Material der Schicht kann dadurch eine Wellenlängenkonversion des durch das lichtemittierende Bauelement emittierten Lichts nach der Auskopplung des Lichts aus dem Lichtleiter bewirken. Durch die Anordnung der das wellenlängenkonvertierende Material aufweisenden Schicht an der Abstrahlfläche des Lichtleiters weist die das wellenlängenkonvertierende Material aufweisende Schicht vorteilhafterweise einen Abstand von dem wärmeerzeugenden lichtemittierenden Bauelement auf, durch den eine Degradation der wellenlängenkonvertierenden Eigenschaft der Schicht durch thermische Einflüsse oder optische Einflüsse vermieden oder reduziert wird.
In einer Ausführungsform der Beleuchtungsanordnung weist die reflektierende Beschichtung Silber auf. Vorteilhafterweise weist die reflektierende Beschichtung dann ein besonders hohes optisches Reflexionsvermögen auf.
In einer Ausführungsform der Beleuchtungsanordnung sind mehrere weitere lichtemittierende Bauelemente beabstandet voneinander an dem Trägerstreifen angeordnet. Vorteilhafterweise ermöglicht die Beleuchtungsanordnung dadurch eine Beleuchtung mit besonders hohem Lichtstrom.
In einer Ausführungsform der Beleuchtungsanordnung weist das lichtemittierende Bauelement einen Halbleiterchip auf. Dabei ist der Halbleiterchip in einen ein Kunststoffmaterial aufweisenden Formkörper eingebettet. Eine lichtemittierende Seite des Halbleiterchips schließt bündig mit einer Oberseite des Formkörpers ab. Alternativ oder zusätzlich schließt eine der lichtemittierenden Seite gegenüberliegende Rückseite des Halbleiterchips bündig mit einer Unterseite des Formkörpers ab. Vorteilhafterweise dient der Formkörper des lichtemittierenden Bauelements dabei als Gehäuse. Dadurch weist das lichtemittierende Bauelement besonders kompakte äußere Abmessungen auf und ist kostengünstig herstellbar.
Ein Flüssigkristallbildschirm weist eine Beleuchtungsanordnung der vorgenannten Art auf. Vorteilhafterweise kann die Beleuchtungsanordnung ein Flüssigkristallpanel des Flüssigkristallbildschirms nach dem Edgecoupling-Prinzip beleuchten.
In einer Ausführungsform des Flüssigkristallbildschirms ist der Trägerstreifen an einem rückseitigen Blech des Flüssigkristallbildschirms angeordnet. Vorteilhafterweise kann das Blech gleichzeitig zur Kühlung des einen lichtemittierenden Bauelements oder der mehreren lichtemittierenden Bauelemente der Beleuchtungsanordnung dienen.
In einer Ausführungsform des Flüssigkristallbildschirms ist das lichtemittierende Bauelement der Beleuchtungsanordnung so angeordnet, dass von dem lichtemittierenden Bauelement emittiertes Licht durch eine Öffnung des Trägerstreifens der Beleuchtungsanordnung gelangen kann. Dabei weist das Blech des Flüssigkristallbildschirms eine Aussparung auf. Das lichtemittierende Bauelement ist dabei in der Aussparung angeordnet. Vorteilhafterweise ermöglicht das Blech dadurch eine besonders wirksame Wärmeabfuhr von dem lichtemittierenden Bauelement der Beleuchtungsanordnung. Gleichzeitig ist die Beleuchtungsanordnung dabei besonders platzsparend in dem Flüssigkristallbildschirm angeordnet. Dadurch kann der Flüssigkristallbildschirm vorteilhafterweise mit geringer Bautiefe ausgebildet sein.
Die oben beschriebenen Eigenschaften, Merkmale und Vorteile dieser Erfindung sowie die Art und Weise, wie diese erreicht werden, werden klarer und deutlicher verständlich im Zusammenhang mit der folgenden Beschreibung der Ausführungsbeispiele, die im Zusammenhang mit den Zeichnungen näher erläutert werden. Dabei zeigen in jeweils schematisierter Darstellung
1 eine geschnittene Ansicht eines Teils eines ersten Flüssigkristallbildschirms mit einer ersten Beleuchtungsanordnung;
2 eine geschnittene Ansicht eines Teils eines zweiten Flüssigkristallbildschirms mit einer zweiten Beleuchtungsanordnung;
3 eine geschnittene Ansicht eines Teils eines dritten Flüssigkristallbildschirms mit einer dritten Beleuchtungsanordnung;
4 eine geschnittene Ansicht eines Teils eines vierten Flüssigkristallbildschirms mit einer vierten Beleuchtungsanordnung; und
5 eine perspektivische Ansicht eines Teils der vierten Beleuchtungsanordnung.
1 zeigt eine schematisierte Schnittansicht eines Teils eines ersten Flüssigkristallbildschirms 100. Der erste Flüssigkristallbildschirm 100 kann beispielsweise ein Fernsehgerät oder ein Computerbildschirm sein. Der erste Flüssigkristallbildschirm 100 kann auch als LCD (Liquid Crystal Display) bezeichnet werden.
Der erste Flüssigkristallbildschirm 100 weist ein rückseitiges Blech 110 auf. Das rückseitige Blech 110 ist als im Wesentlichen flaches und ebenes Blech mit einer Innenseite 120 und einer der Innenseite 120 gegenüberliegenden Außenseite 130 ausgebildet. Die Innenseite 120 des rückseitigen Blechs 110 ist Flüssigkristallelementen des ersten Flüssigkristallbildschirms 100 zugewandt. Das rückseitige Blech 110 weist ein thermisch gut leitendes Material, bevorzugt ein Metall, auf. Beispielsweise kann das rückseitige Blech 110 Aluminium aufweisen.
Das rückseitige Blech 110 kann eine rückseitige Außenwandung des ersten Flüssigkristallbildschirms 100 bilden. In diesem Fall bildet die Außenseite 130 des rückseitigen Blechs 110 die Außenseite des ersten Flüssigkristallbildschirms 100. Das rückseitige Blech 110 kann an seiner Außenseite 130 jedoch auch mit einer zusätzlichen Abdeckung abgedeckt sein.
An der Innenseite 120 des rückseitigen Blechs 110 des ersten Flüssigkristallbildschirms 100 ist eine erste Beleuchtungsanordnung 200 angeordnet, die zur Durchleuchtung von bilderzeugenden Flüssigkristallelementen des ersten Flüssigkristallbildschirms 100 dient.
Die erste Beleuchtungsanordnung 200 umfasst einen plattenförmigen Lichtleiter 700, der an der Innenseite 120 des rückseitigen Blechs 110 des ersten Flüssigkristallbildschirms 100 angeordnet ist. Der Lichtleiter 700 ist im wesentlichen flach und flächig ausgebildet. Eine Oberseite des flächigen Lichtleiters 700 bildet eine Abstrahlfläche 710 des Lichtleiters 700. Eine Unterseite 720 des Lichtleiters 700 liegt der Abstrahlfläche 710 gegenüber. Eine stirnseitige Außenfläche 730 des Lichtleiters 700 ist senkrecht zur Abstrahlfläche 710 und zur Unterseite 720 orientiert. Zwischen der Abstrahlfläche 710 und der Unterseite 720 kann der Lichtleiter 700 beispielsweise eine Dicke von 0,6 mm oder 0,9 mm aufweisen.
Die Unterseite 720 des Lichtleiters 700 ist der Innenseite 120 des rückseitigen Blechs 110 zugewandt. Zwischen der Unterseite 720 des Lichtleiters 700 und der Innenseite 120 des rückseitigen Blechs 110 kann eine zusätzliche optisch reflektierende Schicht angeordnet sein, die dazu ausgebildet ist, aus dem Lichtleiter 700 auf die reflektierende Schicht treffendes Licht zurück in den Lichtleiter 700 zu reflektieren. Die zusätzliche reflektierende Schicht ist jedoch nicht zwingend erforderlich.
Die erste Beleuchtungsanordnung 200 weist ferner einen Trägerstreifen 300 auf. Der Trägerstreifen 300 weist ein flexibles und elektrisch isolierendes Folienmaterial auf. Der Trägerstreifen 300 kann beispielsweise PET, Polyimid oder FR4-Material aufweisen. Der Trägerstreifen 300 kann beispielsweise eine Stärke von 0,07 mm aufweisen. Der Trägerstreifen 300 ist als langgestreckter und im Wesentlichen rechteckiger dünner Folienstreifen mit einer Längsachse 330 ausgebildet. Der Trägerstreifen 300 weist eine erste Oberfläche 310 und eine der ersten Oberfläche 310 gegenüberliegende zweite Oberfläche 320 auf. Der Trägerstreifen 300 ist entlang seiner Längsachse 330 derart gebogen, dass die erste Oberfläche 310 des Trägerstreifens 300 eine konvexe Krümmung und die zweite Oberfläche 320 des Trägerstreifens 300 eine konkave Krümmung aufweist. Dadurch sind Abschnitte der ersten Oberfläche 310 anderen Abschnitten der ersten Oberfläche 310 des Trägerstreifens 300 zugewandt.
Der Trägerstreifen 300 ist in einen Befestigungsteil 380 und einen Spiegelteil 390 unterteilt, die nebeneinander liegen und sich jeweils in Richtung der Längsachse 330 des Trägerstreifens 300 erstrecken. Die erste Oberfläche 310 im Befestigungsteil 380 des Trägerstreifens 300 ist der ersten Oberfläche 310 im Spiegelteil 390 des Trägerstreifens 300 zugewandt. In Richtung senkrecht zur Längsachse 330 kann der Befestigungsteil 380 beispielsweise eine Breite von 0,9 mm aufweisen.
Der Befestigungsteil 380 des Trägerstreifens 300 ist im Wesentlichen eben und nicht um die Längsachse 330 gekrümmt. Der Befestigungsteil 380 des Trägerstreifens 300 ist in einem nicht durch den Lichtleiter 700 bedeckten Bereich der Innenseite 120 des rückseitigen Blechs 110 an der Innenseite 120 des rückseitigen Blechs 110 befestigt. Hierbei ist die zweite Oberfläche 320 des Trägerstreifens 300 im Befestigungsteil 380 der Innenseite 120 des rückseitigen Blechs 110 zugewandt. Der Befestigungsteil 380 des Trägerstreifens 300 kann beispielsweise an die Innenseite 120 des rückseitigen Blechs 110 geklebt, geschraubt oder geheftet sein. Das Befestigen des Befestigungsteils 380 des Trägerstreifens 300 an der Innenseite 120 des rückseitigen Blechs 110 kann vor dem Biegen des Trägerstreifens 300 um seine Längsachse 330 erfolgt sein.
Die erste Beleuchtungsanordnung 200 des ersten Flüssigkristallbildschirms 100 umfasst außerdem ein lichtemittierendes Bauelement 400. Das lichtemittierende Bauelement 400 kann beispielsweise ein Leuchtdioden-Bauelement oder ein Laser-Bauelement sein. Das lichtemittierende Bauelement 400 weist einen Halbleiterchip 500 auf. Der Halbleiterchip 500 kann beispielsweise ein Leuchtdiodenchip oder ein Laserchip sein. Der Halbleiterchip 500 weist eine lichtemittierende Seite 510 und eine der lichtemittierenden Seite 510 gegenüberliegende Rückseite 520 auf. Der Halbleiterchip 500 ist dazu ausgebildet, an seiner lichtemittierenden Seite 510 sichtbares Licht zu emittieren. Das durch den Halbleiterchip 500 an seiner lichtemittierenden Seite 510 emittierte Licht kann beispielsweise eine Wellenlänge aus dem blauen Spektralbereich aufweisen.
Der Halbleiterchip 500 des lichtemittierenden Bauelements 400 ist in einem kompakten Gehäuse angeordnet, das im in 1 dargestellten Beispiel durch einen Formkörper 600 gebildet ist. Der Halbleiterchip 500 ist zumindest teilweise in den Formkörper 600 eingebettet. Der Formkörper 600 kann beispielsweise mittels eines Moldverfahrens aus einer Formmasse hergestellt sein. Das lichtemittierende Bauelement 400 kann beispielsweise eine Kantenlänge von 0,3 mm oder 0,5 mm aufweisen.
Der Formkörper 600 weist eine Oberseite 610 und eine der Oberseite 610 gegenüberliegende Unterseite 620 auf. Im in 1 dargestellten Beispiel schließt die Oberseite 610 des Formkörpers 600 bündig mit der lichtemittierenden Seite 510 des Halbleiterchips 500 ab und bildet mit dieser eine lichtemittierende Seite 410 des lichtemittierenden Bauelements 400. Es wäre jedoch beispielsweise auch möglich, dass die Oberseite 610 des Formkörpers 600 die lichtemittierende Seite 510 des Halbleiterchips 500 überragt. Die Unterseite 620 des Formkörpers 600 schließt im in 1 dargestellten Beispiel bündig mit der Rückseite 520 des Halbleiterchips 500 ab und bildet gemeinsam mit der Rückseite 520 des Halbleiterchips 500 eine Rückseite 420 des lichtemittierenden Bauelements 400. Es ist jedoch beispielsweise auch möglich, das lichtemittierende Bauelement 400 so auszubilden, dass die Unterseite 620 des Formkörpers 600 die Rückseite 520 des Halbleiterchips 500 bedeckt.
An der Rückseite 420 des lichtemittierenden Bauelements 400 sind rückseitige elektrische Kontakte 430 des lichtemittierenden Bauelements 400 angeordnet. Beispielsweise kann das lichtemittierende Bauelement 400 zwei rückseitige elektrische Kontakte 430 aufweisen. Die rückseitigen elektrischen Kontakte 430 können direkt an der Rückseite 520 des Halbleiterchips 500 ausgebildet sein. Die rückseitigen elektrischen Kontakte 430 können aber auch an der Unterseite 620 des Formkörpers 600 angeordnet sein. In diesem Fall sind die rückseitigen elektrischen Kontakte 430 über eine innere Umverdrahtung des lichtemittierenden Bauelements 400 mit elektrischen Kontakten des Halbleiterchips 500 verbunden, die an der lichtemittierenden Seite 510 und/oder der Rückseite 520 des Halbleiterchips 500 ausgebildet sind.
Das lichtemittierende Bauelement 400 ist an der ersten Oberfläche 310 des Befestigungsteils 380 des Trägerstreifens 300 angeordnet. Dabei ist die Rückseite 420 des lichtemittierenden Bauelements 400 der ersten Oberfläche 310 des Trägerstreifens 300 zugewandt. An der ersten Oberfläche 310 im Befestigungsteil 380 des Trägerstreifens 300 sind innere Leiterbahnen 350 angeordnet. Die inneren Leiterbahnen 350 weisen ein elektrisch leitendes Material auf. Die rückseitigen elektrischen Kontakte 430 des lichtemittierenden Bauelements stehen mit jeweils einer inneren Leiterbahn 350 des Trägerstreifens 300 in elektrisch leitendem Kontakt. Die inneren Leiterbahnen 350 ermöglichen es, eine elektrische Spannung an den Halbleiterchip 500 des lichtemittierenden Bauelements 400 anzulegen, damit der Halbleiterchip 500 des lichtemittierenden Bauelements 400 Licht emittiert.
Im Spiegelteil 390 des Trägerstreifens 300 ist an der ersten Oberfläche 310 des Trägerstreifens 300 eine reflektierende Beschichtung 340 angeordnet. Die reflektierende Beschichtung 340 kann beispielsweise Silber aufweisen. Die reflektierende Beschichtung 340 weist ein hohes Reflexionsvermögen für durch das lichtemittierende Bauelement 400 emittiertes Licht auf. An der lichtemittierenden Seite 410 des lichtemittierenden Bauelements 400 austretende Lichtstrahlen 210 treffen auf die reflektierende Beschichtung 340 an der ersten Oberfläche 310 im Spiegelteil 390 des Trägerstreifens 300 und werden dort in Richtung der stirnseitigen Außenfläche 730 des Lichtleiters 700 reflektiert.
Der Spiegelteil 390 des Trägerstreifens 300 kann beispielsweise parabelförmig um die Längsachse 330 des Trägerstreifens 300 gekrümmt sein. In diesem Fall werden von dem lichtemittierenden Bauelement 400 emittierte Lichtstrahlen 210 aus einem breiten Abstrahlwinkelbereich an der reflektierenden Beschichtung 340 an der ersten Oberfläche 310 des Spiegelteils 390 des Trägerstreifens 300 zur stirnseitigen Außenfläche 730 des Lichtleiters 700 reflektiert. Die Krümmung des Trägerstreifens 300 kann aber auch anders ausgebildet sein.
Die von der reflektierenden Beschichtung 340 des Trägerstreifens 300 zur stirnseitigen Außenfläche 730 des Lichtleiters 700 geleiteten Lichtstrahlen 210 können an der stirnseitigen Außenfläche 730 in den Lichtleiter 700 eindringen. Im Lichtleiter 700 kann sich das Licht parallel zur Innenseite 120 des rückseitigen Blechs 110 in lateraler Richtung ausbreiten und den Lichtleiter 700 entlang der gesamten Abstrahlfläche 710 des Lichtleiters 700 durch die Abstrahlfläche 710 verlassen. Das durch die Abstrahlfläche 710 aus dem Lichtleiter 700 austretende Licht kann anschließend Flüssigkristallelemente des ersten Flüssigkristallbildschirms 100 durchlaufen.
An dem rückseitigen Blech 110 des ersten Flüssigkristallbildschirms 100 ist eine Stufe 140 ausgebildet. Dadurch ist der Bereich der Innenseite 120 des rückseitigen Blechs 110, an dem der Lichtleiter 700 anliegt, gegenüber dem Bereich der Innenseite 120 des rückseitigen Blechs 110, an dem der Trägerstreifen 300 anliegt, erhaben. Die Höhe der Stufe 140 ist so bemessen, dass die lichtemittierende Seite 410 des an der ersten Oberfläche 310 im Befestigungsteil 380 des Trägerstreifens 300 angeordneten lichtemittierenden Bauelements 400 in Richtung senkrecht zur Innenseite 120 des rückseitigen Blechs 110 etwa auf Höhe der Unterseite 720 des Lichtleiters 700 angeordnet ist. Dadurch können an der lichtemittierenden Seite 410 des lichtemittierenden Bauelements 400 emittierte Lichtstrahlen 210 nach Reflexion an der reflektierenden Beschichtung 340 an der ersten Oberfläche 310 im Spiegelteil 390 des Trägerstreifens 300 über die gesamte Höhe des Lichtleiters 700 zwischen dessen Unterseite 720 und dessen Abstrahlfläche 710 an der stirnseitigen Außenfläche 730 in den Lichtleiter 700 eingekoppelt werden. Die Stufe 140 kann während der Montage des Lichtleiters und/oder während der Montage des Trägerstreifens 300 an der Innenseite 120 des rückseitigen Blechs 110 außerdem als Referenz und Anschlag dienen. Die Stufe 140 kann jedoch auch entfallen.
Die Rückseite 420 des lichtemittierenden Bauelements 400 steht über den dünnen Trägerstreifen 300 in flächigem Kontakt zur Innenseite 120 des rückseitigen Blechs 110. Dadurch befindet sich das lichtemittierende Bauelement 400 mit dem Halbleiterchip 500 in gutem thermischen Kontakt zu dem rückseitigen Blech 110. Im Betrieb des lichtemittierenden Bauelements 400 im Halbleiterchip 500 anfallende Abwärme kann wirksam über das rückseitige Blech 110 von dem lichtemittierenden Bauelement 400 abgeleitet werden.
Die erste Beleuchtungsanordnung 200 kann neben dem lichtemittierenden Bauelement 400 weitere lichtemittierende Bauelemente aufweisen, die entlang der Längsachse 330 des Trägerstreifens 300 hintereinander an der ersten Oberfläche 310 im Befestigungsteil 380 des Trägerstreifens 300 angeordnet sind. Die einzelnen lichtemittierenden Bauelemente 400 können dabei mittels der inneren Leiterbahnen 350 in Serie miteinander verschaltet sein. Die einzelnen lichtemittierenden Bauelemente 400 können aber auch einzeln ansteuerbar mit jeweils eigenen inneren Leiterbahnen 350 verbunden sein.
Der Trägerstreifen 300 kann sich entlang seiner Längsachse 330 über die gesamte Länge des Lichtleiters 700 erstrecken und die stirnseitige Außenfläche 730 des Lichtleiters 700 damit vollständig abdecken. An weiteren Außenflächen des Lichtleiters 700 können weitere Beleuchtungsanordnungen angeordnet sein, die wie die erste Beleuchtungsanordnung 200 ausgebildet sind.
Falls die erste Beleuchtungsanordnung 200 neben dem lichtemittierenden Bauelement 400 weitere lichtemittierende Bauelemente aufweist, so können diese wie das lichtemittierende Bauelement 400 ausgebildet sein. Die einzelnen lichtemittierenden Bauelemente der ersten Beleuchtungsanordnung 200 können jedoch auch dazu ausgebildet sein, Licht mit Wellenlängen unterschiedlicher Spektralbereiche zu emittieren. Das durch die einzelnen lichtemittierenden Bauelemente emittierte Licht kann sich dabei zu weißem Licht überlagern.
Das lichtemittierende Bauelement 400 kann wahlweise auch mit einem Konverterelement versehen sein, das dazu dient, eine Wellenlänge von durch den Halbleiterchip 500 emittiertem Licht zu konvertieren. Beispielsweise kann der Halbleiterchip 500 ausgebildet sein, Licht mit einer Wellenlänge aus dem blauen Spektralbereich zu emittieren. Das Konverterelement kann dazu ausgebildet sein, Licht mit einer Wellenlänge aus dem blauen Spektralbereich in weißes Licht zu konvertieren. Nach außen gibt das lichtemittierende Bauelement 400 dann weißes Licht ab. Das Konverterelement kann beispielsweise als Plättchen ausgebildet und über der lichtemittierenden Seite 510 des Halbleiterchips 500 angeordnet sein.
2 zeigt eine schematische Schnittdarstellung eines Teils eines zweiten Flüssigkristallbildschirms 1100 mit einer zweiten Beleuchtungsanordnung 1200. Der zweite Flüssigkristallbildschirm 1100 und die zweite Beleuchtungsanordnung 1200 weisen starke Übereinstimmungen mit dem ersten Flüssigkristallbildschirm 100 und der ersten Beleuchtungsanordnung 200 der 1 auf. Entsprechende Komponenten sind in 2 mit denselben Bezugszeichen versehen wie in 1 und werden nachfolgend nicht erneut detailliert beschrieben. Im Folgenden werden lediglich die Unterschiede zwischen dem zweiten Flüssigkristallbildschirm 1100 mit der zweiten Beleuchtungsanordnung 1200 und dem ersten Flüssigkristallbildschirm 100 mit der ersten Beleuchtungsanordnung 200 erläutert.
An der stirnseitigen Außenfläche 730 des Lichtleiters 700 des zweiten Flüssigkristallbildschirms 1100 ist eine stirnseitige wellenlängenkonvertierende Schicht 740 angeordnet. Die stirnseitige wellenlängenkonvertierende Schicht 740 ist dazu ausgebildet, eine Wellenlänge von auf die stirnseitige wellenlängenkonvertierende Schicht 740 treffenden Lichts zu konvertieren.
Durch den Halbleiterchip 500 des lichtemittierenden Bauelements 400 emittierte und an der reflektierenden Beschichtung 340 an der ersten Oberfläche 310 des Trägerstreifens 300 reflektierte Lichtstrahlen 210 einer ersten Wellenlänge treffen auf die stirnseitige wellenlängenkonvertierende Schicht 740 an der stirnseitigen Außenfläche 730 des Lichtleiters 700. Dort findet eine zumindest teilweise Absorption des Lichts der ersten Wellenlänge und eine Emission von Licht mit einer oder mehreren anderen Wellenlängen statt. Das in der stirnseitigen wellenlängenkonvertierenden Schicht 740 emittierte Licht mit konvertierter Wellenlänge kann durch die stirnseitige Außenfläche 730 in den Lichtleiter 700 gelangen, wird dort verteilt und durch die Abstrahlfläche 710 des Lichtleiters 700 abgestrahlt.
Das durch den Halbleiterchip 500 des lichtemittierenden Bauelements 400 emittierte Licht kann beispielsweise eine Wellenlänge aus dem blauen Spektralbereich aufweisen. Die stirnseitige wellenlängenkonvertierende Schicht 740 kann daraus beispielsweise weißes Licht erzeugen.
Die stirnseitige wellenlängenkonvertierende Schicht 740 kann beispielsweise Quantenpunkte (quantum dots) aufweisen. Die Quantenpunkte können beispielsweise als Nanopartikel vorliegen und in eine geeignete Matrix eingebettet sein.
Da beim zweiten Flüssigkristallbildschirm 1100 die an der stirnseitigen Außenfläche 730 des Lichtleiters 700 angeordnete stirnseitige wellenlängenkonvertierende Schicht 740 eine Wellenlängenkonversion des durch den Halbleiterchip 500 des lichtemittierenden Bauelements 400 emittierten Lichts bewirkt, muss das lichtemittierende Bauelement 400 der zweiten Beleuchtungsanordnung 200 nicht mit einem Konverterelement versehen sein. Falls die zweite Beleuchtungsanordnung 1200 des zweiten Flüssigkristallbildschirms 1100 mehrere lichtemittierende Bauelemente 400 aufweist, so können diese alle ausgebildet sein, Licht mit einer Wellenlänge aus demselben Spektralbereich, beispielsweise dem blauen Spektralbereich, zu emittieren. Es ist jedoch auch möglich, mehrere lichtemittierende Bauelemente 400 der zweiten Beleuchtungsanordnung 1200 unterschiedlich zueinander auszubilden oder mit Konverterelementen zu versehen.
3 zeigt eine schematische Schnittdarstellung eines Teils eines dritten Flüssigkristallbildschirms 2100 mit einer dritten Beleuchtungsanordnung 2200. Der dritte Flüssigkristallbildschirm 2100 und die dritte Beleuchtungsanordnung 2200 weisen große Übereinstimmungen mit dem ersten Flüssigkristallbildschirm 100 und der ersten Beleuchtungsanordnung 200 der 1 auf. Entsprechende Komponenten sind in 3 mit denselben Bezugszeichen versehen wie in 1 und werden nachfolgend nicht erneut detailliert beschrieben.
In Unterschied zum ersten Flüssigkristallbildschirm 100 mit der ersten Beleuchtungsanordnung 200 ist beim dritten Flüssigkristallbildschirm 2100 mit der dritten Beleuchtungsanordnung 2200 an der Abstrahlfläche 710 des Lichtleiters 700 eine abstrahlseitige wellenlängenkonvertierende Schicht 750 angeordnet. Die abstrahlseitige wellenlängenkonvertierende Schicht 750 der dritten Beleuchtungsanordnung 2200 kann ausgebildet sein wie die stirnseitige wellenlängenkonvertierende Schicht 740 der zweiten Beleuchtungsanordnung 1200 der 2 und dient ebenfalls dazu, eine Wellenlänge von durch den Halbleiterchip 500 des lichtemittierenden Bauelements 400 emittierten Lichts zu konvertieren. Bei der dritten Beleuchtungsanordnung 2200 des dritten Flüssigkristallbildschirms 2100 wird die Wellenlänge des Lichts jedoch erst konvertiert, wenn dieses den Lichtleiter 700 durch die Abstrahlfläche 710 verlässt.
Die abstrahlseitige wellenlängenkonvertierende Schicht 750 der dritten Beleuchtungsanordnung 2200 ist weiter von dem lichtemittierenden Bauelement 400 beabstandet als die stirnseitige wellenlängenkonvertierende Schicht 740 der zweiten Beleuchtungsanordnung 1200 der 2. Dadurch wird die abstrahlseitige wellenlängenkonvertierende Schicht 750 im Betrieb der dritten Beleuchtungsanordnung 2200 weniger stark durch Abwärme des lichtemittierenden Bauelements 400 erwärmt als die stirnseitige wellenlängenkonvertierende Schicht 740 im Betrieb der zweiten Beleuchtungsanordnung 1200. Dadurch ist die abstrahlseitige wellenlängenkonvertierende Schicht 750 vorteilhafterweise einer geringeren Alterung unterworfen als die stirnseitige wellenlängenkonvertierende Schicht 740.
4 zeigt eine schematische Schnittdarstellung eines Teils eines vierten Flüssigkristallbildschirms 3100 mit einer vierten Beleuchtungsanordnung 3200. 5 zeigt eine perspektivische und teilweise transparente Darstellung eines Teils der vierten Beleuchtungsanordnung 3200. Der vierte Flüssigkristallbildschirm 3100 und die vierte Beleuchtungsanordnung 3200 weisen Übereinstimmungen mit dem ersten Flüssigkristallbildschirm 100 und der ersten Beleuchtungsanordnung 200 der 1 auf. Übereinstimmende Komponenten sind in den 4 und 5 mit denselben Bezugszeichen versehen wie in 1. Nachfolgend werden lediglich die Unterschiede zwischen dem vierten Flüssigkristallbildschirm 3100 mit der vierten Beleuchtungsanordnung 3200 und dem ersten Flüssigkristallbildschirm 100 mit der ersten Beleuchtungsanordnung 200 detailliert beschrieben.
Anstelle des lichtemittierenden Bauelements 400 weist die vierte Beleuchtungsanordnung 3200 ein lichtemittierendes Bauelement 3400 auf. Das lichtemittierende Bauelement 3400 weist anstelle des Formkörpers 600 einen Formkörper 3600 auf. Die Oberseite 610 des Formkörpers 3600 schließt nicht bündig mit der lichtemittierenden Seite 510 des Halbleiterchips 500 ab sondern ist über die lichtemittierende Seite 510 des Halbleiterchips 500 erhaben. Über der lichtemittierenden Seite 510 des Halbleiterchips 500 des lichtemittierenden Bauelements 3400 ist eine wellenlängenkonvertierende Schicht 440 angeordnet, deren Oberseite bündig mit der Oberseite 610 des Formkörpers 3600 abschließt. Die wellenlängenkonvertierende Schicht 440 ist dazu vorgesehen, eine Wellenlänge von an der lichtemittierenden Seite 510 des Halbleiterchips 500 emittierten Lichts zu konvertieren. Beispielsweise kann die wellenlängenkonvertierende Schicht 440 ausgebildet sein, Licht mit einer Wellenlänge aus dem blauen Spektralbereich in weißes Licht zu konvertieren. Die wellenlängenkonvertierende Schicht 440 weist wellenlängenkonvertierende Partikel auf. Beispielsweise kann die wellenlängenkonvertierende Schicht 440 Quantenpunkte aufweisen.
Anstelle der rückseitigen elektrischen Kontakte 430 des lichtemittierenden Bauelements 400 der 1 weist das lichtemittierende Bauelement 3400 vorderseitige elektrische Kontakte 450 auf, die an der lichtemittierenden Seite 410 des lichtemittierenden Bauelements 3400 angeordnet sind. Die vorderseitigen elektrischen Kontakte 450 können beispielsweise an der Oberseite 610 des Formkörpers 3600 angeordnet sein. Die vorderseitigen elektrischen Kontakte 450 stehen in elektrischer Verbindung mit elektrischen Kontakten des Halbleiterchips 500 und dienen dazu, eine elektrische Spannung an den Halbleiterchip 500 des lichtemittierenden Bauelements 3400 anzulegen.
Der Trägerstreifen 300 weist bei der vierten Beleuchtungsanordnung 3200 des vierten Flüssigkristallbildschirms 3100 anstelle der inneren Leiterbahnen 350 äußere Leiterbahnen 360 auf. Die äußeren Leiterbahnen 360 sind im Befestigungsteil 380 des Trägerstreifens 300 an der zweiten Oberfläche 320 angeordnet. Die äußeren Leiterbahnen 360 weisen ein elektrisch leitendes Material auf.
Im Befestigungsteil 380 des Trägerstreifens 300 des lichtemittierenden Bauelements 3400 des vierten Flüssigkristallbildschirms 3100 sind außerdem mehrere Öffnungen 370 ausgebildet, die entlang der Längsachse 330 des Trägerstreifens 300 hintereinander angeordnet sind. Die Öffnungen 370 sind jeweils als Durchbrüche zwischen der ersten Oberfläche 310 und der zweiten Oberfläche 320 des Trägerstreifens 300 ausgebildet. Jede der Öffnungen 370 weist eine Fläche auf, die etwa der Größe der lichtemittierenden Seite 510 des Halbleiterchips 500 des lichtemittierenden Bauelements 3400 entspricht.
Anstelle des rückseitigen Blechs 110 weist der vierte Flüssigkristallbildschirm 3100 ein rückseitiges Blech 3110 auf. Das rückseitige Blech 3110 des vierten Flüssigkristallbildschirms 3100 weist an seiner Innenseite 120 eine Mehrzahl von Aussparungen 150 auf. Die Aussparungen 150 sind in dem Bereich der Innenseite 120 des rückseitigen Blechs 3110 ausgebildet, in dem der Trägerstreifen 300 der vierten Beleuchtungsanordnung 3200 befestigt wird. Dabei sind die Aussparungen 150 entlang der Längsachse 330 des Trägerstreifens 300 hintereinander angeordnet. In der Ebene des rückseitigen Blechs 3110 weist jede Aussparung 150 eine Größe auf, die etwa der Fläche der lichtemittierenden Seite 410 des lichtemittierenden Bauelements 3400 entspricht. Der Trägerstreifen 300 der vierten Beleuchtungsanordnung 3200 ist derart an der Innenseite 120 des rückseitigen Blechs 3110 des vierten Flüssigkristallbildschirms 3100 angeordnet, dass jede Öffnung 370 im Befestigungsteil 380 des Trägerstreifens 300 über einer Aussparung 150 des rückseitigen Blechs 3110 angeordnet ist.
Das lichtemittierende Bauelement 3400 der vierten Beleuchtungsanordnung 3200 ist in einer Aussparung 150 an der Innenseite 120 des rückseitigen Blechs 3110 des vierten Flüssigkristallbildschirms 3100 angeordnet. Die lichtemittierende Seite 410 des lichtemittierenden Bauelements 3400 ist der zweiten Oberfläche 320 im Befestigungsteil 380 des Trägerstreifens 300 zugewandt. Die vorderseitigen elektrischen Kontakte 450 des lichtemittierenden Bauelements 3400 stehen in elektrisch leitender Verbindung zu den an der zweiten Oberfläche 320 des Trägerstreifens 300 angeordneten äußeren Leiterbahnen 360. Die lichtemittierende Seite 510 des Halbleiterchips 500 des lichtemittierenden Bauelements 3400 ist unter einer Öffnung 370 im Befestigungsteil 380 des Trägerstreifens 300 angeordnet, so dass an der lichtemittierenden Seite 510 des Halbleiterchips 500 des lichtemittierenden Bauelements 3400 emittierte Lichtstrahlen 210 durch die Öffnung 370 verlaufen und an der reflektierenden Beschichtung 340 an der ersten Oberfläche 310 des Trägerstreifens 300 reflektiert werden können. Die an der reflektierenden Beschichtung 340 des Trägerstreifens 300 reflektierten Lichtstrahlen 210 treffen dann auf die stirnseitige Außenfläche 730 des Lichtleiters 700 der vierten Beleuchtungsanordnung 3200. Im Lichtleiter 700 wird das durch den Halbleiterchip 500 des lichtemittierenden Bauelements 3400 emittierte Licht verteilt und durch die Abstrahlfläche 710 abgestrahlt.
Entlang der Längsachse 330 des Trägerstreifens 300 weist die vierte Beleuchtungsanordnung 3200 bevorzugt weitere lichtemittierende Bauelemente 3400 auf, die wie das lichtemittierende Bauelement 3400 ausgebildet sein können. Jedes der lichtemittierenden Bauelemente 3400 ist in einer Aussparung 150 des rückseitigen Blechs 3110 unter einer Öffnung 370 des Trägerstreifens 300 angeordnet. Über die äußeren Leiterbahnen 360 des Trägerstreifens 300 können die lichtemittierenden Bauelemente 3400 miteinander verschaltet sein.
Die Stufe 140 des rückseitigen Blechs 3110 des vierten Flüssigkristallbildschirms 3100 ist derart bemessen, dass die erste Oberfläche 310 des Trägerstreifens 300 im Befestigungsteil 380 etwa bündig mit dem Bereich der Innenseite des rückseitigen Blechs 3110 abschließt, in dem der Lichtleiter 700 angeordnet ist. Da das lichtemittierende Bauelement 3400 bei der vierten Beleuchtungsanordnung 3200 des vierten Flüssigkristallbildschirms 3100 an der zweiten Oberfläche 320 angeordnet ist, kann die Stufe 140 beim vierten Flüssigkristallbildschirm 3100 weniger hoch ausgebildet sein als beim ersten Flüssigkristallbildschirm 100 der 1. Außerdem kann der Lichtleiter 700 bei der vierten Beleuchtungsanordnung 3200 des vierten Flüssigkristallbildschirms 3100 zwischen seiner Abstrahlfläche 710 und seiner Unterseite 720 eine geringere Dicke aufweisen als der Lichtleiter 700 der ersten Beleuchtungsanordnung 200 des ersten Flüssigkristallbildschirms 100 der ersten 1.
Beim lichtemittierenden Bauelement 3400 der vierten Beleuchtungsanordnung 3200 könnte die wellenlängenkonvertierende Schicht 440 entfallen. Bei der vierten Beleuchtungsanordnung 3200 des vierten Flüssigkristallbildschirms 3100 könnte die stirnseitige Außenfläche 730 des Lichtleiters 700 mit einer stirnseitigen wellenlängenkonvertierenden Schicht 740 oder die Abstrahlfläche 710 des Lichtleiters 700 mit einer abstrahlseitigen wellenlängenkonvertierenden Schicht 750 versehen sein.
Die Erfindung wurde anhand der bevorzugten Ausführungsbeispiele näher illustriert und beschrieben. Dennoch ist die Erfindung nicht auf die offenbarten Beispiele eingeschränkt. Vielmehr können hieraus andere Variationen vom Fachmann abgeleitet werden, ohne den Schutzumfang der Erfindung zu verlassen.
Bezugszeichenliste

100: erster Flüssigkristallbildschirm
110: rückseitiges Blech
120: Innenseite
130: Außenseite
140: Stufe
150: Aussparung
200: erste Beleuchtungsanordnung
210: Lichtstrahl
300: Trägerstreifen
310: erste Oberfläche
320: zweite Oberfläche
330: Längsachse
340: reflektierende Beschichtung
350: innere Leiterbahn
360: äußere Leiterbahn
370: Öffnung
380: Befestigungsteil
390: Spiegelteil
400: lichtemittierendes Bauelement
410: lichtemittierende Seite
420: Rückseite
430: rückseitiger elektrischer Kontakt
440: wellenlängenkonvertierende Schicht
450: vorderseitiger elektrischer Kontakt
500: Halbleiterchip
510: lichtemittierende Seite
520: Rückseite
600: Formkörper
610: Oberseite
620: Unterseite
700: Lichtleiter
710: Abstrahlfläche
720: Unterseite
730: stirnseitige Außenfläche
740: stirnseitige wellenlängenkonvertierende Schicht
750: abstrahlseitige wellenlängenkonvertierende Schicht
1100: zweiter Flüssigkristallbildschirm
1200: zweite Beleuchtungsanordnung
2100: dritter Flüssigkristallbildschirm
2200: dritte Beleuchtungsanordnung
3100: vierter Flüssigkristallbildschirm
3110: rückseitiges Blech
3200: vierte Beleuchtungsanordnung
3400: lichtemittierendes Bauelement
3600: Formkörper

Claims

Beleuchtungsanordnung (200, 1200, 2200, 3200) mit einem langgestreckten Trägerstreifen (300), der ein flexibles, elektrisch isolierendes Material aufweist, wobei der Trägerstreifen (300) entlang einer Längsachse (330) derart gebogen ist, dass eine erste Oberfläche (310) des Trägerstreifens (300) eine konvexe Krümmung und eine zweite Oberfläche (320) des Trägerstreifens (300) eine konkave Krümmung aufweist, wobei an der ersten Oberfläche (310) eine optisch reflektierende Beschichtung (340) angeordnet ist, wobei ein lichtemittierendes Bauelement (400) derart an dem Trägerstreifen (300) angeordnet ist, dass von dem lichtemittierenden Bauelement (400, 3400) emittiertes Licht (210) an der reflektierenden Beschichtung (340) reflektiert wird.
Beleuchtungsanordnung (200, 1200, 2200) gemäß Anspruch 1, wobei das lichtemittierende Bauelement (400) an der ersten Oberfläche (310) angeordnet ist.
Beleuchtungsanordnung (200, 1200, 2200) gemäß Anspruch 2, wobei das lichtemittierende Bauelement (400) eine lichtemittierende Seite (410) und eine der lichtemittierenden Seite (410) gegenüberliegende Rückseite (420) aufweist, wobei elektrische Kontakte (430) des lichtemittierenden Bauelements (400) an der Rückseite (420) angeordnet sind, wobei die elektrischen Kontakte (430) in elektrisch leitender Verbindung zu an der ersten Oberfläche (310) des Trägerstreifens (300) angeordneten Leiterbahnen (350) stehen.
Beleuchtungsanordnung (3200) gemäß Anspruch 1, wobei der Trägerstreifen (300) eine Öffnung (370) aufweist, wobei das lichtemittierende Bauelement (3400) derart an der zweiten Oberfläche (320) angeordnet ist, dass von dem lichtemittierenden Bauelement (400) emittiertes Licht (210) durch die Öffnung (370) gelangen kann.
Beleuchtungsanordnung (3200) gemäß Anspruch 4, wobei elektrische Kontakte (450) des lichtemittierenden Bauelements (3400) an einer lichtemittierenden Seite (410) des lichtemittierenden Bauelements (3400) angeordnet sind, wobei die elektrischen Kontakte (450) in elektrisch leitender Verbindung zu an der zweiten Oberfläche (320) des Trägerstreifens (300) angeordneten Leiterbahnen (360) stehen.
Beleuchtungsanordnung (3200) gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei an einer lichtemittierenden Seite (410) des lichtemittierenden Bauelements (3400) eine Schicht (440) angeordnet ist, die ein wellenlängenkonvertierendes Material aufweist.
Beleuchtungsanordnung (200, 1200, 2200, 3200) gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Beleuchtungsanordnung (200, 1200, 2200, 3200) einen plattenförmigen Lichtleiter (700) umfasst, wobei die erste Oberfläche (310) des Trägerstreifens (300) einer stirnseitigen Außenfläche (730) des Lichtleiters (700) derart zugewandt ist, dass von dem lichtemittierenden Bauelement (400, 3400) emittiertes Licht (210) in den Lichtleiter (700) geleitet wird.
Beleuchtungsanordnung (1200, 2200) gemäß Anspruch 7, wobei an einer Außenfläche (710, 730) des Lichtleiters (700) eine Schicht (740, 750) angeordnet ist, die ein wellenlängenkonvertierendes Material aufweist.
Beleuchtungsanordnung (1200, 2200) gemäß Anspruch 8, wobei die Schicht (740, 750) Quantenpunkte aufweist.
Beleuchtungsanordnung (1200) gemäß einem der Ansprüche 8 und 9, wobei die Schicht (740) an der dem Trägerstreifen (300) zugewandten stirnseitigen Außenfläche (730) des Lichtleiters (700) angeordnet ist.
Beleuchtungsanordnung (2200) gemäß einem der Ansprüche 8 und 9, wobei die Schicht (750) an einer Abstrahlfläche (710) des Lichtleiters (700) angeordnet ist.
Beleuchtungsanordnung (200, 1200, 2200, 3200) gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die reflektierende Beschichtung (340) Silber aufweist.
Beleuchtungsanordnung (200, 1200, 2200, 3200) gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei mehrere weitere lichtemittierende Bauelemente (400, 3400) beabstandet voneinander an dem Trägerstreifen (300) angeordnet sind.
Beleuchtungsanordnung (200, 1200, 2200, 3200) gemäß Anspruch 13, wobei das lichtemittierende Bauelement (400, 3400) einen Halbleiterchip (500) aufweist, wobei der Halbleiterchip (500) in einen ein Kunststoffmaterial aufweisenden Formkörper (600) eingebettet ist, wobei eine lichtemittierende Seite (510) des Halbleiterchips (500) bündig mit einer Oberseite (610) des Formkörpers (600) abschließt und/oder eine der lichtemittierenden Seite (510) gegenüberliegende Rückseite (520) des Halbleiterchips (500) bündig mit einer Unterseite (620) des Formkörpers (600) abschließt.
Flüssigkristallbildschirm (100, 1100, 2100, 3100) mit einer Beleuchtungsanordnung (200, 1200, 2200, 3200) gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche.
Flüssigkristallbildschirm (100, 1100, 2100, 3100) gemäß Anspruch 15, wobei der Trägerstreifen (300) an einem rückseitigen Blech (110) des Flüssigkristallbildschirms (100, 1100, 2100, 3100) angeordnet ist.
Flüssigkristallbildschirm (3100) gemäß Anspruch 16, wobei die Beleuchtungsanordnung (3200) gemäß einem der Ansprüche 4 und 5 ausgebildet ist, wobei das Blech (110) eine Aussparung (150) aufweist, wobei das lichtemittierende Bauelement (3400) in der Aussparung (150) angeordnet ist.