NL2000128C2 - Oppervlaktelichtbron en achterzijdeverlichtingseenheid welke deze heeft. - Google Patents

Oppervlaktelichtbron en achterzijdeverlichtingseenheid welke deze heeft. Download PDF

Info

Publication number
NL2000128C2
NL2000128C2 NL2000128A NL2000128A NL2000128C2 NL 2000128 C2 NL2000128 C2 NL 2000128C2 NL 2000128 A NL2000128 A NL 2000128A NL 2000128 A NL2000128 A NL 2000128A NL 2000128 C2 NL2000128 C2 NL 2000128C2
Authority
NL
Netherlands
Prior art keywords
led
light source
green
leds
red
Prior art date
Application number
NL2000128A
Other languages
English (en)
Other versions
NL2000128A1 (nl
Inventor
Hyun Ho Lee
Jae Wook Kwon
Hyeong Won Yun
Original Assignee
Samsung Electro Mech
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 Samsung Electro Mech filed Critical Samsung Electro Mech
Publication of NL2000128A1 publication Critical patent/NL2000128A1/nl
Application granted granted Critical
Publication of NL2000128C2 publication Critical patent/NL2000128C2/nl

Links

Classifications

    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02FOPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
    • G02F1/00Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics
    • G02F1/01Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour 
    • G02F1/13Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour  based on liquid crystals, e.g. single liquid crystal display cells
    • G02F1/133Constructional arrangements; Operation of liquid crystal cells; Circuit arrangements
    • G02F1/1333Constructional arrangements; Manufacturing methods
    • G02F1/1335Structural association of cells with optical devices, e.g. polarisers or reflectors
    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02FOPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
    • G02F1/00Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics
    • G02F1/01Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour 
    • G02F1/13Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour  based on liquid crystals, e.g. single liquid crystal display cells
    • G02F1/133Constructional arrangements; Operation of liquid crystal cells; Circuit arrangements
    • G02F1/1333Constructional arrangements; Manufacturing methods
    • G02F1/1335Structural association of cells with optical devices, e.g. polarisers or reflectors
    • G02F1/1336Illuminating devices
    • G02F1/133602Direct backlight
    • G02F1/133603Direct backlight with LEDs
    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02FOPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
    • G02F1/00Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics
    • G02F1/01Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour 
    • G02F1/13Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour  based on liquid crystals, e.g. single liquid crystal display cells
    • G02F1/133Constructional arrangements; Operation of liquid crystal cells; Circuit arrangements
    • G02F1/1333Constructional arrangements; Manufacturing methods
    • G02F1/1335Structural association of cells with optical devices, e.g. polarisers or reflectors
    • G02F1/1336Illuminating devices
    • G02F1/133602Direct backlight
    • G02F1/133613Direct backlight characterized by the sequence of light sources

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Nonlinear Science (AREA)
  • Mathematical Physics (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Crystallography & Structural Chemistry (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • Planar Illumination Modules (AREA)
  • Liquid Crystal (AREA)
  • Led Device Packages (AREA)

Description

Oppervlaktelichtbron en achterziideverlichtingseenheid welke deze heeft
VERWANTE AANVRAGE
5 De onderhavige aanvrage is gebaseerd op en roept prioriteit in van de Koreaanse octrooiaanvrage nr. 2005-62297, ingediend 11 juli 2005, waarvan de beschrijving hierbij geacht wordt in zijn geheel te zijn inbegrepen door middel van verwijzing.
ACHTERGROND VAN DE UITVINDING
10
Gebied van de uitvinding
De onderhavige uitvinding heeft betrekking op een oppervlaktelichtbron welke gebruik maakt van licht-emitterende dioden (LEDs) en welke een verbeterde kwaliteit 15 van lichtemissie en op een achterzijdeverlichtingseenheid voor een vloeibaar-kristal weergeeforgaan (LCD) dat de oppervlaktelichtbron heeft, en meer in het bijzonder op een oppervlaktelichtbron welke uniform wit licht kan verschaffen door het elimineren van een kleurzweemverschijnsel door het zodanig inrichten van LEDs dat twee naast elkaar gelegen groene LEDs kunnen worden omringd door rode en/of blauwe LEDs.
20
Beschrijving van de verwante techniek
Een fluorescentielamp met koude kathode (CCFL) wordt breed aangewend als een lichtbron van een gebruikelijke achterzijdeverlichting voor een LCD. Aangezien de 25 CCFL kwikgas gebruikt kan deze verontreiniging van het milieu veroorzaken. Bovendien heeft de CCFL een naar verhouding lange responsietijd en een naar verhouding ongunstige kleurweergave. Daar komt nog bij dat de CCFL niet geschikt is om het gewicht, de dikte en het totale volume van een LCD paneel waarin hij is toegepast, te reduceren.
30 LEDs zijn echter milieuvriendelijk en hebben een responsietijd van enkele nanoseconden, waardoor ze effectief geschikt zijn voor een videosignaalstroom en een impulsaansturing mogelijk maken. Verder hebben de LEDs 100% kleurweergave en kunnen zij geëigend de luminantie en de kleurtemperatuur variëren door middel van het 2 00 0 1 2 8 2 bijstellen van een hoeveelheid licht welke wordt geëmitteerd vanuit rode, groene en blauwe LEDs. In toevoeging daarop zijn de LEDs geschikt voor het reduceren van het gewicht, de dikte en het totale volume van het LCD paneel. Derhalve zijn zij in recente jaren breed aangewend als lichtbron van een achterzijdeverlichtingseenheid voor de 5 LCD.
De LCD achterzijdeverlichting welke gebruik maakt de LEDs kan naar klasse worden ingedeeld in een achterzijdeverlichting van het randtype en een achterzijdeverlichting van het rechtstreekse type, overeenkomstig de positie van de lichtbron. Bij de achterzijdeverlichting van het randtype is de lichtbron gelegen aan één 10 zijde en emitteert licht in de richting van een vooroppervlak van het LCD paneel onder gebruikmaking van een lichtgeleiderplaat. Bij de achterzijdeverlichting van het rechtstreekse type is de lichtbron een oppervlaktelichtbron die onder het LCD paneel is geplaatst en welke een oppervlaktegebied heeft dat bijna identiek is aan dat van het LCD paneel en rechtstreeks licht emitteert in de richting van het vooroppervlak van het 15 LCD paneel.
Teneinde wit licht op te wekken door middel van het mengen van de kleuren rood, groen en blauw zoals getoond in FIG. 1B gebruikt een gebruikelijk LCD paneel van het rechtstreekse type een oppervlaktelichtbron 300 welke een aantal 2x2 LED matrixen 305 heeft die zijn ingericht in rijen en kolommen. Zoals getoond in FIG. IA 20 omvat ieder van de 2x2 LED matrixen 305 rode en blauwe LEDs welke zijn ingericht in een eerste diagonale richting en twee groene LEDs welke zijn ingericht in een tweede diagonale richting.
In FIGs IA en 1B vertegenwoordigen verwijzingssymbolen “R”, “G” en “B” de rode LED, de groene LED respectievelijk de blauwe LED. In het algemeen worden 25 voor het opwekken van het witte licht twee groene LEDs, een rode LED en een blauwe LED gebruikt.
Verwijzend naar FIG. 1B worden het rode licht, het groene licht en het blauwe licht effectief met elkaar gemengd op een centraal gedeelte van de oppervlaktelichtbron 300, waardoor het witte licht uniform wordt opgewekt. Aangezien de blauwe of rode 30 LEDs echter niet geëigend kunnen worden ingericht op randgedeelten 311 en 312, wordt licht van de kleur rood of licht van de kleur blauw geëmitteerd vanaf de randgedeelten 311 en 312.
3 D.w.z., uitsluitend de rode LEDs (R) en de groene LEDs (G) zijn afwisselend ingericht op het randgedeelte 311, maar geen blauwe LED (B) is ingericht op het randgedeelte 311. Ook wordt licht van de kleur rood geëmitteerd vanaf het randgedeelte 311. Uitsluitend de blauwe LEDs (B) en de groene LEDs (G) zijn 5 afwisselend ingericht op het randgedeelte 312, maar geen rode LED (R) is ingericht op het randgedeelte 312. Ook wordt licht van de kleur blauw geëmitteerd vanaf het randgedeelte 312.
D.w.z., dat de oppervlaktelichtbron 300 welke de hierboven beschreven LED inrichting gebruikt, niet uniform het witte licht kan emitteren op de randgedeelten 311 10 en 312 daarvan.
FIG. 2 is een schema van een gebruikelijke oppervlaktelichtbron die geschikt is om de hierboven beschreven problemen op te lossen. Overeenkomstig deze gebruikelijke oppervlaktelichtbron 400 zijn blauwe, groene, groene en rode LEDs met herhaling ingericht in deze volgorde langs een eerste rij 410. Ook zijn groene, rode, 15 blauwe en groene LEDs met herhaling ingericht in deze volgorde langs een tweede rij 420, en zijn groene, blauwe, rode, en groene LEDs met herhaling ingericht in deze volgorde langs een derde rij 430. In toevoeging daarop zijn rode, groene, groene en blauwe LEDs met herhaling ingericht in deze volgorde langs een vierde rij.
In de gebruikelijke oppervlaktelichtbron 400 kan, aangezien de groene, rode, 20 blauwe en groene LEDs zijn verschaft op randgedeelten 411 en 412, uniform wit licht worden geëmitteerd vanuit de randgedeelten 411 en 412. Aangezien er echter een gebied 415 is waar vier groene LEDs in opeenvolging zijn ingericht op een centraal gedeelte van de oppervlaktelichtbron 400, wordt licht van de kleur groen geëmitteerd vanuit het gebied 415. Dit leidt tot de kleurzweem van het LCD paneel.
25 Een optische simulatie werd uitgevoerd voor de gebruikelijke oppervlaktelicht bron 400. Als resultaat kan worden opgemerkt dat de gebruikelijke lichtbron een kleurcoördinatendistributie 450 heeft zoals getoond in FIG. 3. De kleurcoördinaten-distributie 450 toont dat een groene kleur sterk is gedistribueerd in vergelijking met een normale kleurdistributie die geïllustreerd is in FIG. 6 en een kleurresolutie van een 30 menselijke persoon, geïllustreerd in FIG. 7. D.w.z., dat verwijzend naar de kleurcoördinatendistributie 450, kan worden vastgesteld dat de waarde van de X-as omgekeerd evenredig is met de waarde van de Y-as. D.w.z., dat de distributie van de Y-as laag is wanneer de distributie van een X-as hoog is, of dat de distributie van de Y- 4 as hoog is wanneer de distributie van een X-as laag is. Wanneer deze distributie wordt vergeleken met een normale kleurdistributie welke is geïllustreerd in FIG. 6, is de distributie van de kleur groen hoger dan die in FIG. 6. De kleurdistributie wijkt af van een gebied (d.w.z., een ovaal gebied 462) dat soortgelijk is aan het kleurdetectieniveau 5 van de menselijke persoon. D.w.z., dat de kleurdistributie in het ovale buitengebied 464 zodanig is opgenomen dat de menselijke persoon andere kleuren herkent in plaats van het witte licht.
Derhalve zijn de gebruikelijke oppervlaktelichtbron 400 en de achterzijdeverlichtingseenheid die gebruikmaken van de gebruikelijke oppervlaktelicht-10 bron 400 niet in staat een uniforme distributie van wit licht te verschaffen als gevolg van de kleurzweem.
SAMENVATTING VAN DE UITVINDING
15 Derhalve is de onderhavige uitvinding gericht op een LED oppervlaktelichtbron en een LCD achterzijdeverlichtingseenheid welke de LED oppervlaktelichtbron heeft, die een of meer problemen welke het gevolg zijn van begrenzingen en nadelen van de verwante techniek in essentie opheffen.
Een doel van de onderhavige uitvinding is het verschaffen van een LED 20 oppervlaktelichtbron welke uniform wit licht kan opwekken op randgedeelten daarvan door middel van het geëigend inrichten van rode, groene en blauwe LEDs en een LCD achterzijdeverlichtingseenheid welke de LED oppervlaktelichtbron heeft.
Een ander doel van de uitvinding is het verschaffen van een LED lichtbron welke wit licht kan opwekken dat soortgelijk is aan een kleurdetectieniveau van een 25 menselijke persoon zodat minder kleurzweem verschijnt en een LCD achterzijdeverlichtingseenheid welke de LED lichtbron heeft.
Een nog ander doel van de onderhavige uitvinding is, er in te voorzien dat wit licht uniform kan worden opgewekt door het inrichten van een wit-lichtgebied in een diagonale richting van de X-as en de Y-as van een kleurcoördinaat.
30 Toegevoegde voordelen, doelen en eigenschappen van de uitvinding zullen gedeeltelijk worden weergegeven in de beschrijving hieronder en zullen gedeeltelijk duidelijk worden voor deskundigen op dit gebied van de techniek door het beschouwen van het volgende of kunnen worden geleerd door de uitvinding in praktijk te brengen.
5
De doelen en andere voordelen van de uitvinding kunnen worden gerealiseerd en verkregen door middel van de structuur welke specifiek is weergegeven in de tekst van de beschrijving en de conclusies en ook in de aangehechte tekeningen.
Teneinde deze doelen en andere voordelen te realiseren en overeenkomstig het 5 doel van de onderhavige uitvinding zoals belichaamd en hier breed beschreven, is voorzien in een oppervlaktelichtbron welke omvat: een eerste LED inrichting waarin twee groene LEDs, een rode LED en een blauwe LED zijn ingericht in deze volgorde; en een tweede LED inrichting waarin twee groene LEDs, een blauwe LED en een rode LED zijn ingericht in deze volgorde, waarbij de eerste en tweede LED inrichting zijn 10 gerealiseerd in rijen of kolommen en waarbij, in een combinatie van de eerste en de tweede LED inrichting, de twee groene LEDs zijn omringd door de rode en/of blauwe LEDs.
De oppervlaktelichtbron kan verder additionele eerste LED inrichtingen en additionele tweede LED inrichtingen omvatten, waarbij de eerste LED inrichtingen 15 paargewijs zijn ingericht en de tweede LED inrichtingen paargewijs zijn ingericht, waarbij paren van de eerste LED inrichtingen en paren van de tweede LED inrichtingen om en om gerangschikt zijn.
De eerste LED inrichting kan zijn verschoven ten opzichte van de tweede LED inrichting, zodanig dat de twee groene LEDs van de eerste LED inrichting niet de twee 20 groene LEDs van de tweede LED inrichting overlappen.
Volgens een ander aspect van de onderhavige uitvinding is voorzien in een achterzijdeverlichtingseenheid voor een vloeibaar-kristalweergeeforgaan, omvattend: een oppervlaktelichtbron welke een eerste LED inrichting omvat waarin twee groene LEDs, een rode LED en een blauwe LED zijn ingericht in deze volgorde en een tweede 25 LED inrichting waarin twee groene LEDs, een blauwe LED en een rode LED zijn ingericht in deze volgorde, waarbij de eerste en de tweede LED inrichting zijn gerealiseerd in rijen en kolommen, en, in een combinatie van de eerste en de tweede LED inrichting, de twee groene LEDs zijn omringd door de rode en/of blauwe LEDs; een diffusieblad dat daarop vallend licht dat afkomstig is van de oppervlaktelichtbron 30 uniform verspreidt; en een lichtverzamelblad dat licht dat is gediffuseerd door het diffusieblad verzamelt.
Men dient als vanzelfsprekend in te zien dat de hierboven gegeven algemene beschrijving en de hieronder te geven gedetailleerde beschrijving van de onderhavige 6 uitvinding als voorbeeld en verklaring zijn gegeven en dat beoogd wordt dat zij verdere verduidelijking van de uitvinding zoals gedefinieerd in de conclusies verschaffen.
KORTE BESCHRIJVING VAN DE TEKENINGEN
5
De bijgaande tekeningen welke zijn opgenomen teneinde een beter begrip van de uitvinding te verschaffen en zijn opgenomen in en onderdeel vormen van deze aanvrage, illustreren uitvoeringsvorm(en) van de uitvinding en dienen tezamen met de beschrijving voor het verklaren van het principe van de uitvinding. In de tekeningen 10 geldt: FIG. IA is een schema van een inrichting van een LED matrix welke wordt gebruikt in een gebruikelijke oppervlaktelichtbron; FIG. 1B is een schema van een oppervlaktelichtbron welke gebruik maakt van de LED matrixen van FIG. IA; 15 FIG. 2 is een aanzicht van een andere gebruikelijke oppervlaktelichtbron; FIG. 3 is een grafiek van een kleurcoördinatendistributie welke is verkregen door middel van een simulatie van de gebruikelijke oppervlaktelichtbron van FIG. 2; FIG. 4 is een aanzicht van een oppervlaktelichtbron volgens een uitvoeringsvorm van de onderhavige uitvinding; 20 FIG. 5 is een grafiek van een kleurcoördinatendistributie welke is verkregen door middel van een simulatie van de oppervlaktelichtbron van FIG. 4; FIG. 6 is een grafiek van een kleurdistributie volgens een normale kleur-coördinaat; FIG. 7 is een grafiek welke een kleurresolutie illustreert van een menselijk 25 persoon waarbij ieder ovaal een gebied vertegenwoordigt waar de menselijke persoon een kleur herkent; en FIG. 8 is een uiteengelegd aanzicht in doorsnede van een LCD achterzijdever-lichtingseenheid volgens een uitvoeringsvorm van de onderhavige uitvinding.
30 GEDETAILLEERDE BESCHRIJVING VAN DE UITVINDING
7
Thans zal in detail worden verwezen naar de voorkeursuitvoeringsvormen van de onderhavige uitvinding, waarvan voorbeelden zijn geïllustreerd in de bijgaande tekeningen.
Verwijzend naar FIG. 4 omvat een oppervlaktelichtbron 1 volgens een 5 uitvoeringsvorm van de onderhavige uitvinding rode (R), groene (G) en blauwe (B) LEDs welke zijn ingericht in rijen en kolommen.
In FIG. 4 vertegenwoordigen verwijzingssymbolen R, G en B een rode LED, een groene LED respectievelijk een blauwe LED. In de beschrijving hieronder verwijzen de termen “rode LED”, “groene LED”, en “blauwe LED” naar LEDs welke rood, groen 10 respectievelijk blauw licht emitteren.
De oppervlaktelichtbron 1 volgens de onderhavige uitvinding omvat eerste LED inrichtingen 10 waarbij een groene G, een groene G, een rode R, en een blauwe B LED met herhaling zijn ingericht in deze volgorde. In FIG. 4 hebben de eerste, de tweede, de vijfde en de zesde rij de eerste LED inrichtingen 10.
15 De oppervlaktelichtbron 1 omvat verder tweede LED inrichtingen 20 waarbij een groene R, een groene R, een blauwe B en een rode R LED met herhaling zijn ingericht in deze volgorde. In FIG. 4 hebben de derde, de vierde, de zevende en de achtste rij de tweede LED inrichting 20.
Bovendien zijn in de oppervlaktelichtbron 1 volgens de onderhavige uitvinding 20 de eerste en de tweede LED inrichting 10 en 20 gerealiseerd in rijen en kolommen, zodanig dat twee groene LEDs zijn omringd door rode of blauwe LEDs.
Hoewel de eerste en de tweede LED inrichting zijn gevormd langs rijen in FIG. 4, is de onderhavige uitvinding daartoe niet beperkt. D.w.z., dat de eerste en tweede LED inrichting kunnen zijn gevormd in rijen of kolommen.
25 Voor de eerste LED inrichting in FIG. 4 zijn de blauwe, de groene, de groene, de rode LEDs met herhaling ingericht in deze volgorde, d.w.z., dat de inrichting van de kleuren van de LEDs als volgt is: ........groen-groen-rood-blauw-groen-groen-rood- blauw-groen-groen-rood-blauw-groen......
De eerste LED inrichting 10 van de tweede rij is verschoven ten opzichte van de 30 LED inrichting 10 van de eerste rij met twee LEDs. D.w.z., dat de twee groene LEDs van de eerste rij niet de twee groene LEDs van de tweede rij overlappen.
D.w.z., dat de inrichting van de kleuren van de tweede rij als volgt is:.......-rood- blauw-groen-groen-rood-blauw-groen-groen-rood-blauw-groen-groen-rood-........
8
In toevoeging daarop is de eerste LED inrichting 10 identiek toegepast op de vijfde en de zesde rij. D.w.z., dat de eerste LED inrichtingen 10 van de eerste en de tweede rij identiek zijn herhaald op de vijfde en de zesde rij.
Intussen zijn de tweede LED inrichtingen 20 van de derde, de vierde, de zevende 5 en de achtste rij soortgelijk aan de hierboven beschreven inrichting.
D.w.z., zoals getoond in FIG. 4, dat voor de tweede LED inrichtingen 20, de rode R, groene G, groene G en blauwe LEDs met herhaling zijn ingericht in deze volgorde.
De inrichting van de kleuren van de derde rij is als volgt:.......-groen-groen-blauw-rood- groen-groen-blauw-rood-groen-groen-blauw-rood-groen-.......
10 De tweede LED inrichting 20 van de vierde rij is verschoven ten opzichte van de tweede LED inrichting 10 van de derde rijen met twee LEDs. D.w.z., dat de twee groene LEDs van de derde rij niet de twee groene LEDs van de vierde rij overlappen.
Derhalve is de inrichting van de kleuren van de vierde rij welke de tweede LED
inrichting 20 heeft als volgt:......-blauw-rood-groen-groen-blauw-rood-groen-groen- 15 blauw-rood-groen-groen-blauw-.....
In toevoeging daarop kunnen de tweede LED inrichtingen 20 identiek worden toegepast op de zevende en de achtste rij. D.w.z., dat de tweede LED inrichtingen 20 van de derde en de vierde rij identiek zijn herhaald op de zevende en de achtste rij.
Zoals hierboven is beschreven, zijn paren van de eerste LED inrichtingen 10 en 20 paren van de tweede LED inrichtingen in afwisseling ingericht.
Bovendien overlappen bij de twee naast elkaar gelegen eerste LED inrichtingen 10 de groene LEDs van een van de eerste LEDs inrichtingen 10 niet de groene LEDs van de andere van de eerste LED inrichtingen.
Derhalve omvat de oppervlaktelichtbron 1 volgens de onderhavige uitvinding 25 welke de eerste en de tweede LED inrichtingen 10 en 20 heeft welke zijn gevormd langs de rijen of kolommen, een aantal gebieden waarbij twee naast elkaar gelegen groene LEDs zijn omringd door de rode en/of blauwe LEDs.
Hoewel een matrixstructuur van 8x8 als voorbeeld is getoond in FIG. 4, is de onderhavige uitvinding niet begrensd tot deze structuur. D.w.z., dat het aantal LEDs 30 kan worden veranderd.
Door de eerste en tweede LED inrichtingen 10 en 20 langs de rijen, zijn de LED inrichtingen langs de kolommen ook uniform gerealiseerd. Derhalve kan uniform wit licht worden geëmitteerd, zelfs vanaf de randgedeelten van de oppervlaktelichtbron 1.
9 D.w.z. kunnen, aangezien de horizontale randgedeelten 32 en 34 van de oppervlaktelichtbron 1 de eerste of de tweede LED inrichting 10 en 20 hebben waarbij de rode R, de blauwe B, de groene G en de groene G LEDs met herhaling zijn ingericht in deze volgorde, de horizontale randgedeelten 32 en 34 uniform wit licht emitteren. In 5 toevoeging daarop kunnen, aangezien de verticale randgedeelten 36 en 38 van de oppervlaktelichtbron 1 de vooraf bepaalde LED inrichting hebben waarbij de groene G, de blauwe B, de groene G en de rode R LEDs met herhaling zijn ingericht in deze volgorde, de verticale randgedeelten 36 en 38 uniform wit licht emitteren. In toevoeging daarop kan, op een middengedeelte van de oppervlaktelichtbron 1, 10 aangezien de twee groene LEDs van een rij niet de twee groene LEDs van een daarnaast gelegen rij overlappen, het middengedeelte uniform wit licht emitteren.
Een optische simulatie voor de oppervlaktelichtbron 1 werd uitgevoerd en een kleurcoördinatendistributie “100” werd verkregen uit de optische simulatie. De kleur-coördinatendistributie “100” komt overeen met een gedeelte waar de witte lichten zijn 15 geplaatst in vergelijking met de normale kleurdistributie van FIG. 6 en een grafiek welke een kleurresolutie van een menselijke persoon illustreert. De kleur-gecoördineerde distributie “100” komt overeen met een gebied 462 waar de grootte van de ovaal klein is en de menselijke persoon niet in staat is de kleurdistributie zintuiglijk waar te nemen.
20 D.w.z., zoals getoond in FIG. 5 is de kleurcoördinatendistributie “100” welke wordt verkregen door middel van de simulatie voor de oppervlaktelichtbron 1 volgens de onderhavige uitvinding gelegen in een diagonale richting waar een X-as evenredig is aan een Y-as. D.w.z., indien de X-as hoog is, is de Y-as ook hoog, en indien de X-as laag is, is de Y-as ook laag. D.w.z., de kleurcoördinatendistributie “100” welke is 25 verkregen uit de oppervlaktelichtbron 1 volgens de onderhavige uitvinding komt overeen met het normale kleurdistributiegebied 100 van FIG. 6 en is gelegen in een gebied dat soortgelijk is aan een kleurdetectieniveau door middel waarvan de menselijke persoon niet gemakkelijk kan waarnemen, d.w.z., een klein ovaal gebied 462 op een middengedeelte. Derhalve is de menselijke persoon niet in staat andere 30 kleuren waar te nemen dan wit licht.
Derhalve elimineert de oppervlaktelichtbron 1 volgens de onderhavige uitvinding het kleurzweem teneinde een uniforme distributie van het witte licht te verschaffen.
10
De hierboven beschreven oppervlaktelichtbron 1 kan worden toegepast bij een LCD achterzijdeverlichtingseenheid 200 welke licht emitteert in de richting van een achteroppervlak van het LCD paneel.
FIG. 8 is een uiteengelegd aanzicht in doorsnede van een LCD achterzijdever-5 lichtingseenheid volgens een uitvoeringsvorm van de onderhavige uitvinding. Zoals getoond in FIG. 8 omvat de LCD achterzijdeverlichtingseenheid 200 welke is gehecht aan een achteroppervlak van het LCD paneel de oppervlaktelichtbron 1 en een diffusieblad 216 dat is verschaft op een zijde van het LCD paneel van de oppervlaktelichtbron 1 teneinde opvallend licht dat afkomstig is van de 10 oppervlaktelichtbron 1 uniform te diffuseren. Ten minste één lichtverzamelblad 214 (twee lichtverzamelbladen 214a en 214b in FIG. 8) is verschaft op een zijde van het LCD paneel van het diffusieblad 216 teneinde gediffuseerd licht afkomstig van het diffusieblad 216 te verzamelen in een richting welke verticaal is ten opzichte van een vlak van het LCD paneel 210 te verzamelen. Een beschermblad 212 kan in toevoeging 15 daarop gelegen zijn op het lichtverzamelblad 214 teneinde de optische structuur te beschermen.
In toevoeging daarop omvat de oppervlaktelichtbron 1 verder een substraat 251 en een aantal LEDs 252 welke zijn ingericht in de hierboven beschreven matrixstructuur volgens de onderhavige uitvinding. Een zijwand 254 is gevormd op een 20 bovenrand van het substraat 251 teneinde de LEDs 252 te omringen. De zijwand 254 heeft een schuin oppervlak dat gericht is naar de LEDs 252. Een reflectielaag 256 kan zijn gevormd op een bovenoppervlak van het substraat 251 teneinde het licht dat is geëmitteerd vanuit de LEDs 252 naar boven te reflecteren.
Een reflectiemateriaal 254a kan zijn neergeslagen op het schuine oppervlak van 25 de zijwand 254 teneinde het licht dat is geëmitteerd in een laterale richting naar boven te reflecteren.
Het diffusieblad 216 dat gelegen is boven de oppervlaktelichtbron 1 verspreidt het opvallende licht dat afkomstig is van de oppervlaktelichtbron 1 teneinde te verhinderen dat het licht lokaal wordt geconcentreerd. In toevoeging daarop bestuurt 30 het diffusieblad 216 een richting van voortplanting van het licht in de richting van het eerste lichtverzamelblad 214a teneinde de schuine hoek ten opzichte van het eerste lichtverzamelblad 214a te reduceren.
11
Het eerste en het tweede lichtverzamelblad 214a en 214b zijn op hun bovenoppervlak voorzien van een aantal prisma’s welke zijn ingericht in een vooraf bepaald patroon. De prisma’s van het eerste lichtverzamelblad 214a kruisen de prisma’s van het tweede lichtverzamelblad 214a onder een vooraf bepaalde hoek van 5 90°. Het eerste en het tweede lichtverzamelblad 214a en 214b functioneren teneinde het licht dat gediffuseerd is door het diffusieblad 16 te verzamelen in een richting welke verticaal is ten opzichte van het vlak van het LCD paneel 210. Derhalve kan het licht dat door het eerste en het tweede lichtverzamelblad 214 en 214b gaat op het beschermblad 212 vallen in een richting welke normaal is ten opzichte van het 10 oppervlak van het beschermblad 212. Hierdoor zal, aangezien het licht dat door het eerste en het tweede lichtverzamelblad 214a en 214b gaat, zich voortplant in een richting welke normaal is ten opzichte van het oppervlak van het beschermblad 211, de luminantiedistributie op het beschermblad uniform worden. In FIG. 8 is, hoewel bij wijze van voorbeeld twee lichtverzamelbladen zijn getoond, de uitvinding hiertoe niet 15 begrensd. D.w.z., dat indien het vereist is slechts één lichtverzamelblad kan zijn verschaft.
Het beschermblad 212 dat is gevormd boven het tweede lichtverzamelblad 214b functioneert niet alleen teneinde het oppervlak van het tweede lichtverzamelblad 214b te beschermen maar ook om het licht te diffuseren teneinde de lichtdistributie uniform 20 te maken. Het LCD paneel 210 is gelegen op het beschermblad 212.
De LCD achterzijdeverlichtingseenheid 200 welke gebruik maakt van de oppervlaktelichtbron 1 volgens de onderhavige uitvinding is een achterzijdeverlichtingseenheid van het rechtstreekse type welke rechtstreeks licht emitteert naar een geheel achteroppervlak van het LCD paneel. In dit geval kan, aangezien de 25 oppervlaktelichtbron 1 volgens de uitvinding uniform wit licht kan emitteren, zelfs aan de randgedeelten daarvan terwijl kleurzweem wordt geëlimineerd, de LCD achterzijdeverlichtingseenheid uniform wit licht verschaffen. Derhalve is de achterzijdeverlichtingseenheid volgens de onderhavige uitvinding geëigend voor het reduceren van gewicht en dikte van de LCD en verbetert hij de weergavekwaliteit van de LCD in 30 vergelijking met een achterzijdeverlichtingseenheid van een gebruikelijke randtype welke gebruik maakt van een laterale lichtbron.
Volgens de onderhavige uitvinding kan de oppervlaktelichtbron volgens de uitvinding uniform wit licht verschaffen door het elimineren van een 12 kleurzweemverschijnsel door LEDs zodanig in te richten dat twee naast elkaar gelegen groene LEDs kunnen worden omringd door rode of blauwe LEDs.
In toevoeging daarop kan, door het witte licht dat wordt geëmitteerd vanuit de oppervlaktelichtbron soortgelijk te maken aan het koelere detectieniveau van de 5 menselijke persoon, een effect van uniform wit licht worden verkregen.
Bovendien is het gebied van wit licht gedistribueerd in een diagonale richting van een X-as en een Y-as van de kleurcoördinaat, kan het uniforme witte licht worden verkregen en kan derhalve de kwaliteit van de LCD achterzijdeverlichtingseenheid worden verbeterd.
10 Voor deskundigen op dit gebied van de techniek zal het duidelijk zijn dat diverse modificaties en variaties kunnen worden verricht ten aanzien van de onderhavige uitvinding. Derhalve wordt beoogd dat de onderhavige uitvinding de modificaties en variaties van de uitvinding bestrijkt mits zij gelegen zijn binnen de reikwijdte van de aangehangen conclusies en hun equivalenten.
2000128

Claims (5)

1. Oppervlaktelichtbron, omvattend: een eerste LED inrichting waarin twee groene LEDs, een rode LED, en een 5 blauwe LED herhaaldelijk zijn ingericht in deze volgorde; en een tweede LED inrichting waarin twee groene LEDs, een blauwe LED en een rode LED herhaaldelijk zijn ingericht in deze volgorde, met het kenmerk, dat de eerste en de tweede LED inrichtingen zijn ingericht in kolommen en waarbij, in een combinatie van de eerste en de tweede LED inrichtingen, 10 de rode LED en de blauwe LED respectievelijk zijn geplaatst aan beide zijden van de twee groene LEDs die naast elkaar zijn ingericht in een rijrichting, en de rode LED en de blauwe LED zijn ingericht, in een kolomrichting, naast de twee groene LEDs die naast elkaar zijn ingericht in rijrichting, zodanig dat de twee groene LEDs zijn omringd door de rode en/of blauwe LEDs. 15
2. Oppervlaktelichtbron volgens conclusie 1, waarbij de eerste LED inrichtingen en de tweede LED inrichtingen zijn gevormd als een paar, respectievelijk, en waarbij paren van de eerste LED inrichtingen en paren van de tweede LED inrichtingen om en om gerangschikt zijn. 20
3. Oppervlaktelichtbron volgens conclusie 2, waarbij de eerste LED inrichting is verschoven ten opzichte van de tweede LED inrichting, zodanig dat de twee groene LEDs van de eerste LED inrichting niet de Lwee groene LEDs van de tweede LED inrichting overlappen. 25
4. Achterzijdeverlichtingseenheid voor een vloeibaar-kristalweergeeforgaan, omvattend: een oppervlaktelichtbron volgens een van conclusies 1 en 2; een diffusieblad dat uniform opvallend licht dat afkomstig is van de 30 oppervlaktelichtbron verspreidt, waarbij het diffusieblad geplaatst is boven de oppervlaktelichtbron; en een lichtverzamelblad dat licht dat is verspreid door het diffusieblad verzamelt, waarbij het lichtverzamelblad is geplaatst boven het diffusieblad.
5. Achterzijdeverlichtingseenheid volgens conclusie 4, waarbij de eerste LED inrichting is verschoven ten opzichte van de tweede LED inrichting, zodanig dat de twee groene LEDs van de eerste LED inrichting niet de twee groene LEDs van de 5 tweede LED inrichting overlappen.
NL2000128A 2005-07-11 2006-07-05 Oppervlaktelichtbron en achterzijdeverlichtingseenheid welke deze heeft. NL2000128C2 (nl)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020050062297A KR100780198B1 (ko) 2005-07-11 2005-07-11 색 얼룩 특성이 개선된 led 면 광원 및 이를 구비하는lcd 백라이트 유닛
KR20050062297 2005-07-11

Publications (2)

Publication Number Publication Date
NL2000128A1 NL2000128A1 (nl) 2007-01-12
NL2000128C2 true NL2000128C2 (nl) 2011-01-12

Family

ID=37609386

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
NL2000128A NL2000128C2 (nl) 2005-07-11 2006-07-05 Oppervlaktelichtbron en achterzijdeverlichtingseenheid welke deze heeft.

Country Status (6)

Country Link
US (1) US7387421B2 (nl)
JP (1) JP2010245052A (nl)
KR (1) KR100780198B1 (nl)
CN (1) CN1896840A (nl)
NL (1) NL2000128C2 (nl)
TW (1) TWI347475B (nl)

Families Citing this family (29)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7821023B2 (en) 2005-01-10 2010-10-26 Cree, Inc. Solid state lighting component
US9070850B2 (en) 2007-10-31 2015-06-30 Cree, Inc. Light emitting diode package and method for fabricating same
US9793247B2 (en) 2005-01-10 2017-10-17 Cree, Inc. Solid state lighting component
KR20060095345A (ko) * 2005-02-28 2006-08-31 엘지.필립스 엘시디 주식회사 백라이트 어셈블리 및 이를 이용한 액정표시장치
KR100691191B1 (ko) * 2005-07-15 2007-03-09 삼성전기주식회사 Led를 이용한 면광원 및 이를 구비하는 lcd 백라이트유닛
KR100764368B1 (ko) 2006-01-11 2007-10-08 삼성전기주식회사 광 혼합 성능이 향상된 백 라이트 유니트
US20070200121A1 (en) * 2006-02-24 2007-08-30 Lumileds Lighting U.S., Llc Multi-colored LED array with improved color uniformity
TWI270725B (en) * 2006-03-17 2007-01-11 Innolux Display Corp Light source array, backlight module and liquid crystal display
US9335006B2 (en) 2006-04-18 2016-05-10 Cree, Inc. Saturated yellow phosphor converted LED and blue converted red LED
JP2009543286A (ja) * 2006-07-07 2009-12-03 コーニンクレッカ フィリップス エレクトロニクス エヌ ヴィ Ledをベースとする周辺光のための二重層光ガイド構造体
KR101284044B1 (ko) * 2006-08-07 2013-07-17 삼성디스플레이 주식회사 백라이트 어셈블리 및 이를 갖는 표시 장치
US8018424B2 (en) * 2006-10-19 2011-09-13 Au Optronics Corporation Backlight device with zone control
US10295147B2 (en) 2006-11-09 2019-05-21 Cree, Inc. LED array and method for fabricating same
TWI358580B (en) * 2006-12-11 2012-02-21 Chimei Innolux Corp Backlight module and liquid crystal display device
GB2454457B (en) * 2007-11-02 2012-11-14 Raytec Ltd Intelligent illumination
US20090116210A1 (en) * 2007-03-30 2009-05-07 Shaun Cutler Device for intelligent illumination
JP2009087695A (ja) * 2007-09-28 2009-04-23 Citizen Electronics Co Ltd 面光源装置及び面光源装置の製造方法
JP5000479B2 (ja) * 2007-12-27 2012-08-15 シャープ株式会社 面光源、表示装置及びその製造方法
KR101359673B1 (ko) 2008-06-19 2014-02-07 삼성전자주식회사 면 광원 장치 및 이를 구비하는 백라이트 유닛
US9425172B2 (en) 2008-10-24 2016-08-23 Cree, Inc. Light emitter array
US9786811B2 (en) 2011-02-04 2017-10-10 Cree, Inc. Tilted emission LED array
US10842016B2 (en) 2011-07-06 2020-11-17 Cree, Inc. Compact optically efficient solid state light source with integrated thermal management
KR101881065B1 (ko) * 2011-12-21 2018-07-24 삼성전자주식회사 광원 모듈 및 백라이트 유닛
KR20130104522A (ko) 2012-03-14 2013-09-25 삼성디스플레이 주식회사 광원 모듈 및 이를 포함하는 표시 장치
TWI505440B (zh) 2012-06-04 2015-10-21 Lextar Electronics Corp 光源模組
KR20140021748A (ko) 2012-08-09 2014-02-20 삼성디스플레이 주식회사 표시 장치용 조명 장치 및 이를 포함하는 표시 장치
CN110837192A (zh) * 2018-08-16 2020-02-25 深圳Tcl新技术有限公司 一种液晶显示背光模组
CN111383552A (zh) * 2020-05-09 2020-07-07 广州视源电子科技股份有限公司 一种led灯珠及led显示屏
JP2023179933A (ja) * 2022-06-08 2023-12-20 株式会社ジャパンディスプレイ 表示装置

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH1039301A (ja) * 1996-07-24 1998-02-13 Shichizun Denshi:Kk カラー表示装置
US20020024821A1 (en) * 1999-11-23 2002-02-28 George Yen Device arrangement of led lighting units
WO2004031844A1 (de) * 2002-09-30 2004-04-15 Siemens Aktiengesellschaft Beleuchtungseinrichtung zur hinterleuchtung einer bildwiedergabevorrichtung
US20050001537A1 (en) * 2003-03-28 2005-01-06 Lumileds Lighting U.S., Llc Multi-colored LED array with improved brightness profile and color uniformity
JP2005117023A (ja) * 2003-09-19 2005-04-28 Sony Corp バックライト装置及び液晶表示装置

Family Cites Families (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4500914A (en) * 1981-08-01 1985-02-19 Sharp Kabushiki Kaisha Color imaging array and color imaging device
JPH0640242B2 (ja) * 1986-06-06 1994-05-25 富士通株式会社 カラ−表示装置
US5956086A (en) * 1995-10-06 1999-09-21 Asahi Kogaku Kogyo Kabushiki Kaisha Image indicating device and imaging device
JP3155996B2 (ja) * 1995-12-12 2001-04-16 アルプス電気株式会社 カラー液晶表示装置
JP3292133B2 (ja) 1997-04-14 2002-06-17 日亜化学工業株式会社 Led表示器及びそれを用いた表示装置
JP3542504B2 (ja) * 1997-08-28 2004-07-14 キヤノン株式会社 カラー表示装置
JP2002055661A (ja) * 2000-08-11 2002-02-20 Nec Corp 液晶ディスプレイの駆動方法、その回路及び画像表示装置
KR100788382B1 (ko) * 2000-12-13 2007-12-31 엘지.필립스 엘시디 주식회사 액정표시장치의 백라이트 유닛
KR100628264B1 (ko) * 2002-09-26 2006-09-27 엘지.필립스 엘시디 주식회사 액정표시장치의 백라이트 유닛
KR20060123800A (ko) 2005-05-30 2006-12-05 엘지.필립스 엘시디 주식회사 액정표시장치용 백라이트 유닛
TW200719026A (en) * 2005-11-10 2007-05-16 Chi Lin Technology Co Ltd LED array

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH1039301A (ja) * 1996-07-24 1998-02-13 Shichizun Denshi:Kk カラー表示装置
US20020024821A1 (en) * 1999-11-23 2002-02-28 George Yen Device arrangement of led lighting units
WO2004031844A1 (de) * 2002-09-30 2004-04-15 Siemens Aktiengesellschaft Beleuchtungseinrichtung zur hinterleuchtung einer bildwiedergabevorrichtung
US20050001537A1 (en) * 2003-03-28 2005-01-06 Lumileds Lighting U.S., Llc Multi-colored LED array with improved brightness profile and color uniformity
JP2005117023A (ja) * 2003-09-19 2005-04-28 Sony Corp バックライト装置及び液晶表示装置

Also Published As

Publication number Publication date
TWI347475B (en) 2011-08-21
CN1896840A (zh) 2007-01-17
JP5063042B2 (ja) 2012-10-31
US20070008740A1 (en) 2007-01-11
JP2007027731A (ja) 2007-02-01
JP2010245052A (ja) 2010-10-28
TW200710506A (en) 2007-03-16
NL2000128A1 (nl) 2007-01-12
US7387421B2 (en) 2008-06-17
KR20070007584A (ko) 2007-01-16
KR100780198B1 (ko) 2007-11-27

Similar Documents

Publication Publication Date Title
NL2000128C2 (nl) Oppervlaktelichtbron en achterzijdeverlichtingseenheid welke deze heeft.
NL2000141C2 (nl) Oppervlaktelichtbron welke gebruik maakt van een led en rugverlichtingseenheid welke de oppervlaktelichtbron heeft.
KR101023716B1 (ko) 백라이트 유닛 및 이를 사용한 액정표시장치
KR100780223B1 (ko) 색 얼룩 향상을 위한 led 면 광원 및 이를 구비하는lcd 백라이트 유닛
KR101957184B1 (ko) 백라이트 유닛 및 그를 구비한 디스플레이 장치
TWI460501B (zh) 平面型光源
KR100764368B1 (ko) 광 혼합 성능이 향상된 백 라이트 유니트
NL1030209C2 (nl) Achtergrondverlichtingseenheid en vloeibaar-kristalscherminrichting welke van deze gebruikmaakt.
US8342729B2 (en) Backlight module
GB2547589A (en) Quantum dot backlight module and display device
US20100073911A1 (en) Planar light source device and display device
JPWO2011024498A1 (ja) 照明装置および表示装置
US8203665B2 (en) Blacklight unit, liquid crystal display device having the same, and method for providing substantially white light for liquid crystal display device
KR101604497B1 (ko) 백라이트 유닛 및 이를 구비한 액정표시장치
KR101260839B1 (ko) 백라이트 유닛 및 이를 구비한 액정표시장치모듈
JP2008311026A (ja) 面光源装置
TW201124779A (en) Backlight unit and liquid crystal display device having the same
EP2762959B1 (en) Display device
KR20160125604A (ko) 백라이트 유닛 및 이를 포함하는 표시 장치
KR101530773B1 (ko) 광학 시트 및 이를 포함하는 백라이트 유닛
NL1031343C2 (nl) Lichtemitterend paneel en daarvan voorzien backlightsysteem en vloeibaar kristal beeldschermapparaat voorzien van het backlightsysteem.
JP2007184493A (ja) 光源装置、表示装置
KR100665179B1 (ko) Led를 이용한 면광원 및 이를 구비하는 lcd 백라이트유닛
JP2013008695A (ja) 面光源及び液晶表示装置
KR20100050632A (ko) 프리즘시트, 이를 포함하는 백라이트 유닛 및 액정표시장치

Legal Events

Date Code Title Description
AD1A A request for search or an international type search has been filed
SD Assignments of patents

Effective date: 20100521

SD Assignments of patents

Effective date: 20130620

MM Lapsed because of non-payment of the annual fee

Effective date: 20160801