TW201606391A - 背光照明裝置 - Google Patents

背光照明裝置 Download PDF

Info

Publication number
TW201606391A
TW201606391A TW104120233A TW104120233A TW201606391A TW 201606391 A TW201606391 A TW 201606391A TW 104120233 A TW104120233 A TW 104120233A TW 104120233 A TW104120233 A TW 104120233A TW 201606391 A TW201606391 A TW 201606391A
Authority
TW
Taiwan
Prior art keywords
retroreflective
light sources
side walls
configuration
semiconductor light
Prior art date
Application number
TW104120233A
Other languages
English (en)
Other versions
TWI550322B (zh
Inventor
菲力克斯 奇姆
克里斯多福 柯普
彼得 布瑞克
Original Assignee
歐斯朗奧托半導體股份有限公司
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 歐斯朗奧托半導體股份有限公司 filed Critical 歐斯朗奧托半導體股份有限公司
Publication of TW201606391A publication Critical patent/TW201606391A/zh
Application granted granted Critical
Publication of TWI550322B publication Critical patent/TWI550322B/zh

Links

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02F—OPTICAL 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
    • G02F1/00—Devices 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
    • G02F1/01—Devices 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 
    • G02F1/13—Devices 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
    • G02F1/133—Constructional arrangements; Operation of liquid crystal cells; Circuit arrangements
    • G02F1/1333—Constructional arrangements; Manufacturing methods
    • G02F1/1335—Structural association of cells with optical devices, e.g. polarisers or reflectors
    • G02F1/1336—Illuminating devices
    • G02F1/133602—Direct backlight
    • G02F1/133605—Direct backlight including specially adapted reflectors
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B5/00—Optical elements other than lenses
    • G02B5/12—Reflex reflectors
    • G02B5/126—Reflex reflectors including curved refracting surface
    • G02B5/128—Reflex reflectors including curved refracting surface transparent spheres being embedded in matrix
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B5/00—Optical elements other than lenses
    • G02B5/12—Reflex reflectors
    • G02B5/126—Reflex reflectors including curved refracting surface
    • G02B5/13—Reflex reflectors including curved refracting surface plural curved refracting elements forming part of a unitary body
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02F—OPTICAL 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
    • G02F1/00—Devices 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
    • G02F1/01—Devices 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 
    • G02F1/13—Devices 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
    • G02F1/133—Constructional arrangements; Operation of liquid crystal cells; Circuit arrangements
    • G02F1/1333—Constructional arrangements; Manufacturing methods
    • G02F1/1335—Structural association of cells with optical devices, e.g. polarisers or reflectors
    • G02F1/1336—Illuminating devices
    • G02F1/133602—Direct backlight
    • G02F1/133603—Direct backlight with LEDs
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02F—OPTICAL 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
    • G02F1/00—Devices 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
    • G02F1/01—Devices 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 
    • G02F1/13—Devices 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
    • G02F1/133—Constructional arrangements; Operation of liquid crystal cells; Circuit arrangements
    • G02F1/1333—Constructional arrangements; Manufacturing methods
    • G02F1/1335—Structural association of cells with optical devices, e.g. polarisers or reflectors
    • G02F1/1336—Illuminating devices
    • G02F1/133602—Direct backlight
    • G02F1/133608—Direct backlight including particular frames or supporting means
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02F—OPTICAL 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
    • G02F1/00—Devices 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
    • G02F1/01—Devices 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 
    • G02F1/13—Devices 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
    • G02F1/133—Constructional arrangements; Operation of liquid crystal cells; Circuit arrangements
    • G02F1/1333—Constructional arrangements; Manufacturing methods
    • G02F1/1335—Structural association of cells with optical devices, e.g. polarisers or reflectors
    • G02F1/1336—Illuminating devices
    • G02F1/133602—Direct backlight
    • G02F1/133611—Direct backlight including means for improving the brightness uniformity
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B5/00—Optical elements other than lenses
    • G02B5/12—Reflex reflectors
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B5/00—Optical elements other than lenses
    • G02B5/12—Reflex reflectors
    • G02B5/122—Reflex reflectors cube corner, trihedral or triple reflector type
    • G02B5/124—Reflex reflectors cube corner, trihedral or triple reflector type plural reflecting elements forming part of a unitary plate or sheet
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B6/00—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings
    • G02B6/0001—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings specially adapted for lighting devices or systems
    • G02B6/0011—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings specially adapted for lighting devices or systems the light guides being planar or of plate-like form
    • G02B6/0033—Means for improving the coupling-out of light from the light guide
    • G02B6/005—Means for improving the coupling-out of light from the light guide provided by one optical element, or plurality thereof, placed on the light output side of the light guide
    • G02B6/0055—Reflecting element, sheet or layer

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • Nonlinear Science (AREA)
  • Mathematical Physics (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Crystallography & Structural Chemistry (AREA)
  • Planar Illumination Modules (AREA)
  • Non-Portable Lighting Devices Or Systems Thereof (AREA)
  • Optical Elements Other Than Lenses (AREA)

Abstract

本發明涉及一種背光照明裝置，具有：配置在一平面中的多個半導體光源，用於產生光束；以及配置在該些半導體光源側面的側壁。所述側壁傾斜於由該些半導體光源預設的平面。此外，所述側壁在一能以該些半導體光源的光束來照射的側面上具有逆反射性。本發明另外亦涉及一種具有上述背光照明裝置的設備。

Description

背光照明裝置
本發明涉及一種背光照明裝置，具有：多個半導體光源，用於產生光束；以及配置在該些半導體光源側面之側壁。本發明另亦涉及一種具有此種背光照明裝置之設備。
背光照明裝置用於均勻地照明一平面。一種範例是液晶顯示器(LCD)之後側或背面的照明。在一種稱為發光二極體(LED)背光的構成中，發光二極體用於產生光束。一種通常的配置是所謂的直接背光。此處，分別具有主要光學系統的多個LED光源在一平面中平行於可照明面而設置著。主要光學系統用於提供一種朝向側面進行的光發射之發射特性。這用於藉由相鄰的光源之光份量的重疊來達成該可照明面之均勻的照明。
在背光照明裝置的邊緣上，需要藉由光束反射來達成光束的重疊，使該可照明面亦在該位置上經歷均勻的照明。光束反射可在一種以框架形式繞行光源的壁結構的側壁上進行。
一種可能方式為：該框架的側壁垂直對準一由光源預設的平面以及該側壁構成為預期的反射器。於是，邊緣側的光源之光可分別反射成該份量的光係來自另一假想的位於背光照明裝置外部的光源。
上述的概念是簡易的，但通常不是所期望者。因此，取代垂直的定向，該側壁反而需要一種有角度的對準，以達成平坦的外觀。這例如涉及平面螢幕的領域。
一種具有傾斜的、預期的反射側壁之構成會造成高的亮度且因此在可照明面上造成一種亮邊緣，使不均勻的照明更是可能。依傳統方式，傾斜的側壁之表面因此構成為具有散射式反射性。與此有關的是朗伯(Lambertic)發射特性，藉此可使入射至側壁上的光之份量又反射回到光源的方向中。
各光源的距離應越大且各光源和該可照明面之間的距離應越小，但這樣越不易藉助於散射式反射來達成均勻的照明。在各光源的距離變大且各光源和該可照明面之間的距離變小時，反射回來的光之份量不足夠，其結果是會在邊緣上發生高的亮度。
本發明的目的是提供一種對背光照明裝置的較佳方案。
此目的藉由獨立項之特徵來達成。本發明其它有利的實施形式描述在請求項的附屬項中。
依據本發明的樣態，設置一種背光照明裝置。此背光照明裝置具有：配置在一平面中的多個半導體光源，用於產生光束；以及配置在該些半導體光源側面的側壁。所述側壁傾斜於由該些半導體光源預設的平 面。此外，所述側壁在一能以該些半導體光源的光束來照射的側面上具有逆反射性。
藉助於背光照明裝置，一可照明面(以下亦稱為照明平面)能以該些半導體光源之光束來照射。於此，配置在一平面中的該些半導體光源可以平行於該照明平面而設置著。
背光照明裝置之側壁傾斜於由該些半導體光源預設的平面且因此亦傾斜於該平面所屬的法線。以相同的方式，所述側壁可傾斜於該照明平面。於此，所述側壁在該照明平面的方向中傾斜向外延伸。此種傾斜的構成可使該背光照明裝置達成平坦的外觀，這以對應的方式亦適用於一種設有該背光照明裝置的設備。
背光照明裝置之傾斜的側壁具有係逆反射性。此種逆反射構成存在於該側壁之能以該些半導體光源的光束來照射的一側上。於是，在背光照明裝置操作時可在該側壁上使入射的光束之大部份反射回到該入射的光束之方向中或由該側壁預設的法線離開而反射回到該入射的光束之方向中。這亦適用於由與該側壁相鄰的光源發出之朝向該側壁的方向之光束。以此方式，則可在該側壁的區域中防止：在該照明平面的邊緣上發生高的亮度。因此，藉助於背光照明裝置，則亦可在該側壁的區域中於該邊緣上達成該照明平面之均勻的照明。
該些半導體光源之數目越少或其相互間的距離越大及/或該些半導體光源和該照明平面之間的距離越小，則上述優點越明顯。換言之，傾斜的側壁之逆反 射構成提供了下述可能性：以較少數目的半導體光源和小的高度或構造深度來實現該背光照明裝置。
該側壁之逆反射構成表示了“以適當的方式形成該側壁以達成一種逆反射性”。於此，相較於傳統之具有散射式反射性的側壁而言，入射的光束有更多的份量或多很多的份量在所述側壁上反射回來或逆反射。這可藉由所述側壁之逆反射式結構之構成來實現。以下仍將再導入此處可能的實施形式。
實際上不存在理想的或完全的逆反射性。因此，入射的光束之一部份可在逆反射性側壁上另外發生散射式反射。以此方式，在背光照明裝置操作時由側壁來的光成份亦可在該照明平面之邊緣的方向中發出，這有助於邊緣上該照明平面之均勻的照明。
在逆反射或部份逆反射側壁上產生之所期望的散射式輻射反射可與例如散射效應、(至少)一邊界面上的反射、結構誤差等等之類的效應有關。
以下，將詳述背光照明裝置之其它可能的細節和實施形式。
背光照明裝置之半導體光源例如可具有發光二極體(LED)。此外，可形成半導體光源以例如產生白色的光束。這可在使用一種或多種轉換材料或發光材料下藉由輻射轉換來達成。
例如，以發光二極體形式來實現的半導體光源可具有：發光二極體晶片，以產生藍色的主輻射；以及配屬於所述發光二極體晶片之轉換元件。所述轉換元 件形成為使藍色的光束之一部份轉換成位於綠色至紅色光譜區中的一種或多種二次輻射。以此方式，可產生白色的混合輻射。
該些半導體光源可另外具有適當的透鏡或主要光學系統。可形成所述透鏡或主要光學系統，使該些半導體光源具有叉開的發射特性，其顯示出朝向側面進行的光射束。例如，該主要光學系統能以透鏡的形式來實現。藉由該些半導體光源之輻射成份的重疊或混合，則能以此方式達成該照明平面之均勻的照明。
配置在一平面中的該些半導體光源可定位成規則的網目形式或行和列形式的矩陣形式。
該些半導體光源之間的區域以及亦可能在邊緣上或鄰接於逆反射側壁都可形成為具有散射式反射性。這樣有利於該照明平面之均勻的照明。
相對於側壁之傾斜，例如可存在一種對由該些半導體光源預設的平面之法線成45度或更大的傾斜角度、或例如介於45度和80度之間的範圍中。例如，此傾斜角度亦可在60度和70度之間的範圍中。這樣有利於背光照明裝置達成平坦的外觀。然而，小於45度之較小的傾斜角度亦是可能的。
在另一實施形式中，傾斜之逆反射側壁是繞行該些半導體光源之框架的一部份。此框架具有另外的側壁。
在另一實施形式中，此框架具有矩形形式或在俯視圖中具有矩形形式的外形(contour)。此種構成中，此框架因此具有三個另外的側壁。
在另一實施形式中，此框架之另外的側壁之至少一個同樣成傾斜狀且具有逆反射性。在此一側壁上能以對應的方式使用以上及以下所描述的特徵和細節。此種傾斜的構成可達成平坦的外觀。藉由逆反射構成，可在側壁的區域中防止：該照明平面之邊緣上發生高的亮度。
相對於該框架之矩形形式的構成，背光照明裝置例如可具有二個相面對的側壁，其成傾斜狀且具有逆反射性。一種構成中全部共四個側壁都成傾斜狀且都具有逆反射性，則此種構成亦是可能的。
此外，例如矩形形式的框架之至少一個側壁不成傾斜狀而是校準成垂直於由該些半導體光源預設的平面或垂直於該照明平面。此種垂直的側壁可在能以該些半導體光源之光束來照射的側面上形成為預期地具有反射性，以達成均勻的照明。
如上所述，背光照明裝置之(至少一個)側壁之逆反射構成可使入射的光束之較多的部份反射回到該入射的光束之方向中或由該側壁預設的法線離開而反射回到該入射的光束之方向中。在此種關係上可考慮以下的實施形式，其能以高的可靠性提供均勻的照明。
在另一以上述概念來實現的實施形式中，形成(至少一個)逆反射側壁，多於50%之入射的光束反射回到一種對由所述側壁預設的法線為大於0度的角度開始的角度範圍中，即，由該法線離開而反射到該入射的光束之方向中。又，可形成所述側壁，使多於70%或多 於90%之入射的光束以上述方式反射回來。這有利於提供均勻的照明。
在另一實施形式中，形成(至少一個)逆反射側壁，使多於50%之入射的光束在一預設的角度範圍中，特別是在對該入射的光束之入射角度為-45度至45度或-30度至30度之角度範圍中，反射回到該入射的光束之方向中。亦可形成所述側壁，使多於70%或多於90%之入射的光束以上述方式反射回來。於是，同樣有利於均勻的照明。
在上述的實施形式中，入射的光束或入射的光束之大部份能以一入射角度入射至側壁，此入射角度相對於由該側壁預設的法線例如介於20度至70度之間的範圍中。此入射角度因此另外亦與該側壁的傾斜度有關。
先前所述的構成或對於逆反射的陳述可與該側壁的橫切面中所發生的輻射反射有關。在與此垂直的空間方向中，該側壁可具有或亦可不具有逆反射性。此外，須指出：在包含多個逆反射側壁之背光照明裝置的構成中，所有逆反射側壁都可如前所述般形成。這亦適用於以下所描述的實施形式。
背光照明裝置之(至少一個)側壁之逆反射的特性可藉由“該側壁具有一逆反射結構”來實現。對此，可考慮不同的構成。
逆反射可藉由透鏡和凸出的彎曲形反射面的組合來實現，此時各組件須互相調整，使藉助於透鏡來 聚焦的光束基本上可垂直地入射至該彎曲形反射面上。在該彎曲形面上反射的光束基本上可回到入射的光束之方向中。因此，逆反射結構能以多個結構元件來實現，該些結構元件分別具有一透鏡及其所屬之一彎曲形反射面。
一種逆反射結構之依據上述原理來作用的可能構成具有由多個微形球構成的配置。該些微形球可由透明材料形成且相鄰地定位著。於此，該些微形球之球面的前側部份分別用作透鏡，以將光束聚焦在微形球之後側部份的方向中。該些微形球可在前側埋置於一種由透明材料構成的層中，該透明材料之折射率小於該些微形球者。該層可製作成平面層。為了在該些微形球之後側球面上造成輻射反射，則該些微形球之後側球面可形成為具有反射性。對此，該些微形球的後側例如可配置一種反射式金屬材料或配置佈拉格(Bragg)鏡面。
此外，逆反射結構可具有微形透鏡配置，這可藉助於一種由透明材料構成的層來實現，該層在前側上和後側上包含多個彎曲形部份面。於此，前側的該些彎曲形部份面可分別用作透鏡或微形透鏡，以將光束聚焦在後側的彎曲形部份面之方向中。在具有該些彎曲形部份面的透明層之前側上可配置另一由透明材料構成的層，其可製作成平面層。為了在該透明層之後側的彎曲形部份面上造成輻射反射，該透明層可形成為具有反射性。對此，該透明層的後側例如可配置一種反射式金屬材料或配置佈拉格(Bragg)鏡面。
該透明層可具有雙凸的構成。於此，該透明層之前側和後側的彎曲形部份面分別向外成拱形。彎月形(Meniskus)透鏡形式的構成亦是可能的。於此，前側的彎曲形部份面向內、且後側的彎曲形部份面向外成拱形。
另一範例是一種逆反射結構，其具有一種由相鄰配置的角隅或角度反射器構成的配置。此種結構元件可具有二個或三個互相垂直定向的反射面，這例如可藉助於層或載體層來實現，該層或載體層具有結構化的側面且在該側面上具有反射性，該側面具有角隅反射器形式的多個空出區。該層可由反射式金屬材料形成或在該結構化的側面上具有一反射塗層，例如，金屬塗層或佈拉格鏡面形式的塗層。
在該層之結構化的側面上，可另外配置一種由透明材料構成的層，其可製作成平面層。以此方式，能以該透明材料來填滿該些空出區。填滿的空出區或角隅反射器可形成微形棱鏡配置。
除了上述構成以外，其它的構成亦可考慮用作逆反射結構。例如，可設置一種由逆(即，相對於入射的光束)、直立在頭部上的錐體或截錐體構成的配置。所述(截)錐體可具有反射面或外罩面及90度的敞開角度。就此種具有(截)錐體之構成而言，可以類似的方式使用先前對角隅反射器所述的細節。
就上述概念而言，逆反射結構可藉助於層或載體層來實現，其結構化的側面具有(截)錐體形式的空 出區且在該側面上具有反射性。該層可由反射式金屬材料形成或在該結構化的側面上具有一反射塗層，例如，金屬塗層或佈拉格鏡面形式的塗層。在該層的該側面上另外可配置一種由透明材料構成的層，其可製作成平面層。於此，所述空出區能以該透明材料來填滿。
逆反射結構具備用於入射的光束之接收角度，該結構對該光束具有逆反射性。背光照明裝置之(至少一個)側壁的傾斜式對準可造成的結果為：來自半導體光源的光束基本上傾斜地入射至該側壁且因此入射至所屬之逆反射結構。為了防止可能與此有關的損害或逆反射性的作用變小，則依據另一實施形式的設置方式為：該側壁之逆反射結構之各個結構元件須傾斜於由該側壁預設的法線。於此，該些結構元件在入射的光束之方向中傾斜地形成。以此方式，能以高可靠性使入射的光束之更多的部份反射回到該入射的光束之方向中。此種傾斜的構成例如可考慮用於如上所述之角隅反射器或微形棱鏡之類的結構元件，但亦可用於(截)錐體。
一種使用在背光照明裝置中的逆反射結構例如能以箔的形式來實現或在逆反射箔上實現。於此，背光照明裝置之(至少一個)側壁可具有此種箔。此種箔例如可以是黏合箔。
相對於上述除了逆反射性以外所發生的散射式反射而言，情況需要時亦可以明確的方式形成該(至少一個)逆反射側壁以達成散射式反射。於是，可準確地預設例如在該側壁上所發生的散射式反射之強度或使用更 多的發生散射式反射之光份量。這例如可藉由“該側壁以粗糙化的表面來形成”而達成。在使用前側的層或使用由透明材料構成的平面層時，如上所述，在該層上可設有粗糙化的表面。另一方式是該側壁設有散射粒子。在使用前側的層或平面層時，所述散射粒子例如可埋置於該層之透明材料中。
對該背光照明裝置，可考慮其它細節和構成。例如，一種具有由多個側壁組成的框架之構成是可能的，其中該框架在俯視圖中具有不同於矩形外形之其它外形，例如，三角形的外形，其具有三個側壁。於此，至少一側壁形成為傾斜狀且具有逆反射性。垂直的側壁(只要存在)可預期地形成為具有反射性。
此外，背光照明裝置之該傾斜的、或一傾斜且逆反射側壁在俯視圖中可具有直線的外形或亦可具有彎曲的外形。配置在各光源側面之傾斜的且逆反射的側壁例如另外可具有一種在俯視圖中閉合且繞行各光源的圓形外形或卵形外形。
依據本發明的另一樣態，建議一種具有背光照明裝置的設備，該背光照明裝置具有上述構造或具有一種依據上述多個實施形式之一種或多種而作成的構造。此外，該設備具有另一裝置，其能以該背光照明裝置之光束來照明。
藉助於該背光照明裝置，則該另一裝置可在後側或後面上均勻地以該些半導體光源之光束來照明。藉由該側壁之傾斜的對準，則該背光照明裝置且因此該 設備都可具有平坦的形象。傾斜的側壁之逆反射式外形另外可防止：該另一裝置之受照明的後側之邊緣上發生高的亮度。以此方式，該另一裝置能由下方儘可能均勻地亦在邊緣上或該側壁的區域中受到照明。
對該設備和另一可照明的裝置，可考慮不同的構成。該設備例如可以是平面螢幕或平面電視。於此，該另一裝置可以是液晶螢幕或液晶顯示器(LCD)。
或是，該設備例如亦可以是自動發光的街道招牌、廣告顯示器、自動發光的佈告、或空間照明用的平面光源。於此，由下方照射的該另一裝置例如可以包括下述組件：情況需要時可在不同區域中有不同彩色的透明層、散射板等等。
此處須指出：上述參考該背光照明裝置而提及的樣態和細節亦可用在該設備中。
本發明之上述及/或以下主張中再指出之有利的外形和其它形式除了例如在明顯的相依性或不能達成一致的另一選項之情況以外都可各別地使用但亦可互相任意地組合。
本發明之上述特性、特徵和優點及其如何達成的方法和方式在與以下各實施的說明相結合後將更清楚且更容易理解，各實施例將結合圖式來詳述。
100‧‧‧設備
105‧‧‧背光照明裝置
110‧‧‧光源
111‧‧‧半導體組件、發光二極體
112‧‧‧主要光學系統
115‧‧‧載體
120‧‧‧框架
121、122‧‧‧側壁
127‧‧‧後側
130‧‧‧平面
135‧‧‧裝置
140、141‧‧‧法線
150‧‧‧光束
157‧‧‧發射特性
160‧‧‧傾斜角度
161‧‧‧入射角度
162‧‧‧反射角度
163‧‧‧角度範圍
200‧‧‧結構
201、202‧‧‧層
203‧‧‧微形球
210‧‧‧結構
211、212‧‧‧層
213‧‧‧層
214、215‧‧‧部份面
220‧‧‧結構
221、222‧‧‧層
223‧‧‧層
224、225‧‧‧部份面
230‧‧‧結構
231、233‧‧‧層
234、235‧‧‧空出區
236、237‧‧‧空出區
240、250‧‧‧結構
第1圖是包含背光照明裝置和另一裝置的一種設備之側視圖，該另一裝置可藉助於該背光照明裝置來照 明，其中該背光照明裝置具有配置在一平面中的多個半導體光源和一繞行該些半導體光源之框架，該框架具備了有角度之逆反射側壁。
第2圖是該背光照明裝置的俯視圖。
第3圖是逆反射側壁上發生的輻射反射之圖解。
第4圖是具有微形球配置之側壁用的逆反射結構之側視圖。
第5圖是具有微形透鏡配置之側壁用的逆反射結構之側視圖。
第6圖是具有另一微形透鏡配置之側壁用的逆反射結構之側視圖。
第7圖是具有一微形棱鏡配置或具有一由逆錐體構成的配置之側壁用的逆反射結構之側視圖。
第8圖是具有一由逆截錐體構成的配置之側壁用的逆反射結構之側視圖。
第9圖是背光照明裝置之在一側壁區域中的片段之側視圖，該側壁具有逆反射結構，其具備多個傾斜的結構元件。
在隨後所示之圖式的基礎上，描述背光照明裝置105之可能的構成。背光照明裝置105是設備100之組件且作為設備100之另一裝置135之後側照明用。須指出：各圖式只是示意的性質且不是按比例繪出。在此種概念上，圖式中所示的組件和結構可放大或縮小以便更容易了解。以相同方式，背光照明裝置105和該設 備100除了所顯示和所描述的組件及結構以外亦可具有其它組件和結構。
第1圖顯示一設備100之側視圖，該設備100具有達成直接背光的背光照明裝置105以及另一裝置135。背光照明裝置105位於裝置135後側且用於由下方儘可能均勻地以光束150來照射該裝置135。背光照明裝置105之示意性俯視圖補充地顯示在第2圖中，據此使其它細節變得明確。
設備100例如是平面螢幕或平面電視。在此種構成中，形成背光照明裝置105以產生白色的光束150。第1圖中所指出的裝置135可以是液晶螢幕或液晶顯示器(LCD)。於此，該裝置135可包括一般的構造，其具有未圖示的組件，例如，前側的玻璃板、後側的玻璃板及配置在該些玻璃板之間的液晶單元，其具有彩色過濾器。
背光照明裝置105具有多個半導體光源110，其產生且發出光束150，光束150用於另一裝置135的後側照明。各光源110相鄰地配置在一平面中。於此，如第2圖所示，存在一種行列形式的光源110之矩陣形式的配置。
須指出：第2圖所示的構成具有由3 x 4個光源110形成的配置，此僅視為範例。背光照明裝置105可製作成與此不同，其具有不同(例如，較小)數目或不同配置的光源110。
背光照明裝置105之半導體光源110具有發出輻射的半導體組件111和所屬之以透鏡形式來實現的 光學組件112(以下亦稱為主要光學系統112)。各組件111、112配置在一個或多個載體115上。此種載體115例如可以是印刷電路板或電路板。
第1圖之側視圖中指出一種具有三個分開的載體115之構成。就此種關係而言，背光照明裝置105例如可具有三個條形的載體115，其對第2圖所示的光源配置成水平地延伸且分別設有四個光源。其它構成亦可與此不同，其使用單一的載體115以用於背光照明裝置105之全部的光源110。
發光之半導體組件111特別是可為發光二極體，其產生白色的光束150。為了此一目的，發光二極體111例如可具有：發光二極體晶片，用於產生藍色的主輻射；以及所屬的轉換元件，用於輻射轉換(未顯示)。可形成所述轉換元件，以將藍色的光束之一部份轉換成綠色至紅色光譜區中的一種或多種二次輻射。藉由上述輻射份量之重疊，可產生白色的混合輻射150。
配屬於發出輻射的組件或發光二極體111之主要光學系統112用於授予該些光源一預設的叉開之發射特性。因此，如第1圖所示，光束150基本上朝向側面且近似於水平而由各光源110發出。以此方式，各別光源110之輻射份量須重疊，使以背光照明裝置105來照明的平面130經歷均勻的照射。平面130以下亦稱為照明平面或光發出面，其可以是另一裝置135之一種面向背光照明裝置105之後側或後面或該裝置135之後側的一部份。於此，配置在一平面中的半導體光源110平行於照明平面130而配置著。
背光照明裝置105另外具有一後側127及一與後側127相連接的框架形式的壁結構，其在邊緣側圍繞著該些半導體光源110。該壁結構以下亦稱為框架120。繞行式框架120和該後側127可形成該背光照明裝置105之殼體。各光源110或該/該些載體115可配置在後側127上。
框架120如第2圖所示具有一在俯視圖中為矩形的外形，該框架120具有四個相鄰的側壁121、122。於此，二個相面對的側壁121具有的長度大於另二個相面對的側壁122之長度。
繞行在邊緣上的框架120之橫切面形成為有角度，使側壁121、122傾斜於由該些半導體光源110預設的平面或傾斜於該平面的法線140。由於各光源110平行於該照明平面130而配置著，則該法線140亦與該照明平面130有關。第1圖中顯示二個較長的側壁121之傾斜的構成。在左側上另外指出一種相對於該法線140的傾斜角度160。二個較短的側壁122同樣亦傾斜地形成(請比較第2圖)且可具有與另一側壁121相同(或亦可不同)之傾斜度。於此，各側壁121、122在照明平面130的方向中傾斜地向外延伸。由於框架120之各側壁121、122之傾斜的構成，則背光照明裝置105及該設備100因此都具有平坦的形象。
框架120或其側壁121、122例如都可在橫切面中具有一由後側127延伸至照明平面130之長度，其大小介於各光源110之距離的10%和95%之間。該橫 切面的長度例如在該照明平面130之區域中亦可介於該裝置135之橫向邊長的3%和30%之間或介於該框架120之橫向邊長的3%和30%之間。
側壁121、122之傾斜角度160的大小例如可與第1圖之圖式不同而大於45度。該傾斜角度160例如可在45度和80度之間的角度範圍中。一可能的範例是該傾斜角度160係在60度和70度之間。這樣有利於達成平坦的外觀。
在背光照明裝置105操作時，於側面繞行該些半導體光源110之框架120的傾斜之側壁121、122以光束來照射。這包括該側壁150以光束150來照射，該光束150由鄰接於側壁121、122之光源110直接發出至側壁121、122的方向中。為了防止：光束在傾斜的側壁121、122上大部份反射至照明平面130的方向中而在照明平面130的邊緣上發生高的亮度，且為了確保整個平面130之均勻的照明，則框架120的側壁121、122須形成為在一以光束150來照射的側面上具有向後反射性。框架120之側壁121、122因此具有傾斜之向後反射式結構。可能的構成另外依據第4圖至第9圖而描述於下。
由於側壁121、122之明確的逆反射構成，則入射的光束150之大部份都反射回到該入射的光束150之方向中或光源110的向方中。第1圖中顯示出此種依據發射特性157而在右方之側壁121上發生之逆反射的作用。於此，反射回來之光束150之份量較只發生散射式反射的面上的份量大很多。
除了逆反射以外，在側壁121、122上另外進行所期望的散射式反射，使入射的光束150之一部份在側壁121、122上發生散射式反射。藉此，光束150之一部份亦由側壁121、122發射至照明平面130的方向中或發射至照明平面130之邊緣的方向中，使該部份的光束亦在該邊緣上經歷均勻的照明。
在向後反射式側壁121、122上發生的散射式反射係與例如散射效應、(至少一個)邊界面上的反射、結構誤差等等之類的效應有關。此外，對各側壁121、122而言情況需要時亦可設置對應的結構以明確地造成額外的散射式反射，如以下將再詳述者。
在背光照明裝置105中，可在該些半導體光源110之間且情況需要時亦可在邊緣上或鄰接於逆反射側壁112、122形成多個區域使具有散射式反射性。這樣有利於該照明平面130之均勻的照射。對此，例如可使用具有散射式反射性的層或箔或白色的層或箔。
相對於繞行式框架120之側壁121、122而言，當各側壁121、122形成為具有以下依據第3圖所述的反射特性時，可使該照明平面130達成均勻的照射。於此，入射的光束150之大部份基本上以入射角度161(或角度161之範圍中的入射角度)入射至側壁121或122。此入射角度161係相對於一由側壁121、122預設的平面法線141而界定。此入射角度150例如可在20度和70度之間的範圍中，其另外取決於側壁121、122之傾斜度。在此種關係中須另外指出：在逆反射時光束150 不是完全可準確地反射至入射的光束150之方向中而是例如由於結構誤差可在一角度範圍中反射回來。
可形成各側壁121、122，使多於50%之入射的光束150反射回到一種對該法線141為大於0度的角度開始的角度範圍中或由該法線141離開而反射回來，即，反射回到入射的光束150之方向中。反射回來之角度範圍在第3圖中依據反射角度162而顯示出。該角度範圍亦可大於第3圖中依據角度162所示的範圍，使角度162不同於第3圖而可超過角度161。可形成側壁121、122，使多於70%或多於90%之光束150以上述樣態和方式反射回來。這樣有利於均勻的照明。
可另外形成側壁121、122，使多於50%之入射的光束150在一預設的角度範圍163中反射回到該入射的光束150之方向中，就像其同樣在第3圖中所示者那樣。與第3圖不同，該角度範圍163相對於該入射角度161所形成的大小係在-45度和+45度之間或在-30度和+30度之間。換言之，可存在以下的條件：入射角度-30度<反射角度<入射角度+30度，或入射角度-45度<反射角度<入射角度+45度。
於此，亦可形成各側壁121、122，使多於70%或多於90%之入射的光束150以上述樣態和方式反射回來。這同樣有利於提供均勻的照明。
上述構成涉及第3圖所示的光路徑投影至圖式平面中，且因此涉及側壁121、122之橫切面中所發生的輻射反射。垂直於此的空間方向在此處未被考慮。此方向中各側壁121、122可具有或亦可不具有逆反射性。
背光照明裝置105之框架120的側壁121、122之逆反射的特性可以”各側壁121、122具有一適當之逆反射結構”來達成。此種結構的可能構成可設置在各側壁121、122之能以光源110之光束150來照射的側面之區域中，此種結構將依據以下的圖式來詳述。於此，二維及三維的結構都是可行的。在二維的結構中，向後反射的作用可發生在一平面中。此種結構可在一與此垂直的空間方向中分別具有相同的外觀或相同的橫切面。在三維的結構中，逆反射的作用不只發生在一平面或二個垂直的空間方向中，而且亦發生在一與此垂直的第三空間方向中。
逆反射性能以一透鏡和一彎曲的反射表面來達成。對此，須形成上述組件，使一藉助於該透鏡來聚焦的光束基本上垂直地入射至該彎曲的反射表面，且因此在反射之後可反射回到入射的光束之方向中。逆反射式結構之依據上述原理而作用的構成可設置在框架120中，所述構成顯示在第4圖至第6圖中。在所述結構中，多種參數，例如材料的折射率、半徑、或曲率半徑以及距離或焦距，都可互相調整，使逆反射可以上述樣態和方式發生。
第4圖顯示一種逆反射結構200，其具有由一平面中散佈地配置的透明微形球203構成的配置。微形球203之面向入射的光束150之前側球面於此係用作透鏡，以將光束150聚焦於後側球面之方向中，這在第4圖中顯示於一微形球203上。光束150基本上垂直地 入射至後側球面上，且在反射之後運行回到入射的光束150之方向中。後側球面為了此一目的而形成為具有反射性。對此，在微形球203後側及其相鄰處存在一種由反射式金屬材料構成的層201。前側中所述微形球203埋置於一種由透明材料構成的層202中，該透明材料之折射率小於微形球者。該層202形成為一種具有平面式前側表面之平面層，光束150在此平面層上發生折射。
第4圖中依據虛線箭頭而顯示出”亦可在該平面層之表面上發生輻射反射”。其它多個邊界面存在於層202和微形球203之間，在這些邊界面上可發生反射。此種反射以及例如像散射效應和結構誤差之類的其它影響是除了向後反射以外所發生的散射式反射的原因。這亦適用於以下所述的構成中。就此種關係而言，另外須指出：相同和作用相同的組件及結構以下不重新詳細描述，且對細節而言取而代之的是以先前的描述作為參考。此外，參考一種構成而描述的特徵和細節亦可用在其它構成中。
第5圖顯示另一具有透明層213之逆反射結構210，該透明層213具有：多個在面向入射的光束150之前側上之凸出的彎曲形部份面214；以及多個在後側上之凸出的彎曲形部份面215。於此，該些部份面214、215可彎曲成部份球的形式且散佈地配置在一平面中。該些部份面215具有的曲率半徑大於該些部份面214者。層213係與前側之彎曲形部份面214形成微形透鏡配置，藉助於此可使入射的光束150聚焦於後側的部份 面215之方向中。光束150基本上垂直地入射至該些部份面215上，且可在反射之後運行回到入射的光束150之方向中。為了此一目的，該些部份面215須形成為具有反射性。對此，一種由反射式金屬材料構成的層211位於層213後側且與此層213相鄰。在該層213的前側上配置另一由折射率較該層213還小的透明材料構成的層212。層212形成為具有平面式前側表面之平面層，光束150在此平面層上發生折射。
依據第5圖，透鏡層213具有雙凸的構成，其顯示出二側向外彎曲的部份面214、215。然而，一種彎月形透鏡形式的構成亦是可能的。
一以上述概念實現的逆反射結構220顯示在第6圖中。此結構220具有一透明層223，此透明層223具有：多個在前側上之凹入的彎曲形部份面224；以及多個在後側上之凸出的彎曲形部份面225。於此，該些部份面224、225可彎曲成部份球的形式且散佈地配置在一平面中。層223係與前側之彎曲形部份面224形成微形透鏡配置，藉助於此可使入射的光束150聚焦於後側的部份面225之方向中。於此，在該層223的前側上配置另一由折射率較該層223還大的透明材料構成的層222。層222形成為具有平面式前側表面之平面層。聚焦的光束150基本上垂直地入射至層223之後側的彎曲形部份面225，且在反射之後可運行回到入射的光束150之方向中。對此，該些部份面225須形成為具有反射性，這藉助於後側上鄰接於該層223之由反射式金屬材料構成的層221來達成。
第7圖顯示另一逆反射結構230，其具有一種由相鄰配置之角隅或角度反射器構成的配置，該些反射器具有互相垂直定向的反射面，這藉助於層231來實現，層231具有面向入射的光束150之結構化的側面，此側面具有角隅反射器形式的多個空出區234，且層231在此側面上具有反射性。層231可由反射式金屬材料形成。在層231之該結構化的側面上另外配置一種由透明材料構成的層233，其形成為具有平面式前側表面之平面層的形式。該些空出區234以層233的材料來填滿。此種構成因此形成微形棱鏡配置。在逆反射結構230中，入射的光束150在層233之前側表面上折射之後可在該些空出區234之反射表面上發生反射，使光束150(在重新折射之後)可運行回到入射的光束150之方向中。
該些空出區234可分別形成為三角形的形式，其只具有二個垂直定向的反射面。於此，所示的結構可垂直於第7圖之圖式平面而繼續延伸，且因此可垂直於第7圖之圖式平面而存在著縱向延伸之凹槽形式的空出區234。
或是，該些空出區234亦可具有三個互相垂直定向的反射面，且形成為倒反的或直立在頭部上的四面體之形式。於此，四面體形式的該些空出區234分佈地相鄰配置在一平面中。
與此不同，亦可考慮其它的構成。例如，可在逆反射結構230中或在該層231之結構化的側面上設 置逆錐體形式之空出區235以取代具有互相垂直配置的反射面之空出區234。空出區235在橫切面圖中看起來像空出區234，因此對此種構成而言能以對應的方式來考慮第7圖。錐體形式的空出區235係以層233的材料來填滿且分佈地相鄰配置在一平面中。錐體形式的空出區235具有90度的敞開角度且由於反射層231而具有一種反射式外罩面。於此，入射的光束150可在該外罩面之相面對的區段上反射，以發生一種逆反射。
例如，亦可使用逆截錐體以取代錐體。對此，第8圖中顯示另一逆反射結構240，其具有與結構230相同的層231、233。層231之結構化的側面具有截錐體形式的空出區236。入射的光束150亦可在此種構成中反射至外罩面的相面對的區段，以達成一種逆反射。
逆反射結構具有一種可使此結構達成逆反射的接收角度或接收角度範圍。在背光照明裝置105中，框架120之側壁121、122傾斜地形成，使來自(相鄰的)半導體光源110之光束150可傾斜地入射至側壁121、122上且因此入射至所屬之向後反射式結構(請參閱第1圖)。因此，這對於向後反射之作用不會有影響，先前所述的逆反射結構可以多個結構元件來實現，該些結構元件傾斜地形成在入射的光束150之方向中。
為了說明上述附件，第9圖顯示背光照明裝置105之在框架120之側壁121、122的區域中之片段的側視圖，其具有逆反射結構250。逆反射結構250具有多個空出區237。該些空出區237可具有例如互相垂直 定向的反射面或用作角隅反射器。於此，可存在一種可與第7圖對比的具有層231、233之構成，即，該些空出區237形成在反射層231之面向入射的光束150之側面上。在參考由框架120之側壁121、122預設的平面法線141時，該些空出區237傾斜地形成在入射的光束150之方向中。以此種方式存在著傾斜的棱鏡配置。此種傾斜的構成藉由該些空出區237與第9圖中依據虛線的透鏡所示的空出區234互相比較而變得明顯。該些空出區234不具有此種傾斜的外觀而是具有對稱於法線141的方位之一般定向。
此種傾斜的構成亦可用於具有其它結構元件之其它逆反射結構。例如，上述具有錐體形式或截錐體形式的空出區235、236的結構即屬其它逆反射結構。
逆反射結構之依據第4圖至第9圖所述的構成例如能以向後反射式箔或黏合箔來實現。於此，各側壁121、122能以設有黏合箔的側壁121、122之形式來實現(未顯示)。在此種概念中，第4圖至第9圖所示的結構可具有至少另一未顯示的層，例如，黏合材料層。
此外，第4圖至第9圖之結構可變化，使只在有興趣的反射面(微形球203之後側的球面、透鏡層213、223之後側的彎曲形部份面215、225、各空出區234、235、236、237之反射面)之區域中存在著反射材料或反射構成。於此，該些層201、211、221、231可以是載體層，其在前側具有反射式塗層(未顯示)。此反射式塗層例如可由金屬材料形成或以佈拉格鏡面的形式來實現。
就像以上所指出者一樣，對該框架120之向後反射式側壁121、122而言，情況需要時可考慮一種能明確地達成額外的散射式反射之構成。這在參考第4圖至第9圖之結構時例如可藉由下述方式達成：各層202、212、222、233以粗糙化的前側表面來形成以造成散射(未顯示)。另一不同方式是使用散射粒子，其例如可埋置於各層202、212、222、233之透明材料中(未顯示)。
依據各圖式所述的實施形式是本發明之優先的或例示的實施形式。除了所示和所述的實施形式以外，亦可預設其它實施形式，其可包括其它的變化及/或各特徵的組合。
例如，上述的構成不限於平面螢幕或平面電視形式的設備100。具有背光照明裝置105的該設備100例如亦可以是自動發光的街道招牌、廣告顯示器、自動發光的佈告、或空間照明用的平面光源。相對應地，對該設備100之由下方照射的另一裝置135亦可考慮各種與液晶螢幕不同的構成。裝置135例如可以是一種情況需要時可在不同區域中有不同彩色的透明層、或是一種散射板，或包括上述組件。
關於背光照明裝置，可能未顯示的變化在於：其以矩形的框架來形成，該框架中不是全部的四個側壁都傾斜於光源的平面或傾斜於照明平面來定向。例如，可以只有二個相面對的側壁或只有一個側壁成傾斜狀，反之，其餘的側壁垂直於由光源預設的平面或垂直於該照明平面來定向。此種構成中，可形成傾斜的側壁 或可依據以上的附件形成傾斜的側壁使具有逆反射。垂直的側壁在可以光源之光束來照射的側面上形成使預期地具有反射性。
以類似的方式可製成背光照明裝置，其具有繞行多個半導體光源之框架，該框架具有在俯視圖中觀看時不同的外形，例如，具有三個側壁之三角形的外形。於此，至少一側壁或多個側壁或全部的側壁係傾斜於光源的平面或傾斜於該照明平面來定向且形成為具有逆反射。垂直的側壁(只要存在)可形成為預期地具有反射性。
在另一可能的變化中，背光照明裝置可具有傾斜的逆反射側壁，其在俯視圖中具有彎曲的外形以取代直線的外形。
在另一可能的變化中，背光照明裝置可具有傾斜的逆反射側壁，其具有圓形或卵形的形式之閉合的、繞行各光源的外形。
依據該背光照明裝置的外形，一種藉此由下方照射的另一裝置亦可具有對應的外形。
在另一可能的變化中，可形成該背光照明裝置之光源，以產生一種不同於白色的彩色之光束。
雖然本發明已詳細藉由較佳實施例來圖示和說明，但本發明不受已揭示的範例所限制且其它變化可由所屬技術中具有通常知識者推導出而未偏離本發明的保護範圍。
100‧‧‧設備
105‧‧‧背光照明裝置
110‧‧‧光源
111‧‧‧半導體組件、發光二極體
112‧‧‧主要光學系統
115‧‧‧載體
120‧‧‧框架
121‧‧‧側壁
127‧‧‧後側
130‧‧‧平面
135‧‧‧裝置
140‧‧‧法線
150‧‧‧光束
157‧‧‧發射特性
160‧‧‧傾斜角度

Claims (11)

  1. 一種背光照明裝置(105)，具有：配置在一平面中的多個半導體光源(110)，用於產生光束(150)；以及配置在該些半導體光源(110)側面的側壁(121、122)，其中所述側壁(121、122)傾斜於由該些半導體光源(110)預設的平面，且其中所述側壁(121、122)在一能以該些半導體光源(110)的光束(150)來照射的側面上具有逆反射性。
  2. 如請求項1之背光照明裝置，其中傾斜且逆反射側壁(121、122)是繞行該些半導體光源(110)之框架(120)的一部份，且其中該框架(120)具有另外的側壁(121、122)。
  3. 如請求項2之背光照明裝置，其中該框架(120)係矩形形式。
  4. 如請求項2或3之背光照明裝置，其中該框架(120)之另外的側壁(121、122)之至少一者係傾斜且具有逆反射性。
  5. 如請求項1至4中任一項之背光照明裝置，其中係形成該逆反射側壁(121、122)，多於50%之入射的光束(150)反射回到一種對由該側壁(121、122)預設的法線(141)為大於0度的角度開始的角度範圍(161)中。
  6. 如請求項1至5中任一項之背光照明裝置，其中係形成該逆反射側壁(121、122)，使多於50%之入射的光束(150)在一預設的角度範圍(163)中，特別是在對該入射的光束(150)之入射角度(161)為-45度至45度或-30度 至30度之角度範圍(163)中，反射回到該入射的光束(150)之方向中。
  7. 如請求項1至6中任一項之背光照明裝置，其中該逆反射側壁(121、122)具有逆反射結構(200、210、220、230、240、250)，且其中該逆反射結構(200、210、220、230、240、250)包括以下之至少一種：由微形球(203)構成的配置；微形透鏡(213、214、223、224)；由角隅反射器(234)構成的配置；微形棱鏡配置；由逆錐體(235)構成的配置；由逆截錐體(236)構成的配置。
  8. 如請求項1至7中任一項之背光照明裝置，其中該逆反射側壁(121、122)具有逆反射結構(250)，且該逆反射結構(250)之多個結構元件(237)傾斜於由所述側壁(121、122)預設的法線(141)。
  9. 如請求項1至8中任一項之背光照明裝置，其中該些半導體光源(110)具有透鏡。
  10. 如請求項1至9中任一項之背光照明裝置，其中該些半導體光源(110)具有叉開的發射特性，其顯示出朝向側面進行的光射束。
  11. 一種設備(100)，具有：如請求項1至10中任一項之背光照明裝置(105)；以及另一裝置(135)，其能以背光照明裝置(105)之光束(150)來照射。
TW104120233A 2014-07-11 2015-06-24 背光照明裝置及具備該背光照明裝置之顯示器 TWI550322B (zh)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102014213549.4A DE102014213549A1 (de) 2014-07-11 2014-07-11 Hinterleuchtungseinrichtung

Publications (2)

Publication Number Publication Date
TW201606391A true TW201606391A (zh) 2016-02-16
TWI550322B TWI550322B (zh) 2016-09-21

Family

ID=53298340

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
TW104120233A TWI550322B (zh) 2014-07-11 2015-06-24 背光照明裝置及具備該背光照明裝置之顯示器

Country Status (5)

Country Link
US (1) US10564470B2 (zh)
CN (1) CN106537237B (zh)
DE (2) DE102014213549A1 (zh)
TW (1) TWI550322B (zh)
WO (1) WO2016005102A1 (zh)

Families Citing this family (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US10439114B2 (en) * 2017-03-08 2019-10-08 Cree, Inc. Substrates for light emitting diodes and related methods
KR102330610B1 (ko) 2017-05-23 2021-11-23 엘지전자 주식회사 백라이트 유닛 및 이를 포함하는 디스플레이 장치
WO2019046403A1 (en) 2017-08-29 2019-03-07 Avery Dennison Corporation RETROREFLECTIVE SHEET FOR A PROJECTOR-BASED DISPLAY SYSTEM
KR102463819B1 (ko) 2017-11-30 2022-11-03 엘지디스플레이 주식회사 백라이트 유닛 및 디스플레이 장치

Family Cites Families (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2002162912A (ja) * 2000-11-24 2002-06-07 Minolta Co Ltd 面状照明装置及び液晶表示装置
EP1584518B1 (en) 2004-04-07 2007-10-17 3M Innovative Properties Company License plate assembly comprising light source and backlit license plate
JP4810814B2 (ja) 2004-09-15 2011-11-09 オムロン株式会社 光学シート及び面光源装置
KR20070110349A (ko) 2005-03-11 2007-11-16 쓰리엠 이노베이티브 프로퍼티즈 컴파니 나노입자를 포함하는 중합가능한 올리고머 우레탄 조성물
JP2007065120A (ja) * 2005-08-30 2007-03-15 Funai Electric Co Ltd 液晶モジュールの直下型バックライト装置
CN101681044B (zh) * 2007-05-18 2011-10-26 夏普株式会社 液晶显示装置
JP5121434B2 (ja) * 2007-12-19 2013-01-16 株式会社ジャパンディスプレイウェスト 電気光学装置
TW201007647A (en) 2008-07-10 2010-02-16 3M Innovative Properties Co Retroreflective articles and devices having viscoelastic lightguide
CN102138086B (zh) 2008-07-10 2014-11-26 3M创新有限公司 具有粘弹性光导的回射制品和装置
BRPI1013536A2 (pt) * 2009-06-15 2016-04-12 Sharp Kk dispositivo de iluminação, dispositivo de exibição e receptor de televisão
CN201680215U (zh) 2010-03-26 2010-12-22 上海筑岛电气有限公司 Led背光模组装置
TWI451605B (zh) 2011-03-08 2014-09-01 Lextar Electronics Corp 具有金屬反射面與散熱塊之發光二極體結構
JP6025309B2 (ja) * 2011-06-29 2016-11-16 シャープ株式会社 光源装置および液晶表示装置

Also Published As

Publication number Publication date
DE112015003221B4 (de) 2022-10-06
DE112015003221A5 (de) 2017-04-27
WO2016005102A1 (de) 2016-01-14
TWI550322B (zh) 2016-09-21
CN106537237B (zh) 2019-11-19
US10564470B2 (en) 2020-02-18
US20170160590A1 (en) 2017-06-08
CN106537237A (zh) 2017-03-22
DE102014213549A1 (de) 2016-01-14

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP7231861B2 (ja) 面光源装置、表示装置及び電子機器
JP5917723B2 (ja) 面光源
JP4431952B2 (ja) 面光源装置及び当該装置を用いた機器
CN101354449B (zh) 背光模组及其光学板
KR100771828B1 (ko) 도광판 및 이를 갖는 액정 디스플레이 장치
JP4399678B1 (ja) 照明装置および表示装置
TWI550322B (zh) 背光照明裝置及具備該背光照明裝置之顯示器
JP2007034307A (ja) 光学レンズ及び光学パッケージ、これらを有するバックライトアセンブリ及び表示装置、並びに点光源を含むが導光板が省略されたバックライトアセンブリから均一な光を出射させる方法
JP2006278251A (ja) 導光板および平面照明装置
CN102287679A (zh) 光源模块以及背光模块
JP2007034307A5 (zh)
NL1031480C2 (nl) Lichtemitterende inrichting voor het verschaffen van uniform lichtverdeling alsmede tegenlichteenheid voorzien van de lichtemitterende inrichting.
CN101749598A (zh) 照明装置及使用该照明装置的显示装置
CN208297889U (zh) 面光源装置以及显示装置
JP2018098162A (ja) 面光源装置および表示装置
US20150292712A1 (en) Display Device
TW201929270A (zh) 發光組件
JP6804693B2 (ja) 拡散レンズ及びこれを採用した発光装置
JP6858034B2 (ja) 面光源装置および表示装置
JP6315395B2 (ja) 反射マスク及びそれを備えたｌｅｄ表示装置
JP6748424B2 (ja) 発光装置、面光源装置および表示装置
JP5703180B2 (ja) レンズ光学素子及び表示装置
JP6437242B2 (ja) 光束制御部材、面光源装置および表示装置
JP6121745B2 (ja) 面照明発光装置
JP2012169507A (ja) Ｌｅｄ発光装置および電子機器

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A Annulment or lapse of patent due to non-payment of fees