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CN201983118U - 直下式背光源结构和底反射装置 - Google Patents

直下式背光源结构和底反射装置 Download PDF

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CN201983118U CN 201120076792 CN201120076792U CN201983118U CN 201983118 U CN201983118 U CN 201983118U CN 201120076792 CN201120076792 CN 201120076792 CN 201120076792 U CN201120076792 U CN 201120076792U CN 201983118 U CN201983118 U CN 201983118U
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杨东升
刘飞
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Beijing BOE Chatani Electronics Co Ltd
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Abstract

本实用新型公开了一种直下式背光源结构，用以提供一种厚度较小的直下式背光源。该结构包括：发光体构成的光源阵列、扩散装置、底反射装置，其中，底反射装置上布设有漫反射结构；光源阵列位于扩散装置之下、底反射装置之上；发光体的出光面位于发光体的侧面。本实用新型还公开一种底反射装置。

Description

直下式背光源结构和底反射装置
技术领域
本实用新型涉及液晶显示技术领域，尤其涉及一种直下式背光源结构和底反射装置。
背景技术
目前，在平板显示器(FPD，Flat Panel Display)技术中，液晶显示器(LCD，Liquid Crystal Display)居于统治地位，而透射式LCD又是当前LCD技术的主流。由于LCD作为一种被动显示器件，本身并不发光，所以其显示性能在很大程度上受为其提供光照的背光源所影响。一般来说，根据光源分布位置的不同，背光源可以分为侧入式背光源和直下式背光源两种。
目前，典型的侧入式背光源是由光源(比如可以为冷阴极萤光灯管(CCFL，Cold Cathode Fluorescent Lamp)或发光二极管(LED，Light Emitting Diode))、导光板、反射片、扩散片、棱镜片组成的，其主要应用于中小尺寸LCD(比如电脑的液晶显示器)，若应用于大尺寸LCD，其导光板的重量和成本将随着尺寸的增加而增加，而且其发光亮度较低和均匀性较差的缺点也越来越明显；而直下式背光源由于不需要导光板，因此其主要应用于大尺寸LCD(比如液晶电视等)。
直下式背光源的具体结构示意图如图1所示，其是由光源11(比如可以为CCFL或LED)、扩散板12、底反射片13、扩散片14、增亮膜15组成。其中，光源11布局于扩散板12和底反射片13构成的灯腔内，光源11发出的光照射到扩散板12后，部分光被反射到底反射片13，底反射片13再对光进行反射，从而经过一个足够的混光高度后光在灯腔内实现初步混光，进一步地，通过扩散片14将光线均匀分散，之后再进入水平放置且布有棱镜片微结构的增亮膜15中，将过于发散的光线汇聚到一定的可视角度内，这样便完成了由初始光源到最终出射面光源的过程。
为了使直下式背光源达到最优的混光效果，传统的做法是调整初始光源(比如LED点光源)的间距或者增大灯腔的高度来实现的。前者存在的缺陷在于需要增加LED点光源的布设密度从而会增大成本；后者存在的缺陷在于虽然增大灯腔高度可以保证足够的混光高度(一般而言，混光高度越高，混光的效果越好)，然而同时也会增大直下式背光源结构的厚度，从而导致LCD的厚度增加。
实用新型内容
本实用新型实施例提供一种直下式背光源结构，用以在避免成本增加的基础上提供一种厚度较小的直下式背光源，进而保证LCD的厚度不增加。
本实用新型实施例还提供一种底反射装置。
本实用新型实施例采用以下技术方案：
一种直下式背光源结构，包括由发光体构成的光源阵列、扩散装置，还包括底反射装置，其中：底反射装置上布设有漫反射结构；光源阵列位于扩散装置之下、底反射装置之上；发光体的出光面位于发光体的侧面。
较佳地，光源阵列包含多个发光组，每个发光组包含两个发光体，所述两个发光体的出光面的朝向相反。
较佳地，任一发光组所包含的发光体的出光面所在平面垂直于与所述任一发光组相邻的至少一个发光组所包含的发光体的出光面所在平面。
较佳地，任一发光组所包含的发光体的出光面所在的平面垂直于与所述任一发光组相邻的所有发光组所包含的发光体的出光面所在的平面。
较佳地，所述每个发光组的两个发光体中，一个发光体的与出光面相反的面与另一个发光体的与出光面相反的面贴合在一起。
较佳地，该结构还包括背板和侧框架，其中，背板位于底反射装置下方；光源阵列、扩散装置、底反射装置和背板固定在所述侧框架中。
较佳地，所述扩散装置为扩散片。
较佳地，所述漫反射结构布设在相邻发光体之间。
一种底反射装置，所述底反射装置上布设有漫反射结构。
较佳地，所述漫反射结构为棱镜结构。
本实用新型实施例的有益效果如下：
本实用新型实施例提供的上述方案通过发光体的光直接发射到底反射装置的漫反射结构上被散射并进行混光，相当于增大了发光体的光的发射角，从而可以减小了混光高度并减小了背光源的厚度。
附图说明
图1为现有技术提供的直下式背光源的具体结构示意图；
图2a为本实用新型实施例提供的一种下式背光源结构的具体结构示意图；
图2b为本实用新型实施例提供的一种底反射装置的结构示意图；
图3a为现有技术混光示意图；
图3b为本实用新型实施例提供的混光示意图；
图4为出光面朝向相反的两个发光体构成的发光组的示意图；
图5为发光组所包含的发光体的出光面所在平面垂直于与该发光组相邻的所有发光组所包含的发光体的出光面所在平面的示意图；
图6为发光体贴合在一起的示意图。
具体实施方式
为了提供一种在不增加成本的基础上，不增大直下式背光源灯腔高度，进而保证LCD厚度不增加，并保证较好的混光效果的方案，本实用新型实施例对现有技术中的直下式背光源结构中的底反射板进行了改进。主要改进体现在在底反射板上布设漫反射结构，并采用出光面位于侧面的发光体作为光源。发光体的光可以直接发射到底反射板的漫反射结构上被散射并进行混光，而不是先发射到扩散板上后再反射到底反射片来实现混光。采用本实用新型实施例提供的方案，相当于增大了光源的光发射角，从而可以有效减小混光高度，达到减小背光源的厚度，进而保证LCD的厚度不增加。
以下结合附图，详细说明本实用新型实施例提供的方案。
本实用新型实施例首先提供一种如图2a所示的直下式背光源结构，该结构包括由发光体20构成的光源阵列21、扩散装置22、底反射装置23，其中：
底反射装置23上布设有漫反射结构；光源阵列21位于扩散装置22之下、底反射装置23之上；发光体20的出光面x位于发光体20的侧面。由于在图2a中画出该漫反射结构和出光面x会影响图片的清晰度，因此图2a中并没有明确画出该漫反射结构和出光面x。关于漫反射结构和出光面x的具体示意图请参见图2b。
需要说明的是，上述扩散装置22可以为扩散片，也可以为扩散板，还可以为扩散片和扩散板。
较佳地，上述结构还可以进一步包括位于扩散装置22上方的增亮膜。
本实用新型实施例提供的上述底反射装置23的侧视图示意可以参考图2b。图2b中带有箭头的线条表示发光体20发出的光，最粗的线条表示漫反射结构24，这里的漫反射结构24可以为棱镜结构，也可以为其他形状的具备漫反射功能的结构。需要说明的是，为了满足混光均匀的需求，图2b中的发光体20的布设方式满足相邻的发光体20的发光面相互垂直，各发光体20附近可以布设至少一个漫反射结构24。对应于相邻发光体20的发光面相互垂直的布设方式，两个相邻的漫反射结构24也可以采用相互垂直的方式进行布设。
上述发光体20可以但不限于为CCFL或LED，扩散装置22可以为扩散板也可以为扩散片，但鉴于扩散片的厚度较薄，因此，可以优先选用扩散片作为扩散装置22。
采用本实用新型实施例提供的该方案所能达到的效果的直观描述可以参照图3a、图3b。图3a是采用现有技术提供的方案的混光示意图，而图3b是采用本实用新型实施例提供的该方案的混光示意图，其中，带有箭头的实线表示光及其发射方向，而图3a中的虚线则用以表示混光高度。由图3a、图3b可以看出，采用本实用新型实施例提供的方案，由于发光体20发出的光能通过漫反射结构进行散射，从而相当于增大了发光体20的发射角，实现了显著降低混光高度、减小背光源厚度的目的。
本实用新型实施例中，为了获得更好的混光效果，还可以将上述光源阵列划分为多个发光组，其中，每个发光组包含两个发光体20，这两个发光体20的出光面x的朝向相反，如图4所示。为了便于清楚描述，图4的底反射装置23上的漫反射结构省略而未画出。
在一个较佳的实施例中，光源阵列所包含的任一发光组所包含的发光体20的出光面x所在平面可以垂直于与该任一发光组相邻的至少一个发光组所包含的发光体20的出光面x所在平面。这样可以保证发光组是横竖交错布设的，可以使得光混合得更加均匀。
在一个较佳的实施例中，光源阵列所包含的任一发光组所包含的发光体20的出光面x所在平面可以垂直于与该任一发光组相邻的所有发光组所包含的发光体20的出光面x所在平面。比如，图5所展示的就是包含符合上述情况的光源阵列的俯视图，其中，最小的矩形表示一个发光体20，两个贴合在一起的发光体20构成一个发光组，由发光体20的贴合面可以看出，任一发光组的贴合面与其上下左右分别相邻的发光组的贴合面的垂直的，其技术效果也是可以使得光混合得更加均匀。
在本实用新型实施例中，上述发光组所包含的两个发光体20中，一个发光体20与出光面x相反的面与另一个发光体20与出光面x相反的面可以贴合在一起，如图6所示。为了便于清楚描述，图6的底反射装置23上的漫反射结构省略而未画出。
在一个较佳的实施例中，上述结构还可以进一步包括背板和侧框架，其中，背板位于底反射装置23下方，光源阵列、扩散装置、底反射装置23和背板固定在侧框架中。
本实用新型实施例提供的上述结构的最大优势就在于，只需要改变LED发光面的位置和底反射装置的结构，就能达到减小混光高度的效果。
此外，本实用新型实施例提供的上述方案还具备以下优势：
发光组发出的光照射到扩散装置上的面积大大增加，且光更加发散，不像传统直下式背光源那样相对集中；虽然相比于传统的直下式LED，势必会有一定的光损失，但由于底反射装置对光的反射作用，可以把这种光损失降低到最小；采用了发光组横竖交错放置的结构，使光能够更加均匀地混合，可以进一步缩小混光高度。
显然，本领域的技术人员可以对本实用新型进行各种改动和变型而不脱离本实用新型的精神和范围。这样，倘若本实用新型的这些修改和变型属于本实用新型权利要求及其等同技术的范围之内，则本实用新型也意图包含这些改动和变型在内。

Claims (10)

1.一种直下式背光源结构，其特征在于，包括：
布设有漫反射结构的底反射装置；
置于底反射装置之上的光源阵列，所述光源阵列包括多个发光体，所述发光体的出光面位于发光体的侧面；
置于光源阵列之上的扩散装置。
2.如权利要求1所述的结构，其特征在于，光源阵列包含多个发光组，每个发光组包含两个发光体，所述两个发光体的出光面的朝向相反。
3.如权利要求2所述的结构，其特征在于，任一发光组所包含的发光体的出光面所在的平面垂直于与所述任一发光组相邻的至少一个发光组所包含的发光体的出光面所在的平面。
4.如权利要求2所述的结构，其特征在于，任一发光组所包含的发光体的出光面所在平面垂直于与所述任一发光组相邻的所有发光组所包含的发光体的出光面所在平面。
5.如权利要求2～4任一所述的结构，其特征在于，所述每个发光组的两个发光体中，一个发光体与出光面相反的面与另一个发光体与出光面相反的面贴合在一起。
6.如权利要求1所述的结构，其特征在于，还包括背板和侧框架，其中：
背板位于底反射装置下方；
光源阵列、扩散装置、底反射装置和背板固定在所述侧框架中。
7.如权利要求1所述的结构，其特征在于，所述扩散装置为扩散片。
8.如权利要求1所述的结构，其特征在于，所述漫反射结构布设在相邻发光体之间。
9.一种底反射装置，其特征在于，所述底反射装置上布设有漫反射结构。
10.如权利要求9所述的装置，其特征在于，所述漫反射结构为棱镜结构。
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