发光二极管背光源的制作方法

xiaoxiao2020-7-2  2

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专利名称:发光二极管背光源的制作方法
技术领域
本实用新型涉及一种平面显示器用背光源,特别指一种发光二极管背光源。
背景技术
由于液晶显示器面板中的液晶本身不具有发光特性,因而,为达到显示效果,须给液晶显示器面板提供一面光源装置,如背光源或前光源,其功能在于向液晶显示器面板提供辉度充分且分布均匀的面光源。
现有技术所揭示的背光源主要由光源、导光板、反射板、扩散板和棱镜板等组成。其中,该光源可设置在导光板的一侧边或两相对侧边并将光线发射至该导光板。该导光板的作用在于引导光线传输方向,使光线由导光板的光出射面均匀出射。因为光源发出的光线自导光板侧面进入,所以导光板靠近光源的部份发光较亮,而远离光源的部份发光较暗,因此,为增加导光板的出光效率和均匀度,通常在导光板的一面设置V形槽或配置光扩散网点。当光线传输至V形槽或光扩散网点时,光线将发生反射和散射,并向各个不同方向传输,最终由导光板的光出射面射出。利用各种疏密、大小不同的V形槽或光扩散网点,可以使导光板发光均匀。
一种现有技术发光二极管背光源如图1所示,其揭露在1999年3月2日公告的美国专利第5,876,107号中。该发光二极管背光源1包括一导光板11、一光耦合区12和一发光二极管13。其中,该光耦合区12和该导光板11相连接,其结合处的界面是光输入面111,该发光二极管13埋设在该光耦合区12内部,其发射的光射入该光耦合区12后,进一步发散至该光输入面111,并导入该导光板11,该导光板11的一面设置有V形槽或配置光扩散网点,使光线在导光板11内向各个不同方向传输,并最终由导光板11的光出射面射出。
该专利所揭示的发光二极管背光源,其光源由单颗发光二极管构成,因而成本低廉,且结构简单,但是该发光二极管的出光面设置在该导光板中央,为使光线扩散面积增大,必须使发光二极管远离导光板设置,此设计会明显增大光源体积,对于体积要求较严格的小尺寸面板,较不适用,并且发光二极管位于光耦合区中央,容易造成导光板中央及两侧的光线强度分布不均,从而影响面板显示效果。

实用新型内容为克服现有技术中导光板体积较大且光线分布不均匀的问题,本实用新型提供一种体积小且光线分布均匀的发光二极管背光源。
本实用新型解决技术问题的技术方案是提供一种发光二极管背光源,其包括一发光二极管、一导光板和反射片,其中,该反射片设置在该导光板的侧边,该反射片和导光板的侧边相夹形成一空腔,该发光二极管设置在该空腔顶端并位于该导光板的侧边和反射片之间。
本实用新型的进一步改进在于该导光板可设计成梯形,该反射片和发光二极管均设置在该梯形导光板的斜边,该反射片可以是弧形,并且可在其上设置V形槽或疏密不同的网点。
和现有技术相比较,本实用新型发光二极管背光源的优点在于其采用单颗发光二极管配合反射片构成光源,其结构简单,且该发光二极管和反射片均设置在该导光板侧边,其体积较小,适用作小尺寸面板的背光源。
且通过将反射片设计成弧形结构,并在其上设置V形槽或疏密不同的网点和合理调整导光板梯形斜边的倾斜角度,可以使光线在空腔内分布更加均匀,而近似成一线光源,进而使导光板内光线均匀分布。

图1是现有技术发光二极管背光源的立体图。
图2是本实用新型发光二极管背光源第一种实施方式的立体图。
图3是图2沿III-III方向的截面图。
图4是本实用新型发光二极管背光源第二种实施方式的截面图。
图5是本实用新型发光二极管背光源第三种实施方式的截面图。
图6是本实用新型发光二极管背光源第四种实施方式的截面图。
图7是本实用新型发光二极管背光源第五种实施方式的截面图。
具体实施方式请参阅图2和图3,是本实用新型发光二极管背光源的第一种实施方式,其中图2是本实用新型第一种实施方式发光二极管背光源的立体图,图3是图2的III-III方向的截面图。该发光二极管背光源2包括一导光板21、一反射片22和一发光二极管23。其中,该反射片22是一凹槽结构,其和导光板21的光输入面211相连,两者相夹形成一空腔24,该空腔24用来容纳该发光二极管23,并传输发光二极管23所发射的光线。该发光二极管23设置在该空腔24顶端,其所发射的光线经反射片22和光输入面211反射后,在空腔24内往返传输,该光输入射面211接收来自发光二极管23和反射片22反射的光线,并将其导入该导光板21内,该导光板21的一面设置有V形槽或配置光扩散网点,使光线在导光板21内向各个不同方向传输,并最终由导光板21的光出射面射出。
为提高光利用效率和光线分布均匀度,该导光板21并不采用通常的矩形导光板,而是设计成梯形导光板,该导光板21和反射片22相对应的侧边即光输入面211就是梯形的斜边,该结构使得导光板21的侧边和反射片22并不平行,而是存在一夹角,其可以扩大光线在空腔内传输的反射角,使得光线在空腔24内分布更加均匀,进而提高进入导光板21的光线均匀度。
为减小背光源体积,该反射片22设置在该导光板21的侧边,该反射片22和导光板21的侧边相夹形成一空腔24,该发光二极管23设置在该空腔24顶端并位于该导光板21的侧边和反射片22之间,其和反射片22及光输入面211相配合,使光线在其共同构成的空腔24内反射传输,通过合理设计反射片22结构和导光板21的侧边倾斜角度,可以使光线在空腔内分布均匀,而形成一近似线光源的边光源,达到体积小、光线均匀度好的效果,且采用单颗发光二极管作为光源,其成本也较低。
该导光板21是用透明材料如丙烯酸树脂、聚碳酸酯、聚乙烯树脂或玻璃等制成。该反射片22可采用高光反射率材料制作,也可将反射膜直接镀在其上,反射片22的不同位置也可布设疏密不同的网点,以加强光线反射和散射程度,使光线分布更加均匀。
本实用新型发光二极管背光源的第二、三、四、五实施方式均是关于反射片所作的结构改进,因为其结构不同,所达成的导光效果也有所差异。
本实用新型发光二极管背光源的第二种实施方式如图4所示,该发光二极管背光源3包括一导光板31、一反射片32和一发光二极管33。其中,该反射片32的末端成一弧形,和第一实施方式的平板形相比,其反射光线效果更佳。
本实用新型发光二极管背光源的第三种实施方式如图5所示,该发光二极管背光源4包括一导光板41、一反射片42和一发光二极管43。其中,该反射片42的整体是一弧形板。
本实用新型发光二极管背光源的第四种实施方式如图6所示,该发光二极管背光源5包括一导光板51、一反射片52和一发光二极管53。其中,该反射片52的反光面设置有V形槽,以利于反光,使光线分布均匀。
本实用新型发光二极管背光源的第五种实施方式如图7所示,该发光二极管背光源6包括一导光板61、一反射片62和一发光二极管63。其中,该反射片62是弧形凹槽,该发光二极管63设在该弧形凹槽之焦点,光线由发光二极管63发出后,经该反射片62反射,以近似平行角度入射导光板61,可提高光线在导光板61内的分布均匀度。
权利要求1.一种发光二极管背光源,其包括一发光二极管和一导光板,其特征在于该发光二极管背光源还包括一反射片,该反射片设置在该导光板的侧边,该反射片和导光板的侧边相夹形成一空腔,该发光二极管设置在该空腔顶端并位于该导光板的侧边和反射片之间。
2.如权利要求1所述的发光二极管背光源,其特征在于该导光板是梯形导光板。
3.如权利要求2所述的发光二极管背光源,其特征在于该反射片设置在该梯形导光板的斜边。
4.如权利要求1所述的发光二极管背光源,其特征在于该反射片是凹槽形。
5.如权利要求4所述的发光二极管背光源,该反射片是弧形凹槽。
6.如权利要求1所述的发光二极管背光源,其特征在于该反射片的末端是弧形。
7.如权利要求1所述的发光二极管背光源,其特征在于该反射片是弧形板。
8.如权利要求1所述的发光二极管背光源,其特征在于该反射片布设有疏密不同的网点,以利于光线均匀分布。
9.如权利要求1所述的发光二极管背光源,其特征在于该反射片设置有V形槽,以利于反光。
10.如权利要求1所述的发光二极管背光源,其特征在于该导光板的至少一面布设有疏密不同的网点,以便使光线在导光板内均匀分布。
专利摘要本实用新型是关于一种光线分布均匀且结构简单的发光二极管背光源,其包括一发光二极管、一导光板和一反射片,其中,该反射片设置在该导光板的侧边,该反射片和导光板的侧边相夹形成一空腔,该发光二极管设置在该空腔顶端并位于该导光板的侧边和反射片之间。
文档编号G02F1/13357GK2653542SQ0322390
公开日2004年11月3日 申请日期2003年2月24日 优先权日2003年2月24日
发明者宋长志 申请人:鸿富锦精密工业(深圳)有限公司, 鸿海精密工业股份有限公司

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