具有光学件的显示装置的制作方法

专利名称：具有光学件的显示装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种具有光学件的显示装置，并且具体地，涉及一种均匀分布光的光 学件以及具有该光学件的显示装置。
背景技术：
液晶显示器("LCD")是最广泛应用的平板显示器("FPD")中的一种。典型的 LCD包括其上形成有电极的两个显示面板，以及插入在两个显示面板之间的液晶层。LCD通 过对电极施加电压来重排液晶层的液晶分子，从而控制穿过液晶层的光量。通过这种方式， LCD能够显示期望的图像。 由于LCD是非自发光的，所以LCD需要光源才能工作。 一种典型的光源为背光组 件，其包括用于显示图像的发光装置。背光组件从显示面板的后面向显示面板提供光，并且 用作向显示面板的几乎整个表面提供基本上均匀的光的表面光源。 根据光源背光组件中用于发光的光源的位置，背光组件被分为直下式
(direct-type)背光组件和侧光式(edge-type)背光组件。在直下式背光组件中，光源设置
于显示面板的下方，并且来自光源的光在与显示面板的板面基本上垂直的方向上传播。在
侧光式背光组件中，光源设置于显示面板的一个或多个边的下方，并且从光源发出的光通
过导光板传输至显示面板，例如，将光重定向为与显示面板的板面垂直。 由于光源设置于直下式背光组件中散射板的下方，因此可以形成对应于光源的明
线。特别地，在当前减少光源数量的趋势下，明线和暗线形成的可能性正在增加。 针对这一点，采用棱镜片来提高光散射和集中的效果，从而减少明线和暗线的出
现。然而，棱镜图案(pattern)中总体内部反射区域的形成会增加亮度的不一致性，所以需
要精确的控制来解决该问题。

发明内容
本发明的几个方面提供了能够均匀分布光的光学件。 本发明的几个方面还提供了具有能够均匀分布光的导光板的显示装置。 然而，本发明并不限于这里所述的方面。通过参照本发明以下给出的详细描述，对
于本领域技术人员，本发明的上述和其他方面将会更加明了 。 根据本发明的示例性实施例，一种显示装置，包括光源，用于发射光；显示面板， 用于接收光并显示图像；以及光学件，插入在光源与显示面板之间；其中，光学件包括入 射面，光入射在入射面上；出射面，基本上与入射面相对设置，光从出射面出射；棱镜图案， 设置在出射面上；以及散射图案，与棱镜图案对齐排列并且设置在全内反射区域中，全内反 射区域中，入射到入射面的光被棱镜图案全内反射并穿过入射面输出。
根据本发明的另一示例性实施例，一种显示装置，包括光源，用于发射光；显示 面板，用于接收光并显示图像；以及光学件，插入在光源与显示面板之间；其中，光学件包 括入射面，光入射在入射面上；出射面，基本上与入射面相对设置，光从出射面出射；棱镜 图案，设置于出射面上；第一散射图案，与棱镜图案对齐排列并且设置在入射到入射面的光 被棱镜图案全内反射的区域中；第二散射图案，与棱镜图案对齐排列并且设置在入射到入 射面的光穿过棱镜图案的区域中，其中，第一散射图案的光散射性能大于第二散射图案的 光散射性能。


下面将参照附图来详细描述本发明示例性实施例的上述以及其他特征和方面，其 中 图1是根据本发明的光学件和光源的第一示例性实施例的局部前透视图； 图2是沿着图1中的线II-II'得到的光学件和光源的示例性实施例的横截面图； 图3是示出图1中的光学件的示例性实施例中光路径的示意性横截面图； 图4是根据本发明的光学件和光源的第二示例性实施例的局部前透视图； 图5是沿着图4中的线V-V'得到的光学件和光源的第二示例性实施例的横截面
图； 图6是图5中所示的光学件的改进的示例性实施例的横截面图； 图7是根据本发明的光学件和光源的第三示例性实施例的局部前透视图； 图8是沿着图7中的线VIII-VIII'得到的光学件和光源的第三示例性实施例的
横截面图； 图9是根据本发明的光学件的第四示例性实施例的局部前透视图；
图10是根据本发明的显示装置的示例性实施例的分解透视图； 图11是图10所示的显示装置的示例性实施例中所包括的光学件、散射板、以及光 源的示例性实施例的横截面图。
具体实施例方式
下面参照附图更加详细的描述本发明，其中示出了本发明的实施例。然而，本发明 可以以很多不同的方式来实施并且不应当被理解为限于本文中所阐述的各实施例。相反， 提供这些实施例以使本公开更为详尽而全面，并能充分地向本领域的普通技术人员传达本 发明的范围。各图中相同的参考标号表示相同的元件。 应理解，当元件被称作"位于"另一元件上时，则该元件可以直接位于另一元件上， 或者其间可以存在中间元件。相反，当元件称作"直接位于"另一元件上时，则其间不存在 中间元件。如本文所使用的，术语"和/或"包括一个或多个相关列出的术语中的任一和所 有组合。 应理解，虽然术语第一、第二、第三等可以在本文中使用以描述各种元件、组件、区 域、层和/或部分，但这些元件、组件、区域，层和/或部分不应当受这些术语的限制。这些 术语仅用来区分一个元件、组件、区域、层或部分与另一元件、组件、区域、层或部分。因此， 在不背离本发明的教导的前提下，可以将下面描述的第一元件、部件、区域、层、或部分称为第二元件、部件、区域、层、或部分。 本文所使用的术语仅是为了描述特定的实施例，并不旨在限于本发明。如本文所 使用的，除非文中清楚的指明，单数形式的"一个(a)"、"一个(an)"和"该(the)"也可以 包括复数形式。应更深地理解，本说明书中所用的术语"包含(includes)"和/或"包括 (including)详细规定了描述的功能部件、区域、整数、步骤、操作、元件、和/或组件的存在 情况，但不排除一个或多个其他功能部件、区域、整数、步骤、操作、元件、组件、和/或其组 合的存在情况或相加在一起的情况。 为便于描述如图中所示的一个元件或功能部件与另一个元件或功能部件的关系，
可以使用诸如"在......之下"、"在......下方"、"下部"、"在......上方"、"上部"等
的相对空间术语。应当理解，这些相对空间术语旨在包括除图中所描述的方位以外的正 在使用的装置或运行的不同方位。例如，如果图中装置被翻转，描述为在其他元件或功能 部件"下方"或"之下"的元件会定位为在其他元件或功能部件"上方"。因此，示例性术语
"在......下面"可以包括上方和下方的方位。装置可以另外定位(旋转90度或者位于其
他方位)并且本文中所使用的空间上相关的描述词对其进行相应解释。 除非另有定义，本文所使用的所有术语(包括技术和科学术语)与本发明所属的
技术领域的普通技术人员的共同理解具有相同的意思。应当更深地理解，术语，例如在常用
字典中定义的那些，应被理解为其含义与它们在相关领域背景中的含义一致，并且除非在
本文中清楚地定义，否则将不对所述术语进行理想化或过于形式的解释。 这里结合示意性示出本发明理想实施例的横截面图详细描述了本发明的示例性
实施例。同样，应当考虑到例如制造工艺和/或误差产生的图中形状的变化。因此，本发明
实施例不应当限定于本文所示出的区域的特定形状，而是应当包括由例如制造产生的形状
偏差。例如，所示出或所描述为平的区域可以典型地具有粗糙或非线性特征。此外，所示出
的锐角可以是圆的。因此，附图中所示的区域本质上是示意性的，其形状并不旨在示出区域
的精确形状并且不旨在限定本发明的范围。 下文中，将参照附图来详细描述本发明。 除非本文另有指出或上下文有明确的陈述，本文描述的全部方法可以以适当的顺 序执行。任意以及所有实例、或示例性语言(例如，"诸如")的使用仅用于更好地示出本发 明，并不造成对本发明范围的限定，除非另有要求。说明书中没有使用应当理解为表示任何 实现本发明所必需的非要求的元件的语言。 下面，将参照图1至3详细描述根据本发明的光学件50的第一示例性实施例。图
1是根据本发明的光学件50和光源70的第一示例性实施例的局部前透视图。图2是沿着
图1中的线II-II'得到的光学件50和光源70的第一示例性实施例的横截面图。图3是
示出图1中的光学件50的示例性实施例中光路径的示意性横截面图。 将根据本发明的光学件50的第一示例性实施例应用于直下式背光组件。因此，光
源70设置于光学件50下方，并且与该光学件对齐排列。在一个示例性实施例中，光源直接
设置于光学件50的下方。 光学件50包括入射面51，来自光源70的光入射到的该入射面；以及出射面52， 基本上与入射面51相对设置，且入射光从该出射面出射。光学件50可以定形为具有预定 厚度的类似板状或片状。在光源70直接设置于光学件50的下方的直下式背光组件的示例性实施例中，光学件50(例如，板或片)的下表面可以为入射面51，其上表面可以为出射面 52。 棱镜图案53形成在光学件50的出射面52上。棱镜图案53可以形成为从出射面 52的一端至另一端的类似犁沟状。在一个示例性实施例中，棱镜图案53的每个棱镜的横截 面可以为三角形。然而，本发明并不限于此，可选的示例性实施例可以包括具有三角形之外 的其他形状的棱镜图案53。也就是说，根据设计规格，棱镜图案53的每个棱镜的横截面还 可以是圆形、椭圆形等。下面将详细描述棱镜图案53的每个棱镜的横截面为三角形的示例 性实施例。 由光源70生成的光输入至光学件50的入射面51并从光学件的出射面52输出。 之后，将从出射面52输出的光提供至显示面板31 (见图10)。这里，光学件50的出射面52 上形成的棱镜图案53将输出的光汇聚。也就是说，从光学件50下方发出的光在多个方向 上进入光学件50，这些光并不全沿着最终到达显示面板31的方向传播。为了使光有效传播 至显示面板31，必须将光汇聚到预定方向上。 散射图案54形成于光学件50的入射面51上，用于扩散入射光。散射图案54使 以入射角度入射到其上的入射光产生多个角度的折射，并以多个角度输出光。在一个示例 性实施例中，散射图案54可以直接形成于每个光源70上方。在一个示例性实施例中，散射 图案54可以仅形成于每个光源70上方。在一个示例性实施例中，散射图案54可以形成在 光学件51的入射面51中，例如，散射图案54可以形成在光学件50的内部。
从光源70发出的光可以通过多个路径进入光学件50。入射到光学件50的入射面 51的部分光经折射并穿过出射面52输出，而部分光则被反射并穿过入射面51输出。如果 入射到入射面51的光被反射远离出射面52的棱镜图案53区域然后穿过入射面51输出， 则说明这些光出现了全内反射，并且无法从棱镜图案53的区域出射。由于这些光无法穿过 出射面52的棱镜图案53的区域输出，就会在该区域中形成暗线。 当光被集中到特定区域上、或被全内反射而因此无法穿过将其反射的区域时，明 线或暗线会形成在光学件50上。这些明线或暗线将会降低光学件50的整体亮度一致性。 此外，随着光源70与光源70的亮度之间的间距P增大，例如，在显示尺寸增加而光源数量 保持不变的情况下，将会增加光学件50的出射面52的亮度不一致性。
特别地，由于光在直接位于光源70上方的区域中出现全内反射，所以暗线将会形 成在这些区域中。因此，将散射图案54直接形成于光源70的上方。在一个示例性实施例 中，如图2所示，散射图案54可以水平延伸至光源70的边界以外。 在示例性实施例所包括的结构中，可以通过采用吹砂器(sandbluster)处理入射 面51或通过将散射光的涂层涂覆在入射面51上来形成散射图案54。散射图案54可以定 形为具有预定宽度的带状。也就是说，当光源70为如图1中所示的线光源时，例如，荧光灯 管，具有预定宽度D的散射图案54可以在光源70和棱镜图案53的长度方向上沿着每个光 源70延伸。 散射图案54的宽度D可以根据光源70与光学件50之间的距离H而改变。散射 图案54之间的距离可以由光源70之间的间距P来控制，例如，图2中所示的相邻散射图案 54之间的距离为P减去D。 下面将参照图2和3详细描述穿过光学件50以及形成散射图案54的区域的光路径。现在将要描述沿着图1中的线II-II'得到的棱镜图案53的横截面形状为等腰三角形 的示例性实施例。 当从光源70发射的光以相对于垂直线L小于预定角度e的角度进入光学件50 时，光会在出射面52的第一表面52a和第二表面52处被全内反射，并且被反射回穿出入射 面51。因此，在光在第一表面52a和第二表面52b处被全内反射的区域中，可以形成散射 图案54以对入射到入射面51上的光进行散射，使得光能够穿出第一表面52a和第二表面 52b。 当D为散射图案54的宽度，H为光源70与光学件50之间的距离，9为入射光相 对于垂线L的角度，且n为棱镜图案53的折射率时，光在棱镜图案53的第一表面52a和第 二表面52b处全内反射的全内反射区域是指90。 tcos—、1/n) < e <90° -3a+cos—、1/ n)，并且形成散射图案54以与全内反射区域重叠。对于散射图案54的宽度D，可以将上述 式子重列为H*tan(90° -a-cos—1 (1/n)) <D<H*tan(90° -3a+cos—1 (1/n))，并且当散射 图案54的宽度D满足上述不等式时出现全内反射。 下面将详细描述全内反射的条件。首先，以上式子的参数和变量如下
D :每个光源70与光学件50之间基于垂直线L的散射图案54的宽度；
H :光源70与光学件50之间的距离； 9 :入射光到垂直线L的角度； n :棱镜图案53的折射系数；
a :棱镜图案53的底角； |3 :由从每个光源70延伸的垂直线L与第一表面52a形成的角；
S :入射光相对于第一表面52a的角；
r :每个光源70的半径；以及 Q :由第一表面52a反射的光相对于第二表面52b的角； 由于三角形的内角和为180度，所以S = 180-|3-e ，并且，Q = 2a-S 。 采用对于本领域技术人员显而易见的斯涅尔定律(Snell's law)可以得到，当Q
< cos—1 (1/n)时光会在第二表面52b处全内反射。 此外，当S <cos-Hl/n)时，光在第一表面52a被全内反射。 可以将上述针对第一表面52a和第二表面52b上全内反射的条件合并为不等式
2a-cos—乂l/n) < S < cos—1 (1/n)，相应地，根据入射光到垂直线L的角e，可以将该等式
重列为不等式90。
-a-cos—乂l/n) < 9 < 90° _3 a+cos—1 (1/n)。 此外，在以每个光源70与光学件50之间基于垂直线L的散射图案54的宽 度进行表示时，入射光的角9的式子可以变形为H衬an(90。 - a-cos—1 (1/n)) <D 〈附an(90。
_3a+cos—丄(l/n))。 因此，满足入射光的角e以及散射图案54的宽度D的两个不等式当中的任意一 个的区域被定义为全内反射区域。 在将光源70的半径r考虑到以上关系中计算散射图案54的区域(下 文中将其称为散射图案区域)的长度Ld时，散射图案区域的长度Ld等于 2Xr+HXtan(90° -3 a+cos—1 (1/n))。 在示例性实施例中，当棱镜图案53的底角a为大约45度，且棱镜图案53的折射率n为大约1. 5到大约1. 65时，散射图案区域的长度Ld满足不等式0. 112XH+2Xr < Ld < 0. 27XH+2Xr。 下面将参照图4和5详细描述根据本发明的光学件50的第二示例性实施例。图 4是根据本发明的光学件50和光源70的第二示例性实施例的局部透视图。图5是沿着图 4中的线V-V'得到的光学件50和光源70的第二示例性实施例的横截面图。为了更简洁， 与第一示例性实施例中基本上一致的元件采用相似的参考标号表示，因而省略了其描述。
在根据本发明的光学件50的第二示例性实施例中，散射图案54a形成在出射面52 上。也就是说，散射图案54a可以形成在棱镜图案53上，该棱镜图案形成在光学件50的出 射面52上。当光入射到形成在棱镜图案53上的散射图案54a上时，将改变入射光的反射 角，因而光穿过棱镜图案53，从而由于全内反射而减少或有效消除暗点。
在一个示例性实施例中，可以通过采用吹砂器处理出射面52、或通过将散射光的 涂层涂覆在出射面52上来在棱镜图案53上形成散射图案54a。 如上所述，散射图案54a形成在全内反射区域中，其中，入射到入射面51上的光被 全内反射向入射面51。 图6是图5中所示的光学件50的改进的示例性实施例的横截面图。
在根据第二示例性实施例的改进的实施例的光学件50的示例性实施例中，散射 图案54b分散在入射面51与出射面52之间。也就是说，在制造光学件50时，将分散剂 (dispersing agent)注入到光学件50中以形成散射图案54b。之后，分散剂可以基本上均 匀地从入射面51扩散至出射面52。分散剂的示例性实施例可以包括具有与光学件50周围 材料不同密度的孔或珠。如上所述，散射图案54b形成于全内反射区域，其中，入射到入射 面51上的光被全内反射向入射面51。 下面将参照图7和8详细描述根据本发明的光学件50的第三示例性实施例。图7 是根据本发明的光学件50和光源70的第三示例性实施例的局部透视图。图8是沿着图7 中的线VIII-VIII'得到的光学件50和光源70的第三示例性实施例的横截面图。为了更 简洁，与第一示例性实施例中基本上一致的元件采用相似的参考标号来表示，因而省略了 其描述。 根据本发明的光学件50的第三示例性实施例包括第一光学件50_1和第二光学件 50_2。第一光学件50_1包括棱镜图案53，且第二光学件50_2包括散射图案54c。
第一光学件50_1设置在第二光学件50_2上，并且包括位于其上表面的棱镜图案 53，其中光从该上表面朝向显示面板出射(下文会参照图IO进行更加详细的描述)。第二 光学件50_2包括设置于棱镜图案53下方的散射图案54c，以及设置于第二光学件50_2下 方的光源70。也就是说，第一光学件50_1的入射面51与第二光学件50_2的出射面相邻。
第二光学件502中形成的散射图案54c位于第一光学件50_1的每个全内反射区 域下方。也就是说，从每个光源70输入至入射面51的光被全内反射的区域与第二光学件 50_2的散射图案54c重叠。可以通过与关于之前示例性实施例所描述的散射图案54类似 的方式形成散射图案54c。 在可选的示例性实施例(未示出)包括的结构中，第二光学件50_2包括多个第二 光学件50_2，多个第二光学件50_2中的每一个仅包括散射图案54c。 下面将参照图9详细描述根据本发明的光学件50d的第四示例性实施例。图9是根据本发明的光学件50的第四示例性实施例的横截面图。为了更简洁，与第一示例性实施
例中基本上一致的元件采用相似的参考标号来表示，因而省略了其描述。 根据本发明的光学件50d的第四示例性实施例包括具有不同光散射性能的第一
散射图案54d和第二散射图案55。光散射性能表示在入射光穿过散射图案时入射光的散射
程度。也就是说，光散射性能表示根据散射图案的密度或散射图案的颗粒尺寸散射入射光
的程度。因此，应当理解，具有高光散射性能的散射图案具有相对高的密度、或在相等密度
下具有相对更大的颗粒尺寸。 如上所述，第一散射图案54d与棱镜图案53的每个全内反射区域D工重叠，第二散 射图案55与入射光穿过出射面52的每个传播区域02重叠。在本示例性实施例中，第一散 射图案54d具有相比于第二散射图案55更大的光散射性能。第一散射图案54d和第二散 射图案55可以形成于入射面51或出射面52上。 在可选的实施例包括的结构中，具有第一散射图案54d的单独的光学件与具有第 二散射图案55的单独的光学件可以彼此重叠形成(未示出)。该实施例与图1的第一示例 性实施例与图7的第三示例性实施例的组合类似，区别在于散射图案54d或散射图案55中 的一个形成于非反射区域下方。 下面将参照图10和11详细描述根据本发明的显示装置1的示例性实施例。图10
是根据本发明的显示装置1的示例性实施例的分解透视图。图11是图io所示的显示装置
1的示例性实施例中所包括的光学件50、散射板60、以及光源70的横截面图。 参照图IO，根据本发明的显示装置1的示例性实施例包括显示面板组件30、上部
壳体20、中间框架40、光学件50、散射板60、光源70、光源座91、以及下部壳体90。 显示面板组件30包括显示面板31，显示面板31包括下部显示面板32、上部显示
面板33、以及插入在下部显示面板32和上部显示面板33之间的液晶层(未示出)、栅极带
载封装(gate t即e carrierpackage) 35、数据带载封装(data t即e carrier package) 34、
以及集成印刷电路板(PCB)36。在可选的示例性实施例所包括的结构中，栅极带载封装35、
数据带载封装34、以及集成PCB 36对于本领域技术人员是显而易见的，因此可以省略或改变。 显示面板31包括下部显示面板32，具有栅极线(未示出)、数据线(未示出)、薄 膜晶体管("TFT")阵列以及像素电极，以及显示面板还包括上部显示面板33，具有黑矩阵 (black matrix)和共电极，并且朝向下部显示面板32。显示面板31显示图像信息。
栅极带载封装35连接至形成于下部显示面板32上的每个栅极线(未示出)， 而数据带载封装34连接至形成于下部显示面板32上的每个数据线(未示出)。在本 示例性实施例中，栅极带载封装35和数据带载封装34中的每一个均包括带式自动接合 (t即eautomated bonding, "TAB")带，其中，TAB带包括形成于基膜上的布线图、以及通过 TAB技术与布线图接合的半导体芯片。 多个驱动部安装在PCB 36上，以将栅驱动信号发送至栅极带载封装35，并且将数 据驱动信号发送至数据带载封装34。 上部壳体20形成显示装置1的外观，并且具有容纳显示面板组件30的空间。此
外，打开的窗口形成于上部壳体20的中部，以露出显示面板31。 上部壳体20与下部壳体90通过插入在其间的中间框架40连接。
1
中间框架40容纳光学件50、散射板60、光源70以及光源座91，并且牢固地固定至 下部壳体90。在本示例性实施例中，矩形的中间框架40包括沿着其边缘形成的侧壁。打开 的窗口形成在中间框架40的中部，从而使得穿过散射板60以及光学件50的光同样能够穿 过中间框架40。在可选的示例性实施例包括的结构中，可以省略中间框架40，上部壳体20 与下部壳体90中的至少之一被延伸以容纳光学件50、散射板60、光源70以及光源座91。
光学件50包括棱镜图案53，用于对从散射板60接收的光进行散射和汇聚。光学 件50设置于散射板60上，并且由中间框架40封装。除了光学件50之外，棱镜片(未示 出)、散射片(未示出)、以及保护片(未示出)可以进一步包括在显示装置l中。
散射板60对从光源70发出的光在基本上所有方向上进行散射。散射板60防止 作为与光源70形状对应形成的发亮部分的明线在显示装置1的前方可见。散射板60可以 由透明材料制成，并且在其上表面上包括透镜图案61以散射从光源70发出的光。
参照图11，光学件50可以设置在散射板60上，并且光学件50的棱镜图案53与 散射板60的透镜图案61可以具有不同的坡度(pitch)。在一个示例性实施例中，透镜图 案61的坡度可以是棱镜图案53的坡度的三至五倍。该坡度表示透镜图案61之间的距离 或棱镜图案53之间的距离。 下面将详细描述从光源70发出的光的路径穿过散射板60的透镜图案61与光学 件50的棱镜图案53。特别地，从光源70发出的光可以分为基本上垂直入射到散射板60上 的光线1和2、以及倾斜地入射到散射板60的光线3和4，下面将对这些光线进行分别描述。
基本上垂直入射到散射板60上的光线1和2在穿过散射板60的透镜图案61的 顶部时仅被轻微地折射，并且在向上的方向上直线传播。也就是说，从光源70发出的、基本 上垂直入射到散射板60的光不会折射。因此，能够得到与此类似的能够在将光学件50直 接设置于光源70上方时得到的结果。因此，如上所述，散射图案54形成于与每个光源70 重叠的区域中以散射光。 倾斜地入射到散射板60的光线3和4会被散射板60的透镜图案61明显折射并 相应地输出。如上所述，倾斜地入射到散射板60上的光线3和4的路径被散射板60部分 地改变，光线3和4会被散射到多个方向并相应地从透镜图案61输出。
当散射板60与光学件50以这种方式重叠时，可以将来自光源70的光更加有效地 散射。也就是说，光源70可以用作提供基本上均匀的光的表面光源。 光学件50并非必须设置于散射板60上。也就是说，在可选的示例性实施例所包 括的结构中，光学件50可以设置于散射板60以下。 显示装置1可以包括作为独立部件的光学件50以及散射板60。在可选的示例性 实施例所包括的结构中，可以移除散射板60，仅包括光学件50。 如上所述，可以将一个或多个彼此重叠的部件用于分别执行光学件50的功能。
光源70可以是以上简略讨论的诸如冷阴极荧光灯("CCFL")或热阴极荧光灯 ("HCFL")的线光源。当光源70为HCFL时，每个HCFL包括位于其两端的两个端部。将该 端部插入到光源座91和接地座93从而对该端部供电。在可选的示例性实施例所包括的结 构中，可以通过多种其他结构对光源供电。 反射片80设置于光源70下，从而将从光源70向下发出的光向上反射，以增强发 光效率。
光源座91通过在下方壳体90的下表面中形成的插槽92露出。此外，反相器
(inverter)(未示出)可以分别插入到通过插槽92露出的光源座91中。 尽管以上特别地示出了本发明并结合其示例性实施例进行了详细描述，但是本领
域的技术人员应当理解，在不背离权利要求所限定的本发明精神和范围的前提下，本文可
以进行多种形式上或细节上的改变。应理解，示例性的实施例仅仅是描述性的而不起限定作用。
权利要求
一种显示装置，包括光源，用于发射光；显示面板，用于接收所述光并显示图像；以及光学件，设置在所述光源与所述显示面板之间；其中，所述光学件包括入射面，所述光入射在所述入射面上；出射面，与所述入射面实际相对设置，并且所述光从所述出射面出射；棱镜图案，设置在所述出射面上；以及散射图案，与所述棱镜图案对齐排列，并且设置在全内反射区域中，在所述全内反射区域中，入射到所述入射面的所述光被所述棱镜图案全内反射并穿过所述入射面输出。
2. 根据权利要求1所述的装置，其中，所述棱镜图案中的每个棱镜的横截面为底边实 际上与所述入射面平行的等腰三角形，当所述等腰三角形的底角为a ，所述棱镜图案的折 射率为n，所述光源与所述光学件之间的距离为H，以及所述散射图案形成为中点在每个所 述光源与所述光学件之间的垂直线上且该散射图案的宽度为D时，以上变量符合以下不等 式附an(90。
_a-cos—丄(l/n)) < D < H*tan(90° _3 a+cos—1 (1/n))。
3. 根据权利要求l所述的装置，其中，所述棱镜图案中的每个棱镜的横截面为底边 实际上与所述入射面平行的等腰三角形，当所述等腰三角形的底角为a ，所述棱镜图案 的折射率为n，所述光源与所述光学件之间的距离为H，以及每个所述光源的半径为r时， 在每个所述光源与所述光学件之间的垂直线处形成的散射图案区域的长度基本上等于 2Xr+HXtan(90° -3 a+cos—1 (1/n))。
4. 根据权利要求3所述的装置，其中，当所述光源与所述光学件之间的距离为H，每个 所述光源的半径为r，以及所述散射图案区域的长度为Ld时，上述变量符合以下不等式 0. 112XH+2Xr < Ld < 0. 27XH+2Xr。
5. 根据权利要求1所述的装置，其中，所述散射图案设置在所述入射面和所述出射面 中的至少一个上。
6. 根据权利要求1所述的装置，其中，所述散射图案包括散布在所述入射面与所述出 射面之间的分散材料。
7. 根据权利要求1所述的装置，其中，所述光学件包括 第一光学件；以及第二光学件，与所述第一光学件重叠；其中，所述棱镜图案设置在所述第二光学件上，而所述散射图案设置在所述第一光学 件上。
8. 根据权利要求7所述的装置，其中，所述第一光学件与所述第二光学件的入射面相邻。
9. 一种显示装置，包括 光源，用于发射光；显示面板，用于接收所述光并显示图像；以及 光学件，设置在所述光源与所述显示面板之间； 其中，所述光学件包括入射面，所述光入射在所述入射面上；出射面，与所述入射面实际相对设置，并且所述光从所述出射面出射； 棱镜图案，设置在所述出射面上；第一散射图案，与所述棱镜图案对齐排列，并且设置在入射到所述入射面的所述光被 所述棱镜图案全内反射的区域中；第二散射图案，与所述棱镜图案对齐排列，并且设置在入射到所述入射面的所述光穿 过所述棱镜图案的区域中；其中，所述第一散射图案的光散射性能大于所述第二散射图案的光散射性能。
10.根据权利要求9所述的装置，其中，所述第一散射图案的密度大于所述第二散射图 案的密度。
全文摘要
一种显示装置，包括光源，用于发射光；显示面板，用于接收光并显示图像；以及光学件，插入在光源与显示面板之间；其中，光学件包括入射面，光入射在入射面上；出射面，与入射面实际相对设置，光从出射面出射；棱镜图案，设置在出射面上；散射图案，与棱镜图案对齐排列并且设置在全内反射区域中，全内反射区域中入射到入射面的光被棱镜图案全内反射并穿过入射面输出。
文档编号F21V5/02GK101726916SQ20091020965
公开日2010年6月9日 申请日期2009年11月3日 优先权日2008年11月3日
发明者崔震成, 李康祐, 金昇模 申请人:三星电子株式会社