光源及背光系统的制作方法

文档序号:2776447阅读:226来源:国知局
专利名称:光源及背光系统的制作方法
技术领域
本实用新型涉及一种应用于液晶显示器的光源和使用该光源的背光系统。
背景技术
液晶显示器主要应用于各种信息、通讯、消费产品中,如个人计算机、液晶电视、行动电话和PDA等。因为液晶显示器面板本身不具备发光特性,需要背光系统为其提供均匀且高亮度的平面光,以获得良好的视觉效果。
一种现有技术的背光系统如图1所示,该背光系统10包括导光板1、位于导光板1底面11一侧的反射板2、位于导光板1光出射面12一侧的扩散板3、位于导光板1入光面13一侧的光源6与光源罩7和位于扩散片3一侧的两棱镜板4、5。该光源罩7为半弧形,其部分包围该光源6以反射该光源6发出的光束,其中该光源6为冷阴极萤光灯管。工作时,自光源6出射的光束部分经过光源罩7反射进入导光板1,另一部分直接入射至导光板1,该光束于导光板1内传输后自扩散板3出射变为较为均匀的出射光,而该棱镜板4、5可汇聚自扩散板3出射的光束以提高出射光的辉度,进而提高液晶显示器(图未示)的辉度。但是,该冷阴极萤光灯管成本高,且需使用高频交流电源,而使背光系统成本增加,并且增加系统复杂性。

实用新型内容为了克服现有技术背光系统使用的光源成本高的问题,本实用新型提供一种低成本的光源。
本实用新型还提供一种低成本的背光系统。
本实用新型解决技术问题所采用的技术方案是提供一种光源,其包括一基座和多个红、蓝、绿三原色的点光源,该基座上设置多个凹洞,每一凹洞至少设置一红、蓝、绿色的点光源,该凹洞将该点光源的光汇集于同一点,并混合三原色光成白光。
该光源的进一步包括依序覆盖在该基座上的一层光栅片和一层扩散片,从而得到一出光均匀的白色线光源。
本实用新型解决技术问题所采用的技术方案是提供一种背光系统,其包括一导光元件和一光源,该光源包括一基座和多个红、蓝、绿三原色的点光源,该基座上设置多个凹洞,每一凹洞至少设置一红、蓝、绿色的点光源,该凹洞将该点光源的光汇集于同一点,使三原色的光混合成白光。该光源的光通过该导光元件均匀射出。
该背光系统的进一步包括依序覆盖在该基座上的一层光栅片和一层扩散片,从而得到一出光均匀的白色线光源。
与现有技术相比,本实用新型背光系统的光源是将三原色点光源的光由四面体形的凹洞汇集于同一点,形成一白色点光源,将其排列成一直线形而形成线形白色光源,因此可代替现有技术的成本高并且需要使用高频交流电源的冷阴极萤光灯管光源,从而可提供一种低成本的光源及背光系统。

图1是一种现有技术背光系统的主视图。
图2是本实用新型光源第一实施方式的示意图。
图3是在图2所示凹洞的三个平面设置点光源的示意图。
图4是本实用新型光源第二实施方式的立体图。
图5是本实用新型背光系统第一实施方式的示意图。
图6是本实用新型背光系统第二实施方式的示意图。
图7是本实用新型背光系统第三实施方式的示意图。
具体实施方式请参考图2,是本实用新型光源的第一实施方式示意图,该光源20是在一长条形基座212上设置多个开口向上的倒四面体形的凹洞214,该多个凹洞214排列成一直线。每个凹洞214在长条形基座212上各有三个平面216、217、218,在平面216上设一红色的点光源2160、在平面217上设一蓝色的点光源2170,在平面218上设一绿色的点光源2180(如图3所示),该点光源为LED(Light Emitting Diode)。该凹洞214将该三原色点光源2160、2170、2180的光汇集于同一点,使三原色的光混合成白光,而近似形成一白色线形光源。该基座212为半圆状长条形,其材质为铜,由于该铜基底212是不透光,即该铜基底212上形成的光源有方向性的出光,因而也可以提高出光效率。
请参考图4,是本实用新型光源的第二实施方式示意图。其与第一实施方式不同之处在于进一步包括一依次形成于光源20上的光栅片32和扩散片36,该光栅片32将每个白色点光源的光往直线方向散开,而进一步改进光源20的直线度,该扩散片36使光均匀化,而得到一发光均匀的白色线状光源30。
请参考图5,本实用新型背光系统第一实施方式示意图,该背光系统40包括一导光元件42和一光源20,该导光元件42是导光板,其包括一出光面424、一与该出光面424相交的入光面422和一与该出光面424相对的底面423。
该背光系统进一步包括一设置于导光元件42下方的反射膜43和位于导光元件42上的扩散片46。
其中该导光元件42为楔形,该导光元件42的材料是甲基丙烯酸树脂,该导光元件42一般采用射出成型(Injection Molding)或热压成型(Hot-embossing)方法制成。
该底面423可设置网点阵列(图未示)以破坏光束的全反射条件,使出射光束更为均匀。该每一网点为微棱镜形,每一网点的大小是沿远离该光源20的方向递增排列,其离光源20越近,其分布越疏;离光源20越远,其分布越密。该网点阵列是通过导光元件42热压成型一体形成。
请参考图6,是本实用新型背光系统第二实施方式示意图,该背光系统50包括一平板型的导光元件52、多个光源30、一框架53、一反射膜54和一扩散片56。该导光元件52是导光板,其包括一出光面524和一与该出光面524相对的入光面522,该框架53设置在该导光元件52下方,用于支撑该导光元件52。该多个光源30位于框架53与导光元件52所界定的容室58内,该反射膜54涂覆于该框架53相对于该入光面522的一侧,该扩散片56位于该出光面524一侧。
该反射膜54是由高反射性的材料所形成,如金属铝。该扩散片56用以使光线均匀化。
该入光面522可设置网点阵列(图未示)以提高该背光系统50的出光均匀度和光利用率,该网点阵列可以通过导光元件52热压成型一体形成。
请参考图7,是本实用新型背光系统第三实施方式示意图。该背光系统60与第二实施方式不同之处在于导光元件是线性菲涅耳透镜片62,该线性菲涅耳透镜片62是一种“大孔径”的消球差透镜,其光学作用与普通凸透镜相当,但比凸透镜薄、重量轻。该线性菲涅耳透镜片62包括透镜主体622与多个突起624,该多个突起624设置于透镜主体622背对光源30的一侧,其截面为三角形。设计时,可以通过调节该线性菲涅耳透镜片62的环数,以调节面光均匀度。线性菲涅耳透镜片62环数越多,越有助于减小球差和透镜厚度,使光更均匀。
本实用新型光源也可以在一方形基座上排列成多个上述线形光源,从而形成一面光源,该基座材料是具有良好散热功能、且非光透过性的材料,如铝等。本实用新型背光系统中该导光板的材料是具有良好光线透过率的树脂材料,如聚碳酸酯、聚苯乙烯、甲基丙烯酸甲酯与苯乙烯的共聚物树脂、非晶质环烯烃聚合物、聚丙烯、聚乙烯或热塑型聚酯树脂等可熔融成型的热塑型树脂。网点可以是点状、方形、圆球状、圆柱状、正方体或金字塔形等形状,该导光板侧面可以设置一高反射率的反射膜。
权利要求1.一种光源,其特征在于包括一基座和多个红、蓝、绿三原色的点光源,该基座上设置多个凹洞,每一凹洞至少设置一红、蓝、绿色的点光源,该凹洞将该点光源的光汇集于同一点,并混合三原色光成白光。
2.如权利要求1所述的光源,其特征在于该凹洞是开口向上的倒四面体形,其具有三个平面。
3.如权利要求2所述的光源,其特征在于该三原色的点光源分别设置于该三个平面上。
4.如权利要求1所述的光源,其特征在于进一步包括覆盖在该基座上方的光栅片,其使每个白色点光源的光向直线方向散开。
5.如权利要求4所述的光源,其特征在于进一步包括覆盖在该光栅片上的扩散片,其使光源的出射光均匀化。
6.一种背光系统,其包括一导光元件及一光源,该光源的光通过该导光元件均匀射出,其特征在于该光源包括一基座和多个红、蓝、绿三原色的点光源,该基座上设置多个凹洞,每一凹洞至少设置一红、蓝、绿色的点光源,该凹洞将该点光源的光汇集于同一点,并混合三原色光成白光。
7.如权利要求6所述的背光系统,其特征在于该导光元件是导光板,其包括一入光面和一出光面,该光源设置于该入光面一侧。
8.如权利要求7所述的背光系统,其特征在于该入光面与该出光面相交。
9.如权利要求7所述的背光系统,其特征在于该入光面与该出光面相对。
10.如权利要求6所述的背光系统,其特征在于该导光元件是线性菲涅耳透镜片,其包括一透镜主体和多个突起。
11.如权利要求10所述的背光系统,其特征在于进一步包括一框架,该框架位于该线性菲涅耳透镜片下方,其与线性菲涅耳透镜片界定一容室,其容纳该光源。
12.如权利要求6所述的背光系统,其特征在于进一步包括覆盖在该光源上方的光栅片,其使每个白色点光源的光向直线方向散开。
13.如权利要求12所述的背光系统,其特征在于进一步包括覆盖在该光栅片上的扩散片,其使光源的出射光均匀化。
专利摘要本实用新型涉及一种光源,该光源包括一基座和多个红、蓝、绿三原色的点光源,该基座上设置多个凹洞,每一凹洞至少设置一红、蓝、绿色的点光源,该凹洞将该点光源的光汇集于同一点,并混合三原色光成白光。本实用新型还涉及一种应用该光源的背光系统。本实用新型可代替使用高频交流电源的冷阴极荧光灯管光源,因而可降低成本。
文档编号G02F1/1335GK2777596SQ200420102240
公开日2006年5月3日 申请日期2004年12月1日 优先权日2004年12月1日
发明者林志泉 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
网友询问留言 已有0条留言
  • 还没有人留言评论。精彩留言会获得点赞!
1