专利名称：背光单元和采用该背光单元的液晶显示器的制作方法
技术领域：
本发明总体构思涉及一种背光单元和采用该背光单元的液晶显示器，更具体地讲，涉及一种直下式背光单元和采用该背光单元的液晶显示器。
背景技术：
液晶显示器(LCD)是不利用自身发光来显示图像的被动式平板显示器。替代地，LCD利用从外部光源入射的光。具体地，背光单元置于LCD的后面以向着LCD的液晶面板照射光。
背光单元可被分为直下式背光单元和侧光式背光单元，其中，在直下式背光单元中，光从直接置于液晶面板下方的多个光源发出并照射到液晶面板上，在侧光式背光单元中，光从置于导光板的侧壁上的光源发出并被传输到液晶面板上。直下式背光单元可使用发光二极管，该发光二极管作为点光源发出朗伯光(Lambertian light)。
背光单元设置有光漫射板，用于漫射从光源发射的光，从而使光均匀地照射到液晶面板上。
当在直下式背光单元中使用发光二极管作为光源时，光透射漫射板置于光源上方。为了更均匀地漫射从光源发射的光，有必要增加光源和光透射漫射板之间的距离。结果，背光单元的厚度增加。
因此，如果背光单元被制造得更厚，则采用该背光单元的LCD(例如，LCD TV)也会变得更厚。结果，LCD不能满足期望的纤巧的设计要求。
发明内容
本发明总体构思在于提供一种直下式背光单元以及采用该背光单元的LCD，该背光单元具有的厚度薄得足以满足期望的纤巧的设计要求，该背光单元具有均匀发射光的改善的结构。
将在下面的描述中部分阐述本发明总体构思的另外的方面，另外的部分，通过该描述将是清楚的，或者通过实施本发明总体构思来了解。
通过提供一种可用于显示面板的背光单元来实现本发明总体构思的上述和/或其他方面，该背光单元包括基板；多个发光单元，布置在所述基板上以形成为至少一行；光学板，置于所述多个发光单元的上方；和光透射漫射板，置于所述光学板上，用于漫射和透射入射光。光学板包括多个反射镜，形成在光学板的下表面上，与所述多个发光单元面对，用于反射由多个发光单元直接向上发射的光；锯齿形反射/折射图案，形成在光学板的上表面上，用于以较宽的角度扩散入射光。
所述锯齿形反射/折射图案可包括第一局部平面，倾斜以完全内反射入射光的至少一部分；第二局部平面，与所述第一局部平面一起形成锯齿形，该第一和第二局部平面沿着所述光学板的上表面布置为带形。
所述第一和第二局部平面布置在其中的带形的每一个沿着与所述多个发光单元的至少一行平行的长度方向延伸。
所述锯齿形反射/折射图案可包括交替地重复的第一图案区域和第二图案区域，所述第一局部平面在所述第一图案区域和所述第二图案区域中可具有相反的倾斜方向，并且所述第一和第二图案区域以与所述多个发光单元的中心轴相交叉的线为中心。
所述第一和第二图案区域的每个中的所述第一局部平面可在延伸而远离所述多个发光单元的中心轴的方向上倾斜。
所述第二局部平面可折射和透射入射光。
所述第一局部平面可具有相对于所述光学板的下表面的倾斜角，该倾斜角小于所述第二局部平面相对于所述光学板的下表面的倾斜角。
背光单元还可包括置于位于所述多个发光单元的下侧的基板上的光反射-漫射板，用于向着所述光学板漫射和反射入射光。
所述多个发光单元的每个可包括用于产生光的发光二极管芯片以及用于将由所述发光二极管芯片产生的光准直的准直仪。
所述准直仪可为侧发射器，用于引导入射光，以使其在近似侧向的方向上传播。
所述准直仪的形状为圆顶形。
背光单元还可包括亮度增强膜和偏振增强膜中的至少一个，所述亮度增强膜用于增强从所述光透射漫射板发射的光的方向性，所述偏振增强膜用于提高从所述光透射漫射板入射的光的偏振效率。
通过提供一种可用于显示面板的背光单元也可实现本发明总体构思的上述和/或其他方面，该背光单元包括光源，用于产生光束；折射/反射部件，用于接收产生的光束，以将第一一个或多个光束内反射，并将第二一个或多个光束折射，从而产生均匀的光。
通过提供一种可用于显示面板设备的背光单元也可实现本发明总体构思的上述和/或其他方面，该背光单元包括基座；置于所述基座上的光源阵列，用于在预定方向上发射光束；光学板，与所述光源阵列相邻放置，并包括入射面和出射面，使得一个或多个所述光束在所述入射面和所述出射面之间反射一次或多次，并在预定方向上透射出所述出射面。
通过提供一种可用于显示面板设备的直下式背光单元也可实现本发明总体构思的上述和/或其他方面，该背光单元包括基座，具有布置在其上的多个光源，用于发射多个光束；反射/折射部件，与所述基座相邻放置并具有多个接收所述多个光束的成角的表面，用于反射地散射所述光束，并将所述散射的光束输出为均匀的光。
通过提供一种LCD设备也可实现本发明总体构思的上述和/或其他方面，该LCD设备包括液晶面板；背光单元，用于向着所述液晶面板发射光，该背光单元具有上述特性。
通过提供一种显示面板设备也可实现本发明总体构思的上述和/或其他方面，该显示面板设备包括显示面板；背光单元，用于照射所述显示面板。该背光单元包括光源，用于产生光束；折射/反射部件，用于接收产生的光束并全内反射第一一个或多个光束，以及折射第二一个或多个光束，用于产生均匀光。
通过下面结合附图对实施例的描述，本发明总体构思的这些和/和其他方面将会变得清楚并更易于理解，其中图1是示出根据本发明总体构思的实施例的背光单元的示意性截面图；图2是示出根据本发明总体构思的实施例的图1的背光单元的发光单元的示例性布置的平面图；图3是根据本发明总体构思的实施例的图1的背光单元的发光单元的放大的截面图；图4是示出根据本发明总体构思的实施例的图1的背光单元的光学板的示意性透视图；图5是示出图1的背光单元的局部侧截面图；图6A是示出入射到第一图案区域‘A’的第一局部平面上的光的传播路径的示意图；图6B是示出入射到第二图案区域‘B’的第一局部平面上的光的传播路径的示意图；图7A和7B分别示出当锯齿型反射/折射图案未形成在光学板上时以及当锯齿型反射/折射图案形成在光学板上时光学板上方光的强度分布；图8示出根据本发明总体构思的另一实施例的背光单元的示意性截面图；图9示意性地示出具有根据本发明总体构思的实施例的背光单元的LCD设备。
具体实施例方式
现在，将详细描述本发明总体构思的实施例，其例子在附图中示出，其中相同的标号表示相同的部件。下面，将参照附图描述实施例以解释本发明总体构思。
图1是示出根据本发明总体构思的实施例的背光单元100的示意性截面图，图2是示出图1的背光单元100的发光单元10的示例性布置的平面图，图3是示出图1的背光单元100的发光单元10中的其中一个的放大截面图。
参照图1至图3，背光单元100包括以矩阵布置在基板101上的多个发光单元10、置于多个发光单元10上方的光学板130、以及置于光学板130的上方用于漫射和透射入射光的光透射漫射板140。另外，背光单元100还可包括置于多个发光单元10的下侧用于漫射和反射入射光的反射漫射板110。下面的描述将向上的方向假定为从每个发光单元10的发光二极管(LED)芯片11发射的光的主传播方向。从LED芯片11发出的光的主传播方向基本上对应于发光单元10的中心轴。
基板101用作在其上以2维矩阵安装有多个发光单元10的基底。基板101可以是被安装以用于电连接发光单元10的LED芯片11的印刷电路板(PCB)。作为选择，背光单元100可以具有独立于基板101的单独的PCB，用于发光单元10的操作。
参照图2，多个发光单元10以2维矩阵布置在基板101上。具体地，多个发光单元10布置为矩阵，以形成至少一行，即，形成n行L1-Ln(n≥1)。图2示出具有布置为5行矩阵(L1-L5)的多个发光单元10的示例性布置。
多个发光单元10被布置为发光单元10的行之间的间隔大于布置在每行中的发光单元10之间的间隔。多个发光单元10的行数、布置在每行中的发光单元10的数目、每行中的发光单元10之间的间隔等等可根据设计情况而不同。
如上所述，多个发光单元10在基板101上布置为2维矩阵，以形成一行或多行。多个发光单元10发射R(红)、G(绿)和B(蓝)色光，并且可在每行中交替布置。在这种情况下，R、G和B发光二极管芯片(即LED芯片11)分别被用作R、G和B发光单元10。每行中的R、G和B发光单元10的数目可根据从每个R、G和B发光单元10发射的R、G和B光的量而不同。
从每个R、G和B发光二极管芯片11发出的R、G和B光的数量可彼此不同。更具体地讲，从G发光二极管芯片11发出的G光的数量可以少于分别从R和B发光二极管芯片11发出的R和B光的数量。因此，每行上R和B发光单元10可等量布置，布置的G发光单元10的数量可以R和B发光单元10的每个的数量的两倍。例如，R、G和B发光单元10可以在每行上以R、G、G和B的序列或者B、G、G和R序列布置。
作为选择，发光单元10可以包括分别发出白光的发光二极管芯片11。
利用发射R、G和B光的发光二极管芯片11交替布置多个发光单元10，或者利用发射白光的发光二极管芯片11来布置多个发光单元10从而使背光单元100发射白光。因此，采用该背光单元100的LCD可显示彩色图像。
如图3所示，每个发光单元10可包括发射光的发光二极管芯片11，以及用于将来自发光二极管芯片11的入射光准直的准直仪。图3示出包括侧发射器13的发光单元10的例子，该侧发射器13被用作引导入射光以向着近似侧向的方向传播的准直仪。
发光二极管芯片11可以与侧发射器13结合并置于基座12上。
侧发射器13可与发光二极管芯片11紧密接触地放置。因此，从发光二极管芯片11发出然后入射到侧发射器13的光的量可以被最大化。
侧发射器13具有透明体，由透明材料制成。如图3所示，侧发射器13可包括反射面14，相对于LED芯片11的中心轴(C)倾斜，形状似漏斗形；第一折射面15，相对于LED芯片11的中心轴(C)倾斜，用于折射和透射由反射面14反射的光；第二折射面17，从基座12向着第一折射面15延伸，形状为凸形。从发光二极管芯片11发出然后向着侧发射器13的反射面14传播的光被反射面14反射，接着向着第一折射面15传播，然后通过第一折射面15透射。由第一折射面15透射的光随后向着近似侧向的方向传播。另外，从发光二极管芯片11发出然后向着第二折射面17传播的光由第二折射面17透射，也向着近似侧向的方向传播。
侧发射器13可具有将从发光二极管11入射的光向着近似侧向的方向射出的各种形状。
从发光单元10的发光二极管芯片11发出的大部分光被侧发射器13导向近似侧向的方向。然而，一些发射的光穿过侧发射器13的反射面14然后向着向上的方向传播。在侧发射器13的向上的方向上传播的射出的光的量是例如从发光二极管芯片11发出的光的总量的大约20％。
例如，由于从LED芯片11发出的光分散在很多方向上，所以即使形成的侧发射器13的反射面14满足完全内反射条件，但是也不可能对于所有的光完全满足全内反射条件。因此，一些发出的光穿过侧发射器13，然后在向上的方向上传播，而其方向没有被改变为近似侧向的方向。另外，尽管通过反射涂覆形成反射面14，但是难以形成使反射面14成为绝对的完全内反射表面的涂层。因此，可涂覆反射面14来提供适当的反射率。相应地，一些光直接在侧发射器13的向上的方向上传播而没有被反射面14反射。
当从背光单元100的上部观看时，在侧发射器13的向上的方向上传播的光使得在发光二极管芯片11的位置上出现光点和亮线。另外，当布置发射R、G和B光的R、G和B发光单元10以再现它们相应的颜色时，可呈现R、G和B颜色。
参照图1和图3，光学板130可具有形成在下表面上以面对多个发光单元10的多个反射镜120，用于反射向上发射的光，使得该发射的光不直接向着光透射漫射板140传播。
此外，如图4和图5所示，光学板130包括形成在其上表面的锯齿形反射/折射图案131，使得入射光通过反射而以更宽的角度扩散开。
图4是示出根据本发明总体构思的实施例的图1的背光单元100的光学板130的示意性透视图。图5是示出根据本发明总体构思的实施例的图1的背光单元100的局部侧截面图。详细地，图5示意性地示出光学板130的反射/折射图案131和布置在每行上的多个发光单元10之间的位置关系。
反射/折射图案131为锯齿形图案，包括第一局部平面133和第二局部平面135，其中第一局部平面133倾斜以全内反射至少一部分入射光，第二局部平面135和第一局部平面133一起形成锯齿形状，用于折射和透射入射光。反射/折射图案131的第一和第二局部平面133和135所延伸的长度方向与图2中所示的分别包括多个发光单元10的行L1-L5平行。第一和第二局部平面133和135的形状可以是沿着光学板130的带形。
反射/折射图案131包括交替重复的第一图案区域‘A’和第二图案区域‘B’。第一局部平面133在第一图案区域‘A’和第二图案区域‘B’中具有相对的倾斜度，并且第一图案区域‘A’和第二图案区域‘B’的相交点集中在与多个发光单元10的中心轴(C)交叉的行L1-L5的每一行上。第一和第二图案区域‘A’和‘B’的每个中的第一局部平面133在延伸而远离多个发光单元10的中心轴的方向上倾斜。
在这种情况下，第一和第二图案区域‘A’和‘B’分别位于行L1-L5的每一行的右侧和左侧，并在与多个发光单元10的中心轴(C)交叉的行L1-L5的每一行的中心(“行中心线”)处相交。第二图案区域‘B’和第一图案区域‘A’位于发光单元10的行L1-L5的行中心线之间。
参照图5，在位于每行L1-L5的左侧的(即由行轴线所限定的)第一图案区域‘A’中，形成的第一局部平面133向着左上方倾斜，在位于每行L1-L5的右侧的第二图案区域‘B’中，第一局部平面133向着右上方倾斜。
下面将描述包括具有相对倾斜方向的第一局部平面133和第二局部平面135的反射/折射图案131的锯齿形状。
发光单元10的LED芯片11在很多方向上发出光。通过侧发射器13射出的大部分光的方向被改变为近似侧向的方向。
如图6A和6B所示，入射到光学板130上的大部分光向着左上方和右上方传播。图6A是示出入射到第一图案区域‘A’的第一局部平面133上的光的传播路径的示意图，图6B是示出入射到第二图案区域‘B’的第一局部平面133上的光的传播路径的示意图。参照图6A和图6B，在通过光学板130的下表面130a入射到光学板130的光中，以相对于第一局部平面133满足全内反射条件的角度入射的光被第一局部平面133反射，然后入射到光学板130的下表面130a上。然后，入射的光再次被下表面130a全部内反射，向着第二局部平面135传播，然后被第二局部平面135折射和透射。然而，一些入射的光可被光学板130的下表面130a完全内反射，并可再次入射到第一局部平面133上。
这里，射到光学板130上的光包括从发光单元10发射然后直接入射到光学板130上的光，以及由反射漫射板110反射然后入射到光学板130上的光。由反射漫射板110反射的光包括由光学板130的反射镜120反射然后向着反射漫射板110传播回来的光，以及从发光单元10直接入射到反射漫射板110上的光。
如图4和图5所示，当反射/折射图案131形成的结构具有形成在发光单元10的每个行轴线的左侧和右侧并包括相对于行中心线在相对的方向上倾斜的第一局部平面133的第一和第二图案区域‘A’和‘B’时，向着左上和右上方传播的大部分光能够以满足全内反射条件的角度入射到第一局部平面133上。因此，入射光被第一局部平面133全部内反射。该内反射的光可以被光学板的下表面130a再次反射而被引导向另一个第一局部平面133，从而重复上述操作。作为选择，内反射的光可以被第二局部平面135折射和透射，然后向着光透射漫射板140传播。
如果反射/折射图案131的第一局部平面133在光学板130的整个面积上仅向一个方向倾斜，则由于在第一局部平面133上的入射角小，在与第一局部平面133的倾斜方向相对的方向上传播的大部分光将不能被全部内反射。结果，一些光被第一局部平面133透射(而不被反射)，从而不能像第一局部平面133在两个方向上倾斜(如图4和图5所示)时那样将光扩散开来。然而，即使是第一局部平面133在光学板130的整个面积上向单一方向倾斜的上述布置也比没有设置反射/折射图案131时将入射到光学板130上的光扩散得宽。
第一局部平面133可被构造为相对于光学板130的下表面130a形成相对小的倾斜角，从而相对于至少一些入射光满足完全内反射条件。然而，第二局部平面135可被构造为相对于光学板130的下表面130a形成比第一局部平面133的倾斜角更大的倾斜角。在这种情况下，第一局部平面133比第二局部平面135宽。
第一局部平面133的坡度可被最优化为能够将最大量的光全部内反射的角度。另外，第二局部平面135的坡度可被最优化为能够将最大量的光折射和透射的角度。
图7A和7B分别示出当锯齿形折射/反射图案131没有形成在光学板130的上表面上时和当锯齿形折射/反射图案131形成在其上表面上时光学板130上的光的强度分布。图7A和7B示出了根据仿真获得的结果，该仿真是在两个反射镜放置在光学板130的下表面130a的与置于其下的两个LED相应的位置上的情况下进行的。中部的亮光被两个反射镜遮蔽。
比较图7A和7B，可以看出，入射到其上形成有锯齿形反射/折射图案131的光学板上的光(图7B)比入射到其上没有形成锯齿形反射/折射图案131的光学板上的光以更宽的角度扩散。
因此，由于当光学板130具有反射/折射图案131时光能够以更宽的角度扩散开，所以光透射漫射板140和发光单元10之间的间隔(即，光透射漫射板140和背光单元100的下部100a之间的间隔‘d’)可以减小。因此，可以使背光单元100的厚度足够薄，而且能够均匀地发射光。
在发射到光学板130的光中，一些入射光在光学板130的内部被全部反射。如图6A和6B所示，入射光被第一局部平面133全部内反射一次，然后通过第二局部平面135透射。入射光可以随后被光学板130的下表面130a再次全部内反射。发射到光学板130上的光可以被第一局部平面133全部内反射两次和更多次，然后被第二局部平面135折射和透射。
作为如上所述入射光被全部内反射的结果，从发光单元10发射的光以更宽的角度扩散。
在入射到光学板130上的光中，第一光以不满足全内反射条件的角度入射到第一局部平面133上，然后透射过反射/折射图案131，第二光入射到第一局部平面133上，然后被反射/折射图案131反射。折射的第一光和反射的第二光彼此可具有预定比率。光学板130的下表面130a可将反射的第二光再次反射向反射/折射图案131。
由于反射/折射图案131和光学板130的下表面130a之间的交互作用，具有上述结构的光学板130可用作漫射板。
多个反射镜120和具有反射/漫射图案131的光学板130的主体可由透明材料例如PMMA(聚甲基丙烯酸甲酯)制成。
再次参照图1，多个反射镜120可与发光单元10隔开第一预定距离。为了维持多个反射镜120和发光单元10之间的该第一预定距离，光学板130可由支撑件135支撑。支撑件135相对于反射漫射板110和/或基板101支撑光学板130。
反射漫射板110漫射和反射入射光使得入射光向着向上的方向传播。反射漫射板110置于基板101上，从而位于发光单元10的下方。相应地，反射漫射板110具有多个孔，多个发光单元10置于该多个孔中，一旦发光单元10插入这些孔中，该反射漫射板110就被安装在基板101上。应该理解的是，在整个描述中所指的“向上的方向”表示参考方向，不是为了限制本发明总体构思的范围。当背光单元100安装在显示面板设备中时，“向上的方向”可以确切地指侧向或者水平方向。
定位光透射漫射板140以与背光单元100的下部100a隔开第二预定距离。光透射漫射板140漫射和透射入射的光。
如果光透射漫射板140与发光单元10靠得太近，则放置发光单元10的部分会比没有放置发光单元10的剩余部分显得更亮，从而亮度的均匀性降低。另外，光透射漫射板140放置得离发光单元10越远，背光单元被制造得越厚。因此，可在通过光漫射将光有效地混合到期望的程度的范围内，将第二预定距离(即，光透射漫射板140与包括发光单元10的背光单元100的下部100a之间的隔开距离)设置为最小值。
参照图1和图8，根据本发明总体构思的实施例的背光单元100还可包括亮度增强膜(BEF)150，用于增强从光透射漫射板140发出的光的方向性。此外，背光单元100还可包括偏振增强膜170，用于增强来自BEF 150和/或光透射漫射板140的入射光的偏振效率。
BEF 150折射并会聚从光透射漫射板140发出的光，以增强该光的方向性，从而增强其亮度。
偏振增强膜170通过例如透射p-偏振光和反射s-偏振光来增强偏振效率，从而从BEF 150入射的大部分光通过一个偏振状态例如p-偏振状态透射。
图8是示出根据本发明总体构思的另一实施例的背光单元100的示意图。尽管上述实施例示出和描述的背光单元100设置的发光单元10具有用作准直仪的侧发射器13，作为选择，背光单元100也可包括多个具有圆顶形准直仪60的发光单元50。除了各具有圆顶形准直仪60的多个发光单元50之外，图8中示出的背光单元100具有基本上和图1的背光单元100的部件相同的部件。因此，相似的部件由相似的标号表示，并不再提供其详细描述。
图9是示意性地示出根据本发明总体构思的实施例的背光单元200的LCD设备。参照图9，LCD设备包括背光单元200和置于背光单元200上的液晶面板300。液晶面板300允许以一个状态线性偏振的光入射到液晶面板300的液晶层上，并使用电场改变液晶方向矢的方向，来驱动穿过液晶层的光的偏振改变，从而显示图像信息。液晶面板300与驱动电路部分连接。由于对于本领域的技术人员来说，液晶面板300的详细构造和显示操作应该是公知的，因此将不再提供有关详细描述。
当入射到液晶面板300上的光被改变为具有单一偏振状态时，可增强光利用效率。通过在背光单元100或200上设置偏振增强膜170(见图1和图8)，可增强光利用率。
如上所述，根据本发明总体构思的各种实施例，可使得背光单元的整个面积上的光的亮度分布均匀，同时使得背光单元的厚度足够薄。因此，通过在LCD设备中采用该背光单元，LCD设备的整个厚度也可被制造得更薄，并且可获得在LCD设备的整个面积上具有均匀亮度的优质的图像。
当使用根据本发明总体构思的各种实施例的直下式背光单元时，具有反射/折射图案的光学板能够使背光单元具有足够薄的厚度，同时使背光单元仍能够均匀地发射光，从而充分满足期望的纤巧的设计需求。
尽管已经表示和描述了本发明总体构思的一些实施例，但是本领域的技术人员应该理解，在不脱离由权利要求及其等同物限定范围的本发明总体构思的原理和精神的情况下，可对这些实施例作出改变。
权利要求
1.一种可用于显示面板设备的背光单元，该背光单元包括基板；多个发光单元，排列在所述基板上以形成至少一行；光学板，置于所述多个发光单元的上方，包括多个反射镜和锯齿形反射/折射图案，所述多个反射镜形成在光学板的下表面上并面对所述多个发光单元，用于反射从所述多个发光单元直接向上发射的光，所述锯齿形反射/折射图案形成在所述光学板的上表面上，用于以宽角度将入射光扩散开；光透射漫射板，置于所述光学板上，用于漫射和透射入射光。
2.如权利要求1所述的背光单元，其中，所述锯齿形反射/折射图案包括第一局部平面，该第一局部平面倾斜以将所述入射光的至少一部分完全内反射；第二局部平面，与所述第一局部平面一起形成锯齿形状，所述第一和第二局部平面沿着所述光学板的上表面布置为带形。
3.如权利要求2所述的背光单元，其中，所述第一和第二局部平面布置在其中的带形的每一个沿着与所述多个发光单元的至少一行平行的长度方向延伸。
4.如权利要求2所述的背光单元，其中，所述锯齿形反射/折射图案包括交替地重复的第一图案区域和第二图案区域，所述第一局部平面在所述第一图案区域和所述第二图案区域中具有相反的倾斜方向，所述第一和第二图案区域以与所述多个发光单元的中心轴相交叉的线为中心。
5.如权利要求4所述的背光单元，其中，所述第一和第二图案区域的每个中的所述第一局部平面在远离所述多个发光单元的中心轴而延伸的方向上倾斜。
6.如权利要求2所述的背光单元，其中，所述第二局部平面折射和透射入射光。
7.如权利要求2所述的背光单元，其中，所述第一局部平面具有相对于所述光学板的下表面的倾斜角，所述倾斜角小于所述第二局部平面相对于所述光学板的下表面的倾斜角。
8.如权利要求1至7中任一项所述的背光单元，还包括光反射-漫射板，置于位于所述多个发光单元的下侧的基板上，用于向着所述光学板漫射和反射入射光。
9.如权利要求8所述的背光单元，其中，所述多个发光单元的每个包括发光二极管芯片，用于产生光；准直仪，用于将由所述发光二极管芯片产生的光准直。
10.如权利要求9所述的背光单元，其中，所述准直仪包括侧发射器，用于引导入射光，以在近似侧向的方向上传播。
11.如权利要求9所述的背光单元，其中，所述准直仪的形状为圆顶形。
12.如权利要求1至7中任一项所述的背光单元，还包括亮度增强膜和偏振增强膜中的至少一个，所述亮度增强膜用于增强从所述光透射漫射板发射的光的方向性，所述偏振增强膜用于提高从所述光透射漫射板入射的光的偏振效率。
13.一种可用于显示面板的背光单元，该背光单元包括光源，用于产生光束；折射/反射部件，用于接收产生的光束，以将第一一个或多个光束内反射，并将第二一个或多个光束折射，从而产生均匀的光。
14.如权利要求13所述的背光单元，其中，所述光源包括基板；多个发光二极管，布置为二维阵列；多个准直仪，用于在各个方向上引导所述光束，使得所述光束的大部分被引导到侧向上。
15.如权利要求14所述的背光单元，其中，所述折射/反射部件包括透明体；多个反射器，置于所述透明体的底表面上，用于将从所述多个准直仪接收的光束反射向所述多个发光二极管。
16.如权利要求14所述的背光单元，其中，所述多个准直仪形状为具有至少一个反射面和至少一个折射面的圆顶形或凸形之一，所述折射面和所述反射面从准直仪延伸相交，形成至少一个漏斗形。
17.如权利要求16所述的背光单元，其中，所述的凸形是对称的，并且所述至少一个漏斗形包括所述准直仪左侧的第一漏斗形和所述准直仪右侧的第二漏斗形，所述第一漏斗形向着左侧改变所述光束的方向，所述第二漏斗形向着右侧改变所述光束的方向。
18.如权利要求13所述的背光单元，其中，所述折射/反射部件包括透明板，所述透明板具有设置在其上部的第一多个表面，所述第一多个表面在第一方向上倾斜，用于在所述透明板中内反射所述光束；设置在其上部的第二多个表面，在第二方向上倾斜，用于透射所述光束。
19.如权利要求18所述的背光单元，还包括光透射漫射板，用于接收来自所述折射/反射部件的光并漫射所接收的光；亮度增强膜，用于增强从所述光透射漫射板接收的光的方向性；偏振增强膜，用于提高从所述亮度增强膜接收的光的偏振效率。
20.如权利要求13所述的背光单元，还包括基板，具有在其上布置为一行或多行的多个点光源，其中，所述折射/反射部件接收穿过其底部的光，所述折射/反射部件包括在其上部的锯齿形表面，所述锯齿形表面包括具有沿着第一方向设置的平面表面的多个第一图案区域和具有沿着与所述第一方向相对的第二方向设置的平面表面的多个第二图案区域，所述第一和第二图案区域沿着所述一行或多行点光源的中心线相交。
21.一种可用于显示面板设备的背光单元，所述背光单元包括基板；置于所述基板上的光源阵列，用于在预定方向上发射光束；光学板，与所述光源阵列相邻放置，并包括入射面和出射面，使得一个或多个所述光束在所述入射面和所述出射面之间反射一次或多次，并在预定方向上透射出所述出射面。
22.如权利要求21所述的背光单元，还包括反射漫射板，置于所述基座上，用于反射被反射回所述光源阵列的任何光束。
23.如权利要求21所述的背光单元，其中，所述出射面包括具有一个或多个内反射表面以及一个或多个折射表面的透明锯齿形，使得在预定方向上透射出的一个或多个光束形成均匀的亮度。
24.如权利要求21的背光单元，其中，所述光学板还包括置于其底表面上的多个反射器，用于将来自所述光源阵列的一个或多个光束反射回所述光源阵列。
25.一种可用于显示面板设备的直下式背光单元，所述背光单元包括基座，具有布置在其上的多个光源，用于发射多个光束；反射/折射部件，与所述基座相邻放置并具有多个接收所述多个光束的成角的表面，用于反射地散射所述光束，并将散射的光束输出为均匀光。
26.如权利要求25所述的背光单元，其中，所述光束在所述反射/折射部件中散射，直到所述光束以不发生全内反射的角度入射到所述多个成角的表面上，所述光束通过所述多个成角的表面透射出去。
27.一种LCD设备，包括液晶面板；背光单元，用于向着所述液晶面板发射光，所述背光单元包括如权利要求1至7中任一项所述的背光单元。
28.如权利要求27所述的LCD设备，还包括光反射漫射板，置于位于所述多个发光单元的下侧的基板上，用于向着所述光学板漫射和反射入射光。
29.如权利要求28所述LCD设备，其中，所述多个发光单元的每个包括发光二极管，用于产生光；准直仪，用于将所述发光二极管产生的光准直。
30.如权利要求29所述的LCD设备，其中，所述准直仪包括用于引导入射光以使其在近似侧向的方向上传播。
31.如权利要求29所述的LCD设备，其中，所述准直仪的形状为圆顶形。
32.、如权利要求27所述的LCD设备，还包括亮度增强膜和偏振增强膜中的至少一个，所述亮度增强膜用于增强从所述光透射漫射板发射的光的方向性，所述偏振增强膜用于提高从所述光透射漫射板发射的光的偏振效率。
33.一种显示面板设备，包括显示面板；背光单元，用于照射所述显示面板，所述背光单元包括光源，用于产生光束；折射/反射部件，用于接收产生的光束并全内反射第一一个或多个光束，以及折射第二一个或多个光束，用于产生均匀的光。
全文摘要
一种背光单元和采用该背光单元的LCD设备。该背光单元包括基板；多个发光单元，布置在所述基板上，以形成至少一行；光学板，置于所述多个发光单元上方；光透射漫射板，置于所述光学板上，用于透射和漫射入射光。所述光学板包括多个反射镜，形成在光学板的下表面上，与所述多个发光单元面对，用于反射从所述多个发光单元直接向上发射的光；锯齿形反射/折射图案，形成在光学板的上表面上，用于以宽角度扩散入射光。
文档编号G02F1/1335GK1769977SQ20051011735
公开日2006年5月10日 申请日期2005年11月3日 优先权日2004年11月3日
发明者卢知焕, 朴埈赞, 郑一龙, 河昊振 申请人:三星电子株式会社