专利名称：背光单元的制作方法
技术领域：
本发明涉及背光单元，尤其是，本发明涉及能增加光聚集效率的背光单元。
背景技术：
液晶显示器设备(此后，“LCD设备”)是把从许多装置所产生的电数据改变成可视数据的电设备，并根据施加的电压，通过使用晶体透射率的变化传送它们。
LCD设备是用于显示信息的一种设备，但它本身不具有光源。因此，LCD设备需要额外的设备以便通过安装在LCD设备的背面上的光源均匀地照亮LCD设备的整个屏幕。作为这样的额外设备，使用提供光给LCD的屏幕的背光单元(此后，称为“BLU”)。
根据冷阴极荧光灯(此后，称为“CCFL”)的安装的位置，BLU被分类成直射照明型和边缘照明型。在直射光型的BLU中，灯被布置在液晶板之下，而在边缘照明型BLU中，灯被布置在光导板的一侧上。
图1示意地显示了LCD设备的BLU的剖面图。
图1显示了边缘照明型的BLU 100。边缘照明型的BLU 100包括光源单元110，光导板120，反射片130，和光学薄膜140。
光源单元110包括至少一个产生预定波长的光的CCFL 112，和光源反射器114。通过由反射材料构成的光源反射器114和反射片130，来反射从CCFL 112产生的光。接着，如图1所示，反射的光经整个光导板120被均匀地散射。
光学薄膜140包括散射片142，棱镜片144，保护片146，和反射偏振薄膜148。反射偏振薄膜148是可选用的。
下面解释光学薄膜140中的每个元件的功能。
均匀散射在光导板120中的光经过散射片142。散射片142散射或聚集已经经过光导板120的光，以使亮度变得均匀和可视角度变得更宽。
然而，经过散射片142的光的亮度被显著地降低。为解决该问题，使用棱镜片144。棱镜片144折射已经经过散射片142的光，并会聚以低角度入射到基本垂直于棱镜片144的方向上的光，以便增加有效可视角度内的亮度。
保护片146被布置在棱镜片144上。因此，保护片146防止棱镜片被损伤，并使窄的可视角度变宽。
布置在光学薄膜140上的LCD设备(未显示)具有只通过一部分的从光学薄膜140出来的光的特性。例如，纵波(P-波)通过，而横波(S-波)被吸收。因此，布置反射偏振薄膜148来使用吸收的横波。
反射偏振薄膜148把由保护片146散射的光中的横波(S-波)反射到光导板120的方向，并把纵波(P-波)提供给LCD设备(未显示)。
通过光导板120或反射片130将反射的横波再次反射。反射的横波经再反射被改变为包括纵波和横波的光。改变的光经过散射片142，棱镜片144和保护片146，并再次进入反射偏振薄膜148。因此，通过上述的处理，BLU 100能增加光的效率。
在图1中，朝着保护片146布置棱镜片144的棱镜。然而，为了增加光使用效率，棱镜片144的棱镜可以朝着散射片142来布置(反向棱镜片)。
在美国专利No.5126882公开的以及图1所示的BLU中具有反向棱镜片的平面光源单元中，光导板120的入射表面垂直于光导板120的上表面。
在该BLU中，光导板120的入射表面垂直于光导板120的上表面，因此当从光源112出来的光经过光导板120的入射表面时，亮度被显著地降低。
发明内容
本发明的目的是提供一种背光单元(BLU)，其能防止从光源出来的光的损失，以解决由于光导板的入射表面的形状所引起的上述的问题。
根据本发明的BLU包括光源单元；光导板，用于把从光源入射的光改变和发射成表面光，并具有用于防止面对光源单元的入射表面上的光损失的装置；和棱镜片，其位于光导板的上表面上，每个棱镜面对光导板。
优选的，在入射表面上朝着光源单元突起地形成用于防止光损失的装置，或以棱镜的形式形成。而且，优选的，用于防止光损失的装置是附到入射表面上的菲涅耳透镜。
优选的，用于防止光损失的装置具有弯曲的倾斜表面。
BLU进一步包括位于光导板的下表面上的反射片，以反射从光导板发射的光。
通过形成倾斜的和/或弯曲的光导板的入射表面，根据本发明的BLU可以增加入射表面的面积。此外，通过形成棱镜形状的光导板的入射表面，或在入射表面上附着菲涅耳透镜，根据本发明的BLU可以增加入射表面的面积。因此，增加了光聚集的效率，并提高了显示设备的亮度。
图1是剖面图，其显示了布置在边缘照明型背光单元中的光源、光导板、光学薄膜和反射片的关系；图2是剖面图，其部分地显示了根据本发明第一实施例的BLU中布置的光源和光导板；图3是剖面图，其部分地显示了根据本发明第二实施例的BLU中布置的光源和光导板；图4是剖面图，其部分地显示了根据本发明第三实施例的BLU中布置的光源和光导板；图5是剖面图，其部分地显示了根据本发明第四实施例的BLU中布置的光源和光导板；图6是剖面图，其部分地显示了根据本发明第五实施例的BLU中布置的光源和光导板；图7是剖面图，其部分地显示了根据本发明第六实施例的BLU中布置的光源和光导板；和图8是剖面图，其部分地显示了根据本发明第七实施例的BLU中布置的光源和光导板。
具体实施例方式
通过结合下列附图的详细描述将更清楚地理解本发明。
在根据本发明的BLU中，反射片和光学薄膜的功能和构造与图1所示的BLU的相同。因此，省略相同的解释。
在根据本发明的BLU中，可以使用其中每个棱镜朝着散射片布置的反向棱镜片以增加光使用效率。而且，只通过使用光源单元和光导板来解释每个实施例。
图2是剖面图，其部分地显示了根据本发明第一实施例的BLU中布置的光源和光导板。
如上所述，光源110包括光源反射器114和安装在光源反射器114上的光源112。
面对光源单元110的光导板201的入射表面202是朝着光源112突起形成的球形表面，或是其中半径曲率是不同的非球形表面。因此，增加了从光源112产生的光进入的入射表面202的面积，并因此当光被聚集时降低了光损失。
图3是剖面图，其部分地显示了根据本发明第二实施例的BLU中布置的光源和光导板。面对光源单元110的光导板301的入射表面302具有棱镜。
相比于平的入射表面，在棱镜形入射表面302中，光进入的面积被最大化，并因此可以明显的降低光损失。形成入射表面302的每个棱镜的角度不受限制，但优选的角度是90°。
图4是剖面图，其部分地显示了根据本发明第三实施例的BLU中布置的光源和光导板。面对光源单元110的光导板401的入射表面设有菲涅耳透镜403。
通常，菲涅耳透镜403具有两个薄膜。平的外部薄膜折射光，并且透镜型或棱镜型的内部薄膜均匀的传送光。因此，通过菲涅耳透镜403，从光源112产生的光在一个方向中发射。
图5是剖面图，其部分地显示了根据本发明第四实施例的BLU中布置的光源和光导板。
不同于图1所示的BLU的光导板，根据第四实施例的BLU的光导板501的入射表面502不垂直于光导板501的上表面，但向光源112的相对侧倾斜。
在图5所示的光导板501中，入射表面502和上表面之间的角度(α)小于90°。因此，入射表面502的面积大于图1所示的光导板102的入射表面的面积。
图6是剖面图，其部分地显示了根据本发明第五实施例的BLU中布置的光源和光导板。
如第四实施例一样，图6所示的光导板601的入射表面602是倾斜的，并且入射表面602的表面是弯曲的。
图7是剖面图，其部分地显示了根据本发明第六实施例的BLU中布置的光源和光导板。
根据第六实施例的BLU的光导板701的入射表面702不垂直于光导板701的上表面，但向光源112倾斜。
在图7所示的光导板701中，入射表面702和上表面之间的角度(β)大于90°。因此，入射表面702的面积大于图1所示的光导板102的入射表面的面积。
图8是剖面图，其部分地显示了根据本发明第七实施例的BLU中布置的光源和光导板。
图8所示的光导板801的入射表面802如第六实施例一样是倾斜的，并且入射表面802的表面是弯曲的。
根据本发明的优选实施例，应该注意的是，根据上述教导本领域的普通技术人员可以作出各种修改和变化。因此，应该明白，在不脱离所附权利要求限定的本发明的范围和精神内，可以对本发明的特定
权利要求
1.一种背光单元，包括光源单元；光导板，用于把从光源入射的光改变和发射成表面光，并且具有用于防止面对光源单元的入射表面上的光损失的装置；和棱镜片，其位于光导板的上表面上，每个棱镜面对光导板。
2.根据权利要求1的背光单元，其中在入射表面上朝着光源单元突起地形成该用于防止光损失的装置。
3.根据权利要求1的背光单元，其中该用于防止光损失的装置具有在入射表面上形成的棱镜。
4.根据权利要求1的背光单元，其中该用于防止光损失的装置是附到入射表面上的菲涅耳透镜。
5.根据权利要求1的背光单元，其中该用于防止光损失的装置具有倾斜表面。
6.根据权利要求5的背光单元，其中该倾斜表面是弯曲的。
7.根据权利要求1的背光单元，进一步包括反射片，其位于光导板的下表面上，以反射从光导板发射的光。
全文摘要
本发明涉及背光单元。特别的，本发明涉及可以增加光聚集效率的背光单元。根据本发明的背光单元包括光源单元；光导板，用于把从光源入射的光改变和发射成表面光，并具有用于防止面对光源单元的入射表面上的光损失的装置；和棱镜片，其位于光导板的上表面上，每个棱镜面对光导板。优选的，在入射表面上朝着光源单元突起地形成用于防止光损失的装置，或在入射表面上以棱镜的形式形成。而且，优选的，用于防止光损失的装置是附到入射表面上的菲涅耳透镜。优选的，用于防止光损失的装置具有弯曲的倾斜表面。背光单元进一步包括位于光导板的下表面上的反射片，以反射从光导板发射的光。
文档编号G02B5/04GK1949051SQ20051013581
公开日2007年4月18日 申请日期2005年12月23日 优先权日2005年10月14日
发明者李承浩, 李相坤 申请人:Lg电子株式会社