专利名称：背投式lcd背光照明装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种背投式LCD背光照明装置。
背景技术：
目前的LCD背光照明装置，主要是以白光CCFL(冷阴极灯管)为主，将CCFL设置在LCD背后，然后发光投射到LCD上，使LCD上的画面得以显现。而面对LCD尺寸愈做愈大，所需的CCFL与其驱动电路也必须有所增加。要达成大尺寸LCD的背光照明功能，必须将多数的CCFL进行串/并联，然而，由于先天上的因素，CCFL具有以下缺点1.CCFL亮度不均，即使串/并联最多数的CCFL，在LCD的尺寸范围之内，其所能得到的亮度仍然不均，尤其对于大尺寸LCD更为明显；2.CCFL寿命较短，约使用4000~6000小时就会开始亮度衰减，且不易更换，造成LCD的使用寿命大幅缩短；3.CCFL色彩饱和度不足，其色温大约在4800K左右，故仅能达成NTSC所规范的色域在80％左右，特别对于红光的表现更差，无法满足高规格的色彩需求，例如面对仪器量测的情况与特定色彩表现的环境下，就能明显的发现其色彩缺失；4.CCFL使用上较为耗电，且制作时内含有害物质汞，对于环境保护无疑是一种伤害。
因此，采行其它背光来源，乃为LCD发展的必然趋势。目前业界普遍采行的技术，乃为利用LED作为背光来源，LED应用在小尺寸的LCD屏幕上已有一段时间，例如手机、PDA上，近年来更由于技术提升，使LED的亮度大为提升，加上重量轻巧、坚固，且寿命较长，开机反应较快，故已成为许多大尺寸LCD的选择对象。
一般LED作为LCD背光来源的设置方法，是在LCD一侧或两侧装置数量不等的LED，当开启电源时，LED光源即投射在LCD上，使LCD上的影像得以显现。但是一般LED的光线并非均匀散射，而是集中在一个小范围内，使该LED投射光线的LCD上有一区域特别明亮，但该明亮区域四周可看出明显的亮度衰减，且色彩亦无法均匀呈现。
另外，前述任何LCD装置在部份背光照明装置的组件发生损坏时，无法单独更换，而必须整体淘汰，成本甚高。且对于大尺寸LCD而言，仅因单一组件损换即必须淘汰，不仅浪费，且LCD废弃品也会增加环保的负担。
发明内容
本实用新型的主要目的即在于提供一种背投式LCD背光照明装置，其利用LED为光源，让光线均匀散射到LCD上，使LCD得以呈现高亮度与高饱和的色泽。
本实用新型的另一目的即在于提供一种背投式LCD背光照明装置，其发展一种组合式的LCD制作模式，可大量生产单一小型规格的背光照明装置，再视需求组合数件小型模块成为大尺寸LCD，以此减少生产线的浪费，且可提高大尺寸LCD的生产良品率。
本实用新型的再一目的即在于提供一种背投式LCD背光照明装置，由于该LCD是由数件小型模块所组成，故在单一组件损坏时，可将损坏部份的模块直接更换，使大尺寸LCD的维护变为可行。
可达成前述目的的一种背投式LCD背光照明装置，其主要包括有LCD、LED照明模块以及反光菱镜模块。该LED照明模块是装置在LCD背面，并由复数个的LED单元布设在平板上形成，各LED单元包括有发光点、数个透光孔，以及导光透镜。该发光点是设置在平板背向LCD的一面，而数个透光孔则布设在该发光点周围的平板上，并使该导光透镜封装在该透光孔面向LCD的一面。该反光菱镜模块则设置在LED照明模块的背面，并由复数个的菱镜布设在底板上形成。因此，当该LED单元激活时，其发光点会面向菱镜发射光线，该菱镜表面设置有反射面，当该光线碰到反射面时会进行反射，并经由该透光孔导引光线，最后由该导光透镜均匀的将光线投射到LCD上。
本实用新型的优点是可以模块化装配，容易制造与维修，且可呈现均匀、饱和的亮度与色泽。
请参阅以下有关本实用新型一较佳实施例的详细说明及其附图，将可进一步了解本实用新型的技术内容及其目的功效；有关该实施例的附图为图1为本实用新型的LED照明模块与反光菱镜模块设置例立体图；图2为本实用新型的LED照明模块发光点与透光孔布设例图；图3为本实用新型的动作原理图；图4为本实用新型的大尺寸LCD组合例图；图5为本实用新型的数组式LED单元设置例图；
图6为本实用新型的数组式LED单元卡扣边缘设置例图；图7为本实用新型的交错式LED单元设置例图；图8为本实用新型的交错式LED单元卡扣边缘设置例图；图9为本实用新型的卡扣边缘组合例图；1、LCD，2、LED照明模块，21、LED单元，211、发光点，212、透光孔，213、导光透镜，214、导线，22、平板，221、定位板，222、电路板，223、卡扣边缘，3、反光菱镜模块，31、菱镜，32、反射面。
具体实施方式
请参阅图1至图3所示，本实用新型是提供一种背投式LCD背光照明装置，其主要包括有LCD1、LED照明模块2以及反光菱镜模块3。该LED照明模块2是装置在LCD1背面，该反光菱镜模块3则设置在LED照明模块2的背面，该LED照明模块2可发射光源，此光源经由该反光菱镜模块3均匀反射到到LCD1上，使该LCD1呈现更为明亮与均匀的画面。
前述LED照明模块2是将复数的LED单元21布设在平板22上形成，各LED单元21包括有发光点211、数个透光孔212以及导光透镜213，该平板22则由定位板221与电路板222合并形成。该发光点211是设置在电路板222背向LCD1的一面，即光线是向后发射，并以导线214布设在电路板222上进行串/并联以导通LED单元21；而数个透光孔212则布设在该发光点211周围的电路板222壁面上，数个导光透镜213则相对透光孔212封装在定位板221面向LCD1的一面，且该导光透镜213为双凸透镜结构，其一端嵌入透光孔212内。该反光菱镜模块3是将复数的菱镜31布设在底板上形成，且每一菱镜31得以面对一个LED单元21。
当该LED单元21激活时，其发光点211会面向菱镜31发射光线，该菱镜31表面设置有反射面32，当该光线碰到反射面32时会进行反射，并经过该透光孔212导引光线，最后由该导光透镜213均匀的将光线投射到LCD1上，由于该导光透镜213为双凸透镜结构，可使光线的分布面更大、更均匀。为使该光线反射产生最大效果，该菱镜31表面的反射面32可调整正对于LED单元21上的透光孔212，使每一反射面32具有对应的透光孔212。另外，该菱镜31表面的反射面32可采高反射的镜面材质，而该导光透镜213则为高透光率的材质，因为材料并非本专利所要求的，在此不予赘述。
请参阅图4，为达成大尺寸LCD容易制造与维修的目的，本实用新型的LCD背光照明装置为模块化设计，即该LED照明模块2以及反光菱镜模块3形成为单一规格的小尺寸设计，若需要大尺寸的显示面积，可将数块小型该LED照明模块2以及反光菱镜模块3组合成所需的尺寸大小，以符合需求。
请参阅图5、图7所示，该平板22上的LED单元21可呈数组式布设或交错式布设，采取交错式布设可在单位面积的平板22上设置更多的LED单元21，以此得到更亮的画面与更饱和的色彩。
另外，如图4所示的LCD组合方式，其任意两平板22间具有明显的间隙，可能造成该边缘受光效果较差，使光线均匀度产生误差。故请参阅图6、图8、图9所示，本实用新型在该平板22周围可设置有卡扣边缘223，使任意两片平板22可以通过卡扣边缘223结合。采取该卡扣边缘223的设计，一方面可使任意两片平板22间的结合更为稳定，且由于两片平板22互相深入对方，使两平板22间的间隙较不明显，让光线得以均匀投射，以达实用新型要求。
前述发光点211为高亮度的白光发光单元，或为红、绿、蓝三原色的发光单元，当然亦可为更多色的发光单元所形成。
上列详细说明是针对本实用新型之一可行实施例的具体说明，该实施例并非用以限制本实用新型的专利范围，凡未脱离本实用新型技艺精神所为的等效实施或变更，均应包含于本案的专利范围中。
权利要求1.一种背投式LCD背光照明装置，其特征在于它包括LCD；LED照明模块，是将复数的LED单元布设在平板上形成，且该LED单元装置在LCD背面，而该LED单元包括有发光点，是设置在平板背向LCD的一面，该发光点周围的平板上则设置有透光孔，并在该透光孔面向LCD的一面封装有导光透镜；反光菱镜模块，是将复数的菱镜布设在底板上形成，且该反光菱镜模块设置在LED照明模块的背面，该每一菱镜得以面对一个LED单元。
2.根据权利要求1所述的背投式LCD背光照明装置，其特征在于该菱镜表面设置有反射面，该反射面的光线反射方向正对于LED单元上的透光孔。
3.根据权利要求1所述的背投式LCD背光照明装置，其特征在于该导光透镜为双凸透镜，其一端嵌入平板的透光孔内。
4.根据权利要求1所述的背投式LCD背光照明装置，其特征在于该发光点为高亮度的白光发光单元。
5.根据权利要求1所述的背投式LCD背光照明装置，其特征在于该发光点为红、绿、蓝三原色的发光单元。
6.根据权利要求1所述的背投式LCD背光照明装置，其特征在于该LED单元在平板上是呈数组式布设。
7.根据权利要求1所述的背投式LCD背光照明装置，其特征在于该LED单元在平板上是呈交错式布设。
8.根据权利要求1所述的背投式LCD背光照明装置，其特征在于该平板周围设置有卡扣边缘，使任意两片平板可以通过卡扣边缘结合。
专利摘要一种背投式LCD背光照明装置，包括有LCD、LED照明模块以及反光菱镜模块，该LED照明模块是装置在LCD背面，并由复数个的LED单元布设在平板上形成，各LED单元包括有发光点，是设置在平板背向LCD的一面，该发光点周围的平板上布设有数个透光孔，并在该透光孔面向LCD的一面封装有导光透镜，该反光菱镜模块则设置在LED照明模块的背面，并由复数的菱镜布设在底板上形成。当该LED单元激活时，其发光点会面向菱镜发射光线，该菱镜表面设置有反射面，当该光线碰到反射面时会进行反射，并经由该透光孔导引光线，最后由该导光透镜均匀的将光线投射到LCD上。
文档编号G02F1/1335GK2911731SQ20062011486
公开日2007年6月13日 申请日期2006年6月7日 优先权日2006年6月7日
发明者詹宗文 申请人:玄基光电半导体股份有限公司