一种带聚光支架的直下式背光源的制作方法

本发明涉及背光源的领域，尤其涉及一种带聚光支架的直下式背光源。

背景技术：

目前直下式背光源一般采用形式为，led灯珠通过smt表面贴装技术实装在fpc柔性线路板上，led灯珠灯珠上方放置透镜，用于增大led灯珠的发光角度，由于不同的led灯珠，发光角度不同，因此所用的透镜也不同，透镜需与led灯珠的发光角度匹配，这样就导致需要的透镜型号繁多，物料管控困难，整个直下式背光源的开发成本加大，开发周期变长；因此需要设计一种新的直下式背光源。

技术实现要素：

本发明目的是提供一种带聚光支架的直下式背光源，结构简单，有效改变led灯珠光源的传播方向方式；解决了以上技术问题。

为了实现上述技术目的，达到上述的技术要求，本发明所采用的技术方案是：一种带聚光支架的直下式背光源，包括底板；其特征在于：所述的底板上设置有柔性线路板，柔性线路板上设置有若干led灯珠，每个led灯珠周围均设置有聚光支架，所述的聚光支架通过胶带与柔性线路板相连接固定；所述的聚光支架的上方设置有扩散板，扩散板上方设置有扩散膜。

优选的：所述的聚光支架设置为倒置的锥体，锥体上下相通；相邻的聚光支架上端相连。

优选的：所述的聚光支架下端设置有定位柱，定位柱与柔性线路板上的定位孔相配合。

优选的：所述的聚光支架的高度设置为3-8mm，聚光支架的锥度设置为1°-10°。

优选的：所述的聚光支架采用光学级pc塑料材质。

优选的：所述的聚光支架通过注塑一体成型。

优选的：所述的led灯珠设置为顶部发光，其发光角度设置为120°-140°。

本发明的有益效果；一种带聚光支架的直下式背光源，与传统结构相比：相邻的聚光支架上端相连，使聚光支架安装方便，增加强度；聚光支架设置在led灯珠周围，为倒置的锥体，且采用光学级pc塑料材质，适用于不同的led灯珠，无需更换聚光支架，能有效改变led灯珠光源的传播方向方式，使得光源能够均匀射出，避免光源漫射；聚光支架底部设置有定位支柱，柔性线路板上设置有定位孔，定位支柱与定位孔相配合使得聚光支架安装快速精准，使聚光支架的结构更稳定；本发明结构简单，能够指定显示区域，无漏光，且能够规则显示，增加了光源利用率，提升了光学调整效率和画面均一性；而且产品开发周期短，生产成本低。

附图说明

图1为本发明结构示意图；

图2为本发明图1的局部放大图；

图3-图15为光学效果图；

在图中：1.底板；2.柔性线路板；3.led灯珠；4.聚光支架；5.扩散板；6.扩散膜。

具体实施方式

为了使本发明的发明目的、技术方案及其有益技术效果更加清晰，以下结合附图和具体实施方式，对本发明进行进一步详细说明；

在附图中：一种带聚光支架的直下式背光源，包括底板1；其特征在于：所述的底板1上设置有柔性线路板2，柔性线路板2上设置有若干led灯珠3，每个led灯珠3周围均设置有聚光支架4，所述的聚光支架4通过胶带与柔性线路板2相连接固定；所述的聚光支架4的上方设置有扩散板5，扩散板5上方设置有扩散膜6。

所述的聚光支架4设置为倒置的锥体，锥体上下相通；相邻的聚光支架4上端相连；所述的聚光支架4下端设置有定位柱，定位柱与柔性线路板2上的定位孔相配合；所述的聚光支架4的高度设置为3-8mm，聚光支架4的锥度设置为1°-10°；所述的聚光支架4采用光学级pc塑料材质；所述的聚光支架4通过注塑一体成型；所述的聚光支架4底部设置为与底板1相匹配的弧形；所述的led灯珠3设置为顶部发光，其发光角度设置为120°-140°。

本发明的具体实施：本发明背光源的组装过程，先将led灯珠通过smt表面贴装技术打件，焊接至fpc柔性线路板上，然后通过fpc柔性线路板预留的间隙，贴付胶带，撕除胶带上的保护膜，将聚光支架的定位柱，顺着fpc柔性线路板的定位孔插入，固定好；再在胶带贴付处需用手按压，以确保聚光支架与fpc柔性线路板紧密粘着，有效导光；最后依次组装好导光板和导光膜。

实施例1

设置led灯珠的参数如下：

数量：1颗；

顶部：朗伯85％反射，15％吸收；

荧光层：朗伯60％反射，40％吸收；

基板层：朗伯85％反射，15％吸收；

10m光线混合,反向模拟；

设置聚光支架参数如下：

材料（出光2501或三菱3100）；

简单反射镜：90％反射，10%吸收；

支架高5mm；

半锥角2度；

其余相关参数如下：

pcb

简单散射，朗伯：50％反射，50%吸收。

扩散膜

系统自带实测数据,以下分别用:bs910、bs912、ch880、100pbu、d121up进行了比较。

采用1颗led灯珠，扩散膜选用bs910，光学效果图见附图3；

采用1颗led灯珠，扩散膜选用bs912，光学效果图见附图4；

采用1颗led灯珠，扩散膜选用ch880，光学效果图见附图5；

采用1颗led灯珠，扩散膜选用kimoto100pbu，光学效果图见附图6；

采用1颗led灯珠，扩散膜选用d121up，光学效果图见附图7；

从以上模拟分析看，扩散的种类对光学有一定的影响，除bs912材料较厚外，其它材料的效果差异不大；但在模拟的过程中发现，聚光支架较小的弧度变化，对光的均一性就有比较大的变化，后期在使用过程，装配及模具加工精度要求比较高。

实施例2

选用与实施例1种同种规格的led灯珠，对8mm的高度的聚光支架进行led灯珠的应用模拟，选出的较为理想的结构；

采用1颗led，扩散板参数：t=1.5mm，间隙0.3mm，扩散膜选用bs910；光学模拟效果见附图8、附图9；

采用1颗led灯珠，扩散板参数：t=1.5mm，间隙0.3mm，扩散膜选用kimoto_100pbu；光学效果见附图10，附图11；

上述模拟结果，得出8mm高的聚光支架的光学效果优于5mm高的聚光之家的光学效果；此结构已接近于我们要求，继续进行9颗led的模拟。

实施例3，采用9颗led灯珠，扩散板参数：t=1.5mm，间隙0.3mm，扩散膜选用kimoto_100pbu；光学效果图见附图12；

结论：对9颗led灯珠进行模拟发现，采用同一高度的聚光支架结构时，满足单颗led灯珠的光学效果要求，并不能同时满足9颗led灯珠的光学效果要求。初步分析，是扩散板有传光功能，支架中间吸收了两边的光线，把扩散板换成扩散膜结构。

采用9颗led灯珠，扩散膜选用kimoto_100pbu，间隙为0.3mm；光学效果图见附图13；

结论：聚光支架交界处太亮，解决方案：缩小扩散膜与聚光支架之间的间隙，t=0.05mm；

采用9颗led灯珠，扩散膜选用kimoto_100pbu，t=0.05mm；光学效果图见附图14；

结论：聚光支架交界处偏暗，改进方案，增加扩散膜与聚光支架之间的间隙，t=0.15mm

采用9颗led灯珠，扩散膜选用kimoto_100pbu，间隙0.15mm；光学效果见附图15；

结论：从以上模拟分析看，聚光支架，单颗led点亮与区域点亮差异比较大，后期的设计，主要满足区域面均一性，或将区域均一性与单颗led灯珠的均一性进行平衡，然后再通过液晶进行补偿。

上述实施例仅仅是为清楚地说明本发明所作的描述，而并非对实施方式的限定，对于所属领域的技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动，这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举，而由此所引申出的显而易见的变化或变动仍处于本发明的保护范围之中。