背光单元的制作方法

专利名称：背光单元的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种背光单元，尤其涉及一种能够使用数目减少的光源从而减 少生产成本的背光单元。
背景技术：
显示设备可分类为可以自身发光的发射显示设备，诸如阴极射线管，有机
场致发光显示设备，等离子体显示设备(PDP);以及自身不能产生光而需要
单独光源的非发射显示设备，诸如液晶显示(LCD)设备。
一般的LCD设备包括设有电场发生电极的两个显示面板，和介于显示面 板之间的液晶面板。液晶层具有介电各向异性。在LCD设备中，当给电场发 生电极施加电压时，在液晶层产生电场。电场强度随电压变化而调整。根据电 场强度的调整，通过液晶层的光透射率得以控制。因此，得到期望的图像。光 可以是由配置在LCD设备上的单独的人造光源产生的光，或着可以是自然光。
对于LCD设备的光源，典型的使用几个灯。特别地，对于位于液晶面板 的后表面的能够为整个液晶面板均匀地提供光的光源，使用荧光灯，诸如外置 电极荧光灯(EEFL)，或冷阴极荧光灯(CCFL)，或发光二极管(LED)。
当前正在积极研发的LCD设备的LED背光单元，其最卓越的优点在于它 可以提供用户期望的最佳色觉。
然而，用于背光单元的光源的LED会表现出因受热引起的光效率的突然 变化。例如，LED敏感地响应外部环境或LCD设备的内部热源，使得LED 会失去色彩平衡。
特别地，上述问题在应用于大尺寸LCD设备的背光单元中更严重，因为背光单元使用大量LED。此外，由于LED数目的增加，存在生产成本增加的 问题。

发明内容
因此，本发明旨在提供一种背光单元，其能基本克服由上述现有技术中的 限制或缺点导致的一个或多个问题。
本发明的目的是提供一种背光单元，其能够在将少光源数目的情况下通过 调整光源的布置，实现用于背光单元的光源的稳定性的提高，热量产生的减少， 以及生产成本的降低。
关于本发明其它的优点、目的和特征， 一部分将在下文的说明书中阐明， 一部分对于所属领域普通技术人员将通过研究下文而变得显而易见，或者可从 本发明的实践领会到。通过书面说明书及其权利要求以及附图中特别指出的结 构可实现和获得本发明的目的和其它优点。
为了实现这些目的和其它的优点，依照本发明的意图，如这里具体化和广 泛描述的，背光单元包括形成有多个光源组的底盖，每个光源组包括在一个 方向上布置的多个光源，其中在所述多个光源组中相邻的光源组之间具有间 距，该间距从所述底盖的中心部分向所述底盖的相对两边缘逐渐增加。
根据另一种实施方式，本发明提供一种背光单元，包括形成有多个光源 组的底盖，每个所述光源组包括在一个方向上布置的多个光源，其中所述多个 光源组中的相邻光源组之间具有间距，该间距从所述底盖的中心部分向所述底 盖的相对的两边缘逐渐增加，然后逐渐减小。
根据又一种实施方式，本发明提供一种背光单元，包括形成有多个光源 组的底盖，每个所述光源组包括在一个方向上布置的多个光源，其中每个所述 光源组包括的光源中的相邻光源之间具有间距，该间距从所述底盖的中心部分 向所述底盖的相对的两边缘逐渐增加，然后逐渐减小。
根据本发明的背光单元具有以下效果。
第一，可以减少光源数目，从而实现自光源产生的热量减少和生产成本降低。
第二，因为相邻光源组之间的间距从底盖的中心部分向底盖的相对的两边 缘逐渐增加，所以可以减少每个光源组包括的光源的数目。
6第三，可以通过增加底盖的边缘处的间距，朝向底盖的中心部分密集地布 置光源，从而实现低电流驱动操作和功耗减少。
应当理解，本发明前面的一般性描述和下面的详细描述都是示范性的和解 释性的，意在提供对要求保护的本发明进一步的解释。


附图结合在本申请中构成本申请的一部分，用以提供对本发明的进一步理 解。附图例示了本发明的实施方式并与说明书一起用以解释本发明的原理。在 附图中-
图1是例示了根据本发明第一实施方式的背光单元的视图2是例示了根据本发明第二实施方式的背光单元的视图3是例示了根据本发明第三实施方式的背光单元的视图4是例示了根据本发明第四实施方式的背光单元的视图5是例示了根据本发明第五实施方式的背光单元的视图6是例示了根据本发明第六实施方式的背光单元的视图7是例示了根据本发明第七实施方式的背光单元的视图8是例示了根据本发明第八实施方式的背光单元的视图9是例示了根据本发明第九实施方式的背光单元的视图10是例示了根据本发明第十实施方式的背光单元的视图11是例示了根据本发明第十一实施方式的背光单元的视图12是例示了根据本发明第十二实施方式的背光单元的视图13是例示了根据本发明第十三实施方式的背光单元的视图-,
图14是例示了根据本发明第十四实施方式的背光单元的视图15是例示了根据本发明第十五实施方式的背光单元的视图16为描述图15所示的每个光源组中相邻光源之间的间距的图表；
图17为显示包括分别按不同方式布置的光源的背光单元的对比结果的图
表；
图18为描述分别应用图17的A、 B、 C和D型背光单元的液晶面板发出
的光的亮度的图表；
图19是例示装配有根据本发明第十六实施方式的背光单元的LCD设备的视图；以及
图20至22是说明了调整光源位置的方法的视图。
具体实施例方式
现在结合背光单元详细描述本发明的优选实施方式，其实例在附图中示出。
第一实施方式
图1是例示了根据本发明第一实施方式的背光单元的视图。
如图1所示，根据本发明第一实施方式的背光单元包括形成有多个光源组 LG1至LG12的底盖310，每个光源组LG1至LG12包括在一个方向上布置的 多个光源L。光源组LG1至LG12中相邻光源组之间的间距从底盖310的中心 部分向底盖310的相对的两边缘逐渐增大。
每个光源组LG1至LG12的光源L沿底盖310的短边的长度方向对准， 即在Y轴方向上对准。具有上述布置的光源组LG1至LG12沿底盖310的长 边的长度方向布置，即在X轴方向上布置。
如图1所示，每个光源组LG1至LG12所包括的多个光源L中，相邻光 源L之间具有相同的间距dy。
光源组LG1至LG12包括相同数目的光源L。每个光源组LG1至LG12 所包括的光源L与其余光源组的光源L 一一对应。光源组LG1至LG12的相 对应的光源L在X轴方向上对准。
光源组LG1至LG12中相邻的光源组分别包括的相对应的光源L之间的 间距从底盖310的中心部分向底盖310的相对的两边缘逐渐增大。
对此下面将进行更为详细的描述。
光源组LG1至LG12可以划分成布置在底盖310中心部分的中心光源组， 布置在中心光源组与底盖310的一个边缘之间的多个第一外围光源组，以及布 置在中心光源组与底盖310的另一个边缘之间的多个第二外围光源组。
中心光源组包括布置为离底盖310的中心部分最近的两个光源组。换句话 说，中心光源组包括布置为离底盖310的中心部分的一侧最近的第一光源组 LG1，和离底盖310的中心部分的另一侧最近的第二光源组LG2。
第一外围光源组包括布置在第一光源组LG1的左侧与底盖310左边缘之间的第三至第七光源组LG3至LG7。另一方面，第二外围光源组包括布置在 第二光源组LG2的右侧与底盖310右边缘之间的第八至第十二光源组LG8至 LG12。
中心光源组和第一外围光源组中的相邻光组之间的间距从底盖310的中 心部分向底盖310的一个边缘逐渐增加。同样，中心光源组和第二外围光源组 中的相邻光源组之间的间距从底盖310的中心部分向底盖310的另一边缘逐渐 增加。
换句话说，第一、第三、第四、第五、第六和第七光源组LG1、 LG3、 LG4、 LG5、 LG6和LG7中相邻光源组之间的间距从底盖310的中心部分向底盖310 的一个边缘逐渐增加。第二、第八、第九、第十、第十一和第十二光源组LG2、 LG8、 LG9、 LGIO、 LG11和LG12中相邻光源组之间的间距从底盖310的中 心部分向底盖310的另一边缘逐渐增加。
例如，如图1所示，第一和第三光源组LG1和LG3之间的间距即第一间 距dxl，第三和第四光源组LG3和LG4之间的间距即第二间距dx2，第四和 第五光源组LG4和LG5之间的间距即第三间距dx3，第五和第六光源组LG5 和LG6之间的间距即第四间距dx4，以及第六和第七光源组LG6和LG7之间 的间距即第五间距dx5，它们彼此不同。具体地，离底盖310的中心部分最近 的第一光源组LG1和与第一光源组LG1相邻的第三光源组LG3之间的第一间 距dxl最小，离底盖310的中心部分最远的第七光源组LG7和与第七光源组 LG7相邻的第六光源组LG6之间的第五间距dx5最大。换句话说，第二间距 dx2比第一间距dxl大，第三间距dx3比第二间距dx2大，第四间距dx4比第 三间距dx3大，且第五间距dx5比第四间距dx4大。
类似地，第二和第八光源组LG2和LG8之间的间距即第六间距dx6，第 八和第九光源组LG8和LG9之间的间距即第七间距dx7，第九和第十光源组 LG9和LG10之间的间距即第八间距dx8，第十和第i~一光源组LG10和LG11 之间的间距即第九间距dx9，第十一和第十二光源组LG11和LG12之间的间 距即第十间距dx6，它们彼此不同。具体地，离底盖310的中心部分最近的第 二光源组LG2和与第二光源组LG2相邻的第八光源组LG8之间的第六间距 dx6最小，离底盖310的中心部分最远的第十二光源组LG12和与第十二光源 组LG12相邻的第H"^—光源组LG11之间的第十间距dx10最大。换句话说，第七间距dx7比第六间距dx6大，第八间距dx8比第七间距dx7大，第九间距 dx9比第八间距dx8大，且第十间距dx10比第九间距dx9大。
第一和第六间距dxl和dx6相等，第二和第七间距dx2和dx7相等，第三 和第八间距dx3和dx8相等，第四和第九间距dx4和dx9相等，且第五和第十 间距dx5和dxlO相等。
当然，第一和第六间距dxl和dx6可以设置为彼此不同，第二和第七间距 dx2和dx7可以设置为彼此不同，第三和第八间距dx3和dx8可以设置为彼此 不同，第四和第九间距dx4和dx9可以设置为彼此不同，第五和第十间距dx5 和dx10可以设置为彼此不同。
这些间距可以以预定的增加率增加。
例如，第二间距dx2可以比第一间距dxl大0.2mm。第三间距dx3可以比 第二间距dx2大0.2mm。第四间距dx4可以比第三间距dx3大0.2mm。第五间 距dx5可以比第四间距dx4大0.2mm。第六至第十间距dx6至dx10可以按与 上述增加率相同的增加率增加。
同时，第一和第二光源组LG1和LG2之间的间距可以与第一和第三光源 组LG1和LG3之间的间距相等。
上述间距表示相邻的不同光源组包括的、互相对应的光源L之间的间距。 例如，第一间距dxl表示第一光源组LG1所包括的一个光源Ll和第二光源组 LG2所包括的与光源Ll相对应的一个光源L2之间的间距。
第二实施方式
图2是例示了根据本发明第二实施方式的背光单元的视图。
如图2所示，根据本发明第二实施方式的背光单元包括光源组LG1至 LG8，每个光源组都包括沿底盖310的长边的长度方向(即X轴方向)对准的 多个光源L。具有上述布置的光源组LG1至LG8沿底盖310的短边的长度方 向(即Y轴方向)布置。
如图2所示，每个光源组LG1至LG8所包括的光源L中，相邻光源L之 间具有相同的间距dx。
光源组LG1至LG8包括相同数目的光源L。每个光源组LG1至LG8所 包括的光源L与其余光源组的光源L 一一对应。光源组LG1至LG8的相对应 的光源L在Y轴方向上对准。光源组LG1至LG8中相邻的光源组分别包括的相对应的光源L之间的间 距从底盖310的中心部分向底盖310的相对的两边缘逐渐增大。 对此下面将进行更为详细的描述。
光源组LG1至LG8可以划分成布置在底盖310中心部分的中心光源组， 布置在中心光源组与底盖310的一个边缘之间的多个第一外围光源组，以及布 置在中心光源组与底盖310的另一边缘之间的多个第二外围光源组。
中心光源组包括布置为离底盖310的中心部分最近的两个光源组。换句话 说，中心光源组包括布置为离底盖310的中心部分的一侧最近的第一光源组 LG1，和离底盖310的中心部分的另一侧最近的第二光源组LG2。
第一外围光源组包括布置在第一光源组LG1的上侧与底盖310的上边缘 之间的第三至第五光源组LG3至LG5。另一方面，第二外围光源组包括布置 在第二光源组LG2的下侧与底盖310的下边缘之间的第六至第八光源组LG6 至LG8。
中心光源组和第一外围光源组中相邻光源组之间的间距从底盖310的中 心部分向底盖310的上边缘逐渐增加。同样，中心光源组和第二外围光源组中 相邻光源组之间的间距从底盖310的中心部分向底盖310的下边缘逐渐增加。
换句话说，第一、第三、第四和第五光源组LG1、 LG3、 LG4和LG5中 相邻光源组之间的间距从底盖310的中心部分向底盖310的上边缘逐渐增加。 第二、第六、第七和第八光源组LG2、 LG6、 LG7和LG8中相邻光源组之间 的间距从底盖310的中心部分向底盖310的下边缘逐渐增加。
例如，如图2所示，第一和第三光源组LG1和LG3之间的间距即第一间 距dyl，第三和第四光源组LG3和LG4之间的间距即第二间距dy2，第四和 第五光源组LG4和LG5之间的间距即第三间距dy3，它们彼此不同。具体地， 离底盖310的中心部分最近的第一光源组LG1和与第一光源组LG1相邻的第 三光源组LG3之间的第一间距dyl最小，离底盖310的中心部分最远的第五 光源组LG5和与第五光源组LG5相邻的第四光源组LG4之间的第三间距dy3 最大。换句话说，第二间距dy2比第一间距dyl大，第三间距dy3比第二间距 dy2大。
类似地，第二和第六光源组LG2和LG6之间的间距即第四间距dy4,第 六和第七光源组LG6和LG7之间的间距即第五间距dy5,第七和第八光源组LG7和LG8之间的间距即第六间距dy6，它们彼此不同。具体地，离底盖310 的中心部分最近的第二光源组LG2和与第二光源组LG2相邻的第六光源组 LG6之间的第四间距dy4最小，离底盖310的中心部分最远的第八光源组LG8 和与第八光源组LG8相邻的第七光源组LG7之间的第六间距dy6最大。换句 话说，第五间距dy5比第四间距dy4大，且第六间距dy6比第五间距dy5大。
第一和第四间距dyl和dy4相等，第二和第五间距dy2和dy5相等，且第 三和第六间距dy3和dy6相等。
当然，第一和第四间距dyl和dy4可以设置为彼此不同，第二和第五间距 dy2和dy5可以设置为彼此不同，第三和第六间距dy3和dy6可以设置为彼此 不同。
这些间距可以按预定的增加率增加。
例如，第二间距dy2可以比第一间距dyl大0.2mm。第三间距dy3可以比 第二间距dy2大0.2mm。第四至第六间距dy4至dy6可以按与上述增加率相同 的增加率增加。
同时，第一和第二光源组LG1和LG2之间的间距可以与第一和第三光源 组LG1和LG3之间的间距相等。
上述间距表示相邻的不同光源组包括的、互相对应的光源L之间的间距。 例如，第一间距dyl表示第一光源组LG1所包括的一个光源L1和第二光源组 LG2所包括的与光源Ll相对应的一个光源L2之间的间距。
第三实施方式
图3是例示了根据本发明第三实施方式的背光单元的视图。
如图3所示，根据本发明第三实施方式的背光单元包括形成有多个光源组 LG1至LG12的底盖310，每个光源组都包括在一个方向上布置的多个光源L。 光源组LG1至LG12中相邻的光源组之间的间距从底盖310的中心部分向底 盖310的相对的两边缘逐渐增大。
每个光源组LG1至LG12中的光源L沿底盖310的短边的长度方向(即 Y轴方向)对准。具有上述布置的光源组LG1至LG12沿底盖310的长边的 长度方向(即X轴方向)布置。
光源组LG1至LG12包括相同数目的光源L。每个光源组LG1至LG12 所包括的光源L与其余光源组的光源L 一一对应。光源组LG1至LG12的相
12对应的光源L在X轴方向上对准。
光源组LG1至LG12中相邻的光源组分别包括的相对应的光源L之间的 间距从底盖310的中心部分向底盖310的相对的两边缘逐渐增大。从第一实施 方式的说明中可显而易见地得到这种布置的细节。
同时，每个光源组LG1至LG8所包括的多个光源L中相邻的光源L之间 的间距从底盖310的中心部分向底盖310的相对的两边缘逐渐增大。
当假设，例如第一光源组LG1包括第一至第八光源L1至L8，第一和第 三光源Ll和L3之间的间距即第一间距dyl，第三和第四光源L3和L4之间 的间距即第二间距dy2，及第四和第五光源L4和L5之间的间距即第三间距 dy3，它们彼此不同。具体地，在一个方向离第一光源组LG1的中心部分最近 的第一光源Ll和与第一光源Ll相邻的第二光源L2之间的第一间距dyl最小， 在一个方向离第一光源组LG1的中心部分最远的第五光源L5和与第五光源 L5相邻的第四光源L4之间的第三间距dy3最大。换句话说，第二间距dy2比 第一间距dyl大，第三间距dy3比第二间距dy2大。
类似地，第二和第六光源L2和L6之间的间距即第四间距dy4，第六和第 七光源L6和L7之间的间距即第五间距dy5，及第七和第八光源L7和L8之 间的间距即第六间距dy6，它们彼此不同。具体地，在另一方向离第一光源组 LG1的中心部分最近的第二光源L2和与第二光源L2相邻的第六光源L6之间 的第四间距dy4最小，在另一方向离第一光源组LG1的中心部分最远的第八 光源L8和与第八光源L8相邻的第七光源L7之间的第六间距dy6最大。换句 话说，第五间距dy5比第四间距dy4大，第六间距dy6比第五间距dy5大。
第一和第四间距dyl和dy4相等，第二和第五间距dy2和dy5相等，第三 和第六间距dy3和dy6相等。
当然，第一和第四间距dyl和dy4可以设置为彼此不同，第二和第五间距 dy2和dy5可以设置为彼此不同，第三和第六间距dy3和dy6可以设置为彼此 不同。
相邻的不同光源组包括的、互相对应的光源L之间的间距的增加率，和 每个光源组包括的相邻的光源L之间的间距的增加率，可以相等或不同。
例如，如上所述相邻的不同光源组包括的互相对应的光源L之间的间距 的增加率为0.2mm，每个光源组包括的相邻的光源L之间的间距的增加率可以是0.2mm或其他值。 第四实施方式
图4是例示了根据本发明第四实施方式的背光单元的视图。
根据本发明第四实施方式的背光单元和图1所示的第一实施方式相似。然 而，根据本发明第四实施方式的背光单元中的中心光源组包括一个单独的光源 组，并且该单独的光源组，即第一光源组LG1，沿着将底盖310划分成左右两 半部分的中心线布置。
其余构造和第一实施方式的一样。因此，从第一实施方式的说明中可显而 易见地得到其余构造的细节。
第五实施方式
图5是例示了根据本发明第五实施方式的背光单元的视图。 根据本发明第五实施方式的背光单元和图2所示的第二实施方式相似。然 而，根据本发明第五实施方式的背光单元中的中心光源组包括一个单独的光源 组，并且该单独的光源组，即第一光源组LG1，沿着将底盖310划分成上下两 半部分的中心线布置。
其余构造和第二实施方式的一样。
因此，从第二实施方式的说明中可显而易见地得到其余构造的细节。 第六实施方式
图6是例示了根据本发明第六实施方式的背光单元的视图。 根据本发明第六实施方式的背光单元和图3所示的第三实施方式相似。然 而，根据本发明第六实施方式的背光单元中的中心光源组包括一个单独的光源 组，并且该单独的光源组，即第一光源组LG1，沿着将底盖310划分成左右两 半部分的中心线布置。
其余构造和第三实施方式的一样。
因此，从第三实施方式的说明中可显而易见地得到其余构造的细节。 第七实施方式
图7是例示了根据本发明第七实施方式的背光单元的视图。 根据本发明第七实施方式的背光单元和图1所示的第一实施方式相似。然 而，在根据本发明第七实施方式的背光单元中，相邻的光源组包括的光源L 按锯齿形方式布置，如图7所示。换句话说，移动每个奇数光源组包括的光源L，使它们比起每个偶数光源组包括的光源L来说更靠近底盖310的下边缘。 其余构造和第一实施方式的一样。因此，从第一实施方式的说明中可显而
易见地得到其余构造的细节。 第八实施方式
图8是例示了根据本发明第八实施方式的背光单元的视图。
根据本发明第八实施方式的背光单元和图2所示的第二实施方式相似。然 而，在根据本发明第八实施方式的背光单元中，相邻的光源组包括的光源L 按锯齿形方式布置，如图8所示。换句话说，移动每个奇数光源组包括的光源 L，使它们比起每个偶数光源组包括的光源L来说更靠近底盖310的右边缘。
其余构造和第二实施方式的一样。因此，从第二实施方式的说明中可显而 易见地得到其余构造的细节。
第九实施方式
图9是例示了根据本发明第九实施方式的背光单元的视图。
根据本发明第九实施方式的背光单元和图3所示的第三实施方式相似。然 而，在根据本发明第九实施方式的背光单元中，相邻的光源组包括的光源L 按锯齿形方式布置，如图9所示。换句话说，移动每个奇数光源组包括的光源 L，使它们比起每个偶数光源组包括的光源L来说更靠近底盖310的下边缘。
其余构造和第三实施方式的一样。因此，从第三实施方式的说明中可显而 易见地得到其余构造的细节。
第十实施方式
图10是例示了根据本发明第十实施方式的背光单元的视图。
根据本发明第十实施方式的背光单元和图3所示的第三实施方式相似。然 而，在根据本发明第十实施方式的背光单元中，相邻的光源组包括的光源L 按锯齿形方式布置，如图10所示。换句话说，移动每个奇数光源组包括的光 源L，使它们比起每个偶数光源组包括的光源L来说更靠近底盖310的左边缘。
其余构造和第三实施方式的一样。因此，从第三实施方式的说明中可显而 易见地得到其余构造的细节。
第十一实施方式
图11是例示了根据本发明第十一实施方式的背光单元的视图。 根据本发明第十一实施方式的背光单元和图4所示的第四实施方式相似。然而，在根据本发明第十一实施方式的背光单元中，相邻的光源组包括的光源 L按锯齿形方式布置，如图11所示。换句话说，移动每个奇数光源组包括的
光源L，使它们比起每个偶数光源组包括的光源L来说更靠近底盖310的下边缘。
其余构造和第四实施方式的一样。因此，从第四实施方式的说明中可显而 易见地得到其余构造的细节。 第十二实施方式
图12是例示了根据本发明第十二实施方式的背光单元的视图。 根据本发明第十二实施方式的背光单元和图5所示的第五实施方式相似。 然而，在根据本发明第十二实施方式的背光单元中，相邻的光源组包括的光源 L按锯齿形方式布置，如图12所示。换句话说，移动每个奇数光源组包括的 光源L，使它们比起每个偶数光源组包括的光源L来说更靠近底盖310的右边 缘。
其余构造和第五实施方式的一样。因此，从第五实施方式的说明中可显而 易见地得到其余构造的细节。 第十三实施方式
图13是例示了根据本发明第十三实施方式的背光单元的视图。 根据本发明第十三实施方式的背光单元和图6所示的第六实施方式相似。 然而，在根据本发明第十三实施方式的背光单元中，相邻的光源组包括的光源 L按锯齿形方式布置，如图13所示。换句话说，移动每个奇数光源组包括的 光源L，使它们比起每个偶数光源组包括的光源L来说更靠近底盖310的上边 缘。
其余构造和第六实施方式的一样。因此，从第六实施方式的说明中可显而 易见地得到其余构造的细节。 第十四实施方式
图14是例示了根据本发明第十四实施方式的背光单元的视图。 根据本发明第十四实施方式的背光单元和图6所示的第六实施方式相似。 然而，在根据本发明第十四实施方式的背光单元中，相邻的光源组包括的光源 L按锯齿形方式布置，如图14所示。换句话说，移动每个奇数光源组包括的 光源L，使它们比起每个偶数光源组包括的光源L来说更靠近底盖310的右边缘。
其余构造和第六实施方式的一样。因此，从第六实施方式的说明中可显而 易见地得到其余构造的细节。
结合第一至第十四实施方式所描述的光源L是点光源。对于每个光源L，
可以使用发光二极管(LED)。具体地，每个光源L是发射白光的光源。这种 情况下，对于每个光源L，可使用发光表面涂有磷的蓝色LED。或者，对于每 个光源L，可以使用具有红、绿和蓝色LED的集成结构的三色LED。
实际上，每个光源具有包括上述LED和用来驱动该LED的电路的封装形式。
同时，尽管为方便描述，己经分别描述了光源组的数目和每个光源组中光 源的数目是确定的数值，然而它们是可变的。
根据本发明，由于相邻的光源组之间的间距从底盖310的中心部分向底盖 310的相对的两边缘逐渐增加，所以当减少光源L的数目时，与常规情况相比， 可以保证冷阴极荧光灯(CCFL)的亮度级别。因而，能够避免由于光源L的 数目减少而引起的亮度减弱，同时降低了制造成本。
同时，为了补偿由光源L数目减少而造成的亮度减弱，提供给光源L的 电流可以从底盖310的中心部分向底盖310的相对的两边缘逐渐增加。这样， 得到均匀亮度，使得布置在底盖310的中心部分的光源L的亮度和布置在底盖 310的边缘的光源L的亮度相等。
换句话说，通过给布置在底盖310的边缘的光源L提供与布置在底盖310 的中心部分的光源L相比增加了的电流量，可以弥补由于光源L数目减少而 造成的亮度减弱。
第十五实施方式
图15是例示了根据本发明第十五实施方式的背光单元的视图。图16为描 述图15所示的每个光源组中相邻光源之间的间距的图表。
如图15所示，根据本发明第十五实施方式的背光单元包括形成有多个光 源组LG1至LG7的底盖310，每个光源组LG1至LG7包括在一个方向上布置 的多个光源Ll至L24。每个光源组LG1至LG7中相邻的光源之间的间距从 底盖310的中心部分向底盖310的相对的两边缘逐渐增加，然后逐渐减小。
每个光源组LG1至LG7中的光源Ll至L24沿底盖310的长边的长度方向(即X轴方向)对准。具有上述布置的光源组LG1至LG7沿底盖310的短 边的长度方向(即Y轴方向)布置。
相邻的光源组包括的光源L1至L24按锯齿形方式布置。换句话说，移动 每个奇数光源组包括的光源Ll至L24,使它们与每个偶数光源组包括的光源 Ll至L24相比更靠近底盖310的右边缘。
每个光源组LG1至LG7所包括的光源L中，相邻光源L之间具有相同的 间距dy。光源组LG1至LG7包括数目相同的光源Ll至L24。光源组的数目 可自由变化。
特别地，每个光源组LG1至LG7所包括的光源Ll至L24的间距从底盖 310的中心部分向底盖310的相对两边缘逐渐增加，然后逐渐减小。对此下面 将进行更为详细的描述。由于所有光源组LG1至LG7中光源Ll至L24的间 距以相同的方式增加或减小，所以将仅结合第一光源组LG1给出下面的描述。 这里，光源L1至L24的间距可以表示相邻光源之间的距离，或相邻光源的中 心部分之间的距离。在第十五实施方式中，光源L1至L24的间距表示相邻光 源的中心部分之间的距离。
第一光源组LG1可以划分成布置在底盖310中心部分的中心光源，布置 在中心光源与底盖310的相对的两边缘之一之间的多个第一外围光源，以及布 置在中心光源与底盖310的另一个边缘之间的多个第二外围光源。
中心光源包括布置为离底盖310的中心部分最近的两个光源。换句话说， 中心光源包括布置为离底盖310的中心部分的一侧最近的第一光源Ll，和离 底盖310的中心部分的另一侧最近的第二光源L2。
第一外围光源包括布置在中心光源左侧与底盖310的左边缘之间的光源 L3至L13。另一方面，第二外围光源包括布置在中心光源右侧与底盖310的 右边缘之间的光源L14至L24。
光源Ll至L24的间距从底盖310的中心部分向底盖310的左边缘逐渐增 加，然后逐渐减小。同样，光源L1至L24的间距从底盖310的中心部分向底 盖310的右边缘逐渐增加，然后逐渐减小。
例如，如图15和16所示，每个光源组中光源Ll至L24的间距从第一光 源Ll至第十二光源L12逐渐增加，然后从第十二光源L12至第十三光源L13 逐渐减小。每个光源组中光源Ll至L24的间距也从第二光源L2至第二十三光源L23逐渐增加，然后从第二十三光源L23至第二十四光源L24逐渐减小。 图17为显示包括分别按不同方式布置的光源的背光单元的对比结果的图表。
图17中显示了A、 B、 C和D型背光单元。
每个A、 B、 C和D型背光单元包括具有与图15相同的结构的光源Ll至 L24和底盖310。
然而，A型背光单元被制造成使得每个光源组中的光源具有相同的间距， 但B、 C和D型背光单元被制造成使得每个光源组中的光源具有不同的间距。 C型背光单元对应于图15所示的第十五实施方式的背光单元。B和D型背光 单元在每个光源组包括的光源Ll至L24从底盖310的中心部分向底盖310的 相对的两边缘逐渐增加，然后逐渐减小这一方面具有与C型背光单元相同的 特征。B、 C和D型背光单元在其光源间距变化不同这一方面是不同的。
将背光单元应用在47英寸液晶面板上，基于在液晶面板上观察到的图像， 得到背光单元的对比结果如下。
中心点亮度代表液晶面板中心部分处的亮度级别。该数值较高比较理想。 在A、 B、 C和D型背光单元中，B型背光单元在中心点亮度测试中呈现了最 高的值。换句话说，在中心点亮度测试中，B型背光单元呈现了最卓越的结果。
当假设A型背光单元的中心点亮度为100，亮度比呈现了B、 C和D型背 光单元各自的中心点亮度相对于A型背光单元的中心点亮度的百分比。该数 值较高比较理想。在A、 B、 C和D型背光单元中，B型背光单元在亮度比测 试中呈现了最高的数值。换句话说，在亮度比测试中，B型背光单元呈现了最 卓越的结果。
把液晶面板均匀划分为多个显示区，亮度均匀性代表了呈现最高亮度值的 显示区的亮度与呈现最低亮度值的显示区的亮度之比(最高亮度值/最低亮度 值)。该数值较低比较理想。在此测试中，液晶面板被均匀划分为128个显示 区。在A、 B、 C和D型背光单元中，A型背光单元在亮度均匀性测试中呈现 了最低值。换句话说，在亮度均匀性测试中，A型背光单元呈现了最卓越的结 果。
表面测量结果代表亮度均匀性卓越程度。A和B型背光单元呈现了好的 亮度均匀性。另-一方面，C和D型背光单元呈现了不好的亮度均匀性。"PM-1234"表示用于表面测量的仪器。
亮度图像呈现了视觉亮度均匀性。由于A和C型背光单元呈现了好的亮 度均匀性，所以应用了 A或C型背光单元的液晶面板上的显示部分的整个表 面发出均匀亮度的光。然而，在应用了B或D型背光单元的液晶面板上，由 于B和D型背光单元呈现了不好的亮度均匀性，所以显示部分的中心部分与 其他部分相比发出高亮度的光。结果，显示部分的中心部分处产生亮线。
图18为描述分别应用图17的A、 B、 C和D型背光单元的液晶面板发出 的光的亮度的图表。
每个液晶面板的中心部分对应于底盖310的中心部分。每个液晶面板的左 边缘对应于底盖310的左边缘。每个液晶面板的右边缘对应于底盖310的右边 缘。
根据上述测试，与C型背光单元相比，A型背光单元呈现了高的亮度均 匀性，但呈现了低的亮度比。B和D型背光单元具有显示面板的中心部分产 生亮线的问题。因此，根据上述测试的集体结果，可看出C型背光单元是最 佳背光单元。
尽管未示出，根据第一至第十四实施方式的背光单元可以具有与第十五实 施方式相同的特征。
换句话说，在图1至14的情况中，相邻的光源组的间距可以从底盖310 的中心部分向底盖310的相对的两边缘逐渐增加，然后逐渐减小。
在每种情况中，光源组包括布置在底盖310的中心部分的中心光源组，布 置在中心光源组和底盖310的一个边缘之间的多个第一外围光源组，以及布置 在中心光源组和底盖310的另一边缘之间的多个第二外围光源组。
中心光源组和第一外围光源组中相邻的光源组之间的间距从底盖310的 中心部分向底盖310的一个边缘逐渐增加，然后逐渐减小。同样，中心光源组 和第二外围光源组中相邻的光源组之间的间距从底盖310的中心部分向底盖 310的另一边缘逐渐增加，然后逐渐减小。
中心光源组包括布置为离底盖310的中心部分的一侧最近的第一中心光 源组，和布置为离底盖310的中心部分的另一侧最近的第二中心光源组。
每个光源组包括的光源沿底盖310的短边的长度方向对准。光源组包括相 同数目的光源。相邻的光源组分别包括的互相对应的光源之间的间距从底盖310的中心部分向底盖31O的相对的两边缘逐渐增加，然后逐渐减小。每个光 源组包括的光源中，相邻光源间具有相同的间距，或者，每个光源组包括的光 源的间距可以逐渐增加，然后逐渐减小，如第十五实施方式。
按另一种布置，每个光源组包括的光源沿底盖310的长边的长度方向对 准。这种情况下，相邻的光源组分别包括的互相对应的光源之间的间距从底盖 310的中心部分向底盖310的相对的两边缘逐渐增加，然后逐渐减小。
按再一种布置，每个光源组包括的光源沿底盖310的短边的长度方向对 准。这种情况下，光源组包括相同数目的光源。相邻的光源组分别包括的互相 对应的光源之间的间距从底盖310的中心部分向底盖310的两边缘逐渐增加， 然后逐渐减小。或者，每个光源组包括的相邻的光源之间的间距可以从底盖 310的中心部分向底盖310的相对的两边缘逐渐增加，然后逐渐减小。
同时，第一至第十四实施方式的相邻光源组之间的间距可以对应于相邻的 光源组分别包括的互相对应的光源的中心部分之间的距离。
具有上述布置任何一种的背光单元可以装配在液晶显示(LCD)设备上。
图19是例示了装配有根据本发明的示范性实施方式的背光单元的LCD设
备的视图。
参照图19，根据本发明的示范性实施方式的LCD设备包括背光单元300、 液晶面板390、支撑主体380和顶盖400。
背光单元300可以由如图1至14所示的根据本发明的背光单元中任何一 种配置。
背光单元300包括在其相对的横向两端敞开的底盖310，安装在该底盖310 的底面上的多个光源L，和分别连接至底盖310的敞开的相对横向两端的侧部 支持体340a和340b，侧部支持体340a和340b用来反射由光源L发出的光。
光源L安装在印刷电路板(PCB)360上。每个光源L通过相应的PCB 360 接收来自逆变器的驱动电流，由此发光。
平面反射构件330布置在底盖310上。平面反射构件330形成有多个孔， 各个光源L可通过这些孔延伸。平面反射构件330覆盖PCB 360而只允许发 光的光源L通过孔从该平面反射构件330中突出。平面反射构件330起广泛地 扩散自光源L发射的点光束的作用。
由扩散板和多个光学片组成的光学构件350布置在底盖310上方。扩散板在液晶面板390的整个区域上扩散自光源L发射的光。
液晶面板390包括在相互面对的状态下装配的晶体管阵列基板和滤色镜 阵列基板。液晶面板390也包括用来保持两个阵列基板间期望的单元间隙的多 个间隔件(未示出)，以及由间隔件所限定的液晶空间内充有的液晶层(未示 出)。
滤色镜阵列基板包括多个滤色镜、多个公共电极和多个黑色矩阵。或者， 公共电极可以形成在晶体管阵列基板上。
晶体管阵列基板包括多个薄膜晶体管(TFT)，多个薄膜晶体管(TFT) 各自形成在由多条数据线(未示出)和多条栅极线(未示出)限定的区域内。 每个TFT连接至相应的一条数据线和相应的一条栅极线。晶体管阵列基板也 包括连接至各自的TFT的液晶单元(未示出)。
支撑主体380连接到底盖310上。具有矩形框架结构以支撑液晶面板390 的边缘的顶盖400被紧固到支撑主体380和底盖310上。
底盖310与支撑主体380连接，使得底盖310起用于容置背光单元300 的底座的作用。
顶盖400封装布置在底盖310上的液晶面板390的前表面边缘，和底盖 310的横向两端。为了实现该功能，顶盖400包括用于覆盖除液晶面板390的 显示区外的液晶面板390的非显示区(即液晶面板390的边缘)的平面部分， 以及从所述平面部分垂直弯曲用于封装底盖310的横向两端的边缘部分。
同时，为使得相关的背光单元的中心点亮度增加，每个上述第一至第十五 实施方式的光源的位置可按以下方式调整。
图20至22是说明了调整光源位置的方法的视图。
图20所示的背光单元具有与例示第三实施方式的图3的背光单元相同的 布置。
从图20所示的多个光源中，将与底盖310的每个边缘相邻布置的最外围 光源和底盖310的边缘以"a"或"b"的距离间隔开。具体地，将与底盖310 的每个拐角相邻布置的最外围光源Le的中心部分和底盖310的用以限定底盖 拐角的边缘间隔开，分别在X轴方向上"a"，在Y轴方向上用"b"代表间 隔距离。另一方面，在由底盖310的相同边缘限定的底盖拐角处布置的最外围 光源Le之间的最外围光源，与底盖310的边缘以"a"或"b"的距离间隔开。可以通过增加"a"和"b"的值使中心点亮度增加。在下文中，将"a" 值定义为X轴外部间距，"b"值定义为Y轴外部间距。
增加X或Y轴外部间距意味着把最外围光源向底盖310的中心点移动。 这样，其余的布置在最外围光源范围之内的光源也被移向底盖310的中心点， 移动的距离和最外围光源移向底盖310的中心点的距离相同。因此，布置在底 盖310上的所有光源L都移向底盖310的中心点。
换句话说，如图21所示，在将布置在底盖310的第一象限上的光源L朝 Y轴中心线向左移动的同时，将其朝X轴中心线向下移动。在将布置在底盖 310的第二象限上的光源L朝Y轴中心线向右移动的同时，将其朝X轴中心 线向下移动。在将布置在底盖310的第三象限上的光源L朝Y轴中心线向右 移动的同时，将其朝X轴中心线向上移动。在将布置在底盖310的第四象限 上的光源L朝Y轴中心线向左移动的同时，将其朝X轴中心线向上移动。因 此，布置在底盖310上的所有光源L都移向底盖310的中心点。
例如，当X轴外部间距由"a"增加了 "k" ， Y轴外部间距由"b"增加 了 "k",如图22所示，光源区800的面积减小。由于布置在光源区800上的 光源L的数目在光源800的面积减小之前和之后不变，因此光源L的强度在 光源区800的面积减小之后比光源区800的面积减小之前的强度高。这意味着 光源区800的面积减小之后，中心点亮度增加。
尽管增加了的X或Y轴外部间距提供了中心点亮度增加的优势，但由于 底盖310的远离中心部分的亮度比底盖310的中心部分的亮度低，因此发生亮 度均匀性降低的情况。换句话说，中心点亮度与亮度均匀性彼此呈反比例。
因此，考虑到亮度均匀性，有必要调整X和Y轴外部间距。换句话说， 在适当的亮度均匀性范围内增加X和Y轴外部间距是比较理想的。
如上所述，把液晶面板均匀划分为多个显示区，亮度均匀性代表呈现最高 亮度值的显示区的亮度与呈现最低亮度值的显示区的亮度的比值(最高亮度值 /最低亮度值)。在上述测试中，把液晶面板均匀划分为128个显示区。
然而，在用来设置X和Y轴外部间距的亮度均匀性测试中，亮度均匀性 是在把液晶面板均匀划分为17个显示区的情况下进行测量的。
在下文中，将对亮度均匀性测量方法进行详细描述。
首先，准备根据第一至第十五实施方式的一个背光单元。其后，增加该背
23光单元中的X和Y轴外部间距。
然后测量背光单元的亮度均匀性。当测量值在预定数值范围内，该具有增 大了的X和Y轴外部间距的背光单元通常是可用的。
然而，当测量值不符合预定数值范围时，有必要重新调整X和Y轴外部间距。
X和Y轴外部间距也受背光单元的光程的影响。背光单元的光程表示从 底盖的底面(底盖的内表面，其上安装有图19的PCB 360)到扩散片(组成 图19的光学构件350的多个扩散片中布置为离底盖最近的扩散片)的距离。 当光程增加时，可以增加X和Y轴外部间距。也就是说，光程对X和Y轴外 部间距的增加裕度产生影响。
上述外部间距调整方法也适用于常规背光单元，其中的光源中的相邻光源 间具有相同的间距(X和Y轴间距)。
同时，X和Y轴外部间距可以等于两个相邻光源间的间距的1/2。例如， 在根据图1所示的第一实施方式的布置中，Y轴外部间距等于固定的Y轴间 距dy的1/2。另一方面，X轴外部间距等于最大的第五间距dx5或第十间距 dxl0的l/2。类似地，根据图2所示的第二实施方式的布置方式，X轴外部间 距等于固定的X轴间距dx的1/2。另一方面，Y轴外部间距等于最大的第三 间距dy3或第六间距dx6的1/2。
参照图20至22所描述的背光单元适用于图19所示的LCD设备。
在不脱离本发明精神或范围的情况下，在本发明中可进行各种修改和变 化，这对于所属领域技术人员来说是显而易见的。因此，本发明意在覆盖落入 所附权利要求及其等同范围内的对本发明的所有修改和变化。
权利要求
1. 一种背光单元，包括形成有多个光源组的底盖，每个所述光源组包括在一个方向上布置的多个光源，其中所述多个光源组中的相邻光源组之间具有间距，该间距从所述底盖的中心部分向所述底盖的相对的两边缘逐渐增加。
2. 根据权利要求1所述的背光单元，其特征在于所述光源组包括布置在所述底盖的中心部分的中心光源组，布置在所述中 心光源组和所述底盖的一个边缘之间的多个第一外围光源组，和布置在所述中 心光源组和所述底盖的另一边缘之间的多个第二外围光源组；所述中心光源组和所述第一外围光源组中的相邻光源组之间具有从所述底盖的中心部分向所述底盖的一个边缘逐渐增加的间距；以及所述中心光源组和所述第二外围光源组中的相邻光源组之间具有从所述 底盖的中心部分向所述底盖的另一边缘逐渐增加的间距。
3. 根据权利要求2所述的背光单元，其特征在于，所述中心光源组包括 布置为离所述底盖的中心部分的一侧最近的第一中心光源组；以及 布置为离所述底盖的中心部分的另一侧最近的第二中心光源组。
4. 根据权利要求2所述的背光单元，其特征在于 每个所述光源组包括的光源沿所述底盖的短边的长度方向对准； 所述光源组具有相同数目的光源；所述光源组中的相邻光源组分别包括的相对应的光源具有从所述底盖的 中心部分向所述底盖的相对的两边缘逐渐增加的间距；以及 每个所述光源组包括的光源具有相同的间距。
5. 根据权利要求2所述的背光单元，其特征在于-每个所述光源组包括的光源沿所述底盖的长边的长度方向对准； 所述光源组具有相同数目的光源；以及所述光源组中的相邻光源组分别包括的相对应的光源具有从所述底盖的 中心部分向所述底盖的相对的两边缘逐渐增加的间距。
6. 根据权利要求2所述的背光单元，其特征在于每个所述光源组包括的光源沿所述底盖的短边的长度方向对准； 所述光源组具有相同数目的光源；所述光源组中的相邻光源组分别包括的相对应的光源具有从所述底盖的 中心部分向所述底盖的相对的两边缘逐渐增加的间距；以及每个所述光源组包括的光源中的相邻光源之间具有从所述底盖的中心部 分向所述底盖的相对的两边缘逐渐增加的间距。
7. 根据权利要求6所述的背光单元，其特征在于，相邻的所述光源组分 别包括的相对应的所述光源的间距和每个所述光源组中相邻的光源的间距具 有相同的间距增加率。
8. 根据权利要求7所述的背光单元，其特征在于，所述的间距增加率为 0.2mm。
9. 根据权利要求6所述的背光单元，其特征在于，相邻的所述光源组分 别包括的相对应的光源的间距和每个所述光源组中相邻的光源的间距分别具 有不同的间距增加率。
10. 根据权利要求6所述的背光单元，其特征在于，相邻的所述光源组包 括的光源按锯齿形方式布置。
11. 根据权利要求1所述的背光单元，其特征在于，提供给所述光源的电 流从所述底盖的中心部分向所述底盖的相对的两边缘逐渐增加。
12. —种背光单元，包括形成有多个光源组的底盖，每个所述光源组包括在一个方向上布置的多个 光源，其中所述多个光源组中的相邻光源组之间具有间距，该间距从所述底盖的 中心部分向所述底盖的相对的两边缘逐渐增加，然后逐渐减小。
13. 根据权利要求12所述的背光单元，其特征在于 所述光源组包括布置在所述底盖的中心部分的中心光源组，布置在所述中心光源组和所述底盖的一个边缘之间的多个第一外围光源组，和布置在所述中 心光源组和所述底盖的另一边缘之间的多个第二外围光源组；所述中心光源组和所述第一外围光源组中的相邻光源组之间具有从所述 底盖的中心部分向所述底盖的一个边缘逐渐增加，然后逐渐减小的间距；以及所述中心光源组和所述第二外围光源组中的相邻光源组之间具有从所述底盖的中心部分向所述底盖的另一边缘逐渐增加，然后逐渐减小的间距。
14. 根据权利要求13所述的背光单元，其特征在于，所述中心光源组包括:布置为离所述底盖的中心部分的一侧最近的第一中心光源组；以及布置为离所述底盖的中心部分的另一侧最近的第二中心光源组。
15. 根据权利要求13所述的背光单元，其特征在于每个所述光源组包括的光源沿所述底盖的短边的长度方向对准； 所述光源组具有相同数目的光源；所述光源组中的相邻光源组分别包括的相对应的光源具有从所述底盖的 中心部分向所述底盖的相对的两边缘逐渐增加，然后逐渐减小的间距；以及 每个所述光源组包括的光源具有相同的间距。
16. 根据权利要求13所述的背光单元，其特征在于 每个所述光源组包括的光源沿所述底盖的长边的长度方向对准； 所述光源组具有相同数目的光源；以及所述光源组中的相邻光源组分别包括的相对应的光源具有从所述底盖的 中心部分向所述底盖的相对的两边缘逐渐增加，然后逐渐减小的间距。
17. 根据权利要求13所述的背光单元，其特征在于 每个所述光源组包括的光源沿所述底盖的短边的长度方向对准； 所述光源组具有相同数目的光源；所述光源组中的相邻光源组分别包括的相对应的光源具有从所述底盖的 中心部分向所述底盖的相对的两边缘逐渐增加，然后逐渐减小的间距；以及每个所述光源组包括的光源中的相邻光源之间具有从所述底盖的中心部 分向所述底盖的相对的两边缘逐渐增加，然后逐渐减小的间距。
18. 根据权利要求12所述的背光单元，其特征在于，相邻的光源组之间 的间距对应于所述相邻的光源组分别包括的相对应的光源的中心部分之间的n「丄-距罔。
19. 一种背光单元，包括形成有多个光源组的底盖，每个所述光源组包括在一个方向上布置的多个 光源，其中每个所述光源组包括的光源中的相邻光源之间具有间距，该间距从所 述底盖的中心部分向所述底盖的相对的两边缘逐渐增加，然后逐渐减小。
全文摘要
公开了一种背光单元，其能够在减少光源数目的情况下通过调整光源的布置，防止亮度的降低，同时实现热量产生的减少和生产成本的降低。该公开的背光单元包括形成有多个光源组的底盖，每个光源组包括在一个方向上布置的多个光源。相邻光源组的间距从底盖的中心部分向底盖的相对的两边缘逐渐增加。
文档编号F21V19/00GK101476703SQ200810182940
公开日2009年7月8日 申请日期2008年12月5日 优先权日2007年12月31日
发明者姜文植, 权五详, 李象大 申请人:乐金显示有限公司