用于led的侧面发射led背光的制作方法

专利名称：用于led的侧面发射led背光的制作方法
技术领域：
本发明涉及用于诸如IXD TV之类的液晶显示器(IXD)的背光，在所述LED中由侧 向发射到背光腔体中的发光二极管(LED)提供光。
背景技术：
LED越来越广泛地用作背光的光源，并且具体地用于IXD TV。LED可以用于直接照 射IXD面板，在这种情况下将LED按照某种阵列形式放置到基板上。将基板放置到IXD面 板后的一定距离，以便混合由LED发射的光以实现良好的空间均勻性。通常将诸如漫射体 和亮度增强膜(BEF)之类的膜放置在LCD面板的后面，以实现良好的定向均勻性和角强度 轮廓。LED阵列和LCD面板之间的空间和膜定义了背光腔体，所述背光腔体通常覆盖有反射 材料以使得光漫射和再循环最大化。为了实现良好的均勻性，所述腔体必须是近似等于阵 列中的LED的侧向间隔的厚度。已知如果可以使得LED具有“蝙蝠翼”状轮廓，即使得沿侧 面方向发射大多数光，则可以减小背光腔体的厚度。按照这种方式，增加了由LED发射的光 的光程长度，并且因此可以针对较薄的背光腔体实现空间均勻性。流明公司(Lumileds)已经实现了这种LED，并且在美国专利6679621 (West等人 2004年1月20日公告的)中公开，其中将光学结构放置到LED的发射区域上面。然而，这 种光学结构制造起来复杂并且昂贵，因此用于LED背光不是商业上可行的。用于LED上面的光学器件的各种设计是已知的，例如美国专利7387399 (Noh等人 2008年6月17日公告的)公开了一种反射光学元件，所述反射光学元件与LED的线性阵列 一起使用以沿侧面方向重新导引所述光。美国专利7261454(Ng2007年8月28日公告的)示出了一种替代方式，其中将反 射结构直接放置到每一个LED上面，具有将光导引至在后基板上的反射涂层或者在所述基 板上形成的其他特征上面的效果，具有将光散射回LCD面板的目的。这种结构也具有增加 由LED发射的光的光程长度以及随后的光混合的效果。按照类似的方式，美国专利申请2006/0146530Al(Park等人2006年7月6日出版 的)增加了由LED发射的光的光程长度，但是没有在LED上使用任何附加光学元件。在该 申请中，将LED放置到背光腔体的顶部上，所述背光腔体具有沿向下方向朝着背面基板发 射的光。在背面基板上放置的特征将所述光重新导引为朝着LCD面板的方向，所述特征除 了反射体的散射特性之外实现了背光膜的良好均勻性。美国专利申请2008/0101086Al(Lee 2008年5月1日出版的)描述了一种在LED 上没有光学元件的替代LED结构。在这种情况下，从LED芯片的边缘沿侧面方向发光。将 不透明金属沉积到LED的顶部上以防止沿朝着IXD面板方向的光发射。在背面基板上以及 背光腔体的顶部处设置附加结构，以将光散射和重新导引至IXD面板。美国专利7097337 (Kim等人2006年8月29日公告的)描述了一种用于侧面发射 的替代背光结构，所述结构再次要求使用在LED颜色配准时定位的反射体和透镜。将LED 在电路板上排列成线性矩阵，并且定位LED使得所述LED沿侧面方向发射。将圆柱形透镜放置在每一个LED上以便沿侧面方向散布光，但是所述透镜沿垂直方向不提供对于发射轮 廓的实质性修改。该发明也提供了定位于每一个LED后面的反射体，以便修改传播到背光 腔体中的光的轮廓。反射体的形状可以是各向异性的，以便沿垂直和水平方向提供不同的 传播轮廓。

发明内容
本发明的第一方面提出了一种IXD背光，包括LED，配置用于沿实质上侧面的方 向发光；LCD面板，所述LCD面板可以包括漫射体和亮度增强膜；反射体，用于将光重新导引 至所述LCD面板；所述LCD和所述反射体之间的腔体。例如，所述LED可以是传统类型的，即沿与多量子阱(MQW)实质上垂直的方向发 光，但是具有LED的封装，旋转所述封装以便使所述光发射到背光腔体的厚度中。可以旋转 所述LED，使得所述发射方向朝向所述反射体而不是LCD面板。所述LED可以排列成行，使得来自一个LED的发射实质上朝向前面的LED封装的背面。可以将LED的相邻行排列为沿相反方向发射。所述LED的行可以相对于相邻行偏 移，以便向LED之间的空间填充实质上均勻的光通量。所述LED可以设计用于发射任意颜色的光。所述LED可以发射白光或诸如蓝色之 类的单色光。所述LED可以设计用于通过使用蓝光发光体顶部上的黄色荧光粉来发射白 光，或者所述LED可以设计用于通过在单一 LED封装中封装在一起的分离的红、绿和蓝发光 体的组合来发射白光。根据本发明的另一个方面，所述LED配置用于具有非对称的发射轮廓，使得沿垂 直方向(背光腔体的厚度)的发射的角半宽(angular half width)小于沿侧面方向(沿 背光腔体的平面)的角半宽。理想情况下，发射轮廓应该匹配背光腔体的横截面。在芯片 级别而不是通过使用外部光学元件对发射轮廓进行整形。这可以通过向LED芯片添加光子 结构来实现。所述光子结构可以是一维光子晶体，配置有与背光腔体的法向实质上平行的 晶格矢量。可选地，所述光子结构可以是二维光子结构，具有沿正交方向的不同晶格矢量， 使得将所述发射轮廓沿垂直方向变窄，但是沿与背光腔体平行的方向变宽。根据本发明的另一个方面，可以对所述反射体整形，以便将重新导引至IXD面板 的光量最大化。所述反射体可以具有椭圆形状。根据本发明的另一个方面，所述反射体可以包括光调谐元件，以便使重新导引至 LCD面板的光最大化。根据本发明的另一个方面，所述LED封装是安装到放置到反射体下面的电路板的表面。根据另一个方面，提出了一种用于具有透射型显示器面板的透射型显示器的背 光。所述背光包括光源阵列，排列为通常与所述显示器面板平行；以及反射体，通常在其 与所述显示器面板相对的一侧上与光源阵列平行，所述反射体和所述显示器面板在其间定 义了背光腔体。每一个光源包括发光二极管，所述发光二极管配置用于在背光腔体内沿远 离显示器面板法向的侧面方向发光并且所述发光二极管具有沿与显示器面板垂直的平面 发射的角半宽比莱伯特轮廓的角半宽更窄的发射轮廓。
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根据另一个方面，在与所述显示器面板平行的平面内的每一个发光二极管的发射 轮廓是莱伯特(Iambertian)轮廓。根据另一个方面，与所述显示器面板平行的平面内的每一个发光二极管的发射轮 廓比所述莱伯特轮廓更宽。根据另一个方面，在与所述显示器面板垂直的平面内的发光二极管发出的光的强 度与所述光在遇到背光腔体内的反射或散射表面之前传播的距离近似成比例。根据另一个方面，每一个发光二极管包括光子结构，用于对所述发光二极管的发 射轮廓进行整形。根据另一个方面，所述光子结构是一维光子结构。根据仍然另一个方面，所述光子结构是二维光子结构。根据仍然另一个方面，所述光子结构具有沿正交方向不同的晶格常数。根据另一个方面，所述光子结构是光子晶体或准光子晶体。根据另一个方面，所述发光二极管排列成行。根据另一个方面，在给定的行中，将来自一个发光二极管的发射实质上导引至前 面的另一个发光二极管的背后。根据另一个方面，排列发光二极管的相邻行，以便沿相反方向发光。根据另一个方面，发光二极管的相邻行彼此相对地侧向偏移。根据另一个方面，所述反射体包括光调谐元件，所述光调谐元件用于将入射到光 调谐元件上的光转向显示器面板。根据另一个方面，所述光调谐元件包括在所述发光二极管之间具有椭圆轮廓的反 射体部分。根据另一个方面，所述光调谐元件包括收纳各个发光二极管的后部封装部分。在仍然另一个方面，收纳所述各个发光二极管的封装是安装到定位于反射体下面 的电路板的表面。在仍然另一个方面，提出了一种用于具有透射型显示器面板的透射型显示器的背 光。所述背光包括光源阵列，通常排列为与显示器面板平行；以及反射体，通常与在显示 器面板相反的一侧上的光源阵列平行，所述反射体和所述显示器面板在其间定义了背光腔 体。每一个光源包括发光二极管，所述发光二极管具有至少在与显示器面板垂直的平面内 的莱伯特发射轮廓，并且所述平面内的发光二极管的主发射方向是与所述显示器面板的非 垂直并且非平行的角度。根据另一个方面，所述主发射方向朝向所述反射体。根据另一个方面，所述主发射方向朝向所述显示器面板。根据仍然另一个方面，每一个发光二极管包括发光区，与所述发光区垂直的区域 定义了主发射方向。根据仍然另一个实施例，将每一个发光二极管的封装改为相对于二极管旋转，所 述封装通常用于安装发光二极管，使得发光区或者垂直或者平行于显示器面板。根据另一个方面，所述主发射方向是与垂直于所述显示器面板的方向成95-140° 或者40-85°的角度。根据另一个方面，所述主发射方向是与垂直于所述显示器面板的方向成100-120° 或 60-80° 的角度。根据仍然另一个方面，所述发光二极管排列成行。根据另一个方面，在给定的行中，将来自一个发光二极管的发射实质上导引至前 面的另一个发光二极管的背后。根据另一个方面，排列发光二极管的相邻行，以便沿相反方向发光。根据另一个方面，发光二极管的相邻行彼此相对地侧向偏移。根据另一个方面，所述反射体包括光调谐元件，所述光调谐元件用于将入射到光 调谐元件上的光转向显示器面板。根据另一个方面，所述光调谐元件包括在所述发光二极管之间具有椭圆轮廓的反 射体部分。根据另一个方面，所述光调谐元件包括收纳所述各个发光二极管的后部封装部 分。根据另一个方面，收纳各个发光二极管的封装是安装到定位于反射体下面的电路 板的表面。因此，可以提供一种LCD的背光，所述背光虑及较薄但是具有非常良好照明均勻 性的LCD TV。使用所述结构的背光也可以是较低功率的，并且具有比等效直接照射的LED 背光更低的部件成本。为了完成上述和相关目的，本发明包括随后全面描述并且在权利要求中特别指出 的特征。以下描述和附图详细阐述了本发明的确定说明性实施例。这些实施例是指示性，但 是还有其中采用本发明原理的其他各种方式。当结合附图考虑本发明的以下详细描述时， 本发明的其他目的、以后是和新颖特征将变得清楚明白。


将参考附图作为示例进一步描述本发明的实施例，其中图1是示出了本发明实施例的示意图，其中图1(a)是背光的截面图，而图1(b)是 背光的平面图；图2是示出了将LED安装到放置在反射体下面的电路板的表面的截面图；图3是示出了本发明第二实施例的示意图，其中图3(a)是背光的截面图，而图 3(b)是背光的平面图；图4是示出了 LED截面的示意图；图5是对于从LED发射的两个正交方向的强度对角度的曲线；图6是示出了本发明第三实施例的截面图；图7是示出了本发明第四实施例的截面图；图8是示出了本发明第五实施例的截面图；以及图9是示出了本发明实施例的示意图，其中图9(a)是背光的截面图，而图9 (b)是 背光的平面图。
具体实施例方式现在将参考附图描述本发明，其中类似的参考符号用于指代类似的元件。
实施例1图1(a)示出了背光单元18的截面图，所述背光单元包括排列成规则阵列的LED 8、反射体12、光漫射片6和腔体14。将LED 8放置到反射体12上面。在所述反射体12上 面的一定距离存在漫射体6，其目的是使LED8发射的光均勻化；所述漫射体也可以提供束 整形功能，例如通过包括在亮度增强膜(BEF)上可以找到的光学特征。漫射体6上面放置 了由背光单元18照射的液晶显示器(LCD)面板2。可以将附加膜4放置在背光单元18和 LCD 2之间。这些膜4的功能是用于提供对由背光单元18发射的光的进一步光整形。所述 膜可以包括BEF、光整形漫射体以及诸如由3M公司制作的双倍亮度增强膜(DBEF)之类的反 射偏振器。定位LED 8，使得如箭头16示意性所示，来自LED的发射实质上侧向地进入腔体 14。理想情况下，来自LED 8的发射轮廓是非莱伯特轮廓的。例如，优选地来，自LED 8的 发射轮廓在与显示器面板垂直的平面内具有小于士40°量级的半宽度，而莱伯特轮廓是 士60°。这通过极性发射轮廓10示意性地示出，其中从LED 8上的发射点20到极性发射 轮廓10的直径的箭头长度代表沿箭头22表示的方向发射的光的强度。来自LED 8的莱伯 特发射将由圆极性发射轮廓表示。在该实施例中，设置来自LED 8的发射，使得沿与发射区 22垂直的方向增强了来自LED 8的发射强度，即侧向地发射到背光腔体14中，但是沿朝向 漫射体6和反射体12的方向减小了来自LED 8的发射强度。按照这种方式，在所述光遇到 漫射体6之前增加了所述光的光程长度，导致在漫射体处比所述光已经直接发射至漫射体 的情况更大的空间均勻性。优选地，对在与显示器垂直的平面内的LED 8的发射轮廓整形，使得所述光的强 度与所述光在遇到背光腔体内的反射或散射表面之前传播的距离近似成比例。应该理解的 是这有助于使所述背光内的均勻性最大化。图1(b)示出了相同背光单元18的平面图，但是不包括漫射体6。将LED优先地排 列成行，使得从一个LED 8的发射实质上朝向所述线性阵列中的下一个LED 8的背面。将 LED 8的相邻行排列为实质上彼此平行。优选地，将LED 8的相邻行排列为沿相反方向反 射。优选地，将LED 8的相邻行侧向地相互偏移，使得可以理解由箭头16表示的发射光的 强度给出背光单元腔体14中最均勻的光分布。优选地，来自LED 8的极性发射轮廓10是 在该平面内的莱伯特发射轮廓，如圆圈所示。通过将LED 8排列成线性阵列，可以独立控制所述阵列的每一行，以便与在IXD面 板上显示的无论什么图片一致地使背光区域局部变暗。这在用于实现增强的图片对比度的 现有技术中是众所周知的技术，并且已知为各种名字，例如区域变暗或连续扫描。本发明将 特别适用于连续扫描，其中可以按照连续的方式激活LED的线，使得向下扫描照明线或在 LCD面板上扫描照明线，以实现更好的移动图像图片质量。可以通过或者在LED芯片本身中形成的或者在制造期间附加到所述芯片的上部 层(over-layer)中的光子结构的使用，按照这种方式使LED的发射轮廓不对称。通过将LED封装从传统结构旋转90°，可以使得LED 8沿侧面方向发射到背光腔 体14中。在这种情况下，修改LED封装，使得将与LED芯片的电接触配置用于从与反射体 12相邻的封装的下表面暴露出来。图2示出了一个这种结构，其中将电接触24配置用于实 现与放置在反射体12下面的电路板26的电学接触，使得LED 8可以是安装到电路板26的表面，典型地通过反射体13中的孔进行安装。因此，可以将LED 8的阵列容易地制造到背 光单元18中。实施例2在该实施例中，所使用的LED 8具有莱伯特发射轮廓。尽管没有如前所述的修改 发射轮廓，可以减小背光腔体14的厚度，而维持漫射体6处的光的良好空间均勻性。如上 所述排列LED 8，但是现在将封装略微旋转朝向后部反射体12，如图3(a)和3 (b)所示。极 性发射轮廓10现在具有圆形形状(在与背光单元的任意其他部件交叉之前)。旋转所述封 装使得主发射方向(与发射区20垂直)与垂直于显示面板2的方向成95°至140°，优选 地100°至120°角度的效果是将更多的光引导回反射体12，并且几乎没有光直接照射漫 射体6。因此，在传统情况下增加了由LED 8发射的光的光程。结果是对于减小的背光腔体 厚度实现了良好的空间均勻性。如果需要减小由LED发射的光的光程，应该理解的是代替地可以将LED的封装略 微旋转为朝向显示器面板12。例如，可以旋转所述封装，使得主发射方向(与发射区的法 向)是与垂直于显示器面板2的方向成40° -85°的角度，优选地60° -80°的角度。LED 8可以是传统类型的，即沿实质上与多量子阱(MQW)垂直的方向发光。因此， 通过简单地旋转各个LED 8的封装，将莱伯特轮廓的主方向朝向或远离反射体12。实施例3如前所述，可以通过使用或者在LED芯片本身中形成的或者在制造期间附加到所 述芯片的上部层(over-layer)中的光子结构，使得LED 8的发射轮廓不对称。可以只沿一 个方向修改LED 8的发射轮廓，例如通过使用已经压印到半导体材料中的一维衍射光栅。 这在图4中示意性地示出，示出了包括封装36和LED芯片38的典型LED 8。LED芯片38 包括基板28、多量子阱区32、η型或ρ型区30以及ρ型或η型区34，其中已经形成了光子 结构40。可选地，可以将光子结构40压印到上部层中，例如，已经涂覆到LED芯片38上的 光刻胶材料或者用于密封LED封装的密封剂。在一个示例中，通过纳米压印光刻(NIL)将具有400nm间距的衍射光栅压印到GaN LED上，所述GaN LED具有460nm的峰值发射波长。NIL是现有技术中众所周知的标准技术， 用于在光电子器件中形成亚微米尺寸的特征。例如，可以将光刻胶层涂覆到GaN器件上，并 且将具有限定轮廓的主图案(master stamp)压倒光刻胶中，以在光刻胶中留下图案的压 印。希望实现尽可能最薄的刻胶残余层，其中已经将印花图案压到光刻胶中。然后可以将 主图案的逆结构通过使用ICP刻蚀而刻蚀到GaN材料中。一旦已经去除了光刻胶，那么器 件在其表面就具有了主图案的逆图案。根据按照这种方式制作的LED的结果而得到的发射 轮廓沿一个方向具有小于60°的半高全宽(FWHM)(莱伯特发射将具有120°的FWHM)，但是 沿正交方向具有120°的半高全宽，如图5中的归一化强度轮廓所示。如前所述将LED排列 在背光单元中，使得具有较小FWHM的方向实质上与背光腔体14的平面垂直。结果是对于 沿22mm LED线的LED间距，可以将背光腔体14的厚度从24mm减小到小于18mm的厚度。也可以通过使用二维光子结构沿两个方向修改LED发射轮廓。这种二维光子结构 可以是光子晶体，所述光子晶体包括在半导体材料的顶部层中形成的一系列的孔。可以通 过进入ρ或η型掺杂半导体的NIL处理来形成这种光子晶体。所述光子晶体可以延伸到接 近LED 8的多量子阱区域的深度。可选地，所述光子结构可以是准光子晶体结构，其中所述结构具有长距离次序，但是不具有规则的短距离次序。，如前所述使用二维光子结构的优势 是可以沿一个方向减小发射轮廓，但是通过与在正交方向使用的晶格常数不同的晶格常数 的适当选择，沿所述正交方向可以加宽发射轮廓(例如，参见图9(a)_9(b)。例如，可以制造 具有沿一个方向400nm间距而沿正交方向300nm间距的二维光子晶体。GaN LED具有460nm 的峰值发射波长。从LED所得到的发射轮廓沿一个方向具有60°的FWHM，并且沿正交方向 具有大于130°的FWHM。这种结构的优势是对于在背光腔体厚度中甚至更大的减小，可以 在漫射体6处实现高的空间均勻性。在这种情况下，结果是对于22mm的LED间距可以将背 光腔体厚度从24mm减小至16mm。尽管前述描述涉及单色LED 8，所使用的LED 8的实际颜色或类型不局限于本发 明的范围，并且可以实现任意颜色的光或者LED光谱的较宽覆盖范围。例如，为了从GaN蓝 光发光体实现白光LED，简单地要求将黄色荧光体在适当的位置处合并到所述结构中，并且 与荧光体的最优量相结合以给出均衡的白光。如果将光子结构合并到LED 8结构中，那么 可以直接将光子结构形成到荧光体层本身中。产生白光发射的一种替代方法是将一种或更多种不同颜色的发光体组合到LED 封装36中。例如，易于提供单独的红色、绿色和蓝色发光体合并到单独的LED封装中。在 这种情况下，假设实现了与每一个LED芯片分离的电连接，可以控制每一个不同颜色LED的 强度，以实现特定的颜色。实施例4本发明中的反射体12可以是具有与背光腔体14平行的平面。在这种情况下反射 体12可能是高度散射的，使得可以有效地将光重新导引至LCD面板2。可选地，可以对反射 体12整形以辅助将所述光重新导引至IXD面板2。图6中示出了实现该目的一种方式，其 中将光调谐元件42添加到反射体12。这些光调谐元件可以是任意大小的，或者是精微的用 于散射所发射的光16、或者是精微的折射、发射的，或者是某种散射介质形式覆盖的。图7中示出了替换实施例，其中修改LED 8使得在后部将所述封装延伸朝向LED 线中的前一个LED。所述封装的延伸部分44可以是平面的，并且进行反射或散射，或者可以 是曲面的以便沿优选方向重新导引所述光。在替换实施例中，如图8所示，将反射体12整形为椭圆轮廓。这种结构的优势是 通过比用纯散射反射体可以实现的实质上更大的角度调节了所述光，使得所述漫射体6可 以由略微较弱的漫射材料形成。例如，反射体12可以是由非常白的漫射或散射塑料片构成，所述塑料片可以具有 莱伯特或者近似莱伯特的反射轮廓。这种塑料片可以容易地弯曲或者形成为任意所要求的 形状，或者平坦的或者弯曲的。可选地，所述反射体12可以由用某种漫射膜或散射膜涂覆 的镜子构成。本领域普通技术人员可以理解其他结构。本领域普通技术人员应该注意的是需要尤其关注背光边缘处，以便实现周长附近 的均勻照射。所述背光腔体可以在局部水平上变化，以确保维持漫射体处的空间均勻性。可 选地，为此考虑，可以单独地调节边缘周围的LED强度。可选地，可以在不同的间距上提供 附加的LED，以填充其中光通量较低的区域。可选地，可以调节周长周围的单个LED的发射 轮廓以实现良好的空间均勻性。希望的是本发明不局限于以上给出的特定实施例和示例，并且其他的对于本领域普通技术人员而言将是显而易见的。
权利要求
1.一种背光，用于具有透射型显示器面板的透射型显示器，所述背光包括光源阵列，排列为通常与所述显示面板平行；以及反射体，通常在其与所述显示面板相对的一侧上与光源阵列平行，所述反射体和所述 显示器面板在其间定义了背光腔体，其中每一个光源包括发光二极管，所述发光二极管配置用于在背光腔体内沿远离所述 显示面板的法向的侧面方向发光，并且所述发光二极管具有沿与显示器面板垂直平面的发 射的角半宽比莱伯特轮廓的角半宽更窄的发射轮廓。
2.根据权利要求1所述的背光，其中在与所述显示器面板平行的平面内的每一个发光 二极管的发射轮廓是莱伯特轮廓。
3.根据权利要求1所述的背光，其中与所述显示器面板平行的平面内的每一个发光二 极管的发射轮廓比所述莱伯特轮廓的发射轮廓更宽。
4.根据权利要求1-3中任一项所述的背光，其中在与所述显示面板垂直的平面内由所 述发光二极管发出的光的强度与所述光在遇到所述背光腔体内的反射或散射表面之前传 播的距离近似成比例。
5.根据权利要求1-3中任一项所述的背光，其中每一个发光二极管包括光子结构，用 于对所述发光二极管的发射轮廓进行整形。
6.根据权利要求5所述的背光，其中所述光子结构是一维光子结构。
7.根据权利要求5所述的背光，其中所述光子结构是二维光子结构。
8.根据权利要求7所述的背光，其中所述光子结构具有沿正交方向不同的晶格常数。
9.根据权利要求5所述的背光，其中所述光子结构是光子晶体或准光子晶体。
10.根据权利要求1-3中任一项所述的背光，其中所述发光二极管排列成行。
11.根据权利要求10所述的背光，其中在给定的行中，将来自一个发光二极管的发射 实质上导引至前面的另一个发光二极管的背后。
12.根据权利要求10所述的背光，其中排列发光二极管的相邻行，以便沿相反方向发光。
13.根据权利要求10所述的背光，其中发光二极管的相邻行彼此相对地侧向偏移。
14.根据权利要求1-3中任一项所述的背光，其中所述反射体包括光调谐元件，所述光 调谐元件用于将入射到所述光调谐元件上的光转向所述显示器面板。
15.根据权利要求14所述的背光，其中所述光调谐元件包括在所述发光二极管之间具 有椭圆轮廓的反射体部分。
16.根据权利要求14所述的背光，其中所述光调谐元件包括收纳各个发光二极管的后 部封装部分。
17.根据权利要求1-3中任一项所述的背光，其中收纳各个发光二极管的封装是安装 到定位于反射体下面的电路板的表面。
18.一种背光，用于具有透射型显示器面板的透射型显示器，所述背光包括光源阵列，排列为通常与所述显示器面板平行；以及反射体，通常与显示器面板相反的一侧上的光源阵列平行，所述反射体和所述显示器 面板在其间定义了背光腔体，其中每一个光源包括发光二极管，所述发光二极管通常具有至少在与所述显示器面板垂直的平面内的莱伯特发射轮廓，并且所述平面内的发光二极管的主发射方向是与所述显 示器面板非垂直并且非平行的角度。
19.根据权利要求18所述的背光，其中所述主发射方向朝向所述反射体。
20.根据权利要求18所述的背光，其中所述主发射方向朝向所述显示器面板。
21.根据权利要求18-20中任一项所述的背光，其中每一个发光二极管包括发光区，与 所述发光区垂直的区域定义了主发射方向。
22.根据权利要求21所述的背光，其中，将每一个发光二极管的封装改为相对于二极 管旋转，所述封装通常用于安装发光二极管，使得发光区或者垂直或者平行于所述显示器 面板。
23.根据权利要求18-20中任一项所述的背光，其中所述主发射方向是与垂直于所述 显示器面板的方向成或者95-140°或者40-85°的角度。
24.根据权利要求18-20中任一项所述的背光，其中所述主发射方向是与垂直于所述 显示器面板的方向成100-120°或60-80°的角度。
25.根据权利要求18-20中任一项所述的背光，其中所述发光二极管排列成行。
26.根据权利要求25所述的背光，其中在给定的行中，将来自一个发光二极管的发射 实质上导引至前面的另一个发光二极管的背后。
27.根据权利要求25所述的背光，其中排列发光二极管的相邻行，以便沿相反方向发光。
28.根据权利要求26所述的背光，其中发光二极管的相邻行彼此相对地侧向偏移。
29.根据权利要求18-20中任一项所述的背光，其中所述反射体包括光调谐元件，所述 光调谐元件用于将入射到所述光调谐元件上的光转向所述显示器面板。
30.根据权利要求29所述的背光，其中所述光调谐元件包括在所述发光二极管之间具 有椭圆轮廓的反射体部分。
31.根据权利要求29所述的背光，其中所述光调谐元件包括收纳各个发光二极管的后 部封装部分。
32.根据权利要求18-20中任一项所述的背光，其中收纳各个发光二极管的封装是安 装到定位于所述反射体下面的电路板的表面。
全文摘要
一种用于照明液晶显示器的背光，其中将LED按矩阵排列在背光腔体中。排列所述LED，使得将来自LED的发射沿侧面方向进入所述背光腔体。对来自LED的发射整形，以便匹配背光腔体的截面形状，从而针对相对较小的背光腔体厚度实现较高程度的空间均匀性。
文档编号F21S8/00GK101994957SQ20101024920
公开日2011年3月30日 申请日期2010年8月6日 优先权日2009年8月11日
发明者马丁·大卫·提林 申请人:夏普株式会社