专利名称：背光源及其扩散板的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及液晶显示器领域，尤其涉及一种背光源及其扩散板。
背景技术：
传统的用于液晶显示器的背光系统，在采用冷阴极荧光灯管(Cold Cathode Fluorescent Lamp，简称CCFL)作为直下式背光源时，常常会出现均一性不好的问题，主要表现在灯管上方位置比较亮，而灯管的中间位置比较暗。并且，由于目前对液晶显示器功耗的要求越来越严格，要求减少CCFL光源的数量，从而扩大了灯管间距，使得均一性不好的问题更加严重。
实用新型内容本实用新型的实施例提供一种背光源及其扩散板，实现改善整体背光源的均一性。为达到上述目的，本实用新型的实施例采用如下技术方案一种扩散板，所述扩散板包括靠近光源的光入射面和远离光源的光出射面，所述光出射面的表面设置有用于均勻光线的图案结构。所述图案结构为数列三棱镜。所述光源为平行且均勻分布的线光源；所述数列三棱镜平行于所述线光源。在相邻两列线光源之间的对称轴位置处与所述相邻两列线光源中任意一列线光源之间，三棱镜的顶角角度随着三棱镜与所述线光源之间距离的增大而增大；位于相邻两列线光源之间的对称轴位置处的三棱镜的顶角角度最大。三棱镜的顶角角度Y、三棱镜与距离所述三棱镜最近的线光源之间的水平距离L 的函数关系为=Y = 80+10 X sin ( π L/D)，0彡L彡D/2，其中，D为相邻的两列线光源的间距。所述光源为平行且均勻分布的线光源，所述图案结构为透镜阵列。在相邻两列线光源之间的对称轴位置处与所述相邻两列线光源中任意一列线光源之间，透镜阵列的密度随着透镜阵列与所述线光源之间距离的增大而减小；位于相邻的两列线光源之间的对称轴位置处的透镜阵列的密度最小。透镜阵列的密度Z、透镜阵列与距离所述透镜阵列最近的线光源之间的水平距离 M的函数关系为Z = 90% -10% X sin ( π M/D)，0彡M彡D/2，其中，D为相邻的两列线光源的间距。一种背光源，包括如上述的扩散板。采用上述技术方案后，扩散板表面的图案结构使得通过扩散板的光线亮度相对平均，从而改善了整体背光源的均一性。
为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1为本实用新型实施例提供的一种扩散板应用于背光系统中的示意图；图2为本实用新型实施例提供的另一种扩散板应用于背光系统中的示意图。附图标记说明1-灯管；2-扩散板；21-三棱镜；22-透镜阵列；3_相邻的两个灯管之间的对称轴。
具体实施方式
以下结合附图对本实用新型实施例背光源及其扩散板详细描述。应当明确，所描述的实施例仅仅是本实用新型的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本实用新型保护的范围。本实用新型的实施例提供一种扩散板，包括靠近光源的光入射面和远离光源的光出射面，光出射面的表面设置有用于均勻光线的图案结构。为了解决背光源均一性的问题，在现有扩散板的基础上，在光出射面的表面设置有用于均勻光线的图案结构，上述图案根据与光源水平距离的不同而具有不同的结构，使得通过扩散板的光线亮度相对平均，从而改善了整体背光源的均一性。以下以采用CCFL直下式背光源的背光系统为例，说明本实用新型的技术方案。如图1所示，背光系统包括平行且均勻分布的线光源，也就是灯管1 ；灯管1上方的扩散板2，扩散板2包括靠近灯管1的光入射面和远离光源的光出射面，光出射面的表面设置有数列三棱镜21，数列三棱镜21平行于灯管1。这种图案结构能够将发散的光线集中起来，从而增加一定可视角度范围之内的亮度。 进一步地，在相邻的两个灯管1之间的对称轴3位置处与所述相邻两个灯管1中任意一个灯管1之间，三棱镜21的顶角角度随着三棱镜21与灯管1之间距离的增大而增大，位于相邻的两个灯管1之间的对称轴3位置处的三棱镜21的顶角角度最大，由于亮度会随着三棱镜21顶角角度的增加而增加，所以这种渐变的三棱镜21顶角角度使得相邻两个灯管1之间的对称轴3位置处，也就是原来较暗的位置聚光效果较好，而随着靠近灯管1 正上方位置，聚光效果逐渐变差，也就是原来较亮的位置聚光效果较差，从而改善整体背光源的均一性，并且增加了亮度。 具体地，三棱镜21的顶角角度Y、三棱镜21与距离三棱镜21最近的灯管1之间的水平距离L的函数关系为Y = 80+10 X sin ( π L/D)，0彡L彡D/2，其中，D为相邻的两个灯管1的间距。在灯管1上方位置，也就是三棱镜21与距离三棱镜21最近的灯管1之间的水平距离L为0时，三棱镜21的顶角角度Y = 80+10 X sinO = 80，在相邻两个灯管1之间的对称轴3位置，也就是三棱镜21与距离三棱镜21最近的灯管1之间的水平距离L为D/2 时，三棱镜21的顶角角度Y = 80+10 X sin ( π /2) = 90，顶角角度为90度的三棱镜21聚光效果最好。使得三棱镜21的顶角角度随着远离灯管1而逐渐变大，角度的范围在80 90 之间。上述这种根据三棱镜21顶角角度的不同改变三棱镜21的聚光效果，使得相邻两个灯管1之间的对称轴3位置处，也就是原来最暗的位置聚光效果最好，而随着靠近灯管1正上方位置，聚光效果逐渐变差，也就是原来较亮的位置聚光效果较差，从而改善整体背光源的均一性，并且增加了亮度。另外，如图2所示，扩散板2光出射面的表面还可以设置有透镜阵列22，用于使通过透镜阵列22的光线扩散。在相邻的两个灯管1之间的对称轴3位置处与所述相邻两个灯管1中任意一个灯管1之间，透镜阵列22的密度随着透镜阵列22与灯管1之间距离的增大而减小，位于相邻的两个灯管1之间的对称轴3位置处的透镜阵列22的密度最小。由于减小透镜阵列22的密度，也就是减小单位面积内的透镜数量，从而减小了透镜阵列22的光线扩散能力，使得相邻两个灯管1之间的对称轴3位置处，也就是原来较亮的位置扩散效果较好，而随着靠近灯管1正上方位置，扩散效果逐渐变差，也就是原来较暗的位置扩散效果较差，从而改善了整体背光源的均一性。具体地，透镜阵列22的密度Z、透镜阵列22与距离透镜阵列22最近的灯管1之间的水平距离M的函数关系为Z = 90% -10% XSin(JiM/D)，0彡M彡D/2，其中，D为相邻的两个灯管1的间距。使得在灯管1正上方位置，也就是透镜阵列22与距离透镜阵列22 最近的灯管1的水平距离M为0时，透镜阵列22的密度最大，为Z = 90% -10% Xsin 0 =90%,也就是原来较亮的位置，其扩散效果最好，距离灯管1越远的透镜阵列22的密度越小，相邻的两个灯管1之间，也就是原来较暗的位置，其扩散效果越来越差，在透镜阵列22 与距离透镜阵列22最近的灯管1的水平距离M为D/2时，也就是在相邻两个灯管1之间的对称轴3位置，透镜阵列22的密度最小，为Z = 90%-10% Xsin 1 = 80%，从而改善了整体背光源的均一性。本实用新型还提供一种背光源的实施例，包括上述的扩散板，具体技术方案与上述实施例中采用CCFL直下式背光源的背光系统相同，在此不再赘述。以上所述，仅为本实用新型的具体实施方式
，但本实用新型的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。因此，本实用新型的保护范围应所述以权利要求的保护范围为准。
权利要求1.一种扩散板，其特征在于，所述扩散板包括靠近光源的光入射面和远离光源的光出射面，所述光出射面的表面设置有用于均勻光线的图案结构。
2.根据权利要求1所述的扩散板，其特征在于，所述图案结构为数列三棱镜。
3.根据权利要求2所述的扩散板，其特征在于，所述光源为平行且均勻分布的线光源；所述数列三棱镜平行于所述线光源。
4.根据权利要求3所述的扩散板，其特征在于，在相邻两列线光源之间的对称轴位置处与所述相邻两列线光源中任意一列线光源之间，三棱镜的顶角角度随着三棱镜与所述线光源之间距离的增大而增大；位于相邻两列线光源之间的对称轴位置处的三棱镜的顶角角度最大。
5.根据权利要求4所述的扩散板，其特征在于，三棱镜的顶角角度Y、三棱镜与距离所述三棱镜最近的线光源之间的水平距离L的函数关系为=Y = 80+10Xsin(jiL/D),0彡L彡D/2，其中，D为相邻的两列线光源的间距。
6.根据权利要求1所述的扩散板，其特征在于，所述光源为平行且均勻分布的线光源，所述图案结构为透镜阵列。
7.根据权利要求6所述的扩散板，其特征在于，在相邻两列线光源之间的对称轴位置处与所述相邻两列线光源中任意一列线光源之间，透镜阵列的密度随着透镜阵列与所述线光源之间距离的增大而减小；位于相邻的两列线光源之间的对称轴位置处的透镜阵列的密度最小。
8.根据权利要求7所述的扩散板，其特征在于，透镜阵列的密度Z、透镜阵列与距离所述透镜阵列最近的线光源之间的水平距离M的函数关系为Z = 90% -10% XSin(JiM/D)，0彡M彡D/2，其中，D为相邻的两列线光源的间距。
9.一种背光源，其特征在于，包括如权利要求1-8任一项所述的扩散板。
专利摘要本实用新型公开了一种背光源及其扩散板，涉及液晶显示器领域，实现改善整体背光源的均一性。该扩散板包括靠近光源的光入射面和远离光源的光出射面，所述光出射面的表面设置有用于均匀光线的图案结构。本实用新型可用于液晶显示器的背光系统。
文档编号F21V5/08GK202182415SQ20112033681
公开日2012年4月4日 申请日期2011年9月8日 优先权日2011年9月8日
发明者李智, 郑效盼, 金 雄 申请人:北京京东方光电科技有限公司