背光单元的制作方法

文档序号:2945925阅读:128来源:国知局
专利名称:背光单元的制作方法
技术领域
实施方案涉及背光单元。
背景技术
发光二极管(LED)是使用化合物半导体的性质来将电信号转换成光的器件。LED用于家用电器、遥控器、电公告牌、显示器、多种自动化装备等。LED的应用范围持续扩展。应用发光二极管的背光单元可以用在显示装置中,显示装置如液晶显示装置以及用于多种其他领域的照明装置。通常,背光单元可以包括包括发光二极管的发光器件封装件;导光板,其散射从发光器件封装件发射的光;以及光学片,其散射或聚集从导光板发射的光。可以以低电压高效地驱动包括在背光单元的发光器件封装件中的发光二极管。发光二极管是包括化合物半导体如砷化镓(GaAs)、氮化镓(GaN)或者氮化铟镓(InGaN)的两端子二极管器件。在将功率施加到发光二极管的阴极端子和阳极端子时,发光二极管以可见光形式发射在电子和空穴复合期间生成的光能。基于发光器件封装件的位置,背光单元分类为边缘型背光单元和直接型背光单
J Li ο边缘型背光单元通常用于尺寸相对小的液晶显示装置中,如用于膝上型计算机和台式计算机的显示器。边缘型背光单元有下述效果高的光均匀性、长的寿命并且减小液晶显示装置的厚度。近年来,已经对配置成不仅具有边缘型结构而且还具有直接型结构的背光单元进行了研究。

发明内容
实施方案提供了一种背光单元,该背光单元在导光板的中心区域和边缘区域中均匀地发射光。在一个实施方案中,背光单兀包括导光板,该导光板包括第一表面和第二表面,该第二表面与第一表面相反,具有朝向第一表面形成的凹部;和发光器件阵列,该发光器件阵列设置在凹部中,该发光器件阵列包括多个发光器件封装件以及其上设置有发光器件封装件的板,其中,发光器件封装件包括第一发光器件封装件,该第一发光器件封装件用于在凹部中沿着第一方向发射第一光;第二发光器件封装件,该第二发光器件封装件用于在凹部中沿着与第一方向相反的第二方向发射第二光;以及第三发光器件封装件,该第三发光器件封装件用于在凹部中沿着与第一方向和第二方向相交的第三方向发射第三光,该第三光的光输出不同于第一光和/或第二光中的至少之一的光输出。在另一个实施方案中,一种背光单元包括发光器件阵列,该发光器件阵列包括多个发光器件封装件以及其上设置有发光器件封装件的板;以及导光板,该导光板包括第一表面和第二表面,第二表面与第一表面相反,第二表面具有朝向第一表面形成的凹部,发光器件阵列设置在凹部中,第二表面具有反射图案,其中导光板还包括第一区域,该第一区域沿着凹部的第一方向定位,从发光器件封装件中的第一发光器件封装件发射的第一光入射在第一区域上;第二区域,该第二区域沿着凹部的第二方向定位,从发光器件封装件中的第二发光器件封装件发射的第二光入射在第二区域上;以及第三区域,该第三区域沿着凹部的第三方向定位,从发光器件封装件中的第三发光器件封装件发射的第三光入射在第三区域上,第三光的光输出不同于与第一光和第二光中的至少之一的光输出。


根据以下结合附图的详细描述,将更加清楚地理解实施方案的细节,在附图中 图I是示出根据第一实施方案的背光单元的分解立体图;图2和图3是示出图I所示的发光器件阵列和导光板的第一实施方案和第二实施方案的立体图;图4是示出图2所示的第一发光器件封装件和第二发光器件封装件的立体图;图5是示出图2所示的第三发光器件封装件的立体图;图6是示出图2所示的发光器件阵列的第一实施方案的立体图;图7和图8分别是示出图2所示的发光器件阵列的第二实施方案和第三实施方案的立体图;以及图9是示出包括根据实施方案的背光单元的液晶显示装置的分解立体图。
具体实施例方式现在将详细参照实施方案,这些实施方案的示例在附图中示出。然而,本公开内容可以以许多不同形式来实施并且不应该将本公开内容理解为限于此处所阐述的实施方案。相反,提供这些实施方案的目的是使本公开内容透彻和完整,并且向本领域技术人员充分地传达本公开内容的范围。本公开内容仅由权利要求的范畴来限定。在一些实施方案中,省略对现有技术中公知的器件结构或工艺的详细描述,以避免模糊本领域普通技术人员对本公开内容的理解。在整个附图中,只要是可能的地方都使用同样的附图标记以指代同样的或类似的部分。空间相关的术语如“下方”、“下面”、“下”、“上方”或“上”可以在此处使用以描述如附图所示的、一个元件对另一个元件的关系。将理解的是空间相关的术语意在除了附图中所描绘的定向之外还包括器件的不同定向。例如,如果附图之一中的器件被翻转,则被描述为在其他元件“下方”或“下面”的元件将定向在其他元件的“上方”。因此,示例术语“下方”或“下面”可以包括上方和下方的定向。因为器件可以沿着另一个方向定向,因此可以根据器件的定向来解释空间相关术语。本公开内容中使用的术语仅是为了描述特定的实施方案并且无意于限制本公开内容。如在公开内容和所附权利要求中使用的那样,名词的单数形式也包括复数形式,除非上下文以其他方式明确地指示。将应理解,当术语“包括”和/或“包含”用于本说明书时,表明存在所列出的特征、整体、步骤、操作、元件和/或部件,但是并不排除存在或添加一个或更多个其他的特征、整体、步骤、操作、元件、部件和/或上述的组。除非以其他方式限定,此处使用的所有的术语(包括技术术语和科学术语)都具有与由本领域普通技术人员通常理解的意义相同的意义。还将理解的是应该将术语(如在常用的字典中定义的术语)理解为具有与这些术语的在相关技术和本公开内容的上下文中的意义相一致的意义,而不要以理想化的或者过度表面的感觉来理解,除非此处明白地如此定义。在附图中,为了便于描述和清楚,将每层的厚度或尺寸放大、省略或者示意性地示出。此外,每个构成元件的尺寸或面积不完全反映其实际尺寸。用于对根据实施方案的发光器件的结构进行描述的角度或者方向基于附图中所示出的角度和方向。除非在本说明书中没有对描述发光器件的结构的角位置关系的参照点的定义,才可以参照相关的附图。图I是示出根据第一实施方案的背光单元100的分解立体图。参照图1,背光单元100可以包括发光器件阵列110、导光板120以及光学片130。发光器件阵列110可以包括多个发光器件封装件112以及其上设置有发光器件封装件112的板,以下将对其进行详细描述。导光板120可以将从发光器件封装件112发射的点发射光转变成表面发射光并且将该表面发射光提供至光学片130。·
也就是说,导光板120可以由聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)或者透明丙烯酸树脂形成,并且导光板120可以形成为平坦形状或者楔形形状。导光板120可以由玻璃形成;然而,本公开内容不限于此。透明丙烯酸树脂表现出高强度,因此难以使透明丙烯酸树脂变形。此外,透明丙烯酸树脂的重量轻并且表现出高的可见光透射率。导光板120表现出高的可见光透射率,由此防止光不均匀地透射通过背光单元100的整个区域,并由此防止发生背光单元100的边缘更亮的现象。不平坦结构(未示出)可以形成在导光板120的背面以引起光的漫反射。不平坦结构可以配置成考虑到距发光器件封装件112的距离而具有预定的形状。此外,不平坦结构可以防止从发光器件封装件112发射的光聚集在导光板120的表面的相反端部上,使得整个导光板120可以均匀地发射光。通过形成不平坦结构所获得的图案可以提供表现出高亮度和均匀性的表面发射光。导光板120可以包括第一表面(未不出),光学片130设置在该第一表面上;以及第二表面(未不出),该第二表面与第一表面相反,具有朝向第一表面形成的凹部(未不出)。在这种情况下,导光板120可以包括第一区域(未示出),该第一区域沿着凹部的第一方向定位;第二区域(未示出),该第二区域沿着凹部的第二方向定位;以及,第三区域(未示出),该第三区域沿着凹部的第三方向定位。在实施方案中,凹部V可以以线型形状形成在第二表面的中间。可以形成至少一个凹部;然而,本公开内容不限于此。
也就是说,凹部V可以形成为直线形状或者十字形状,以将第二表面分成至少两个区域;然而,本公开内容不限于此。发光器件阵列110可以设置在凹部V中。发光器件封装件112可以包括侧视型发光器件封装件(未示出)和顶视型发光器件封装件(未示出),以下将对其进行详细描述。光学片130可以包括扩散膜132,该扩散膜132含有扩散粒子如珠,以将从导光板120发射的光朝向液晶显不面板(未不出)散射;形成在扩散膜132上的棱镜膜134,该棱镜膜134具有棱镜图案以聚集光;以及保护膜136,该保护膜136堆叠在棱镜膜134上以保护棱镜膜134。光学片130可以散射和聚集从发光器件封 装件112发射的并且由导光板120引导的光,以确保亮度以及视角。扩散膜132可以散射和聚集从发光器件封装件112发射的光或者从棱镜膜134返回的光,以实现均匀亮度。扩散膜132可以形成为薄片的形状并且可以由透明树脂形成。例如,由聚碳酸酯或者聚酯形成的膜可以涂覆有光散射和聚集树脂以形成扩散膜132。棱镜膜134具有在光学膜的表面处以垂直或水平方式形成的棱镜图案。棱镜膜134聚集从扩散膜132发射的光。棱镜膜134的棱镜图案可以以横截面为三角形形状的方式形成,以改进光聚集效率。垂直角度为90度的直棱镜可以提供极好的亮度。保护膜136可以堆叠在棱镜膜134上以保护棱镜膜134。反射片140可以形成在导光板120的第二表面上;然而,本公开内容不限于此。反射片140可以将从发光器件封装件112发射的光向上朝向导光板120反射,以改进光传输效率。在实施方案中,可以在导光板120的第二表面处形成光反射图案,并且将扩散膜132设置在导光板120的第一表面上。作为一个替代方案,可以形成扩散图案(未不出)而不是扩散膜132 ;然而,本公开内容不限于此。图2和图3是示出图I所示的发光器件阵列和导光板的第一实施方案和第二实施方案的立体图,图4是示出图2所示的第一发光器件封装件和第二发光器件封装件的立体图,图5是示出图2所示的第三发光器件封装的立体图,以及图6是示出图2所示的发光器件阵列的第一实施方案的立体图。参照图2至图6,发光器件阵列110可以设置在导光板120的凹部V中。在这种情况下,导光板120可以包括第一表面si,光学片130设置在该第一表面si上;以及第二表面s2,该第二表面s2与第一表面si相反,该第二表面具有凹部V。此外,导光板120可以包括第一区域ssl,该第一区域ssl沿着凹部V的第一方向(未示出)定位;第二区域ss2,该第二区域ss2沿着凹部V的第二方向定位(未示出);以及,第三区域ss3,该第三区域ss3沿着凹部V的第三方向(未示出)定位。也就是说,第一区域ssl可以位于凹部V的第一侧表面vdl中,第二区域ss2可以位于凹部V的第二侧表面vd2中,第三区域ss3可以位于凹部V的第三表面vd3中。第一区域ssl和第二区域ss2的厚度可以为Imm至2mm,第三区域ss3的厚度可以为 O. 45mm 至 O. 75mm。
也就是说,在导光板120中,取决于凹部V的深度,第一区域ssl的厚度、第二区域ss2的厚度和第三区域ss3的厚度中的至少之一可以不同于第一区域ssl的厚度、第二区域ss2的厚度和第三区域ss3的厚度中的其余者的厚度。在这种情况下,第一区域ssl的厚度、第二区域ss2的厚度和第三区域ss3的厚度可以基于第一发光器件封装件112a的厚度、第二发光器件封装件112b的厚度和第三发光器件封装件112c的厚度来变化;然而,本公开内容不限于此。凹部V可以形成为选自下述形状中的至少之一多边形形状、边缘弯曲形状以及半圆形形状,而在凹部V的下部部分处可以设置有阶梯(未示出),发光器件阵列110的板114设置在其中;然而,本公开内容不限于此。在图2所示的实施方案中,凹部V以横截面为四边形形状的方式形成。另一方面,在图3所示的实施方案中,凹部V以横截面为半圆形形状的方式形成。在这种情况下,凹部V的宽度(未示出)可以小于或等于发光器件阵列110即板 114的宽度(未示出);然而,本公开内容不限于此。也就是说,凹部V的宽度可以被设置成小于或等于发光器件阵列110的宽度以固定板114,由此防止发光器件封装件112与凹部V的第三表面vd3接触。凹部V的深度(未示出)可以大于或等于发光器件阵列110的厚度(未示出);然而,本公开内容不限于此。也就是说,凹部V的深度可以是发光器件阵列110的高度的一倍至三倍或者是发光器件封装件112的高度的一倍至三倍。例如,凹部V的深度可以是O. 55mm至I. 25mm ;然而,本公开内容不限于此。换句话说,如果凹部V的深度小于发光器件封装件112的高度的一倍或者小于
O.55mm,则从发光器件封装件112发射的光泄露至导光板120的第二表面s2的下方,即可能发生光泄露。另一方面,如果凹部V的深度大于发光器件封装件112的高度的三倍或者大于I. 25mm,则导光板120的在第一表面si与第二表面s2之间的厚度增加,结果难以获得薄的导光板。发光器件阵列110可以包括多个发光器件封装件112以及板114,发光器件封装件112设置在该板114上。板114可以是印刷电路板、柔性印刷电路板或者金属芯PCB (MCPCB)。单面印刷电路板(PCB)、双面印刷电路板(PCB)、或者多层印刷电路板(PCB)可以用作印刷电路板。在实施方案中,印刷电路板用作为板114;然而,本公开内容不限于此。发光器件封装件112可以包括第一发光器件封装件112a、第二发光器件封装件112b以及第三发光器件封装件112c。第一发光器件封装件112a和第二发光器件封装件112b可以是侧视型发光器件封装件并且可以具有相同的结构;然而,本公开内容不限于此。图2和图3所示的第一发光器件封装件112a和第二发光器件封装件112b具有相同的结构。图4详细地示出第一发光器件封装件112a。参照图4,第一发光器件封装件112a可以包括发光器件11以及封装体12,发光器件11设置在该封装体12中。封装体12可以由选自下述中的至少之一形成树脂材料如聚邻苯二酰胺(PPA)、硅(Si)、铝(Al)、氮化铝(Α1Ν)、Α10χ、液晶聚合物、光敏玻璃(PSG)、聚酰胺9T (PA9T)、间规聚苯乙烯(SPS)、金属材料、蓝宝石(Al2O3)、氧化铍(BeO)、陶瓷以及印刷电路板(PCB)。封装体12可以通过注射成型或者蚀刻形成;然而,本公开内容不限于此。基于发光器件11的用途或设计,封装体12的上表面可以形成为各种形状,如三角形形状、四边形形状、多边形形状以及圆形形状;然而,本公开内容不限于此。此外,封装体12可以具有腔S,发光器件11设置在该腔s中。腔s可以以横截面为杯形形状或者凹形容器形状的方式形成。封装体12的限定腔s的内部侧表面可以向下倾斜。此外,腔s可以以平面为各种形状的方式形成,形状如圆形 形状、四边形形状、多边形形状以及椭圆形形状;然而,本公开内容不限于此。第一引线框13和第二引线框14可以设置在封装体12的下表面处。第一引线框13和第二引线框14可以由选自下述中的至少之一形成钛(Ti)、铜(Cu)、镍(Ni)、金(Au)、铬(Cr)、钽(Ta)、钼(Pt)、锡(Sn)、银(Ag)、磷(P)、铝(Al)、铟(In)、钯(Pd)、钴(Co)、硅(Si)、锗(Ge)、铪(Hf)、钌(Ru)、铁(Fe)或其合金。此外,第一引线框13和第二引线框14可以形成为具有单层结构或多层结构;然而,本公开内容不限于此。封装体12的内部侧表面可以相对于第一引线框13和第二引线框14之一形成预定的倾角。从发光器件11发射的光的反射角可以基于封装体12的内部侧表面的倾角而改变,由此调整向外发射的光的视角。如果光的视角减小,则对从发光器件11发射的光的聚集增加。另一方面,如果光的视角增加,则对从发光器件11发射的光的聚集降低。封装体12的内部侧表面可以具有多个倾角;然而,本公开内容不限于此。第一引线框13和第二引线框14可以电连接至发光器件11并且电连接至外部电源(未示出)的阳极(正电极)和阴极(负电极),以向发光器件11供电。发光器件11安装在第一引线框13上。发光器件11通过芯片接合来连接至第一引线框13。此外,发光器件11利用导线通过导线接合(未示出)来连接至第二引线框14。结果,经由第一引线框13和第二引线框14将电力供应至发光器件11。发光器件11可以通过导线接合或者芯片接合来连接至第一引线框13和第二引线框14 ;然而,本公开内容不限于此。此外,可以在封装体12处形成阴极标记(未示出)。阴极标记可以用于区别发光器件11的极性,即第一引线框13的极性和第二引线框14的极性。因此,阴极标记可以用于防止在对第一引线框13和第二引线框14进行电连接时发生混淆。可以在第一引线框13和第二引线框14之间形成绝缘堤形物16,以防止在第一引线框13和第二引线框14之间发生短路。发光器件11可以是发光二极管。例如,发光二极管可以是发射红光、绿光、蓝光或者白光的彩色发光二极管,或者可以是发射紫外(UV)光的UV发光二极管;然而,本公开内容不限于此。此外,可以在第一引线框13上安装多个发光器件11,并且可以在第一引线框13和第二引线框14上安装至少一个发光器件11。然而,发光器件11的数目以及安装位置没有限制。在实施方案中,将发射蓝光的蓝色发光二极管用作发光器件11。
此外,封装体12可以包括填充在腔s中的树脂构件18。该树脂构件18可以形成为具有二重成型结构或三重成型结构(double or triple mold structure);然而,本公开内容不限于此。树脂构件18可以形成为膜形状并且可以含有荧光物质和/或光分散剂。作为一个替代方案,树脂构件18可以由不含荧光物质和光分散剂的光透射材料形成;然而,本公开内容不限于此。也就是说,如果第一发光器件封装件112a发射白光,则荧光物质可以是红色荧光物质和绿色荧光物质。在这种情况下,发光器件11可以发射蓝光。如果发光器件11发射红光或绿光,则可以将蓝色荧光物质和绿色荧光物质或者蓝色荧光物质和红色荧光物质混合,使得第一发光器件封装件112a能够发射白光。
再次参照图2,第一发光器件封装件112a可以设置为靠近凹部V的第一侧表面vdl,以朝向第一区域ssl发射第一光,并且第二发光器件封装件112b可以设置为靠近凹部V的第二侧表面vd2,以朝向第二区域ss2发射第二光。也就是说,第一发光器件封装件112a和第二发光器件封装件112b分别可以沿着彼此相反的第一方向和第二方向发射第一光和第二光,以将光散射至第一区域ssl和第二区域ss2。第三发光器件封装件112c可以是顶视型发光器件封装件,以向凹部V的第三表面vd3发射具有与第一光和/或第二光的光输出不同的光输出的第三光。第三发光器件封装件112c可以向第三区域ss3发射第三光,该第三光的光输出小于第一光和第二光的光输出,该第三区域ss3的面积小于第一区域ssl的面积和第二区域ss2的面积。在这种情况下,导光板120可以使来自第一区域ssl、第二区域ss2和第三区域ss3的光均匀地散射至设置在第一表面Si上的光学片130。如果第一区域ssl的面积大于或等于第二区域ss2的面积,则第一发光器件封装件112a的第一光的光输出可以大于或等于第二发光器件封装件112b的第二光的光输出。此外,取决于第一区域ssl的面积和第二区域ss2的面积,第一发光器件封装件112a的第一光可以具有不同的光输出;然而,本公开内容不限于此。参照图5,第三发光器件封装件112c可以包括发光器件21以及封装体22,发光器件21设置在该封装体22中。封装体22可以包括沿着第一方向(未示出)设置的第一间壁(未示出)以及沿着与第一方向相交的第二方向设置的第二间壁(未示出)。第一间壁和第二间壁可以整体形成。封装体22可以通过注射成型或者蚀刻形成;然而,本公开内容不限于此。封装体22可以由选自下述中的至少之一形成树脂材料如聚邻苯二酰胺(PPA)、硅(Si)、铝(Al)、氮化铝(Α1Ν)、Α10χ、液晶聚合物、光敏玻璃(PSG)、聚酰胺9T (PA9T)、间规聚苯乙烯(SPS)、金属材料、蓝宝石(Al2O3)、氧化铍(BeO)、陶瓷以及印刷电路板(PCB)。基于发光器件21的用途或设计,封装体22的上表面可以形成为各种形状,如三角形形状、四边形形状、多边形形状以及圆形形状;然而,本公开内容不限于此。此外,封装体22可以具有腔Si,发光器件21设置在腔Si中。腔si可以以横截面为杯状或者凹形容器形状的方式形成。封装体22的限定腔Si的内部侧表面可以向下倾斜。此外,腔Si可以以平面为各种形状的方式形成,形状如圆形形状、四边形形状、多边形形状以及椭圆形形状;然而,本公开内容不限于此。第一引线框23和第二引线框24可以设置在封装体22的下表面处。第一引线框23和第二引线框24可以由选自下述中的至少之一形成钛(Ti)、铜(Cu)、镍(Ni)、金(Au)、铬(Cr)、钽(Ta)、钼(Pt)、锡(Sn)、银(Ag)、磷(P)、铝(Al)、铟(In)、钯(Pd)、钴(Co)、硅
(Si)、锗(Ge)、铪(Hf)、钌(Ru)、铁(Fe)或其合金。此外,第一引线框23和第二引线框24可以形成为具有单层结构或多层结构;然而,本公开内容不限于此。封装体22的内部侧表面可以相对于第一引线框23和第二引线框24之一形成预定的倾角。从发光器件21发射的光的反射角可以基于封装体22的内部侧表面的倾角而改变,由此调整向外发射的光的视角。如果光的视角减小,则对从发光器件21发射的光的聚集增加。另一方面,如果光的视角增加,则对从发光器件21发射的光的聚集降低。封装体22的内部侧表面可以具有多个倾角;然而,本公开内容不限于此。第一引线框23和第二引线框24可以电连接至发光器件21并且电连接至外部电源(未示出)的阳极(正电极)和阴极(负电极),以向发光器件21供应电力。在实施方案中,发光器件21安装在第一引线框23上,并且第二引线框24与第一引线框23间隔开。发光器件21通过芯片接合来连接至第一引线框23。此外,发光器件21利用导线通过导线接合(未示出)来连接至第二引线框24。结果,经由第一引线框23和第二引线框24将电力供应至发光器件21。发光器件21可以接合至具有不同极性的第一引线框23和第二引线框24。此外,发光器件21可以通过导线接合或者芯片接合来连接至第一引线框23和第二引线框24 ;然而,连接方法不限于此。在实施方案中,发光器件21设置在第一引线框23上;然而,本公开内容不限于此。此外,发光器件21可以通过粘合构件(未示出)结合至第一引线框23。可以在第一引线框23和第二引线框24之间形成绝缘堤形物26,以防止在第一引线框23和第二引线框24之间发生短路。在实施方案中,绝缘堤形物26的上部分可以形成为半圆形形状;然而,本公开内容不限于此。可以在封装体22处形成阴极标记17。阴极标记17可以用于区别发光器件21的极性,即第一引线框23的极性和第二引线框24的极性。因此,阴极标记17可以用于防止在对第一引线框23和第二引线框24进行电连接时发生混淆。发光器件21可以是发光二极管。例如,发光二极管可以是发射红光、绿光、蓝光或者白光的彩色发光二极管,或者可以是发射紫外线(UV)光的UV发光二极管;然而,本公开内容不限于此。此外,可以在第一引线框23上安装多个发光器件21,并且可以在第一引线框23和第二引线框24上安装至少一个发光器件21。然而,发光器件21的数目以及安装位置没有限制。此外,封装体22可以包括填充腔Si的树脂构件28。该树脂构件28可以形成为具有双成型结构或三成型结构;然而,本公开内容不限于此。
树脂构件28可以形成为膜形状并且可以含有荧光物质和/或光分散剂。作为一个替代方案,树脂构件28可以由不含荧光物质和光分散剂的光透射材料形成;然而,本公开内容不限于此。参照图6,发光器件阵列110可以包括第一发光器件封装件112a、第二发光器件封装件112b和第三发光器件封装件112c以及板114,第一发光器件封装件112a、第二发光器件封装件112b和第三发光器件封装件112c设置在板114上。板114可以下述状态包括中心区域c以及靠近板114的第一侧部和第二侧部(未示出)的第一边缘区域el和第二边缘区域e2 :其中,中心区域c设置在第一边缘区域el与第二边缘区域e2之间。 在第一边缘区域el和第二边缘区域e2中,第一发光器件封装件112a、第二发光器件封装件112b和第三发光器件封装件112c可以以第一图案设置在板114上。在中心区域c中,第一发光器件封装件112a、第二发光器件封装件112b和第三发光器件封装件112c可以以第二图案设置在板114上。 在第一图案中,第一发光器件封装件112a、第二发光器件封装件112b和第三发光器件封装件112c可以设置成三角形形状,并且第三发光器件封装件112c可以设置成靠近板114的第一侧部和第二侧部。也就是说,第三发光器件封装件112c可以设置成靠近板114的第一侧部和第二侧部,使得光除了朝向第一边缘区域ssl和第二边缘区域ss2分散之外还朝向第一表面Si分散,由此防止出现暗区。第三发光器件封装件112c可以与第一发光器件封装件112a和第二发光器件封装件112b的延伸线间隔开第一距离dl。在实施方案中,第一距离dl可以是第三发光器件封装件112c中的每一个与第二发光器件封装件112b中的对应的一个第二发光器件封装件112b的一个侧部之间的直线距离。作为一个替代方案,第三发光器件封装件112c可以沿着对角线方向与第一发光器件封装件112a和第二发光器件封装件112b间隔开。在第二图案中,第一发光器件封装件112a、第二发光器件封装件112b和第三发光器件封装件112c可以设置为成线,并且第三发光器件封装件112c中的每一个都可以设置在第一发光器件封装件112a中对应的一个第一发光器件封装件112a与第二发光器件封装件112b中对应的一个第二发光器件封装件112b之间。在这样的情况下,第三发光器件封装件112c中的每一个与第一发光器件封装件112a中对应的一个第一发光器件封装件112a以及第二发光器件封装件112b中对应的一个第二发光器件封装件112b间隔开第二距离d2。在实施方案中,第二距离d2可以是第三发光器件封装件112c中的每个第三发光器件封装件112c与第一发光器件封装件112a中的对应的一个第一发光器件封装件112a的一侧之间的直线距离。在这种情况下,以第二图案设置的、与第一边缘区域el和第二边缘区域e2相邻的第三发光器件封装件112c中的每一个与以第一图案设置的第一发光器件封装件112a或第二发光器件封装件112b中对应的一个之间的距离可以是第一距离dl ;然而,本公开内容不限于此。
如果图2所示的第一区域ssl的面积和第二区域ss2的面积彼此相等,则第一发光器件封装件112a和第二发光器件封装件112b可以具有相同的封装尺寸。另一方面,如果第一区域ssl的面积小于第二区域ss2的面积,则第一发光器件封装件112a中的每一个的封装尺寸都可以小于第二发光器件封装件112b中的每一个的封装尺寸。此外,第一发光器件封装件112a中的每一个都可以等于或小于第二发光器件封装件112b中的每一个的发光强度。可以基于第一区域ssl和第二区域ss2的面积来设定第一发光器件封装件112a和第二发光器件封装件112b的发光强度;然而,本公开内容不限于此。设置板114上的第一发光器件封装件112a和第二发光器件封装件112b可以彼此并联连接,而第一发光器件封装件112a和第二发光器件封装件112b可以串联连接至第三发光器件封装件112c ;然而,本公开内容不限于此。
此外,第一发光器件封装件112a和第二发光器件封装件112b可以以下述状态对称地设置其中,第三发光器件封装件112c各自设置在第一发光器件封装件112a与第二发光器件封装件112b之间。第一发光器件封装件112a、第二发光器件封装件112b和第三发光器件封装件112c中的至少之一可以发射选自白光W、红光R、绿光G、蓝光B和黄光Y中的至少之一;然而,本公开内容不限于此。图7和图8分别是示出图2所示的发光器件阵列的第二实施方案和第三实施方案的立体图。将不描述或者简要地描述图7和图8所示的、与图6所示的发光器件阵列的部件相似的发光器件阵列的部件。参照图7,发光器件阵列210可以以下述状态包括中心区域ClO以及与板214的第一侧部和第二侧部相邻的第一边缘区域ell和第二边缘区域el2 :其中,中心区域clO设置在第一边缘区域ell与第二边缘区域el2之间。在第一边缘区域el I和第二边缘区域el2中,第一发光器件封装件212a、第二发光器件封装件212b和第三发光器件封装件212c可以以第一图案设置。在中心区域ClO中,第一发光器件封装件212a、第二发光器件封装件212b和第三发光器件封装件212c可以以
第二图案设置。在实施方案中,中心区域ClO中的第二图案与图6所示的中心区域c中的第二图案一致,因此将省略对其的描述。在第一图案中,第三发光器件封装件212c可以设置为靠近板214的第一侧部和第二侧部中的每侧,第二发光器件封装件212b和第一发光器件封装件212a可以顺序地设置成靠近第三发光器件封装件212c。在第一边缘区域ell和第二边缘区域el2中,第二发光器件封装件212b与第三发光器件封装件212c之间的第三距离d3可以大于或等于第一发光器件封装件212a和第二发光器件封装件212b之间的第四距离d4 ;然而,本公开内容不限于此。参照图8,发光器件阵列310可以以下述状态包括中心区域c20以及与板314的第一侧部和第二侧部相邻的第一边缘区域e21和第二边缘区域e22 :其中,中心区域c20设置在第一边缘区域e21与第二边缘区域e22之间。
在第一边缘区域e21和第二边缘区域e22中,第一发光器件封装件312a、第二发光器件封装件312b和第三发光器件封装件312c可以以第一图案设置。在中心区域c20中,第一发光器件封装件312a、第二发光器件封装件312b和第三发光器件封装件312c可以以
第二图案设置。在实施方案中,第一边缘区域e21和第二边缘区域e22中的第一图案与图6所示的第一边缘区域el和第二边缘区域e2中的第一图案一致,而因此将省略对其的描述。第一图案可以与第二图案一致;然而,根据第一图案的在第一发光器件封装件312a、第二发光器件封装件312b和第三发光器件封装件312c之间距离可以不同于第二图案中的在第一发光器件封装件312a·、第二发光器件封装件312b和第三发光器件封装件312c之间的距离。也就是说,在中心区域c20中,第一发光器件封装件312a、第二发光器件封装件312b和第三发光器件封装件312c可以以下述方式设置该方式使得与边缘区域e21和第二边缘区域e22中的情况相比更多地改善了对光的聚集。换句话说,将在第一边缘区域e21和第二边缘区域e22中第三发光器件封装件312c中的每个第三发光器件封装件312c与第一发光器件封装件312a中的对应的一个第一发光器件封装件312a之间的或者与第二发光器件封装件312b中的对应的一个第二发光器件封装件312b之间的第五距离d5设置成大于在中心区域c20中与第一边缘区域e21和第二边缘区域e22相邻的第三发光器件封装件312c中的每个第三发光器件封装件312c与第一发光器件封装件312a中的对应的一个第一发光器件封装件312a之间的或者与第二发光器件封装件312b中的对应的一个第二发光器件封装件312b之间的第六距离d6,由此改进了中心区域c20中对光的聚集。图9是示出包括根据实施方案的背光单元的液晶显示装置400的分解立体图。参照图9,液晶显示装置400可以包括液晶显示面板410以及向液晶显示面板410提供光的背光单元470。液晶显示面板410可以使用从背光单元470发射的光来显示图像。液晶显示面板410可以以下述状态包括彼此相反设置的滤色器衬底412以及薄膜晶体管衬底414 :其中,以液晶设置在滤色器衬底412与薄膜晶体管衬底414之间。滤色器衬底412可以通过液晶显示面板410显示的图像的颜色。薄膜晶体管衬底414经由驱动膜417电连接至印刷电路板418,在该印刷电路板418上安装有多个电路部件。薄膜晶体管衬底414可以响应于由印刷电路板418提供的驱动信号来将从印刷电路板418提供的驱动电压施加至液晶。薄膜晶体管衬底414可以包括薄膜晶体管以及形成在另一个透明衬底(如玻璃或塑料衬底)上的像素电极。背光单元470包括发光器件阵列420,用于发射光;导光板430,用于将从发光器件阵列420发射的光变成表面发射光并且用于将表面发射光提供至液晶显示面板410 ;多个膜450、464以及466,用于使从导光板430提供的光的亮度分布均勻化,由此改进光的垂直入射;以及反射片440,用于将发射至导光板430的背面的光朝向导光板430反射。发光器件阵列420可以包括多个发光器件封装件424以及PCB 422,在该PCB 422上安装有发光器件封装件424以构成发光器件阵列420。
同时,背光单兀470还可以包括扩散膜466,用于将从导光板430发射的光朝向液晶显示面板410散射;以及棱镜膜450,用于聚集被散射的光,由此改进光的垂直入射。此夕卜,背光单元470还可以包括保护膜464用于保护棱镜膜450。根据以上描述明显的是,根据各个实施方案中的每个实施方案的背光单元都按以下述方式配置槽形成在导光板的背部,在槽中设置有向槽的相反的侧面发射光的侧视型发光器件封装件以及向槽的上表面发射光的顶视型发光器件封装件,由此在导光板的中心区域和边缘区域中均匀地发射光。此外,根据各个实施方案中的每个实施方案的背光单元都按以下述方式配置将发光器件封装件以及该发光器件封装件设置在其上的板设置在导光板中,由此减小了背光单元的面积。结合实施方案所描述的特定特征、结构或特性包括在本公开内容的至少一个实施方案中并且无需包括在所有的实施方案中。此外,本公开内容的任何具体实施方案中的特定特征、结构或特性可以以任何方式与一个或更多个其他的实施方案结合或者可以由实施 方案所属技术领域的技术人员改变。因此,要理解的是与这样的结合或改变关联的内容落入在本公开内容的精神和范围内。尽管已经参照了一些实施方案中的示例性实施方案对实施方案进行了描述,应该理解的是可以由本领域技术人员设计出将落入在实施方案的固有方面内的无数其他修改和应用。更特别地,实施方案的具体组成元件的各种变化和修改是可能的。此外,要理解的是与变化和修改相关的差异落入在所附权利要求中定义的本公开内容的精神和范围内。
权利要求
1.一种背光单兀,包括 导光板,所述导光板包括第一表面和第二表面,所述第二表面与所述第一表面相反,所述第二表面具有朝向所述第一表面形成的凹部;和 发光器件阵列,所述发光器件阵列设置在所述凹部中,所述发光器件阵列包括多个发光器件封装件以及其上设置所述发光器件封装件的板,其中所述发光器件封装件包括第一发光器件封装件,所述第一发光器件封装件在所述凹部中沿着第一方向发射第一光; 第二发光器件封装件,所述第二发光器件封装件在所述凹部中沿着与所述第一方向相反的第二方向发射第二光;和 第三发光器件封装件,所述第三发光器件封装件在所述凹部中沿着与所述第一方向和所述第二方向相交的第三方向发射第三光,所述第三光的光输出不同于所述第一光和/或所述第二光中的至少之一的光输出。
2.一种背光单元,包括 发光器件阵列,所述发光器件阵列包括多个发光器件封装件以及其上设置有所述发光器件封装件的板;和 导光板,所述导光板包括第一表面和第二表面,所述第二表面与所述第一表面相反,所述第二表面具有朝向所述第一表面形成的凹部,所述发光器件阵列设置在所述凹部中,所述第二表面具有反射图案,其中所述导光板还包括 第一区域,所述第一区域沿着所述凹部的第一方向定位,从所述发光器件封装件中的第一发光器件封装件发射的第一光入射在所述第一区域上; 第二区域,所述第二区域沿着所述凹部的第二方向定位,从所述发光器件封装件中的第二发光器件封装件发射的第二光入射在所述第二区域上;和 第三区域,所述第三区域沿着所述凹部的第三方向定位,从所述发光器件封装件中的第三发光器件封装件发射的第三光入射在所述第三区域上,所述第三光的光输出与所述第一光和所述第二光中的至少之一的光输出不同。
3.根据权利要求I或2所述的背光单元,其中所述凹部的横截面形成为选自下述形状中的至少之一半圆形形状、多边形形状以及边缘弯曲形状。
4.根据权利要求I或2所述的背光单元,其中所述第一发光器件封装件和所述第二发光器件封装件交替设置在所述板上。
5.根据权利要求I或2所述的背光单元,其中所述第一发光器件封装件和所述第二发光器件封装件沿着横向方向和/或沿着纵向方向相对于所述板的中心对称设置。
6.根据权利要求I或2所述的背光单元,其中所述第三发光器件封装件各自设置在所述第一发光器件封装件与所述第二发光器件封装件之间。
7.根据权利要求I或2所述的背光单元,其中在所述板上所述第三发光器件封装件并联连接至所述第一发光器件封装件和/或所述第二发光器件封装件。
8.根据权利要求I或2所述的背光单元,其中所述板包括 第一边缘区域和第二边缘区域,在所述第一边缘区域和所述第二边缘区域中以第一图案设置有所述第一至第三发光器件封装件中的至少一个;和 中心区域,所述中心区域位于所述第一边缘区域与所述第二边缘区域之间,在所述中心区域中以第二图案设置有所述第一至第三发光器件封装件中的至少两个。
9.根据权利要求8所述的背光单元,其中所述第一至第三发光器件封装件设置成以所述第一图案和所述第二图案形成三角形形状,并且所述第一图案和所述第二图案具有不同的尺寸。
10.根据权利要求8所述的背光单元,其中 在所述板上,在所述第一图案中,所述第三发光器件封装件不与所述第一发光器件封装件和/或所述第二发光器件封装件重叠,以及 在所述板上,在所述第二图案中,所述第三发光器件封装件与所述第一发光器件封装件和/或所述第二发光器件封装件部分地重叠。
11.根据权利要求8所述的背光单元,其中, 在所述第一边缘区域和所述第二边缘区域中的所述第一图案是所述第三发光器件封装件中的至少两个构成阵列的图案,和 在所述中心区域中的所述第二图案是所述第一至第三发光器件封装件顺序地构成阵列的图案。
12.根据权利要求I或2所述的背光单元,其中所述第一至第三发光器件封装件中的至少之一发射选自白光、红光、绿光、蓝光和黄光中的至少之一。
13.根据权利要求I或2所述的背光单元,其中所述凹部的深度相当于所述第一至第三发光器件封装件中至少之一的高度的一倍至三倍。
14.根据权利要求I或2所述的背光单元,其中,所述凹部的深度是O.55mm至I. 25mm。
15.根据权利要求I或2所述的背光单元,还包括光学片,所述光学片设置在所述导光板上以聚集和散射从所述导光板发射的光。
16.根据权利要求I或2所述的背光单元,其中所述第一表面具有扩散图案以散射所述第一光、所述第二光以及所述第三光。
17.根据权利要求I或2所述的背光单元,还包括反射片,所述反射片设置在所述导光板的下方以反射入射光。
18.根据权利要求2所述的背光单元,还包括 反射片,所述反射片设置在所述导光板的下方以反射从所述第一至第三发光器件封装件发射的光,其中 所述反射片设置在所述第一区域和所述第二区域下方。
19.根据权利要求2所述的背光单元,其中 所述第一区域的面积等于或大于所述第二区域的面积,和 所述第一光的光输出等于或大于所述第二光的光输出。
20.根据权利要求2所述的背光单元,其中, 所述第一区域和所述第二区域的厚度是Imm至2mm,和 所述第三区域的厚度是O. 45mm至O. 75mm。
全文摘要
公开了一种背光单元。该背光单元包括导光板,该导光板包括第一表面和第二表面,该第二表面与第一表面相反,该第二表面具有朝向第一表面形成的凹部;以及发光器件阵列,该发光器件阵列设置在凹部中,该发光器件阵列包括多个发光器件封装件以及其上设置了发光器件封装件的板。发光器件封装件包括第一发光器件封装件,该第一发光器件封装件用于在凹部中沿着第一方向发射第一光;第二发光器件封装件,该第二发光器件封装件用于在凹部中沿着与第一方向相反的第二方向发射第二光;以及第三发光器件封装件,该第三发光器件封装件用于在凹部中沿着与第一方向和第二方向相交的第三方向发射第三光,该第三光的光输出不同于第一光和/或第二光中的至少之一的光输出。
文档编号F21V13/00GK102927496SQ20121014951
公开日2013年2月13日 申请日期2012年5月14日 优先权日2011年8月10日
发明者崔丁基 申请人:Lg伊诺特有限公司
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