光学组件和显示设备的制作方法

光学组件和显示设备的制作方法
【专利摘要】本发明提供一种光学组件和显示设备，该光学组件包括：发光模块，所述发光模块包括基板和在基板上的发光器件；导光构件，所述导光构件用于漫射从发光模块发射的光，所述导光构件包括第一部分和第二部分，所述第一部分接收从发光器件发射的光，所述第二部分将该光转换成表面光，所述第一部分包括比所述导光构件的第二部分的顶表面低的顶表面以及位于所述导光构件的第一部分的顶表面上的突起；和盖，所述盖包括第一盖和第二盖，所述第一盖包括用于接收所述导光构件的第一部分的突起，以将所述第一盖与所述导光构件联接，所述第二盖联接到所述第一盖和发光模块。
【专利说明】光学组件和显示设备
[0001] 分案申请
[0002] 本申请是申请号为201110005792. 8的中国专利申请的分案申请，上述申请的申 请日为2011年1月7日，发明名称为"光学组件、具有光学组件的背光单元及其显示设备"。
[0003] 相关申请的交叉引用
[0004] 本申请要求2010年1月7日提交的韩国申请No. 10-2010-0001469的优先权，该 韩国申请的主题内容在此通过引用的方式并入。

【技术领域】
[0005] 实施例可涉及一种光学组件、具有光学组件的背光单元、和/或其显示设备。

【背景技术】
[0006] 通过使用GaAs基、AlGaAs基、GaN基、InGaN基和InGaAlP基化合物半导体材料， 发光二极管（LED)可以构成发光源。
[0007] LED可以被封装，以便用作发射具有多种颜色的光的发光器件。该发光器件可以用 作诸如照明指示器、字符指示器、和/或图像指示器等的各种产品中的光源。
[0008] 背光单元可以设置成朝着显示面板发射光，并且该背光单元具有LED和导光板。
[0009] 在传统的背光单元中，LED位于导光板的侧向表面上，并且，导光板中的光能够通 过导光板的前表面漫射。
[0010] 该背光单兀具有一体式导光板，该一体式导光板具有与面板相同的尺寸，并且LED 被同时驱动，从而背光单元不能被部分地驱动。
[0011] 此外，LED无法与导光板紧紧地联接，从而可能发生光损失。


【发明内容】

[0012] 本发明的一个目的是提供具有新颖结构的光学组件、具有光学组件的背光单元、 和/或其显示设备。
[0013] 本发明的另一个目的是提供简单制造的光学组件和具有该光学组件的背光单元。
[0014] 本发明的再一个目的是提供能够提高图像的对比度和清晰度的显示设备。
[0015] 本发明的又一个目的是提供能够提高降低功耗的显示设备。
[0016] 本发明的进一步的目的是提供能够提高可靠性的光学组件、具有该光学组件的背 光单元及其显示设备。
[0017] 为了实现上述目的，本发明提供了一种光学组件，该光学组件包括：发光模块，所 述发光模块包括基板和在基板上的发光器件；导光构件，所述导光构件用于漫射从发光模 块发射的光，所述导光构件包括第一部分和第二部分，所述第一部分接收从发光器件发射 的光，所述第二部分将该光转换成表面光，所述第一部分包括比所述导光构件的第二部分 的顶表面低的顶表面以及位于所述导光构件的第一部分的顶表面上的突起；和盖，所述盖 包括第一盖和第二盖，所述第一盖包括用于接收所述导光构件的第一部分的突起，以将所 述第一盖与所述导光构件联接，所述第二盖联接到所述第一盖和发光模块。
[0018] 为了实现上述目的，本发明还提供了一种背光单元，包括：多个光学组件，每个光 学组件分别包括：发光模块，所述发光模块具有基板、在所述基板的顶表面上用于发光的多 个发光器件、以及在所述基板的底表面上的连接器；导光板，所述导光板包括第一部分和第 二部分，所述第一部分用于接收来自所述多个发光器件中的一个发光器件的光，所述第二 部分用于通过所述第二部分的顶表面输出所述光；第一侧盖，所述第一侧盖位于所述导光 板的所述第一部分的一部分及所述发光模块上方；以及第二侧盖，所述第二侧盖位于所述 发光模块和所述导光板下方，所述第二侧盖具有多个连接器孔，其中，所述发光模块的所述 连接器设置在所述多个连接器孔中的一个连接器孔内，以电连接到电源单元；以及底盖，所 述底盖用于容纳所述多个光学组件。
[0019] 优选地，所述发光模块包括第一发光模块和至少一个第二发光模块，所述第一发 光模块用作主动装置，所述第二发光模块用作由所述第一发光模块驱动的从动装置，其中， 所述第一发光模块的连接器的位置与所述第二发光模块的连接器的位置不同。
[0020] 更为优选地，所述第二侧盖的所述多个连接器孔包括n+1个连接器孔，其中η是依 赖于一个第一发光模块的所述第二发光模块的总数。
[0021] 优选地，所述第二侧盖包括用于容纳所述发光模块的凹槽，并且所述第二侧盖的 一端沿着所述导光板的底表面延伸。
[0022] 优选地，所述第一侧盖包括第一孔，所述第二侧盖包括与所述第一孔对应的第二 孔，并且，联接构件延伸穿过所述第一孔、所述第二孔以及所述发光模块，以联接所述第一 侧盖和所述第二侧盖。
[0023] 优选地，背光单元还包括位于所述发光模块与所述第二侧盖之间的导热垫。
[0024] 优选地，所述电源单元设置在所述底盖的表面上。
[0025] 优选地，背光单元还包括位于所述导光板的底表面上的反射片。
[0026] 优选地，所述导光板的所述第二部分的底表面是倾斜的，并且所述导光板的所述 第二部分的厚度沿一个方向逐渐减小。
[0027] 优选地，相邻的光学组件彼此部分重叠。
[0028] 优选地，所述背光单元被所述多个光学组件划分成多个分开的驱动区域，并且每 个分开的驱动区域的亮度基于图像信号来进行调节。
[0029] 优选地，每个发光器件包括至少一个发光二极管（LED)。
[0030] 优选地，所述导光板的所述第二部分包括：用于产生表面光的顶表面、与所述顶表 面相反的底表面、以及四个侧向表面，并且其中，所述第一部分在水平方向上沿着所述第二 部分的一个侧向表面的下部突出。
[0031] 优选地，所述导光板的所述第二部分的顶表面上设置有棱镜图案，并且所述导光 板的所述第二部分的底表面上设置有散射图案。
[0032] 另外，本发明还提供了一种显示设备，包括：如上所述的任一种背光单元；位于所 述背光单元上方的光学片部分；以及显示面板，所述显示面板通过使用从所述背光单元供 应的光来显示图像。

【专利附图】

【附图说明】
[0033] 可参考以下附图来详细描述布置结构和实施例，在附图中，相同的附图标记表示 相同元件，其中：
[0034] 图1是示出了根据一实施例的显示设备的分解透视图；
[0035] 图2是示出了根据一实施例的显示设备的截面视图；
[0036] 图3是示出了根据一实施例的背光单元的多个光学组件的透视图；
[0037] 图4是示出了图3的光学组件的布置结构的视图；
[0038] 图5和图6是示出了根据该实施例的光学组件的顶表面的透视图；
[0039] 图7是示出了根据该实施例的光学组件的底表面的透视图；
[0040] 图8是示出了根据一实施例的光学组件的截面视图；
[0041] 图9是示出了根据一实施例的光学组件的导光板的透视图；
[0042] 图10是示出了根据一实施例的光学组件的导光板的截面视图；
[0043] 图11是示出了根据该实施例的光学组件的导光板的底视图；
[0044] 图12是示出了根据一实施例的光学组件的发光模块的顶表面的透视图；
[0045] 图13是示出了根据一实施例的光学组件的发光模块的底表面的透视图；
[0046] 图14和图15是示出了根据一实施例的光学组件的第一侧盖的视图；
[0047] 图16是示出了根据一实施例的光学组件的反射片的透视图；
[0048] 图17是示出了根据一实施例的光学组件的反射片的布置结构的透视图；
[0049] 图18是示出了根据一实施例的显示设备的底盖的透视图；
[0050] 图19是示出了图18的底盖的侧壁的放大视图；
[0051] 图20是示出了根据一实施例的显示设备的支撑构件的透视图；
[0052] 图21是示出了根据一实施例的显示设备的、支撑构件与底盖的联接关系的视图； 并且
[0053] 图22是示出了根据一实施例的显示设备的顶盖的透视图。

【具体实施方式】
[0054] 应当理解，在实施例的描述中，当一个层（或膜）、区域、图案和/或结构被称为在 另一基板、另一层（或膜）、另一区域、另一垫或另一图案"上"或"下"时，它可以"直接"或 "间接"位于另一基板、层（或膜）、区域、垫、或图案上，并且/或也可以设置有一个或多个 中间层。
[0055] 为了方便或清楚起见，附图所示的每个层的厚度和尺寸可以被夸大、省略或示意 性地绘制。另外，元件的尺寸并不反映真实尺寸。
[0056] 可以参考附图来描述根据实施例的光学组件、具有该光学组件的背光单元及其显 示设备。
[0057] 图1是示出了根据一实施例的显示设备的分解透视图。图2是示出了根据一实施 例的显示设备的截面视图。还可以提供其它实施例和构造。
[0058] 如图1和图2所示，该显示设备可以包括背光单元100 (或背光源）、光学片部分 220、显示面板210、支撑构件240和顶盖300。背光单元100可以包括底盖110和多个光学 组件10,所述多个光学组件10用于发射光，所述底盖110用于接纳这些光学组件10并形 成该显示设备的下部外观。光学片部分220可以将从背光单元100发射的光漫射。显示面 板210可以使用从背光单元100发射的光来显示图像。支撑构件240可以设置在背光单元 100、光学片部分220和显示面板210的前表面及周边区域处，从而使背光单元100、光学片 部分220和显示面板210彼此固定地联接。
[0059] 该显示设备可以包括与底盖110的底表面纵向地和/或横向地联接的至少一个梁 构件250,以防止底盖110由于热或物理力而翘曲（或显著翘曲）。该梁构件250可以沿一 个方向延伸，并且可以包括如下金属材料：该金属材料表现出比底盖110的热膨胀系数小 的热膨胀系数并且可以具有比底盖110的刚度高的刚度。
[0060] 底盖110可以在其底表面上设置有电源单元（PSU)和驱动电路，以驱动背光单元 100和显示面板210。
[0061] 背光单元100可以包括底盖110和至少一个光学组件10,所述至少一个光学组件 10用于产生光，所述底盖110形成该显示设备的下部外观，同时接纳所述至少一个光学组 件10。
[0062] 该至少一个光学组件10可以被单独驱动，从而可以自然地显示图像。这些光学组 件10可以限定多个分开的驱动区域，并且显示面板210可以具有与光学组件10相对应的 多个分开区域。基于显示面板210的分开区域的灰度峰值或色彩协调信号，光学组件10可 以调节显示面板210的亮度。
[0063] 图3是示出了根据一实施例的背光单元100中的光学组件10的示例性布置结构 的透视图。图4是示出了光学组件10的布置结构的视图。
[0064] 如图2和图4所示，设置在背光单元100中的光学组件10可以沿X轴和y轴方向 以NXM矩阵（其中N和Μ是大于或等于1的自然数）的形式布置。例如，可以以3X9矩 阵的形式布置有27个光学组件10。
[0065] 光学组件10的预定区域可以彼此重叠。光学组件10可以包括：第一区域Α，在该 第一区域Α中，从光源产生光；和第二区域Β，该第二区域Β用于通过其前表面漫射所述光 并输出该光。第一区域A的至少一部分可以设置在相邻的光学组件10的第二区域B下方， 从而使相邻的光学组件10的预定区域可以彼此重叠。
[0066] 通过上述布置结构，第一区域A可以被相邻的光学组件10的第二区域B遮蔽，从 而第一区域A的顶表面可以不暴露到背光单元100的外部。如图3所示，布置在背光单元 100的一个边缘处的光学组件10的第一区域A可以不彼此重叠，从而背光单元100的一个 边缘处的第一区域A的顶表面可以露出。
[0067] 光学组件10可以彼此间隔开预定距离。例如，光学组件10可以彼此沿X轴方向 间隔开第一距离tl，并且可以彼此沿 y轴方向间隔开第二距离t2。
[0068] 沿X轴方向，光学组件10可以彼此不重叠。沿y轴方向，光学组件10可以彼此重 叠。此外，沿y轴方向的第二距离t2可以指示一个光学组件10的第二区域B与邻近的光 学组件10的第二区域B之间的距离。
[0069] 光学组件10之间的距离可以表示设置在光学组件10中的导光板15之间的距离， 并且第一距离tl和第二距离t2可以表示导光板15之间的距离。
[0070] 如上所述，光学组件10可以彼此间隔开预定距离，从而能够防止光学组件10的导 光板15由于从光源发出的热量而热膨胀并损坏。如果该光源包括发光二极管（LED)并且 导光板15包括具有大的热膨胀系数（CTE)的树脂材料，则导光板15可能由于从该LED发 出的热量而热膨胀并且可能损坏，或者光学组件10可能未对齐并且存在缺陷。然而，由于 根据实施例的光学组件10的布置结构，可以最小化或消除上述缺陷。
[0071] 例如，第一距离tl可以在大约0· 5mm至大约3mm的范围内。第一距离tl还可以 在大约1mm至大约2mm的范围内。此外，第二距离t2可以在大约0· 5mm至大约3mm的范围 内。优选地，第二距离t2可以在大约0.8mm至大约1.5mm的范围内。但实施例不限于此， 第一距离tl和第二距离t2可以根据构成该光学组件10的材料的CTE和/或光学组件10 的布置结构而变化。
[0072] 光学组件10可以被驱动为边缘背光式（edge backlight type)，并且/或光学组 件10可以布置成直下背光式（direct backlight type),以用作一个光源，从而形成背光单 元 100。
[0073] 因而，光源不会在屏幕上产生热点。因此，可以降低导光板15的厚度，并且可以减 少光学膜的数量，从而可以实现纤细的背光单元。
[0074] 光学组件10可以被单独驱动。因此，通过分开驱动方案，可以实现质量提高的图 像。
[0075] 例如，可以通过全驱动方案（full driving scheme)或诸如局部调光（local dimming)和/或脉冲驱动（impulsive driving)的局部驱动方案（partial driving scheme)来驱动背光单元100。背光单元100可以基于电路设计而被不同地驱动。
[0076] 如果使用局部驱动方案来驱动背光单元100,可以提高对比度，并且可以清晰地表 达屏幕上的暗部和亮部的图像，从而能够提高图像质量。背光单元1〇〇可以划分成多个分 开的驱动区域，并且，基于图像信号，每个分开的驱动区域的亮度可以在该图像的暗部中降 低，而在该图像的亮部中增加，从而能够提高该图像的对比度和清晰度。
[0077] 背光单元100可以采用局部驱动方案，从而能够降低功耗，并且可以降低制造成 本。
[0078] 可以详细描述光学组件10的结构。
[0079] 图5和图6是示出了光学组件10的顶表面的透视图。图7是示出了光学组件10 的底表面的透视图。图8是示出了光学组件10的截面视图。
[0080] 如图5至图8所不，光学组件10可以包括发光模块13、导光板15、反射片17和侧 盖20。发光模块13可以用作光源以产生光。导光板15可以漫射从发光模块13横向地接 收的光，从而该光被输出到顶部。反射片17可以设置在导光板15下方。侧盖20可以设置 在导光板15的一个侧向表面处以包围发光模块13,从而使导光板15与发光模块13固定 地联接。如图8所示，在导光板15的一部分的上方、在发光模块13的一侧以及在发光模块 13下方可以设置有侧盖20。
[0081] 侧盖20可以包括第一侧盖21和第二侧盖22。第一侧盖21可以设置在导光板15 的第一部分15b的上部并且位于发光模块13的顶表面上。第二侧盖22可以与第一侧盖21 联接，以支撑导光板15的第一部分15b的底表面和发光模块13的至少一部分。
[0082] 导光板15可以包括第一部分15b和第二部分15a。由发光模块13产生的光可以 通过第一部分15b被横向地接收，从而该光被引入到导光板15中。被引入到第一部分15b 中的光通过第二部分15a转换成表面光并且朝着显示面板210输出。
[0083] 第二部分15a可以包括：用于发出表面光的顶表面、与顶表面相反的底表面、以及 四个侧向表面。第一部分15b可以在水平方向上沿着该光学组件的第二部分15a的一个侧 向表面的下部突出。
[0084] 通过将第一区域A布置在第二区域B下方，相邻的光学组件10可以彼此重叠。可 以基于光学组件10的结构来描述光学组件10的重叠。第一区域A可以包括导光板15的 第一部分15b和发光模块13,而第二区域B可以包括导光板15的第二部分15a。
[0085] 第二部分15a可以随着第二部分15a离开第一部分15b而逐渐变薄（减小厚度）。 导光板15的底表面能够以预定角度倾斜，从而导光板15的厚度可以在离开该第一部分15b 的一个方向上逐渐减小。如上所述，导光板15的底表面可以倾斜，从而，被引入到导光板15 中的光能够由于反射和散射而通过顶表面有效输出。
[0086] 图9是示出了导光板15的透视图。图10是示出了导光板15的截面视图。图11 是不出了导光板15的底表面的平面视图。
[0087] 如图9和图10所示，在导光板15的顶表面与底表面之间形成的角度Θ可以在大 约Γ至大约5°的范围内。该角度Θ还可以在大约1.4°至大约1.8°的范围内，但实施 例不限于此。该角度Θ可以允许被引入到导光板15的第一部分15b中的光散射并且被导 光板15的底表面反射，然后通过导光板15的顶表面有效输出。
[0088] 在导光板15的底表面上可以设置有散射图案D。在导光板15的顶表面上可以设 置有棱镜图案P。
[0089] 该散射图案D可以允许光散射和漫射。作为一个示例，该散射图案D可以是点图 案。
[0090] 如图10所示，散射图案D可以形成在与导光板15的第二部分15a相对应的有效 区域（active area)中。该有效区域可以使引入到导光板15中的光通过散射和漫反射而 漫射，然后向导光板15的顶表面输出该光。因此，在导光板15的除了该有效区域之外的区 域（例如，第一部分15b)中可以不形成散射图案D。
[0091] 基于所考虑的导光板15的面积和宽度、以及从光源发出的光的强度和方位角，散 射图案D可以以不同的密度形成。点图案D的密度可以沿一个方向增大或减小。例如，如 图11所示，点图案D可以包括散射图案D1，该散射图案D1在该有效区域中的密度随着散射 图案D1离开第一部分15b而增大。与第一部分15b远离的区域比靠近第一部分15b的区 域具有更多的散射图案D1，并且散射图案D1使来自第一部分15b的光在该远离的区域中充 分漫射，从而能够保证该光在整个第二部分15a上的均匀性。
[0092] 散射图案D1的密度可以沿一个方向增大或减小。棱镜图案P可以允许由导光板 15漫射的光朝着设置在导光板上方（或上）的显示面板210集中。由于导光板15漫射的 光没有方向性，所以该光可以基于棱镜图案P而集中，从而该光被朝着显示面板210沿坚直 方向接收。
[0093] 基于光学组件10的设计，棱镜图案P可以相对于导光板15的纵向方向沿水平方 向或坚直方向形成，但实施例不限于此。
[0094] 在导光板15的第一部分15b的顶表面上可以形成有至少一个突起15c。
[0095] 突起15c可以从第一部分15b的顶表面突出预定高度。如果设置有多个突起15c， 则这些突起15c可以沿X轴方向形成在一条线上。在下文中，可以描述关于五个突起15c 的实施例。
[0096] 突起15c可以具有各种形状。例如，突起15c可以具有如下形状：矩形棱柱形状、 多边形棱柱形状、圆柱形形状、截头圆锥形状、和/或截头多棱锥形状。突起15c可以形成 为在其侧向表面处具有台阶部的柱状。
[0097] 突起15c可以插入到第一侧盖21的孔中，由此防止导光板15晃动，从而第一侧盖 21能够牢固地与导光板15联接。
[0098] 突起15c离该第一部分15b的顶表面可以具有大约0. 3mm至大约0. 6mm的高度。 突起15c可以具有沿X轴方向的、大约2mm至大约5mm的宽度。突起15c可以具有沿y轴 方向的、大约1mm至大约3mm的宽度。
[0099] 突起15c的顶表面可以与第一侧盖21的顶表面对齐。作为一个示例，如果突起15c 从第一侧盖21的顶表面突出，则可能会降低该光学组件10的组装性能。作为一个示例，如 果突起15c的高度较低，则导光板15可能从第一侧盖21松开。
[0100] 突起15c可以形成在第一部分15b的顶表面的受光表面附近。突起15c越靠近该 受光表面，突起15c与光的方向之间的角度差就变得越大，这防止了经过该突起15c的光损 失。
[0101] 对于从发光模块13产生的光，这可以通过突起15c防止发生光学干涉。
[0102] 实施例可以不限于突起15c的位置和/或尺寸。根据导光板15的CTE和光学组 件10的设计，突起15C可以具有各种位置和尺寸。
[0103] 导光板15可以包括传导材料。例如，导光板15可以包括从由以下项组成的组中 选择的一种：诸如聚甲基丙烯酸甲酯（PMMA)等的丙烯酸树脂基材料、聚对苯二甲酸乙二酯 (PET)、聚碳酸酯（PC)和/或聚萘二甲酸乙二酯（PEN)。
[0104] 图12是示出了发光模块13的顶表面的透视图。图13是示出了发光模块13的底 表面的透视图。
[0105] 如图8、图12和图13所不，发光模块13可以设置在导光板15的第一部分15b的 侧向表面处。
[0106] 发光模块13可以包括：基板12、在基板12的顶表面上的至少一个发光器件11、以 及形成在基板12的底表面上的连接器14。
[0107] 基板12可以包括印刷电路板（PCB)、金属芯PCB和/或柔性PCB，但实施例不限于 此。
[0108] 例如，发光器件11可以包括至少一个发光二极管（LED)，并且该LED可以包括用于 发出红光、绿光、蓝光、或白光的彩色LED以及/或用于发出紫外线的紫外光（UV)LED中的 至少一种。
[0109] 多个发光器件11可以沿着X轴方向设置在基板12的顶表面上，并且这些发光器 件可以与第一部分15b的侧向表面间隔开预定距离（图8)。例如，发光器件11可以与第一 部分15b的侧向表面间隔开一段距离，该距离在大约0· 01mm至大约0· 5mm的范围内，优选 在大约0. 05_至大约0. 2_的范围内。这是因为：当发光器件11接触第一部分15b的侧 向表面时，可能使发光器件11和导光板15变差。
[0110] 可以通过将第一侧盖21联接到导光板15的突起15c来以机械方式保持该发光器 件11与导光板15之间的距离t3。发光器件11与导光板15之间的该距离可以使组装过程 中出现的过程误差最小。
[0111] 能够以η个发光器件为单位来控制这些发光器件11的驱动。例如，如果在基板12 上安装有32个发光器件11，则能够以4个发光器件为单位来控制这32个发光器件11的驱 动。在同一光学组件10中，能够以η个发光器件为单位来驱动这些发光器件11，从而能够 使局部驱动方案的效果最大化。
[0112] 连接器14可以形成在基板12的底表面上，并且可以电连接到PSU以向发光器件 11供应电力。
[0113] 连接器14可以插入到第二侧盖22的多个连接孔之一中，并且连接器14可以穿过 第二侧盖22,从而该连接器14可以电连接到PSU。
[0114] 基于该光学组件10,连接器14可以具有不同的位置。基于连接器14的位置，可以 确定光学组件10的布置结构和光学组件10的主/从关系。
[0115] 发光模块13可以包括用作主动装置（master)的第一发光模块和用作从动装置 (slave)的第二发光模块，该第二发光模块依靠第一发光模块而被驱动。第一发光模块中的 连接器14的位置可以与第二发光模块中的连接器14的位置不同。因此，第一发光模块的 布置位置可以与第二发光模块的布置位置区分开。因此，可以提高在背光单元100的组装 过程中的生产率。
[0116] 图14和图15(a)至图15(c)是示出了第一侧盖21的视图。
[0117] 如图6和图14以及图15 (a)至图15 (c)所不，第一侧盖21可以设置在发光模块 13和导光板15的上方，以将发光模块13与导光板15牢固地联接。
[0118] 第一侧盖21可以具有阶差部。通过诸如螺钉的联接构件，可以将该阶差部的下部 与第二侧盖22及发光模块13联接。该阶差部的上部可以设置在导光板15的第一部分15b 的顶表面上。
[0119] 第一侧盖21可以包括多个第一孔21a、第二孔21b和第三孔21c。如图6所示，导 光板15的突起15c可以插入到第一孔21a、第二孔21b和第三孔21c中，从而导光板15能 够与第一侧盖21牢固地联接。
[0120] 第一孔21a、第二孔21b和第三孔21c可以具有相同形状和/或不同形状，并且/ 或第一孔21a、第二孔21b和第三孔21c中的至少一个可以具有不同形状。第一孔21a、第 二孔21b和第三孔21c中的至少一个可以具有与突起15c的形状严格对应的形状。
[0121] 图15(a)至图15(c)示出了具有不同形状的第一孔21a、第二孔21b和第三孔21c 的示例。
[0122] 如图15(a)所示，第一孔21a可以包括与突起15c的侧向表面形成接触的末端部 24。如图15(b)所示，第二孔21b可以包括与突起15c严格对应的插入部25。如图15(c) 所示，第三孔21c可以具有比突起15c的宽度大的宽度。
[0123] 根据一实施例，第一侧盖21可以设置有不同形状的第一孔21a、第二孔21b和第三 孔21c，从而第一侧盖21可以与导光板15固定地联接，并且，在光学组件10的制造过程中 可能出现的组装公差可以降低。
[0124] 导光板15的突起15c可以插入到第一孔21a、第二孔21b和第三孔21c中并且与 该第一孔21a、第二孔21b和第三孔21c联接，从而能够以机械方式保持该发光器件11与导 光板15之间的距离。
[0125] 第一孔21a、第二孔21b和第三孔21c中的至少一个可以具有与突起15c的形状严 格对应的形状。
[0126] 这是因为：通过考虑导光板15的热膨胀可以保证自由空间，从而能够保证该光学 组件10的可靠性。根据一实施例，可以仅第二孔21b形成为与突起15c严格对应，而余下 的第一孔21a和第三孔21c可以用作自由空间，以准备用于导光板15的热膨胀。
[0127] 在第一孔21a、第二孔21b和第三孔21c附近可以形成有第一联接孔23,以便第一 侧盖21、第二侧盖22和发光模块13可以通过诸如螺钉51等的联接构件彼此联接。然而， 第一联接孔23可以形成在各种位置。
[0128] 如图7和图8所示，侧盖20可以设置在导光板15和发光模块13的下部。第二侧 盖22可以与第一侧盖21及发光模块13固定地联接。
[0129] 第二侧盖22可以包括用于容纳该发光模块13的凹槽。第二侧盖22的一端可以 沿着导光板15的底表面延伸。
[0130] 如图7所示，第二侧盖22可以包括多个连接器孔47,发光模块13的连接器14可 以插入到所述连接器孔47中。连接器14可以插入到这些连接器孔47之一中。连接器14 可以接收来自PSU的电力。
[0131] 发光模块13可以包括用作主动装置的第一发光模块和用作从动装置的第二发光 模块，并且该第一发光模块的位置可以与第二发光模块的位置不同。因此，连接器孔47可 以形成在第二侧盖22中，以便可以协调地使用第二侧盖22。
[0132] 如果在第二侧盖22中仅形成一个连接器孔，由于与第一发光模块和第二发光模 块分别联接的侧盖必须单独地形成，所以组装过程可能会复杂。
[0133] 因此，连接器孔47的总数目可以是n+1个，S卩，与一个发光模块（用作主动装置） 和η个第二发光模块（用作从动装置）的总和相对应。
[0134] 第二侧盖22中可以设置有第二孔24,该第二孔24与穿过第一侧盖21、第二侧盖 22和发光模块13的诸如螺钉51等的联接构件联接。
[0135] 侧盖20可以包括金属材料或树脂材料。
[0136] 在发光模块13与第二侧盖22之间可以设置有导热垫18。导热垫18可以位于发 光模块13下方，并且导热垫18内可以形成有与连接器孔47对应的孔。
[0137] 由于导热垫18包括具有高导热率的材料（例如金属或石墨），所以从发光模块13 发出的热量可以传递到第二侧盖22。
[0138] 如图8所不，在导光板15下方、在相邻的光学组件的发光模块13上方可以设置有 反射片17。
[0139] 在通过导光板15的第一部分15b横向地接收的光已经在导光板15中漫射之后， 反射片17可以向上反射该光。
[0140] 在第一侧盖21与发光器件11之间且在导光板15下方可以设置有副反射片19。 副反射片19可以朝着导光板15反射从发光器件11接收的光。
[0141] 图16是示出了反射片17的透视图。图17是示出了多个反射片17的布置关系的 视图。
[0142] 如图8、图16和图17所示，反射片17可以设置成膜的形式，该膜包括用于使发光 器件11露出的露出孔17a。在使发光器件11露出的同时，该露出孔17a可以被发光器件 11卡住，从而反射片17可以在没有粘合剂的情况下被附接（或固定）。
[0143] 例如，反射片17可以包括从由PET、PC和PVC组成的组中选择的至少一个，但实施 例不限于此。
[0144] 如图17所示，反射片17的侧向表面可以具有台阶结构17c。该台阶结构17c可以 与相邻的反射片17的阶差结构17c相对应，从而可以防止反射片17晃动。
[0145] 反射片17可以覆盖导光板15的整个底表面，并且反射片17的一端17d(图8)还 可以延伸到位于相邻的导光板115之间的空间中。反射片17可以形成在第一距离tl处的 空间及第二距离t2处的空间的下方。
[0146] 由于考虑到热膨胀，光学组件10彼此间隔开预定距离，所以可以防止当反射片17 位于光学组件10之间时的光损失。根据一实施例，尽管考虑到导光板15的CTE使光学组 件10彼此间隔开预定距离，但也可以在光学组件10之间没有间隙的情况下布置该反射片 17,从而可以最小化光损失。
[0147] 可以简化通过组装这些光学组件10而实现的背光单元100的制造过程，并且可以 使组装过程中的故障最少，从而可以提高背光单元100的生产率。
[0148] 可以减少由于导光板在背光单元100的组装过程中的刮擦而引起的故障，并且可 以防止光学色差，从而可以提高制造过程的可靠性，并且可以提高背光单元100的质量。
[0149] 根据一实施例，光学组件10可以标准化并批量生产，从而光学组件10适用于具有 不同尺寸的背光单元。
[0150] 如果根据实施例的背光单元100中的光学组件10之一存在缺陷，由于可以在不替 换背光单元100的情况下用一个新的光学组件10来替换有缺陷的光学组件10,所以可以容 易地执行替换工作，并且可以减小部件的替换成本。
[0151] 光学组件10和具有该光学组件10的背光单元100可以表现出抵抗外部冲击或外 部环境变化的、优异的耐用性。
[0152] 由于背光单元100的光学组件10可以与相邻的光学组件10的一部分重叠，所以 可以防止在光学组件10之间的边界处出现亮线和/或暗线，从而能够保证光的均匀性。
[0153] 图18是示出了根据一实施例的显示设备的底盖110的透视图。图19是示出了底 盖110的侧壁的放大视图。
[0154] 如图2、图18和图19所示，光学组件10可以容纳在底盖110中以提供背光单元 100。
[0155] 底盖110可以形成为具有敞口顶表面的盒体形状，以容纳光学组件10。
[0156] 光学组件10可以坚直插入在底盖110中，并且可以简单地组装。例如，安装在底 盖110的底表面上的光学组件10可以通过从底盖110的底表面突出的联接构件与底盖110 锁定，从而光学组件10可以附接到在底盖110中的正确位置。
[0157] 底盖110可以包括具有高导热率的金属材料和/或树脂材料，以有效散发热量，但 实施例不限于此。
[0158] 在底盖110的底表面上可以形成有至少一个散热突起110b。散热突起110可以从 底盖110的底表面伸出。
[0159] 散热突起110b可以增大该底盖110的表面积，以在支撑光学组件10的同时提高 散热效率。
[0160] 散热突起110b可以形成为与光学组件10的第二区域B的下部相对应。散热突起 110b的宽度可以对应于第二区域B的宽度的至少一半。
[0161] 由于光学组件10的导光板15的底表面是倾斜的，所以可以在光学组件10的第二 区域B下方确保用于形成该散热突起110b的空间。
[0162] 散热突起110b可以突出成与光学组件10的底表面形成线接触或面接触，从而散 热突起110b可以支撑光学组件10。然而，实施例不限于此，散热突起110b也可以不与光学 组件10接触。
[0163] 散热突起110b可以具有岛的形状，如图18所示，并且该岛的形状可以沿一个方向 延伸或者可以具有近似圆形形状。
[0164] 散热突起110b可以防止底盖110翘曲。为了最大化这种抗翘曲效果，散热突起 110b的至少一部分可以沿第一方向延伸，并且梁构件250 (图1)可以沿着与第一方向垂直 的第二方向在底盖110的底表面上延伸。然而，实施例不限于此。
[0165] 如图19所示，底盖110的至少一个侧壁可以具有如下结构：该结构可以与显示设 备的支撑构件240钩接。
[0166] 在底盖110的至少一个侧壁的内部处可以形成有至少一个第一联接突起111，并 且至少一个第二联接突起112可以从该侧壁的外部突出。
[0167] 该至少一个第一联接突起111和至少一个第二联接突起112可以交替形成在底盖 110的侧壁处，并且第一联接突起111和第二联接突起112可以与撑构件240钩接。
[0168] 图20是示出了根据一实施例的显示设备的支撑构件240的透视图。图21是示出 了支撑构件240与底盖110之间的联接关系的视图。
[0169] 如图18至图21所示，支撑构件240可以包括在支撑构件240的至少一个侧壁上 的第一联接孔242和第二联接孔241，该第一联接孔242和第二联接孔241可以分别与底盖 110的第一联接突起111和第二联接突起112相对应。
[0170] 通过使支撑构件240面向该底盖110,第一联接突起111可以插入到第一联接孔 242中，并且第二联接突起112可以插入到第二联接孔241中，从而支撑构件240能够与底 盖110联接。
[0171] 例如，如图21所示，第一联接突起111可以朝着底盖110的侧壁的内侧突出，并且 第一联接突起111的端部可以弯曲并向上指向。第二联接突起112可以朝着底盖110的侧 壁的外侧突出，并且第二联接突起112的侧向表面可以倾斜，从而支撑构件240能够以可滑 动方式安装在底盖110上。
[0172] 支撑构件240可以在没有诸如螺钉等的联接构件的情况下与底盖110钩接，从而 可以简化该显示设备的组装过程，并且可以减小该显示设备的外周部分（即边框）的厚度。
[0173] 支撑构件240可以与底盖110螺钉连接。支撑构件240可以通过多种联接方案中 的任何一种而与底盖110联接。
[0174] 图22是示出了该显示设备的顶盖300的透视图。
[0175] 如图1和图22所示，顶盖300可以形成该显示设备的外观，并且顶盖300可以与 支撑构件240的顶表面和外周表面联接。
[0176] 例如，诸如螺钉等的联接构件可以穿过在顶盖300与支撑构件240之间的重叠区 域，或者顶盖300的内部可以与支撑构件240的外部钩接，从而顶盖300能够与支撑构件 240固定地联接，但实施例不限于此。
[0177] 参考图2,显示面板210可以包括下基板211、上基板212以及设置在该上基板212 与下基板211之间的液晶层，该下基板211和上基板212彼此面对并且彼此结合以维持均 匀的液晶单元间隙（cell gap)。在下基板211上可以形成有多根栅极线以及与这些栅极线 交叉的多根数据线，并且可以在这些栅极线和数据线的交叉区域处形成薄膜晶体管（TFT)。 上基板212上可以设置有滤色器。显示面板210可以不限于上述结构，而是可以具有各种 结构。
[0178] 例如，下基板211可以包括滤色器以及薄膜晶体管。基于驱动该液晶层的方案，显 示面板210可以具有各种形状。
[0179] 在显示面板210的边缘处可以设置有向栅极线供应扫描信号的栅极驱动PCB和向 数据线供应数据信号的数据驱动PCB。
[0180] 在显示面板210的上部和下部中的至少一个中可以设置有偏振膜（未示出）。
[0181] 可以在显示面板210和背光单元110之间设置有光学片部分220。
[0182] 光学片部分220可以包括漫射片（未示出）和/或棱镜片（未示出）。
[0183] 该漫射片可以均匀地漫射从导光板输出的光，并且，被漫射的光可以通过棱镜片 集中在显示面板上。该棱镜片可以选择性地包括水平棱镜片和/或坚直棱镜片、和/或至 少一个照度增强膜。然而，在该实施例的技术范围内，可以增加或减少光学片部分220的种 类或数量，但实施例不限于此。
[0184] 在底盖110的内部侧向表面上可以形成有多个引导销（未示出），以附接该光学片 部分220,使得光学片部分220不晃动。如果形成了引导销（未示出），则光学片部分220 内可以形成有与这些引导销（未示出）相对应的多个孔。这些引导销（未示出）可以插入 到所述孔中，从而能够附接该光学片部分220。
[0185] 在本说明书中任何对于" 一个实施例"、"一实施例"、"示例性实施例"等的提及均 意味着结合该实施例描述的特定特征、结构或特性被包括在本发明的至少一个实施例中。 在说明书中不同地方出现的这类短语不必都涉及同一实施例。此外，当结合任何实施例来 描述特定特征、结构或特性时，认为结合这些实施例中的其它实施例来实现这种特征、结构 或特性也在本领域技术人员的理解范围内。
[0186] 虽然已经参考其多个说明性实施例描述了实施例，但应当理解，本领域的技术人 员可以构思出许多将落入本公开内容的原理的精神和范围内的其它修改和实施例。更具体 地，在本公开内容、附图和所附权利要求的范围内，主题组合布置结构的组成部件和/或布 置结构方面的各种变化和修改都是可能的。对于本领域的技术人员来说，除了所述组成部 件和/或布置结构的变化和修改之外，替代用途也将是显而易见的。
【权利要求】
1. 一种光学组件，包括： 发光模块，所述发光模块包括基板和在所述基板上的发光器件； 导光构件，所述导光构件用于漫射从所述发光模块发射的光，所述导光构件包括第一 部分和第二部分，所述第一部分接收从所述发光器件发射的光，所述第二部分将该光转换 成表面光，所述第一部分包括比所述导光构件的所述第二部分的顶表面低的顶表面以及位 于所述导光构件的所述第一部分的顶表面上的突起；和 盖，所述盖包括第一盖和第二盖，所述第一盖包括用于接收所述导光构件的所述第一 部分的突起，以将所述第一盖与所述导光构件联接，所述第二盖联接到所述第一盖和所述 发光模块。
2. 如权利要求1所述的光学组件，其中，所述第一盖布置在所述导光构件的所述第一 部分的上部上以及所述发光模块的顶表面上。
3. 如权利要求1所述的光学组件，其中，所述第二盖支撑所述发光模块的一部分以及 所述导光构件的底表面。
4. 如权利要求1所述的光学组件，其中，所述发光模块被所述第一盖、所述第二盖、以 及所述导光构件的所述第一部分包围。
5. 如权利要求1所述的光学组件，其中，所述第二盖包括用于容纳所述发光模块的凹 槽。
6. 如权利要求1所述的光学组件，其中，所述第一盖包括第一孔， 其中，所述第二盖包括与所述第一孔对应的第二孔，并且， 其中，联接构件延伸穿过所述第一孔、所述第二孔以及所述发光模块，以联接所述第一 盖和所述第二盖。
7. 如权利要求1所述的光学组件，还包括位于所述发光模块与所述第二盖之间的导热 垫。
8. 如权利要求1所述的光学组件，还包括位于所述导光构件的底表面上的反射片。
9. 如权利要求1所述的光学组件，其中，所述导光构件的所述第二部分的底表面是倾 斜的，并且所述导光构件的所述第二部分的厚度沿一个方向逐渐减小。
10. 如权利要求1所述的光学组件，其中，所述第一部分在水平方向上沿着所述第二部 分的一个侧向表面的下部突出。
11. 如权利要求1所述的光学组件，其中，所述导光构件的所述第二部分的顶表面上设 置有棱镜图案，并且所述导光构件的所述第二部分的底表面上设置有散射图案。
12. 如权利要求1所述的光学组件，还包括设置在所述第一盖和所述发光器件之间的 副反射片。
13. 如权利要求1所述的光学组件，其中，所述发光器件包括至少一个发光二极管。
14. 一种显示设备，包括： 如权利要求1-13中的任一项所述的光学组件；以及 底盖，所述底盖包括用于容纳所述光学组件的所述发光模块、所述导光构件和所述盖 的空间。
15. 如权利要求14所述的显示设备，还包括位于所述导光构件上方的光学片。
【文档编号】F21Y101/02GK104100881SQ201410273299
【公开日】2014年10月15日 申请日期:2011年1月7日 优先权日:2010年1月7日
【发明者】李今泰, 金旻相, 金文政, 朴成用, 金桢桓 申请人:Lg伊诺特有限公司