专利名称：液晶显示设备与背光装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及背光源技术，尤其是一种液晶显示设备与背光装置。
背景技术：
由于液晶本身不发光，在液晶显示器、液晶电视等各种液晶显示设备中，
都需要依靠外部光源来实现显示。当前，液晶显示设备(Liquid Crystal Display, 以下简称LCD)已经逐渐成为平板显示的主流。LCD分为反射式LCD与 透射式LCD。其中，反射式LCD依靠外界的环境光，而透射式LCD依靠背 光源。因此，背光源的厚度直接决定了液晶显示设备的厚度，若要实现超薄 显示器件，就需要减少背光源的厚度。
LCD背光源分为冷阴极荧光管(Cold Cathode Fluorescent Lamps,以下 简称CCFL)与发光二极管(Light Emitting Diode,以下简称LED)。相 对于CCFL而言，LED具有显色特性好、使用寿命长、无汞环保等诸多优势， 目前已经成为主流背光源。
LED背光源具有侧光式与直下式两种分布结构。侧光式LED背光源的 结构如图1所示，其包括设置在壳体上的导光板101,该导光板101的两侧 排布有白光LED102，导光板101下方有一个设置在壳体上的底反射膜103。 导光板101的上方有一个设置在壳体上的扩散片104，扩散片104上方设置 有一层光学膜片105。排布在导光板101周围的白光LED102将光线射入导光 板101，导光板101对该入射光线均匀分散后从正面射出，再通过扩散片104 对光线进行扩散，使得达到光学膜片105上的光线亮度均匀。该LED背光源 结构中，由于白光LED分布在导光板两侧，可以放置的LED数量较少，使 得整个背光源的亮度较低。并且，该背光源结构中离不开导光板，整个背光源中是一块完整的导光板，由于加工尺寸的限制，对于大尺寸背光源来说，在生产加工上难度4艮大。另外，由于结构的限制，只能采用白光LED,不适 合采用红、绿、蓝三基色LED，导致该LED背光源的色域较低。直下式LED背光源的结构如图2所示。间隔一定距离(也即灯芯间距) 的多个LED201直下式排布在扩散片202下方，相邻LED201之间设置有底 反射膜203,用于将LED201发射的光线反射到扩散片202。扩散片202上设 置有一层光学膜片204，用于提高光线的亮度、均匀性、色度与视角。各LED201 发射的光线经过混光距离(也即LED201到扩散片202的距离)发射到扩散 片202进行混光，形成亮度均匀的白光。该LED背光源结构中，LED201与 扩散片之间必须得到一定的混光距离，使得该LED背光源不宜做薄。如果通 过减小灯芯间距来较少混光距离，从而减小背光源厚度，由于减少灯芯间距 需要降低每个LED的亮度，则需要增加LED的使用数量，这就增加了LED 背光源的生产成本。发明内容本发明实施例的目的是提供一种适用于大尺寸液晶显示设备且具有较 小厚度的背光装置，以及包含该背光装置的液晶显示设备。为实现上述发明目的，本发明提供的一种背光装置，包括壳体，该壳体 内设置有光学膜片与发射片，所述壳体内在光学膜片与发射片之间设置有一 个以上分布在同 一个平面上的发光单元，相邻两个发光单元之间设置有第一 印制电路板(PrintedCircuitBoard，以下筒称PCB )，该第一印制电路板上 设置有一个以上第一发光源，所述第一发光源上方设置有覆盖所述发光单元 之间区域的扩散片，该扩散片通过一个透明支撑柱固定在所述壳体上，每个 发光单元包括一个导光板，在所述扩散片下方位于导光板的第一侧面设置有 第二印制电路板，该第二印制电路板与所述导光板之间设置有一个以上第二 发光源，与第 一侧面对应的所述导光板的第二侧面设置有第三印制电路板，5该第三印制电路板与所述导光板之间设置有一个以上第三发光源。本发明提供的一种液晶显示设备，包括液晶显示面板与背光装置，背光 装置包括壳体，该壳体内设置有光学膜片与发射片，所述壳体内在光学膜片 与发射片之间设置有一个以上分布在同一个平面上的发光单元，相邻两个发 光单元之间设置有第一印制电路板，该第一印制电路板上设置有一个以上第 一发光源，所述第一发光源上方设置有覆盖所述发光单元之间区域的扩散片， 该扩散片通过一个透明支撑柱固定在所述壳体上，每个发光单元包括一个导 光板，在所述扩散片下方位于导光板的第一侧面设置有第二印制电路板，该 第二印制电路板与所述导光板之间设置有一个以上第二发光源，与第一侧面 对应的所述导光板的第二侧面设置有第三印制电路板，该第三印制电路板与 所述导光板之间设置有一个以上第三发光源。本发明实施例提供的背光装置中，将侧光式与直下式两种分布结构结合， 包含多个发光单元，每个发光单元包括一个导光板，可以根据加工尺寸的需 求，将传统的整块导光板分成若干个导光板，不受加工尺寸的限制，易于加工制造，可适用于大尺寸的液晶显示设备；每个发光单元按照侧光式结构分 布，相邻发光单元之间直下式分布一个发光源，直下式分布的发光源上方设 置有扩散片，可以有效避免发光单元之间暗紋，使得整个背光装置亮度均匀。 下面通过附图和实施例，对本发明的技术方案做进一步的详细描述。
图1为现有技术侧光式LED背光源的结构示意图； 图2为现有技术直下式LED背光源的结构示意图； 图3为本发明背光装置实施例的侧视图； 图4为图3所示背光装置在M-N平面的俯^L图； 图5为本发明液晶显示设备实施例的侧视图。 附图标记il明-白光LED;103-底反射膜；104-扩散片；105-光学膜片；201-LED;202-扩散片；203-底反射膜；204-光学膜片；300-发光单元；301-壳体；302陽第一PCB;303-第一发光源；304-扩散片；305-支撑柱；306-导光板；307-第二PCB;308-第二发光源；309-第三PCB;310-第三发光源；311-光学膜片；312画反射片；501-液晶显示面板；502-背光装置；503-驱动印刷电路。
具体实施方式
如图3所示，为本发明背光装置一个实施例的侧视图，图4为图3所示 实施例的背光装置在M-N平面的俯视图。请同时参见图3与图4，本发明实 施例的背光装置包括壳体301，该壳体301可以为塑料制品。壳体301内设 置有一个以上分布在同一个平面上的发光单元300(如图3中的虚线框所示)， 相邻两个发光单元300之间设置有第一 PCB302,该第一 PCB302上设置有一 个以上第一发光源303,第一发光源303表贴在第一 PCB302上。作为具体的 实施例，第一发光源303可以是CCFL或白光LED,也可以是包含红、绿、 蓝三基色芯片的白光LED。由于利用红、绿、蓝三基色芯片的LED来混成白 光LED，因而其色域较为宽广，并且光能的利用率高。第一发光源303上方设置有覆盖发光单元300之间区域的扩散片304， 该扩散片304具体可以采用长方体形状，通过一个透明支撑柱305固定在壳 体301上。每个发光单元300包括一个导光板306，作为具体的实施例，各导光板 306可以是长方体，并且各发光单元300中的导光板306可以尺寸大小一致， 比较易于加工。另外，导光板306为聚曱基丙烯酸曱酯PMMA制品，也即7有机玻璃制品，还可以是聚碳酸酯PC制品，也即工程塑料制品。在扩散片304下方位于导光板306的第一侧面设置有第二 PCB307,该 第二 PCB307与导光板306之间设置有一个以上第二发光源308，该第二发光 源308具体可以采用白光LED，表贴在第二PCB307上。与第一侧面对应的导光板306的第二侧面设置有第三PCB309,该第三 PCB309与导光板306之间设置有一个以上第三发光源310，壳体301内还设 置有覆盖所有发光单元300上的光学膜片311。该光学膜片可以是扩散片、 增光片、反射型偏光片(Dual-Brightness Enhance Film，以下简称DBEF) 或棱镜膜(Brightness Enhancement Film,以下简称BEF)等。壳体301内 在所有发光单元300下方还设置有与光学膜片311大小一致的反射片312。本发明实施例提供的背光装置中，将侧光式与直下式两种分布结构结合， 包含多个发光单元，每个发光单元采用侧光式分布结构，可以将背光源^L薄， 发光单元中的导光板可以4艮据加工尺寸的需求，将传统的整块导光板分成若 干个导光板，不受加工尺寸的限制，易于加工制造，可适用于大尺寸的液晶 显示设备；每个发光单元按照侧光式结构分布，相邻发光单元之间直下式分 布一个发光源，直下式分布的发光源上方设置有扩散片，可以有效避免发光 单元之间暗紋，使得整个背光装置亮度均匀。如图5所示，为本发明液晶显示设备一个实施例的侧视图，该液晶显示 设备包括液晶显示面板501与背光装置502。其中，液晶显示面板501可由 公知的多层架构形成，其由两层基底夹住一层液晶层。驱动印刷电路503可 接合于液晶显示面板501，驱动液晶显示面板501控制由背光装置所射出的 光线以显示影像。其中的背光装置502可采用如本发明上述任一实施例提供 的背光装置。本发明实施例提供的背光装置中，将侧光式与直下式两种分布结构结合， 包含多个发光单元，每个发光单元包括一个导光板，可以根据加工尺寸的需 求，将传统的整块导光板分成若干个导光板，不受加工尺寸的限制，易于加工制造，可适用于大尺寸的液晶显示设备；每个发光单元按照侧光式结构分 布，相邻发光单元之间直下式分布一个发光源，直下式分布的发光源上方设 置有扩散片，可以有效避免发光单元之间暗紋，使得整个背光装置亮度均匀。 最后所应说明的是以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对 本发明作限制性理解。尽管参照上述较佳实施例对本发明进行了详细说明， 本领域的普通技术人员应当理解其依然可以对本发明的技术方案进行修改 或者等同替换，而这种修改或者等同替换并不脱离本发明技术方案的精神和 范围。
权利要求
1、一种背光装置，包括壳体，该壳体内设置有光学膜片与发射片，其特征在于，所述壳体内在光学膜片与发射片之间设置有一个以上分布在同一个平面上的发光单元，相邻两个发光单元之间设置有第一印制电路板，该第一印制电路板上设置有一个以上第一发光源，所述第一发光源上方设置有覆盖所述发光单元之间区域的扩散片，该扩散片通过一个透明支撑柱固定在所述壳体上，每个发光单元包括一个导光板，在所述扩散片下方位于导光板的第一侧面设置有第二印制电路板，该第二印制电路板与所述导光板之间设置有一个以上第二发光源，与第一侧面对应的所述导光板的第二侧面设置有第三印制电路板，该第三印制电路板与所述导光板之间设置有一个以上第三发光源。
2、 根据权利要求1所述的背光装置，其特征在于，所述导光板为长方体。
3、 根据权利要求1所述的背光装置，其特征在于，所述导光板为聚甲基 丙烯酸曱酯PMMA制品或聚碳酸酯PC制品。
4、 根据权利要求l所述的背光装置，其特征在于，所述第一发光源为冷 阴极焚光管或白光LED或包含红、绿、蓝三基色芯片的白光LED。
5、 根据权利要求1至4任意一项所述的背光装置，其特征在于，所述光 学膜片为扩散片或反射型偏光片或棱镜膜。
6、 一种液晶显示设备，包括液晶显示面板与背光装置，背光装置包括壳 体，该壳体内设置有光学膜片与发射片，其特征在于，所述壳体内在光学膜 片与发射片之间设置有一个以上分布在同一个平面上的发光单元，相邻两个 发光单元之间设置有第一印制电路板，该第一印制电路板上设置有一个以上 第一发光源，所述第一发光源上方设置有覆盖所述发光单元之间区域的扩散 片，该扩散片通过一个透明支撑柱固定在所述壳体上，每个发光单元包括一 个导光板，在所述扩散片下方位于导光板的第一侧面设置有第二印制电路板， 该第二印制电路板与所述导光板之间设置有一个以上第二发光源，与第一侧面对应的所述导光板的第二侧面设置有第三印制电路板，该第三印制电路板与所述导光板之间设置有一个以上第三发光源。
7、 根据权利要求6所述的液晶显示设备，其特征在于，所述导光板为长 方体。
8、 根据权利要求6所述的液晶显示设备，其特征在于，所述导光板为聚 曱基丙烯酸曱酯PMMA制品或聚碳酸酯PC制品。
9、 根据权利要求6所述的液晶显示设备，其特征在于，所述第一发光源 为冷阴极荧光管或白光LED或包含红、绿、蓝三基色芯片的白光LED。
10、 根据权利要求6至9任意一项所述的液晶显示设备，其特征在于， 所述光学膜片为扩散片或反射型偏光片或棱镜膜。
全文摘要
本发明公开了液晶显示设备与背光装置，背光装置包括壳体，壳体内设置有光学膜片与发射片，壳体内在光学膜片与发射片之间设置有一个以上发光单元，相邻发光单元之间设置有第一印制电路板，第一印制电路板上设置有一个以上第一发光源，第一发光源上方设置有覆盖发光单元之间区域的扩散片，通过一个透明支撑柱固定在壳体上，每个发光单元包括一个导光板，在扩散片下方位于导光板的第一侧面设置有第二印制电路板，第二印制电路板与导光板之间设置有一个以上第二发光源，与第一侧面对应的导光板的第二侧面设置有第三印制电路板，该第三印制电路板与导光板之间设置有一个以上第三发光源。本发明的背光装置可以适用于大尺寸液晶显示设备且具有较小厚度。
文档编号H05K1/18GK101324725SQ20081011740
公开日2008年12月17日 申请日期2008年7月30日 优先权日2008年7月30日
发明者万丽芳, 孙小斌, 张丽蕾, 刚 王, 赵星星 申请人:京东方科技集团股份有限公司