CN102359716A - 一种液晶显示器及其平面反射式led背光模组 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种液晶显示器及其平面反射式LED背光模组,包括由背板和扩散光学部件组成空气传导灯光的背板腔;在背板上设置有LED灯条;在背板腔内还设置有平面型反射片,用于将LED灯条发出的灯光反射到扩散光学部件上;反射片横断面呈光滑的直线形,并贴靠在背板的底面上。由于采用了贴靠在背板底面上的平面型反射片,直接将LED灯源的部分灯光反射到扩散光学部件上,和将从扩散光学部件表面反射的灯光再反射回扩散光学部件,减轻了条形块形亮度不均或灯影等现象,节省了导光板,减少了LED灯源及其PCB板的用量,也减少甚至节省了LED灯源光学透镜的用量,大大降低了成本;同时结构简单,加工方便,易于批量生产。
Description
技术领域
本发明涉及液晶显示器中无导光板的LED背光模组领域,更具体的说,改进涉及的是一种液晶显示器及其平面反射式LED背光模组。
背景技术
随着LED灯技术的发展以及市场对环保节能需求的日趋明显,LED光源的背光模组已成为近两年液晶显示器的主流;由于LED光源具有节能、环保以及低功耗的优点,除了应用于手机,电脑显示器之外,以电视为例,现有市场中LED背光模组液晶电视的比例在迅速扩大。
目前LED背光模组液晶电视的光源入光方式有侧入式和直下式两种,由于侧入式机型的导光板原材料PMMA(聚甲基丙烯酸甲酯,即有机玻璃,也称亚克力或者亚加力)的紧缺,其价格在背光模组中所占比例较大,且有涨价的趋势,导致有些厂商已转向直下式机型;而直下式机型的LED灯源则需要大量的电路板,若要减少LED灯源数量则需增加光学透镜,使得直下式机型的成本也居高不下;此外,目前正处在CCFL(Cold Cathode Fluorescent Lamp,冷阴极荧光灯管)光源到LED光源的转型期,大批量生产CCFL机种的结构件模具将会闲置或废弃,如何设计LED背光模组可降低成本,尤其是能兼顾原有CCFL机种结构件,已成为各厂商的关注点。
因此,现有技术尚有待改进和发展。
发明内容
本发明的目的在于,提供一种液晶显示器及其平面反射式LED背光模组,可降低成本,并能兼顾原有CCFL机种结构件。
本发明的技术方案如下:一种平面反射式LED背光模组,包括由背板和扩散光学部件组成空气传导LED灯源灯光的背板腔;在背板上设置有焊接LED灯源的灯条;其中:在所述背板腔内还设置有平面型的反射片,用于将灯条上LED灯源发出的灯光反射到扩散光学部件上;所述反射片的横断面呈光滑的直线形,并贴靠在背板的底面上。
所述的平面反射式LED背光模组,其中:所述灯条包括第一灯条和第二灯条;所述第一灯条设置在背板腔的底面上;所述第二灯条设置在背板腔的侧面上。
所述的平面反射式LED背光模组,其中:在所述第一灯条的LED灯源上设置有光学透镜。
所述的平面反射式LED背光模组,其中:所述第一灯条上相邻两LED灯源之间的间距大于所述第二灯条上相邻两LED灯源之间的间距。
所述的平面反射式LED背光模组,其中:在所述背板腔的底面上设置有横断面呈三角形的固定条;所述灯条分别设置在该固定条的两个侧面上;所述反射片的两侧边向外延伸,分别形成朝向扩散光学部件倾斜的反射平面。
所述的平面反射式LED背光模组,其中:所述固定条的顶部棱边倒圆角设置。
所述的平面反射式LED背光模组,其中:位于同一固定条两个侧面上的LED灯源位置相互交错设置。
一种液晶显示器,包括液晶板及其背面的LED背光模组;所述液晶板和LED背光模组均设置在外壳内;其中:所述LED背光模组设置为上述任一项所述的平面反射式LED背光模组。
本发明所提供的一种液晶显示器及其平面反射式LED背光模组,由于采用了贴靠在背板底面上的平面型反射片,直接将LED灯源的部分灯光反射到扩散光学部件上,以及将从扩散光学部件表面反射的灯光进行再反射,直至返回到扩散光学部件上,减轻了现有LED背光模组产生的条形块形亮度不均或灯影等现象,节省了导光板,减少了LED灯源及其PCB板的用量,也减少甚至节省了LED灯源光学透镜的用量,大大降低了LED背光模组的材料成本;同时结构简单,加工方便,易于批量生产,并适合使用原有CCFL机种的结构件。
附图说明
图1是本发明平面反射式LED背光模组实施例1的侧面剖视图。
图2是本发明平面反射式LED背光模组实施例2的侧面剖视图。
图3是本发明平面反射式LED背光模组实施例1或2的部分主视图。
图4是本发明平面反射式LED背光模组实施例3的侧面剖视图。
图5是本发明平面反射式LED背光模组实施例3的部分主视图。
具体实施方式
以下将结合附图,对本发明的具体实施方式和实施例加以详细说明,所描述的具体实施例仅用以解释本发明,并非用于限定本发明的具体实施方式。
本发明的一种平面反射式LED背光模组,如图1所示,包括腔形背板100、扩散光学部件200、以及由焊接有多颗LED灯源311(322或333)的PCB板组成的灯条310(320或330);所述背板100的顶侧面120和底侧面130分别与该背板100的底面110相垂直;所述背板100与扩散光学部件200组成具有封闭内部空间结构的背光腔或背板腔,用于通过空气传导灯条310(320或330)上LED灯源311(322或333)所发出的灯光;其中,在所述背板腔内还设置有平面型的反射片400,所述反射片400的横断面呈光滑的直线形,所述反射片400贴靠在背板100的底面110上,用于将所述灯条310(320或330)上LED灯源311(322或333)发出的灯光反射到扩散光学部件200上。
在本发明平面反射式LED背光模组的优选实施方式中,如图1所示,所述灯条310(320或330)包括至少一组(/根/条)第一灯条310和至少一组(/根/条)第二灯条320(或/和330);所述第一灯条310横向设置在背板腔的底面110上;所述第二灯条320或/和330横向设置在背板腔的顶侧面120和/或底侧面130上;由此形成侧入式与直下式相混合的发光方式;由于灯源发光采用侧入式和直下式混合式,光线比较弱的部分可以得到光线补偿。
所述第二灯条320(或/和330)上的LED灯源(322或/和333)发出的灯光在没有导光板的背板腔中可经空气传播,一部分灯光直接照射到扩散光学部件200上,另一部分灯光经平面型反射片400的反射到达扩散光学部件200上;在到达扩散光学部件200上的光线中,一部分折射进入扩散光学部件200内部进行漫反射然后穿透出光,另一部分反射回平面型反射片400上继续传播,直至折射进入扩散光学部件200内部;在距离第二灯条(320或330)较远而显得光线较弱的区域,可由所述第一灯条310上的LED灯源311进行补偿。
如图2所示,较好的是,为了减薄背板腔的厚度,或者为了减少LED背光模组中LED光源311的用量,可在所述第一灯条310的LED灯源311上增加光学透镜312。
在图1或图2所示的实施例中,具体的,所述第一灯条310上LED灯源311的发光面与背板腔的底面110相平行,所述第二灯条(320或330)上LED灯源(322或333)的发光面与背板腔的顶侧面120或底侧面130相平行;所述第一灯条310的位置和数量可根据所述第二灯条(320或330)的位置和数量确定;当所述第二灯条320仅设置在背板腔的顶侧面120时,所述第一灯条310可设置在背板腔底面110的下半部分;当所述第二灯条330仅设置在背板腔的底侧面130时,所述第一灯条310可设置在背板腔底面110的上半部分;当所述第二灯条(320和330)分别设置在背板腔的顶侧面120和底侧面130时,所述第一灯条310可设置在背板腔底面110的中间部分;此外,所述第一灯条310上的LED灯源311数量和所述第二灯条(320和/或330)上的LED灯源(322和/或333)数量,以及两者在数量上的比例关系,可根据LED背光模组具体的尺寸和成本权衡确定。
在图1或图2所示的实施例中,进一步地,结合图3所示,所述第一灯条310上相邻两LED灯源311之间的间距大于所述第二灯条(320或330)上相邻两LED灯源(322或333)之间的间距;也就是说,所述第一灯条310上的LED灯源311排列密度相对第二灯条(320或330)上的LED灯源(322或333)排列密度要稀疏些;所述第一灯条310上的LED灯源311可为第二灯条(320或330)上LED灯源(322或333)光线照射较弱区域起到光补偿作用。
此外,在本发明平面反射式LED背光模组的优选实施方式中,如图4所示,在所述背板腔的底面110上横向设置有横断面呈三角形的固定条500;所述灯条分别设置在该固定条500的两个侧面上;所述反射片400的上下两侧边向外延伸,分别形成朝向扩散光学部件200倾斜的反射平面410;由此形成一种特殊的直下式发光方式;由于灯源发光呈一定角度发射,光线比较弱的部分可以得到光线补偿。
所述固定条500两侧面上的LED灯源544发出的灯光在没有导光板的背板腔中可经空气传播,由于设置在三角形的固定条500上,LED灯源544发出的光线呈现出一定的角度,一部分灯光直接照射到扩散光学部件200上,另一部分灯光经平面型反射片400及其延伸的反射平面410的反射到达扩散光学部件200上;在到达扩散光学部件200上的光线中,一部分折射进入扩散光学部件200内部进行漫反射并穿透出光,另一部分反射回平面型反射片400及其延伸的反射平面410上继续传播,直至折射进入扩散光学部件200内部;在一个固定条500上方的区域,除了可以通过反射片400上延伸的反射平面410反射光线来进行补偿之外,还可以通过另一个固定条500上的LED灯源544进行光线补偿。
具体的,所述固定条500可以是铝型材实体,也可以是金属框架;可用导热胶将所述固定条500的底面粘贴在背板腔的底面110上,也可以用螺钉或铆钉进行固定;所述固定条500的数量,可根据LED背光模组具体的尺寸和厚度,选择一条或平行排列的两条或多条;所述灯条可尽量设置在靠近三角形固定条500顶角的位置上;所述固定条500的顶角可以是尖角,也可以倒圆角设置;所述固定条500的顶角夹角θ大小可根据固定条500之间的间距与反射片400到扩散光学部件200的高度比值设定,例如,可以设置顶角夹角θ为60°的等边三角形。
在图4所示的实施例中,进一步地,结合图5所示,位于同一固定条500两个侧面上的LED灯源544位置相互交错设置,由此可避免条形块形亮度不均。
基于上述平面反射式LED背光模组,本发明还提出了一种液晶显示器,包括液晶板及其背面的LED背光模组;所述液晶板和LED背光模组均设置在外壳内;其中:所述LED背光模组可设置为上述任一项具体实施例所述的平面反射式LED背光模组。
与现有技术中的液晶显示器及其LED背光模组相比,本发明所提供的一种液晶显示器及其平面反射式LED背光模组,由于采用了贴靠在背板底面上的平面型反射片,直接将LED灯源的部分灯光反射到扩散光学部件上,以及将从扩散光学部件表面反射的灯光进行再反射,直至返回到扩散光学部件上,减轻了现有LED背光模组产生的条形块形亮度不均或灯影等现象,节省了导光板,减少了LED灯源及其PCB板的用量,也减少甚至节省了LED灯源光学透镜的用量,大大降低了LED背光模组的材料成本;同时结构简单,加工方便,易于批量生产,并适合使用原有CCFL机种的结构件。
应当理解的是,以上所述仅为本发明的较佳实施例而已,并不足以限制本发明的技术方案,对本领域普通技术人员来说,在本发明的精神和原则之内,可以根据上述说明加以增减、替换、变换或改进,而所有这些增减、替换、变换或改进后的技术方案,都应属于本发明所附权利要求的保护范围。
Claims (8)
1.一种平面反射式LED背光模组,包括由背板和扩散光学部件组成空气传导LED灯源灯光的背板腔;在背板上设置有焊接LED灯源的灯条;其特征在于:在所述背板腔内还设置有平面型的反射片,用于将灯条上LED灯源发出的灯光反射到扩散光学部件上;所述反射片的横断面呈光滑的直线形,并贴靠在背板的底面上。
2.根据权利要求1所述的平面反射式LED背光模组,其特征在于:所述灯条包括第一灯条和第二灯条;所述第一灯条设置在背板腔的底面上;所述第二灯条设置在背板腔的侧面上。
3.根据权利要求2所述的平面反射式LED背光模组,其特征在于:在所述第一灯条的LED灯源上设置有光学透镜。
4.根据权利要求2所述的平面反射式LED背光模组,其特征在于:所述第一灯条上相邻两LED灯源之间的间距大于所述第二灯条上相邻两LED灯源之间的间距。
5.根据权利要求1所述的平面反射式LED背光模组,其特征在于:在所述背板腔的底面上设置有横断面呈三角形的固定条;所述灯条分别设置在该固定条的两个侧面上;所述反射片的两侧边向外延伸,分别形成朝向扩散光学部件倾斜的反射平面。
6.根据权利要求5所述的平面反射式LED背光模组,其特征在于:所述固定条的顶部棱边倒圆角设置。
7.根据权利要求5所述的平面反射式LED背光模组,其特征在于:位于同一固定条两个侧面上的LED灯源位置相互交错设置。
8.一种液晶显示器,包括液晶板及其背面的LED背光模组;所述液晶板和LED背光模组均设置在外壳内;其特征在于:所述LED背光模组设置为权利要求1至7中任一项所述的平面反射式LED背光模组。
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