CN103672622B - 一种基于双反射镜的背光模组 - Google Patents

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Abstract

本发明公开一种基于双反射镜的背光模组，所述背光模组包括第一全反射镜、设置在所述第一全反射镜上LED点光源、与所述第一全反射镜间隔预定距离并设置在所述背光模组出光面上的部分反射镜，所述LED点光源的出射光线经所述第一全反射镜和部分反射镜的多次反射后从所述部分反射镜透射出去。本发明中的基于双反射镜的背光模组，通过设置全反射镜和部分反射镜对LED光源的光线进行多次反射，使光线最终均匀分布在出光面上，直接把点光源转化成面光源，无需使用增亮片和扩散片，降低了生产成本，且本发明背光模组光利用效率高，降低了能耗和成本，同时背光模组模组厚度可进一步变薄，适应了液晶电视轻薄化的发展趋势。

Description

一种基于双反射镜的背光模组
技术领域
本发明涉及液晶显示器技术领域，尤其涉及一种基于双反射镜的背光模组。
背景技术
LED液晶电视以出色的画面质量、外形尺寸以及低能耗等优势，成功地进入电视机领域，并逐渐成为电视的主流产品。目前LED液晶电视主要分两种类型：侧入式（即发光源设置在侧边）和直下式（即发光源设置在正下方）。侧入式电视可以做得很薄，但其光利用效率较直下式电视机低，生产成本较高；直下式电视具有高辉度，光利用效率高的优点，但其相对于侧入式电视较厚。因此，两种类型的LED液晶电视均不能同时满足电视机轻薄化，低耗电，低成本的发展趋势。
因此，现有技术还有待发展。
发明内容
鉴于上述现有技术的不足，本发明的目的在于提供一种基于双反射镜的背光模组，旨在解决目前LED液晶电视不能同时兼顾轻薄化设计和低成本的问题。
本发明的技术方案如下：
一种基于双反射镜的背光模组，其中，所述背光模组包括第一全反射镜、设置在所述第一全反射镜上LED点光源、与所述第一全反射镜间隔预定距离并设置在所述背光模组出光面上的部分反射镜，所述LED点光源的出射光线经所述第一全反射镜和部分反射镜的多次反射后从所述部分反射镜透射出去。
所述的基于双反射镜的背光模组，其中，所述第一全反射镜与所述部分反射镜平行设置。
所述的基于双反射镜的背光模组，其中，所述预定距离为18-22mm。
所述的基于双反射镜的背光模组，其中，所述预定距离为20mm。
所述的基于双反射镜的背光模组，其中，所述部分反射镜的反射系数为97%以上。
所述的基于双反射镜的背光模组，其中，所述部分反射镜的反射系数为97%。
所述的基于双反射镜的背光模组，其中，所述LED点光源设置为多个，所述多个LED点光源平均分布在所述第一全反射镜上。
所述的基于双反射镜的背光模组，其中，所述背光模组的侧边设置有用于密封整个背光模组的第二全反射镜。
所述的基于双反射镜的背光模组，其中，所述第一全反射镜和部分反射镜之间的空间设置为真空环境。
有益效果：本发明中提供一种基于双反射镜的背光模组，通过设置全反射镜和部分反射镜对LED光源的光线进行多次反射，使其光线最终均匀分布在出光面上，直接把点光源转化成面光源，无需使用增亮片和扩散片，降低了生产成本，本发明的背光模组光利用效率高，减少了所使用的LED颗数，降低了能耗和成本，同时背光模组模组厚度可进一步变薄，适应了液晶电视轻薄化的发展趋势。
附图说明
图1为本发明具体实施例中基于双反射镜的背光模组发射光线示意图。
图2为本发明的基于双反射镜的背光模组的设计原理示意图。
图3为本发明具体实施例中的基于双反射镜的背光模组的结构示意图。
图4为本发明较佳实施例中的基于双反射镜的背光模组的结构示意图。
具体实施方式
本发明提供一种基于双反射镜的背光模组，为使本发明的目的、技术方案及效果更加清楚、明确，以下对本发明进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
如图1和图3所示的一种基于双反射镜的背光模组，其中，所述背光模组包括第一全反射镜100、设置在所述第一全反射镜上LED点光源300、与所述第一全反射镜间隔预定距离并设置在所述背光模组出光面上的部分反射镜200，具体的，所述第一全反射镜与所述部分反射镜平行设置。所述LED点光源的出射光线经所述第一全反射镜和部分反射镜的多次反射后从所述部分反射镜透射出去。
LED液晶模组需要在出光面处获得较均匀的出射光线，这就要求光源发出的光线到达出光面时光线要是平行或接***行的光线，在传统的直下式液晶电视模组中，是通过设置扩散板来实现出射光线的平行或***行。而本发明则利用的是点光源在经过无限远距离的传播后会变成平行光这一原理，即如图2所示，如果光线经过无限次反射后，所形成的虚拟LED点光源10就在无限远处，就相当于光线从无限远处照射过来，本发明通过设置第一全反射镜和部分反射镜，使得位于两者之间的LED点光源发出的光经过足够多次的反射后射出，使光线达到近似平行的效果，这样就满足了LEC液晶模组出射光线的要求。
通过LightTools软件分析LED点光源光线发射距离对接收面光线效果的影响，分析结果显示，LED点光源的出射光线经过1000mm的传播到达接收面后的效果已满足做电视背光源的条件。本发明的基于双反射镜的背光模组中，所述第一全反射镜与部分反射镜之间的距离设定为18-22mm。较佳的是20mm。基于20mm距离来看,出射光线一共要反射约50次就可以达到照射1000mm的距离效果，则光线由部分反射镜的次数为25次（有25次是由第一全反射镜反射）。另外，本发明的部分反射镜的反射系数为97%以上，较佳的反射系数为97%。以97%的反射系数为例，则约有0.9725=46.7%的光至少可以达到以上的效果，而如果部分反射镜的反射系数为98%，则约有0.9825=60.3%的光至少可以达到以上的效果。所以本发明通过设置第一全反射镜与部分反射镜之间的18-22mm距离及使用反射系数为97%以上的部分反射镜保证了至少50%以光线能够达到照射1000mm的距离效果，以50%的光能达到以上效果为临界点，即是效果更好的光与效果更“坏”的光各有50%，使其各自效果可以相互抵消。从而最终使出射光线能够满足LED液晶电视出光面的光线要求。
当然，增加部分反射镜的反射系数会使光线更均匀，但会使光能损失更多，增加全反射镜与部分反射镜的距离也会使均匀性更高，但会增加背光厚度，本发明给出的优选实施例中所述部分反射镜的反射系数为97%，所述第一全反射镜与部分反射镜的距离为20mm，能够使各性能达到均衡，在尽量保证光线均匀的情况下减少了光能的损失，同时距离设置也满足当前液晶模组轻薄化的要求，因此使本发明的背光模组具有最佳的综合性能。
如图4所示的较佳实施例中，所述LED点光源设置为多个，所述多个LED点光源平均分布在所述第一全反射镜上，增加LED的数量，通过多个LED点光源不仅可以使光线均匀性更高，还能增加亮度。
较佳实施例中，所述背光模组的侧边设置有用于密封整个背光模组的第二全反射镜400。通过第二全反射镜可将打在侧边的光反射回去重新利用，提高了光利用效率，降低了能量损耗。
较佳实施例中，所述第一全反射镜和部分反射镜之间的空间设置为真空环境。即将由所述第一全反射镜、部分反射镜和第二全反射镜围起的空间设置为真空状态，这样能进一步提高光线的均匀性的传播效率，较少能量损耗。提高了背光模组的发光性能。
本发明中提供一种基于双反射镜的背光模组，通过设置全反射镜和部分反射镜对LED光源的光线进行多次反射，使其光线最终均匀分布在出光面上，直接把点光源转化成面光源，无需使用增亮片和扩散片，降低了生产成本，本发明的背光模组光利用效率高，降低了能耗和成本，同时背光模组模组厚度可进一步变薄，适应了液晶电视轻薄化的发展趋势。
应当理解的是，本发明的应用不限于上述的举例，对本领域普通技术人员来说，可以根据上述说明加以改进或变换，所有这些改进和变换都应属于本发明所附权利要求的保护范围。

Claims (4)

1.一种基于双反射镜的背光模组，其特征在于，所述背光模组包括第一全反射镜、设置在所述第一全反射镜上LED点光源、与所述第一全反射镜间隔预定距离并设置在所述背光模组出光面上的部分反射镜，所述LED点光源的出射光线经所述第一全反射镜和部分反射镜的多次反射后从所述部分反射镜透射出去；
所述部分反射镜的反射系数为97%，所述第一全反射镜与部分反射镜的距离为20mm，使各性能达到均衡，在保证光线均匀的情况下减少光能的损失，同时距离设置也满足当前液晶模组轻薄化的要求；
所述第一全反射镜和部分反射镜之间的空间设置为真空环境，提高光线的均匀性的传播效率，减少能量损耗，提高背光模组的发光性能。
2.根据权利要求1所述的基于双反射镜的背光模组，其特征在于，所述第一全反射镜与所述部分反射镜平行设置。
3.根据权利要求1所述的基于双反射镜的背光模组，其特征在于，所述LED点光源设置为多个，所述多个LED点光源平均分布在所述第一全反射镜上。
4.根据权利要求1所述的基于双反射镜的背光模组，其特征在于，所述背光模组的侧边设置有用于密封整个背光模组的第二全反射镜。
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