CN202433553U - 一种侧入光式液晶模组及导光板 - Google Patents

一种侧入光式液晶模组及导光板 Download PDF

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Abstract

本实用新型公开了一种侧入光式液晶模组及导光板，在所述导光板的入光侧面设置有多个曲面凹槽，所述LED颗粒设置在曲面凹槽对应位置，用于使进入导光板的光形成折射，使光收敛集中于靠近曲面凹槽的中心法线的局部区域。由于采用了曲面凹槽，对LED光源较为发散的光线进行收敛集中，从而使进入导光板的光线实现区域化，避免对其他区域产生影响，把局域内LED颗粒作为光源发出的光收拢限制于该给固定的区域。原有直下式所需的混光距离被侧入光式导光板的厚度所取代，减少了LED颗粒的密度，满足了液晶显示器轻薄化的设计要求，增加了光源有效利用时间，也节省了能源和降低了成本。

Description

一种侧入光式液晶模组及导光板
技术领域
本实用新型涉及液晶模组的背光零部件领域，更具体的说，改进涉及的是一种侧入光式local dimming液晶模组及导光板。 
背景技术
目前，包括液晶电视在内的液晶模组都是依靠背光源产生出的光经过液晶像素化形成画面，在工作状态下背光处于常亮的状态，仅通过调整液晶驱动来实现画面的变化，也就是说，即使液晶电视在呈现黑色画面的情况下，背光也一直是亮着的状态，从而导致了电能的严重浪费，而且也缩短了背光的使用寿命。 
为此，现有技术中有采用local dimming(局部变暗，也叫局部控制发光)技术应用到直下式背光中以解决上述问题的方案。如图1所示，图1是现有技术直下式local dimming方案的结构图，通过机芯电路开关控制光学材料110下方的LED颗粒120来实现区域调光。 
其中，光源的发光散射角度会受到LED颗粒120的限制(CCFL冷阴极荧光灯管也不例外)，使得相邻两LED颗粒120之间往往需要满足一定的混光距离才能保证画面的亮度均匀。 
结合图2所示，图2是现有技术直下式local dimming方案的原理图，若以H代表混光区，D代表混光距离，θ代表光源的发光角度(属于灯源固定特性，由LED颗粒120决定)，P(Pitch)代表相邻两LED颗粒120的间距，则有H=D×tanθ-P/2，显然，当D值过小或/和P值过大时，H值都会变小，都会造成光学材料110的混光区H出现画面亮度不均的现象。 
但是，由此增加D值的后果是加厚了整机的厚度，无法满足液晶模组轻薄化的设计要求，而减小P值的后果是增加了LED颗粒的数量，也就增加了材料成本。 
因此，现有技术尚有待改进和发展。 
实用新型内容
本实用新型的目的在于，提供一种侧入光式液晶模组及导光板，可用较少的光源为TFT-LCD产品实现区域调光，且满足液晶模组轻薄化的设计要求。 
本实用新型的技术方案如下：一种导光板，其中：在所述导光板的入光侧面设置有多个曲面凹槽，LED颗粒设置在曲面凹槽对应位置，用于使进入导光板的光形成折射，使光收敛集中于靠近曲面凹槽的中心法线的局部区域。 
所述的导光板，其中：所述曲面凹槽沿导光板的入光侧边沿等间隔排列。 
所述的导光板，其中：所述曲面凹槽设置为与所述LED颗粒位置一一对应的圆形曲面凹槽。 
所述的导光板，其中：所述圆形曲面凹槽的中心位于所述LED颗粒发光面的下方。 
所述的导光板，其中：所述曲面凹槽设置为与所述LED颗粒位置一一对应的椭圆形曲面凹槽。 
所述的导光板，其中：所述椭圆形曲面凹槽的中心位于所述LED颗粒发光面的下方。 
一种侧入光式液晶模组，包括液晶面板、导光板、LED颗粒，所述导光板设置在液晶面板的后面，所述LED颗粒作为光源以灯组的形式设置在导光板的侧边，其中：所述导光板设置为上述任一项所述的导光板。 
所述的侧入光式液晶模组还包括电性连接所述LED颗粒以实现局部发光开关控制的区域调光控制电路。 
本实用新型所提供的一种侧入光式液晶模组及导光板，由于在侧入光式导光板的入光边上采用了曲面凹槽的微结构，对LED光源较为发散的光线进行收敛集中，从而使进入导光板的光线实现区域化，避免对其他区域产生影响，把局域内LED颗粒作为光源发出的光收拢限制于该固定的区域，通过机芯电路控制该区域灯源的开关为TFT-LCD产品实现区域调光。原有直下式所需的混光距离被侧入光式导光板的厚度所取代，减少了LED颗粒的密度，满足了液晶模组轻薄化的设计要求，增加了光源有效利用时间，也节省了能源和降低了成本。 
附图说明
图1是现有技术直下式液晶模组方案的结构图。 
图2是现有技术直下式液晶模组方案的原理图。 
图3是本实用新型侧入式液晶模组及导光板的结构图。 
图4是本实用新型图3中局部A处放大图。 
图5是本实用新型图4中局部B处放大图。 
具体实施方式
以下将结合附图，对本实用新型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实用新型，并非用于限定本实用新型的具体实施方式。 
为实现TFT-LCD产品区域调光，且保证轻薄化，增加光源有效利用时间，节省能 源，降低成本，本实用新型为TFT LCD实现local Dimming方案提出了一种新的技术方案，即背光采用侧边入光的方式，并在LGP导光板入光侧增加对LED光源较为发散的光线进行收敛集中的微结构，从而使光线实现区域化控制，且不对其他区域产生影响。图3是本实用新型侧入光式液晶模组及导光板的结构图，所述的导光板设置在液晶面板的后面，用于引导LED颗粒220作为光源发出的光，为所述液晶面板提供背光，所述的LED颗粒220设置在导光板210侧面。 
结合图4所示，图4是本实用新型图3中局部A处放大图，位于所述导光板210入光侧面上的微结构设置为一些与所述LED颗粒220位置对应的曲面凹槽212，用于使进入导光板210的光形成折射，使光收敛集中于靠近曲面凹槽212的中心法线的局部区域。所述曲面凹槽212可沿导光板210的入光侧边沿等间隔排列，并与所述LED颗粒220位置一一对应。 
由于光线从光疏介质(如空气)进入光密介质(如水)时会产生光的折射效应，光线的传播方向会发生改变，光线从空气斜射入水或其他介质中时，折射光线、入射光线与法线在同一平面上，折射光线与入射光线分居法线两侧，折射角小于入射角，入射角增大时，折射角也随着增大，当光线垂直射向介质表面时，传播方向不改变。 
结合图5所示，图5是本实用新型图4中局部B处放大图，当LED颗粒发出较为发散的光线从空气(光疏介质)进入所述导光板(光密介质)时同样会产生光的折射效应。而在所述导光板的入光侧面所增加的曲面凹槽212，对LED光源较为发散的光线进行收敛集中，将较为发散的光线变成相对较为集中的光线。 
在本实用新型导光板的优选实施方式中，具体的，根据区域调光所划分的固定区域，如图5所示，所述曲面凹槽212可设置为与所述LED颗粒220位置一一对应的圆形曲面凹槽，或者，所述曲面凹槽212可设置为与所述LED颗粒220位置一一对应的椭圆形曲面凹槽，由此可使所述导光板210获得较为满意的区域调光效果。 
对于圆形曲面凹槽而言，较好的是，所述圆形曲面凹槽的中心213位于所述LED颗粒220发光面的下方。对于椭圆形曲面凹槽而言，较好的是，所述椭圆形曲面凹槽的中心213位于所述LED颗粒220发光面的下方，均可进一步提高所述导光板210区域调光的效果，以满足更高的亮度要求。 
基于上述导光板，本实用新型还提出了一种侧入光式液晶模组，包括液晶面板、导光板、LED颗粒，所述导光板设置在液晶面板的后面，所述LED颗粒作为光源以灯组的形式设置在导光板的侧边，其中：所述导光板设置为上述任一项所述的导光板。 
进一步地，所述液晶模组还包括电性连接所述LED颗粒以实现局部发光开关控制的区域调光控制电路。 
与现有技术中的直下式local dimming方案相比，本实用新型所提供的一种侧入光式液晶模组及导光板，包括导光板及侧入光式液晶模组在内，由于在导光板的入光边上采用了曲面凹槽的微结构，对LED光源较为发散的光线进行收敛集中，从而使进入导光板的光线实现区域化，避免对其他区域产生影响，把局域内LED颗粒作为光源发出的光收拢限制于该固定的区域，通过机芯电路控制该区域灯源的开关为TFT-LCD产品实现区域调光。原有直下式所需的混光距离被侧入光式导光板的厚度所取代，减少了LED颗粒的密度，满足了液晶模组轻薄化的设计要求，增加了光源有效利用时间，也节省了能源和降低了成本。 
应当理解的是，以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不足以限制本实用新型的技术方案，对本领域普通技术人员来说，在本实用新型的精神和原则之内，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，都应属于本实用新型所附权利要求的保护范围。 

Claims (8)

1.一种导光板，其特征在于：在所述导光板的入光侧面设置有多个曲面凹槽，LED颗粒设置在曲面凹槽对应位置，用于使进入导光板的光形成折射，使光收敛集中于靠近曲面凹槽的中心法线的局部区域。
2.根据权利要求1所述的导光板，其特征在于：所述曲面凹槽沿导光板的入光侧边沿等间隔排列。
3.根据权利要求2所述的导光板，其特征在于：所述曲面凹槽设置为与所述LED颗粒位置一一对应的圆形曲面凹槽。
4.根据权利要求3所述的导光板，其特征在于：所述圆形曲面凹槽的中心位于所述LED颗粒发光面的下方。
5.根据权利要求2所述的导光板，其特征在于：所述曲面凹槽设置为与所述LED颗粒位置一一对应的椭圆形曲面凹槽。
6.根据权利要求5所述的导光板，其特征在于：所述椭圆形曲面凹槽的中心位于所述LED颗粒发光面的下方。
7.一种侧入光式液晶模组，包括液晶面板、导光板、LED颗粒，所述导光板设置在液晶面板的后面，所述LED颗粒作为光源以灯组的形式设置在导光板的侧边，其特征在于：所述导光板设置为如权利要求1至6中任一项所述的导光板。
8.如权利要求7所述的侧入光式液晶模组，其特征在于，所述的液晶模组还包括电性连接所述LED颗粒以实现局部发光开关控制的区域调光控制电路。 
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