CN203810166U - 一种led灯条、背光源模组、显示装置 - Google Patents
一种led灯条、背光源模组、显示装置 Download PDFInfo
- Publication number
- CN203810166U CN203810166U CN201420255863.9U CN201420255863U CN203810166U CN 203810166 U CN203810166 U CN 203810166U CN 201420255863 U CN201420255863 U CN 201420255863U CN 203810166 U CN203810166 U CN 203810166U
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- spacing
- led illuminator
- exiting surface
- led
- luminescence
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Fee Related
Links
- 230000001154 acute effect Effects 0.000 claims abstract description 59
- 230000002441 reversible effect Effects 0.000 claims abstract description 10
- 238000004020 luminiscence type Methods 0.000 claims description 73
- 230000001976 improved effect Effects 0.000 abstract description 2
- 238000005286 illumination Methods 0.000 description 9
- 101100117236 Drosophila melanogaster speck gene Proteins 0.000 description 7
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 7
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 description 5
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 4
- 238000009795 derivation Methods 0.000 description 2
- 230000008676 import Effects 0.000 description 2
- 230000009466 transformation Effects 0.000 description 2
- 230000003313 weakening effect Effects 0.000 description 2
- 241000254158 Lampyridae Species 0.000 description 1
- 238000004458 analytical method Methods 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 238000000034 method Methods 0.000 description 1
- 230000005855 radiation Effects 0.000 description 1
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
- G02B6/00—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings
- G02B6/0001—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings specially adapted for lighting devices or systems
- G02B6/0011—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings specially adapted for lighting devices or systems the light guides being planar or of plate-like form
- G02B6/0066—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings specially adapted for lighting devices or systems the light guides being planar or of plate-like form characterised by the light source being coupled to the light guide
- G02B6/0073—Light emitting diode [LED]
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
- G02B6/00—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings
- G02B6/0001—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings specially adapted for lighting devices or systems
- G02B6/0011—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings specially adapted for lighting devices or systems the light guides being planar or of plate-like form
- G02B6/0013—Means for improving the coupling-in of light from the light source into the light guide
- G02B6/0015—Means for improving the coupling-in of light from the light source into the light guide provided on the surface of the light guide or in the bulk of it
- G02B6/002—Means for improving the coupling-in of light from the light source into the light guide provided on the surface of the light guide or in the bulk of it by shaping at least a portion of the light guide, e.g. with collimating, focussing or diverging surfaces
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F21—LIGHTING
- F21K—NON-ELECTRIC LIGHT SOURCES USING LUMINESCENCE; LIGHT SOURCES USING ELECTROCHEMILUMINESCENCE; LIGHT SOURCES USING CHARGES OF COMBUSTIBLE MATERIAL; LIGHT SOURCES USING SEMICONDUCTOR DEVICES AS LIGHT-GENERATING ELEMENTS; LIGHT SOURCES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- F21K9/00—Light sources using semiconductor devices as light-generating elements, e.g. using light-emitting diodes [LED] or lasers
- F21K9/20—Light sources comprising attachment means
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F21—LIGHTING
- F21S—NON-PORTABLE LIGHTING DEVICES; SYSTEMS THEREOF; VEHICLE LIGHTING DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR VEHICLE EXTERIORS
- F21S4/00—Lighting devices or systems using a string or strip of light sources
- F21S4/20—Lighting devices or systems using a string or strip of light sources with light sources held by or within elongate supports
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
- G02B6/00—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings
- G02B6/0001—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings specially adapted for lighting devices or systems
- G02B6/0011—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings specially adapted for lighting devices or systems the light guides being planar or of plate-like form
- G02B6/0066—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings specially adapted for lighting devices or systems the light guides being planar or of plate-like form characterised by the light source being coupled to the light guide
- G02B6/0068—Arrangements of plural sources, e.g. multi-colour light sources
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F21—LIGHTING
- F21Y—INDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBCLASSES F21K, F21L, F21S and F21V, RELATING TO THE FORM OR THE KIND OF THE LIGHT SOURCES OR OF THE COLOUR OF THE LIGHT EMITTED
- F21Y2115/00—Light-generating elements of semiconductor light sources
- F21Y2115/10—Light-emitting diodes [LED]
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- Optics & Photonics (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
- Planar Illumination Modules (AREA)
- Non-Portable Lighting Devices Or Systems Thereof (AREA)
Abstract
本实用新型实施例提供一种LED灯条、背光源模组、显示装置,涉及显示技术领域,可在不增加LED发光体数量的前提下,有效改善由于LED发光体自身发光角度的局限性而出现的Hot Spot现象。所述LED灯条包括线路板,还包括与所述线路板电性连接的多个LED发光体;所述LED发光体沿第一方向排列在所述线路板的上表面上、且任意相邻的两个LED发光体的发光中心的间距不完全相等;所述LED发光体包括垂直于所述上表面的出光面;其中,沿所述第一方向,至少有一个所述LED发光体的出光面与所述第一方向或所述第一方向的反向呈锐角夹角偏转设置。用于LED灯条、包括该LED灯条的背光源模组的制备。
Description
技术领域
本实用新型涉及显示技术领域,尤其涉及一种LED灯条、背光源模组、显示装置。
背景技术
目前,广泛应用于背光源模组中的光源为发光二极管(LightEmitting Diode,简称LED),LED光源具有以下两个显著特点:其一、LED为点状发光体,从其发光中心发出的光的强度最大,故从出光面发出的光的强度呈现从中心向两侧逐渐减小的趋势;其二、由于LED发光体的发光范围有限,其发光角度通常大于90°且小于120°,因此,从出光面发出的光范围类似于一个扇状。
如图1(a)所示,LED发光体12将产生如图中箭头方向所示的发光范围,在现有技术中,为了最大限度地将LED发光体12发出的光导入导光板20,同时,避免由于LED发光体12与导光板20的入光面201之间存在间隙而导致空气对入射光线产生折射而使入射光线发生光损失,通常设置为将导光板20的入光面201与LED发光体12的出光面(图中未标示出)直接接触。由于LED发光体12自身发光角度的局限性,使得从LED发光体12发出的光进入与导光板20的入光面201接触的区域后,在LED发光体12的出光面的前方将形成光强较亮的区域,即为亮斑01,而在相邻的两个LED发光体12之间将形成光强较暗的区域,即为暗斑02,这种交替出现的明暗现象称为Hot Spot(即“萤火虫”现象)。当LED发光体之间以等间距排列时,这中明暗交替的现象则更为严重,Hot Spot现象会导致显示装置的边缘亮度均匀性降低,从而影响显示画面的品质。
为解决此问题,现有技术中多采用增加LED发光体的数量或通过加宽边框的宽度来达到削弱Hot Spot现象的目的。然而,增加LED发光体的数量会显著增加背光光源的成本,并且导致LED散热困难;而加宽边框的宽度会导致显示装置的有效可视区域减小,降低观看效果,并且过宽的边框难以适应目前显示装置的轻薄化发展的需要。
实用新型内容
本实用新型的实施例提供一种LED灯条、背光源模组、显示装置,可在不增加LED发光体数量的前提下,有效改善由于LED发光体自身发光角度的局限性而出现的Hot Spot现象。
为达到上述目的,本实用新型的实施例采用如下技术方案:
第一方面、本实用新型实施例提供了一种LED灯条,包括线路板,还包括与所述线路板电性连接的多个LED发光体;所述LED发光体沿第一方向排列在所述线路板的上表面上、且任意相邻的两个LED发光体的发光中心的间距不完全相等;所述LED发光体包括垂直于所述上表面的出光面;其中,沿所述第一方向,至少有一个所述LED发光体的出光面与所述第一方向或所述第一方向的反向呈锐角夹角偏转设置。
优选的,位于奇数位置的所述LED发光体的出光面与所述第一方向呈锐角夹角偏转设置,位于偶数位置的所述LED发光体的出光面与所述第一方向的反向呈锐角夹角偏转设置;或,位于奇数位置的所述LED发光体的出光面与所述第一方向的反向呈锐角夹角偏转设置,位于偶数位置的所述LED发光体的出光面与所述第一方向呈锐角夹角偏转设置。
进一步优选的,所述出光面与所述第一方向呈锐角夹角偏转设置的所述LED发光体与沿所述第一方向相邻的所述出光面与所述第一方向的反向呈锐角夹角偏转设置的所述LED发光体的发光中心的间距为第一间距Y1;所述出光面与所述第一方向呈锐角夹角偏转设置的所述LED发光体与沿所述第一方向的反向相邻的出光面与所述第一方向的反向呈锐角夹角偏转设置的所述LED发光体的发光中心的间距为第二间距Y2;其中,所述第一间距Y1大于所述第二间距Y2。
在此基础上优选的,所述LED发光体的发光角度为2α;所述呈锐角夹角偏转设置的偏转角度均为β;其中,2α>90°;β<α、且0°<β≤(90°-α)。
第二方面、本实用新型实施例提供了一种背光源模组,包括导光板、位于所述导光板至少一侧的LED灯条,所述LED灯条为上述权利要求1至4中任一项所述的LED灯条;其中,所述导光板包括非平面的入光面,所述入光面与所述LED发光体的出光面相接触。
优选的,所述入光面包括多个凸起,所述凸起包括相对设置的两个斜面;其中,所述斜面与所述LED发光体的出光面相接触;任一个所述凸起中相对设置的两个斜面的中心间距大于相邻的两个凸起的相互靠近的两个斜面的中心间距。
进一步优选的,所述出光面与所述第一方向呈锐角夹角偏转设置的所述LED发光体与沿所述第一方向相邻的所述出光面与所述第一方向的反向呈锐角夹角偏转设置的所述LED发光体的发光中心的间距为第一间距Y1;所述出光面与所述第一方向呈锐角夹角偏转设置的所述LED发光体与沿所述第一方向的反向相邻的出光面与所述第一方向的反向呈锐角夹角偏转设置的所述LED发光体的发光中心的间距为第二间距Y2;其中,所述第一间距Y1大于所述第二间距Y2。
进一步优选的,所述导光板还包括与所述入光面垂直、且相对的两个侧面;所述导光板的入光面的宽度为L;所述LED发光体的数量为n,n为大于等于2的正整数,相邻的两个LED发光体的发光中心的平均间距X0为L/n,且Y1>X0>Y2;其中,针对n为奇数的情况,位于所述线路板两端的所述LED发光体的发光中心到靠近的所述侧面的延长线方向的间距之和为(Y1+Y2)/2;针对n为偶数的情况,位于所述线路板两端的所述LED发光体的发光中心到靠近的所述侧面的延长线方向的间距之和为Y2。
进一步优选的,相对于所述导光板的所述入光面,发光中心的间距为所述第二间距Y2的相邻的两个LED发光体相互靠近的远离所述入光面一侧的间距为零。
第三方面、本实用新型实施例还提供了一种显示装置,包括上述任一项所述的LED灯条,或上述任一项所述的背光源模组。
本实用新型实施例提供了一种LED灯条、背光源模组、显示装置,所述LED灯条包括线路板,还包括与所述线路板电性连接的多个LED发光体;所述LED发光体沿第一方向排列在所述线路板的上表面上、且任意相邻的两个LED发光体的发光中心的间距不完全相等;所述LED发光体包括垂直于所述上表面的出光面;其中,沿所述第一方向,至少有一个所述LED发光体的出光面与所述第一方向或所述第一方向的反向呈锐角夹角偏转设置。
与现有技术相比,本实用新型实施例提供的所述LED灯条中,由于任意相邻的两个LED发光体的发光中心之间的间距不完全相等,可以通过调节所述LED发光体的发光中心之间的间距,来达到削弱亮斑和暗斑规则地出现的程度,即减弱Hot Spot现象;同时,由于沿所述第一方向,至少有一个所述LED发光体的出光面与所述第一方向或所述第一方向的反向呈锐角夹角偏转设置,可以通过调整具有不同间距的所述LED发光体的出光面的偏转方向和/或偏转幅度,使得所述LED发光体的出光面发出的光发生偏转,从而补偿现有技术中相邻的两个LED发光体之间的发光盲区,即暗斑处的光照强度,进一步减弱Hot Spot现象。最终达到有效改善由于LED发光体自身发光角度的局限性而出现的Hot Spot现象。
附图说明
为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案,下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1(a)为现有技术提供的一种背光源模组的俯视结构示意图;
图1(b)为图1(a)的光路分析示意图;
图2为本实用新型实施例提供的一种LED灯条的结构示意图一;
图3为本实用新型实施例提供的一种LED灯条的结构示意图二;
图4为本实用新型实施例提供的一种背光源模组的结构示意图一;
图5为本实用新型实施例提供的一种背光源模组的结构示意图二;
图6(a)为图5的局部放大示意图一;
图6(b)为图5的局部放大示意图二;
图6(c)为图5的局部放大示意图三;
图7为本实用新型实施例提供的一种背光源模组的结构示意图三;
图8为本实用新型实施例提供的一种背光源模组的结构示意图四;
图9为本实用新型实施例提供的一种背光源模组中导光板的局部结构示意图。
附图标记:
01-亮斑;02-暗斑;10-LED灯条;11-线路板;110-上表面;12-LED发光体;120-出光面;20-导光板;201-入光面;2010-凸起;2011-斜面;202-侧面。
具体实施方式
下面将结合本实用新型实施例中的附图,对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本实用新型保护的范围。
本实用新型实施例提供了一种LED灯条10,如图2和图3所示,所述LED灯条10包括线路板11、与所述线路板11电性连接的多个LED发光体12;所述LED发光体12沿第一方向排列在所述线路板的上表面110上、且任意相邻的两个LED发光体12的发光中心(图中标记为O)的间距不完全相等;所述LED发光体12包括垂直于所述上表面110的出光面120;其中,沿所述第一方向,至少有一个所述LED发光体12的出光面120与所述第一方向或所述第一方向的反向呈锐角夹角偏转设置。
需要说明的是,第一、所述线路板11例如可以是印刷电路板(Printed circuit board,简称为PCB),也可以是柔性电路板(FlexiblePrinted Circuit,简称为FPC)。这里,由于FPC具有配线密度高、可靠性强、厚度较薄、可挠性强等诸多优点,因此,在本实用新型实施例中优选为,所述线路板11为柔性电路板FPC。
第二、本实用新型实施例不限定所述LED发光体12的偏转方向和/或偏转幅度,以能够尽可能地削弱现有技术提供的LED灯条中明显的规律性Hot Spot现象,并提高发光盲区的光照强度为准。
在现有技术提供的LED灯条中,LED发光体的发光中心之间以等间距排列,由于LED发光体自身发光角度局限性而产生的亮斑和暗斑的规则性较强,出现Hot Spot的现象较为严重。
与现有技术相比,本实用新型实施例提供的上述LED灯条10中,由于任意相邻的两个LED发光体12的发光中心之间的间距不完全相等,可以通过调节所述LED发光体12的发光中心之间的间距,来达到削弱亮斑和暗斑规则地出现的程度,即减弱Hot Spot现象;同时,由于沿所述第一方向,至少有一个所述LED发光体12的出光面120与所述第一方向或所述第一方向的反向呈锐角夹角偏转设置,可以通过调整具有不同间距的所述LED发光体12的出光面120的偏转方向和/或偏转幅度,使得所述LED发光体12的出光面120发出的光发生偏转,从而补偿现有技术中相邻的两个LED发光体12之间的发光盲区,即暗斑处的光照强度,进一步减弱Hot Spot现象。
在上述基础上,所述LED发光体12例如可以采用以下两种方式排列在所述线路板的上表面110上:
方式一、参考图2所示,位于奇数位置的所述LED发光体12的出光面120与所述第一方向呈锐角夹角偏转设置,位于偶数位置的所述LED发光体12的出光面120与所述第一方向的反向呈锐角夹角偏转设。
这里,每一个位于奇数位置的所述LED发光体12的出光面120与所述第一方向的偏转角度可以相同或不同;同样的,每一个位于偶数位置的所述LED发光体12的出光面120与所述第一方向的反向的偏转角度可以相同或不同,在此不作限定。
方式二、参考图3所示,位于奇数位置的所述LED发光体12的出光面120与所述第一方向的反向呈锐角夹角偏转设置,位于偶数位置的所述LED发光体12的出光面120与所述第一方向呈锐角夹角偏转设置;
这里,每一个位于奇数位置的所述LED发光体12的出光面120与所述第一方向的反向的偏转角度可以相同或不同;同样的,每一个位于偶数位置的所述LED发光体12的出光面120与所述第一方向的偏转角度可以相同或不同,在此不作限定。
进一步的,所述出光面120与所述第一方向呈锐角夹角偏转设置的所述LED发光体12与沿所述第一方向相邻的所述出光面120与所述第一方向的反向呈锐角夹角偏转设置的所述LED发光体12的发光中心的间距为第一间距Y1。
相对应地,所述出光面120与所述第一方向呈锐角夹角偏转设置的所述LED发光体12与沿所述第一方向的反向相邻的出光面120与所述第一方向的反向呈锐角夹角偏转设置的所述LED发光体12的发光中心的间距为第二间距Y2。
其中,所述第一间距Y1大于所述第二间距Y2。
需要说明的是,所述出光面120与所述第一方向呈锐角夹角偏转设置的所述LED发光体12与沿所述第一方向相邻的所述出光面120与所述第一方向的反向呈锐角夹角偏转设置的所述LED发光体12,即为一对偏转方向相向的LED发光体12。
相对应地,所述出光面120与所述第一方向呈锐角夹角偏转设置的所述LED发光体12与沿所述第一方向的反向相邻的出光面120与所述第一方向的反向呈锐角夹角偏转设置的所述LED发光体12,即为一对偏转方向背离的LED发光体12。
基于此,由于具有偏转方向相向的相邻的两个LED发光体12的发光中心间距(即所述第一间距Y1)较大,使得光照强度较强的亮斑的区域面积增大,同时,具有偏转方向背离的相邻的两个LED发光体12的发光中心间距(即所述第二间距Y2)较小,使得光照强度较弱的暗斑的区域面积减小,从而有效改善由于LED发光体自身发光角度的局限性而出现的Hot Spot现象。
具体的,针对上述方式一,参考图2所示,任一个位于奇数位置的所述LED发光体12与沿所述第一方向的相邻的位于偶数位置的所述LED发光体12的发光中心的间距为X1(即所述第一间距Y1);任一个位于偶数位置的所述LED发光体12与沿所述第一方向的相邻的位于奇数位置的所述LED发光体12的发光中心的间距为X2(即所述第二间距Y2);其中,间距X1大于间距X2。
针对上述方式二,参考图3所示,任一个位于奇数位置的所述LED发光体12与沿所述第一方向的相邻的位于偶数位置的所述LED发光体12的发光中心的间距为X3(即所述第二间距Y2);任一个位于偶数位置的所述LED发光体12与沿所述第一方向的相邻的位于奇数位置的所述LED发光体12的发光中心的间距为X4(即所述第一间距Y1);其中,间距X4大于间距X3。
在上述基础上,为了使从所述出光面120发出的光分布更为均匀,所述LED发光体12的发光角度为2α;所述呈锐角夹角偏转设置的偏转角度均为β;即:任一个位于奇数位置的所述LED发光体12的出光面120与任一个位于偶数位置的所述LED发光体12的出光面120的偏转角度均为β。
其中,2α>90°;β<α、且0°<β≤(90°-α)。
本实用新型实施例又提供了一种背光源模组,如图4、图5、图7~图9所示,所述背光源模组包括导光板20、位于所述导光板20至少一侧的LED灯条10,所述LED灯条为上述任一项所述的LED灯条10;其中,所述导光板20包括非平面的入光面201,所述入光面201与所述LED发光体12的出光面120(图中均未标示出)相接触。
由于所述LED灯条10中,沿所述第一方向,至少有一个所述LED发光体12的出光面120与所述第一方向或所述第一方向的反向呈锐角夹角偏转设置。因此,为了使从所述出光面120发出的光能够充分导入到所述导光板20中,所述导光板20的入光面201为非平面,以使所述入光面201保持与所述LED发光体12的出光面120相接触。
进一步,为了使非平面的所述入光面201与所述LED发光体12的所述出光面120更好地接触配合,如图9所示,所述入光面201包括多个凸起2010,所述凸起2010包括相对设置的两个斜面2011;其中,所述斜面2011与所述LED发光体12(图中未标示出)的出光面120(图中未标示出)相接触;任一个所述凸起2010中相对设置的两个斜面2011的中心间距大于相邻的两个凸起2010的相互靠近的两个斜面2011的中心间距。
进一步的,所述出光面120与所述第一方向呈锐角夹角偏转设置的所述LED发光体12与沿所述第一方向相邻的所述出光面120与所述第一方向的反向呈锐角夹角偏转设置的所述LED发光体12的发光中心的间距为第一间距Y1。
相对应地,所述出光面120与所述第一方向呈锐角夹角偏转设置的所述LED发光体12与沿所述第一方向的反向相邻的出光面120与所述第一方向的反向呈锐角夹角偏转设置的所述LED发光体12的发光中心的间距为第二间距Y2。
其中,所述第一间距Y1大于所述第二间距Y2。
在此基础上,所述导光板20还包括与所述入光面201垂直、且相对的两个侧面202;所述导光板的入光面201的宽度为L;所述LED发光体12的数量为n,n为大于等于2的正整数,相邻的两个LED发光体12的发光中心的平均间距X0为L/n,且Y1>X0>Y2。
其中,针对n为奇数的情况,位于所述线路板11两端的所述LED发光体12的发光中心到靠近的所述侧面202的延长线方向的间距之和为(Y1+Y2)/2;
针对n为偶数的情况,位于所述线路板11两端的所述LED发光体12的发光中心到靠近的所述侧面202的延长线方向的间距之和为Y2。
具体的,由上述描述可知,所述LED发光体12例如可以采用以下两种方式排列在所述线路板的上表面110上,即:
方式一、参考图2、图4、以及图5所示,位于奇数位置的所述LED发光体12的出光面120与所述第一方向呈锐角夹角偏转设置,位于偶数位置的所述LED发光体12的出光面120与所述第一方向的反向呈锐角夹角偏转设。
其中,偏转方向相向的相邻的两个LED发光体12的发光中心的间距大于偏转方向背离的相邻的两个LED发光体12的发光中心的间距。
基于此,由于具有偏转方向相向的相邻的两个LED发光体12的发光中心间距较大,使得光照强度较强的亮斑的区域面积增大,同时,具有偏转方向背离的相邻的两个LED发光体12的发光中心间距较小,使得光照强度较弱的暗斑的区域面积减小,有效改善由于LED发光体自身发光角度的局限性而出现的Hot Spot现象,从而提高所述背光源模组的整体光学品质。
进一步的,为了使从所述出光面120发出的光分布更为均匀,所述LED发光体12的发光角度为2α;所述呈锐角夹角偏转设置的偏转角度均为β;即:任一个位于奇数位置的所述LED发光体12的出光面120与任一个位于偶数位置的所述LED发光体12的出光面120的偏转角度均为β。
其中,2α>90°;β<α、且0°<β≤(90°-α)。
在此基础上,为了简化所述LED发光体12的排列方式,同时使得从所述LED发光体12的出光面120发出的光强更为均匀,进一步优选为,参考图4和图5所示,位于奇数位置的所述LED发光体12与沿所述第一方向的相邻的位于偶数位置的所述LED发光体12的发光中心的间距为X1(即所述第一间距Y1);位于偶数位置的所述LED发光体12与沿所述第一方向的相邻的位于奇数位置的所述LED发光体12的发光中心的间距X2(即所述第一间距Y2);其中,间距X1大于间距X2。
基于此,相邻的两个LED发光体12的发光中心的平均间距X0为L/n,且X1>X0>X2。
其中,参考图4所示,针对n为奇数的情况,位于所述线路板11两端的所述LED发光体12的发光中心到靠近的所述侧面202的延长线方向的间距之和为(X1+X2)/2。
这里,为了进一步简化所述LED发光体12的排列方式,位于所述线路板11两端的所述LED发光体12的发光中心到靠近的所述侧面202的延长线方向的间距分别为X1/2和X2/2。
其中,沿所述第一方向,当第一个LED发光体12的发光中心到靠近的所述侧面202的延长线方向的间距为X2/2时,最后一个LED发光体12的发光中心到靠近的所述侧面202的延长线方向的间距则为X1/2;同样的,当第一个LED发光体12的发光中心到靠近的所述侧面202的延长线方向的间距为X1/2时,最后一个LED发光体12的发光中心到靠近的所述侧面202的延长线方向的间距则为X2/2。
参考图5所示,针对n为偶数的情况,位于所述线路板11两端的所述LED发光体12的发光中心到靠近的所述侧面202的延长线方向的间距之和为X2。
这里,为了进一步简化所述LED发光体12的排列方式,位于所述线路板11两端的所述LED发光体12的发光中心到靠近的所述侧面202的延长线方向的间距均为X2/2。
针对上述排列方式一,以n为偶数为例,下面提供一个具体的实施例,用以详细推导采用上述的LED灯条10改善由于LED发光体12自身发光角度的局限性而出现的Hot Spot现象的效果:
参考图5所示,由于位于奇数位置的所述LED发光体12与沿所述第一方向的相邻的位于偶数位置的所述LED发光体12的发光中心的间距为X1;位于偶数位置的所述LED发光体12与沿所述第一方向的相邻的位于奇数位置的所述LED发光体12的发光中心的间距为X2;所述导光板20的入光面201的宽度为L;两个LED发光体12的发光中心的平均间距X0为L/n,且X1>X0>X2。
由此可知,相邻的两个LED发光体12的发光中心的平均间距X0=L/n=(X1+X2)/2,由此可得出以下公式:
如图6(a)所示,由于任一个位于奇数位置的所述LED发光体12的出光面120与所述第一方向呈锐角夹角β偏转设置,则从所述出光面120发出的光的范围也相应地偏转β角度,则在三角形ABC中,可得出以下公式:
其中,h0为所述LED灯条10发光后明显可见明暗交替现象的距离。
同样的,如图6(b)所示,由于任一个位于偶数位置的所述LED发光体12的出光面120与所述第一方向的反向呈锐角夹角β偏转设置,则从所述出光面120发出的光也相应地偏转β角度,则在三角形DEF中,可得出以下公式:
因此,由上述公式(1-2)和公式(1-3)可推导出以下公式:
X1=2·h0·tan(α+β),公式(1-4);
X2=2·h0·tan(α-β),公式(1-5);
再由上述公式(1-4)、公式(1-5)并结合公式(1-1)可推导出以下公式:
进一步的,可将上述公式(1-6)进行等效变换,并推导出以下公式:
再进一步的,由上述公式(1-7)结合公式(1-1)可推导出以下公式:
再由上述公式(1-8)结合公式(1-4)、或结合公式(1-5)可推导出以下公式:
相比之下,如图1(b)所示,在现有技术中,由于LED发光体12之间通常以等间距排列、且所有的LED发光体12的出光面均沿一条直线排列,因此,相邻两个LED发光体12之间的间距X为L/n;其中,L为现有技术提供的LED灯条应用于背光源模组时,与LED灯条相配合的导光板20的入光面201的宽度。而现有技术提供的LED灯条发光后明显可见明暗交替现象的距离h为X/(2·tanα),因此,可得出以下公式:
而在本实用新型实施例提供的所述LED灯条10中,2α>90°;β<α、且0°<β≤(90°-α),因此,可得出以下公式:
tan(α+β)+tan(α-β)>tanα;
从而得出以下结论:
h0<h,结论(1-1);
结论(1-1)表明,与现有技术相比,在不改变所述LED发光体12数量的前提下,采用本实用新型实施例提供的上述LED灯条10,其产生明显可见的明暗的Hot Spot的区域的距离减小了,即当所述LED灯条10与所述导光板20接触后,产生的Hot Spot的区域面积减小了。并且,由于所述LED灯条10产生明显可见的明暗的Hot Spot的区域的距离减小了,从而可以增加背光源模组中可视区域(ViewArea,简称为VA)的面积,并减小背光源模组应用于显示装置时的边框宽度,优化了显示品质。
在此基础上,设定函数f(β)=tan(α+β)+tan(α-β),由正切函数的诱导公式进一步可得出以下公式:
由于对于给定的LED发光体12,2α的角度是一个固定的参数,即tanα为一个常量,而2α>90°、β<α、且0°<β≤(90°-α)。通过对上述函数f(β)关于β求导,可以得出f(β)是关于变量β的增函数;因此,结合上述公式(1-9)可得出以下结论:
h0是关于变量β的减函数,结论(1-2);
进一步的,由上述公式(1-7)和公式(1-9)可得出以下公式:
对上述公式(1-11)进行等效变换,可得出以下公式:
从而得出以下结论:
X2是关于变量β的减函数,结论(1-3);
进一步的,结合上述结论(1-2)和结论(1-3)可得出以下结论:
函数h0(X2)是关于变量X2的增函数,结论(1-4);
由上述结论(1-4)可知,当X2减小则h0的数值也相应地减小,即所述LED灯条10产生明显可见的明暗的Hot Spot的区域的距离越小,从而对改善背光源模组中Hot Spot的效果也越好。
因此,如图6(c)所示,相对所述导光板20而言,当位于偶数位置的所述LED发光体12与沿所述第一方向的相邻的位于奇数位置的所述LED发光体12的远离导光板入光面一侧的间距为0时,此时间距X2的数值最小,此时背光源模组的Hot Spot现象改善效果最优。
方式二、参考图3、图7、以及图8所示,位于奇数位置的所述LED发光体12的出光面120与所述第一方向的反向呈锐角夹角偏转设置,位于偶数位置的所述LED发光体12的出光面120与所述第一方向呈锐角夹角偏转设置。
其中,偏转方向相向的相邻的两个LED发光体12的发光中心的间距大于偏转方向背离的相邻的两个LED发光体12的发光中心的间距。
这样以来,由于具有偏转方向相向的相邻的两个LED发光体12的发光中心间距较大,使得光照强度较强的亮斑的区域面积增大,同时,具有偏转方向背离的相邻的两个LED发光体12的发光中心间距较小,使得光照强度较弱的暗斑的区域面积减小,有效改善由于LED发光体自身发光角度的局限性而出现的Hot Spot现象,从而提高所述背光源模组的整体光学品质。
进一步的,为了使从所述出光面120发出的光分布更为均匀,所述LED发光体12的发光角度为2α;所述呈锐角夹角偏转设置的偏转角度均为β;即:任一个位于奇数位置的所述LED发光体12的出光面120与任一个位于偶数位置的所述LED发光体12的出光面120的偏转角度均为β。
其中,2α>90°;β<α、且0°<β≤(90°-α)。
在此基础上,为了简化所述LED发光体12的排列方式,同时使得从所述LED发光体12的出光面120发出的光强更为均匀,进一步优选为,参考图7和图8所示,位于奇数位置的所述LED发光体12与沿所述第一方向的相邻的位于偶数位置的所述LED发光体12的发光中心的间距为间距X3(即所述第二间距Y2);位于偶数位置的所述LED发光体12与沿所述第一方向的相邻的位于奇数位置的所述LED发光体12的发光中心的间距为间距X4(即所述第一间距Y1);其中,间距X4大于间距X3。
基于此,相邻的两个LED发光体12的发光中心的平均间距X0为L/n,且X4>X0>X3。
其中,参考图7所示,针对n为奇数的情况,位于所述线路板11两端的所述LED发光体12的发光中心到靠近的所述侧面202的延长线方向的间距之和为(X3+X4)/2。
这里,为了进一步简化所述LED发光体12的排列方式,位于所述线路板11两端的所述LED发光体12的发光中心到靠近的所述侧面202的延长线方向的间距分别为X3/2和X4/2。
其中,沿所述第一方向,当第一个LED发光体12的发光中心到靠近的所述侧面202的延长线方向的间距为X4/2时,最后一个LED发光体12的发光中心到靠近的所述侧面202的延长线方向的间距则为X3/2;同样的,当第一个LED发光体12的发光中心到靠近的所述侧面202的延长线方向的间距为X3/2时,最后一个LED发光体12的发光中心到靠近的所述侧面202的延长线方向的间距则为X4/2。
参考图8所示,针对n为偶数的情况,位于所述线路板两端的所述LED发光体的发光中心到靠近的所述侧面的延长线方向的间距之和为X4。
这里,为了进一步简化所述LED发光体12的排列方式,位于所述线路板11两端的所述LED发光体12的发光中心到靠近的所述侧面202的延长线方向的间距均为X4/2。
采用上述方式二可改善由于LED发光体自身发光角度的局限性而出现的Hot Spot现象的效果的具体推导过程可参见上述方式一,在此不再赘述。
本实用新型实施例还提供了一种显示装置,所述显示装置包括上述的所述LED灯条或所述背光源模组。
由于所述背光源模组采用本实用新型实施例提供的所述LED灯条10,可以在不增加所述LED灯条10中的所述LED发光体12数量前提下,有效改善由于所述LED发光体12自身发光角度的局限性而出现的Hot Spot现象。从而提高背光源模组整体的光学品质,最终提升显示装置的画面质量。
需要说明的是,本实用新型实施例所有附图是上述LED灯条、背光源模组、以及显示装置的简略的示意图,只为清楚描述本方案体现了与发明点相关的结构,对于其他的与发明点无关的结构是现有结构,在附图中并未体现或只体现部分。
以上所述,仅为本实用新型的具体实施方式,但本实用新型的保护范围并不局限于此,任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内,可轻易想到变化或替换,都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。因此,本实用新型的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。
Claims (10)
1.一种LED灯条,包括线路板,其特征在于,还包括与所述线路板电性连接的多个LED发光体;
所述LED发光体沿第一方向排列在所述线路板的上表面上、且任意相邻的两个LED发光体的发光中心的间距不完全相等;
所述LED发光体包括垂直于所述上表面的出光面;
其中,沿所述第一方向,至少有一个所述LED发光体的出光面与所述第一方向或所述第一方向的反向呈锐角夹角偏转设置。
2.根据权利要求1所述的LED灯条,其特征在于,
位于奇数位置的所述LED发光体的出光面与所述第一方向呈锐角夹角偏转设置,位于偶数位置的所述LED发光体的出光面与所述第一方向的反向呈锐角夹角偏转设置;或,
位于奇数位置的所述LED发光体的出光面与所述第一方向的反向呈锐角夹角偏转设置,位于偶数位置的所述LED发光体的出光面与所述第一方向呈锐角夹角偏转设置。
3.根据权利要求2所述的LED灯条,其特征在于,
所述出光面与所述第一方向呈锐角夹角偏转设置的所述LED发光体与沿所述第一方向相邻的所述出光面与所述第一方向的反向呈锐角夹角偏转设置的所述LED发光体的发光中心的间距为第一间距Y1;
所述出光面与所述第一方向呈锐角夹角偏转设置的所述LED发光体与沿所述第一方向的反向相邻的出光面与所述第一方向的反向呈锐角夹角偏转设置的所述LED发光体的发光中心的间距为第二间距Y2;
其中,所述第一间距Y1大于所述第二间距Y2。
4.根据权利要求1至3任一项所述的LED灯条,其特征在于,所述LED发光体的发光角度为2α;
所述呈锐角夹角偏转设置的偏转角度均为β;
其中,2α>90°;β<α、且0°<β≤(90°-α)。
5.一种背光源模组,其特征在于,包括导光板、位于所述导光板至少一侧的LED灯条,所述LED灯条为上述权利要求1至4中任一项所述的LED灯条;
其中,所述导光板包括非平面的入光面,所述入光面与所述LED发光体的出光面相接触。
6.根据权利要求5所述的背光源模组,其特征在于,所述入光面包括多个凸起,所述凸起包括相对设置的两个斜面;
其中,所述斜面与所述LED发光体的出光面相接触;
任一个所述凸起中相对设置的两个斜面的中心间距大于相邻的两个凸起的相互靠近的两个斜面的中心间距。
7.根据权利要求5或6所述的背光源模组,其特征在于,
所述出光面与所述第一方向呈锐角夹角偏转设置的所述LED发光体与沿所述第一方向相邻的所述出光面与所述第一方向的反向呈锐角夹角偏转设置的所述LED发光体的发光中心的间距为第一间距Y1;
所述出光面与所述第一方向呈锐角夹角偏转设置的所述LED发光体与沿所述第一方向的反向相邻的出光面与所述第一方向的反向呈锐角夹角偏转设置的所述LED发光体的发光中心的间距为第二间距Y2;
其中,所述第一间距Y1大于所述第二间距Y2。
8.根据权利要求7所述的背光源模组,其特征在于,所述导光板还包括与所述入光面垂直、且相对的两个侧面;所述导光板的入光面的宽度为L;
所述LED发光体的数量为n,n为大于等于2的正整数,相邻的两个LED发光体的发光中心的平均间距X0为L/n,且Y1>X0>Y2;
其中,针对n为奇数的情况,位于所述线路板两端的所述LED发光体的发光中心到靠近的所述侧面的延长线方向的间距之和为(Y1+Y2)/2;
针对n为偶数的情况,位于所述线路板两端的所述LED发光体的发光中心到靠近的所述侧面的延长线方向的间距之和为Y2。
9.根据权利要求8所述的背光源模组,其特征在于,相对于所述导光板的所述入光面,发光中心的间距为所述第二间距Y2的相邻的两个LED发光体相互靠近的,且远离所述入光面一侧的间距为零。
10.一种显示装置,其特征在于,包括权利要求1至4中任一项所述的LED灯条,或权利要求5至9中任一项所述的背光源模组。
Priority Applications (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN201420255863.9U CN203810166U (zh) | 2014-05-19 | 2014-05-19 | 一种led灯条、背光源模组、显示装置 |
US14/500,659 US9360178B2 (en) | 2014-05-19 | 2014-09-29 | LED light strip, backlight module and display device |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN201420255863.9U CN203810166U (zh) | 2014-05-19 | 2014-05-19 | 一种led灯条、背光源模组、显示装置 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
CN203810166U true CN203810166U (zh) | 2014-09-03 |
Family
ID=51448911
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
CN201420255863.9U Expired - Fee Related CN203810166U (zh) | 2014-05-19 | 2014-05-19 | 一种led灯条、背光源模组、显示装置 |
Country Status (2)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US9360178B2 (zh) |
CN (1) | CN203810166U (zh) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN112258981A (zh) * | 2018-11-21 | 2021-01-22 | 深圳新生派科技有限公司 | 一种背光模块 |
CN112767877A (zh) * | 2020-12-31 | 2021-05-07 | 绵阳惠科光电科技有限公司 | 显示器调整方法、装置、设备以及存储介质 |
Family Cites Families (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE10252523A1 (de) * | 2001-11-16 | 2003-07-03 | Ccs Inc | Beleuchtungsvorrichtung zur optischen Prüfung |
US9035328B2 (en) * | 2011-02-04 | 2015-05-19 | Cree, Inc. | Light-emitting diode component |
TWM408049U (en) * | 2011-01-04 | 2011-07-21 | Chunghwa Picture Tubes Ltd | Backlight module |
US9786811B2 (en) * | 2011-02-04 | 2017-10-10 | Cree, Inc. | Tilted emission LED array |
TWI468802B (zh) * | 2011-11-10 | 2015-01-11 | Au Optronics Corp | 背光模組 |
-
2014
- 2014-05-19 CN CN201420255863.9U patent/CN203810166U/zh not_active Expired - Fee Related
- 2014-09-29 US US14/500,659 patent/US9360178B2/en active Active
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN112258981A (zh) * | 2018-11-21 | 2021-01-22 | 深圳新生派科技有限公司 | 一种背光模块 |
CN112767877A (zh) * | 2020-12-31 | 2021-05-07 | 绵阳惠科光电科技有限公司 | 显示器调整方法、装置、设备以及存储介质 |
CN112767877B (zh) * | 2020-12-31 | 2022-07-19 | 绵阳惠科光电科技有限公司 | 显示器调整方法、装置、设备以及存储介质 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
US9360178B2 (en) | 2016-06-07 |
US20150330585A1 (en) | 2015-11-19 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN102705744B (zh) | Led灯条及使用该灯条的侧入式背光模组 | |
CN102518988B (zh) | 背光模块 | |
KR101127581B1 (ko) | 백라이트 유니트 및 이를 채용한 디스플레이 모듈 | |
CN202598330U (zh) | 侧入式背光模组和液晶显示装置 | |
US9772438B2 (en) | Backlight, display panel and display device | |
CN205427226U (zh) | 导光板及使用该导光板的背光模块 | |
CN205229629U (zh) | 一种背光模组、显示模组及显示设备 | |
CN104930387A (zh) | Led灯条结构及其控制方法、背光模组、液晶显示装置 | |
CN103175034A (zh) | Led背光模组 | |
CN203309702U (zh) | 背光模组及显示装置 | |
CN203810166U (zh) | 一种led灯条、背光源模组、显示装置 | |
CN205842379U (zh) | 一种侧入式背光模组及显示装置 | |
CN207366900U (zh) | 灯条、胶框、背光源、液晶显示装置 | |
US8608364B1 (en) | Backlight module for 3D displaying and LED light bar thereof | |
CN105242453A (zh) | 一种直下式背光模组及液晶显示装置 | |
CN103511920B (zh) | 背光模块及其显示设备 | |
US20150370003A1 (en) | Light strip, backlight and display device | |
CN209280959U (zh) | 一种带吸光微结构的扩散膜及背光模组 | |
CN204187531U (zh) | 一种直下式显示模组及显示装置 | |
CN208738297U (zh) | 柔性miniLED基板 | |
US20160209571A1 (en) | Backlight module and display device | |
CN203836857U (zh) | 背光源及显示装置 | |
CN202868577U (zh) | 导光板、背光源及显示器 | |
CN104950378A (zh) | 导光板及使用该导光板的背光模组 | |
CN201819073U (zh) | 一种背光模组 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
C14 | Grant of patent or utility model | ||
GR01 | Patent grant | ||
CF01 | Termination of patent right due to non-payment of annual fee | ||
CF01 | Termination of patent right due to non-payment of annual fee |
Granted publication date: 20140903 |