專利名稱:高效率均勻的照明裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及一種高效率均勻的照明裝置,特別是用于液晶顯示器(以下簡(jiǎn)稱LCD)平面顯示系統(tǒng)的照明裝置或用于戶內(nèi)外民用照明產(chǎn)品或商用的照明產(chǎn)品或指示標(biāo)牌產(chǎn)品或商標(biāo)牌產(chǎn)品的高效率均勻的照明裝置。
本實(shí)用新型的目的是這樣實(shí)現(xiàn)的一種高效率均勻的照明裝置,包括光源、導(dǎo)光板和白光膠,其特征在于在導(dǎo)光板的一個(gè)或一個(gè)以上的側(cè)邊或側(cè)角放置光源,所述白光膠被填充在導(dǎo)光板中光線直接或間接通過(guò)的路徑的任何地方。
由于導(dǎo)光板的一個(gè)表面是凹凸面,另一個(gè)表面是光滑鏡面或“毛面”或棱鏡面或任意面,其中所述的白光膠填充在光源前方的導(dǎo)光板中“光線”能通過(guò)的路徑中導(dǎo)光板的凹坑或凹槽或通孔或通槽中,由于這些凹坑或凹槽或通孔或通槽在同一種導(dǎo)光板中完全可以或一樣大小尺寸,當(dāng)它們加入同樣密度的白光膠之后,能形成一個(gè)完全均勻的“變光墻”,當(dāng)光源的光電參數(shù)基本相同時(shí),而且發(fā)光效率較高。導(dǎo)光板中的“變光墻”或與光源連成一體或與光源離開一定的距離。
本實(shí)用新型主要用于各種單色和彩色液晶顯示器(以下簡(jiǎn)稱LCD)的主要背光源和前光源,例如TN,STNT TFT等LCD上和家用電器,通信產(chǎn)品,電腦顯示器和各種儀器儀表上需要顯示或指示或裝飾照明的地方。
本實(shí)用新型還可用在各種照明或裝飾產(chǎn)品或商標(biāo)產(chǎn)品或指示標(biāo)牌產(chǎn)品上。例如,各種戶內(nèi)外照明燈具,戶內(nèi)外裝飾燈具,草坪燈具,安全通道指示標(biāo)牌等。
上述所有的應(yīng)用領(lǐng)域產(chǎn)品中,當(dāng)導(dǎo)光板中不加“變光墻”(白光膠)時(shí),其導(dǎo)光板向外發(fā)出的光的顏色波長(zhǎng)與光源的顏色波長(zhǎng)基本相同。
本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)是使照明及裝飾光源和商標(biāo)及標(biāo)牌更加均勻美觀,特別是白色背光源和前光源照明裝置均勻和穩(wěn)定性,一致性高,并可提高發(fā)光效率,降低能源消耗,降低成本。
以下結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明
圖1-1和
圖1-2是本實(shí)用新型第一實(shí)施例的示意圖,顯示了導(dǎo)光板與發(fā)光組件(包括FPC或PCB2和光源3)(可以統(tǒng)稱為光源)和白光膠(變光墻)4的結(jié)構(gòu),其中
圖1-1是正視圖;
圖1-2是沿
圖1-1的A-A剖面的剖視圖;圖2-1和圖2-2是本實(shí)用新型第二實(shí)施例的示意圖,顯示了導(dǎo)光板1與發(fā)光組件(包括FPC或PCB2和光源3)和白光膠(變光墻)4的結(jié)構(gòu);其中圖2-1是正視圖;圖2-2是沿圖2-1的A-A線剖面的剖視圖;圖3-1和圖3-2是本實(shí)用新型第三實(shí)施例的示意圖,顯示了導(dǎo)光板1與發(fā)光組件(包括FPC或PCB2和光源3)和白光膠(變光墻)4的結(jié)構(gòu);其中圖3-1是正視圖;圖3-2是沿圖3-1的A-A線剖面的剖視圖;圖4-1和圖4-2是本實(shí)用新型第四實(shí)施例的示意圖,顯示了導(dǎo)光板1與發(fā)光組件(包括FPC或PCB2和光源3)和白光膠(變光墻)4的結(jié)構(gòu);其中圖4-1是正視圖;圖4-2是沿圖4-1的A-A線剖面的剖視圖;圖5-1和圖5-2是本實(shí)用新型第五實(shí)施例的示意圖,顯示了導(dǎo)光板1與發(fā)光組件(包括FPC或PCB2和光源3)和白光膠(變光墻)4的結(jié)構(gòu);其中圖5-1是正視圖;圖5-2是沿圖5-1的A-A線剖面的剖視圖;圖6-1和圖6-2是本實(shí)用新型第六實(shí)施例的示意圖,顯示了導(dǎo)光板1與發(fā)光組件(包括FPC或PCB2和光源3)和白光膠(變光墻)4的結(jié)構(gòu);其中圖6-1是正視圖;圖6-2是沿圖6-1的A-A線剖面的剖視圖;圖7-1和圖7-2是本實(shí)用新型第七實(shí)施例的示意圖,顯示了導(dǎo)光板1與發(fā)光組件(包括FPC或PCB2和光源3)和白光膠(變光墻)4的結(jié)構(gòu),其中圖7-1是正視圖;圖7-2是沿圖7-1的A-A線剖面的剖視圖;圖8-1和圖8-2是本實(shí)用新型第八實(shí)施例的示意圖,顯示了導(dǎo)光板1與發(fā)光組件(包括FPC或PCB2和光源3)和白光膠(變光墻)4的結(jié)構(gòu),其中圖8-1是正視圖;圖8-2是沿圖8-1的A-A線剖面的剖視圖;圖9是本實(shí)用新型第九實(shí)施例的示意圖,顯示了導(dǎo)光板1與發(fā)光組件(光源3或LED3)和白光膠(變光墻)4或無(wú)白光膠(無(wú)變光墻)的結(jié)構(gòu);
圖10是本實(shí)用新型第十實(shí)施例的示意圖,顯示了導(dǎo)光板1與發(fā)光組件(光源3或LED3)和白光膠(變光墻)4或無(wú)白光膠(無(wú)變光墻)的結(jié)構(gòu)。
白光膠4是將一種顏色的光源激發(fā)成“白光”的材料,“白光”的色座標(biāo)范圍為X=0.160-0.45;Y=0.150-0.400或在這些范圍內(nèi)X、Y值的任意“白光”組合。其它任何一種顏色的光源的波長(zhǎng)范圍為入P=300nm-800nm,或是單色波長(zhǎng)或是一種以上波長(zhǎng)的混合體光源。
導(dǎo)光板1的一個(gè)或一個(gè)以上的側(cè)邊或側(cè)角有一個(gè)光源或一個(gè)以上的光源,在光源的“光線”通過(guò)的路徑上的導(dǎo)光板中做一個(gè)“變光墻”,這個(gè)“變光墻”就是用“白光膠”做成的,當(dāng)“光線”通過(guò)這個(gè)“變光墻”后就變成為白色光,“變光墻”的厚度為0.03mm-10mm,“變光墻”的高度小于或等于或大于導(dǎo)光板的厚度?!白児鈮Α睂挾却笥诨虻扔诨蛐∮趩蝹€(gè)或整個(gè)光源的寬度,或小于或等于或大于導(dǎo)光板的寬度或長(zhǎng)度。“變光墻”的形狀為圓弧面體形或長(zhǎng)方體形或其它任意形狀導(dǎo)光板中的“變光墻”或與光源連成一體或與光源離開一定距離。
填充到導(dǎo)光板“變光墻”中的材料是白光膠,白光膠是由一種能將一種或一種以上波長(zhǎng)的光源激發(fā)成白光的任何材料與任何一種膠的混合物?!白児鈮Α币部梢允且环N變光膠片。變光膠片可以放在導(dǎo)光板的任何位置,使所有直接或間接經(jīng)過(guò)“變光膠片”的光變成“白色光”。變光膠片的厚度為0.01mm-5mm,變光膠片的面積小于或等于或大于導(dǎo)光板的截面積或小于或大于或等于導(dǎo)光板的表面積。形狀可以是任意形狀。
不在導(dǎo)光板上放置白光膠層(變光墻)時(shí),本實(shí)用新型發(fā)出與光源同樣的顏色的光線,光源的波入P=300nm-800nm。其導(dǎo)光板的形狀為長(zhǎng)方面體形或正方體形或圓環(huán)面體形或圓弧面體形或橢圓面體形或其他任意幾何形狀。
導(dǎo)光板的凹凸面(光線非直接向外發(fā)出的表面)的凹坑或凸出面的形狀及尺寸,其形狀為圓形或方形或長(zhǎng)方形或線條形或弧形或任意幾何形狀的合成,其尺寸大小為0.002-10mm或不同尺寸的組合或某一個(gè)或一個(gè)以上方向的尺寸或小于或等于或大于導(dǎo)光板的長(zhǎng)度或?qū)挾取F渖疃然蚋叨瘸叽鐬?.002-10mm或小于或等于或大于導(dǎo)光板的厚度。排列方式根據(jù)發(fā)光的均勻性其凹凸型的大小和形狀和亮度按一定的規(guī)律排列。例離光源越近的導(dǎo)光板的凹凸型的尺寸就越小或越疏,離光源越遠(yuǎn)的導(dǎo)光板的凹凸型的尺寸就越大或越密。
導(dǎo)光板的凹凸面也可以用印刷反光(或吸光)或吸光及反光材料的混合應(yīng)用材料的方式來(lái)取代,其幾何形狀及幾何尺寸,大小和密度,根據(jù)發(fā)光的均勻性來(lái)排列。
以下結(jié)合附
圖1-1至
圖10對(duì)本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)作進(jìn)一步地說(shuō)明。
參見(jiàn)
圖1-1和
圖1-2,在第一實(shí)施例中,發(fā)光組件由硬質(zhì)線路板PCB或軟質(zhì)線路板PCB 2和光源3組成,其中光源3設(shè)置在線路板2上。發(fā)光組件2和3與白光膠4是放在導(dǎo)光板1的1個(gè)和2個(gè)側(cè)角上,其導(dǎo)光板1中的白光膠4(變光墻)是圖紙,而且白光膠4與光源3有一定距離。
參見(jiàn)圖2-1和圖2-2,在第二實(shí)施例中,發(fā)光組件由硬質(zhì)線路板PCB或軟質(zhì)線路板PCB2和光源3組成,其中光源3設(shè)置在線路板2上。發(fā)光組件與白光膠是放在導(dǎo)光板的1個(gè)側(cè)角,其中白光膠(變光墻)4是平面矩形,且白光膠4與光源3有一定距離。
參見(jiàn)圖3-1、圖3-2、圖4-1和圖4-2,發(fā)光組件由硬質(zhì)線路板PCB或軟質(zhì)線路板PCB 2和光源3組成,其中光源3設(shè)置在線路板2上。在第三實(shí)施例中,發(fā)光組件與白光膠4是放置在導(dǎo)光板1的一個(gè)側(cè)角上;在第四實(shí)施例中,發(fā)光組件與白光膠4是放置在導(dǎo)光板的2個(gè)側(cè)角上。在這兩個(gè)實(shí)施例中,白光膠(變光墻)4的外沿是圓弧面形,而且導(dǎo)光板1中白光膠4與光源3或LED3是緊密聯(lián)系在一起的。
參見(jiàn)圖5-1、圖5-2、圖6-1和圖6-2,發(fā)光組件由硬質(zhì)線路板PCB或軟質(zhì)線路板PCB2和光源3組成,其中光源3設(shè)置在線路板2上。在第五實(shí)施例中,1個(gè)以上的發(fā)光組件與白光膠是放置在導(dǎo)光板的一個(gè)側(cè)邊上,在第六實(shí)施例中,1個(gè)以上的光源組件與白光膠是放置在導(dǎo)光板的2個(gè)側(cè)邊上。在這兩個(gè)實(shí)施例中,白光膠(變光墻)4是長(zhǎng)方體形,且白光膠4與光源3有一定距離。
參見(jiàn)圖7-1、圖7-2、圖8-1和圖8-2,發(fā)光組件由硬質(zhì)線路板PCB或軟質(zhì)線路板PCB2和光源3組成,其中光源3設(shè)置在線路板2上。在第七實(shí)施例中,1個(gè)以上光源3與白光膠4是放置在導(dǎo)光板1的一個(gè)側(cè)邊。在第八實(shí)施例中,1個(gè)以上光源3與白光膠4是放置在導(dǎo)光板的二個(gè)側(cè)邊上。在這兩個(gè)實(shí)施例中,白光膠4與光源組件是緊密聯(lián)系在一起的。
參見(jiàn)圖9,第九實(shí)施例的導(dǎo)光板1為圓環(huán)體形,第十實(shí)施例的導(dǎo)光板1為平面體矩形,其它方面與上述第一至第八實(shí)施例基本相同,導(dǎo)光1板還可以是圓弧面體形,曲面體形等各種幾何形狀。此外,在這兩個(gè)實(shí)施例中,導(dǎo)光板1發(fā)出的光線還可以為光源本色。
以上所有光源3可以包括白熾燈、CCFL燈、LED、OEL、OLED等光源。
權(quán)利要求1.一種高效率均勻的照明裝置,包括光源、導(dǎo)光板和白光膠,其特征在于在導(dǎo)光板的一個(gè)或一個(gè)以上的側(cè)邊或側(cè)角放置光源,所述白光膠被填充在導(dǎo)光板中位于光線路徑上的導(dǎo)光板上表面或下表面。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高效率均勻的照明裝置,其特征在于在導(dǎo)光板表面放置反射膜片或保護(hù)膜。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高效率均勻的照明裝置,其特征在于導(dǎo)光板的一個(gè)表面是光線非直接向外發(fā)出的凹凸表面或印刷網(wǎng)點(diǎn)的表面;另一個(gè)表面是光線直接向外發(fā)出的鏡面或毛面或棱鏡面。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高效率均勻的照明裝置,其特征在于白光膠是將一種顏色的光源激發(fā)成“白光”的材料;所述“白光”的色座標(biāo)范圍是X=0.160-0.45;Y=0.150-0.400。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高效率均勻的照明裝置,其特征在于光源的波長(zhǎng)范圍為λp=300nm-800nm,或是單色波長(zhǎng);或者光源是上述波長(zhǎng)的混合光源。
6.根據(jù)權(quán)利要求1或5所述的高效率均勻的照明裝置,其特征在于導(dǎo)光板的一個(gè)或一個(gè)以上的側(cè)邊或側(cè)角有一個(gè)光源或一個(gè)以上的光源;所述白光膠的厚度為0.03mm-10mm;導(dǎo)光板中的白光膠與光源連成一體或與光源離開一定距離。
7.根據(jù)權(quán)利要求1或4所述的高效率均勻的照明裝置,其特征在于白光膠是由一種能將一種或一種以上波長(zhǎng)的光源激發(fā)成白光的材料與膠的混合物。
8.根據(jù)權(quán)利要求1或4所述的高效率均勻的照明裝置,其特征在于白光膠是一種變光膠片,該變光膠片放在導(dǎo)光板上;變光膠片的厚度為0.01mm-5mm,變光膠片的面積等于導(dǎo)光板的表面積。
9.根據(jù)權(quán)利要求1或3所述高效率均勻的照明裝置,其特征在于導(dǎo)光板的凹凸面的凹坑或凸出面的尺寸為0.002-10mm,其深度或高度尺寸為0.002-10mm。
10.根據(jù)權(quán)利要求1或3所述高效率均勻照明裝置,其特征在于導(dǎo)光板的凹凸面用印刷反光/吸光材料或者其混合的材料取代。
專利摘要本實(shí)用新型是一種高效率均勻的照明裝置。包括光源、導(dǎo)光板和導(dǎo)光板中的白光膠層。光源設(shè)置在導(dǎo)光板的側(cè)部,白光膠設(shè)置在導(dǎo)光板中“光線”可以直接或間接通過(guò)的路徑中的任何地方。當(dāng)光源的“光線”穿過(guò)“白光膠層”(白光膠層也可稱為“變光墻”,當(dāng)光線通過(guò)“變光墻”后,就變成白色光)或經(jīng)過(guò)“白光膠層”反射出來(lái),通過(guò)導(dǎo)光板均勻部分并導(dǎo)引出來(lái)的光為白色(色坐標(biāo)X=0.160-0.450,Y=0.15-0.40)或在此范圍內(nèi)X、Y值的任意白光組合。設(shè)計(jì)成背光源時(shí),導(dǎo)光板的非直接發(fā)出光的表面設(shè)計(jì)成凹凸面或印刷成任意幾何形的反光或聚光或吸光或它們的組合,并在該面放置有反射膜,在導(dǎo)光板的直接發(fā)出光的表面可設(shè)計(jì)成光滑鏡面或毛面或粗糙面或各種幾何圖案的表面或增加一層及一層以上的擴(kuò)散膜或再加增光膜或加變光膠片。
文檔編號(hào)G02F1/13357GK2572429SQ0220511
公開日2003年9月10日 申請(qǐng)日期2002年2月10日 優(yōu)先權(quán)日2002年2月10日
發(fā)明者宋義 申請(qǐng)人:宋義