專利名稱:發(fā)光二極管面光源的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實用新型是關(guān)于一種平面顯示器用面光源,特別是關(guān)于一種應(yīng)用于液晶顯示器的發(fā)光二極管面光源。
背景技術(shù):
由于液晶顯示器面板中的液晶本身不發(fā)光,因此,為達(dá)到顯示效果,須給液晶顯示器面板提供一面光源裝置,如背光源或前光源,其功能是向液晶顯示器面板提供亮度充分且分布均勻的平面光。
現(xiàn)有技術(shù)的面光源主要由光源、導(dǎo)光板、反射板、擴散板及棱鏡板等組成。其中,該光源可設(shè)置在導(dǎo)光板一側(cè)或兩相對側(cè)并將光線發(fā)射到該導(dǎo)光板。該導(dǎo)光板的作用是引導(dǎo)光線傳輸方向,使光線由導(dǎo)光板的出光面均勻出射。因為光源發(fā)出的光線從導(dǎo)光板側(cè)面進(jìn)入,所以導(dǎo)光板靠近光源的部分亮度較高,而遠(yuǎn)離光源的部分亮度較低,因此,為增加導(dǎo)光板的亮度及均勻度,通常在導(dǎo)光板的出光面設(shè)置V形槽或在其底面配置光擴散網(wǎng)點。當(dāng)光線傳輸?shù)焦鈹U散網(wǎng)點時,光線將發(fā)生反射及散射,并向各個不同方向傳輸,最終從導(dǎo)光板的出光面射出。利用各種疏密、大小不同的V形槽或光擴散網(wǎng)點,可以使由導(dǎo)光板出射的光線均勻。
請參閱圖1,一種現(xiàn)有技術(shù)的面光源裝置10包括一導(dǎo)光板120與設(shè)置在該導(dǎo)光板120一側(cè)的線光源110。由于線光源110的亮度兩端分布比較弱,中部分布比較強,使得導(dǎo)光板120鄰近線光源110的兩端角處會有暗區(qū)130出現(xiàn),影響導(dǎo)光板120出射光之均勻度與亮度。
請參閱圖2,又一種現(xiàn)有技術(shù)的面光源裝置20包括一導(dǎo)光板220、設(shè)置在導(dǎo)光板220一側(cè)的發(fā)光二極管光源210及一設(shè)置在該導(dǎo)光板220底面的反射板(圖未示)。發(fā)光二極管光源210以一定的發(fā)光角度(最大的發(fā)光角為130度)發(fā)出的光進(jìn)入導(dǎo)光板220中。光線進(jìn)入導(dǎo)光板220的光能量分布不均勻,其中在鄰近光源210且位在發(fā)光角度之外的部分區(qū)域形成暗區(qū)230,其亮度最低,影響導(dǎo)光板220出射光的均勻性及亮度。
一般提高導(dǎo)光板出光亮度消除暗區(qū)的方法是增加發(fā)光二極管數(shù)目,減小發(fā)光二極管間距使光能涵蓋整個顯示區(qū)域,但會增加面光源裝置的成本。
另一種解決方法是將發(fā)光二極管與導(dǎo)光板之間的距離變大使光能涵蓋整個顯示區(qū)域,但會增加面光源裝置的體積。
實用新型內(nèi)容為了克服現(xiàn)有技術(shù)中發(fā)光二極管面光源存在暗區(qū)而導(dǎo)致光線分布不均勻的缺陷,本實用新型提供一種消除暗區(qū)且光線在導(dǎo)光板內(nèi)分布均勻的發(fā)光二極管面光源。
本實用新型解決技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是提供一種發(fā)光二極管面光源,其包括至少一發(fā)光二極管與一導(dǎo)光板,該導(dǎo)光板包括一第一側(cè)面、至少一與該第一側(cè)面相鄰的第二側(cè)面、一與該第一側(cè)面相鄰的出光面及一與該出光面相對的底面,該發(fā)光二極管設(shè)置在該第一側(cè)面的對應(yīng)邊端,其中該第二側(cè)面是向?qū)Ч獍逯行膬A斜的斜面,該斜面設(shè)有V形槽。
相較現(xiàn)有技術(shù),本實用新型的有益效果是因為該發(fā)光二極管設(shè)置在該導(dǎo)光板第一側(cè)面的對應(yīng)邊端,且該導(dǎo)光板的第二側(cè)面是一斜面結(jié)構(gòu),該側(cè)面設(shè)置有V形槽,使光線入射經(jīng)過斜面反射后更為均勻傳輸?shù)秸麄€導(dǎo)光板,該導(dǎo)光板的底面配合設(shè)置有網(wǎng)點,該網(wǎng)點之大小與密度沿遠(yuǎn)離該發(fā)光二極管的方向遞增,從而具有消除暗區(qū)且光線在導(dǎo)光板內(nèi)分布均勻的功效。
圖1是現(xiàn)有技術(shù)面光源裝置的平面示意圖。
圖2是另一現(xiàn)有技術(shù)面光源裝置的平面示意圖。
圖3是本實用新型發(fā)光二極管面光源第一實施方式的立體圖。
圖4是第三圖發(fā)光二極管面光源的底面網(wǎng)點分布圖。
圖5是本實用新型發(fā)光二極管面光源第二實施方式的平面示意圖。
具體實施方式請參閱圖3,是本實用新型發(fā)光二極管面光源的第一實施方式的立體圖。該發(fā)光二極管面光源3包括一導(dǎo)光板31與一發(fā)光二極管32。該導(dǎo)光板31包括一第一側(cè)面311、與該第一側(cè)面311相鄰的第二側(cè)面312與第三側(cè)面313、一與該第一側(cè)面311相對的第四側(cè)面317、一與該第一側(cè)面311相鄰的出光面314及一與該出光面314相對的底面315,其中該第一側(cè)面311的一邊端開設(shè)一凹槽316,其用以收容該發(fā)光二極管32。
該凹槽316與該發(fā)光二極管32相對的曲面3161是部分圓柱面或部分橢圓柱面,為了降低該發(fā)光二極管32發(fā)出的光束在該曲面3161反射產(chǎn)生的能量損耗,該發(fā)光二極管32位于該曲面3161圓心處,以使發(fā)光二極管32發(fā)出的光束垂直于凹槽316的表面入射。為使發(fā)光二極管32發(fā)出的光束全部從凹槽316進(jìn)入導(dǎo)光板31,該凹槽316的弧度與對應(yīng)發(fā)光二極管32的發(fā)射角相等,從而提高光束利用率。
該第二側(cè)面312是一向?qū)Ч獍?1中心傾斜的斜面,該斜面具有一定的斜角,可使光線經(jīng)過該第二側(cè)面312反射后均勻擴散到整個導(dǎo)光板31內(nèi),從而消除暗區(qū)。為使光束更加均勻擴散到整個導(dǎo)光板31內(nèi),該第二側(cè)面312上設(shè)置有V形槽3121,從發(fā)光二極管32出射的光線經(jīng)過該第二側(cè)面312反射后可更加均勻擴散到整個導(dǎo)光板31內(nèi)。該V形槽3121可以以相同的密度設(shè)置在第二側(cè)面312上,即該V形槽3121中每一V形角度、深度及寬度都相同,且相鄰V形槽的間距也相同。該V形槽3121也可以以不同密度分布在第二側(cè)面312上,其中該V形槽3121的每一V形角度、深度及寬度沿遠(yuǎn)離發(fā)光二極管32而遞增。其中該V形槽3121中每一V形槽也可以是梯形、多邊形等其它形狀。該V形槽3121可以與導(dǎo)光板31一體射出成型,也可用化學(xué)蝕刻咬花法、激光直寫法及精密機械加工法等方法制造。
請一并參閱圖4,是本實用新型圖3發(fā)光二極管面光源的底面網(wǎng)點分布圖。該導(dǎo)光板31的底面315設(shè)置網(wǎng)點3151,該網(wǎng)點3151的分布與該第二側(cè)面312的V形槽3121相配合,使光束在導(dǎo)光板31內(nèi)分布更加均勻。其中每一網(wǎng)點的大小是沿遠(yuǎn)離發(fā)光二極管32的方向遞增排列,離發(fā)光二極管32越近,其大小越小且分布越疏;離發(fā)光二極管32越遠(yuǎn),其大小越大且分布越密。該網(wǎng)點可以是微棱鏡形、圓球狀、圓柱狀、正方體或金字塔形。
該導(dǎo)光板31的出光面314上可設(shè)置有V形槽(圖未示)增強出射光的亮度,該V形槽也可以是梯形、圓弧狀等其它形狀。
為了進(jìn)一步增強導(dǎo)光板31的亮度,可以在第一側(cè)面311、第二側(cè)面312、第三側(cè)面313及第四側(cè)面317上設(shè)置具有較高反射率的反射膜(圖未示),其反射率的大致范圍在90%到99%之間,該反射膜可以用電鍍(Ion Plating)法、濺鍍(Sputtering)法等鍍上銀、鋁、二氧化鈦等具有高反射率的金屬或其氧化物而形成。
本實用新型發(fā)光二極管面光源之第二實施方式如圖5所示,該發(fā)光二極管面光源5與第一實施方式不同之處在于該導(dǎo)光板51的第二側(cè)面512與第三側(cè)面513分別是向?qū)Ч獍?1的中心傾斜,而且在該斜面512、513上分別設(shè)置V形槽5121、5131,即該導(dǎo)光板51的第一側(cè)面511長度大于其相對的第四側(cè)面514長度,且該發(fā)光二極管52設(shè)置在該第一側(cè)面511的邊端,因此光線經(jīng)過該第二側(cè)面512與第三側(cè)面513反射后均勻擴散到整個導(dǎo)光板51內(nèi)。
因為該發(fā)光二極管52設(shè)置在該導(dǎo)光板51第一側(cè)面511的對應(yīng)邊端,該導(dǎo)光板的第二側(cè)面512和第三側(cè)面513是一斜面,該兩側(cè)面設(shè)置V形槽5121和5131,使光線入射經(jīng)過斜面反射后更加均勻傳輸?shù)秸麄€導(dǎo)光板51。該導(dǎo)光板51的底面配合設(shè)置網(wǎng)點(圖未示),該網(wǎng)點的大小與密度沿遠(yuǎn)離該發(fā)光二極管52的方向遞增,從而具有消除暗區(qū)且光線在導(dǎo)光板51內(nèi)分布均勻的功效。
權(quán)利要求1.一種發(fā)光二極管面光源,其包括至少一發(fā)光二極管與一導(dǎo)光板,該導(dǎo)光板包括一第一側(cè)面、至少一與該第一側(cè)面相鄰的第二側(cè)面、一與該第一側(cè)面相鄰的出光面及一與該出光面相對的底面,該發(fā)光二極管設(shè)置在該第一側(cè)面的對應(yīng)邊端,其特征在于該第二側(cè)面是向?qū)Ч獍逯行膬A斜的斜面,該斜面設(shè)有V形槽。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的發(fā)光二極管面光源,其特征在于該第一側(cè)面的邊端具有一凹槽以容納該發(fā)光二極管。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的發(fā)光二極管面光源,其特征在于該凹槽與該發(fā)光二極管相對的曲面是部分圓柱面或部分橢圓柱面。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的發(fā)光二極管面光源,其特征在于該V形槽的V形角度是沿著遠(yuǎn)離該發(fā)光二極管的方向遞增。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的發(fā)光二極管面光源,其特征在于該V形槽的槽高是沿著遠(yuǎn)離該發(fā)光二極管的方向遞增。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的發(fā)光二極管面光源,其特征在于該V形槽的槽寬是沿著遠(yuǎn)離該發(fā)光二極管的方向遞增。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的發(fā)光二極管面光源,其特征在于該底面設(shè)有網(wǎng)點。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的發(fā)光二極管面光源,其特征在于該網(wǎng)點的大小是沿遠(yuǎn)離該發(fā)光二極管的方向遞增。
9.根據(jù)權(quán)利要求7所述的發(fā)光二極管面光源,其特征在于該網(wǎng)點的密度是沿遠(yuǎn)離該發(fā)光二極管的方向遞增。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的發(fā)光二極管面光源,其特征在于該出光面設(shè)有V形槽。
專利摘要本實用新型是關(guān)于一種發(fā)光二極管面光源,其包括至少一發(fā)光二極管與一導(dǎo)光板,該導(dǎo)光板包括一第一側(cè)面、至少一與該第一側(cè)面相鄰的第二側(cè)面、一與該第一側(cè)面相鄰的出光面及一與該出光面相對的底面,該發(fā)光二極管設(shè)置在該第一側(cè)面的對應(yīng)邊端,其中該導(dǎo)光板的第二側(cè)面為一斜面,該斜面設(shè)有V形槽。
文檔編號G02F1/13GK2638097SQ0324770
公開日2004年9月1日 申請日期2003年6月23日 優(yōu)先權(quán)日2003年6月23日
發(fā)明者蔡坤榮 申請人:鴻富錦精密工業(yè)(深圳)有限公司, 鴻海精密工業(yè)股份有限公司