專利名稱：具有改善的特性的多層照明單元及其使用的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及具有改善的特性的多層照明單元，以及其在背光單元與屏幕中的使用。
背景技術：
多層復合膜材料，尤其是多層光學膜，由于眾多商業(yè)應用的緣故而變得越來越重 要。一個應用領域是液晶屏幕領域。這些液晶屏幕基本上包含兩個部件，即所謂的背光單 元和LCD (液晶顯示器)，在該背光單元中，通過各種光學層產生和改變光。液晶顯示器包含 紅色、綠色和藍色濾波器以及液晶，它們通過精細的電流脈沖被交替激活并允許光通過?；旧?，根據下面的描述來構造具有IXD的直接背光照明(backlighting)(直接 光系統(tǒng))的背光單元(BLU)。它通常包括外殼，在該外殼中，根據背光單元的尺寸布置不同 數目的熒光管、所謂的CCFL(冷陰極熒光燈)。熒光管通常彼此平行地布置。使用其它光 源，例如LED，也是已知的，但這原則上不會另外影響B(tài)LU的構造。外殼的內部裝配有反射白 色漫射光的表面。漫射器板(diffuser plate)可以是l_3mm厚，優(yōu)選是1. l_2mm厚，并被 擱在該照明系統(tǒng)上。在漫射器板上是一組塑料膜，該組塑料膜優(yōu)化了光輸出。漫射器膜，比 如漫射器板，使光均勻地散射，從而使得熒光管的條紋圖案被模糊并且能夠獲得可能的最 均勻的照明。漫射器膜后面是棱鏡膜(亮度增強膜[BEF])。其表面被構造成使得來自不同 方向的入射光沿LCD的方向直接向前對準。在棱鏡膜上，通常是另一光學膜，即所謂的雙亮 度增強膜(DBEF)。DBEF僅允許精確線性偏振的光通過，該精確線性偏振的光能夠被LCD中 的晶體利用。被不同地對準的光在DBEF處被反射回外殼內部的反射表面，然后再次沿DBEF 的方向被向前反射。這樣，DBEF提高了正確偏振的光的輸出，由此提高了整個BLU的效率。 線性偏振膜直接位于在其上的LC顯示器的下方。如果使用該傳統(tǒng)構造，則一個問題是，尤其在各熒光管之間的特別大的間隙以及 一方面的各熒光管與另一方面的位于各熒光管之上的漫射器板之間的小間隙的情況下，不 再能夠獲得光的充分的均勻化(homogenisation)。于是光源在IXD上是人眼可分辨的?？?能的光分布均勻化(即照明單元在一定程度上隱藏光源以及其布置的能力)也被稱為“隱 藏力”。從US 5，592，332得知用于將光分布均勻化的微透鏡板(lenticular plate)。還 公開了交叉(crossed)微透鏡板的布置，但是沒有更詳細地描述它們的功能。從WO 2007/094426A1得知具有交叉微透鏡板的布置，其被布置在密集封裝的LED 陣列上。在該文獻中沒有描述LED和散射板之間的間隙。從專利申請WO 2008/047794得知具有交叉微透鏡膜的照明構造，其用于在熒光 管之間具有24mm的間隙的背光單元中。從DE 10 2007 033300得知具有包括透鏡區(qū)域和復合拋物面聚光器(CPC)區(qū)域的 光引導結構(light-directing structure)的散射膜和散射板，以及它們在背光單元中作 為漫射器板的使用。這里，給出了各燈之間的間隙和各燈與散射板之間的間隙。
平面屏幕的應用領域對在那里使用的光學膜的可加工性以及其它特性有高要求。 如果漫射器板用于平面屏幕的所謂的背光單元中，那么尤其重要的是整個系統(tǒng)的非常高的 和均勻的光密度，使得平面屏幕的畫面盡可能地亮。

發(fā)明內容
因此本發(fā)明的目的是提供一種照明單元，利用該照明單元能夠獲得改善的光分布 均勻化。根據本發(fā)明的照明單元還意圖適用于復雜的背光單元構造和LCD平面屏幕，并且 具有足夠高的光分布均勻性。目的是應當可以借助該照明單元使光如此均勻地分布以至于 在照明單元中使用的光源不再是人眼可分辨的。根據本發(fā)明，提出了一種多層照明單元，其至少包含反射器、兩個或更多個光源和 至少一個漫射器板，并且其中所述光源彼此之間具有至少> 30mm的間隙，所述光源和漫射 器板之間的間隙< 25mm，而且，該漫射器板是微透鏡板，并且在該微透鏡板上布置至少一個 先進復合拋物面聚光器(ACPC)散射膜，并且在該ACPC散射膜上布置至少一個另外的散射膜。根據本發(fā)明，傳統(tǒng)的熒光管可用作光源。根據本發(fā)明，同樣優(yōu)選地，可以使用其它 光源，例如LED。根據本發(fā)明，至少一個白反射膜可用作反射器。這種反射膜是公知的。根據本發(fā)明，提出應當使用具有光引導表面結構的微透鏡板作為漫射器板。例如， 其可以是被制作成具有先進復合拋物面聚光器結構的漫射器板。例如在DE 10 2007 033 300A1中公開了這種結構的制作和它們在漫射器板上的使用。根據本發(fā)明的散射板和散射 膜的表面結構在下面也被簡稱為結構。例如在專利申請US 2007/0126145A1中也公開了根據本發(fā)明的適于用作照明單 元中的漫射器板的微透鏡板的制作。根據本發(fā)明使用的微透鏡板可以例如具有≥ 0. 5mm且 ≤3. Omm的厚度，尤其是≥1. 2mm。同樣地，根據本發(fā)明使用的散射膜可以被設有ACPC結構?；旧?，散射膜僅僅被 制作得比類似制作的漫射器板更薄。在不固定該值的情況下，散射板通常被制作成厚度為 ≥ 1. 2mm，于是散射膜具有≤ 1. 2mm的厚度。優(yōu)選地，根據本發(fā)明，可以在微透鏡板上布置具 有ACPC結構的一個或多個散射膜。具有兩個以上的具有ACPC結構的散射膜的照明單元也 是可能的。作為散射膜，其在根據本發(fā)明的構造中被布置在ACPC散射膜上，尤其可以存在具 有半球表面結構的散射膜。例如在專利申請US2006/0239008A1中公開了這種具有半球表 面結構的散射膜，其能夠有利地用于根據本發(fā)明的照明單元。用繪畫般的方式描述的話，這 種膜的表面結構是基板上的多個隆凸(elevation)的形式，具有彼此相鄰布置的近似微滴 (droplet)的形狀，并且根據本發(fā)明，由此也被稱為滴狀結構。根據本發(fā)明的這種散射膜也 被稱為微滴膜。根據本發(fā)明，具有滴狀結構的散射膜可以例如具有≥5且≤ 500μm的 厚度，優(yōu)選≥100μm且≤400 μ m。這里，膜的“厚度”被理解為考慮了所述隆凸的最大厚 度。代替微滴膜可以使用的其它散射膜包括具有散射添加劑的散射膜、具有統(tǒng)計 (statistical)散射表面的散射膜、或它們的組合。
根據本發(fā)明，利用上述部件，在漫射器板(微透鏡板)上提供具有結構化的散射板 和散射膜的特殊組合和布置的照明構造，并且即使在具有光源之間的大間隙和光源與漫射 器板之間的特別小的間隙的復雜構造的情況下，也使得特別好的光分布均勻化成為可能。 利用根據本發(fā)明的照明單元，有利地，可以獲得具有< 的亮度波動的均勻光分布。利用 根據本發(fā)明的照明單元，光均勻化的效率甚至可以如此好以至于亮度波動不是人眼可分辨 的，盡管由于漫射器板和光源之間的小間隙而導致的整個照明單元的特別有利的平坦構造 和光源之間的大間隙。根據本發(fā)明，在光源和作為漫射器板的微透鏡板之間布置另一漫射器板和/或漫 射器膜是可以的，但不太優(yōu)選。該另一漫射器板可以例如是具有散射粒子的透明塑料的傳 統(tǒng)漫射器板。例如在W02007/039130A1和WO 2007/039131A1中描述了可以用于平面屏幕 中的漫射器板和漫射器膜的光散射塑料成分。然而，根據本發(fā)明，還可以在根據本發(fā)明的照 明單元中的光源和微透鏡板(即漫射器板)之間的該位置處使用具有光引導表面結構的漫 射器板和/或漫射器膜。根據本發(fā)明，各光源(尤其是各熒光管)之間的間隙可以被選擇為> 40mm，甚至 ^ 50mm。有利地，這樣，可以不太昂貴地制作大的照明單元，因為必須以足夠的均勻化和亮 度來使用總數較少的光源。根據本發(fā)明，足夠的光分布均勻化被理解為的意義是各個光源 不能再被人眼辨別。根據本發(fā)明，光源和布置在其上的漫射器板之間的間隙可以是彡21mm、彡15mm, 甚至< 10mm。令人驚訝的是，發(fā)現(xiàn)利用根據本發(fā)明的結構化的散射膜的組合，可以獲得甚至 特別平坦的構造，其具有照明單元的足夠的光分布均勻化和足夠的亮度。在根據本發(fā)明的實施例中，使用熒光管作為光源，并且微透鏡板具有線性結構，其 平行于熒光管的布置對準。根據本發(fā)明用作漫射器板的微透鏡板具有波紋形線性結構表 面，該線性結構優(yōu)選包括彼此平行地布置的管狀透鏡。例如，該線性結構可以是ACPC結構。 在根據本發(fā)明的照明單元中，微透鏡板直接位于光源的上方。令人驚訝的是，已經表明利 用根據本發(fā)明的照明單元的這一實施例，在熒光管與漫射器板的線性結構平行對準的情況 下，可以同樣改善其特性，尤其是光分布的可能的均勻化和光學質量。在根據本發(fā)明的照明單元的另一型式中，先進復合拋物面聚光器散射膜的結構可 以被布置成與微透鏡板的線性結構至少近似地呈90°角。優(yōu)選地，散射膜結構的定向由此 被選擇為使得它們基本上彼此垂直地形成。這樣，可以進一步改善均勻化的效率。在根據本發(fā)明的照明單元的另一型式中，在第一先進復合拋物面聚光器散射膜和 另一散射膜(尤其是具有半球表面結構)之間，可以布置至少一個第二先進復合拋物面聚 光器散射膜。利用根據本發(fā)明的照明單元內的結構化散射膜的這種組合，甚至對于例如在 平面屏幕中使用的特別復雜的照明構造也可以獲得足夠的光分布均勻化。由此可以同樣改 善照明單元的質量。特別地，在本發(fā)明的另一型式中，規(guī)定第二先進復合拋物面聚光器散射膜的結構 可以至少近似地以90°角對準，即基本上垂直于第一先進復合拋物面聚光器散射膜的結 構。這樣，能更加提高所獲得的均勻化效果。如果第一散射膜的結構也被布置成與微透鏡 板的結構至少近似地呈90°角，那么均勻化效果尤其好。在根據本發(fā)明的照明單元的另一型式中，在另一散射膜上可以布置棱鏡膜和/或偏振膜，該另一散射膜被擱在ACPC散射膜上并且特別地具有半球表面結構。作為棱鏡膜，根據本發(fā)明，可以使用任何能夠通過其結構化表面將來自不同方向 的入射光對準到指定方向的膜。優(yōu)選地，該棱鏡膜可以適合作為LCD中的所謂的亮度增強 膜(BEF)。作為偏振膜，根據本發(fā)明，可以使用任何僅使精確線性偏振的光通過的光學膜。 該光學膜也在背光單元中被用作并被稱為所謂的雙亮度增強膜(DBEF)。反射性偏振器 (DBEF)在現(xiàn)有技術中是已知的。例如，在WO 1996/19347中描述了作為反射性偏振器的多 層光學膜。不同地對準的光在DBEF處被反射回反射器，然后在DBEF的方向上被再次向前 反射。這樣，DBEF提高了正確偏振的光的輸出，并由此提高整個照明單元的效率。有利地， 在液晶屏中，DBEF僅使能夠被LCD中的晶體利用的光通過。線性偏振膜直接位于在其上面 的LC顯示器的下方。這些另外提供的膜，即棱鏡膜和偏振膜，可以二者擇一地或者彼此組合地用在根 據本發(fā)明的照明單元構造中，并提高了照明單元的效率。根據本發(fā)明的多層照明單元可以特別有利地用作例如平面屏幕的背光單元。因此，本發(fā)明的主題仍然是包含如上所述的根據本發(fā)明的多層照明單元的背光單 元。上述照明單元的優(yōu)選型式中的一個或多個可以根據需要選擇性地或者彼此組合地被使 用。根據本發(fā)明的這種復雜的背光單元具有特別好的質量和光學性能，以及良好的光學特 性。特別地，光分布均勻化是根據本發(fā)明的漫射器板和漫射器膜裝置的主要任務。本發(fā)明還包括根據本發(fā)明的多層照明單元在屏幕(尤其是在液晶屏)中的使用。 因此另一主題也是包含根據本發(fā)明的照明單元的屏幕，尤其是液晶屏。有利地，根據本發(fā)明 的照明單元和背光單元適用于特別復雜的屏幕構造并因此也適合于特別平坦的屏幕構造。 有利地，光源間隙可以被選擇為特別大，在這種情況下，根據本發(fā)明，可以獲得良好的系統(tǒng) 亮度和良好的光分布均勻化。根據本發(fā)明的屏幕因此是構造簡單的并且制造便宜，還具有 良好的光學質量。


下面在不將本發(fā)明限制于所示實施例的情況下結合附圖來更詳細地解釋本發(fā)明。圖1示意性地示出根據本發(fā)明的照明單元的對角平面圖，圖Ia示出圖1的照明單元的亮度變化的圖，圖Ib示意性地示出根據本發(fā)明的照明單元的對角平面圖，圖2示意性地示出根據本發(fā)明的、包括具有半球表面結構的散射膜的照明單元的 對角平面圖，圖3示意性地示出包括具有標準漫射器板和三個散射膜的傳統(tǒng)漫射器板散射膜 裝置的照明單元(不是根據本發(fā)明的)的對角平面圖，圖3a示出利用圖3的照明單元獲得的亮度分布，圖4示意性地示出包括具有標準漫射器板和兩個微滴膜的傳統(tǒng)漫射器板散射膜 裝置的照明單元(不是根據本發(fā)明的)的對角平面圖，圖5示意性地示出包括具有微透鏡漫射器板和兩個微滴膜的漫射器板散射膜裝 置的照明單元(不是根據本發(fā)明的)的對角平面圖，
圖6示意性地示出包括具有包括棱鏡膜的標準漫射器板的傳統(tǒng)漫射器板散射膜 裝置的照明單元(不是根據本發(fā)明的)的對角平面圖，圖7示意性地示出包括具有包括棱鏡膜的微透鏡漫射器板的傳統(tǒng)漫射器板散射 膜裝置的照明單元(現(xiàn)有技術)(比較例5)的對角平面圖。
具體實施例方式為了清楚起見，以稍微分解的圖示示出所示的照明單元的各個板和各個膜。圖1示出根據本發(fā)明的、具有兩個ACPC散射膜的照明單元1的實施例的對角平面 圖，沒有示出反射器。漫射器板5是微透鏡板，該微透鏡板5的線性結構優(yōu)選沿(即平行 于)熒光管4定向。在該微透鏡板5上，布置具有ACPC結構的散射膜6。ACPC散射膜6的 線性結構優(yōu)選與熒光管4的排列橫斷地定向。在該ACPC散射膜6上，布置另一 ACPC散射 膜7，其線性結構優(yōu)選沿熒光管4定向。作為第三個另一散射膜8，可以布置例如上漫射器， 拜耳材料科學公司(Bayer MaterialScience)的Makrofol TP 2931-4。即使在各熒光管4 之間的間隙≥40mm且各熒光管4和漫射器板5之間的間隙≤21mm的情況下，利用照明單 元的這種優(yōu)選構造，仍可以獲得杰出的光分布均勻化，從而使得熒光管4看起來是人眼不 可分辨的。圖Ia示出圖1的照明單元的亮度變化的圖示。利用STARLIGHT XPRESS有限公司 的CCD照相機(型號SXVF-H9)來測量該亮度變化。所獲得的根據本發(fā)明的光分布均勻化 如此好以至于光源不再是人眼可分辨的。圖Ib示出根據圖1的、根據本發(fā)明的、具有兩個ACPC散射膜的照明單元1的實施 例的對角平面圖，其中示出了反射器2。圖2示出根據本發(fā)明的、具有兩個ACPC散射膜6、7的照明單元1的實施例的對角 平面圖，未示出反射器。漫射器板5是微透鏡板，該微透鏡板5的線性結構優(yōu)選沿(即平 行于)熒光管4定向。在該微透鏡板5上，布置具有ACPC結構的散射膜6。ACPC散射膜6 的線性結構優(yōu)選與熒光管4的排列橫斷地定向。在該ACPC散射膜6上，布置另一 ACPC散 射膜7，其線性結構優(yōu)選沿熒光管4定向。作為第三個另一散射膜9，布置具有半球結構的 散射膜，例如韓國Mirae Nano Technology公司的UTE 2。即使在各熒光管4之間的間隙≥40mm且各熒光管4和漫射器板5之間的間隙≤21mm的情況下，利用照明單元1的這種 優(yōu)選型式，仍可以獲得杰出的光分布均勻化，從而使得熒光管4看起來是人眼不可分辨的。圖3示出不是根據本發(fā)明的照明單元10的對角平面圖，該照明單元具有傳統(tǒng)的未 結構化的漫射器板15和三個傳統(tǒng)散射膜16、16'和16"，所述散射膜具有布置在其上的散 射粒子，沒有示出反射器。熒光管14上的亮度變化明顯比上述根據本發(fā)明的照明單元差， 因為在這種情況下熒光管是人眼可分辨的。圖3a示出圖3的照明單元的亮度變化的圖示。利用STARLIGHT XPRESS有限公司 的CCD照相機(型號SXVF-H9)來測量該亮度變化，并且如上所述，該亮度變化明顯比根據 本發(fā)明的照明單元的亮度變化差。圖4示出不是根據本發(fā)明的照明單元10的對角平面圖，該照明單元具有傳統(tǒng)的未 結構化的漫射器板15和兩個散射膜17和17‘，所述散射膜具有置于其上的半球表面結構， 沒有示出反射器。在不是根據本發(fā)明的該照明單元的情況下，燈14上的亮度變化是人眼可分辨的，并由此比在上述根據本發(fā)明的照明單元的情況下差。圖5示出不是根據本發(fā)明的照明單元20的對角平面圖，微透鏡板被布置在光源24 上作為漫射器板25。在微透鏡板25上，布置兩個具有半球表面結構的散射膜27和27'。 沒有示出反射器。在不是根據本發(fā)明的照明單元的這種構造的情況下，熒光管24上的亮度 變化是人眼可分辨的，并由此比根據本發(fā)明的照明單元差。圖6示出不是根據本發(fā)明的照明單元30的對角平面圖，該照明單元具有傳統(tǒng)的未 結構化的漫射器板35。該漫射器板35被布置在光源34上，在該漫射器板35上，布置有漫 射器膜36、棱鏡膜(BEF) 37，并且在棱鏡膜37上布置有雙亮度增強膜(DBEF) 38，棱鏡膜37 的線性結構沿著并因此基本上平行于熒光管被對準。在該圖中也沒有示出反射器。在這種 情況下，燈34上的亮度變化是人眼可分辨的，并由此比在上述根據本發(fā)明的照明單元的情 況下差。圖7示出不是根據本發(fā)明的照明單元40的對角平面圖，其中在光源44上，布置微 透鏡板作為漫射器板45。微透鏡板45的線性結構沿CCFL定向。在微透鏡板45上，布置 有漫射器膜46、棱鏡膜(BEF) 47，并且在棱鏡膜47上布置有雙亮度增強膜(DBEF) 48。在該 漫射器板上，布置可在商業(yè)上獲得的棱鏡膜(3M公司的Vikuiti 亮度增強膜(BEF)II)，并 且在該棱鏡膜上布置可在商業(yè)上獲得的3M公司的Vikuiti 雙亮度增強膜(DBEF)D 400。 沒有示出反射器。在不是根據本發(fā)明的照明單元的這種構造的情況下，燈44上的亮度變化 是人眼可分辨的，并由此比根據本發(fā)明的照明單元差。下面的實例旨在闡明本發(fā)明，而不是限制本發(fā)明。鍾實例1(根據本發(fā)明)提供具有反射器和熒光管(CCFL)的照明單元，各燈中心之間的間隙是50mm，燈直 徑為3mm，各熒光管和漫射器板之間的間隙是21mm。作為漫射器板，使用Bayer Sheet Korea 的厚度為1. 2mm的微透鏡漫射器板LQ 1200。微透鏡板的線性結構沿CCFL定向。在該微 透鏡板上，布置包括具有下述參數的ACPC結構的散射膜接受角40°，縮短因子0. 1，聚 合物聚碳酸酯，多項式域第二階多項式。ACPC散射膜的線性結構與CCFL橫斷地(垂直 地)定向。在該ACPC散射膜上布置另一相同的ACPC散射膜，該另一相同的ACPC散射膜的 線性結構沿(平行于)CCFL定向。作為第三個散射膜，使用厚度為220 μ m的散射膜(上漫 射器，Bayer MaterialScience AG的Makrofol TP 2931-4)。根據本發(fā)明的該照明單元的 構造在圖1中示出。燈上的亮度變化是0. 2%，并由此不是人眼可分辨的。利用STARLIGHT XPRESS有限公司的CCD照相機(型號SXVF-H9)來測量亮度變化，并且該亮度變化示于圖 Ia中。實例2 (根據本發(fā)明)提供具有反射器和熒光管(CCFL)的照明單元，各燈中心之間的間隙是50mm，燈直 徑為3mm，各熒光管和漫射器板之間的間隙是21mm。作為漫射器板，使用Bayer Sheet Korea 的厚度為1. 2mm的微透鏡漫射器板LQ 1200。微透鏡板的線性結構沿CCFL定向。在該微 透鏡板上，布置包括具有下述參數的ACPC結構的散射膜接受角40°，縮短因子0. 1，聚 合物聚碳酸酯，多項式域第二階多項式。ACPC散射膜的線性結構與CCFL橫斷地(垂直 地)定向。在該ACPC散射膜上布置另一相同的ACPC散射膜，該另一相同的ACPC散射膜的線性結構沿(平行于)CCFL定向。作為第三個散射膜，布置具有半球結構的散射膜(韓國 Mirae Nano Technology公司的UTE 2)。根據本發(fā)明的該照明單元的構造在圖2中示出。 燈上的亮度變化是0. 2 %，并由此不是人眼可分辨的。利用STARLIGHT XPRESS有限公司的 CCD照相機(型號SXVF-H9)來測量亮度變化。比較例1(不是根據本發(fā)明)提供具有反射器和熒光管(CCFL)的照明單元，各燈中心之間的間隙是50mm，燈直 徑為3mm，各熒光管和漫射器板之間的間隙是21mm。在這種情況下，使用標準漫射器板和膜 裝置作為漫射器板，使用Bayer Sheet Korea的厚度為1. 2mm的標準漫射器板DQ 1200。 在該漫射器板上，布置三個相同的下漫射器膜，Kimoto GM 18803。圖3中示出不是根據本 發(fā)明的該照明單元的構造。燈上的亮度變化> 1%，并由此是人眼非常容易可分辨的。利 用STARLIGHT XPRESS有限公司的CCD照相機(型號SXVF-H9)來測量亮度變化，并且該亮 度變化示于圖3a中。比較例2 (不是根據本發(fā)明)提供具有反射器和熒光管(CCFL)的照明單元，各燈中心之間的間隙是50mm，燈直 徑為3mm，各熒光管和漫射器板之間的間隙是21mm。使用標準漫射器板和膜裝置作為漫射 器板，使用Bayer Sheet Korea的厚度為1. 2mm的標準漫射器板DQ 1200。在該漫射器板上， 布置兩個商業(yè)上可獲得的具有半球結構的散射膜，韓國Mirae Nano Technology公司的UTE 2。圖4中示出不是根據本發(fā)明的該照明單元的構造。燈上的亮度變化> 1%，并由此是人 眼非常容易可分辨的。利用STARLIGHT XPRESS有限公司的CXD照相機(型號SXVF-H9)來 測量亮度變化。比較例3 (不是根據本發(fā)明)提供具有反射器和熒光管(CCFL)的照明單元，各燈中心之間的間隙是50mm，燈直 徑為3mm，各熒光管和漫射器板之間的間隙是21mm。使用標準漫射器板和膜裝置作為漫射 器板，使用Bayer Sheet Korea的厚度為1. 2mm的微透鏡漫射器板LQ 1200。微透鏡板的 線性結構沿CCFL定向。在該漫射器板上，布置兩個商業(yè)上可獲得的具有半球結構的散射膜 (韓國Mirae Nano Technology公司的UTE 2)。圖5中示出不是根據本發(fā)明的該照明單元 的構造。燈上的亮度變化> 1%，并由此是人眼非常容易可分辨的。利用STARLIGHT XPRESS 有限公司的CCD照相機(型號SXVF-H9)來測量亮度變化。比較例4 (不是根據本發(fā)明)提供具有反射器和熒光管(CCFL)的照明單元，各燈中心之間的間隙是50mm，燈直 徑為3mm，各熒光管和漫射器板之間的間隙是21mm。使用標準漫射器板和膜裝置作為漫 射器板，使用Bayer Sheet Korea的厚度為1. 2mm的標準漫射器板DQ 1200。在該漫射器 板上，布置下漫射器膜，例如，Kimoto 188 GM3，其上布置商業(yè)上可獲得的棱鏡膜，3M公司的 Vikuiti 亮度增強膜(BEF)II，以及其上布置商業(yè)上可獲得的3M公司的Vikuiti 雙亮度 增強膜(DBEF)D400。棱鏡膜的線性結構沿CCFL定向。圖6中示出不是根據本發(fā)明的該照 明單元的構造。燈上的亮度變化> 1%，并由此是人眼非常容易可分辨的。利用STARLIGHT XPRESS有限公司的CXD照相機(型號SXVF-H9)來測量亮度變化。比較例5 (不是根據本發(fā)明)提供具有反射器和熒光管(CCFL)的照明單元，各燈中心之間的間隙是50mm，燈直徑為3mm，各熒光管和漫射器板之間的間隙是21mm。使用標準漫射器板和膜裝置作為漫射 器板，使用Bayer Sheet Korea的厚度為1. 2mm的微透鏡漫射器板LQ 1200。微透鏡板的 線性結構沿CCFL定向。在該漫射器板上，布置下漫射器膜，例如，Kimoto 188GM3，商業(yè)上可 獲得的棱鏡膜，3M公司的Vikuiti 亮度增強膜(BEF)II，以及其上布置商業(yè)上可獲得的3M 公司的Vikuiti 雙亮度增強膜(DBEF)D 400。圖7中示出不是根據本發(fā)明的該照明單元 的構造。棱鏡膜的線性結構沿CCFL定向。燈上的亮度變化> 1%，并由此是人眼非常容易 可分辨的。利用STARLIGHT XPRESS有限公司的CCD照相機(型號SXVF-H9)來測量亮度變 化。 總之，根據本發(fā)明，提供了多層照明單元，其具有光源(尤其是熒光管)上的改善 的亮度分布均勻化，所述光源用于所述照明單元中，所述照明單元特別適用于復雜的背光 單元中并且用在液晶平面屏幕中。根據本發(fā)明的照明單元中基本的是微透鏡板、布置在其 上的ACPC散射膜以及繼而布置在該ACPC散射膜上的散射膜的特殊順序。有利地，利用根 據本發(fā)明的照明單元和所述照明單元中使用的散射膜的特殊組合，即使在各光源之間的大 間隙和各光源與漫射器板之間的小間隙相結合的情況下，也能獲得具有< 的亮度波動 的特別均勻的光分布。
權利要求
多層照明單元，其至少包括反射器，兩個或更多個光源和至少一個漫射器板，其特征在于，所述光源彼此之間具有至少≥30mm的間隙，所述光源和漫射器板之間的間隙≤25mm，而且使用微透鏡板作為漫射器板，并且在該微透鏡板上布置至少一個先進復合拋物面聚光器散射膜，并且在該至少一個先進復合拋物面聚光器散射膜上布置至少一個另外的散射膜。
2.根據權利要求1的多層照明單元，其特征在于，所述光源是熒光管，并且所述微透鏡 板具有線性結構，該線性結構平行于熒光管對準。
3.根據權利要求1或2的多層照明單元，其特征在于，所述先進復合拋物面聚光器散射 膜的結構被布置為與所述微透鏡板的結構至少近似地呈90°角。
4.根據權利要求1的多層照明單元，其特征在于，在第一先進復合拋物面聚光器散射 膜和該另外的散射膜之間，布置至少一個第二先進復合拋物面聚光器散射膜。
5.根據權利要求4的多層照明單元，其特征在于，第二先進復合拋物面聚光器散射膜 的結構與第一先進復合拋物面聚光器散射膜的結構至少近似地呈90°角地對準。
6.根據權利要求1的多層照明單元，其特征在于，在該另外的散射膜上，布置棱鏡膜和 /或反射性偏振膜。
7.根據權利要求1的多層照明單元，其特征在于，該另外的散射膜是具有半球表面結 構的散射膜。
8.包含根據權利要求1的照明單元的液晶屏。
全文摘要
本發(fā)明涉及具有改善的特性的多層照明單元及其使用。該照明單元至少包含反射器、兩個或更多個光源和至少一個漫射器板，并且其中所述光源彼此之間具有至少≥30mm的間隙，所述光源和漫射器板之間的間隙≤25mm，而且，該漫射器板是微透鏡板，并且在該微透鏡板上布置至少一個先進復合拋物面聚光器散射膜，并且在該至少一個先進復合拋物面聚光器散射膜上布置至少一個另外的散射膜。本發(fā)明還涉及包含這種照明單元的液晶屏。
文檔編號G02F1/13357GK101988650SQ201010243710
公開日2011年3月23日 申請日期2010年8月2日 優(yōu)先權日2009年8月1日
發(fā)明者A·利丁, G·施托爾韋克, G·瓦爾策, H·普德萊納, K·邁耶 申請人:拜爾材料科學股份公司