一種改善dled背光液晶電視燈條間暗帶陰影現(xiàn)象的方法
【專利說(shuō)明】
一、技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本發(fā)明涉及到液晶顯示技術(shù)，尤其是對(duì)直下式LED背光液晶電視背光優(yōu)化的方法。
二、【背景技術(shù)】
[0002]當(dāng)前，采用液晶顯示技術(shù)的電視機(jī)或顯示器已經(jīng)占據(jù)平板顯示產(chǎn)品的主導(dǎo)地位。液晶顯示屏幕屬于被動(dòng)發(fā)光期間，需要依靠背光源才能顯示圖像內(nèi)容。液晶背光的提供方式分為直下式和側(cè)入式兩種。由于LED存在節(jié)能、環(huán)保、壽命長(zhǎng)等方面的優(yōu)點(diǎn)，現(xiàn)在的液晶顯示產(chǎn)品已經(jīng)全部使用LED作為背光源。直下式和側(cè)入式兩種LED背光方式相比，除了在屏幕厚度上直下式不如側(cè)入式更薄以外，直下式具有材料成本低和散熱快的優(yōu)點(diǎn)。因此，使用直下式LED背光是液晶顯示產(chǎn)品未來(lái)的發(fā)展趨勢(shì)。
[0003]直下式LED背光組件顯示原理如附圖1所示。在直下式背光結(jié)構(gòu)中，LED光源位于背光腔體的底部，和反射片的反射作用一起向上出光，再經(jīng)過一定空間距離進(jìn)行混光，最后由擴(kuò)散板等光學(xué)膜片調(diào)制后出光，因此各光學(xué)組件的厚度及LED所需的空間混光距離決定了背光腔體的整體厚度。通常該腔體越厚，背光源的光均勻性就能做得越好。換句話說(shuō)，在該腔體厚度(即混光距離)數(shù)值固定的前提下，減少LED燈珠的數(shù)量后，LED燈珠間距會(huì)加大，該背光源光的均勻性就會(huì)變差。
[0004]如圖2所示，直下式LED燈珠間距分為水平方向W和垂直方向H?，F(xiàn)在的顯示屏幕幅型一般都是16:9，水平方向的LED燈珠數(shù)量多于垂直方向的。所以，大多數(shù)情況下，Η >W，即兩根燈條之間的燈珠間距大于每根燈條上燈珠的間距。因此，在兩根燈條之間更容易產(chǎn)生暗帶陰影現(xiàn)象。本發(fā)明基于該問題提出解決方法。
三、
【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明目的是，提出一種改善DLED背光液晶電視燈條間暗帶陰影現(xiàn)象的方法，尤其是提出一種設(shè)計(jì)方法，對(duì)直下式LED背光液晶電視背光腔體內(nèi)部反射膜片的外形架構(gòu)進(jìn)行優(yōu)化，改善目前屏幕畫面中存在的燈條之間的暗帶陰影現(xiàn)象，且在不增加LED燈珠數(shù)量的前提下。
[0006]本發(fā)明的技術(shù)方案是，改善DLED背光液晶電視燈條間暗帶陰影現(xiàn)象的方法，在平行的燈條之間增加凸出的反射材料帶，將平行燈條LED燈珠發(fā)射角之外的光線反射到平行燈條間隔中央?yún)^(qū)的暗帶陰影區(qū)(a_b)，以增加該區(qū)域的亮度。
[0007]凸出的反射材料帶的縱截面是山峰形或等腰三角形，山峰形指無(wú)角的三角輪廓形角，改變山峰形或等腰三角形反射面的高度h調(diào)整暗帶陰影區(qū)(a-b)的亮度。同時(shí)改變山峰形或等腰三角形反射面的底角角度α亦調(diào)整暗帶陰影區(qū)(a-b)的亮度。
[0008]該亮度不能過亮也不能過暗，要求基本和周圍其它區(qū)域的亮度相當(dāng)即可。凸出的反射材料帶高度h設(shè)置為膜組腔體高度或?qū)挾?即混光距離)的30-40%。
[0009]解決直下式LED背光液晶電視或顯示器中燈條之間產(chǎn)生暗帶陰影問題，首先要分析產(chǎn)生暗帶陰影現(xiàn)象的原因。簡(jiǎn)單的說(shuō)，LED燈珠光源是以一定角度向四周進(jìn)行輻射，如附圖4所示。當(dāng)兩顆LED燈珠的間距足夠小時(shí)，他們分別投射到屏幕上的區(qū)域會(huì)有重疊(a-b)，此時(shí)，這兩顆LED燈珠之間不會(huì)有陰影，如附圖3(a)所示；當(dāng)兩顆LED燈珠的間距超過一定范圍時(shí)，他們分別投射到屏幕上的區(qū)域不會(huì)有重疊(a-b)，此時(shí)，這兩顆LED燈珠之間就會(huì)有陰影存在，如附圖3(b)所示。
[0010]我們將附圖4中的兩顆LED燈珠看成是兩根LED燈條，那么，當(dāng)兩個(gè)LED燈條的間距超過一定范圍時(shí)，燈條之間就會(huì)出現(xiàn)暗帶陰影現(xiàn)象。
[0011]縮短燈條的間距可以消除暗帶陰影，但會(huì)增加LED燈珠數(shù)量，會(huì)造成產(chǎn)品成本上升，該方法不符合市場(chǎng)產(chǎn)品競(jìng)爭(zhēng)潮流。
[0012]前述LED光源是以一定角度向四周進(jìn)行輻射，這個(gè)角度被稱為發(fā)射角。在背光行業(yè)中，我們將光強(qiáng)衰減一半時(shí)的角度定義為發(fā)射角。實(shí)際上，超過發(fā)射角的方向仍有一定光強(qiáng)，如附圖5所示。本發(fā)明利用該反射面的二次反射的作用，將部分超過發(fā)射角的光線反射到陰影區(qū)(a-b)。
[0013]有益效果:本發(fā)明增加的凸出的反光條設(shè)計(jì)，是對(duì)直下式LED背光液晶電視背光腔體內(nèi)部反射膜片的外形架構(gòu)進(jìn)行優(yōu)化，改善目前屏幕畫面中存在的燈條之間的暗帶陰影現(xiàn)象，提高畫面亮度均勻性，以達(dá)到滿意的圖象效果。且不增加LED燈珠數(shù)量，成本無(wú)增加。通過本發(fā)明方法可以適當(dāng)加大燈條間距，即減少直下式背光模組中的燈條數(shù)量，在保證畫質(zhì)的前提下，甚至可降低產(chǎn)品設(shè)計(jì)成本。
四、【附圖說(shuō)明】
[0014]圖1:直下式LED背光組件顯示原理示意圖；
[0015]圖2:直下式LED燈珠間距示意圖；
[0016]圖3:LED混光原理示意圖；圖3(a) Θ角度較大Θ圖3，(b)角度較??；
[0017]圖4:光線在燈條間二次反射原理示意圖；
[0018]圖5:光線在燈條間二次反射原理示意圖；
[0019]圖6:沒有使用本發(fā)明方法的反射膜架構(gòu)(a)及屏幕顯示效果圖(b);
[0020]圖7:使用本發(fā)明方法后的反射膜架構(gòu)(a)及屏幕顯示效果圖(b)。
五、【具體實(shí)施方式】
[0021]如附圖1所示，液晶面板1、光學(xué)膜片2、擴(kuò)散板3、反射膜4、LED燈珠5、背光組件外殼6 ;圖4、5中，腰三角形或山峰形的高h(yuǎn) ;1。10是隨Θ角度反射的光強(qiáng)分布。
[0022]在兩根燈條中間用反射膜(可以是一種紙制材料，表面制備反光層)折疊成縱截面為等腰三角形或山峰形的反射面，利用該反射面的二次反射的作用，將部分超過發(fā)射角的光線反射到陰影區(qū)(a-b)。改變這個(gè)等腰三角形反射面的高度h和角度α可以調(diào)整陰影區(qū)(a-b)的亮度。該亮度不能過亮也不能過暗，要求基本和周圍其它區(qū)域的亮度相當(dāng)即可。就等腰三角形而言，角度α是等腰三角形的底角，α取15-75°。比較常用的25_55°。
[0023]考慮到反射膜片的材質(zhì)是紙制的，偏軟，反射面的高度過高后容易變形。所以一般可以將等腰三角形反射面高度h設(shè)置為膜組腔體高度或?qū)挾?即混光距離)的1/3左右即可，若混光距離為35mm，h可設(shè)置為12mm。確定反射面高度h后，再調(diào)整反射面的角度α，直至達(dá)到滿意效果即可。
[0024]增加的反射面可以和背光腔體內(nèi)部原來(lái)的反射膜片共用一張材料，通過切割和折疊的方式產(chǎn)生。
[0025]以某款DLED背光液晶電視，其混光距離為35mm的32吋產(chǎn)品為例，當(dāng)采用2 X 8燈條方案，即背光模組采用兩根燈條，每根燈條8顆燈珠。如附圖6所示，若不使用本發(fā)明方法，在屏幕中間會(huì)有一條水平暗帶；如附圖7所示，使用本發(fā)明方法后，在兩根燈條中間增加反射措施后，中間暗帶消失，屏幕整體亮度均勻。
[0026]通過本發(fā)明方法可以適當(dāng)加大燈條間距，即減少直下式背光模組中的燈條數(shù)量，在保證畫質(zhì)的前提下，降低產(chǎn)品設(shè)計(jì)成本。本實(shí)施例就是將原先3 X 8燈條方案升級(jí)為2 X 8燈條方案的成功案例。本發(fā)明方法具有良好的經(jīng)濟(jì)效益。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.改善DLED背光液晶電視燈條間暗帶陰影現(xiàn)象的方法，其特征是在平行的LED燈條之間增加凸出的反射材料帶，將平行燈條LED燈珠發(fā)射角之外的光線反射到平行燈條間隔中央?yún)^(qū)的暗帶陰影區(qū)(a-b)，以增加該區(qū)域的亮度。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的改善DLED背光液晶電視燈條間暗帶陰影現(xiàn)象的方法，其特征是凸出的反射材料帶的縱截面是山峰形或等腰三角形。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的改善DLED背光液晶電視燈條間暗帶陰影現(xiàn)象的方法，其特征是改變山峰形或等腰三角形反射面的高度h調(diào)整暗帶陰影區(qū)(a-b)的亮度。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的改善DLED背光液晶電視燈條間暗帶陰影現(xiàn)象的方法，其特征是同時(shí)改變山峰形或等腰三角形反射面的底角角度α亦調(diào)整暗帶陰影區(qū)(a-b)的亮度。5.根據(jù)權(quán)利要求1至4之一所述的改善DLED背光液晶電視燈條間暗帶陰影現(xiàn)象的方法，其特征是等腰三角形高度h設(shè)置為膜組腔體高度即混光距離的30-40%。
【專利摘要】改善DLED背光液晶電視燈條間暗帶陰影現(xiàn)象的方法，在平行的LED燈條之間增加凸出的反射材料帶，將平行燈條LED燈珠發(fā)射角之外的光線反射到平行燈條間隔中央?yún)^(qū)的暗帶陰影區(qū)(a-b),以增加該區(qū)域的亮度。本發(fā)明增加的凸出的反光條設(shè)計(jì)，是對(duì)直下式LED背光液晶電視背光腔體內(nèi)部反射膜片的外形架構(gòu)進(jìn)行優(yōu)化，改善目前屏幕畫面中存在的燈條之間的暗帶陰影現(xiàn)象。
【IPC分類】G02F1/13357
【公開號(hào)】CN105301839
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201510772836
【發(fā)明人】路小軍, 劉明, 陶冉
【申請(qǐng)人】南京熊貓電子股份有限公司, 南京中電熊貓家電有限公司, 南京熊貓數(shù)字化技術(shù)開發(fā)有限公司
【公開日】2016年2月3日
【申請(qǐng)日】2015年11月12日