專利名稱:車載電子產(chǎn)品的lcd背光裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及電子產(chǎn)品上的LCD背光裝置,特別涉及車載電子產(chǎn)品的LCD背光 裝置,如車載MP3、MP4、MP5、車載CD、車載DVD、車載收音機(jī)等電子產(chǎn)品。
背景技術(shù):
現(xiàn)有車載電子產(chǎn)品收音機(jī)、MP3收放機(jī)、⑶收放機(jī)、DVD收放機(jī)、GPS衛(wèi)星導(dǎo)航儀或 車載音響等電子產(chǎn)品,其液晶顯示屏的背光往往都是通過(guò)使用背光板來(lái)實(shí)現(xiàn)的。一般來(lái)講, 液晶顯示裝置具有電量消耗低而且輕薄的特征,因此近年來(lái)得到了快速的開(kāi)發(fā)和普及。但 是由于IXD自身是非發(fā)光體,所以在通常使用的透光型或半透光型的IXD中,都需要用背光 燈作為光源。現(xiàn)有車載電子產(chǎn)品MP3收放機(jī)其背光裝置如圖3所示,封裝框2固定在電路板1 上,背光板4安裝在封裝框2內(nèi),液晶顯示屏6蓋在背光板4上。光的傳遞原理如圖4所 示,①背光板4為透光板,四側(cè)面有包膜,上表面附著光學(xué)膜5,下表面附著底面光學(xué)膜3,整 個(gè)背光板4放置于封裝框2內(nèi);②LED燈8在背光板的一端,發(fā)出的光呈半球狀;③背光板 4底端有均勻排布的半球狀顆粒,當(dāng)LED燈光線照射到球面時(shí)發(fā)生球面反射和折射,經(jīng)球面 反射的光線照射到光學(xué)膜5,折射后的光線照射到底面光學(xué)膜3表面發(fā)生漫反射,還有很小 一部分光線透過(guò)光學(xué)膜3,折射到封裝框2表面;④如③所述,經(jīng)球面反射的光線一部分從 光學(xué)膜5表面折射出去,照射到液晶顯示屏6背面,一部分光線在光學(xué)膜5下表面發(fā)生漫 反射;⑤如③所述,經(jīng)球面折射后的那部分光,照射到底面光學(xué)膜3,發(fā)生漫反射;⑥如⑤所 述,由于光學(xué)膜3透光性差,所以通過(guò)其表面的光,有極少一部分折射出去,折射出去的光 照射到封裝框2表面,通過(guò)封裝框2漫反射,漫發(fā)射的光線回到底面光學(xué)膜3表面,光線在 其表面發(fā)生漫反射;⑦在光學(xué)膜5下表面和底面光學(xué)膜3表面發(fā)生漫反射的光線回到背光 板內(nèi);⑧為防止光線外泄,如①中也有提到,背光板4四側(cè)面有包膜,該膜使照射到其表面 的光線發(fā)生漫反射,漫反射后的光線回到背光板4內(nèi)。經(jīng)過(guò)上述,最后在光學(xué)膜5表面折射出均勻的光線,照亮液晶顯示屏6的背面,這 樣液晶顯示屏6也獲得一個(gè)均勻的發(fā)光表面。發(fā)光均勻的背光板,能夠增強(qiáng)液晶顯示屏的 顯示效果,給人提供良好的視覺(jué)感。通過(guò)LED燈在背光板表面的均勻背光來(lái)照亮液晶屏,這種方案也存在著缺陷一、背光亮度調(diào)節(jié)時(shí),要通過(guò)調(diào)節(jié)LED電路電阻值或更換背光板來(lái)實(shí)現(xiàn);二、在使用時(shí),背光板四周和接觸封裝框的那一面要進(jìn)行包邊,裝配操作工步多, 工時(shí)成本高;三、背光板是一種透光性能好的材料且體積大,材料成本高;其與封裝框接觸的表 面布有無(wú)數(shù)的細(xì)小半球狀顆粒,且這些顆粒均勻排布,模具成本高,因此背光板成本高。有鑒于此,本發(fā)明人對(duì)現(xiàn)有車載電子產(chǎn)品的背光裝置進(jìn)行改進(jìn),本案由此產(chǎn)生。
實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型的目的在于提供一種車載電子產(chǎn)品的LCD背光裝置,使背光亮度可通 過(guò)附加不同厚度或不同材質(zhì)的光學(xué)膜來(lái)調(diào)節(jié),結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,成本低。為了實(shí)現(xiàn)上述目的,本實(shí)用新型的解決方案是車載電子產(chǎn)品的IXD背光裝置,由LED燈、封裝框、光學(xué)膜、液晶顯示屏組成,LED燈 分布在電路板上,封裝框放置在電路板表面上且對(duì)應(yīng)LED燈開(kāi)有燈孔,背面粘有光學(xué)膜的 液晶顯示屏放置在封裝框的上端面。所述的LED燈等間距分布在電路板上。所述的封裝框具有外固定板、內(nèi)反射面和底板,底板上開(kāi)有燈孔,底板安裝在電路 板上,電路板上分布的LED燈位于燈孔中,外固定板和內(nèi)反射面的上端面放置光學(xué)膜和液
晶顯不屏。所述的光學(xué)膜粘在液晶顯示屏的背面,或粘在封裝框的上端面。所述的光學(xué)膜表面有細(xì)小紋路或顆粒。采用上述方案后,本實(shí)用新型用LED燈直接在液晶顯示屏后照明,可通過(guò)附加不 同厚度或不同材質(zhì)的光學(xué)膜,也可通過(guò)調(diào)節(jié)LED電路的電阻值或更換不同阻值的LED燈,來(lái) 實(shí)現(xiàn)液晶顯示屏不同的亮度。本實(shí)用新型通過(guò)LED燈在液晶顯示屏后直接照明來(lái)實(shí)現(xiàn)背 光,結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,省去了背光板,材料成本低。
[0018]圖1為光學(xué)視角原理圖;[0019]圖2為L(zhǎng)ED燈光線輻射圖;[0020]圖3為現(xiàn)有IXD背光裝置剖視圖;[0021]圖4為L(zhǎng)ED燈光線在現(xiàn)有IXD背光裝置內(nèi)傳遞原理圖;[0022]圖5為L(zhǎng)ED燈光線橫向輻射強(qiáng)度示意圖一;[0023]圖6為L(zhǎng)ED燈光線橫向輻射強(qiáng)度示意圖二 ;[0024]圖7為L(zhǎng)ED燈光線縱向輻射強(qiáng)度示意圖一;[0025]圖8為L(zhǎng)ED燈光線縱向輻射強(qiáng)度示意圖二 ;[0026]圖9為本實(shí)用新型LCD背光裝置剖視圖;[0027]圖10為L(zhǎng)ED燈光線在本實(shí)用新型LCD背光裝置內(nèi)傳遞原理圖[0028]圖11為本實(shí)用新型一種封裝框示意圖;[0029]圖12為本實(shí)用新型IXD背光裝置-一的安裝示意圖;[0030]圖13為本實(shí)用新型IXD背光裝置—二的安裝示意圖。[0031]圖中標(biāo)號(hào)說(shuō)明[0032]1電路板 2現(xiàn)有裝置的封裝框[0033]3光學(xué)膜 4背光板[0034]5光學(xué)膜 6液晶顯示屏[0035]7本案的封裝框 8LED燈[0036]9LED燈具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖及本實(shí)用新型的一個(gè)具體實(shí)施例進(jìn)行描述。如圖9、10所示,本實(shí)用新型揭示的車載電子產(chǎn)品的IXD背光裝置,由LED燈8、封 裝框7、光學(xué)膜5、液晶顯示屏6組成,LED燈8等間距分布在電路板1上,封裝框7放置在 電路板1表面上且對(duì)應(yīng)LED燈8開(kāi)有燈孔,背面粘有光學(xué)膜5的液晶顯示屏6放置在封裝 框7的上端面。其中,圖9所示的封裝框7具有豎直的外固定板、傾斜的內(nèi)反射面和底板,配合圖 11、12所示,底板上開(kāi)有燈孔,底板安裝在電路板1上,電路板1上分布的LED燈8位于燈孔 中,外固定板和內(nèi)反射面的上端面放置光學(xué)膜5和液晶顯示屏6。封裝框7的外固定板主要 用來(lái)固定封裝框7,內(nèi)反射面主要使照射到其表面的光線發(fā)生漫反射,本實(shí)用新型對(duì)封裝框 7的內(nèi)反射面的弧度沒(méi)有限制,也可以是平面。圖10所示的封裝框7只具有傾斜的內(nèi)反射面和底板,沒(méi)有豎直的外固定板,配合 圖13所示,底板上開(kāi)有燈孔,底板安裝在電路板1上,電路板1上分布的LED燈8位于燈孔 中,內(nèi)反射面的上端面放置光學(xué)膜5和液晶顯示屏6。如圖10所示,IXD背光均勻的原理是①LED燈8發(fā)出的光線呈半球狀;②照射到 光學(xué)膜5表面的光線,一部分光透過(guò)光學(xué)膜5,折射到液晶顯示屏6表面,另一部分在光學(xué)膜 5下表面發(fā)生漫反射;③照射到封裝框7反射曲面的光發(fā)生漫反射,漫反射的光一部分照射 到光學(xué)膜5表面,一部分照射到封裝框7的其余表面;④光學(xué)膜5表面還可以有細(xì)小紋路或 顆粒,光線在其下表面發(fā)生漫反射,使光線更均勻,光線通過(guò)其上表面折射到液晶顯示屏背 面,照亮液晶顯示屏。由上述原理,可以看出封裝框7的內(nèi)反射面能夠使光線均勻,光學(xué)膜5使光線進(jìn)一 步均勻,最后均勻的光線照亮液晶顯示屏6的背面,使液晶顯示屏6背光均勻。如圖9、10所示的光學(xué)膜5,有不同的厚度,其兩端面粘有雙面膠,以粘在液晶顯示 屏6的背面。雙面膠不限于直接粘在液晶顯示屏6背面,也可粘在封裝框7的上端面;同 時(shí),雙面膠只是為了使光學(xué)膜5固定在液晶顯示屏6背面,但方法不限于粘雙面膠。如圖12或13所示,把貼有光學(xué)膜的液晶顯示屏6安裝在封裝框7頂部,再把封裝 框7安裝在電路板1上,套上封裝外框,就構(gòu)成了本實(shí)用新型的LCD背光裝置。LED燈是點(diǎn)光源,輻射圖樣是圓錐形,本實(shí)用新型主要是要考慮LCD的背光均勻 性。具體來(lái)說(shuō),影響本實(shí)用新型LCD背光均勻性的因素有兩方面第一是橫向方向的光強(qiáng), 第二是縱向方向的光強(qiáng)。如圖1、2所示,LED燈光線輻射角度、輻射半徑與光線強(qiáng)度之間的關(guān)系原理圖。 LED燈發(fā)出的光線,假設(shè)當(dāng)某條光線與發(fā)光面成90°角時(shí),此條光線在光學(xué)膜上的光強(qiáng)為 100%,那么當(dāng)此條光線與發(fā)光面成60°角時(shí),那么這條光線在光學(xué)膜上的光強(qiáng)為50%。光 學(xué)膜上的光線要均勻,那么就要求每處的光強(qiáng)都達(dá)到100%。兩個(gè)燈的中心處是光線最弱的 地方,在此處如果使這兩個(gè)LED燈發(fā)出的光線在光學(xué)膜上的光強(qiáng)都是50%,依據(jù)光的疊加 原理,那么此處光學(xué)膜上的光強(qiáng)就是100%。如圖5或6所示,在光線的橫向方向上。首先,燈距的選定,如果兩個(gè)燈距的中心 線在光學(xué)膜5位置上,單個(gè)燈的光線強(qiáng)度能夠達(dá)到50%,那么在光學(xué)膜5上兩個(gè)燈距之間的 任意點(diǎn)處,光強(qiáng)都能夠達(dá)到100%。其次,在左端面處,LED燈8在左端點(diǎn)的光強(qiáng)與LED燈9在左端點(diǎn)的光強(qiáng)之和不能小于100%,LED燈8到左端面距離的確定是根據(jù)此原理進(jìn)行的。LED燈的橫向排布就是根據(jù)上述原理進(jìn)行的,從而達(dá)到光學(xué)膜的橫向透光均勻。如圖7或8所示,在光線的縱向方向上,側(cè)邊兩光線的夾角為87°,這兩條光線與 法向光線的夾角均為43. 5°。假設(shè)法向光線在光學(xué)膜5上的光強(qiáng)為100%,根據(jù)光學(xué)120° 視角原理,那么側(cè)邊的這兩條光線在光學(xué)膜5上的光強(qiáng)都為70%,意味著這兩側(cè)邊會(huì)有暗 斑出現(xiàn)。盡管LED燈在封裝框的反射面作用下,發(fā)生漫反射,這會(huì)影響到這兩側(cè)邊光線的強(qiáng) 度,但是效果不是很明顯。這時(shí)就要考慮相鄰的橫向LED燈光線的影響,即相鄰的橫向LED 燈發(fā)出的光線在光學(xué)膜5該位置處的光強(qiáng)。LED燈的個(gè)數(shù)的確定及排布理論上是依據(jù)上述兩種理論來(lái)進(jìn)行的,由于封裝框和 光學(xué)膜漫反射的影響,LED燈的個(gè)數(shù)及排布還要根據(jù)實(shí)際來(lái)驗(yàn)證,確定其個(gè)數(shù)和排布間距, 最后才能使整個(gè)光學(xué)膜發(fā)出理想的均勻光線。如圖6所示,其封裝框的高度比圖5所示的要高,但封裝框的高度并不局限于圖5 或圖6所示的高度,其高度可以根據(jù)實(shí)際的需要來(lái)選定。同時(shí),LED燈分布的排數(shù)也不限于 一排,可以是若干排,如圖8所示的是兩排LED燈的縱向排布示意圖。本實(shí)用新型LCD背光裝置結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、成本低、實(shí)用性強(qiáng)、更換維修方便,且又能保 證液晶顯示屏的背光均勻。以上所述的內(nèi)容,僅為本實(shí)用新型的具體實(shí)施方式
,當(dāng)不能以此限定本實(shí)用新型 保護(hù)的范圍,即所有依本實(shí)用新型內(nèi)容所作的等同變化與修飾,都屬本實(shí)用新型保護(hù)范疇。
權(quán)利要求1.車載電子產(chǎn)品的IXD背光裝置,其特征在于由LED燈、封裝框、光學(xué)膜、液晶顯示屏 組成,LED燈分布在電路板上,封裝框放置在電路板表面上且對(duì)應(yīng)LED燈開(kāi)有燈孔,背面粘 有光學(xué)膜的液晶顯示屏放置在封裝框的上端面。
2.如權(quán)利要求1所述車載電子產(chǎn)品的LCD背光裝置,其特征在于所述的LED燈等間 距分布在電路板上。
3.如權(quán)利要求1所述車載電子產(chǎn)品的LCD背光裝置,其特征在于所述的封裝框具有 外固定板、內(nèi)反射面和底板,底板上開(kāi)有燈孔,底板安裝在電路板上,電路板上分布的LED 燈位于燈孔中,外固定板和內(nèi)反射面的上端面放置光學(xué)膜和液晶顯示屏。
4.如權(quán)利要求1所述車載電子產(chǎn)品的LCD背光裝置,其特征在于所述的光學(xué)膜表面 有細(xì)小紋路或顆粒。
專利摘要本實(shí)用新型公開(kāi)一種車載電子產(chǎn)品的LCD背光裝置,由LED燈、封裝框、光學(xué)膜、液晶顯示屏組成,LED燈分布在電路板上,封裝框放置在電路板表面上且對(duì)應(yīng)LED燈開(kāi)有燈孔,背面粘有光學(xué)膜的液晶顯示屏放置在封裝框的上端面。本實(shí)用新型LCD背光裝置使背光亮度可通過(guò)附加不同厚度或不同材質(zhì)的光學(xué)膜來(lái)調(diào)節(jié),結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,成本低。
文檔編號(hào)F21V7/00GK201876639SQ20102026191
公開(kāi)日2011年6月22日 申請(qǐng)日期2010年7月13日 優(yōu)先權(quán)日2010年7月13日
發(fā)明者吳彩文, 甘遠(yuǎn)貴, 程文振, 趙健 申請(qǐng)人:塞爾福(廈門(mén))工業(yè)有限公司