專(zhuān)利名稱(chēng)：Led背光模組及使用該led背光模組的液晶顯示裝置和電視機(jī)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及機(jī)械技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種LED背光模組及使用該LED背光模組的液晶顯示裝置和電視機(jī)。
背景技術(shù)：
由于液晶顯示面板中的液晶本身不具有發(fā)光特性，因此，需要為液晶顯示面板提供一個(gè)背光模組，其功能在于向液晶顯示面板提供亮度充分并且分布均勻的平面光源。在實(shí)現(xiàn)本實(shí)用新型過(guò)程中，發(fā)明人發(fā)現(xiàn)傳統(tǒng)的側(cè)入光式LED背光模組中，LED發(fā)出的光無(wú)法100%進(jìn)入導(dǎo)光板。一方面，一部分大角度的光由于全內(nèi)反射而不能從LED封裝的出光表面射出(如圖1所示)；另一方面，即使已經(jīng)從LED封裝的出光表面射出的光，也會(huì)因出光角度、導(dǎo)光板厚度等因素制約而無(wú)法全部進(jìn)入導(dǎo)光板(如圖2所示)，從而嚴(yán)重降低了 LED背光模組的光效利用率。有的LED廠(chǎng)家為了減少因全內(nèi)反射而損失的光，通過(guò)優(yōu)化LED封裝技術(shù)減少內(nèi)反射的光損失，效果較為明顯。但是，掌握這種技術(shù)的廠(chǎng)家較少，LED資源的選擇余地較小，沒(méi)有那么多差異化LED資源供選擇，背光模組廠(chǎng)家LED購(gòu)置成本較高。背光模組廠(chǎng)家為了提高LED光效利用率一般會(huì)采用在LED燈條周邊增加反射腔體的設(shè)計(jì)，這種方式提升光效利用率有限，還會(huì)增加工藝復(fù)雜度。

實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型實(shí)施例是提供一種LED背光模組，用以解決現(xiàn)有技術(shù)中LED背光模組的光效利用率低的技術(shù)問(wèn)題。為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型的實(shí)施例采用如下技術(shù)方案LED背光模組，包括導(dǎo)光板和LED，所述導(dǎo)光板和LED之間填充有導(dǎo)光墊，所述導(dǎo)光墊能夠?qū)ED光線(xiàn)偏出導(dǎo)光板的部分全反射進(jìn)入導(dǎo)光板。進(jìn)一步，所述導(dǎo)光墊與導(dǎo)光板及LED緊密接觸。進(jìn)一步，所述導(dǎo)光墊采用與導(dǎo)光板及LED封裝硅膠折射率相同的透明硅膠制成。進(jìn)一步，所述導(dǎo)光墊的折射率為1.49。進(jìn)一步，所述導(dǎo)光墊長(zhǎng)度與LED長(zhǎng)度相同，寬度與導(dǎo)光板的厚度相同，高為1毫米。進(jìn)一步，所述導(dǎo)光板入光側(cè)中間位置有U形缺口，缺口內(nèi)設(shè)置有圓柱形定位柱。進(jìn)一步，所述定位柱的直徑為1毫米，且大小與U形缺口相適配。本實(shí)用新型的實(shí)施例還是提供一種使用上述LED背光模組的液晶顯示裝置和電視機(jī)。為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型的實(shí)施例采用如下技術(shù)方案液晶顯示裝置，包括上述實(shí)施例中所提供的LED背光模組。電視機(jī)，包括上述實(shí)施例中所提供的LED背光模組。[0019]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型提供的上述實(shí)施例具有如下優(yōu)點(diǎn)由于導(dǎo)光板和LED之間填充有導(dǎo)光墊，從LED封裝表面出射的光進(jìn)入導(dǎo)光板的幾率增加。LED的出光角度一般是120°，半角度60°。如圖2所示，最差情況下，即LED邊緣出光角度，0°到60°的光無(wú)法進(jìn)入導(dǎo)光板。增加導(dǎo)光墊后，如圖3所示，LED邊緣出射角為 48°的光線(xiàn)對(duì)應(yīng)導(dǎo)光墊與空氣界面的入射角為42°。0°到48°出射角度范圍內(nèi)的光在導(dǎo)光墊與空氣界面上的入射角大于42°的發(fā)生全反射進(jìn)入導(dǎo)光板，從而減少了 LED出光的損失，提高了 LED背光模組的光效利用率。根據(jù)LED的長(zhǎng)度以及導(dǎo)光板的厚度，設(shè)計(jì)的導(dǎo)光墊有5. 6X3X1 (mm),6X3X1 (mm)禾Π 7X3X 1 (mm)三種尺寸，使導(dǎo)光墊與導(dǎo)光板及LED緊密接觸，因?yàn)閷?dǎo)光墊與導(dǎo)光板及LED封裝硅膠折射率相同，原本在LED封裝內(nèi)部發(fā)生全內(nèi)反射的大角度光將可以從LED 封裝表面射出(如圖4所示)，大幅提高了 LED的出光效率，進(jìn)一步提高了 LED背光模組的光效利用率。導(dǎo)光板入光側(cè)U形缺口內(nèi)設(shè)置的圓柱形定位柱，采用精確定位方式，使得導(dǎo)光板受熱后僅能向非入光側(cè)膨脹，防止導(dǎo)光板擠壓LED，因?yàn)閷?dǎo)光墊自身有一定承重能力，不需要增加更多定位柱。定位柱直徑以1毫米為佳，可以盡可能降低導(dǎo)光板入光側(cè)光學(xué)斑點(diǎn)的產(chǎn)生。

圖1為現(xiàn)有技術(shù)中傳統(tǒng)的側(cè)入光式LED背光模組的結(jié)構(gòu)示意圖。圖2為圖1的側(cè)視圖。圖3為本實(shí)用新型一種實(shí)施例LED背光模組側(cè)面結(jié)構(gòu)示意圖。圖4為本實(shí)用新型一種實(shí)施例LED背光模組正面結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型實(shí)施例進(jìn)行詳細(xì)描述LED背光模組，包括導(dǎo)光板和均勻分布在鋁型材PCB上的多個(gè)LED，導(dǎo)光板與各個(gè) LED之間均填充有導(dǎo)光墊。導(dǎo)光墊能夠?qū)ED光線(xiàn)偏出導(dǎo)光板的部分全反射進(jìn)入導(dǎo)光板。 各導(dǎo)光墊長(zhǎng)度與對(duì)應(yīng)LED長(zhǎng)度相同，寬度與導(dǎo)光板的厚度相同，高度始終是1毫米。經(jīng)常選用的導(dǎo)光墊有5. 6X3X1 (讓)、6X3X1 (mm)禾Π7Χ3Χ1 (讓)三種尺寸。優(yōu)選的是折射率為1. 49且由透明硅膠制成的導(dǎo)光墊，因?yàn)長(zhǎng)ED封裝硅膠的折射率以及導(dǎo)光板的折射率均為1.49，LED射出光線(xiàn)相當(dāng)于在同一種介質(zhì)中傳播，減少了光線(xiàn)在穿越多個(gè)介質(zhì)發(fā)生反射及折射的光損失。由于導(dǎo)光板和LED之間填充有導(dǎo)光墊，從LED封裝表面出射的光進(jìn)入導(dǎo)光板的幾率增加。LED的出光角度一般是120°，半角度60°。如圖2所示，最差情況下，即LED邊緣出光角度，0°到60°的光無(wú)法進(jìn)入導(dǎo)光板。增加導(dǎo)光墊后，如圖3所示，LED邊緣出射角為 48°的光線(xiàn)對(duì)應(yīng)導(dǎo)光墊與空氣界面的入射角為42°，0°到48°出射角度范圍內(nèi)的光在導(dǎo)光墊與空氣界面上的入射角大于42°的發(fā)生全反射進(jìn)入導(dǎo)光板。導(dǎo)光墊的使用將原本LED邊緣出射角0°到48°無(wú)法利用的光線(xiàn)，通過(guò)光線(xiàn)全反射原理，進(jìn)入導(dǎo)光墊，之后進(jìn)入導(dǎo)光板。減少了 LED出光的損失，提高了 LED背光模組的光效利用率。從而解決現(xiàn)有技術(shù)中LED背光模組的光效利用率低的技術(shù)問(wèn)題。如圖4所示，導(dǎo)光墊與導(dǎo)光板及LED緊密接觸，因?yàn)閷?dǎo)光墊與導(dǎo)光板及LED封裝硅膠折射率相同，原本在LED封裝內(nèi)部發(fā)生全內(nèi)反射的大角度光將可以從LED封裝表面射出， 大幅提高了 LED的出光效率，進(jìn)一步提高了 LED背光模組的光效利用率。從而進(jìn)一步解決現(xiàn)有技術(shù)中LED背光模組的光效利用率低的技術(shù)問(wèn)題。導(dǎo)光板入光側(cè)中間位置有U形缺口，缺口內(nèi)設(shè)置有圓柱形定位柱，采用精確定位方式，使得導(dǎo)光板受熱后僅能向非入光側(cè)膨脹，防止導(dǎo)光板擠壓LED，因?yàn)閷?dǎo)光墊自身有一定承重能力，不需要增加更多定位柱。定位柱直徑以1毫米為佳，且大小與U形缺口相適配。定位柱的直徑通過(guò)多次試驗(yàn)綜合分析確定，直徑過(guò)小定位柱的強(qiáng)度不夠，直徑過(guò)大導(dǎo)光板入光側(cè)會(huì)產(chǎn)生較嚴(yán)重的光學(xué)斑點(diǎn)。本實(shí)用新型實(shí)施例所提供的液晶顯示裝置，包括上述實(shí)施例中所提供的LED背光模組。本實(shí)用新型實(shí)施例所提供的電視機(jī)，包括上述實(shí)施例中所提供的LED背光模組。由于本實(shí)用新型實(shí)施例液晶顯示裝置和電視機(jī)具有與LED背光模組相同的技術(shù)特征，兩者之間具有單一性，且解決了相同的技術(shù)問(wèn)題。當(dāng)然，上述說(shuō)明并非是對(duì)本實(shí)用新型的限制，本實(shí)用新型也并不僅限于上述舉例， 本技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員在本實(shí)用新型實(shí)施例的實(shí)質(zhì)范圍內(nèi)所做出的變化、改型、添加或替換，也應(yīng)屬于本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。
權(quán)利要求1.LED背光模組，包括導(dǎo)光板和LED，其特征在于所述導(dǎo)光板和LED之間填充有導(dǎo)光墊，所述導(dǎo)光墊能夠?qū)ED光線(xiàn)偏出導(dǎo)光板的部分全反射進(jìn)入導(dǎo)光板。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的LED背光模組，其特征在于所述導(dǎo)光墊與導(dǎo)光板及LED緊密接觸。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的LED背光模組，其特征在于所述導(dǎo)光墊采用與導(dǎo)光板及LED 封裝硅膠折射率相同的透明硅膠制成。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的LED背光模組，其特征在于所述導(dǎo)光墊的折射率為1.49。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的LED背光模組，其特征在于所述導(dǎo)光墊長(zhǎng)度與LED長(zhǎng)度相同，寬度與導(dǎo)光板的厚度相同，高為1毫米。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的LED背光模組，其特征在于所述導(dǎo)光板入光側(cè)中間位置有U 形缺口，缺口內(nèi)設(shè)置有圓柱形定位柱。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的LED背光模組，其特征在于所述定位柱的直徑為1毫米，且大小與U形缺口相適配。
8.液晶顯示裝置，其特征在于包括權(quán)利要求1至7任一項(xiàng)所述的LED背光模組。
9.電視機(jī)，其特征在于包括權(quán)利要求1至7任一項(xiàng)所述的LED背光模組。
專(zhuān)利摘要本實(shí)用新型公開(kāi)一種LED背光模組及使用該LED背光模組的液晶顯示裝置和電視機(jī)，屬于機(jī)械技術(shù)領(lǐng)域。本實(shí)用新型實(shí)施例提供一種LED背光模組，解決了現(xiàn)有技術(shù)中LED背光模組的光效利用率低的技術(shù)問(wèn)題。具體是在導(dǎo)光板和LED之間填充有導(dǎo)光墊，該導(dǎo)光墊能夠?qū)ED光線(xiàn)偏出導(dǎo)光板的部分全反射進(jìn)入導(dǎo)光板，從而減少了LED出光的損失，提高了LED背光模組的光效利用率。
文檔編號(hào)F21Y101/02GK202125828SQ20112020539
公開(kāi)日2012年1月25日 申請(qǐng)日期2011年6月17日 優(yōu)先權(quán)日2011年6月17日
發(fā)明者喬明勝, 宋志成, 石雅彬 申請(qǐng)人:青島海信電器股份有限公司