导光板及包括该导光板的背光组件

摘要

本发明涉及一种导光板及包括该导光板的背光组件，该背光组件包括：第一光源单元，包括n个发光件，其中，n是大于4的整数；以及具有邻近所述第一光源单元的第一侧的导光板，包括：邻近所述第一侧的第一端的第一凹槽。

说明书

技术领域

本发明涉及一种导光板及一种包括该导光板的背光组件，更具体地， 涉及一种能够防止在液晶面板的角部出现色彩不匀称并防止液晶面板的 左侧和右侧之间亮度不平衡的导光板及一种包括该导光板的背光组件。

背景技术

广泛使用的计算机监视器、电视机、移动电话等需要显示装置。显示 装置的实例为阴极射线管显示装置、液晶显示器和等离子显示装置。

液晶显示器是使用中的最常见类型的平板显示器之一，其包括两片显 示面板和介于其间的液晶层，显示面板上形成有场生成电极，诸如像素电 极和公共电极。液晶显示器通过向场生成电极施加电压而在液晶层上产生 电场，从而确定液晶层的液晶分子的取向并控制入射光的偏光，进而显示 图像。

由于液晶显示器不是自发光装置，所以需要光源。在这种情况下，光 源可以是独立安装的人造光源或自然光。在人造光源的情况下，需要导光 板(LGP)，以便使所发射的光以均匀亮度到达整个显示面板。

在液晶面板中使用的人造光源的实例为发光二极管(LED)、冷阴极 荧光灯(CCFL)和外部电极荧光灯(EEFL)。

其中，与其他光源相比，LED具有很多优点，诸如使用寿命长、尺 寸小和功耗低，因此，近来LED应用最广泛。在LED用作光源的情况下， 白光可通过混合红色二极管、绿色二极管和蓝色二极管而入射到液晶面板 上。

在这种情况下，由于红色二极管与绿色二极管和蓝色二极管相比具有 相对较短的使用寿命，所以需要色彩控制器来分别控制红色二极管、绿色 二极管和蓝色二极管的强度。

此外，在通过混合不同颜色的LED来产生白光的情况下，由于设置 在光源一端处的二极管的颜色而在液晶面板的角部造成色彩不匀称。

而且，因为不同颜色的LED不同程度地影响亮度，所以当在光源的 两端设置不同颜色的LED时，造成液晶面板的左侧和右侧的亮度不平衡 问题。

发明内容

本发明的目的在于，提供一种导光板及一种包括该导光板的背光组 件，当不同颜色的发光二极管(LED)混合并用作光源时，该导光板能够 防止由于光源设置在液晶面板的角部处的这种布局而出现的色彩不匀称。

而且，本发明的目的还在于，提供一种背光组件，其能够防止液晶面 板的左侧和右侧之间的亮度不平衡。

此外，本发明的目的在于，提供一种背光组件，在该背光组件中，通 过混合不同颜色的LED(无需使用色彩控制器)能够稳定地发出白光。

本发明的示例性实施方式提供一种背光组件，包括：第一光源单元， 其包括n个发光件；以及导光板，其第一侧邻近第一光源单元，其中，导 光板包括与第一侧的第一端邻近的第一凹槽。

n个发光件彼此隔开且线性地排列，并且包括：设置在第一光源单元 的第一端处的第一发光件、邻近第一发光件设置的第二发光件、设置在第 一光源单元的与第一端相对的第二端处的第n发光件、以及邻近第n发光 件设置的第n-1发光件。导光板的第一凹槽可面对第一发光件。

第一凹槽在平面图中可具有弧形形状。

第一凹槽的起始点可设置在第一发光件与第二发光件之间。

第一凹槽可具有这样的形状，其中，与第一光源单元的距离从第一凹 槽的起始点朝着第一凹槽面对第一发光件的位置逐渐增加。

垂直于第一发光件测量的从第一发光件到第一凹槽的距离设定成使 得从第一发光件入射到导光板的光强是从第二发光件入射到导光板的光 强的大约45％至大约55％。

当垂直于第二发光件测量的从第二发光件到导光板的距离在大约0.5 毫米(mm)至大约0.7mm之间时，垂直于第一发光件测量的从第一发光 件到第一凹槽的距离可以在大约2mm至大约4mm之间。

该导光板可进一步包括第二凹槽，该第二凹槽邻近导光板的第一侧的 与第一端相对的第二端，并且第二凹槽可面对第n发光件。

该背光组件可进一步包括第二光源单元，该第二光源单元邻近导光板 的面对第一侧的第二侧而设置。该导光板可进一步包括分别邻近第二侧的 第一端和第二侧的与第一端相对的第二端的第三凹槽和第四凹槽。

所述n个发光件进一步包括相互交替的品红色LED和绿色LED。第 一发光件可以是品红色LED，且第n发光件可以是绿色LED。

所述n个发光件进一步包括相互交替的品红色LED和绿色LED。第 一发光件和第n发光件可以是品红色LED。

品红色LED可包括蓝色发光二极管芯片和红色磷光体。

本发明的另一示例性实施方式提供一种导光板，包括：第一凹槽，其 邻近第一侧的第一端；以及第二凹槽，其邻近第一侧的与第一端相对的第 二端。

第一凹槽和第二凹槽可具有弧形形状。

第一凹槽和第二凹槽的深度可以在大约2mm至大约4mm之间。

导光板可进一步包括邻近第二侧的第一端的第三凹槽和邻近第二侧 的与第一端相对的第二端的第四凹槽，该第二侧面对导光板的第一侧。

根据本发明的导光板和包括该导光板的背光组件的示例性实施方式 具有以下效果。

本发明具有的效果在于，通过在导光板上形成凹槽，使得从设置在光 源一端处的LED发出的光的仅大约50％可入射到导光板上，从而防止在 液晶面板的角部处出现色彩不匀称。

而且，本发明具有的另一效果在于，当LED排列成一线并用作光源 时，通过将品红色LED设置在两端处，防止了液晶面板的左侧和右侧的 亮度不平衡并使亮度的劣化最小化。

此外，本发明具有的另一效果在于，通过交替地设置包括蓝色发光二 极管芯片和红色磷光体的品红色LED和绿色LED，并将LED用作光源， 使得即使不使用色彩控制器也能够稳定地发出白光，从而降低成本。

附图说明

通过参照附图对本发明的示例性实施方式进行进一步详细描述，本发 明的以上和其他特征将变得更显而易见，附图中：

图1是示出根据本发明的背光组件的示例性实施方式的俯视平面图。

图2是图1中所示的部分“A”的放大俯视平面图。

图3是示出根据本发明的背光组件的导光板的角部的俯视平面图以 及对比实例的导光板的角部的俯视平面图的示图。

图4是示出使用根据本发明的图1的背光组件的液晶显示器中以及对 比实例中的基于位置的品红色和绿色之间的光强差异的曲线图。

图5是示出根据本发明的背光组件的光源单元的示例性实施方式的 俯视平面图。

图6是示出根据本发明的背光组件的第一发光件的示例性实施方式 的截面图。

图7是示出根据本发明的背光组件的光源单元的另一示例性实施方 式的俯视平面图。

图8是示出根据本发明的背光组件的另一示例性实施方式的俯视平 面图。

具体实施方式

下面参照附图更全面地描述本发明，附图中示出了本发明的示例性实 施方式。如本领域技术人员将意识到的，可以以多种不同的方式对所描述 的实施方式进行修改，所有这些修改都不背离本发明的精神或范围。

附图中，为了清楚起见，放大了层、膜、面板、区域等的厚度。整篇 说明书中，相同的参考标号表示相同的元件。应理解的是，当提及一个元 件(诸如层、膜、区域或基板)位于另一元件“上”时，该元件可直接位 于另一元件上，或者可存在中间元件。相反，当提及一个元件“直接位于 另一元件上”时，则不存在中间元件。

应理解的是，虽然本文中可能使用术语第一、第二、第三等来描述各 个元件、部件、区域、层和/或部分，但是这些元件、部件、区域、层和/ 或部分不应该受这些术语的限制。这些术语仅用来将一个元件、部件、区 域、层或部分与另一元件、部件、区域、层或部分区别开。因此，在不脱 离本发明宗旨的前提下，下面讨论的第一元件、部件、区域、层或部分也 可称为第二元件、部件、区域、层或部分。

这里使用的术语仅是为了描述具体实施方式的目的，并不意欲限制本 发明。除了文中另有明确规定以外，文中使用的单数形式“一(a)”、“一 个(an)”和“该(the)”同样包括复数形式。还可进一步理解，说明书中 所使用的术语“包括(comprise)”和/或“包含(comprising)”表示存在 所述特征、整体、步骤、操作、元件和/或部件，但不排除存在或附加有一 个或多个其他的特征、整体、步骤、操作、元件、部件和/或其组合。

除非另有规定，否则文中使用的所有术语(包括技术和科学术语)具 有的含义与本发明所属领域的普通技术人员的一般理解相同。还可进一步 理解，术语(诸如在通用词典中定义的那些)应该解释为具有与它们在相 关技术环境中一致的含义，且除了在文中明确限定以外，不应解释为具有 理想化的或过于正式的含义。

在下文中，将参照附图对本发明进行详细描述。

将参照附图描述根据本发明的背光组件。

图1是示出根据本发明的背光组件的示例性实施方式的俯视平面图， 图2是图1中所示的部分“A”的放大俯视平面图，图3是示出根据本发 明的背光组件的导光板的角部的俯视平面图以及对比实例的导光板的角 部的俯视平面图的示图，图4是示出使用根据本发明的背光组件的液晶显 示器中以及对比实例中的基于位置的品红色和绿色之间的光强差异的曲 线图，图5是示出根据本发明的背光组件的光源单元的示例性实施方式的 俯视平面图，并且图6是示出根据本发明的背光组件的第一发光件的示例 性实施方式的截面图。

如图1所示，根据本发明的背光组件包括：第一光源单元210，其包 括多个发光件；以及导光板100，其一侧邻近第一光源单元210。

第一光源单元210的多个发光件可以是发光二极管(LED)，并且彼 此隔开并线性地排列。所述多个发光件包括位于第一光源单元210的一个 边缘的第一端部处的第一发光件212和位于第一光源单元210的同一个边 缘处且邻近第一发光件212布置的第二发光件214。

导光板100允许从第一光源单元210发出的光以均匀亮度到达整个显 示面板(未示出)。如图1所示，在第一光源单元210沿着导光板100的 下侧的情况下，从第一光源单元210发出的光入射到导光板100上，并且 入射光在导光板100的内部被引导并射到导光板100的上表面。射到导光 板100的上表面的光从导光板100的低点均匀地分散至中点。尽管图1中 未示出，但液晶面板设置在导光板100上，使得射到导光板100的上表面 的光入射到液晶面板上，从而在屏幕上显示图像。

导光板100包括邻近导光板100的与第一光源单元210相邻的一侧的 一个端部(例如第一端部)的第一凹槽112。

第一凹槽112面对第一发光件212，并且在平面图中具有从第一发光 件212与第二发光件214之间的一点起始的弧形形状。因此，第一凹槽112 从该起始点朝着第一凹槽112面对第一发光件212的位置逐渐加深。

如图所示，第一凹槽112在第一发光件212与第二发光件214之间的 一点处从导光板100的第一边缘起始，并以线性形状延伸至导光板100的 与第一边缘相邻的第二边缘，但本发明不限于此，第一凹槽112可以不延 伸至导光板100的第二边缘。也就是说，第一凹槽112起始于第一发光件 212与第二发光件214之间的该点处，并且可仅延伸至第一凹槽112面对 第一发光件212的位置。可替换地，第一凹槽112起始于第一发光件212 与第二发光件214之间的该点处，并且可仅延伸至与第一凹槽112面对第 一发光件212的位置隔开预定距离的一点处。

通过基于包括多个发光件的多个点而画出垂直线，导光板100可被划 分成多个部分。在这种情况下，由于导光板100的侧表面在最外侧的第一 发光件212与第二发光件214之间的部分中用作镜子，如果导光板100不 包括第一凹槽112，则从第一发光件212发出的光的强度是从第二发光件 214发出的光的强度的大约两倍。因此，在导光板100的角部中(例如， 在一侧的第一端部处)显示出了由第一发光件212的色彩导致的不匀称。

在本发明中，由于导光板100在面对第一发光件212的位置处包括第 一凹槽112，所以大约50％的从第一发光件212发出的光被散射，而其余 大约50％的光可入射在导光板100上。因此，当通过基于形成多个发光件 的多个点画出垂直线而使得导光板100被划分成多个部分时，在第一发光 件212与第二发光件214之间的部分中，从第一发光件212发出的光可具 有与从第二发光件214发出的光相似的光强。所以，从第一发光件212和 第二发光件214发出且入射到导光板100上的光被混合以显示白光，因此， 不会造成如现有技术中的色彩不匀称。

在垂直于第二发光件214的方向上测量的第二发光件214与导光板 100之间的距离表示为d1，并且在垂直于第一发光件212的方向上测量的 第一发光件212与第一凹槽112之间的距离表示为d2。

在这种情况下，设定d2，使得从第一发光件212入射到导光板100 的光强是从第二发光件214入射到导光板100的光强的大约45％至大约 55％。在一示例性实施方式中，设定d2，使得从第一发光件212入射到导 光板100的光强是从第二发光件214入射到导光板100的光强的大约50％。

在一个示例性实施方式中，例如，当d1在大约0.5毫米(mm)至大 约0.7mm之间时，d2可以在大约2mm至大约4mm之间。但是，这仅 仅是实例，当导光板100的尺寸、厚度等改变时，d1和d2的值可以改变。

第一凹槽112的起始点位于第一发光件212与第二发光件214之间。 第一光源单元210的一点(该点对应于第一凹槽112的起始点)与第一发 光件212之间的距离表示为d3，并且第一发光件212与第二发光件214 之间的距离表示为d4。在这种情况下，d4可设定成大于d3。距离d4大于 d3的原因是，当d3大于d4时，第一凹槽112延伸至第一凹槽112面对第 二发光件214的一点处并且影响从第二发光件214发出并入射到导光板 100上的光强。

图3是示出根据本发明的背光组件的导光板的角部的俯视平面图以 及对比实例的导光板的角部的俯视平面图的示图。这些轮廓是参照与导光 板的角部的距离(单位为mm)示出的，所述角部是通过将从导光板的相 邻侧边延伸的虚线相交而形成的。如图3所示，对比实例1至3中的导光 板的角部的俯视平面图与本发明示例性实施方式中的导光板100的角部的 俯视图一起示出。

参照图4，在本发明的示例性实施方式以及对比实例1至3的情况下， 在从导光板100的光入射单元向内10mm的一点处，第一发光件212与 第二发光件214之间的色差由一曲线表示。参考线表示从第一发光件212 入射到导光板100的光强是从第二发光件214入射到导光板100的光强的 50％的理想情况。确定的是，本发明的示例性实施方式的情况比对比实例 1至3的情况更接近参考线。

也就是说，在本发明的导光板100中，当第一凹槽112具有弧形形状， 即第一凹槽112从第一发光件212与第二发光件214之间的一点起始并从 第一凹槽112的该起始点朝着第一凹槽112面对第一发光件212的位置逐 渐加深时，色差的曲线最接近参考线。

导光板100可进一步包括第二凹槽114，该第二凹槽邻近导光板100 的与第一光源单元210相邻的一侧的另一个端部(例如第二端部)。所述 多个发光件可进一步包括位于与第一端部相对的第二端部处且位于第一 光源单元210的一个边缘处的第n发光件228以及与第n发光件228相邻 布置的第n-1发光件226。第二凹槽114面对第n发光件228。

在这种情况下，第一凹槽112和第二凹槽114可以彼此对称。也就是 说，第二凹槽114在平面图中可具有弧形形状，即第二凹槽114从第n-1 发光件226与第n发光件228之间的一点起始并从第二凹槽114的该起始 点朝着第二凹槽114面对第n发光件228的位置逐渐加深。

根据本发明的背光组件可进一步包括第二光源单元250，该第二光源 单元邻近导光板100的上侧(面对下侧)设置。在这种情况下，从第一光 源单元210发出的光到达导光板100的一半表面，并且从第二光源单元250 发出的光到达导光板100的另一半表面。

导光板100可进一步包括位于导光板100的与第二光源单元250相邻 的一侧的相对两端处的第三凹槽116和第四凹槽118。第三凹槽116和第 四凹槽118可分别与第一凹槽112和第二凹槽114对称。

下面，将描述根据本发明的背光组件的第一光源单元210和第二光源 单元250中的LED的布局。

如图5所示，第一光源单元210可包括n个发光件。参照图5，这n 个发光件从第一光源单元210左边缘起被表示为第一发光件212、第二发 光件214、第三发光件216和第四发光件218，而从第一光源单元210右 边缘起，被表示为第n发光件228、第n-1发光件226、第n-2发光件224 和第n-3发光件222，并且第四发光件218与第n-3发光件222之间的发 光件未示出。

可交替地设置品红色LED和绿色LED，作为n个发光件。也就是说， 第一发光件212、第三发光件216、第n-1发光件226和第n-3发光件222 可以为品红色LED，而第二发光件214、第四发光件218、第n-2发光件 224和第n发光件228可以为绿色LED。

在这种情况下，位于第一光源单元210的左边缘和右边缘处的发光件 分别是品红色LED 212和绿色LED 228。

包括品红色LED的第一发光件212包括蓝色LED芯片212a和红色 磷光体212b，如图6所示。从蓝色LED芯片212a发出的光经过红色磷光 体212b，从而显示品红色光。因此，从品红色LED和绿色LED发出的光 在导光板100中被混合，从而显示白光。在这种情况下，由于品红色LED 的使用寿命与绿色LED的使用寿命近似，所以不需要单独的色彩控制器， 从而降低了成本。

与第一光源单元210中的情况类似，在第二光源单元250中，可交替 地设置品红色LED和绿色LED作为n个LED，并且不同颜色的LED设 置在第二光源单元的左边缘和右边缘。

下面，参照附图描述根据本发明的背光组件的另一示例性实施方式。

图1的示例性实施方式与图7的示例性实施方式的最大不同之处在 于，在图7的示例性实施方式中，设置在光源单元两端处的发光件的颜色 彼此相同。下面，详细地描述该不同之处。

图7是示出根据本发明的背光组件的光源单元的另一示例性实施方 式的俯视平面图。

图7的背光组件与图1的背光组件几乎相同，因此，省去重复性描述， 下面仅描述不同之处。

图7的背光组件与图1的背光组件的相同之处在于，图7的背光组件 包括：第一光源单元230，其包括多个发光件；以及导光板(未示出)，其 一侧邻近第一光源单元230。

第一光源单元230可包括n个发光件。参照图7，这n个发光件，从 第一光源单元230左边缘起，表示为第一发光件232、第二发光件234、 第三发光件236和第四发光件238，从第一光源单元230右边缘起，表示 为第n发光件248、第n-1发光件246、第n-2发光件244和第n-3发光 件242，并且第四发光件238与第n-3发光件242之间的发光件未示出。

可交替地设置品红色LED和绿色LED作为n个发光件。也就是说， 第一发光件232、第三发光件236、第n发光件248和第n-2发光件244 可以为品红色LED，而第二发光件234、第四发光件238、第n-1发光件 246和第n-3发光件242可以为绿色LED。

在这种情况下，位于第一光源单元230的两个边缘的两个发光件都是 品红色LED。

在图1的示例性实施方式中，品红色LED与绿色LED以相同的数量 设置，使得位于第一光源单元(图5中示出的210)的左边缘和右边缘的 发光件具有不同的颜色。绿色LED显著地影响亮度。由于品红色LED设 置在第一光源单元(图5中示出的210)的左边缘，所以在导光板(图1 中示出的100)的左边缘处亮度不会明显地变差，但由于绿色LED设置在 第一光源单元(图5中示出的210)的右边缘处，所以在导光板(图5中 示出的100)的右边缘处亮度相对明显地变差。结果，在导光板(图1中 示出的100)的左边缘和右边缘之间造成亮度不平衡。

另一方面，由于在图7的示例性实施方式中，品红色LED比绿色LED 设置得多一个，所以设置在第一光源单元230的左边缘和右边缘的发光件 具有相同的颜色。因此，实现了导光板(未示出)的左边缘和右边缘之间 的亮度平衡。

根据图7的示例性实施方式，品红色LED设置在背光组件的第一光 源单元230的左边缘和右边缘，但本发明不限于此，绿色LED可设置在 第一光源单元230的两个边缘。但是，在这种情况下，可实现导光板的左 边缘和右边缘之间的亮度平衡，但相比于品红色LED，绿色LED对亮度 具有更大的影响，因此，亮度的整体降低程度增加了。

根据采用图7示例性实施方式的光源的背光组件，可以防止导光板的 左侧和右侧之间的亮度不平衡，并通过将品红色LED设置在第一光源单 元230的左边缘和右边缘处，使得亮度的整体降低程度最小化。

下面，参照附图描述根据本发明的背光组件的另一示例性实施方式。

与图1的示例性实施方式的最大不同之处在于，在图8的示例性实施 方式中，光源单元仅设置在导光板的一侧。下面，详细地描述该不同。

图8是示出根据本发明的背光组件的另一示例性实施方式的俯视平 面图。

根据图8的示例性实施方式的背光组件与根据图1的示例性实施方式 的背光组件几乎相同，因此，省去重复性描述，下面仅描述不同之处。

根据图8的示例性实施方式的背光组件与根据图1的示例性实施方式 的背光组件的相同之处在于，背光组件包括：第一光源单元210，其包括 多个发光件；以及导光板100，其仅一侧邻近第一光源单元210。

导光板100包括第一凹槽112和第二凹槽114，所述第一凹槽和第二 凹槽邻近导光板100的与第一光源单元210相邻的一侧的左边缘和右边 缘。

在根据图8示例性实施方式的背光组件中，第一光源单元210设置成 仅邻近导光板100的一侧(例如，下侧)，而在面对该一侧的另一侧(例 如，上侧)处没有光源。因此，第一凹槽112和第二凹槽114仅位于导光 板100的邻近第一光源单元210的该一个下侧处，而在面对该一个下侧的 另一侧处没有凹槽。

虽然已结合目前认为是实用的示例性实施方式描述了本发明，但是可 以理解，本发明不应局限于公开的实施方式，相反，本发明旨在覆盖包含 在所附权利要求的精神和范围内的各种修改和等同设置。