ＬＥＤ背光源的直下式导光板制造技术

本发明专利技术的ＬＥＤ背光源的直下式导光板具有扩散和导光双重功能，基本特征如下，直下式导光板的内部的顶部形成多个凹部，直下式导光板的底部上形成网点。采用直下式设置的ＬＥＤ封装所发的光通过底部进入直下式导光板，射到凹部的侧面，凹部的侧面改变了光的传播方向，使光在直下式导光板中沿与直下式导光板的出光表面平行的方向传播，网点把射到其上的光向直下式导光板的顶部反射。因此，称其为直下式导光板。采用向直下式导光板掺杂光散射粒子的方法，使得直下式导光板同时具有散射功能。采用直下式导光板的发光元件的同时具有直下式发光元件和侧光式发光元件的优点，而避免了它们各自的缺点。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术揭示一种兼备LED背光源的侧光式发光元件的导光板和直下式发光元件 的扩散板双方的优点而没有它们的缺点的LED背光源的直下式发光元件的直下式导光板， 属于液晶显示

技术介绍
LED已经广泛用于液晶显示的背光源装置，LED背光源的商业化形式主要有两种， 一是LED背光源的侧光式(edge backlight)发光元件，一是LED背光源的直下式(direct backlight)发光元件。LED背光源的侧光式发光元件的主要缺点是不能进行光局域控制 (local dimming)、较难适用于任意尺寸的背光源和散热较差。直下式发光元件的主要缺点 是不易薄型化和采用较多的LED封装。因此，需要一种既没有LED背光源的侧光式发光元件和直下式发光元件两者的主 要缺点，又保持侧光式发光元件和直下式发光元件两者的主要优点(即，薄型化、采用较少 的LED封装、光局域控制、散热好、适用于任意尺寸的背光源)的LED背光源的发光元件。
技术实现思路
本专利技术的LED背光源的直下式导光板具有导光功能，基本特征如下，导光板的内 部的顶部形成多个倒锥体型的凹部，导光板的底部上形成网点(dot pattern)。采用直下式 发光元件的方式设置LED封装与凹部相对应，LED封装所发的光通过底部进入导光板，射到 凹部的侧面上，由于全内反射或凹部的侧面上的反射膜或凹部内的反射物体，改变了光的 主要成分的传播方向，使其在导光板中沿与导光板的出光表面几乎平行的方向传播，网点 把射到其上的光向导光板的顶部(出光表面)反射，具有导光板的功能。因此，称其为直下 式导光板。优选的实施例凹部的侧面改变了光的主要成分的传播方向，使其在导光板中沿 与导光板的出光表面平行的方向传播。另外，通过应用光散射粒子，可以使得直下式导光板 同时具有扩散的功能。其中，(A)凹部的底面的形状是从一组形状中选出，该组形状包括，但不限于(a)圆形 (图2b中的20 ) ； (3)多边形；图中只展示三角形(图2b中的202g)、四边形(图2b中的 202b)和六边形(图2b中的202c)，其它多边形没有在图中展示。(B)凹部的侧面的截面的形状是从一组形状中选出，该组形状包括(a)直线(图 2c和图2d中的203a) ； (b)曲线(图加和图2f中的20 ) ； (c)折线(图2g中的203c)。 凹部的侧面的截面的形状可以是其他形状(没有在图中展示)，只要凹部的侧面能把从直 下式导光板的底部进入而射向顶部的光的主要成分在直下式导光板的内部导向直下式导 光板的侧面即可，即，凹部的侧面改变了光的主要成分的传播方向，使其在导光板中沿与导 光板的出光表面几乎平行的方向传播。(C)凹部的分布是从一组分布中选出，该组分布包括，但不限于周期性的多边形 的顶点(包括，周期性的三角形的顶点和周期性的长方形的顶点)、非周期性分布。(D)凹部的底面的最小线度大于等于LED封装的出光表面的最大线度。(E)凹部中的设置是从一组设置中选出，该组设置包括(1)凹部中无填充物；(2) 凹部侧面上形成一层反射膜；C3)凹部内设置一个与凹部相同形状的反射物体，该反射物 体的顶部与导光板的顶部相平或略低；(4)凹部内设置一个与凹部相同形状的反射物体， 该反射物体的顶部低于导光板的顶部，在反射物体的顶部填充与导光板的折射系数相近的 材料，该材料的顶部与导光板的顶部相平或略低。(F)直下式导光板的设置是从一组设置中选出，该组设置包括(1)透明直下式 导光板；(2)直下式导光板的内部掺杂光散射粒子(light-scattering particle) ； (3)直 下式导光板的顶部涂覆一层光散射粒子(diffusion particle) ； (4)直下式导光板的内部 掺杂光散射粒子并且顶部涂覆一层光散射粒子。把上述(A)中任意一种凹部的底面的形状、上述(B)中任意一种凹部的侧面的截 面的形状、上述(C)中任意一种凹部的分布、上述(D)中任意一种凹部的底面的最小线度； 上述(E)中任意一种凹部中的设置、上述(F)中任意一种直下式导光板的设置组合在一起 即构成本专利技术的LED背光源的直下式导光板的一个实施例。直下式导光板的不同设置决定 了直下式导光板有两种类型，直下式导光板采用(D)(I)的设置时，不具有扩散功能。直下 式导光板采用(D) (2)、(D) (3)、和(D) (4)的设置时，具有扩散功能(或称之为扩散式—直 下式导光板，scattering—type light-guide plate) 0本专利技术的目的和能达到的各项效果如下(1)采用本专利技术提供的LED背光源的直下式导光板，保持LED背光源的侧光式发光 元件的优点，即，薄型化和采用较少的LED封装。(2)采用本专利技术的LED背光源的直下式导光板，保持LED背光源的直下式发光元件 的优点光局域控制、散热好，并且适用于大尺寸的背光源，即，即使对于大尺寸背光源，也 能提供充分的亮度和优异的亮度均勻性。(3)采用本专利技术提供的LED背光源的直下式导光板，可以使用亮度较低的LED芯 片。(4)采用本专利技术提供的LED背光源的直下式导光板不易弯曲。(5)采用本专利技术提供的LED背光源的直下式导光板，光的分布均勻。(6)本专利技术提供的LED背光源的直下式导光板，易于批量生产。本专利技术和它的特征及效益将在下面的详细描述中更好的展示。附图说明图1展示在先的LED背光源的发光元件。图2展示本专利技术的LED背光源的直下式导光板的实施例。图3展示LED面发光型(top view)封装的两个实施例。图4展示LED背光源的灯板和灯条的实施例。图5展示采用本专利技术的直下式导光板的LED背光源的发光元件的几个实施例的截 面图。具体实施例虽然本专利技术的实施例将会在下面被描述，但下列各项描述只是说明本专利技术的原 理，而不是局限本专利技术于下列各项实施例的描述。注意下列各项适用于本专利技术的LED背光源的直下式导光板的所有实施例(1)各个图中各部分的比例不代表实施例的各部分的真实比例。(2)采用单个或多个直下式导光板组成的发光元件构成液晶显示器的LED背光源。(3)图5中没有画出LED背光源的发光元件的其他部件，其他部件包括，集光片、偏 光片、反射片、框架，等。(4)在直下式导光板的内部的顶部形成凹部，凹部的侧面把从直下式导光板的底 部进入而射向顶部的光的主要成分在直下式导光板的内部导向直下式导光板的侧面，即， 入射光进入直下式导光板之后，射在在凹部的侧面上，在其作用下，光的主要成分在直下式 导光板的内部沿与直下式导光板的出光表面几乎平行的方向传播。因此，直下式导光板具 有导光板的功能。(5)凹部的形状为倒锥体。(6)凹部的高度小于或等于直下式导光板的厚度。(7)凹部的底面的最小线度(例如，对于圆形底面，其最小线度为其直径；对于长 方形底面，其最小线度为其短边的边长。)大于等于LED封装的出光表面的最大线度(例 如，对于圆形出光表面，其最大线度为其直径；对于长方形出光表面，其最大线度为其对角 线)。(8)凹部的底面的形状是从一组形状中选出，该组形状包括，但不限于(a) (a)圆 形(图2b中的202a) ； (b)多边形；图中只展示长方形(图2b中的202b)和正六边形(图 2b中的202c)，其它正多边形本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种ＬＥＤ背光源的直下式导光板，包括一导光板；其特征在于，所述的导光板的内部的顶部具有至少一个凹部；所述的导光板的底面具有至少一个网点。

【技术特征摘要】
CN 2009-11-18 200920271702.81.一种LED背光源的直下式导光板，包括一导光板；其特征在于，所述的导光板的内部 的顶部具有至少一个凹部；所述的导光板的底面具有至少一个网点。2.权利要求1的LED背光源的直下式导光板，其特征在于，所述的凹部的形状为倒锥体·3.权利要求1的LED背光源的直下式导光板，其特征在于，所述的导光板的材料是从一 组材料中选出，该组材料包括，聚甲基丙烯酸甲酯、聚碳酸脂、聚苯乙烯、MS、MMA、环烯聚合 物、环烯共聚物。4.权利要求1的LED背光源的直下式导光板，其特征在于，所述的凹部的底面的形状是 从一组形状中选出，该组形状包括，(a)圆形；( 多边形。5.权利要求1的LED背光源的直下式导光板，其特征在于，所述的凹部的侧面的截面的 形状是从一组形状中选出，该组形状包括(a)直线；(b)曲线；(c)折线。6.权利要求1的LED背光源的直下式导光板，其特征在于，凹部的高度小于所述的导光 板的厚度。7.权利要求1的LED背光源的直下...

【专利技术属性】
技术研发人员：彭晖，
申请(专利权)人：金芃，彭晖，
类型：发明
国别省市：11[中国|北京]