[發明專利]用于液晶顯示器的背光裝置

無效

• 申請號: 200980159662.0
• 申請日: 2009-04-02
• 公開（公告）號: CN102804041A
• 公開（公告）日: 2012-11-28
• 發明（設計）人: G.哈伯斯;T.亞吉;J.W.H.S.施密特;S.J.比爾休曾
• 申請（專利權）人: 飛利浦拉米爾德斯照明設備有限責任公司
• 主分類號: G02F1/13357
• 分類號: G02F1/13357
• 代理公司: 中國專利代理(香港)有限公司 72001
• 代理人: 謝建云;劉鵬

技術領域

本發明涉及一種用于照明的模塊，所述用于照明的模塊可以與半導體發光器件組合并且用作用于液晶顯示器的背光裝置。

背景技術

諸如發光二極管（LED）的半導體發光器件屬于當前可獲得的最高效光源。在制作能夠跨過可見光譜工作的高亮度LED中當前感興趣的材料系統包括III-V族半導體，特別是也稱為III族氮化物材料的鎵、鋁、銦和氮的二元、三元和四元合金；以及鎵、鋁、銦、砷和磷的二元、三元和四元合金。通過金屬有機化學氣相沉積（MOCVD）、分子束外延（MBE）或其它外延技術，往往III族氮化物器件外延生長在藍寶石、碳化硅或者III族氮化物襯底上，以及III族磷化物器件外延生長在砷化鎵上。通常，n型區域沉積在襯底上，隨后有源區沉積在n型區域上，隨后p型區域沉積在有源區上。各層的順序可以顛倒，使得p型區域毗鄰襯底。

半導體發光器件的一種有希望的用途是用于液晶顯示器（LCD）中的背光裝置。對于全彩顯示器，用于照射顯示器的光通常具有紅光、綠光和藍光分量。可以使用紅光、綠光和藍光LED的組合，或者可以使用與諸如磷光體的波長轉換材料組合的藍光或UV?LED，使得得到的組合光看上去是白色的。

發明內容

依據本發明各實施例，一種用于顯示器的背光裝置包括多個照明模塊，每個照明模塊包括光源和反射構件。一部分的反射構件布置在光源上方。液晶顯示器面板布置在多個照明模塊上方。反射構件配置成使得大部分的來自光源的光被定向為平行于液晶顯示器面板，從而提供對液晶顯示器面板的均勻照明。在一些實施例中，光源為至少一個半導體發光二極管。

這種背光裝置制作起來不昂貴，并且通過添加或減掉照明模塊而容易縮放。此外，供應到每個照明模塊的功率的數量可以基于顯示的圖像而調整，使得較多功率供應到對圖像的較亮部分照明的照明模塊，以及較少功率供應到對圖像的較暗部分照明的照明模塊，潛在地減小功耗并且提高投影圖像的對比度。

附圖說明

圖1為一組照明節段的平面視圖。

圖2為照明節段的布置的截面視圖。

圖3A、3B和3C說明照明節段中反射構件的不同形狀。

圖4為包括至少一種波長轉換材料的照明節段的布置的截面視圖。

圖5說明對于給定圖像數據集合，用于調整每個照明節段的亮度的系統。

具體實施方式

圖1為一組照明節段或模塊的俯視圖。圖2為沿著圖1所示軸15的一組照明節段的截面視圖。每個節段被光源12照亮。通常，光源12為單個LED，不過可以使用超過一個LED或者任何其它合適光源。例如，每個節段可以被發射白光的單個磷光體轉換LED照亮，或者每個節段可以被選擇為實現期望照度、對比度、色域的多個LED照亮。例如，每個節段可以被例如布置在置于角落的集群內或者布置在置于節段邊緣上的行內的紅光、綠光和藍光LED的組合照亮。單個LED可以如圖1中說明沿著節段的一邊安置在每個節段的角落，或者安置在節段中任何其它合適位置。

背光裝置中節段的數目取決于背光裝置的大小、所要求的亮度以及所期望的成本。對于給定顯示器大小，使用更多節段的益處包括更高的亮度和對比度范圍，而使用更少節段的益處包括降低的成本和功耗。作為示例，用于LCD監視器的背光裝置可以使用大約一百個節段，不過具有更少節段的更小背光裝置落在本發明的范圍內。

在圖1中，每個節段大小和形狀相同。例如，每個節段可以是方形，邊為50至100mm。在一些實施例中，單獨節段的大小和形狀可以被選擇以產生特定亮度分布。例如，各節段可以在大小上從在背光裝置中心附近的最小節段增大到背光裝置邊緣附近的更大節段。

每個節段包括反射構件10。反射構件10可以是例如反射材料片，諸如從Toray可獲得的為一種白色漫反射材料的E60L，或者是反射金屬，諸如從Alanod可獲得的為一種高反射增強鋁鏡的Miro。

反射構件10被成形從而在從背光裝置前方觀看時隱藏光源12以免被直接觀看到，以及在從背光裝置前方觀看時減小或消除節段之間的可見邊緣。例如，如圖2中說明，一部分的反射構件14可以被成形從而將從光源12發射的光向下反射。部分13的反射構件10可以與相鄰節段的部分14交疊。

通過將光源12安裝在反射構件10上，隨后將反射構件10成形為期望形狀，可以形成單獨節段。相鄰節段的反射構件可以焊接或膠粘在一起并且附連到固定架16，例如通過焊接或者通過置于腔體18內的膠粘劑。節段可以例如厚度小于20mm，更優選地厚度小于15mm。