[發明專利]液晶顯示屏直下式背光源

有效

• 申請號: 201110441151.7
• 申請日: 2011-12-26
• 公開（公告）號: CN102434811A
• 公開（公告）日: 2012-05-02
• 發明（設計）人: 江友才;熊斌;陳科仲
• 申請（專利權）人: 四川長虹光電有限公司
• 主分類號: F21S2/00
• 分類號: F21S2/00;F21V19/00;G02F1/13357;F21Y101/02
• 代理公司: 成都虹橋專利事務所 51124
• 代理人: 李順德

技術領域

本發明涉及液晶顯示屏，特別涉及液晶顯示屏背光源，具體的是涉及直下式背光源。

背景技術

液晶顯示屏(LCD)是一種平板顯示器件，其工作原理是利用液晶材料在電場作用下對光的調制作用產生各種不同的明暗和色彩變化而形成圖像。由于液晶材料本身不發光，液晶顯示屏都需要專門的背光源。根據背光源設置方式的不同，以LED(發光二極管)作為發光元件的液晶顯示屏背光源，有側入式背光源和直下式背光源之分。采用直下式背光源的液晶顯示器，其背光源直接置于液晶屏背后。這種背光源結構如圖1所示，LED10作為發光元件布置在基板1上，基板1上的LED通過電路與驅動電源連接。基板1形狀和大小與液晶屏相當(相等)，一般為矩形或正方形。為了保證亮度均勻性，基板上的LED都要求分布均勻，以便在液晶屏面積范圍內形成亮度均勻的發光平面。所以，通常每個LED之間的距離都是相等的。圖1示出了9行×16列的16∶9屏幕LED的分布方式。這種均勻分布的LED背光源，即使考慮了發光元件參數的分散性，其液晶顯示屏的亮度均勻性也可以達到80％以上，甚至超過90％。現有技術的直下式背光源，隨著屏幕尺寸的增大，LED數量急劇增加，產品成本越來越高，能源消耗越來越大。而普通人眼對亮度均勻性并不敏感，試驗證明，當亮度均勻性達到70％～75％時，亮度均勻性指標繼續提高，感觀上并無實質性變化，其實際意義已經不大。而且對于LED均勻分布的直下式背光源，由于發光元件及驅動電流的離散性，最高亮度區域并非一定在使用者比較注意的屏幕中心，而是呈隨機分布。

發明內容

本發明所要解決的技術問題，就是針對現有技術直下式LED背光源，LED均勻分布帶來的缺點，提供一種液晶顯示屏直下式背光源。

本發明解決所述技術問題，采用的技術方案是，液晶顯示屏直下式背光源，包括基板，所述基板上布置有LED，所述LED在所述基板上非均勻分布。

本發明的技術方案，對直下式LED背光源基板上LED的分布進行了調整，擯棄了傳統的均勻布置技術，在保證屏幕亮度均勻性指標滿足基本需要(屏幕亮度均勻性＞70％)的前提下，可以減少LED數量約5％～15％，達到節能降耗，降低成本的要求。

優選的，所述LED的分布以所述基板橫軸和/或縱軸為對稱軸。

由于基板與液晶屏形狀和大小相當，配置關系對應，也就是說LED的分布也關于液晶屏橫軸和/或縱軸對稱，使這種對稱分布形式，更符合感官要求，也可以看成是對非均勻性布置的一種均勻性處理。而且該方案可以簡化生成工序，便于拼裝工藝的實施和提高互換性。該方案中，LED的分布可以以基板縱軸為對稱軸；又可以以橫軸為對稱軸；還可以即關于縱軸對稱，也關于橫軸對稱。

優選的，所述基板中心區域LED分布密度大于基板周邊區域LED分布密度。

基板中心區域對應屏幕中心區域，是使用者比較注意的區域，也是亮度指標等檢測的主要區域，該區域LED分布密度較大，有利于提高產品的指標和檢測合格率。

進一步的，所述LED排列成N行M列；其中，N，M為正整數。

為了便于裝配，工業上一般都是將若干LED組裝在一起，封裝成一定長度的LED燈條，實際生產過程中，將這些LED燈條進行拼裝就可以構成各種尺寸的背光源模板。

進一步的，所述基板中心區域的行距和/或列距小于基板周邊區域的行距和/或列距。

在采用LED燈條構成的背光源模板的技術中，通過調整LED燈條之間的距離(行距和列距)，就可以達到非均勻分布的目的。本方案可以是：基板中心區域的行距小于基板周邊區域的行距；基板中心區域的列距小于基板周邊區域的列距；基板中心區域的行距和列距都小于基板周邊區域的行距和列距。共三種LED分布方案。

進一步的，從基板中心區域到基板周邊區域行距和/或列距遞增。

本方案中，行距和/或列距的變化從基板中心區域到基板周邊區域遞增，可以是線性遞增，或根據人眼的感覺特性采用其他變化規律，如指數遞增等。

更進一步的，從所述基板中心區域到基板周邊區域LED分布密度密疏相間周期性分布。

這種非均勻分布方式，相對于前述方案可以提高亮度均勻性，特別是對于屏幕尺寸比較大的液晶顯示屏，非常適合采用這種非均勻分布方式。

具體的，所述周期長度分別為基板縱向尺寸或橫向尺寸的1/9。