[實用新型]激光背光源裝置

有效

• 申請號: 201320474444.X
• 申請日: 2013-08-05
• 公開（公告）號: CN203549546U
• 公開（公告）日: 2014-04-16
• 發明（設計）人: 蔡振家;周剛;吳中雄;劉治新
• 申請（專利權）人: 上海三鑫科技發展有限公司
• 主分類號: F21S8/00
• 分類號: F21S8/00;F21V8/00;G02F1/13357
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本實用新型涉及激光顯示技術領域，尤其涉及一種用于激光顯示系統中的激光背光源裝置。

背景技術

隨著液晶顯示器(LCD)逐年的迅猛發展，目前液晶顯示器作為顯示市場中的一大主流，已經在電視、電腦以及平板顯示領域等諸多方面有著相當廣泛的應用，并且占有非常重要的地位。這主要起源于液晶顯示器的多種優點：無輻射、耗能低、散熱小、輕薄便攜等。然而由于液晶本身不發光，它需要背光源將光線照射到液晶面板上，液晶顯示器呈現色彩的亮度、均勻度、對比度以及飽和度等主要指標均取決于液晶面板背后的背光源，因此背光源技術是決定液晶顯示器呈現高質量色彩的關鍵因素。

液晶顯示器發展初期，大多采用冷陰極熒光管(CCFL)作為背光源，但它能耗大、壽命較短；色域小，一般只能達到NTSC色域標準的72％，呈現的色彩不夠豐富；而且熒光管中含有少量汞，不符合環保標準。隨著背光源的不斷發展，光源領域又研制出了一些無汞的綠色光源，如：電致發光(EL)、發光二級管(LED)和截止阻擋放電(DBD)等幾種類型光源。LED背光源是近年來發展比較快且廣泛使用的一種背光源，它已經開始逐步替代了傳統的CCFL背光源。LED背光源顯著的優點是：環保、壽命長、色域寬，色彩還原范圍可以達到NTSC色域標準的105％甚至120％以上。但是使用LED光源作為背光源也有它的缺點：第一，單顆LED亮度不夠高，需要采用多顆LED；第二，使用較多LED，導致功耗較大，溫度較高；第三，色彩呈現范圍還沒有激光寬。

激光光源具有高亮度、單色性好及方向性好等優點，隨著近年來全世界對激光技術的不斷攻克，使得采用激光作為背光源的可能性大大增加。與現有的LED、LCD、CRT等顯示系統相比，使用激光作為背光源，能充分利用激光波長的可選擇性和高光譜亮度的特點，使顯示圖像具有更大的色彩表現空間，色飽和度和色純度都比較高，徹底突破現有顯示技術反映人眼所見顏色范圍先天不足的缺陷，具有更完美的色彩還原能力。在公共信息大屏幕、激光電視、數碼影院等領域，激光全色顯示技術具有很大的發展空間和廣闊的市場應用前景。

但是目前的激光顯示系統中，由于受限于激光束的方向好的特性，激光背光源主要是利用激光束從上到下、從左到右進行“掃描”來實現的，利用電機控制多個鏡面旋轉來實現。這種方式的激光背光源模組結構復雜、均勻度不好、造價成本比較高，適用的范圍較小。

另外，使用激光作為背光源，最急需解決的就是激光擴束的問題。傳統的激光背光源裝置由于受限于傳統導光板的勻光技術，使激光光束進入到導光板之后得不到充分的擴散，在導光板輸出面上形成的是亮暗分明、高度不均勻的面光源。

實用新型內容

為了解決上述問題，本實用新型的目的在于提供一種節能環保、高亮度、高均勻度及高畫質的激光背光源裝置。

本實用新型的目的是通過以下的技術方案實現的：

一種激光背光源裝置，用于激光顯示系統，包括激光光源模塊和導光板模塊，所述激光光源模塊包括多個激光引擎，所述導光板模塊包括傳導區域和有效發光區域，每個激光引擎中出射的激光光束分別通過導光板模塊的傳導區域上各自相應的入口進入導光板模塊內，形成均勻的激光背光面光源，由導光板模塊的有效發光區域輸出。

相較于現有技術，本實用新型的激光背光源裝置讓激光光束進入導光板模塊后先進入到傳導區域，經過該傳導區域內一段傳導距離的打散、擴束后，形成發散角度足夠大的線光源，再進入到導光板模塊的有效發光區域，進一步進行導光、勻光后形成均勻度較好的面光源由導光板模塊的有效發光區域輸出，從而得到色純度高、色飽和度高、亮度高且均勻度高的激光背光源模組，可廣泛應用于現有的液晶顯示系統中，如液晶電視、電腦顯示器、車載導航儀、平板電腦、手機、游戲機等，其色域范圍、色彩的鮮明程度、色彩的逼真程度、亮度以及節能環保等方面都要遠遠好于現有的液晶顯示系統。

附圖說明

圖1是本實用新型激光背光源裝置的結構示意圖。

圖2是本實用新型激光背光源裝置中激光光源模塊中激光引擎的結構示意圖。

圖3是本實用新型激光背光源裝置中激光光源模塊中激光引擎另一種方案的結構示意圖。

圖4是本實用新型激光背光源裝置中激光光源模塊中激光引擎又一種方案的結構示意圖。

圖5是本實用新型激光背光源裝置中使用納米級光散射材料顆粒的導光板模塊的原理圖。

圖6是本實用新型激光背光源裝置中導光板模塊另外一種方案的結構示意圖

具體實施方式