激光背光源裝置制造方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種激光背光源裝置，用于液晶顯示系統(tǒng)，包括激光光源模塊、導(dǎo)光管和導(dǎo)光板，所述導(dǎo)光管設(shè)置在導(dǎo)光板周圍，激光光源模塊出射的激光先進(jìn)入導(dǎo)光管，經(jīng)過導(dǎo)光管漫反射和傳導(dǎo)變成較均勻的線光源后，再進(jìn)入到導(dǎo)光板內(nèi)進(jìn)一步進(jìn)行導(dǎo)光、勻光后入射至一液晶面板上。本發(fā)明的激光背光源裝置具有節(jié)能環(huán)保、高畫質(zhì)、高亮度優(yōu)點。
【專利說明】激光背光源裝置

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及液晶屏激光顯示【技術(shù)領(lǐng)域】，尤其涉及一種激光背光源裝置。

【背景技術(shù)】
[0002]目前液晶顯示器作為顯示市場中的一大主流，已經(jīng)在電視、電腦以及平板顯示領(lǐng)域等諸多方面有著相當(dāng)廣泛的應(yīng)用，并且占有非常重要的地位。這主要起源于液晶顯示器無輻射、耗能低、散熱小、輕薄便攜等諸多優(yōu)點。然而由于液晶本身不發(fā)光，液晶顯示器的亮度、對比度、色彩等主要指標(biāo)均取決于液晶屏背后的背光源，因此背光源技術(shù)是決定液晶顯示器呈現(xiàn)高質(zhì)量色彩的關(guān)鍵因素。
[0003]液晶顯示器發(fā)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(dá)到NTSC色域標(biāo)準(zhǔn)的72%，呈現(xiàn)的色彩不夠豐富；而且熒光管中含有少量汞，不符合環(huán)保標(biāo)準(zhǔn)。隨著背光源的不斷發(fā)展，光源領(lǐng)域又研制出了一些無汞的綠色光源，如:電致發(fā)光(EL)、發(fā)光二級管(LED)和截止阻擋放電(DBD)等幾種類型。LED背光源是近年來發(fā)展比較快且廣泛使用的一種背光源，它已經(jīng)開始逐步替代了傳統(tǒng)的CCFL背光源。LED背光源顯著的優(yōu)點是:環(huán)保、壽命長、色域?qū)?，色彩還原范圍可以達(dá)到NTSC色域標(biāo)準(zhǔn)的105%甚至120%以上。但是LED背光源也有它的缺點:亮度不夠高，需要多顆LED，功耗也較大，色彩呈現(xiàn)范圍還沒有激光寬。
[0004]激光光源自誕生以來就具有高亮度、單色性好及方向性好等優(yōu)點，隨著近年來全世界對激光技術(shù)的不斷攻克，使得采用激光作為背光源的可能性大大增加。采用激光作為背光源可大大提高顯示的色域范圍(可達(dá)到NTSC色域標(biāo)準(zhǔn)的170%以上)、色彩飽和度及色彩逼真程度，液晶顯示的亮度及能耗都能得到進(jìn)一步的改良。因此，采用激光作為液晶顯示的背光源將是未來實現(xiàn)全色顯示的發(fā)展趨勢。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明的目的提供一種節(jié)能環(huán)保、高畫質(zhì)、高亮度的激光背光源裝置。
[0006]本發(fā)明是這樣實現(xiàn)的:一種激光背光源裝置，用于液晶顯示系統(tǒng)，包括激光光源模塊、導(dǎo)光管和導(dǎo)光板，所述導(dǎo)光管設(shè)置在導(dǎo)光板周圍，激光光源模塊出射的激光先進(jìn)入導(dǎo)光管，經(jīng)過導(dǎo)光管漫反射和傳導(dǎo)變成較均勻的線光源后，再進(jìn)入到導(dǎo)光板內(nèi)進(jìn)一步進(jìn)行導(dǎo)光、勻光后入射至一液晶面板上。
[0007]相較于現(xiàn)有技術(shù)，本發(fā)明得到的色純度高、亮度高且足夠均勻的背光源，可廣泛應(yīng)用于現(xiàn)有的液晶顯示系統(tǒng)中，如液晶電視、液晶顯示器、車載導(dǎo)航儀、移動電話等，其色域范圍、色彩的鮮明程度、色彩的逼真程度、亮度以及節(jié)能環(huán)保等方面都要遠(yuǎn)遠(yuǎn)好于現(xiàn)有的液晶顯不系統(tǒng)。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0008]圖1a是本發(fā)明激光背光源裝置的正面結(jié)構(gòu)示意圖。
[0009]圖1b是本發(fā)明激光背光源裝置的側(cè)面結(jié)構(gòu)示意圖。
[0010]圖2是本發(fā)明激光背光源裝置中激光光源模塊的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0011]圖3是本發(fā)明激光背光源裝置中使用納米級散射顆粒的導(dǎo)光板的原理圖。

【具體實施方式】
[0012]現(xiàn)在結(jié)合附圖和【具體實施方式】對本發(fā)明作進(jìn)一步說明。
[0013]如圖1a和圖1b所示，本發(fā)明激光背光源裝置用于液晶顯示系統(tǒng)，包括激光光源模塊1、導(dǎo)光管2以及導(dǎo)光板3，所述導(dǎo)光管2為長方體型，環(huán)繞在導(dǎo)光板四周，導(dǎo)光管2的主體是與導(dǎo)光板3連接在一起的，只是在入光端用激光切割技術(shù)切割了一段間隙4，該間隙4長度約為100mm-150mm,此段導(dǎo)光管稱為傳導(dǎo)管。將這一段導(dǎo)光管2與導(dǎo)光板3隔開的主要目的是:激光由于方向準(zhǔn)直性很好，入射激光光束的發(fā)散角度較小，利用該導(dǎo)光管內(nèi)納米級散射顆粒需要一段約100mm-150mm的傳播距離才能將激光的發(fā)散角度擴(kuò)束至足夠大，以使從導(dǎo)光管2輸出面進(jìn)入到導(dǎo)光板3內(nèi)的激光足夠均勻。
[0014]另外，導(dǎo)光管2和導(dǎo)光板3的非出光面均貼有高反射薄膜，使光束多次反射，以提高光能利用率。導(dǎo)光板3與傳統(tǒng)使用的導(dǎo)光板不一樣，不需要對其表面進(jìn)行點線加工處理，印上微型透鏡或是反光點，而是在板材澆鑄過程中添加納米級散射顆粒14而成，利用納米級散射顆粒14的大小及分布密度可將點線光源高效、均勻地轉(zhuǎn)化為面光源，導(dǎo)光板3原理圖如圖3所示。另外，導(dǎo)光管2內(nèi)部也有此種特殊材料的納米級散射顆粒，用于對入射激光進(jìn)行漫反射，使光束發(fā)散，變均勻、柔和。
[0015]激光光源模塊I如圖2所示，激光光源模塊I包括紅色激光器5、綠色激光器6、藍(lán)色激光器7、紅光準(zhǔn)直鏡8、綠光準(zhǔn)直鏡9、藍(lán)光準(zhǔn)直鏡10、X型分束鏡以及整形透鏡13。所述X型分束鏡包括一個反紅透綠藍(lán)分束鏡11和一個反藍(lán)透紅綠分束鏡12，這個X型分束鏡能將三基色激光光源匯合成一束標(biāo)準(zhǔn)白光。所述整形透鏡13能將已經(jīng)擴(kuò)束的紅綠藍(lán)三色激光的光斑整合成一致大小。
[0016]激光光源模塊I位于導(dǎo)光管2進(jìn)口端，激光進(jìn)入導(dǎo)光管2后，經(jīng)過傳導(dǎo)管的漫反射、擴(kuò)束作用，將激光光束轉(zhuǎn)化較均勻的長條形線光源進(jìn)入導(dǎo)光板3內(nèi)，再經(jīng)過導(dǎo)光板3內(nèi)散射顆粒的作用后，光束轉(zhuǎn)化為十分均勻的面光源進(jìn)入到液晶面板上。
[0017]另外，在本發(fā)明中，可以只使用一個激光光源模塊，也可以根據(jù)不同液晶面板尺寸或是為了提高液晶屏顯示亮度而使用多個激光光源模塊。
[0018]雖然參照本發(fā)明的優(yōu)選實施方式，已經(jīng)對本發(fā)明進(jìn)行了圖示和描述。但，本發(fā)明不受上述實施例的限制，上述實施例和說明書中描述的只是說明本發(fā)明的原理，在不脫離本發(fā)明精神和范圍的前提下，本發(fā)明還會有各種變化和改進(jìn)，這些變化和改進(jìn)都落入要求保護(hù)的本發(fā)明范圍內(nèi)。本發(fā)明要求保護(hù)范圍由所附的權(quán)利要求書及其等效物界定。
【權(quán)利要求】
1.一種激光背光源裝置,用于液晶顯不系統(tǒng),其特征在于:包括激光光源模塊、導(dǎo)光管和導(dǎo)光板，所述導(dǎo)光管設(shè)置在導(dǎo)光板周圍，激光光源模塊出射的激光先進(jìn)入導(dǎo)光管，經(jīng)過導(dǎo)光管漫反射和傳導(dǎo)變成較均勻的線光源后，再進(jìn)入到導(dǎo)光板內(nèi)進(jìn)一步進(jìn)行導(dǎo)光、勻光后入射至一液晶面板上。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的激光背光源裝置，其特征在于:所述導(dǎo)光管為長方體型，環(huán)繞在導(dǎo)光板四周。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的激光背光源裝置，其特征在于:所述導(dǎo)光管與導(dǎo)光板作為一個整體一起加工，在入光端切割了一段間隙。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的激光背光源裝置，其特征在于:所述間隙長度約為100mm-1 SOmnin
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的激光背光源裝置，其特征在于:所述導(dǎo)光管和導(dǎo)光板的非出光面均貼有高反射膜。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的激光背光源裝置，其特征在于:所述導(dǎo)光管與導(dǎo)光板上設(shè)有納米級散射顆粒。
【文檔編號】G02F1/13357GK104180244SQ201310200422
【公開日】2014年12月3日 申請日期:2013年5月25日 優(yōu)先權(quán)日:2013年5月25日
【發(fā)明者】周剛 申請人:上海三鑫科技發(fā)展有限公司