Устройство подсветки, устройство отображения и телевизионный приемник

Авторы патента:


Устройство подсветки, устройство отображения и телевизионный приемник
Устройство подсветки, устройство отображения и телевизионный приемник
Устройство подсветки, устройство отображения и телевизионный приемник
Устройство подсветки, устройство отображения и телевизионный приемник
Устройство подсветки, устройство отображения и телевизионный приемник
Устройство подсветки, устройство отображения и телевизионный приемник
Устройство подсветки, устройство отображения и телевизионный приемник
Устройство подсветки, устройство отображения и телевизионный приемник
Устройство подсветки, устройство отображения и телевизионный приемник
Устройство подсветки, устройство отображения и телевизионный приемник
Устройство подсветки, устройство отображения и телевизионный приемник
Устройство подсветки, устройство отображения и телевизионный приемник
Устройство подсветки, устройство отображения и телевизионный приемник
Устройство подсветки, устройство отображения и телевизионный приемник
Устройство подсветки, устройство отображения и телевизионный приемник
Устройство подсветки, устройство отображения и телевизионный приемник
Устройство подсветки, устройство отображения и телевизионный приемник
Устройство подсветки, устройство отображения и телевизионный приемник

 

G02F1/13357 - Устройства или приспособления для управления интенсивностью, цветом, фазой, поляризацией или направлением света, исходящего от независимого источника, например для переключения, стробирования или модуляции; нелинейная оптика (термометры с использованием изменения цвета или прозрачности G01K 11/12; с использованием изменения параметров флуоресценцией G01K 11/32; световоды G02B 6/00; оптические устройства или приспособления с использованием подвижных или деформируемых элементов для управления светом от независимого источника G02B 26/00; управление светом вообще G05D 25/00; системы визуальной сигнализации G08B 5/00; устройства для индикации меняющейся информации путем выбора или комбинации отдельных элементов G09F 9/00; схемы и устройства управления для приборов

Владельцы патента RU 2499183:

ШАРП КАБУСИКИ КАЙСЯ (JP)

Изобретение относится к области светотехники. Техническим результатом является достижение однородности коэффициента отражения. Блок (49) задней подсветки для устройства (69) отображения, снабженного жидкокристаллической панелью (59) отображения, содержит основание (41), рассеивающую пластину (43), поддерживаемую посредством основания, и точечные источники света, поддерживаемые посредством монтажных подложек (21), обеспеченных на основании. Точечные источники света содержат модули (MJ) излучения света. Монтажные подложки размещены в прямоугольной области (41а), приспособленной для расположения в ней монтажных подложек и расположенной на основании. Промежутки на границах между монтажными подложками не продолжаются в каком-либо направлении вдоль длинных сторон и/или в направлении вдоль коротких сторон прямоугольной области, чтобы дать возможность видеть прямоугольную область от края до края. 3 н. и 13 з.п. ф-лы, 18 ил.

 

Область техники

Настоящее изобретение имеет отношение к устройству подсветки, к устройству отображения, включающему в себя устройство подсветки, и к телевизионному приемнику, включающему в себя устройство отображения.

Уровень техники

Устройства отображения, использующие самостоятельно не светящуюся панель отображения, такую как, например, жидкокристаллическая панель отображения, обычно включают в себя устройство подсветки для подсветки панели отображения сзади. Источники света различного типа, такие как трубки с холодным катодом и элементы излучения света, используются в качестве источников света устройства подсветки этого типа. Примеры элементов излучения света включают в себя светодиод (LED), органический электролюминесцентный элемент, неорганический электролюминесцентный элемент и т.д., среди которых сегодня обычно используется светодиод. Устройство подсветки, описанное в патентной литературе 1, также использует светодиоды в качестве источников света.

В устройстве подсветки, описанном в патентной литературе 1, как показано на фиг. 12, светодиод 122 смонтирован на монтажной подложке 121, и дополнительно линза 124 прикреплена к монтажной подложке 121, чтобы покрыть светодиод 122. Монтажная подложка 121, светодиод 122 и линза 124 вместе формируют модуль mj излучения света. Большое количество модулей mj излучения света расположено в виде матрицы, чтобы сформировать планарный источник света.

В устройстве подсветки, описанном в патентной литературе 1, размещено большое количество точечных источников света. С другой стороны, большое количество линейных источников света, таких как трубки с холодным катодом, размещено в устройстве подсветки, описанном в патентной литературе 2. В случаях, в которых, как в этих двух примерах, устройство подсветки, сформированное посредством размещения множества источников света, включено в устройство отображения, если свет от источников света непосредственно входит в устройство подсветки, это приводит к неравномерной яркости поверхности отображения. Чтобы предотвратить такую неравномерную яркость, между источниками света и устройством отображения располагается рассеивающая пластина для того, чтобы рассеивать свет. Рассеивающая пластина, описанная в патентной литературе 2, обычно создается как часть устройства подсветки.

В некоторых случаях, когда с помощью планарного источника света, сформированного посредством размещения большого количества точечных источников света, должна быть освещена большая площадь, может быть необходимо расположить множество монтажных подложек, каждая из которых поддерживает множество точечных источников света. Пример такого случая раскрыт в патентной литературе 3.

Список цитат

Патентная литература

Патентная литература 1: JP-A-2008-41546

Патентная литература 2: JP-A-2005-19065

Патентная литература 3: JP-A-2006-301209

Сущность изобретения

Техническая проблема

Многие из монтажных подложек, которые поддерживают точечные источники света, имеют отражательный лист, прикрепленный к их поверхности, для более высокого коэффициента отражения света. Если отражательный лист с размером монтажной подложки прикреплен к монтажной подложке, между монтажной подложкой и другими частями возникают значительные различия коэффициента отражения, и это может привести к следующей проблеме.

Границы между монтажными подложками, другими словами, промежутки, образованные на границах между монтажными подложками, хотя и в зависимости от их ширины, воспринимаются как тени при взгляде снаружи на рассеивающие пластины. Эта проблема будет описана со ссылкой на фиг. 13 и 14.

Фиг. 13 показывает монтажные подложки 101, каждая из которых поддерживает множество точечных источников 102 света, таких как светодиоды. Монтажные подложки 101 являются прямоугольными, удлиненными в боковом направлении, и точечные источники 102 света расположены в виде матрицы из 4 рядов и 11 столбцов на каждой из монтажных подложек 101. Монтажные подложки 101 расположены в 4 ряда и 2 столбца, чтобы вместе сформировать прямоугольный планарный источник света, который включает в себя точечные источники 102 света, расположенные в общей сложности в 16 рядах и 22 столбцах.

Фиг. 14 показывает рассеивающую пластину 103, освещаемую планарным источником света. Фигура иллюстрирует состояние, в котором промежутки на границах между монтажными подложками 101 появляются как тени S. Промежутки на границах между монтажными подложками 101 выровнены прямо, формируя рисунок, подобный шахматной доске, и, таким образом, тени S имеют тенденцию быть длинными и нежелательно заметными.

В устройстве подсветки, раскрытом в патентной литературе 3, как показано на фиг. 15, монтажная подложка 101 в форме полосы имеет точечные источники 102 света, расположенные на ней в ряд, и три монтажных подложки 101 последовательно расположены в ряд, и множество рядов монтажных подложек 101 расположено таким образом, чтобы сформировать планарный источник света. Каждый ряд, составленный из трех монтажных подложек 101, смещен друг от друга, в результате чего промежутки на границах между монтажными подложками 101 формируют зигзагообразный или ступенчатый рисунок, и, таким образом, даже если тени S, показанные на фиг. 14, появляются в рассеивающей пластине 103, они не будут настолько длинными, чтобы быть нежелательно заметными.

Однако в устройстве подсветки патентной литературы 3 концы монтажных подложек 101 не выровнены, и, таким образом, точечные источники 102 света являются менее плотными на краях планарного источника света. При этой конфигурации, как показано на фиг. 16, тени S1, получающиеся в результате недостаточного света, появляются на краях рассеивающей пластины 103. Попытка скрыть тени S1 посредством покрытия их корпусом в виде рамки в электронном устройстве, включающем в себя устройство подсветки, потребовала бы, чтобы рамка была широкой, не допуская более узкой рамки, желаемой в конфигурации электронного устройства.

Настоящее изобретение было выполнено с учетом изложенного выше, и задача настоящего изобретения состоит в том, чтобы в устройстве подсветки, включающем в себя рассеивающую пластину, основание, которое поддерживает рассеивающую пластину, и источник света, который сформирован из множества монтажных подложек, каждая из которых поддерживает множество точечных источников света, предотвратить появление нежелательно заметным образом промежутков на границах между монтажными подложками.

Решение проблемы

В соответствии с предпочтительным вариантом воплощения настоящего изобретения устройство подсветки включает в себя: рассеивающую пластину; основание, которое поддерживает рассеивающую пластину; и источник света, который сформирован из множества монтажных подложек, каждая из которых поддерживает множество точечных источников света. При этом монтажные подложки размещены в прямоугольной области размещения монтажных подложек на основании; и промежутки на границах между монтажными подложками не выровнены по прямой линии конец к концу в прямоугольной области размещения монтажных подложек по меньшей мере в одном направлении из направления ее короткой стороны и направления ее длинной стороны.

С помощью этой конфигурации, поскольку монтажные подложки размещены в прямоугольной области размещения монтажных подложек, можно получить количество света, которое требуется планарному источнику света для покрытия всей прямоугольной области размещения монтажных подложек. Кроме того, поскольку разрывы на границах между монтажными подложками не выровнены по прямой линии конец к концу в прямоугольной области размещения монтажных подложек по меньшей мере в одном направлении из направления ее короткой стороны и направления ее длинной стороны, тень не оказывается настолько длинной, чтобы быть нежелательно заметной в рассеивающей пластине.

В соответствии с предпочтительным вариантом воплощения настоящего изобретения в устройстве подсветки, сформированном, как описано выше, множество видов прямоугольных монтажных подложек размещено в прямоугольной области размещения монтажных подложек; и промежутки на границах между монтажными подложками не выровнены по прямой линии конец к концу в прямоугольной области размещения монтажных подложек ни в направлении ее короткой стороны, ни в направлении ее длинной стороны.

С помощью этой конфигурации тень не оказывается настолько длинной, чтобы быть нежелательно заметной в рассеивающей пластине ни в направлении длинной стороны, ни в направлении короткой стороны рассеивающие пластины.

В соответствии с предпочтительным вариантом воплощения настоящего изобретения в устройстве подсветки, сформированном, как описано выше, множество рядов монтажных подложек, каждый из которых сформирован посредством последовательного расположения монтажных подложек в форме полосы с разными длинами в продольном направлении, размещено в прямоугольной области размещения монтажных подложек; и промежутки на границах между монтажными подложками в форме полосы смещены друг относительно друга между смежными промежутками рядов монтажных подложек таким образом, что промежутки на границах между монтажными подложками не выровнены по прямой линии конец к концу в прямоугольной области размещения монтажных подложек по меньшей мере в одном направлении из направления ее короткой стороны и направления ее длинной стороны.

Эта конфигурация облегчает проектирование размещения монтажных подложек.

В соответствии с предпочтительным вариантом воплощения настоящего изобретения в устройстве подсветки, сформированном, как описано выше, точечные источники света представляют собой элементы излучения света, которые смонтированы на монтажных подложках, и каждый из элементов излучения света покрыт линзой.

С помощью этой конфигурации можно скорректировать направление света, излучаемого от элементов излучения света, посредством использования линзы.

В соответствии с предпочтительным вариантом воплощения настоящего изобретения в устройстве подсветки, сформированном, как описано выше, линза имеет функцию рассеивания света.

С помощью этой конфигурации функция рассеивания света линзы помогает достигнуть удовлетворительного рассеивания света. Это расширяет диапазон направлений, в которых свет излучается от элементов излучения света, и это позволяет покрыть широкую область с помощью сравнительно небольшого количества элементов излучения света.

В соответствии с предпочтительным вариантом воплощения настоящего изобретения в устройстве подсветки, сформированном, как описано выше, функция рассеивания света придана линзе посредством придания шероховатости поверхности линзы со стороны монтажной платы.

Эта конфигурация помогает достигнуть более удовлетворительного рассеивания света.

В соответствии с предпочтительным вариантом воплощения настоящего изобретения в устройстве подсветки, сформированном, как описано выше, элементы излучения света представляют собой светодиоды.

Эта конфигурация позволяет получить яркое устройство подсветки посредством использования яркости светодиодов, которая была значительно увеличена в последнее время. Это также позволяет получить источник света с более долгим сроком службы и меньшим расходом энергии.

В соответствии с предпочтительным вариантом воплощения настоящего изобретения в устройстве подсветки, сформированном, как описано выше, светодиоды выполнены с возможностью излучать белый свет посредством нанесения флуоресцентного вещества, имеющего пик излучения в желтом диапазоне, на кристаллы излучения синего света.

В соответствии с предпочтительным вариантом воплощения настоящего изобретения в устройстве подсветки, сформированном, как описано выше, светодиоды выполнены с возможностью излучать белый свет посредством нанесения флуоресцентных веществ, одно из которых имеет пик излучения в зеленом диапазоне, и другое имеет пик излучения в красном диапазоне, на кристалл излучения синего света.

В соответствии с предпочтительным вариантом воплощения настоящего изобретения в устройстве подсветки, сформированном, как описано выше, светодиоды выполнены с возможностью излучать белый свет посредством комбинирования кристаллов излучения красного света с кристаллами излучения синего света, на которые нанесено флуоресцентное вещество, имеющее пик излучения в зеленом диапазоне.

В соответствии с предпочтительным вариантом воплощения настоящего изобретения в устройстве подсветки, сформированном, как описано выше, светодиоды выполнены с возможностью излучать белый свет посредством комбинирования кристаллов излучения синего, зеленого и красного света.

В белом свете, излучаемом от светодиода с излучением белого света, даже цветовой тон может представлять собой труднодостижимую цель, например, из-за более сильного синего цвета. Однако посредством сборки светодиодов для излучения белого света, как в настоящем изобретении, можно получить освещение с выровненным, в значительной степени равномерным цветовым тоном.

В соответствии с предпочтительным вариантом воплощения настоящего изобретения в устройстве подсветки, сформированном, как описано выше, светодиоды выполнены с возможностью излучать белый свет посредством комбинирования кристаллов излучения ультрафиолетового света с флуоресцентным веществом.

В соответствии с предпочтительным вариантом воплощения настоящего изобретения в устройстве подсветки, сформированном, как описано выше, светодиоды выполнены с возможностью излучать белый свет посредством нанесения флуоресцентного вещества, одно из которых имеет пик излучения в синем диапазоне, другое имеет пик излучения в красном диапазоне, и третье имеет пик излучения в зеленом диапазоне, на кристалл излучения ультрафиолетового света.

В случаях, когда кристалл излучения ультрафиолетового света используется в качестве источника света, свет, излучаемый от источника света, проявляет тенденцию иметь неравномерный цветовой тон, но с помощью конфигурации настоящего изобретения можно получить освещение с выровненным, в значительной степени равномерным цветовым тоном.

В соответствии с предпочтительным вариантом воплощения настоящего изобретения устройство отображения выполнено с возможностью включать в себя любое из устройств подсветки, сформированных, как описано выше, и панель отображения, которая принимает свет от устройства подсветки.

С помощью этой конфигурации можно получить устройство отображения, которое меньше страдает от неравномерной яркости.

В соответствии с предпочтительным вариантом воплощения настоящего изобретения в устройстве отображения, сформированном, как описано выше, панель отображения представляет собой жидкокристаллическую панель отображения.

С помощью этой конфигурацией можно получить жидкокристаллическое устройство отображения, которое меньше страдает от неравномерной яркости.

В соответствии с предпочтительным вариантом воплощения настоящего изобретения телевизионный приемник включает в себя устройство отображения, сформированное как описано выше.

С помощью этой конфигурации можно получить телевизионный приемник, который меньше страдает от неравномерной яркости.

Полезные эффекты изобретения

В соответствии с настоящим изобретением можно получить удовлетворительное количество света в качестве планарного источника света по всей прямоугольной области размещения монтажных подложек и уменьшить возникновение теней, которые оказываются настолько длинными, что становятся нежелательно заметными в рассеивающей пластине, что в ином случае привело бы к ухудшенному качеству подсветки.

Краткое описание чертежей

Фиг. 1 - покомпонентный вид в перспективе устройства отображения, включающего в себя устройство подсветки в соответствии с предпочтительным вариантом воплощения настоящего изобретения;

Фиг. 2 - вид в разрезе, показывающий часть устройства подсветки;

Фиг. 3 - вид сверху, показывающий размещение монтажных подложек в соответствии с первым вариантом воплощения;

Фиг. 4 - вид сверху рассеивающей пластины, освещаемой монтажными подложками, размещенными в соответствии с первым вариантом воплощения;

Фиг. 5 - вид сверху размещения монтажных подложек в соответствии со вторым вариантом воплощения;

Фиг. 6 - вид сверху размещения монтажных подложек в соответствии с третьим вариантом воплощения;

Фиг. 7 - вид сверху размещения монтажных подложек в соответствии с четвертым вариантом воплощения;

Фиг. 8 - вид сверху размещения монтажных подложек в соответствии с пятым вариантом воплощения;

Фиг. 9 - вид сверху размещения монтажных подложек в соответствии с шестым вариантом воплощения;

Фиг. 10 - вид сверху размещения монтажных подложек в соответствии с седьмым вариантом воплощения;

Фиг. 11 - покомпонентный вид в перспективе телевизионного приемника;

Фиг. 12 - покомпонентный вид в перспективе традиционного устройства подсветки;

Фиг. 13 - вид сверху, показывающий пример размещения монтажных подложек;

Фиг. 14 - вид сверху рассеивающей пластины, освещенной монтажными подложками, размещенными способом, показанным на фиг. 13;

Фиг. 15 - вид сверху, показывающий другой пример размещения монтажных подложек;

Фиг. 16 - вид сверху рассеивающей пластины, освещенной монтажными подложками, размещенными способом, показанным на фиг. 15;

Фиг. 17 - график, показывающий, как различается освещенность в разных направлениях излучения от светодиода; и

Фиг. 18 - концептуальная схема, показывающая совокупную яркость множества светодиодов.

Описание вариантов воплощения

На основе фиг. 1-4 будет дано описание конфигурации варианта воплощения устройства отображения, включающего в себя устройство подсветки, в соответствии с предпочтительным вариантом воплощения настоящего изобретения. На фиг. 1 устройство 69 отображения проиллюстрировано как размещенное горизонтально, и его поверхность отображения обращена вверх.

Устройство 69 отображения включает в себя жидкокристаллическую панель 59 отображения в качестве панели отображения. Жидкокристаллическая панель 59 отображения и блок 49 задней подсветки, который освещает жидкокристаллическую панель 59 отображения сзади, размещены в корпусе. Корпус сделан посредством комбинации переднего элемента HG1 корпуса и заднего элемента HG2 корпуса.

Жидкокристаллическая панель 59 отображения выполнена посредством скрепления вместе подложки 51 активной матрицы, которая включает в себя элементы переключения, такие как тонкопленочные транзисторы (транзисторы TFT), и противоположной подложки 52, которая обращена к подложке 51 активной матрицы, с помощью не проиллюстрированного герметизирующего материала между ними, и затем посредством заполнения пространства между подложкой 51 активной матрицы и противоположной подложкой 52 жидким кристаллом.

Поляризационная пленка 53 прикреплена к принимающей свет стороне подложки 51 активной матрицы и к излучающей свет стороне противоположной подложки 52. Жидкокристаллическая панель 59 отображения формирует изображение с использованием изменения коэффициента пропускания света в результате разных наклонов молекул жидкого кристалла.

Блок 49 задней подсветки, который воплощает устройство подсветки настоящего изобретения, имеет следующую конфигурацию. Блок 49 задней подсветки включает в себя модули MJ излучения света, основание 41, рассеивающую пластину 43, призматический лист 44 и лист 45 с микролинзами.

Основание 41 имеет подобную лотку форму, причем стенки поднимаются от краев прямоугольной основной плоской поверхности.

Каждый из модулей MJ излучения света включает в себя монтажную подложку 21, точечный источник света, расположенный на монтажной подложке 21, линзу 24, которая покрывает точечный источник света, и отражательный лист 11, который прикреплен к поверхности монтажной подложки 21. Размер отражательного листа 11 в целом является таким же, как размер монтажной подложки 21. Точечный источник света представляет собой элемент излучения света, смонтированный на монтажной подложке 21. Элемент излучения света этого варианта воплощения представляет собой светодиод (LED) 22.

В качестве отражательного листа 11 может использоваться лист из пенопласта на основе смолы, содержащий большое количество мелких воздушных пузырьков и в полной мере использующий отражение на поверхности раздела в воздушных пузырьках для отражения света. Отражательный лист такого типа имеет высокий оптический коэффициент отражения; доступны листы из пенопласта на основе терефталата полиэтилена (PET), имеющие коэффициент отражения 98% или больше, и, таким образом, желательно использовать такой лист из пенопласта на основе смолы.

Линза 24 снабжена функцией рассеивания света. Будет дано описание значимости функции рассеивания света, которой снабжена линза 24. Возьмем, например, устройство подсветки, раскрытое в патентной литературе 1. Хотя устройство подсветки, показанное на фиг. 12, объединено с линзами 124, поскольку свет от каждого из светодиодов 122 излучается в малом диапазоне направлений, большое количество модулей mj излучения света должно быть расположено с большой плотностью, чтобы избежать неравномерной яркости. Это увеличивает стоимость компонентов и монтажа компонентов и делает устройство подсветки дорогим в целом.

В последнее время яркость светодиодов была значительно увеличена, таким образом, теперь возможно получить достаточное количество света, чтобы покрыть весь экран с помощью сравнительно небольшого количества светодиодов. Однако, если небольшое количество светодиодов большой яркости расположено с малой плотностью, невозможно избежать неравномерной яркости, и, таким образом, в комбинации с каждым светодиодом предпочтительно использовать линзу, которая в высокой степени способна рассеивать свет. Линза, снабженная функцией рассеивания света, будет упоминаться здесь как "рассеивающая линза".

Фиг. 17 является графиком, показывающим, как освещенность (в люксах) изменяется в разных направлениях излучения в случае открытого светодиода и в случае светодиода, объединенного с рассеивающей линзой. В случае открытого светодиода освещенность является самой высокой для угла 90°, представляющего собой угол оптической оси, и резко уменьшается при удалении от него. Напротив, в случае светодиода, объединенного с рассеивающей линзой, освещенность определенного уровня или выше может быть получена в более широкой области, и пик освещенности может быть установлен для угла, который отличается от угла оптической оси. Разумеется, рисунок освещенности, показанный на фигуре, может быть изменен по желанию посредством соответствующей конструкции рассеивающей линзы.

Фиг. 18 концептуально показывает совокупную яркость множества светодиодов. На фигуре сплошные кривые линии указывают яркость каждого из светодиодов, объединенных с рассеивающей линзой, в то время как пунктирные кривые линии указывают яркость открытых светодиодов. Горизонтальные линии указывают ширину (полная ширина на половине максимума) кривых при яркости на уровне половины пиковых уровней. В случае светодиодов, каждый из которых объединен с рассеивающей линзой, каждая кривая может иметь большую ширину, и, таким образом, легко сформировать интегрированную совокупную яркость как плоскую яркость, как показано в верхней части фигуры. Напротив, в случае открытых светодиодов каждая кривая имеет высокий пик, но узкую ширину, и, таким образом, невозможно избежать формирования неравномерностей яркости, полученной посредством объединения кривых. Изображения с неравномерной яркостью нежелательны, таким образом, практически обязательно необходимо использовать светодиод, объединенный с рассеивающей линзой.

С учетом изложенного выше, модуль MJ излучения света снабжен рассеивающей линзой 24.

К поверхности рассеивающей линзы 24, которая обращена к монтажной подложке 21, может быть применена обработка для придания шероховатости, например, текстурирование поверхности, чтобы тем самым придать поверхности функцию рассеивания света. Это дает возможность еще более эффективного рассеивания света.

Монтажная подложка 21 является прямоугольной, и на ее верхней поверхности, которая сформирована как монтажная поверхность 21U, сформировано множество электродов (не показаны), расположенных в виде матрицы, и на электродах смонтированы светодиоды 22. Монтажная подложка 21 функционирует как общая монтажная подложка для светодиодов 22. Множество пар из светодиода 22 и рассеивающей линзы 24 расположены в виде матрицы в направлении стрелки X и в направлении стрелки Y, показанных на фиг. 1. Монтажная подложка 21 прикреплена к основанию 41 соответствующим способом, таким как обжим, сцепление, винтовое соединение или склепка.

Рассеивающая линза 24 является круглой на виде сверху и имеет множество ножек 24a на своей нижней поверхности. Концы ножек 24a прикреплены к монтажной поверхности 21U монтажной подложки 21 с помощью клеящего вещества, и, таким образом, рассеивающая линза 24 присоединена к монтажной подложке 21. Отражательный лист 11 имеет сформированные в нем сквозные отверстия, в которые вставлены ножки 24a рассеивающей линзы 24. Наличие ножек 24a формирует промежуток между монтажной подложкой 21 и рассеивающей линзой 24. Воздушный поток проходит через промежуток, и светодиод 22 охлаждается воздушным потоком. В частности, при условии, когда обеспечен отвод тепла, можно использовать целиком отлитый модуль излучения света, в котором светодиод встроен в рассеивающую линзу.

Различные типы светодиодов могут использоваться в качестве светодиода 22. Например, можно использовать светодиод, который выполнен с возможностью излучать белый свет посредством нанесения на кристалл излучения синего света флуоресцентного вещества, имеющего пик излучения в желтом диапазоне. Также можно использовать светодиод, который выполнен с возможностью излучать белый свет посредством нанесения на кристалл излучения синего света флуоресцентных веществ, одно из которых имеет пик излучения в зеленом диапазоне, и другое имеет пик излучения в красном диапазоне. Также можно использовать светодиод, который выполнен с возможностью излучать белый свет посредством комбинирования кристалла излучения красного света с кристаллом излучения синего света, на которые нанесено флуоресцентное вещество, имеющее пик излучения в зеленом диапазоне. Также можно использовать светодиод, который выполнен с возможностью излучать белый свет посредством комбинирования кристаллов излучения синего, зеленого и красного света.

Светодиоды, которые выполнены с возможностью излучать белый свет, имеют тенденцию излучать белый свет, в котором синий компонент получается более сильным, чем другие компоненты, и это может вызвать неравномерный цветовой тон. При использовании светодиодов, излучающих белый свет описанными выше способами, можно получить освещение с выровненным, в значительной степени равномерным цветовым тоном.

В дополнение к светодиодам описанных выше типов можно использовать светодиод, который выполнен с возможностью излучать белый свет посредством комбинирования кристалла излучения ультрафиолетового света с флуоресцентным веществом, в частности, посредством нанесения флуоресцентных веществ, одно из которых имеет пик излучения в синем диапазоне, другое имеет пик излучения в зеленом диапазоне, и третье имеет пик излучения в красном диапазоне, на кристалл излучения ультрафиолетового света.

Использование кристалла излучения ультрафиолетового света в качестве источника света имеет тенденцию приводить к неравномерному цветному тону, но с помощью описанной выше конфигурации можно получить освещение с выровненным, в значительной степени равномерным цветовым тоном.

В качестве монтажной подложки 21 обеспечивается множество типов монтажных подложек 21; все монтажные подложки 21 имеют прямоугольную форму, но они имеют разные прямоугольные формы и разные размеры. При размещении монтажных подложек в соответствии с первым вариантом воплощения, показанном на фиг. 1 и 3, в общей сложности 11 монтажных подложек 21 размещены в прямоугольной области 41a размещения монтажных подложек (см. фиг. 3), которые установлены на основании 41. Модули MJ излучения света, поддерживаемые монтажными подложками 21 вместе, формируют матрицу, однородно распределенную по всей прямоугольной области 41a размещения монтажных подложек.

Когда светодиоды 22 модулей MJ излучения света включены, свет, излучаемый от светодиодов 22, освещает рассеивающую пластину 43 сзади. Часть света от светодиодов 22 не идет непосредственно к рассеивающей пластине 43; она отражается отражательным листом 11 к рассеивающей пластине 43. Свет рассевается в рассеивающей пластине 43, и, таким образом, снаружи рассеивающая пластина 43 представляется плоскостью, имеющей сравнительно однородную яркость.

Промежутки на границах между монтажными подложками 21 не выровнены по прямой линии конец к концу в прямоугольной области 41a размещения монтажных подложек, как в направлении ее длинной стороны, так и в направлении ее короткой стороны. В результате, как показано на фиг. 4, даже если будут иметься какие-либо тени S, они не будут нежелательным образом заметны, как в направлении длинной стороны, так и в направлении короткой стороны рассеивающей пластины 43. С другой стороны, поскольку монтажные подложки 21 размещены по всей прямоугольной области 41a размещения монтажных подложек, может быть получено количество света, которое требуется планарному источнику света для покрытия всей прямоугольной области 41а размещения монтажных подложек.

Фиг. 5-10 показывают размещения монтажных подложек в соответствии с другими предпочтительными вариантами воплощения.

В размещении монтажных подложек в соответствии со вторым вариантом воплощения, показанном на фиг. 5, в общей сложности восемь монтажных подложек 21 размещены в прямоугольной области 41a размещения монтажных подложек. На каждой из монтажных подложек 21 четыре модуля MJ излучения света расположены в направлении столбцов, то есть, в направлении стрелки Y, показанной на фиг. 1. Что касается направления рядов, то есть, направления стрелки X, показанной на фиг. 1, монтажная подложка 21 слева в первом ряду сверху на фиг. 5 имеет ширину, достаточную для содержания пяти столбцов модулей MJ излучения света, в то время как монтажная подложка 21 справа имеет ширину, достаточную для содержания 17 столбцов модулей MJ излучения света. Это также относится к монтажным подложкам 21 в третьем ряду сверху. Из двух монтажных подложек 21 во втором ряду сверху подложка слева имеет ширину, достаточную для содержания 10 столбцов модулей MJ излучения света, в то время как подложка справа имеет ширину, достаточную для содержания 12 столбцов модулей MJ излучения света. Это также относится к монтажным подложкам 21 в четвертом ряду сверху.

Промежутки на границах между монтажными подложками 21 не выровнены по прямой линии конец к концу в прямоугольной области 41a размещения монтажных подложек в направлении ее короткой стороны, и, таким образом, по меньшей мере в этом направлении тень, которая была бы нежелательным образом заметна, не появляется в рассеивающей пластине 43. С другой стороны, поскольку монтажные подложки 21 размещены в прямоугольной области 41a размещения монтажных подложек, может быть получено количество света, которое требуется планарному источнику света для покрытия всей прямоугольной области 41a размещения монтажных подложек.

В размещении монтажных подложек в соответствии с третьим вариантом воплощения, показанном на фиг. 6, в общей сложности восемь монтажных подложек 21 размещены в прямоугольной области 41a размещения монтажных подложек. На каждой из монтажных подложек 21 четыре модуля MJ излучения света расположены в направлении столбцов, то есть, в направлении стрелки Y, показанной на фиг. 1. Что касается направления рядов, то есть, направления стрелки X, показанной на фиг. 1, монтажная подложка 21 слева в первом ряду сверху на фиг. 6 имеет ширину, достаточную для содержания пяти столбцов модулей MJ излучения света, в то время как монтажная подложка 21 справа имеет ширину, достаточную для содержания 17 столбцов модулей MJ излучения света. Это также относится к монтажным подложкам 21 в третьем ряду сверху. Из двух монтажных подложек 21 во втором ряду сверху подложка слева имеет ширину, достаточную для содержания 17 столбцов модулей MJ излучения света, в то время как подложка справа имеет ширину, достаточную для содержания пяти столбцов модулей MJ излучения света. Это также относится к монтажным подложкам 21 в четвертом ряду сверху.

Аналогично второму варианту воплощения в размещении монтажных подложек в соответствии с третьим вариантом воплощения промежутки на границах между монтажными подложками 21 не выровнены по прямой линии конец к концу в прямоугольной области 41a размещения монтажных подложек в направлении ее короткой стороны, и, таким образом, по меньшей мере в этом направлении, тень, которая была бы нежелательным образом заметна, не появляется в рассеивающей пластине 43. С другой стороны, поскольку монтажные подложки 21 размещены в прямоугольной области 41a размещения монтажных подложек, может быть получено количество света, которое требуется планарному источнику света для покрытия всей прямоугольной области 41a размещения монтажных подложек.

В размещении монтажных подложек в соответствии с четвертым вариантом воплощения, показанном на фиг. 7, в общей сложности восемь монтажных подложек 21 размещены в прямоугольной области 41a размещения монтажных подложек. На каждой из монтажных подложек 21 четыре модуля MJ излучения света расположены в направлении столбцов, то есть, в направлении стрелки Y, показанной на фиг. 1. Что касается направления рядов, то есть, направления стрелки X, показанной на фиг. 1, монтажная подложка 21 слева в первом раду сверху на фиг. 7 имеет ширину, достаточную для содержания пяти столбцов модулей MJ излучения света, в то время как монтажная подложка 21 справа имеет ширину, достаточную для содержания 17 столбцов модулей MJ излучения света. Это также относится к монтажным подложкам 21 во втором ряду сверху. Из двух монтажных подложек 21 в третьем ряду сверху подложка слева имеет ширину, достаточную для содержания 17 столбцов модулей MJ излучения света, в то время как подложка справа имеет ширину, достаточную для содержания пяти столбцов модулей MJ излучения света. Это также относится к монтажным подложкам 21 в четвертом ряду сверху.

Аналогично второму варианту воплощения, в размещении монтажных подложек в соответствии с четвертым вариантом воплощения промежутки на границах между монтажными подложками 21 не выровнены по прямой линии конец к концу в прямоугольной области 41a размещения монтажных подложек в направлении ее короткой стороны, и, таким образом, по меньшей мере в этом направлении, тень, которая была бы нежелательным образом заметна, не появляется в рассеивающей пластине 43. С другой стороны, поскольку монтажные подложки 21 размещены в прямоугольной области 41a размещения монтажных подложек, может быть получено количество света, которое требуется планарному источнику света для покрытия всей прямоугольной области 41a размещения монтажных подложек.

В размещении монтажных подложек в соответствии с пятым вариантом воплощения, показанном на фиг. 8, в общей сложности восемь монтажных подложек 21 размещены в прямоугольной области 41a размещения монтажных подложек. На каждой из монтажных подложек 21 четыре модуля MJ излучения света расположены в направлении столбцов, то есть, в направлении стрелки Y, показанной на фиг. 1. Что касается направления рядов, то есть направления стрелки X, показанной на фиг. 1, монтажная подложка 21 слева в первом ряду сверху на фиг. 8 имеет ширину, достаточную для содержания пяти столбцов модулей MJ излучения света, в то время как монтажная подложка 21 справа имеет ширину, достаточную для содержания 17 столбцов модулей MJ излучения света. Это также относится к монтажным подложкам 21 во втором и третьем рядах сверху. Из двух монтажных подложек 21 в четвертом ряду сверху подложка слева имеет ширину, достаточную для содержания 17 столбцов модулей MJ излучения света, в то время как подложка справа имеет ширину, достаточную для содержания пяти столбцов модулей MJ излучения света.

Аналогично второму варианту воплощения, в размещении монтажных подложек в соответствии с пятым вариантом воплощения промежутки на границах между монтажными подложками 21 не выровнены по прямой линии конец к концу в прямоугольной области 41a размещения монтажных подложек в направлении ее короткой стороны, и, таким образом, по меньшей мере в этом направлении, тень, которая была бы нежелательным образом заметна, не появляется в рассеивающей пластине 43. С другой стороны, поскольку монтажные подложки 21 размещены в прямоугольной области 41a размещения монтажных подложек, может быть получено количество света, которое требуется планарному источнику света для покрытия всей прямоугольной области 41a размещения монтажных подложек.

В размещении монтажных подложек в соответствии с шестым вариантом воплощения, показанном на фиг. 9, в общей сложности 48 монтажных подложек 21 размещены в прямоугольной области 41a размещения монтажных подложек. Монтажные подложки 21 сформированы как длинные по боковой стороне полосы, и на каждой из них множество модулей MJ излучения света расположено в направлении рядов, то есть, в направлении стрелки X, показанной на фиг. 1. Монтажные подложки 21 не обязательно имеют одинаковую длину. Что касается трех монтажных подложек 21, расположенных в первом ряду сверху на фиг. 9, подложка слева имеет ширину, достаточную для содержания пяти модулей MJ излучения света, подложка в центре имеет ширину, достаточную для содержания 12 модулей MJ излучения света, и подложка справа имеет ширину, достаточную для содержания пяти модулей MJ излучения света. Что касается трех монтажных подложек 21, расположенных во втором ряду свержу, подложка слева имеет ширину, достаточную для содержания семи модулей MJ излучения света, подложка в центре имеет ширину, достаточную для содержания восьми модулей MJ излучения света, и подложка справа имеет ширину, достаточную для содержания семи модулей MJ излучения света. Конфигурации первого и второго рядов поочередно повторяются в остальных рядах.

Следовательно, ряды монтажных подложек, каждый из которых сформирован из трех монтажных подложек 21, расположенных бок о бок друг к другу, размещены таким образом, что границы между монтажными подложками 21 смещены между каждыми смежными рядами монтажных подложек, например, первым и вторым рядами монтажных подложек сверху. В результате промежутки на границах между монтажными подложками 21 не выровнены по прямой линии конец к концу в прямоугольной области 41a размещения монтажных подложек в направлении ее короткой стороны, и, таким образом, по меньшей мере в этом направлении, тень, которая была бы нежелательным образом заметна, не появляется в рассеивающей пластине 43. С другой стороны, поскольку монтажные подложки 21 размещены в прямоугольной области 41a размещения монтажных подложек, может быть получено количество света, которое требуется планарному источнику света для покрытия всей прямоугольной области 41a размещения монтажных подложек.

В размещении монтажных подложек в соответствии с седьмым вариантом воплощения, показанном на фиг. 10, в общей сложности 32 монтажных подложки 21 размещены в прямоугольной области 41a размещения монтажных подложек. Из двух монтажных подложек 21 в первом ряду сверху подложка слева имеет ширину, достаточную для содержания восьми модулей MJ излучения света, в то время как подложка справа имеет ширину, достаточную для содержания 14 модулей MJ излучения света. Из двух монтажных подложек 21 во втором ряду сверху подложка слева имеет ширину, достаточную для содержания 14 модулей MJ излучения света, в то время как подложка справа имеет ширину, достаточную для содержания восьми модулей MJ излучения света. Конфигурации первого и второго рядов поочередно повторяются в остальных рядах.

Следовательно, ряды монтажных подложек, каждый из которых включает в себя две монтажные подложки 21, расположенные бок о бок друг к другу, размещены таким образом, что границы между монтажными подложками 21 смещены между каждыми смежными рядами монтажных подложек, например, первым и вторым рядами монтажных подложек сверху. В результате промежутки на границах между монтажными подложками 21 не выровнены по прямой линии конец к концу в прямоугольной области 41a размещения монтажных подложек в направлении ее короткой стороны, и, таким образом, по меньшей мере в этом направлении, тень, которая была бы нежелательным образом заметна, не появляется в рассеивающей пластине 43. С другой стороны, поскольку монтажные подложки 21 размещены в прямоугольной области 41a размещения монтажных подложек, может быть получено количество света, которое требуется планарному источнику света для покрытия всей прямоугольной области 41a размещения монтажных подложек.

Размещения монтажных подложек вариантов воплощения с первого по седьмой не предназначены для ограничения объема настоящего изобретения. Общее количество монтажных подложек 21, количество модулей MJ излучения света, поддерживаемых каждой монтажной подложкой 21, образец матрицы модулей MJ излучения света и т.д. могут быть установлены свободно.

Фиг. 11 показывает пример конфигурации телевизионного приемника, в который включено устройство 69 отображения. Телевизионный приемник 89 выполнен таким образом, что устройство 69 отображения и группа плат 92 управления помещены в корпус, составленный из передней части корпуса 90 и задней части корпуса 91, которые присоединены друг к другу, корпус поддерживается посредством стойки 93.

Следует понимать, что описанные выше варианты воплощения не предназначены для ограничения настоящего изобретения и что много изменений и модификаций могут быть сделаны в пределах сущности настоящего изобретения.

Промышленная применимость

Настоящее изобретение может быть широко применено к устройствам подсветки, включающим в себя рассеивающую пластину, которая облучается светом от источника света. Настоящее изобретение также может быть широко применено к устройствам отображения, включающим в себя устройство подсветки, и телевизионным приемникам, снабженным устройством отображения.

Список обозначений

49 блок задней подсветки

41 основание

43 рассеивающая пластина

MJ модуль излучения света

21 монтажная подложка

22 светодиод

24 рассеивающая линза

11 отражательный лист

59 жидкокристаллическая панель отображения

69 устройство отображения

89 телевизионный приемник

1. Устройство подсветки, содержащее:
рассеивающую пластину;
основание, которое поддерживает рассеивающую пластину; и
источник света, который сформирован из множества монтажных подложек, каждая из которых поддерживает множество точечных источников света,
причем
монтажные подложки размещены в прямоугольной области расположения монтажных подложек, расположенной на основании; и
промежутки на границах между монтажными подложками не выровнены по прямой линии конец к концу в прямоугольной области расположения монтажных подложек, по меньшей мере, в одном направлении из направления ее длинной стороны и направления ее короткой стороны.

2. Устройство подсветки по п.1,
в котором
в прямоугольной области расположения монтажных подложек размещено множество видов прямоугольных монтажных подложек; и
промежутки на границах между монтажными подложками не выровнены по прямой линии конец к концу в прямоугольной области расположения монтажных подложек, как в направлении ее длинной стороны, так и в направлении ее короткой стороны.

3. Устройство подсветки по п.1,
в котором
множество рядов монтажных подложек, каждый из которых сформирован посредством последовательного расположения монтажных подложек в форме полосы с разными длинами в продольном направлении, размещено в прямоугольной области расположения монтажных подложек;
и
промежутки на границах между монтажными подложками в форме полосы смещены друг относительно друга между смежными промежутками рядов монтажных подложек таким образом, что промежутки на границах между монтажными подложками не выровнены по прямой линии конец к концу в прямоугольной области расположения монтажных подложек, по меньшей мере, в одном направлении из направления ее длинной стороны и направления ее короткой стороны.

4. Устройство подсветки по п.1,
в котором
точечные источники света представляют собой элементы излучения света, которые смонтированы на монтажных подложках, и каждый из элементов излучения света покрыт линзой.

5. Устройство подсветки по п.4, в котором линзы имеют функцию рассеивания света.

6. Устройство подсветки по п.5,
в котором
функция рассеивания света придана линзе посредством придания шероховатости поверхности линзы со стороны монтажной платы.

7. Устройство подсветки по п.4, в котором элементы излучения света представляют собой светодиоды (LED).

8. Устройство подсветки по п.7, в котором светодиоды выполнены с возможностью излучать белый свет посредством нанесения флуоресцентного вещества, имеющего пик излучения в желтом диапазоне, на кристаллы излучения синего света.

9. Устройство подсветки по п.7,
в котором
светодиоды выполнены с возможностью излучать белый свет посредством нанесения флуоресцентного вещества, одно из которых имеет пик излучения в зеленом диапазоне, и другое имеет пик излучения в красном диапазоне, на кристаллы излучения синего света.

10. Устройство подсветки по п.7, в котором светодиоды выполнены с возможностью излучать белый свет посредством комбинирования кристаллов излучения красного света с кристаллами излучения синего света, на которые нанесено флуоресцентное вещество, имеющее пик излучения в зеленом диапазоне.

11. Устройство подсветки по п.7, в котором светодиоды выполнены с возможностью излучать белый свет посредством комбинирования кристаллов излучения синего, зеленого и красного света.

12. Устройство подсветки по п.7, в котором светодиоды сформированы посредством комбинирования кристаллов излучения ультрафиолетового света с флуоресцентным веществом.

13. Устройство подсветки по п.12, в котором светодиоды выполнены с возможностью излучать белый свет посредством нанесения флуоресцентных веществ, одно из которых имеет пик излучения в синем диапазоне, другое имеет пик излучения в зеленом диапазоне, и третье имеет пик излучения в красном диапазоне, на кристаллы излучения ультрафиолетового света.

14. Устройство отображения, содержащее устройство подсветки по любому из пп.1-13 и панель отображения, которая принимает свет от устройства подсветки.

15. Устройство отображения по п.14, в котором панель отображения представляет собой жидкокристаллическую панель отображения.

16. Телевизионный приемник, содержащий устройство отображения по п.14.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к области светотехники и может быть использовано для создания устройств отображения для телевизионных приемников. .

Изобретение относится к области светотехники и может быть использовано при изготовлении устройств отображения и телевизионных приемников. .

Изобретение относится к средствам формирования изображения и может быть использовано в качестве цифрового дисплея в мониторах ПК и в телевизорах. .

Изобретение относится к аппаратным средствам персонального компьютера (ПК) и может быть использовано в качестве плоскопанельного дисплея для монитора и телевизора.

Изобретение относится к плоскопанельным дисплейным устройствам и может быть использовано в качестве плоскопанельного монитора с получением условий стереоизображения.

Изобретение относится к устройствам отображения графической информации. .

Изобретение относится к газоразрядной технике и может быть использовано в системах индикации, содержащих газоразрядные индикаторные панели переменного тока, в частности, в цветных телевизионных газоразрядных видеомодулях.

Изобретение относится к технике телевидения, в частности к воспроизводящим устройствам телевизионных приемников, дисплеев, и может быть применено в системах промышленного и вещательного телевидения, дисплеях телевизионного и функционального типа.

Жидкокристаллическое устройство отображения включает в себя первый поляризатор, второй поляризатор, обращенный к первому поляризатору, жидкокристаллическую панель отображения, обеспеченную между первым поляризатором и вторым поляризатором, и первую фазовую пластину и вторую фазовую пластину, обеспеченные между первым или вторым поляризаторами и жидкокристаллической панелью отображения.

Изобретение относится к области оптоэлектроники, в частности к модуляции интенсивности оптического излучения. Способ модуляции оптического излучения предусматривает подачу видимого естественного света в диапазоне длин волн от 350 до 850 нанометров под углом от 5 град.

Изобретение относится к области светотехники и может быть использовано для устройств отображения в телевизионных приемниках. Техническим результатом является достижение практически равномерного распределения яркости освещения без частично образующихся темных частей.

Изобретение относится к области светотехники и может быть использовано в дисплеях и телевизионных приемниках. Техническим результатом является обеспечение равномерной яркости.

Изобретение относится к области светотехники и использовано для задней подсветки жидкокристаллических устройств. .

Изобретение относится к области светотехники и может быть использовано для создания устройств отображения для телевизионных приемников. .

Изобретение относится к области светотехники и может быть использовано при изготовлении устройств отображения и телевизионных приемников. .

Изобретение относится к способу монтажа микроэлектронных компонентов, в частности способу монтажа микроэлектронных компонентов для одномоментного монтажа на основной плате множества микроэлектронных компонентов, обладающих разной высотой.

Изобретение относится к области электротехники. .

Изобретение относится к области светотехники и может быть использовано при изготовлении устройств отображения и телевизионных приемников. .
Наверх