專利名稱：正六邊形排布的直下式led液晶背光板結(jié)構(gòu)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
正六邊形排布的直下式LED液晶背光板結(jié)構(gòu)
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及液晶顯示領(lǐng)域，尤其涉及一種有別于常規(guī)的正六邊形排布的直下 式LED液晶背光板結(jié)構(gòu)。
背景技術(shù)：
有源矩陣液晶顯示作為一種被動顯示技術(shù)，其性能的優(yōu)劣很大程度上取決于其背 光單元的亮度、可靠性、發(fā)光均勻性等指標(biāo)。由于能耗、耐用性、無污染等方面的要求，高效 能白光發(fā)光二極管在背光應(yīng)用中日益取代以往應(yīng)用廣泛的冷陰極熒光管成為背光光源的 首選。通常的直下式LED背光單元中，LED燈都是排列成二維矩形陣列，LED燈發(fā)出的光 經(jīng)過一定的空間距離和漫射膜進(jìn)行混光后，可以接近面光源的效果?；旃饩嚯x、漫射膜霧 度、LED燈排布間距之間必須滿足一定的關(guān)系，否則可能會在LED燈對應(yīng)的位置看到明亮的 燈影現(xiàn)象，影響出射光的均勻性和使用效果，在大視角傾斜觀測的時候這種現(xiàn)象會更明顯， 如果兩個方向的排布間距不一致可能在一個方向能夠混光而另一個方向能看到暗亮相間 的光場分布。因此如果不解決混光問題，直下式背光就不能做到象側(cè)光式那樣足夠輕薄。但是有時因?yàn)榻Y(jié)構(gòu)尺寸要求不能提供足夠的混光空間，彌散性好的漫射板可能影 響透過率導(dǎo)致能耗上升，因?yàn)槌杀竞蜔峥煽啃缘仍蛴植豢赡軣o限制提高LED燈密度減小 間距，因此怎么樣以有限的燈數(shù)達(dá)到比較好的混光效果以避免燈影現(xiàn)象成為一項(xiàng)重要的研 究內(nèi)容。

實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型的目的就是針對直下式LED背光的上述要求，綜合考慮了各種可能的 LED燈平面陣列排布方式，按照最大效能同時又便于實(shí)現(xiàn)的原則，提供一種能夠滿足以有限 燈數(shù)達(dá)到最佳混光效能要求的正六邊形排布的直下式LED液晶背光板結(jié)構(gòu)。本實(shí)用新型是通過以下技術(shù)方案解決上述技術(shù)問題的正六邊形排布的直下式 LED液晶背光板結(jié)構(gòu)，所述背光板上的LED燈采用正六邊形排布，每顆LED燈位于所述正六 邊形頂點(diǎn)上。這樣的六顆LED燈構(gòu)成一個“原胞”，將背光板平面等度分割，每顆LED燈周圍 有三個距離最近的燈位，它們所處的環(huán)境相同。作為上述方案進(jìn)一步改進(jìn)，每個位于所述背光板邊緣處不完整的正六邊形中心位 置上均增補(bǔ)有一顆LED燈。這樣做主要是考慮到背光板邊界的均勻性。本實(shí)用新型的原理是首先對目前已有的兩種典型LED排布方式進(jìn)行了分析。發(fā) 現(xiàn)它們具有這樣的共性如果不考慮背光腔邊界限制，所有燈在二維平面上具有等價的相 對位置，這樣所有燈具有近似的熱環(huán)境，而且對于不同尺寸的屏具有可擴(kuò)展性，便于設(shè)計(jì)和 實(shí)現(xiàn)，這也是本實(shí)用新型所采取的方案必須滿足的。滿足混光要求實(shí)際上要每顆LED燈離 相鄰最近LED燈的距離不大于某個下限值，設(shè)為a。要求燈數(shù)最少實(shí)際上要求平均每顆LED 燈所占據(jù)的面積盡可能最大。[0009]基于以上三點(diǎn)要求，本實(shí)用新型設(shè)計(jì)了以正六邊形排布的LED燈排布方案，相對 于已有正三角形和矩形排布方案，具有以下優(yōu)點(diǎn)首先是能滿足以有限燈數(shù)達(dá)到最佳混光效能要求，尤其對于大尺寸屏，在不考慮 邊界限制時實(shí)際上比較的是在最小燈距相同情況下每個“原胞”占有的面積和實(shí)際消耗的 燈數(shù)之比，越大越好。對于三角形、矩形、正六邊形排布，這個值分別為三角形(31/2/4)a2/(3Xl/6)^ 0. 866a2矩形a2/(4X 1/4) = a2正六邊形(6X 31/2/4) a2/ (6 X 1/3) ^ 1. 299a2由以上計(jì)算可以看到在空間尺寸一定的條件下，正六邊形排布可以用更少的燈 (約為矩形排布的77% )達(dá)到同樣的混光效果。另外一個優(yōu)點(diǎn)是在每個正六邊形中心留下的位置可以作為候補(bǔ)燈位，在亮度不夠 或者需要其它燈補(bǔ)色時填充進(jìn)去而不需要陣列擴(kuò)展和重新設(shè)計(jì)，填充后化為三角形排布仍 具有等位性。本實(shí)用新型的有益效果在于本實(shí)用新型相比于傳統(tǒng)的排布方式更具優(yōu)勢，其目 的在于在混光空間有限的前提下用最少的燈數(shù)達(dá)到良好的混光效能，避免燈影現(xiàn)象，一定 程度上彌補(bǔ)了直下式背光輕薄性能和成本消耗上的缺陷。相比于傳統(tǒng)的矩形陣列排布方 式，采用正六邊形排布的直下式背光結(jié)構(gòu)可以有更低的成本消耗或者更優(yōu)越的輕薄性能。

下面參照附圖結(jié)合實(shí)施例對本實(shí)用新型作進(jìn)一步的描述。圖1是采用了正六邊形的背光板結(jié)構(gòu)示意圖。圖2是LED燈正六邊形排布的相對位置關(guān)系示意圖。
具體實(shí)施方式參見圖1、圖2，本以5吋大小、5 4長寬比的背光腔作為示例，正六邊形排布的直 下式LED液晶背光板結(jié)構(gòu)，所述背光板1上的LED燈2采用正六邊形排布，每顆LED燈2位 于所述正六邊形頂點(diǎn)上。若滿足混光效果所需要的相鄰LED燈間距不超過8. 3mm，如果采用 矩形排列，則需要12 X 10 = 120顆LED燈。如果正六邊狀排列，相鄰LED燈2間距仍為8. 3mm,即使加上為保證邊界均勻性而 增補(bǔ)的LED燈2，一共只需要94顆，大大節(jié)省了 LED燈的消耗。盡管已經(jīng)示出和描述了本實(shí)用新型的實(shí)施例，對于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員而言， 可以理解在不脫離本實(shí)用新型的原理和精神的情況下可以對這些實(shí)施例進(jìn)行多種變化、修 改、替換和變型，本實(shí)用新型的范圍由所附權(quán)利要求及其等同物限定。
權(quán)利要求正六邊形排布的直下式LED液晶背光板結(jié)構(gòu)，其特征在于所述背光板上的LED燈采用正六邊形排布，每顆LED燈位于所述正六邊形頂點(diǎn)上。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的正六邊形排布的直下式LED液晶背光板結(jié)構(gòu)，其特征在于 每個位于所述背光板邊緣處不完整的正六邊形中心位置上均增補(bǔ)有一顆LED燈。
專利摘要本實(shí)用新型涉及液晶顯示領(lǐng)域，尤其涉及一種有別于常規(guī)的正六邊形排布的直下式LED液晶背光板結(jié)構(gòu)，所述背光板上的LED燈采用正六邊形排布，每顆LED燈位于所述正六邊形頂點(diǎn)上；每個位于所述背光板邊緣處不完整的正六邊形中心位置上均增補(bǔ)有一顆LED燈。本實(shí)用新型相比于傳統(tǒng)的排布方式更具優(yōu)勢，其目的在于在混光空間有限的前提下用最少的燈數(shù)達(dá)到良好的混光效能，避免燈影現(xiàn)象，一定程度上彌補(bǔ)了直下式背光輕薄性能和成本消耗上的缺陷。相比于傳統(tǒng)的矩形陣列排布方式，采用正六邊形排布的直下式背光結(jié)構(gòu)可以有更低的成本消耗或者更優(yōu)越的輕薄性能。
文檔編號F21Y101/02GK201621563SQ201020062549
公開日2010年11月3日 申請日期2010年1月20日 優(yōu)先權(quán)日2010年1月20日
發(fā)明者史新剛, 吳華夏, 步志超, 沈健, 田瑋, 董戴, 陸小松, 黃建發(fā) 申請人:安徽華東光電技術(shù)研究所