專利名稱：車載電子產品的lcd背光裝置的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及電子產品上的LCD背光裝置，特別涉及車載電子產品的LCD背光 裝置，如車載MP3、MP4、MP5、車載CD、車載DVD、車載收音機等電子產品。
背景技術：
現(xiàn)有車載電子產品收音機、MP3收放機、⑶收放機、DVD收放機、GPS衛(wèi)星導航儀或 車載音響等電子產品，其液晶顯示屏的背光往往都是通過使用背光板來實現(xiàn)的。一般來講， 液晶顯示裝置具有電量消耗低而且輕薄的特征，因此近年來得到了快速的開發(fā)和普及。但 是由于IXD自身是非發(fā)光體，所以在通常使用的透光型或半透光型的IXD中，都需要用背光 燈作為光源?，F(xiàn)有車載電子產品MP3收放機其背光裝置如圖3所示，封裝框2固定在電路板1 上，背光板4安裝在封裝框2內，液晶顯示屏6蓋在背光板4上。光的傳遞原理如圖4所 示，①背光板4為透光板，四側面有包膜，上表面附著光學膜5，下表面附著底面光學膜3，整 個背光板4放置于封裝框2內；②LED燈8在背光板的一端，發(fā)出的光呈半球狀；③背光板 4底端有均勻排布的半球狀顆粒，當LED燈光線照射到球面時發(fā)生球面反射和折射，經球面 反射的光線照射到光學膜5，折射后的光線照射到底面光學膜3表面發(fā)生漫反射，還有很小 一部分光線透過光學膜3，折射到封裝框2表面；④如③所述，經球面反射的光線一部分從 光學膜5表面折射出去，照射到液晶顯示屏6背面，一部分光線在光學膜5下表面發(fā)生漫 反射；⑤如③所述，經球面折射后的那部分光，照射到底面光學膜3，發(fā)生漫反射；⑥如⑤所 述，由于光學膜3透光性差，所以通過其表面的光，有極少一部分折射出去，折射出去的光 照射到封裝框2表面，通過封裝框2漫反射，漫發(fā)射的光線回到底面光學膜3表面，光線在 其表面發(fā)生漫反射；⑦在光學膜5下表面和底面光學膜3表面發(fā)生漫反射的光線回到背光 板內；⑧為防止光線外泄，如①中也有提到，背光板4四側面有包膜，該膜使照射到其表面 的光線發(fā)生漫反射，漫反射后的光線回到背光板4內。經過上述，最后在光學膜5表面折射出均勻的光線，照亮液晶顯示屏6的背面，這 樣液晶顯示屏6也獲得一個均勻的發(fā)光表面。發(fā)光均勻的背光板，能夠增強液晶顯示屏的 顯示效果，給人提供良好的視覺感。通過LED燈在背光板表面的均勻背光來照亮液晶屏，這種方案也存在著缺陷一、背光亮度調節(jié)時，要通過調節(jié)LED電路電阻值或更換背光板來實現(xiàn)；二、在使用時，背光板四周和接觸封裝框的那一面要進行包邊，裝配操作工步多， 工時成本高；三、背光板是一種透光性能好的材料且體積大，材料成本高；其與封裝框接觸的表 面布有無數(shù)的細小半球狀顆粒，且這些顆粒均勻排布，模具成本高，因此背光板成本高。有鑒于此，本發(fā)明人對現(xiàn)有車載電子產品的背光裝置進行改進，本案由此產生。
實用新型內容本實用新型的目的在于提供一種車載電子產品的LCD背光裝置，使背光亮度可通 過附加不同厚度或不同材質的光學膜來調節(jié)，結構簡單，成本低。為了實現(xiàn)上述目的，本實用新型的解決方案是車載電子產品的IXD背光裝置，由LED燈、封裝框、光學膜、液晶顯示屏組成，LED燈 分布在電路板上，封裝框放置在電路板表面上且對應LED燈開有燈孔，背面粘有光學膜的 液晶顯示屏放置在封裝框的上端面。所述的LED燈等間距分布在電路板上。所述的封裝框具有外固定板、內反射面和底板，底板上開有燈孔，底板安裝在電路 板上，電路板上分布的LED燈位于燈孔中，外固定板和內反射面的上端面放置光學膜和液
晶顯不屏。所述的光學膜粘在液晶顯示屏的背面，或粘在封裝框的上端面。所述的光學膜表面有細小紋路或顆粒。采用上述方案后，本實用新型用LED燈直接在液晶顯示屏后照明，可通過附加不 同厚度或不同材質的光學膜，也可通過調節(jié)LED電路的電阻值或更換不同阻值的LED燈，來 實現(xiàn)液晶顯示屏不同的亮度。本實用新型通過LED燈在液晶顯示屏后直接照明來實現(xiàn)背 光，結構簡單，省去了背光板，材料成本低。

[0018]圖1為光學視角原理圖；[0019]圖2為LED燈光線輻射圖；[0020]圖3為現(xiàn)有IXD背光裝置剖視圖；[0021]圖4為LED燈光線在現(xiàn)有IXD背光裝置內傳遞原理圖；[0022]圖5為LED燈光線橫向輻射強度示意圖一；[0023]圖6為LED燈光線橫向輻射強度示意圖二 ；[0024]圖7為LED燈光線縱向輻射強度示意圖一；[0025]圖8為LED燈光線縱向輻射強度示意圖二 ；[0026]圖9為本實用新型LCD背光裝置剖視圖；[0027]圖10為LED燈光線在本實用新型LCD背光裝置內傳遞原理圖[0028]圖11為本實用新型一種封裝框示意圖；[0029]圖12為本實用新型IXD背光裝置-一的安裝示意圖；[0030]圖13為本實用新型IXD背光裝置—二的安裝示意圖。[0031]圖中標號說明[0032]1電路板 2現(xiàn)有裝置的封裝框[0033]3光學膜 4背光板[0034]5光學膜 6液晶顯示屏[0035]7本案的封裝框 8LED燈[0036]9LED燈具體實施方式
以下結合附圖及本實用新型的一個具體實施例進行描述。如圖9、10所示，本實用新型揭示的車載電子產品的IXD背光裝置，由LED燈8、封 裝框7、光學膜5、液晶顯示屏6組成，LED燈8等間距分布在電路板1上，封裝框7放置在 電路板1表面上且對應LED燈8開有燈孔，背面粘有光學膜5的液晶顯示屏6放置在封裝 框7的上端面。其中，圖9所示的封裝框7具有豎直的外固定板、傾斜的內反射面和底板，配合圖 11、12所示，底板上開有燈孔，底板安裝在電路板1上，電路板1上分布的LED燈8位于燈孔 中，外固定板和內反射面的上端面放置光學膜5和液晶顯示屏6。封裝框7的外固定板主要 用來固定封裝框7，內反射面主要使照射到其表面的光線發(fā)生漫反射，本實用新型對封裝框 7的內反射面的弧度沒有限制，也可以是平面。圖10所示的封裝框7只具有傾斜的內反射面和底板，沒有豎直的外固定板，配合 圖13所示，底板上開有燈孔，底板安裝在電路板1上，電路板1上分布的LED燈8位于燈孔 中，內反射面的上端面放置光學膜5和液晶顯示屏6。如圖10所示，IXD背光均勻的原理是①LED燈8發(fā)出的光線呈半球狀；②照射到 光學膜5表面的光線，一部分光透過光學膜5，折射到液晶顯示屏6表面，另一部分在光學膜 5下表面發(fā)生漫反射；③照射到封裝框7反射曲面的光發(fā)生漫反射，漫反射的光一部分照射 到光學膜5表面，一部分照射到封裝框7的其余表面；④光學膜5表面還可以有細小紋路或 顆粒，光線在其下表面發(fā)生漫反射，使光線更均勻，光線通過其上表面折射到液晶顯示屏背 面，照亮液晶顯示屏。由上述原理，可以看出封裝框7的內反射面能夠使光線均勻，光學膜5使光線進一 步均勻，最后均勻的光線照亮液晶顯示屏6的背面，使液晶顯示屏6背光均勻。如圖9、10所示的光學膜5，有不同的厚度，其兩端面粘有雙面膠，以粘在液晶顯示 屏6的背面。雙面膠不限于直接粘在液晶顯示屏6背面，也可粘在封裝框7的上端面；同 時，雙面膠只是為了使光學膜5固定在液晶顯示屏6背面，但方法不限于粘雙面膠。如圖12或13所示，把貼有光學膜的液晶顯示屏6安裝在封裝框7頂部，再把封裝 框7安裝在電路板1上，套上封裝外框，就構成了本實用新型的LCD背光裝置。LED燈是點光源，輻射圖樣是圓錐形，本實用新型主要是要考慮LCD的背光均勻 性。具體來說，影響本實用新型LCD背光均勻性的因素有兩方面第一是橫向方向的光強， 第二是縱向方向的光強。如圖1、2所示，LED燈光線輻射角度、輻射半徑與光線強度之間的關系原理圖。 LED燈發(fā)出的光線，假設當某條光線與發(fā)光面成90°角時，此條光線在光學膜上的光強為 100%，那么當此條光線與發(fā)光面成60°角時，那么這條光線在光學膜上的光強為50%。光 學膜上的光線要均勻，那么就要求每處的光強都達到100%。兩個燈的中心處是光線最弱的 地方，在此處如果使這兩個LED燈發(fā)出的光線在光學膜上的光強都是50%，依據光的疊加 原理，那么此處光學膜上的光強就是100%。如圖5或6所示，在光線的橫向方向上。首先，燈距的選定，如果兩個燈距的中心 線在光學膜5位置上，單個燈的光線強度能夠達到50%，那么在光學膜5上兩個燈距之間的 任意點處，光強都能夠達到100%。其次，在左端面處，LED燈8在左端點的光強與LED燈9在左端點的光強之和不能小于100%，LED燈8到左端面距離的確定是根據此原理進行的。LED燈的橫向排布就是根據上述原理進行的，從而達到光學膜的橫向透光均勻。如圖7或8所示，在光線的縱向方向上，側邊兩光線的夾角為87°，這兩條光線與 法向光線的夾角均為43. 5°。假設法向光線在光學膜5上的光強為100%，根據光學120° 視角原理，那么側邊的這兩條光線在光學膜5上的光強都為70%，意味著這兩側邊會有暗 斑出現(xiàn)。盡管LED燈在封裝框的反射面作用下，發(fā)生漫反射，這會影響到這兩側邊光線的強 度，但是效果不是很明顯。這時就要考慮相鄰的橫向LED燈光線的影響，即相鄰的橫向LED 燈發(fā)出的光線在光學膜5該位置處的光強。LED燈的個數(shù)的確定及排布理論上是依據上述兩種理論來進行的，由于封裝框和 光學膜漫反射的影響，LED燈的個數(shù)及排布還要根據實際來驗證，確定其個數(shù)和排布間距， 最后才能使整個光學膜發(fā)出理想的均勻光線。如圖6所示，其封裝框的高度比圖5所示的要高，但封裝框的高度并不局限于圖5 或圖6所示的高度，其高度可以根據實際的需要來選定。同時，LED燈分布的排數(shù)也不限于 一排，可以是若干排，如圖8所示的是兩排LED燈的縱向排布示意圖。本實用新型LCD背光裝置結構簡單、成本低、實用性強、更換維修方便，且又能保 證液晶顯示屏的背光均勻。以上所述的內容，僅為本實用新型的具體實施方式
，當不能以此限定本實用新型 保護的范圍，即所有依本實用新型內容所作的等同變化與修飾，都屬本實用新型保護范疇。
權利要求1.車載電子產品的IXD背光裝置，其特征在于由LED燈、封裝框、光學膜、液晶顯示屏 組成，LED燈分布在電路板上，封裝框放置在電路板表面上且對應LED燈開有燈孔，背面粘 有光學膜的液晶顯示屏放置在封裝框的上端面。
2.如權利要求1所述車載電子產品的LCD背光裝置，其特征在于所述的LED燈等間 距分布在電路板上。
3.如權利要求1所述車載電子產品的LCD背光裝置，其特征在于所述的封裝框具有 外固定板、內反射面和底板，底板上開有燈孔，底板安裝在電路板上，電路板上分布的LED 燈位于燈孔中，外固定板和內反射面的上端面放置光學膜和液晶顯示屏。
4.如權利要求1所述車載電子產品的LCD背光裝置，其特征在于所述的光學膜表面 有細小紋路或顆粒。
專利摘要本實用新型公開一種車載電子產品的LCD背光裝置，由LED燈、封裝框、光學膜、液晶顯示屏組成，LED燈分布在電路板上，封裝框放置在電路板表面上且對應LED燈開有燈孔，背面粘有光學膜的液晶顯示屏放置在封裝框的上端面。本實用新型LCD背光裝置使背光亮度可通過附加不同厚度或不同材質的光學膜來調節(jié)，結構簡單，成本低。
文檔編號F21V7/00GK201876639SQ20102026191
公開日2011年6月22日 申請日期2010年7月13日 優(yōu)先權日2010年7月13日
發(fā)明者吳彩文, 甘遠貴, 程文振, 趙健 申請人:塞爾福(廈門)工業(yè)有限公司