金字塔型发光体阵列微结构制造技术

一种液晶显示技术领域的金字塔型发光体阵列微结构，包括：发光体单元、灯腔、扩散板和增亮膜，其中：若干个发光体单元固定设置于灯腔内，扩散板和增亮膜依次置于灯腔顶部，所述的发光体单元包括：四颗发光二极管和底座，其中：四颗发光二极管以点焊的方式焊接于底座上，底座为四片铝基覆铜板粘合而成的无底正四面体结构。本发明专利技术采用金字塔微结构阵列来代替传统的发光体阵列，能够解决单颗发光体自身所存在的发光角度小、发光强度分散问题，微结构中的每一颗发光体对一个方位进行覆盖，同时正上方由四颗ＬＥＤ灯的预混光同时覆盖，这样使得单一微结构的出光相较之以前的传统结构而言，出光更加均匀，能够达到更好的混光效果。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及的是一种液晶显示
的装置，具体是一种金字塔型发光体 阵列微结构。
技术介绍
在现有技术中，由于LED背光所具有的色域广、绿色环保、寿命长等等优 势无疑将成为未来液晶显示的主导力量，但相比于目前主流的CCFL背光方式而 言，LED背光需多颗构成，对大尺寸的液晶显示而言，更是需要几百颗。基于 此种现实，首先，由于LED单颗亮度的局限性较难实现类似CCFL侧光式的结 构；其次，对使用直下式结构的LED背光显示而言，能更好的发挥直下式背光 所独有的动态背光技术，从而显著提高显示器对比度，这样目前研发的重点即在 于直下式LED背光。由于目前的技术所限，采用直下式结构的大尺寸液晶显示 器较厚，均匀性较差。经过对现有技术的检索发现，《液晶与显示》06年10月的《大尺寸液晶电 视用LED背光源的设计与制作》以及07年2月的《LCD-TV用直下式LED背 光源的光学设计》两篇文章中均对如何改进直下式结构的均匀度进行了讨论，他 们的着重点在于(1)采用具有特定光强分布曲线的LED灯(2)特定LED灯 下不同厚度的对比分析。然而，现有技术仅是在目前所普遍应用的结构上对LED 灯的选择以及灯腔厚度上的优化，并未真正达到从根本上改变结构从而达到在更 广范围内选材下保证均匀度的提升，厚度的降低。
技术实现思路
本专利技术针对现有技术存在的上述不足，提供一种金字塔型发光体阵列微结 构，本专利技术采用这种微结构的布局较现有技术将均匀度提升至将近90%，解决了 单颗LED灯自身所存在的发光角度小、发光强度分散问题。本专利技术是通过以下技术方案实现的，本专利技术包括发光体单元、灯腔、扩散 板和增亮膜，其中若干个发光体单元固定设置于灯腔内，扩散板和增亮膜依次置于灯腔顶部。所述的发光体单元以矩阵的布阵方式粘合在灯腔底部上。所述的发光体单元包括四颗发光二极管和底座，其中四颗发光二极管以 点焊的方式焊接于底座上。所述的发光二极管的底部直径为8 10mm，高度为4 6mm;所述的底座为四片铝基覆铜板粘合而成的无底正四面体结构，该铝基覆铜板 为边长20 25mm的正三角形，铝基覆铜板的厚度为1 1.5mm。本专利技术采用金字塔微结构阵列来代替传统的发光体阵列，能够解决单颗发光 体自身所存在的发光角度小、发光强度分散问题，微结构中的每一颗发光体对一 个方位进行覆盖，同时正上方由四颗LED灯的预混光同时覆盖，这样使得单一 微结构的出光相较之以前的传统结构而言，出光更加均匀，能够达到更好的混光 效果，从而使最终的均匀性得以提高，满足目前对更高品质液晶显示器的需求。附图说明图1为本专利技术结构示意图。图2为发光体单元示意图。图3为发光二极管示意图。图4为底座示意图。具体实施例方式下面对本专利技术的实施例作详细说明，本实施例在以本专利技术技术方案为前提下 进行实施，给出了详细的实施方式和具体的操作过程，但本专利技术的保护范围不限 于下述的实施例。如图1所示，本实施例包括发光体单元l、灯腔2、扩散板3和增亮膜4， 其中若干个发光体单元l固定设置于灯腔2内，扩散板3和增亮膜4依次置于 灯腔2顶部。所述的发光体单元l以矩阵的布阵方式粘合在灯腔2底部上。 所述的扩散板3为聚甲基丙烯酸甲酯材料制成；如图1所示，所述的增亮膜4共有两层，均为3M的Vikuiti BEF III的增亮 膜制成；如图2所示，所述的发光体单元l包括四颗发光二极管5和底座6，其中4四颗发光二极管5以点焊的方式焊接于底座6上。如图3所示，所述的发光二极管5为半球形发光二极管，该发光二极管底部 直斗全为9.6mm，高度5.8mm;如图4所示，所述的底座6为四片铝基覆铜板7粘合而成的无底正四面体结 构，该铝基覆铜板7为边长25mm的正三角形，铝基覆铜板7的厚度为1.2mm。在不同灯腔2的厚度下，发光体间距由20mm到30mm变化过程中，采用本 实施例与传统的矩阵布局结构下的均匀度对比表如下(Ut为传统结构下得到的 数据，Un为新型金字塔微结构下得到的数据，d为发光体的间距)表l:灯腔2高度11=20目时，两种布局方式均匀性对比<table>table see original document page 5</column></row><table>表2:灯腔2高度1^25mm时，两种布局方式均匀性对比<table>table see original document page 5</column></row><table>表3:灯腔2高度l^30mra时，两种布局方式均匀性对比<table>table see original document page 5</column></row><table>可以注意到，本实施例明显好于传统的矩阵布局结构。本实施例代替传统的LED阵列，能够解决单颗LED灯自身所存在的发光角 度小、发光强度分散问题，微结构中的每一颗LED灯对一个方位进行覆盖(前、 后、左、右)，同时正上方由四颗LED灯的预混光同时覆盖，这样使得单一微结 构的出光相较之以前的传统结构而言，出光更加均匀，在图5所示的灯腔2内能 够达到更好的混光效果，从而使最终的均匀性得以提高，满足目前对更高品质液 晶显示器的需求。权利要求1、一种金字塔型发光体阵列微结构，包括发光体单元、灯腔、扩散板和增亮膜，其特征在于若干个发光体单元固定设置于灯腔内，扩散板和增亮膜依次置于灯腔顶部，所述的发光体单元包括四颗发光二极管和底座，其中四颗发光二极管以点焊的方式焊接于底座上，底座为四片铝基覆铜板粘合而成的无底正四面体结构。2、 根据权利要求1所述的金字塔型发光体阵列微结构，其特征是，所述的发光体单元以矩阵的布阵方式粘合在灯腔底部上。3、 根据权利要求1所述的金字塔型发光体阵列微结构，其特征是，所述的发光二极管的底部直径为8 10mm，高度为4 6mm。4、 根据权利要求1所述的金字塔型发光体阵列微结构，其特征是，所述的铝基覆铜板为边长20 25mm的正三角形，铝基覆铜板的厚度为1 1.5mm。5、 根据权利要求1所述的金字塔型发光体阵列微结构，其特征是，所述的扩散板为聚甲基丙烯酸甲酯材料制成。全文摘要一种液晶显示
的金字塔型发光体阵列微结构，包括发光体单元、灯腔、扩散板和增亮膜，其中若干个发光体单元固定设置于灯腔内，扩散板和增亮膜依次置于灯腔顶部，所述的发光体单元包括四颗发光二极管和底座，其中四颗发光二极管以点焊的方式焊接于底座上，底座为四片铝基覆铜板粘合而成的无底正四面体结构。本专利技术采用金字塔微结构阵列来代替传统的发光体阵列，能够解决单颗发光体自身所存在的发光角度小、发光强度分散问题，微结构中的每一颗发光体对一个方位进行覆盖，同时正上方由四颗LED灯的预混光同时覆盖，这样使得单一微结构的出光相较之以前的传统结构而言，出光更加均匀，能够达到更好的混光效果。文档编号F21S2/00GK101655188SQ20091005560公开日2010年2月24日 申请日期2009年7月30日 优先权日2009年7月30日专利技术者李荣玉, 帅 王 申请人:上海交通大学本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种金字塔型发光体阵列微结构，包括：发光体单元、灯腔、扩散板和增亮膜，其特征在于：若干个发光体单元固定设置于灯腔内，扩散板和增亮膜依次置于灯腔顶部，所述的发光体单元包括：四颗发光二极管和底座，其中：四颗发光二极管以点焊的方式焊接于底座上，底座为四片铝基覆铜板粘合而成的无底正四面体结构。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：王帅，李荣玉，
申请(专利权)人：上海交通大学，
类型：发明
国别省市：31[]