照明装置及具有这种照明装置的液晶屏幕制造方法及图纸

技术编号:5516934 阅读:181 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
本发明专利技术涉及一种照明装置,该照明装置特别是用于液晶面板(60)的背景照明。所述照明装置包括导光元件(12),该导光元件由第一主面(14)及与该第一主面平行地间隔开的第二主面(16)界定。设置有发光器件(28),该发光器件布置成使得从该发光器件(28)发出的光耦合到该导光元件(12)中。在导光元件(12)的第二主面(16)那一侧上设置有一反射装置(53),该反射装置将光朝向导光元件(12)内部的方向反射。此外,本发明专利技术还涉及一种液晶屏幕,该液晶屏幕包括液晶面板(60)和照明装置(10,10’,10”,10”’),借助该照明装置可在液晶面板(60)的与观看侧(62)相对的侧上施加光。在所述液晶屏幕中,设置有按照权利要求1至23中任一项所述的照明装置(10,10’,10”,10”’)。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及一种根据权利要求1的前序部分所述的照明装置和一种根据权利要求24的前序部分所述的液晶屏幕。
技术介绍
液晶屏幕(一般已知为LCD屏幕)由于其结构扁平的优点而越来越多被使用。这类LCD屏幕包含一液晶面板,该液晶面板利用上述类型的照明装置照明。通常所使用的发光器件需要附加的元件,如孔反射器、菲涅尔透镜(Fresnel-Linse )以及(大多情况下)多个扩散滤光器,它们设置在液晶面板与发光器件之间。但这种构造往往对于LCD屏幕的观看侧上所能看到的影像的对比度及亮度有不利影响。由照明装置发出的辐射在到达液晶面板之前,强度由于扩散滤光器减弱了约10 % 。孔遮罩/孔径掩模(Lochmaske)的影响还更大。由照明装置发出的辐射有约25%~35%被孔遮罩吸收,因此仅有相应较少的光线份量能到达所要照明的液晶面板。此外,由于孔反射器还造成不利的千涉效应。为弥补此干涉效应以及为改善在LCD屏幕的观看面上可见的影像所能达到的对比度,设置有菲涅尔透镜。然而,此透镜另外还会使可看到屏幕、因此仍可清楚识别由该屏幕产生的影像的角度变小。因此,人们希望照明装置可基本省却上述的修正元件而仍适用于做液晶屏幕中的背景照明、具有良好的光度且扁平地构造。此外,在用于室内照明或室外环境照明的灯具形式的照明装置中也越来越多地提及上述性质,因为通过该扁平的设计可达成悦目的光学效果。但往往所希望的扁平结构不能与该照明装置所需的光度相协调。
技术实现思路
因此,本专利技术的目的在于,提供一种开头所述类型的照明装置,该照明装置将上述构想列入考虑。此目的利用具有权利要求1的特征的照明装置达成。利用反射装置,使得从照明装置经其第一主面发出的光的发光效率提高。此照明装置可特别是用作液晶屏幕的背景照明。有利的改进方案见从属权利要求2-23。反射装置的反射作用分别利用按照权利要求2-4之一所述的一个或多个措施来提高。一种强反射作用利用权利要求5的措施来达成。对于根据权利要求5的纸片,权利要求6所述的单位面积重量证实是有利的。利用根据权利要求7的措施以及依照权利要求8或9选择反射颗粒的材料,反射装置的反射作用、进而照明装置的光度还要更强。在此,权利要求10的措施特别有利,因为它有利地确保了均匀的光反射。为使发出的光进一步均匀化,导光元件的第二主面有利地如权利要求11所述地那样设计。导光元件优选由权利要求12所述材料中的一种制成。如果导光元件如权利要求13所述地那样设计,则它可特别是用作平坦设计的液晶屏幕的背景照明。利用权利要求14的措施,可使照明装置的厚度较少受到发光器件的布置的影响。在此,如果发光器件按照权利要求15或16设置,则有利于光耦合到该平的导光元件中。为将由发光器件发出的、耦合到该平的导光元件中的光的利用比例提7高,权利要求17的措施很有利。利用权利要求18及19的措施,可使光很好地从发光器件传到该平的导光元件。硅树脂材料可例如为硅油,也可使用弹性硅树脂物料(Silikonmasse)。为此,该发光器件例如可先用液态硅油包覆,该硅油添加有硬化剂,从而硅油在一段时间后凝固成一弹性物料。如果由发光器件发出的光的波长与想要的波长不一致,则该波长可利用权利要求20的措施来调整。磷光体颗粒/荧光体颗粒(Phosphorpartikel)包含磷,吸收射到其上的辐射并至少以另一 (较长)波长发出辐射。因此,当适当选择磷光体颗粒或磷光体颗粒混合物时,从发光器件发出的辐射可转变成具有另 一种光镨的辐射。权利要求21的措施确保发出的光均匀分布。权利要求22提供节能及高效的发光器件.可选地,使用根据权利要求23所述的发光器件也是有利的。本专利技术另一目的在于,提供一种开头所述类型的液晶屏幕,该液晶屏幕兼具扁平构形及高亮度和/或高对比度。此目的通过具有权利要求24的特征的液晶屏幕达成。利用权利要求25的措施,在照明装置与液晶面板之间实现良好的光传送。在此,如果该光学耦合层由权利要求26所述的材料中的一种形成,则是有利的。附图说明下面结合附图更详细地说明本专利技术的实施例。在附图中图l是一板状照明单元的第一实施例的局部拆开的主视图;图2是图1的照明单元沿图1的切线II-II剖开的剖视图;图3是一板状照明单元的第二实施例的局部拆开的主视图;图4是图3的照明单元沿图3切线IV-IV剖开的剖视图;图5是一板形照明单元的第三实施例的主视图;图6是图5的照明单元沿图5切线VI-VI剖开的剖视图;图7是一板形照明单元的第四实施例的与图6对应的剖视图;图8是一液晶屏幕的液晶面板的局部拆开的主视图,该液晶屏幕具有设置在其下方的按照图1的照明单元;以及图9是图8的液晶面板及照明单元沿图8的切线IX-IX剖开的剖一见图。具体实施例方式在图1及图2中显示一照明单元10,该照明单元包含一由透明的丙烯酸酯玻璃/有4几玻璃(Acrylglas)制成的平的导光板12。导光板12也可由其他的让光均匀透过的材料制造,例如玻璃或环氧树脂。导光板12优选是明净/清洁的。导光板12有一第一主面14,由照明单元10产生的应用光经该第一主面14射出。导光板12在相对的一侧上有一第二主面16 (见图2),该第二主面具有一用锯齿形17表示的表面粗糙度,它在下文还要详细说明。在导光板12的形成其外缘18及20的、两个彼此相对的狭窄面上,该导光板12各带有一壳体22或24,壳体22或24具有U形横截面和这里未特地配备附图标记的正面壁部。壳体22和24的各自开口的一侧朝向导光板12的对应的相邻外缘18和20的方向。壳体22或24在下文仅以壳体22为例进行详细说明,所述设计类似地也适用于壳体24。壳体22与导光板12的外缘18界定一内腔26,该内腔中设置有多个半导体发光芯片28a形式的发光器件,这些芯片在图1中只有一个配备有附图标记。半导体发光芯片28a例如包括一由n-GaN或n-InGaN构成的n型层,以及由III-V型半导体材料如p-GaN构成的p型层。在这种n型层及p型层之间,可设置有一 MQW层。MQW是"Multiple Quantum Well (多量子阱)"的缩写。MQW材料包含一超晶格,该超晶格具有一根据超晶格结构改变的电子能带结构,并相应地在不同波长时发射光。通过选择MQW9层,可有针对性地影响由pn型半导体发光芯片发出的辐射的光谱。壳体22的内腔26由一呈液态珪油30形式的导光液体充填,该硅油在图中用圆圏表示,并将由半导体发光芯片28a发出的光传导至导光板12的外缘18。同时,由半导体发光芯片28a产生的热通过珪油30向外散走,特别是散到壳体22的壁。由p-GaN或n-InGaN构成的半导体发光芯片28a当^皮施加一电压时发射出420纳米-480纳米波长范围内的蓝光及紫外光。为利用半导体发光芯片28a产生白光,在硅油30中均匀分布有细的磷光体颗粒32,该磷光体颗粒由具有色心的透明固体材料制造。这些磷光体颗粒32在图中用比代表珪油30的圆圏小的圆圏表示。磷光体颗粒32也可为多种不同磷光体颗粒的混合物。因此可通过适当选择磷光体颗粒或砩光体颗粒混合物,将由半导体发光芯片28a发出的辐射转变成一种其光镨相当于所要的光镨的辐射。如果省却磷光体颗粒32,则照明单元10发射蓝光。这些半导体发光芯片28a是并联的,且本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种照明装置,特别是用于液晶面板(60)的背景照明,具有: a)导光元件(12),该导光元件由第一主面(14)及与该第一主面平行地间隔开的第二主面(16)界定, b)发光器件(28),该发光器件设置成使得从该发光器件(28)发出的光耦合 到该导光元件(12)中, 其特征在于: c)在所述导光元件(12)的第二主面(16)那一侧上设置有一反射装置(53),该反射装置将光朝向所述导光元件(12)内部的方向反射。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员:G迪亚曼蒂迪斯
申请(专利权)人:诺克特龙金融控股有限公司
类型:发明
国别省市:LU[卢森堡]

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