背光单元和包括该背光单元的显示设备制造技术

提供了一种能提高辉度并降低辉度不均匀性的背光单元。该背光单元包括：设置用于覆盖安装在衬底表面上的发光元件的光漫射构件；以及第一光反射构件，该第一光反射构件具有开口大小大于光漫射构件的外形的孔部，该第一光反射构件设置在该衬底的表面上，同时使该光漫射构件从孔部突出。此外，在衬底的表面上进一步设置第二光反射构件，且该第二光反射构件覆盖与光漫射构件与该第一光反射构件的孔部之间留有的间隙相对应的区域的至少一部分。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及背光单元和包括该背光单元的显示设备。
技术介绍
作为一种显示设备的液晶显示设备包括用于显示图像的液晶显示面板。该液晶显 示面板不发光，因此背光单元被安装在该液晶显示面板的后表面侧上(与该液晶显示面板 的显示面侧相反的一侧)，从而该液晶显示面板被背光单元照亮，以实现显示操作。作为用作该背光单元的光源，已知由其中密封汞或氙的荧光管形成的冷阴极荧光 灯。然而，当冷阴极荧光灯被用作背光单元的光源时，遭受如下不便。即，冷阴极荧光灯未 能获得足够的发光辉度和寿命。具体而言，低压侧上的辉度被降低，这导致难以获得均衡的 辉度。为解决上述不便，提出了代替冷阴极荧光灯的采用发光二极管(LED)作为光源的 背光单元。例如在JP 2007-180005 A中公开了这样的背光单元。当LED被用作所提出的 背光单元中的光源时，可在低功耗下获得高辉度。此外，环境负荷也可被减少。应当注意，存在通过使用LED来产生白光的多种方法。例如，这些方法之一是结合 蓝色LED使用将蓝色LED光转换成黄光的荧光体。另一方法是结合蓝色LED使用将蓝色 LED光分别转换成绿光和红光的荧光体。还存在使用组合的三种类型的LED即蓝色LED、绿 色LED以及红色LED的另一方法。该背光单元一般分成两种类型，即侧光型和直下型。侧光型的背光单元包括设置在紧挨液晶显示面板下方的导光板，以及设置成面对 导光板的预定侧边表面的光源。在侧光型的背光单元中，当光源发光时，来自光源的光经由 导光板的预定侧边表面被引入导光板中。然后，被引入该导光板的光以平面方式从导光板 的上表面(面向液晶显示面板侧的表面)射出，从而液晶显示面板被照亮。该导光板具有 形成于后表面(与上表面相对的表面)上的光学图案。当引入导光板的光向导光板的后表 面侧传播时，光学图案改变光的行进方向，以使光被导向导光板的上表面侧。另一方面，直下型背光单元具有设置在紧挨液晶显示面板下方的光源。如上所述 构造的直下型背光单元展示了以高功率照亮大面积时的优点，且一般用于大尺寸液晶显示 设备。在下文中，参照图11，给出了采用LED作为光源的直下型系统的常规背光单元的 构造示例的描述。图11是示出常规背光单元的一部分的放大截面图。在该常规背光单元中，如图11所示，多个LED 102被安装在安装板101的表面上， 且多个LED 102分别被光学透镜(用于使LED 102产生的光漫射的构件)103覆盖。反射薄 板104设置在安装板101的表面上，从而安装板101的表面被反射薄板104覆盖。该反射 薄板104中形成有多个孔部10 (在数量上与LED 102相同)，且光学透镜103 (LED 102) 从反射薄板104的每个孔部10 突出，反射薄板104处于设置在安装板101的表面上的状 态。此外，包括漫射板105的光学薄板(除漫射板105以外未示出)设置于离安装板101表面的预定距离处。在如图11所示的常规背光单元中，反射薄板104的孔部10 在直径上比光学透 镜103的外形开口更大。换言之，当设置反射薄板104时，在光学透镜103与反射薄板104 的孔部10 之间留下了间隙G。在这种情况下，LED 102所产生的光L在安装板101与漫射板105之间被反复反 射，从而光L可能进入光学透镜103与反射薄板104的孔部10 之间留下的间隙G。当光 L进入如上所述的间隙G时，光L被安装板101的表面吸收，从而导致光L被衰减和辉度被 降低的不便。此外，安装板101的整个表面遍布有各自在光学透镜103与反射薄板104的孔部 104a之间留下的间隙G。因此，间隙G所吸收光的量的增加导致辉度的不均勻。
技术实现思路
已经作出了本专利技术以解决上述问题，且因此，本专利技术的一个目的是提供能提高辉 度和降低辉度不均勻性的背光单元，以及包括该背光单元的显示设备。为实现上述目的，根据本专利技术的第一方面的背光单元包括衬底；安装在该衬底 的表面上的发光元件；设置在该衬底的表面上的光漫射构件，从而该发光元件被该光漫射 构件覆盖；第一光反射构件，该第一光反射构件具有开口尺寸大于光漫射构件的外形的孔 部，该第一光反射构件设置在衬底的表面上同时使光漫射构件从孔部突出，以使第一光反 射构件覆盖衬底的该表面；以及进一步设置在衬底的表面上的第二光反射构件，该第二光 反射构件是与第一光反射构件不同的构件。该光漫射构件和第一光反射构件的孔部之间留 有间隙，且第二光反射构件覆盖衬底的表面的一区域的至少一部分，该区域对应于该间隙。在根据第一方面的背光单元中，如上所述，在光漫射构件与第一光反射构件的孔 部之间留有间隙的情况下，作为与第一反射构件不同的构件的第二光反射构件被进一步设 置该衬底的表面上，从而利用第二光反射构件至少部分地覆盖与衬底表面上的间隙相对应 的区域。因此，即使发光元件所产生的光已经进入间隙，与衬底表面上的间隙相对应的区域 被第二光反射构件至少部分地覆盖，且因此光很难被与衬底表面上的间隙相对应的区域所 吸收。因此，可提高辉度同时降低辉度的不均勻性。在根据第一方面的背光单元中，第二光反射构件优选由通过向白色阻焊剂进一步 添加预定光反射材料而获得的材料形成。应当注意，要进一步添加到白色阻焊剂的预定光 反射材料可以是任何材料，只要在第二光反射构件中可获得等于或大于90%的总反射率即 可。这样的材料可包括例如金红石型氧化钛。利用该构造，因为按照期望方向传播的光被 第二反射构件反射，所以其量可被增加，这样可进一步提高辉度。在根据第一方面的背光单元中，第二光反射构件优选从衬底表面上与间隙相对应 的区域延伸至衬底表面上的另一区域，该另一区域与第一光反射构件的孔部的内缘部分交 迭。利用该构造，第一光反射构件的孔部的内缘部分与第二光反射构件交迭，因此靠近第一 光反射构件的孔部的内缘部分的区域不暴露在衬底的表面上。换言之，吸收光的区域可被 减少。在根据第一方面的背光单元中，第二光反射构件中优选形成有开口部，该开口部 用于暴露光漫射构件安装在衬底的表面上的区域。利用该构造，即使在第二光反射构件设置在衬底的表面上时，该光漫射构件也可容易地安装到该衬底的表面上。在这种情况下，光漫射构件优选具有固定至衬底的表面的固定部，且第二光反射 构件的开口部优选具有沿光漫射构件的固定部的形状形成的形状。利用该构造，当将光 漫射构件固定到衬底的表面上时，第二光反射构件的开口部用作用于放置光漫射构件的掩 模。因此，光漫射构件可被容易地定位。在根据第一方面的背光单元中，发光元件包括多个发光元件，且光漫射构件包括 多个光漫射构件。多个发光元件优选被二维地排列并安装在至少一个衬底的表面上，且分 别覆盖多个发光元件的多个光漫射构件优选被设置在该至少一个衬底的表面上。此外，第 一光反射构件之一优选形成有多个孔部，从而至少一个衬底的表面被一个第一光反射构件 覆盖。利用该构造，仅使用了一个光反射构件，且因此可减少组装工时和组装成本。在根据第一方面的背光单元中，光漫射构件优选包括光学透镜。第一光反射构件 优选包括反射薄板。此外，发光元件优选包括白色发光二极管。利用该构造，背光单元的大 小和厚度可容易地减小。此外，根据本专利技术的第二方面的显示设备包括显示面板；以及用于照亮该显示 面板的背光单元。该背光单元包本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种背光单元，包括：衬底；安装在所述衬底的表面上的发光元件；设置在所述衬底的所述表面上的光漫射构件，从而所述发光元件被所述光漫射构件覆盖；第一光反射构件，所述第一光反射构件具有开口大小大于所述光漫射构件的外形的孔部，所述第一光反射构件设置在所述衬底的所述表面上同时使所述光漫射构件从所述孔部突出，以使所述第一光反射构件覆盖所述衬底的所述表面；以及进一步设置在所述衬底的所述表面上的第二光反射构件，所述第二光反射构件是与所述第一光反射构件不同的构件，其中：所述光漫射构件和所述第一光反射构件的所述孔部之间留有间隙；以及所述第二光反射构件覆盖所述衬底的所述表面的一区域的至少一部分，所述区域对应于所述间隙。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：村越健一，平野恭章，绪方伸夫，住之江信二，日根野充，关口善久，大畠孝文，广田诚，
申请(专利权)人：夏普株式会社，
类型：发明
国别省市：JP[日本]