光导入系统、侧入式背光模组及液晶显示器技术方案

本发明专利技术公开一种光导入系统、侧入式背光模组及液晶显示器，该光导入系统包括：环境光收集系统，朝向环境光，吸收环境光并产生吸收光；若干导光装置，每一导光装置具有一入光端及一出光端，出光端邻近于导光板的一入光侧面，入光端邻近于环境光收集系统，吸收光进入入光端并传导至出光端形成背光光源；若干扩散光装置，扩散光装置设置于出光端与入光侧面之间，扩散光装置将出光端的发光角度扩大。根据本发明专利技术的光导入系统、侧入式背光模组及液晶显示器，该光导入系统利用了扩散光装置将出光端的发光角度扩大，改善了出光端之间产生的亮暗不均的现象，提高了该侧入式背光模组的光学品味。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及液晶显示
，具体地讲，是涉及一种光导入系统、侧入式背光模组及液晶显示器。
技术介绍
现今,在液晶显示器(LCD, Liquid Crystal Display)的背光模组中大多数采用原始光源作为背光光源，这里所述的原始光源是指利用电力等能源来使自身发光的光源，例如LED。LED具有高效节能的优点，因此被广泛利用为背光模组中的背光光源。但随着未来人们更加注重节能环保，现今背光模组中的背光光源的功耗需要进一步地降低，这就需要减少LED使用的数量来实现背光光源功耗的降低，或者使用新型的节能光源作为背光模组中的背光光源，来达到进一步地节能。例如将环境光作为背光模组中的背光光源是一种新型的节能方案，无需使用以电力为动力的原始光源，或者将原始光源的使用比例减小，这样就可以大幅度地减少能耗。目前比较可行的办法是将环境光收集后使用多条光纤传导并由各条光纤的出光端将收集的环境光出射到背光模组中作为背光模组的背光光源，而且还可以通过调整光纤的数量而调整背光光源的数量。然而，由于光纤出光端的发光角度较小，导致出光端正前方与出光端之间(即出光端左右两边)的亮度差异过大，从而产生亮暗分明的现象，严重时可以分辨出每一出光端所在的位置，严重影响了背光模组的光学品味。
技术实现思路
为了解决上述现有技术存在的问题，本专利技术的目的在于提供一种光导入系统，包括环境光收集系统，朝向环境光，吸收所述环境光并产生吸收光；若干导光装置，每一导光装置具有一入光端及一出光端，所述出光端邻近于导光板的一入光侧面，所述入光端邻近于所述环境光收集系统，所述吸收光进入所述入光端并传导至所述出光端；若干扩散光装置，所述扩散光装置设置于所述出光端与所述入光侧面之间，所述扩散光装置将所述出光端的发光角度扩大。此外，所述导光装置为光纤。此外，所述扩散光装置为双凹透镜或平凹透镜。此外，所述出光端相对于所述扩散光装置的中心处，所述扩散光装置的宽度满足条件:W〈P，其中，W为所述扩散光装置的宽度，P为相邻的两个所述出光端之间的距离。此外，所述导入光系统还包括若干原始光源，所述原始光源与所述出光端交替排列布置。此外,所述原始光源为LED。此外，所述出光端相对于所述扩散光装置的中心处，所述扩散光装置的宽度满足条件:W〈P2-L，且KP1-L,其中，W为所述扩散光装置的宽度，P1为相邻的两个所述出光端之间的距离，P2为相邻的两个所述原始光源之间的距离，L为所述原始光源的宽度。本专利技术的另一目的还在于提供一种侧入式背光模组，包括背板、导光板、光学膜片及上述的光导入系统，所述导光板包括一入光侧面、与所述入光侧面相连并相对的底面及顶面，所述背板设于所述底面之下，所述光学膜片设于所述顶面之上。本专利技术的另一目的还在于提供一种液晶显示器，包括显示面板及上述的侧入式背光模组，所述显示面板置于所述侧入式背光模组之上。根据本专利技术的光导入系统、侧入式背光模组及液晶显示器，该光导入系统利用环境光形成了该侧入式背光模组中的背光光源，使得在该侧入式背光模组中无需使用以电力为动力的原始光源，或者减小了原始光源的使用比例，节约了能源。而且该光导入系统利用了扩散光装置将出光端的发光角度扩大，改善了出光端之间产生的亮暗不均的现象，提高了该侧入式背光模组的光学品味。附图说明图1是本专利技术实施例1的光导入系统的示意图。图2是本专利技术实施例1的双凹透镜将出光端的发光角度扩大的原理图。图3是本专利技术实施例1的平凹透镜将出光端的发光角度扩大的原理图。图4是本专利技术实施例1的平凹透镜另一种放置的示意图。图5是本专利技术实施例2的光导入系统的示意图。图6是本专利技术实施例1或实施例2的侧入式背光模组的示意图。图7是本专利技术实施例1或实施例2的液晶显示器的示意图。具体实施例方式为了更好地阐述本专利技术所采取的技术手段及其效果，以下结合本专利技术的实施例及其附图进行详细描述，其中，相同的标号始终表示相同的部件。实施例1参照图1，光导入系统I包括环境光收集系统10、若干条光纤20、若干个双凹透镜40。具体地讲，环境光收集系统10朝向并且吸收环境光CL，而后将环境光CL转化为吸收光SL,值得注意的是,环境光CL可为太阳光、灯光、或其他发光物体发出的光,吸收光SL的波长处于可见光的波长范围内，即该吸收光SL能够作为背光模组中的背光光源使用。每条光纤20具有一出光端21及一入光端22,各条光纤的入光端22汇聚成一束后邻近于环境光收集系统10，各条光纤的出光端21邻近排列于导光板30的入光侧面31，优选地，各个出光端21等间距分布，值得注意地是，出光端21的数量及排列方式并不以图1中所示为限，而是根据实际情况来确定出光端21的数量及排列方式。各个双凹透镜40分别对应设于各条光纤的出光端21与导光板30的入光侧面31之间。吸收光SL通过入光端22进入光纤20中传导至出光端21，从出光端21射出的光经过双凹透镜40后通过入光侧面31进入导光板30中；其中，光纤20是一种优良的导光装置，光在光纤20中的能量损失非常低；作为一种扩散光装置，双凹透镜40能够将出光端21的发光角度扩大。在本实施例中，为了使出光端21的发光角度能够最大化的扩大，优选地，出光端21被相对设置于双凹透镜40的中心处，并且出光端21要与双凹透镜40保持一段合适的距离。出光端21发出的光经过双凹透镜40后射入到入光侧面31上，为了使入光侧面31的亮暗不均的现象最大限度的减小，双凹透镜40的宽度满足式(I)KP式(I)其中，W为双凹透镜40宽度，P为相邻的两个出光端21之间的距离。以下，将详细地描述双凹透镜40能够将出光端21的发光角度扩大的原理。参照图2，在出光端21发出的光线中任取两条光线211、212，假设在出光端21的前方未添加双凹透镜40，则光线211、212将沿直线传播，即沿图中的虚线传播，形成的发光角度为M。然而，在本实施例中，由于添加了双凹透镜40，在空气与双凹透镜40的任一凹面的边界处光线211、212将会发生折射，这是因为双凹透镜40的折射率大于空气的折射率，即光线211、212沿图中的实线传播，从双凹透镜40射出的实线的反向延长虚线形成的发光角度为N，可以看出，发光角度N大于发光角度M。同样地，从出光端21射出的其它任意多条光线也遵循上述原理，则从出光端21射出的光经过双面凹透镜40后发光角度扩大。本实施例中的双凹透镜40也可换为平凹透镜 41，平凹透镜41将出光端21的发光角度扩大的原理如下所述。参照图3，平凹透镜41的凹面相对于出光端21，在出光端21发出的光线中任取两条光线211、212，假设在出光端21的前方未添加平凹透镜41，则光线211、212将沿直线传播，即沿图中的虚线传播，形成的发光角度为Q。然而，在本实施例中，由于添加了平凹透镜41，光线211、212在空气与双凹透镜40的凹面或平面的边界处会发生折射，这是因为平凹透镜41的折射率大于空气的折射率，即光线211、212沿图中的实线传播，从平凹透镜41射出的实线的反向延长虚线形成的发光角度为K，可以看出，发光角度K大于发光角度Q。同样地，从出光端21射出的其它任意多条光线也遵循上述原理，则从出光端21射出的光经过平凹透镜41后发光角度扩大。参照图4，也可将平凹透镜41的平面相对于出光端21，本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种光导入系统，其特征在于，包括：环境光收集系统，朝向环境光，吸收所述环境光并产生吸收光；若干导光装置，每一导光装置具有一入光端及一出光端，所述出光端邻近于导光板的一入光侧面，所述入光端邻近于所述环境光收集系统，所述吸收光进入所述入光端并传导至所述出光端形成背光光源；若干扩散光装置，所述扩散光装置设置于所述出光端与所述入光侧面之间，所述扩散光装置将所述出光端的发光角度扩大。

【技术特征摘要】
1.一种光导入系统，其特征在于，包括环境光收集系统，朝向环境光，吸收所述环境光并产生吸收光；若干导光装置，每一导光装置具有一入光端及一出光端，所述出光端邻近于导光板的一入光侧面，所述入光端邻近于所述环境光收集系统，所述吸收光进入所述入光端并传导至所述出光端形成背光光源；若干扩散光装置，所述扩散光装置设置于所述出光端与所述入光侧面之间，所述扩散光装置将所述出光端的发光角度扩大。2.根据权利要求1所述的光导入系统，其特征在于，所述导光装置为光纤。3.根据权利要求1或2所述的光导入系统，其特征在于，所述扩散光装置为双凹透镜或平凹透镜。4.根据权利要求1所述的光导入系统，其特征在于，所述出光端相对于所述扩散光装置的中心处，所述扩散光装置的宽度满足以下条件ff<P,其中，W为所述扩散光装置的宽度，P为相邻的两个所述出光端之间的距离。5.根据权利要求1所述的光导入系统，...

【专利技术属性】
技术研发人员：胡哲彰，贺虎，
申请(专利权)人：深圳市华星光电技术有限公司，
类型：发明
国别省市：