专利名称：照明装置和使用该照明装置的显示设备的制作方法
技术领域：
本发明涉及液晶显示设备，特别涉及使用照明装置的液晶显示器，其中，照明装置可在不降低显示器的显示质量的情况下减少光源数量。
背景技术：
近年来，半导体器件的发展使得电子装置日趋体积小、重量轻，这种电子装置需要与它们较小和较轻的设计结构相适应的电子显示装置。目前，对于较小和较轻设计结构的电子装置需要体积小、重量轻、低驱动电压和低功率消耗的平板显示装置。在各种类型的平板显示装置中，液晶显示(LCD)型装置最广泛地用于各种电子装置以及较小较轻设计结构的电子装置。这是因为LCD装置通常具有重量轻、体积小、驱动电压低和功率消耗低、并且能够显示全色图像的优点。
由于LCD装置需要用光显示其上的图像，所以必需有产生LCD装置所用光的光源。显示质量和LCD装置所显示图像的状态基于光源的特性而变化。LCD装置可分为反射型LCD和透射型LCD，反射型LCD利用环境光显示图像，透射型LCD利用非环境光的背光源显示图像。在LCD发展的早期，反射型LCD装置被广泛使用，但目前透射型LCD装置更多地被采用、以显示高质量图像。透射型LCD装置的光源一般被设置在LCD平板的背部，从光源发射的光被称作“背光”。
作为透射型LCD装置的光源，EL(电致发光)、LED(发光二极管)、CCFL(冷阴极荧光灯)、和HCFL(热阴极荧光灯)被广泛使用。在诸如个人移动电话(PCS电话或蜂窝电话)和个人数字助理(PDA)的便携式电子装置中，LED因其体积小、功率消耗低而经常被采用。尤其是，在减小便携式电子装置功率消耗的研究方面已取得了长足的进展，目前，作为减小功率消耗的一个方式，在减少LEDs数量的研究方面已加大了力度。
图1是表示用于小尺寸产品的传统LCD装置的结构分解透视图。
参看图1，传统LCD装置90包括LCD面板10，用于显示图像；背光组件20，用于给LCD面板10提供光；反射片30，用于反射该光。
LCD面板10包括上基底12，它具有许多显示图像的像素；下基底14，它位于上基底12之下、并具有用于电控制每个像素的开关装置16；和液晶(未示出)，它位于上下基底12和14之间、并根据所施加的电场强度控制光透射率。
背光组件20包括光源22，用于发射光；和导光板24，将从光源22发射的光导向LCD面板10。光源22位于导光板24的一侧、并包括发光二极管(下文称作LED)。应当注意，光源22可设置在导光板24的两相对侧的每一个上、并具有多个LEDs。反射片30位于导光板24之下、用于将从导光板24漏出的光反射到LCD面板10、以提高光效率。
开关装置16根据外部输入的图像数据控制提供到像素的电功率。于是，电场在上下基底12和14之间的特定像素位置处形成，从而使液晶的排列角在预定方向上变化。从背光组件20提供的光的透过率基于排列角的变化而变化，因此，从液晶透过的光量根据电场强度而改变。透射光根据图像数据激励像素以便基于图像数据在LCD面板上显示图像。
在传统LCD装置中，背光组件20需要多个LEDs。但是，因为LEDs非常昂贵，当所需的LEDs数量增加时，LCD装置的制造成本也必然增加。所以，对于减少LEDs数量的方法进行了研发，以便降低LCD装置的制造成本。另外，还希望减少所需LEDs的数量、以减小LCD装置的功率消耗。
不过，当减少所需LEDs的数量、以减小制造成本和功率消耗时存在一个问题、即LCD装置的亮度变差、LCD装置的显示质量下降，这限制了所需LEDs数量的减少。
图2A是说明由用作传统LCD装置的背光组件的传统照明装置提供的给光量的示意图，图2B是说明在图2A的LEDs数量减少到三个时的给光量的示意图。
一般来说，当诸如LED的点光源的发光体向导光板24发光时，在相对于垂直连接在光源(例如，LED)与导光板24之间的虚线呈±60°角的光量约为0°角光量的一半。从点光源发射的光传输并到达导光板24的某一区域，即到达相对于垂直连接在光源与导光板24之间的虚线而排列的顺时针方向的右60°(下文称作“+60°”)角到逆时针方向的左60°(下文称作“-60°”)角的区域。当发光时，在+60°或-60°角位置到达导光板的边界光22a的光量约为从0°角的正面方向到达导光板的中心光22b的光量的一半。因此，边界光22a到达的导光板24的边界区(2)的光量约为中心光22b到达的导光板24的中心区(1)的光量的一半。所以，如图2A所示，光源中的LEDs均设置得使相邻的边界光到达导光板24的同一边界区、以避免因导光板24边界区(2)中光量的减少所导致的亮度下降。
当传统照明器件被用作LCD背光组件的光源时，LCD装置的显示质量因到达导光板24的不同区域的光量差而下降。在减少LEDs数量的情况下，光源22产生的光可能不能到达导光板24的同一部分。如图2B所示，由于在LEDs的数量减小时、相邻LEDs之间的距离增加，所以光可能不到达与相邻边界区对应的、分别由相邻边界光到达的导光板24的部分。所以，在图2B中，导光板24上与每个LED发射区对应的部分“B”比导光板24上与相邻边界区之间各LED的非发射区对应的部分“A”更明亮。因此，亮部分与暗部分在位于导光板24上的LCD面板10上交替地显示，于是降低了LCD面板显示质量。
为了避免LCD器件的显示质量下降，对导光板进行了各种改进。例如，已经提出了包含位于导光板的入射光入射表面上的用作透镜的凹面或凸面部分的导光板、包含多个用于散射该光的不规则的导光板、或其上包含用于反射该光的反射镜结构的导光板。但是，上述改进的导光板具有诸如不可避免的亮度下降的限制。这是由于光源产生的光在导光板24的改进部分反射后入射到导光板24。
发明内容
本发明提供在光源中具有减少数量的LEDs、并且亮度不会因LEDs数量减少而下降的照明装置。
本发明还提供具有这种照明装置的显示设备。
在本发明的一个方面，提供用于照亮显示设备的照明装置，该照明装置包括将光引导到显示设备的显示单元的导光部件，该导光部件包括入射光入射到其上的入射面、与该入射面相对的背面、将入射到入射面上的光发射到显示单元的发射面、垂直于入射面和发射面的侧面、以及形成在入射面与一个侧面之间的角部分的第一斜面，其中，第一斜面以倒棱角与该入射面接合；和将光发射到导光部件的第一光源部分，第一光源部分包括与第一斜面对应设置的第一边界发光体、和与入射面可选择地对应设置的第一中心发光体。
导光部件还包括相对纵向中心线与第一斜面对称的第二斜面，第一光源部分还包括与第二斜面对应设置的第二边界发光体。另外，照明装置还包括第二光源，导光部件还包括第三斜面和第四斜面，其中，相对导光部件的横向的中心线、第三斜面与第一斜面对称、第四斜面与第二斜面对称，第二光源包括与第三斜面对应设置的第三边界发光体、与第四斜面对应设置的第四边界发光体、和与位于第三第四斜面之间的背入射面对应设置的第二中心发光体。形成在入射面与第一第二斜面中的一个斜面之间的倒棱角小于角90-(EA/2)(其中，EA表示发射角)，该发光体包括诸如发光二极管的点光源。
在本发明的另一方面，提供显示图像的显示设备，该显示设备包括用于产生光的背光组件；该背光组件包括i)用于引导光的导光部件，该导光部件具有入射光入射到其上的入射面、与该入射面相对的背面、将入射到入射面上的光发射到显示单元的发射面、垂直于入射面和发射面的侧面、以及形成在入射面与一个侧面之间的角部分的第一斜面，其中，第一斜面以倒棱角与该入射面接合，ii)将光发射到导光部件的第一光源部分，第一光源部分包括与第一斜面对应设置的第一边界发光体、和与入射面可选择地对应设置的第一中心发光体；和位于发射面的利用背光组件提供的光显示图像的显示单元。
导光部件还包括相对纵向中心线与第一斜面对称的第二斜面，第一光源部分还包括与第二斜面对应设置的第二边界发光体。另外，照明装置还包括第二光源，导光部件还包括第三斜面和第四斜面，其中，相对导光部件的横向的中心线、第三斜面与第一斜面对称、第四斜面与第二斜面对称，第二光源包括与第三斜面对应设置的第三边界发光体、与第四斜面对应设置的第四边界发光体、和与位于第三第四斜面之间的背入射面对应设置的第二中心发光体。形成在入射面与第一第二斜面中一个斜面之间的倒棱角小于角90-(EA/2)(其中，EA表示发射角)，该发光体包括诸如发光二极管的点光源。
显示装置还包括形成在导光部件底部的光散射部件，用于散射从入射面提供到发射面的光；位于发射面与显示单元之间的漫射部件，用于增加显示单元的光均匀性；和位于导光部件下面的光反射部件，用于反射该光。显示单元包括具有像素的滤色片基底，用于显示彩色；位于滤色片基底之下并具有薄膜晶体管的薄膜晶体管基底，用于电控制每个像素；位于滤色片基底与薄膜晶体管基底之间的液晶，用于根据电场强度、控制透光率。
根据本发明，即使在光源数量减少时，通过在导光部件角部设置光源、则可避免亮度和显示质量的下降。
下面结合附图所作的具体说明将使本发明的上述和其它优点变得更加清楚，在附图中图1是示意性表示传统LCD器件结构的分解透视图；图2A是说明由用作传统LCD器件的背光组件的部件的传统照明装置提供光的示意图；图2B是用于说明在图2A所示的LEDs的数量减少到3个时的光提供的示意图；图3是表示本发明第一实施例的照明装置结构的示意透视图；图4是示意性表示图3所示照明装置入射面的平面视图；图5是说明图3所示照明装置中光提供的示意图；图6是表示倒棱角与发射区之间关系的示意图；图7A和7B是表示具有一个或多个与入射面对应的中心发光体的照明装置的示意图；图8是示意性表示根据本发明的具有多个光源的照明装置的平面图；图9是示意性表示包括根据本发明实施例的照明装置的显示设备的分解透视图。
具体实施例方式
图3是示意性表示根据本发明示例性实施例的照明装置结构的分解透视图，图4是示意性表示图3所示照明装置入射面的平面视图。在下文中，经导光板100的几何中心O而穿过导光板100的入射面110的线被限定为导光板100的纵向中心线，经导光板100的几何中心O垂直于该纵向中心线的线被限定为导光板100的横向中心线。
参看图3和4，根据本发明实施例的照明装置900包括导光部件100，用于引导光；第一光源部件200，用于向导光部件100提供光。
导光部件100具有预定厚度的多边板形，作为示例性实施例，导光部件100具有矩形平行六面体形状。该导光部件100包括入射光入射到其上的入射面110、与该入射面110相对的背面120、将入射到入射面上的光发射到显示单元的发射面130、与发射面130相对的底面140、和垂直于入射面110和发射面130的侧面150。侧面150包括第一侧面150a和与第一侧面150a相对的第二侧面150b。作为示例性实施例，导光部件100由聚甲基丙烯酸酯(poymethyl methacrylate(PMMA))族的材料经注射模制而成。PMMA族材料具有良好的机械强度和耐热性、因而具有良好的可见光透过率。
光散射部件位于导光部件100的底面140上、以便将入射光反射到发射面130。作为示例性实施例，散射墨(未示出)可印刷在底面140上以便垂直地散射入射光、或在底面140上形成多个几何元件(未示出)以便反射、衍射或散射入射光。
以从入射面110起的倒棱角θ垂直地切割导光部件100的第一侧面150a与入射面110之间的角部分而形成第一斜面112。于是，第一斜面112垂直于发射面130和底面140、并在一端以倒棱角θ与入射面110连接、而在另一端以倒棱角θ的补角与第一侧面150a连接。以从入射面110起的倒棱角θ垂直地切割导光部件100的第二侧面150b与入射面110之间的角部分而形成第二斜面114，并使第二斜面114相对导光部件100的纵向中心线与第一斜面112对称。于是，导光部件100具有相对其中心线的对称形状，所以导光板100的负载相对其纵向中心线对称地分布。
虽然未在图3示出，本发明也可具有另一实施例，即、导光部件100的厚度(即，侧面150的宽度)从入射面110到背面120线性地减小，使导光部件100具有楔形。因此，通过减小相对发射面130的入射角，入射光在整个发射面130被均匀地发射，显示设备也变得更轻、更小。
第一光源部件200包括用于产生光的发光体和用于支承发光体的支承件290。作为示例性实施例，发光体包括与第一斜面112对应的第一边界发光体210、和与第二斜面114对应的第二边界发光体220。该发光体还可包括一个或多个与入射面110对应的中心发光体。支承件290包括与第一斜面112平行的第一面292，与第二斜面114平行的第二面294，与入射面110平行的第三面296。该支承件290包括分别设置在第一、第二和第三面上的用于将发光体固定到支承件290的固定部分(未示出)。具有固定部分的支承件290以这样的方式设置，即发光体邻接到第一斜面112、第二斜面114和入射面110。在本发明的这个实施例中，利用附加部件，支承件290将发光体固定到导光部件100。但在本发明的另一实施例中，发光体可被整体地固定到导光部件100、从而不需要利用支承件进行固定。
第一和第二边界发光体210和220均包括发光二极管(LED)、以便减小显示设备的尺寸。LED响应施加到其上的电流而发射光、并具有诸如价格、高度可靠、易于调制和稳定操作等方面的优点。尤其是，即使LED是点光源，LED以限定为“发射角”的预定角范围发射光，从而提供到达导光部件100的光而形成与发射角对应的发射区。发射角是由相对垂直连接在LED中心与导光部件100之间的虚线的+60°和-60°构成的120°。+60°角对应于发射区的右部，-60°角对应于发射区的左部。于是，从一个LED产生的光到达导光板100的发射区。到达发射区边界部分的光量、即到达从虚线顺时针或逆时针转动60°的角区域的光量是到达发射区中心部分、即到达从虚线转动0°的角区域的光量的一半。
图5是说明图3所示照明设备中光提供的示意图。在图5的照明设备中，支承件与导光部件相互连接，并且为了便于理解、图中未示出支承件。另外，导光板的有效面积500被虚线@围绕。基于显示设备用照明装置作为背光组件，入射光经有效面积500有效地被发射到显示设备的显示面板、并有效地形成图像。如上所述，由于导光部件100的角部分被除去而形成了第一和第二斜面112和114，所以光至少不能到达显示面板的角部。因此，给显示面板提供光并显示图像的有效面积500以预定距离A与入射面110分离。
参看图5，分别位于第一和第二斜面112和114的第一和第二边界发光体210和220以预定发射角“EA”向导光部件100提供光。即，第一边界发光体210向导光部件100发射光而形成位于第一发射光线212和第二发射光线214之间的与发射角“EA”对应的第一发射区。第二边界发光体220向导光部件100发射光而形成位于第三发射光线222和第四发射光线224之间的与发射角“EA”对应的第二发射区。由于每个发光体210和220均以倒棱角θ平行于斜面而倾斜地设置在导光部件100的角部，所以第二和第四发射光线214和224则分别更远地趋向与第一和第二边界发光体210和220相对的有效面积500的角部。因此，有效面积500的宽度“d”完全被第一和第二发射区覆盖。
于是，通过调整倒棱角θ和连接到相应的导光部件侧面且被限定为从边界线到斜面中心的距离的该斜面的中心距“B”、可使被提供光线的有效面积500的尺寸具有不同的宽度。换言之，如果入射面110与有效面积500之间的间隔距离“A”是不变的，则当有效面积500的宽度“d”增加时、倒棱角θ和中心距“B”也增加，于是通过各发光体210和220的入射光的发射区被扩大。所以，尽管有效面积500的宽度增加，光也能充分地发射到增大的有效面积500。当有效面积500被如此增加以致被限定为“暗部分”的有效面积500的宽度“d”的部分不能被第一和第二发射区覆盖时，则至少一个中心发光体被设置在入射面110上的与有效面积500的宽度“d”的暗部分对应的位置。于是，从中心发光体发射的光被提供到有效面积500的宽度“d”的暗部分。下文将说明包括中心发光体的照明装置。
反之，当有效面积500的宽度“d”增加时，倒棱角θ和中心距B变得较小。倒棱角θ和中心距B的尺寸设置使得有效面积500的宽度“d”能够被第一和第二发射区充分覆盖、以使第一和第二边界发光体210和220所产生的光能够到达有效面积500，从而改善第一和第二边界发光体210和220的光效率。应当注意，可设置多个中心发光体，以便改善LCD的亮度。
图6是说明倒棱角与发射区之间关系的视图。虚线表示有效面积的宽度，与虚线相对的实线表示设置有发光体的与有效面积平行的入射面。实箭头线表示不倾斜的从发光体发射的光的范围。双点划线表示以倒棱角θ倾斜的入射面，双点划线箭头表示以倒棱角θ倾斜的从发光体发射的光的范围。
参看图6，发光体在倒棱角0°处与有效面积500相平行，从第一边界光线460到第二边界光线470的与发射角“EA”对应的发射区400相对于在发光体中心与有效面积500之间垂直连接的虚线而对称。于是，发射区400被分成相同形状和大小的两部分，即发射区的第一部分410和第二部分420。因此，发射区400的尺寸由入射距离R1确定，距离R1是发射区中从0°发射角的正面光线所到达的中心点至(EA/2)发射角的第二边界光线470所到达的边界点之间的距离，该距离表示如下R1=Atan(90-EA2)]]>
其中，A是入射面与有效面积之间的间隔距离，EA是发光体的发射角。
如果发光体设置的以倒棱角θ相对有效面积倾斜，则从倾斜发光体发射的第二边界光线470以(EA/2)+θ的发射角到达该有效面积，发射光线的第一边界光线460以(EA/2)-θ的发射角到达该有效面积，于是发射区的第一部分被减小、而发射区的第二部分被增加。因此，发射区第二部分的尺寸被增加的入射距离R2扩大，距离R2是发射区中从0°发射角的正面光线所到达的中心点至(EA/2)+θ的发射角的第二边界光线470所到达的边界点之间的距离，该距离表示如下R2=Atan(90-(EA2+θ))]]>其中，A是入射面与有效面积之间的间隔距离，EA是发光体的发射角。
因此，当倒棱角θ增大时，使光被发射到有效区面积的发射区也增加。
如图5所示，第一和第二边界发光体210和220分别平行于斜面112和114、并相对导光部件100的纵向中心线对称。因此，第一和第二边界发光体210和220均向具有增加的入射距离R2的有效面积的区域提供光。于是，最多为增加的入射距离R2的两倍的总的增加入射距离通过调整倒棱角θ、其长度足以覆盖有效面积500的宽度“d”。换言之，通过将第一和第二边界发光体210和220倾斜地设置在导光部件100的角部、可使光线充分入射到有效面积500的整个宽度“d”。
当倒棱角θ等于或大于90-(EA/2)时，增加的入射距离R2变得无穷大，于是从第一和第二边界发光体210和220产生的光平行于入射面110而传播、且不能被发射到有效面积500，这将明显降低光效率。所以，倒棱角θ必须小于90-(EA/2)。例如，当LED的发射角是120°时，倒棱角θ小于30°，以便将光线发射到导光部件100。换言之，倒棱角θ被设置的小于发射角一半的补角，以便第一和第二边界发光体210和220产生的光不偏离有效面积500。
于是，可在各种尺寸的导光部件100中减少发光体的数量而不降低照明均匀性。本实施例公开了该照明装置，其中，发光体从三个减少到两个，不过上述方法也可应用于具有四个或更多发光体的照明装置。另外，通过增加有效面积宽度上的入射距离、可防止在导光部件上形成暗部分。因此，即使减少发光体的数量、也能避免因导光部件上的暗部分所引起的照明均匀度的下降。
图7A和7B是表示具有位于入射面上的一个或多个中心发光体的照明装置的视图。图7A表示具有一个中心发光体的照明装置，图7B表示具有两个中心发光体的照明装置。
参看图7A和7B，至少一个中心发光体设置在入射面110的中心部分，于是光被发射到第一边界发光体210的第二发射光线和第二边界发光体220的第四发射光线相互连接的区域。尤其是，当设置在导光部件的两个角部的发光体对称增加的入射距离R2的总和小于有效面积500的宽度“d”时，由于光线不能发射到整个有效面积500，所以暗部分在导光部件100上出现。中心发光体230将光线提供到导光部件100的暗部分，于是即使有效面积的宽度增加、也可避免照明均匀度下降。在从具有四个或多个发光体的照明装置中除去一个或多个发光体的情况下，除了设置在第一和第二斜面上的发光体之外，剩余的发光体均设置在入射面110上，于是剩余发光体所发射的光能够覆盖可能的暗部分、从而防止照明均匀度下降。
图8是表示本发明另一实施例的照明装置的平面图。除了这个实施例中的光源部件包括相对导光部件的中心线对称的发光体和斜面之外，这个实施例的照明装置具有与图3所示实施例照明装置相似的结构。因此，图8实施例的照明装置中与图3实施例的照明装置中相同的结构元件使用与图3中的相同的标号。
参看图8，第三斜面122和第四斜面124分别设置在导光部件300背面的角部分。相对于导光部件300的横向中心线，第三斜面122与第一斜面112对称，第四斜面124与第二斜面114对称。于是，与背面相关第二光源部件和与入射面、第一、第二斜面相关的第一光源部件200对称。作为示例性实施例，第二光源部件包括多个用于产生光的发光体和用于支承发光体的支承件。发光体包括与第三斜面122对应的第三边界发光体310、与第四斜面124对应的第四边界发光体320，并且还可至少包括一个与背入射面130的中心部分对应的中心发光体330。
由于背面的角部被切除而形成了导光部件300的第三和第四斜面122、124，所以导光部件300的有效面积500变得小于图3-7中的导光部件100的有效面积500。因此，由于增加了发光体的数量，应用图8中实施例的背光组件的亮度被增大，亮度均匀性也得到改善。
图9是示意性表示具有本发明一个实施例的照明装置的显示设备结构的分解透视图。应当注意，虽然图9中的显示设备使用了作为示例性实施例的图3中的实施例的照明装置900，但是本发明的显示设备也可使用图8中实施例的照明装置。
参看图9，显示设备1000包括显示单元700，根据图像数据显示图像；照明装置900，向显示单元700发射光；光漫射部件810，用于增加显示单元的光均匀度；和反射单元820，用于反射该光以改善光效率。
显示单元700根据数据处理单元提供的电信号显示图像。显示单元700包括滤色片基底714，它具有多个用于形成图像的像素；薄膜晶体管基底712，设置在滤色片基底714之下，用于电控制每个像素；液晶(未示出)，它处在滤色片基底714与薄膜晶体管基底712之间、并根据滤色片基底714与薄膜晶体管基底712之间的电场强度控制透光率。
薄膜晶体管基底712具有多个设置在其周边部分上的用于提供和控制电图像信号的供给件(未示出)。该供给件分别向薄膜晶体管的栅线和数据线提供驱动信号和定时信号、并控制液晶的排列角和定时。
包括照明装置900的背光组件设置在显示单元700的下面、以便均匀地向显示单元700提供光。
照明装置900包括导光板910，用于将光引导到显示单元700；多个发光体920，用于产生光、并将该光提供到导光板910。导光板910具有预定厚度的平面形状，其角部被切除。换言之，导光板910包括入射光入射到其上的入射面911；与该入射面911相对的背面915；将光发射到显示单元700的发射面930；垂直于入射面911和发射面930的侧面914；以及通过除去连接到侧面914的入射面911的边缘部分而形成的第一斜面912和第二斜面。导光板910具有楔形，所以其厚度从入射面911至背面915被线性地减小。
在另一个实施例中，导光部件还可包括相对导光部件的横向中心线、分别与第一和第二斜面对称的第三和第四斜面(参看图8)，并可设置与第三和第四斜面对应的附加发光体。
参看图9，多个用于产生光且将该光提供到导光部件910的发光体920包括与第一斜面912对应的第一发光体920a；与第二斜面对应的第二发光体920b；和至少一个可选择设置的与入射面911对应的中心发光体920c。发光体920可设置在具有背光组件和显示单元700的壳体内、或由附加支承件支承和固定。例如，LEDs可被用作发光体920。光漫射部件810包括多个设置在发射面913与显示单元700之间漫射片，用于改变以任意角从发射面930发射到发射面930的直角的正面方向的光的光路、以便改善显示单元700的显示亮度。此外，反射板820设置在导光板910的下面、用于反射通过与发射面930相对的底面传播到导光板910的光线。光漫射部件810中的漫射片和反射板820可以改善光效率。
光从发光体920产生，而后经入射面911、第一斜面912和第二斜面被提供到导光板910。之后，该入射光在导光板910内被反射或折射、并经发射面930被发射到显示单元700。发光体920相对应于导光板910的边缘部分的第一和第二斜面而设置，因而与所有发光体均与入射面911平行的传统显示设备相比，显示装置700的亮度均匀性被改善。尤其是，当发光体数量减少以降低功率消耗时，由于从与第一和第二斜面对应设置的发光体所发射的光能够充分地提供到入射面911的整个表面，所以不会出现多个更间隔开的发光体之间的非发射区的导光板910的暗部分，因此避免了亮度均匀性的下降。
当LEDs用作发光体时，与显示设备的其它单元相比，由于LEDs非常昂贵、并且消耗很大的功率，所以发光体数量的减少可节省显示设备的制作成本并改善电源效率。
如上所述，在本发明中，至少通过除去导光板的一个角部而形成至少一个斜面，并且至少一个发光体对应该至少一个斜面而设置，所以至少一个发光体的发射区被扩大。因此，当减少发光体的数量时，因发光体数量减少而导致的多个更间隔开的发光体之间的导光板的暗部分和导光板的非发射部分不会出现，于是改善了显示设备的亮度均匀性。
因此，在不降低照明装置亮度均匀性的前提下可减少发光体，于是可减小照明装置的制作成本并改善电源效率。尤其是在照明装置被用作显示设备的背光组件时，导光板形状的这种改变和发光体的设置可减小制作成本以及功率消耗。
虽然已经说明了本发明的示例性实施例，但可以理解，本发明并不被限制在这些实施例中，本领域的技术人员在不脱离权利要求所述的本发明的构思和范围的前提下可以作出各种变化和改进。
权利要求
1.一个用于照亮显示设备的照明装置，包括导光部件，它将光引导到显示设备的显示单元，所述导光部件包括入射面，光线入射在其上；背面，与所述入射面相对；发射面，入射到入射面的光从所述发射面发射到所述显示单元；侧面，它垂直于所述入射面和发射面；和第一斜面，它形成在入射面与一个侧面之间的角部，其中，第一斜面在倒棱角处与入射面连接；和第一光源部件，用于将光发射到所述导光部件，第一光源部件包括与第一斜面对应设置的第一边界发光体。
2.如权利要求1的照明装置，其中，导光部件还包括相对导光部件的纵向中心线而与第一斜面对称的第二斜面，第一光源部件还包括与所述第二斜面对应设置的第二边界发光体。
3.如权利要求2的照明装置，其中，第一光源部件还包括与所述入射面对应设置的第一中心发光体。
4.如权利要求3的照明装置，其中，第一光源部件还包括至少一个与所述入射面对应设置的附加中心发光体，所述至少一个附加中心发光体和所述第一中心发光体设置在与所述入射面平行的同一条线上、且以预定距离相互隔开。
5.如权利要求2的照明装置，还包括第二光源部件，所述导光部件还包括第三斜面和第四斜面，其中，相对于导光部件的横向中心线、第三斜面与第一斜面对称、第四斜面与第二斜面对称，所述第二光源包括与第三斜面对应设置的第三边界发光体、与第四斜面对应设置的第四边界发光体、和与设置在第三和第四斜面之间的背入射面对应设置的第二中心发光体。
6.如权利要求5的照明装置，其中，所述第二光源部件还包括至少一个与所述背入射面对应设置的附加中心发光体，所述至少一个附加中心发光体和所述第二中心发光体设置在与所述背入射面平行的同一条线上、且以预定距离相互隔开。
7.如权利要求2的照明装置，其中，所述倒棱角形成在所述入射面与所述第一第二斜面中的一个斜面之间、并且小于角 ，其中EA是发射角。
8.如权利要求1的照明装置，其中，所述导光部件具有楔形，因此所述导光部件的厚度从入射面至背面线性地减小。
9.如权利要求1的照明装置，还包括形成在导光部件底部的光散射部件，用于散射从入射面提供到发射面的光。
10.如权利要求4的照明装置，其中，每个发光体包括发光二极管。
11.一个用于显示图像的显示设备，包括背光组件，用于产生光，所述背光组件包括用于引导光的导光部件，所述导光部件具有入射面，光线入射在其上；背面，与所述入射面相对；发射面，入射到入射面的光从所述发射面被发射；侧面，它垂直于所述入射面和发射面；和第一斜面，它形成在入射面与一个侧面之间的角部，其中，第一斜面在倒棱角处与入射面连接；和第一光源部件，用于将光发射到所述导光部件，所述第一光源部件具有与所述第一斜面对应设置的第一边界发光体；和与所述入射面对应设置的第一中心发光体；和设置在所述发光面的显示单元，所述显示单元利用从背光组件提供的光显示图像。
12.如权利要求11的显示设备，其中，导光部件还包括相对导光部件的纵向中心线而与第一斜面对称的第二斜面，第一光源部件还包括与所述第二斜面对应设置的第二边界发光体。
13.如权利要求12的显示设备，其中，所述显示设备还包括第二光源部件，所述导光部件还包括第三斜面和第四斜面，其中，相对于导光部件的横向中心线、第三斜面与第一斜面对称、第四斜面与第二斜面对称，所述第二光源部件包括与第三斜面对应设置的第三边界发光体、与第四斜面对应设置的第四边界发光体、和与设置在第三和第四斜面之间的背入射面对应设置的第二中心发光体。
14.如权利要求12的显示设备，其中，所述倒棱角形成在所述入射面与所述第一第二斜面中的一个斜面之间、并且小于角 ，其中EA是发射角。
15.如权利要求11的显示设备，其中，所述导光部件具有楔形，因此所述导光部件的厚度从入射面至背面被线性地减小。
16.如权利要求11的显示设备，还包括形成在导光部件底部的光散射部件，用于散射从入射面提供到发射面的光。
17.如权利要求13的显示设备，其中，每个发光体包括发光二极管。
18.如权利要求11的显示设备，还包括设置在所述发射面与显示单元之间的光漫射部件，用于增加显示单元的光均匀性。
19.如权利要求11的显示设备，还包括设置在导光部件下面的光反射部件，用于反射所述光。
20.如权利要求11的显示设备，其中，所述显示单元包括具有像素的滤色片基底，用于显示彩色；位于滤色片基底之下并具有薄膜晶体管的薄膜晶体管基底，用于电控制每个像素；位于滤色片基底与薄膜晶体管基底之间的液晶，用于根据电场强度、控制透光率。
全文摘要
本发明公开了一个照明装置和使用该照明装置的显示设备，在该照明装置中，在导光部件的一个或多个角部分别形成一个或多个斜面，发光体对应于斜面而设置。该照明装置具有将光引导至显示设备的显示单元的导光部件和光源部件。该导光部件包括入射面，光线入射在其上；背面，与该入射面相对；发射面，入射到入射面的光从该发射面发射到该显示单元；侧面，它垂直于该入射面和发射面；和分别形成在角部且均与入射面和一个侧面连接的斜面。该光源部件包括与每个斜面对应设置的边界发光体。该光源部件还可包括至少一个与入射面对应的中心发光体。
文档编号G02F1/13357GK1437056SQ02156099
公开日2003年8月20日 申请日期2002年12月16日 优先权日2002年2月5日
发明者李庚燉 申请人:三星电子株式会社