ОБЛАСТЬ ТЕХНИКИ
Настоящее изобретение относится к устройству подсветки, устройству отображения и телевизионному приемнику.
УРОВЕНЬ ТЕХНИКИ
Жидкокристаллическая панель, включаемая в жидкокристаллическое устройство отображения телевизора с жидкокристаллическим дисплеем, не излучает свет, и, таким образом, требуется устройство задней подсветки как отдельное устройство подсветки, которое подает освещение на жидкокристаллическую панель. Устройство задней подсветки, в котором в качестве источников света компонуется множество последовательно соединенных LED (светоизлучающие диоды), уже известно (например, патентный документ 1).
[Патентный документ 1] японская не рассмотренная патентная публикация No. 2007-305929
(Проблема, решаемая в соответствии с изобретением)
В конфигурации, раскрытой в патентном документе 1, LED соединяются последовательно. Это увеличивает число точек соединения, а также величина светового излучения от каждого LED сильно варьируется. Чтобы устранить варьирование величины светового излучения, предпочтительно компоновать множество матриц источников света, каждая из которых включает в себя предварительно определенное число последовательно соединенных LED, и подать энергию возбуждения на каждую матрицу источников света. В таком случае проводящая линия электропитания соединяется с одним концом каждой матрицы источников света и проводящая линия заземления соединяется с другим концом каждой матрицы источников света. Это увеличивает число проводящих линий и усложняет электрическую конфигурацию.
Если матрицы источников света скомпонованы так, чтобы каждый один из концов противолежал другому, то две проводящие линии, такие как проводящая линия электропитания и заземляющая проводящая линия, предоставляются между смежными матрицами источников света. В таком случае, поскольку две проводящие линии необходимо скомпоновать на предварительно определенном расстоянии между ними из соображений безопасности, требуется пространство между смежными матрицами источников света. Поэтому пространство между LED больше в той части, где предоставляется проводящая линия, и, поэтому, LED не скомпонованы равномерно. Неравномерная компоновка LED может привести к неоднородному распределению яркости освещения.
РАСКРЫТИЕ НАСТОЯЩЕГО ИЗОБРЕТЕНИЯ
Настоящее изобретение было сделано в связи с вышеуказанными обстоятельствами. Цель настоящего изобретения состоит в том, чтобы предоставить устройство отображения, в котором источники света располагаются равномерно и близко между собой, чтобы улучшить яркость освещения и достичь однородного распределения яркости освещения. Другая цель настоящего изобретения заключается в том, чтобы предоставить устройство отображения, включающее в себя такое устройство подсветки, и телевизионный приемник, включающий в себя такое устройство отображения.
(Средство для решения проблемы)
Чтобы решить вышеупомянутую проблему, устройство подсветки настоящего изобретения включает в себя множество точечных источников света и проводящий рисунок, который электрически соединен с точечными источниками света. Каждый из точечных источников света включает в себя два электрода, имеющие различные полярности, и точечные источники света заданы во множестве матриц источников света, каждая из которых включает в себя предварительно определенное число точечных источников света, и энергия возбуждения подается на каждую матрицу источников света. Смежные матрицы источников света скомпонованы так, чтобы точечный источник света одной из смежных матриц источников света противолежал точечному источнику света другой матрицы из смежных матриц источников света, с противолежащими электродами, и противолежащие электроды скомпонованы так, чтобы иметь одинаковую полярность, и подсоединяются к тому же самому проводящему рисунку.
При такой конфигурации, чтобы подсоединить проводящую линию электропитания, проходящую от источника питания, например, к точечному источнику света для его возбуждения, одна проводящая линия подсоединяется к проводящему рисунку. Она подает энергию возбуждения на две смежные матрицы источников света от одной проводящей линии через электроды, подсоединенные к проводящему рисунку. Поэтому нет необходимости в подсоединении проводящей линии к каждой матрице источников света. Это сокращает число проводящих линий.
Если проводящая линия электропитания отдельно соединяется с каждой из смежных матриц источников света, которые противолежат друг другу, то между проводящими линиями по соображениям безопасности требуется предварительно определенное пространство. Соответственно, требуется пространство между смежными матрицами источников света. В результате, LED достаточно отдалены друг от друга в противолежащей части смежных матриц источников света. Это может привести к неравномерной яркости освещения. Однако, в соответствии с настоящим изобретением, одна проводящая линия подает энергию возбуждения на смежные матрицы источников света. Поэтому не требуется пространство между смежными матрицами источников света, и LED скомпонованы близко между собой с равными интервалами. Это улучшает яркость освещения устройством подсветки и делает однородным распределение яркости освещения.
В соответствии с устройством подсветки настоящего изобретения матрица источников света может включать в себя блоки источников света, каждый из которых включает в себя множество точечных источников света, соединенных параллельно, и блоки источников света могут быть соединены последовательно.
Поскольку предоставляются блоки источников света, включающие в себя точечные источники света, которые соединяются параллельно, большее число точечных источников света скомпоновано в матрице источников света, не увеличивая варьирование величины светового излучения точечных источников света, по сравнению со случаем, когда точечные источники света соединяются последовательно. В каждом блоке источников света протекающий в каждом точечном источнике света ток управляется значением сопротивления каждого из точечных источников света, которые соединяются параллельно. Это почти не приводит к варьированию потребления энергии (величина светового излучения) точечным источником света. Поэтому, рассматривая варьирование величины светового излучения точечного источника света, каждый блок источников света рассматривается как один псевдоточечный источник света. Иначе говоря, варьирование величины светового излучения по существу одно и то же в случае, когда предварительно определенное число точечных источников света соединяется последовательно, и в случае, когда так же, как и в первом случае, то же число блоков источников света (псевдоточечные источники света) соединяется последовательно. Это позволяет соединить большее число точечных источников света с варьированием величины светового излучения, по существу таким же, что и при соединении предварительно определенного числа точечных источников света последовательно. Это позволяет компоновать точечные источники света близко между собой. Все точечные источники света в матрице источников света не соединяются параллельно, но блоки источников света соединяются последовательно. Это устраняет снижение яркости освещения устройства подсветки.
Блок источников света может включать в себя два точечных источника света, и в блоке источников света, расположенном на стороне, удаленной от противолежащей стороны смежных матриц источников света, два точечных источника света могут быть расположены так, чтобы каждый из электродов противолежал другому, и противолежащие электроды могут иметь ту же самую полярность и подсоединяться к тому же самому проводящему рисунку.
С такой конфигурацией заземляющая проводящая линия, например, соединяется с проводящим рисунком, который соединен с двумя противолежащими точечными источниками света. Соответственно, проводящая линия предоставляется между двумя точечными источниками света, скомпонованными на соответствующих концах матриц источников света. Поэтому, например, если смежные матрицы источников света скомпонованы чередующимся образом, предварительно определенное пространство формируется между проводящими линиями, не формируя другого пространства между матрицами источников света. Это позволяет компоновать точечные источники света близко между собой на равных интервалах.
Матрица источников света может включать в себя предварительно определенное число точечных источников света, которые скомпонованы вдоль прямой линии, и смежные матрицы источников света могут быть скомпонованы вдоль линии так, чтобы выстроиться вдоль направления компоновки точечных источников света.
При такой конфигурации все точечные источники света скомпонованы вдоль прямой линии, и образуется линейный свет. В таком случае точечные источники света скомпонованы близко между собой на равных интервалах, чтобы получить однородный линейный свет. Этот эффект успешно достигается в конфигурации по настоящему изобретению, которая сокращает расстояние между точечными источниками света.
Устройство подсветки настоящего изобретения дополнительно включает в себя шасси, в котором размещаются точечные источники света. Устройство подсветки может быть устройством торцевой подсветки, в котором точечные источники света предоставляются со стороны шасси.
В устройстве торцевой подсветки точечные источники света, скомпонованные со стороны шасси, излучают свет через световодную пластину, например. Поскольку точечные источники света располагаются в малом пространстве на конце шасси, желательно скомпоновать точечные источники света близко между собой, чтобы получить хорошую яркость освещения. Применение конфигурации по настоящему изобретению для такого устройства торцевой подсветки позволяет скомпоновать точечные источники света близко между собой и получить освещение высокой яркости.
Далее, чтобы решить вышеупомянутую проблему, устройство отображения согласно настоящему изобретению включает в себя описанное выше устройство подсветки и панель отображения, сконфигурированную так, чтобы предоставить отображение, используя свет от устройства подсветки.
В соответствии с таким устройством отображения устройство подсветки делает однородным распределение яркости освещения. Это предотвращает или устраняет неравномерное отображение в устройстве отображения.
Эта панель отображения может быть жидкокристаллической панелью. Устройство отображения, такое как жидкокристаллическое устройство отображения, имеет разнообразные применения, например, телевизионный дисплей или дисплей персонального компьютера. В частности, оно применимо для дисплея с большим экраном.
Телевизионный приемник настоящего изобретения включает в себя описанное выше устройство отображения.
Такой телевизионный приемник предотвращает или устраняет неравномерное отображение и обеспечивает телевизионные изображения с превосходной видимостью.
(Преимущественное следствие изобретения)
В соответствии с устройством подсветки настоящего изобретения равномерная и плотная компоновка источников света улучшает яркость освещения и позволяет достичь однородного распределения яркости освещения. Устройство подсветки настоящего изобретения предотвращает или устраняет неравномерное отображение. Телевизионный приемник настоящего изобретения обеспечивает телевизионные изображения с превосходной видимостью и предотвращает или устраняет неравномерное визуальное отображение.
КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ЧЕРТЕЖЕЙ
[Фиг.1] - вид в перспективе с пространственным разделением деталей, показывающий общую конструкцию телевизионного приемника в соответствии с первым вариантом реализации настоящего изобретения;
[фиг.2] - вид в перспективе с пространственным разделением деталей, показывающий общую конструкцию жидкокристаллического устройства отображения, предоставленного в телевизионном приемнике на фиг.1;
[фиг.3] - вид сечения жидкокристаллического устройства отображения вдоль направления короткой стороны;
[фиг.4] - вид сечения жидкокристаллического устройства отображения вдоль направления длинной стороны;
[фиг.5] - типичный вид, показывающий конфигурацию соединения LED источников света на LED плате и проводящих рисунках;
[фиг.6] - чертеж схемы, показывающий конфигурацию возбуждения LED источников света на фиг.5;
[фиг.7] - увеличенный типичный вид, показывающий конфигурацию между первой матрицей источников света и второй матрицей источников света;
[фиг.8] - увеличенный типичный вид, показывающий конфигурацию между второй матрицей источников света и третьей матрицей источников света;
[фиг.9] - увеличенный типичный вид, показывающий конфигурацию между первой матрицей источников света и второй матрицей источников света в соответствии со сравнительным примером;
[фиг.10] - увеличенный типичный вид, показывающий конфигурацию между второй матрицей источников света и третьей матрицей источников света в соответствии со сравнительным примером;
[фиг.11] - типичный вид, показывающий конфигурацию соединения LED источников света на LED плате и проводящих рисунках в соответствии со вторым вариантом реализации настоящего изобретения; и
[фиг.12] - чертеж схемы, показывающий конфигурацию возбуждения LED источников света по фиг.11.
Объяснение символов
10: Жидкокристаллическое устройство отображения (устройство отображения), 12: устройство задней подсветки (устройство подсветки), 14: шасси, 32: LED источник света (точечный источник света), 33a: анод (электрод), 33b: катод (электрод), 34: проводящий рисунок, 40: матрица источников света, 41: блок источников света, TV: телевизионный приемник.
НАИЛУЧШИЙ ВАРИАНТ ДЛЯ ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ ИЗОБРЕТЕНИЯ
<Первый вариант реализации>
Первый вариант реализации настоящего изобретения рассматривается со ссылкой на фиг.1-8. Будет рассмотрена конструкция телевизионного приемника, включающая в себя устройство 10 жидкокристаллического устройства отображения.
На фиг.1 показан вид в перспективе с пространственным разделением деталей, демонстрирующий общую конструкцию телевизионного приемника этого варианта реализации. На фиг.2 показан вид в перспективе с пространственным разделением деталей, демонстрирующий общую конструкцию жидкокристаллического устройства отображения, включенного в телевизионный приемник по фиг.1. На фиг.3 показан вид сечения жидкокристаллического устройства отображения по фиг.2 вдоль направления короткой стороны. На фиг.4 показан вид сечения жидкокристаллического устройства отображения по фиг.2 вдоль направления длинной стороны.
Как показано на фиг.1, TV (телевизионный) приемник настоящего варианта реализации включает в себя жидкокристаллическое устройство 10 отображения, передний и задний кожухи Ca, Cb, между которыми помещается жидкокристаллическое устройство 10 отображения, стойку-подставку S, источник питания P и блок настройки (тюнер) T. Полная форма жидкокристаллического устройства 10 отображения (устройства отображения) имеет «альбомный» прямоугольный вид. Жидкокристаллическое устройство 10 отображения размещается в вертикальном положении. Как показано на фиг.2, оно включает в себя жидкокристаллическую панель 11 в качестве панели отображения и устройство 12 задней подсветки (устройство подсветки), которое представляет собой внешний источник света. Они все вместе поддерживаются ободом 13 или подобным ему.
Далее рассматривается жидкокристаллическая панель 11 и устройство 12 задней подсветки, включенные в жидкокристаллическое устройство 10 отображения (см. фиг.2-4).
Жидкокристаллическая панель (панель отображения) 11 сконструирована так, чтобы пара стеклянных подложек объединялись друг с другом с предварительно определенным зазором между ними, и жидкий кристалл был бы герметично помещен между стеклянными подложками. На одной из стеклянных подложек предоставляются компоненты переключения (например, TFT), соединенные с линиями истока и линиями затвора, перпендикулярными друг другу, электродами пикселя, соединенными с компонентами переключения, и ориентационная пленка. На другой подложке предоставляются противоэлектроды, цветовой фильтр, имеющий цветовые секции - (красный) R, (зеленый) G и (синий) B, размещенные предварительно определенным рисунком, и ориентационная пленка. К внешним поверхностям подложек прикрепляются поляризационные пластины 11a и 11b (см. фиг.3 и 4).
Как показано на фиг.2, устройство 12 задней подсветки включает в себя шасси 14, оптический элемент 15 и рамки 16. Шасси 14 имеет по существу форму коробки и проем со стороны выхода света (со стороны жидкокристаллической панели 11). Оптический элемент 15 предоставлен, чтобы покрыть проем шасси 14. Рамки 16, скомпонованные вдоль длинных сторон шасси 14, фиксируют края оптического элемента 15 по длинной его стороне на шасси 14. Платы 17 LED, световодная пластина 18 и держатели 20 предоставлены на шасси 14. Каждая из плат 17 LED предоставляется на каждом из краев шасси 14 по длинной его стороне и излучает свет. Световодная пластина 18 предоставляется между платами 17 LED и направляет свет, излучаемый от плат 17 LED на жидкокристаллическую панель 11. Края оптического элемента 15 помещаются на держатели 20. В устройстве 12 подсветки торцевого типа этого варианта реализации источник света предоставляется на оправе шасси 14.
Шасси 14 изготавливается обработкой металлической пластины. Оно имеет по существу форму неглубокой коробки. Оно включает в себя прямоугольную нижнюю пластину 14a и внешние оправы 21, каждая из которых проходит вертикально от соответствующей стороны нижней пластины 14a и имеет по существу U-форму. Внешние оправы 21 включают в себя внешние оправы 21a короткой стороны и внешние оправы 21b длинной стороны. Фиксирующие отверстия 14c сформированы на верхней поверхности внешних оправ 21 длинной стороны шасси 14, как показано на фиг.3. Обод 13, рамки 16 и шасси 14 в целом фиксируются винтами, которые вставлены в фиксирующие отверстия 14c.
На стороне проема шасси 14 предоставляется оптический элемент 15, включающий в себя рассеивающую пластину 15a и оптические листы 15b. Рассеивающая пластина 15a включает в себя пластину синтетического полимера, содержащую рассредоточенные рассеивающие частицы. Она рассеивает линейный свет, излучаемый от плат 17 LED и направляемый световодной пластиной 18. Край короткой стороны рассеивающей пластины 15a помещается на держатель 20 и не воспринимает вертикальное усилие (см. фиг.4). Как показано на фиг.3, края длинной стороны рассеивающей пластины 15a зажаты между шасси 14 и рамкой 16.
Оптические листы 15b, предоставленные на рассеивающей пластине 15a, включают в себя рассеивающий лист, линзовый лист и поляризующую пластину отражательного типа, наслоенные в этом порядке от стороны рассеивающей пластины 15a. Свет, излучаемый от LED плат 17, проходит через рассеивающую пластину 15a и входит в оптические листы 15b. Оптические листы 15b предоставляются для преобразования света в плоский свет. Жидкокристаллическая панель 11 отображения расположена на верхней поверхности верхнего слоя оптических листов 15b. Оптические листы 15b удерживаются между рассеивающей пластиной 15a и жидкокристаллической панелью 11.
Плата 17 LED включает в себя опорную пластину 31 и LED источники света (точечные источники света) 32, как показано на фиг.2. Опорная пластина 31 прямоугольна и выполнена из полимерной пластины. LED источники 32 света предоставляются вдоль линии. Каждая из плат 17, 17 LED фиксируется на соответствующей длинной стороне внешней оправы 21b шасси 14 винтом, например, так, чтобы LED источники 32 света противолежали друг другу. Каждый из LED источников 32 света может иметь три LED кристалла (не показаны), каждый из которых излучает свет единственного цвета - (красного) R, (зеленого) G и (синего) B. LED кристаллы могут быть установлены на LED источнике 32 света поверхностным монтажом. Синий LED кристалл и желтый люминофор могут быть объединены, чтобы составить LED источник 32 света.
Световодная пластина 18 сформирована в прямоугольную пластину и выполнена из полимера, имеющего большую светопроницаемость (высокую прозрачность), например акрилового. Световодная пластина 18 расположена между противолежащими LED платами 17 так, чтобы ее главная поверхность была обращена к рассеивающей пластине 15a, как показано на фиг.3. Светоотражающий лист 19 расположен на поверхности световодной пластины 18, противоположной поверхности, обращенной к светорассеивающей пластине 15a. Светоотражающий лист 19 отражает свет, проникающий через световодную пластину 18, и возвращает свет в световодную пластину 18. Световодная пластина 18 делает так, чтобы свет, излучаемый из LED плат 17 и входящий в боковые поверхности световодной пластины 18, выходил из главной поверхности световодной пластины 18, обращенной к рассеивающей пластине 15a. Соответственно, свет освещает жидкокристаллическую панель 11 с ее тыльной стороны.
Плата 22 схемы возбуждения, которая управляет возбуждением LED источников 32 света, скомпонована посередине тыльной поверхности нижней пластины 14a шасси 14 (поверхность нижней пластины 14a, противолежащая поверхности, имеющей LED плату 17). Плата 22 схемы возбуждения имеет прямоугольную форму и включает в себя источник питания PS и схему управления, и другие схемы (не показаны).
Далее рассматривается конфигурация LED платы 17 со ссылкой на фиг.5 и 6.
На фиг.5 показан типичный вид конфигурации соединения LED источников света на LED плате и проводящих рисунках. На фиг.6 показан чертеж схемы, иллюстрирующий конфигурацию возбуждения LED источников света.
LED источники 32 света скомпонованы по прямой линии на LED плате 17 вдоль направления длинной стороны опорной пластины 31, как показано на фиг.5. Каждый LED источник 32 света включает в себя анод 33a, который является электродом, на который подводится энергия возбуждения, и катод 33b, который является электродом, от которого выходит энергия возбуждения. Каждый анод 33a и катод 33b имеют разные полярности. Смежные LED источники 32, 32 света скомпонованы так, чтобы электроды, имеющие одну и ту же полярность (анод 33a и анод 33a или катод 33b и катод 33b), противолежали друг другу. Поэтому анод 33a или катод 33b одного LED источника 32 света противолежат аноду 33a или катоду 33b смежного LED источника 32 света, соответственно.
Проводящие рисунки 34 формируются на опорной пластине 31 печатным методом. Проводящий рисунок 34 электрически соединен с анодом 33a и катодом 33b каждого LED источника 32 света. Соответственно, энергия возбуждения подается на LED источники 32 света, и ток передается между LED источниками 32, 32 света через проводящие рисунки 34.
Шесть LED источников 32 света определяют одну группу в соответствии с порядком компоновки, чтобы сконфигурировать матрицу 40 источников света. Конкретно, LED источники 32 света формируют первую матрицу 40a источников света, вторую матрицу 40b источников света, третью матрицу 40c источников света, четвертую матрицу 40d источников света ... последовательно от левой стороны на фиг.5. Каждая из матриц 40a, 40b, 40c, 40d ... источников света выровнена вдоль линии, которая проходит вдоль линии компоновки LED источников 32 света. В настоящем варианте реализации одна матрица 40 источников света сконфигурирована шестью LED источниками 32 света, однако, число LED источников 32 света, формирующих одну матрицу 40 источников света, может быть изменено.
Каждый LED источник 32 света сконфигурирован так, чтобы энергия возбуждения подавалась от источника питания PS, предоставленного на плате 22 схемы возбуждения, на каждую матрицу источников света 40a, 40b, 40c, 40d .... В качестве примера рассмотрим конфигурацию возбуждения для первой матрицы 40a источников света. Анод 33a LED источника 32 света, который помещен на правом конце первой матрицы 40а источников света (которая противолежит второй матрице 40b источников света), присоединяется к проводящему рисунку 34 (первый проводящий рисунок 34a). Жгут 35 электропитания, выходящий из источника питания PS, подсоединяется к первому проводящему рисунку 34a. Энергия возбуждения подается на LED источник 32 света правого конца через первый проводящий рисунок 34a. Дополнительно, энергия возбуждения подается на другие LED источники 32 света первой матрицы 40а источников света через проводящий рисунок 34, который подсоединен к LED источнику 32 света правого конца.
В левом конце первой матрицы 40а источников света (в конце опорной пластины 31) компонуются два LED источника 32, 32 света так, чтобы их катоды 33b, 33b противолежали друг другу. Катоды 33b, 33b соединяются с тем же самым проводящим рисунком 34 (второй проводящий рисунок 34b). Заземляющий жгут 36 подсоединен ко второму проводящему рисунку 34b. Это разряжает энергию возбуждения, проходящую в первой матрице 40a источников света, на заземление GND. Таким образом, LED источники 32 света сконфигурированы так, чтобы подать и разрядить энергию возбуждения для каждой матрицы источников света 40а, 40b, 40c, 40d ....
LED источники 32 света из первой матрицы 40а источников света соединяются друг с другом, как показано на фиг.6. В первой матрице 40a источников света два смежных LED источника 32, 32 света соединяются параллельно, чтобы сформировать блок 41 источников света. Блоки 41 источников света соединяются последовательно. Поэтому электропитание от жгута 35 источника питания, подаваемое на первую матрицу 40а источников света, подается на первый блок 41a источников света, второй блок 41b источников света, третий блок 41c источников света, в таком порядке, и затем электропитание разряжается через заземляющий жгут 36. Такая конфигурация соединения LED источников 32 света сформирована проводящими рисунками 34, показанными на фиг.5. Однако шаблон конфигурации проводящих рисунков 34 не ограничивается показанным на фиг.5.
Вторая матрица 40b источников света, смежная с первой матрицей 40а источников света, имеет конфигурацию, которая зеркально симметрична относительно первой матрицы 40a источников света. Поэтому во второй матрице 40b источников света энергия возбуждения подводится к LED источнику 32 света, помещенному так, чтобы противолежать первой матрице 40а источников света, и подается на другие LED источники 32 света через проводящие рисунки 34. Противолежащие LED источники 32 света первой матрицы 40а источников света и второй матрицы 40b источников света, которые противолежат друг другу, компонуются так, чтобы соответствующие аноды 33a, 33a противолежали друг другу.
Третья матрица 40c источников света, смежная со второй матрицей 40b источников света, имеет конфигурацию, которая зеркально симметрична относительно второй матрицы 40b источников света. Четвертая матрица 40d источников света имеет конфигурацию, которая зеркально симметрична относительно третьей матрицы 40c источников света. Таким образом, конфигурация третьей матрицы 40c источников света и четвертой матрицы 40d источников света та же самая, что и для первой матрицы 40а источников света и второй матрицы 40b источников света, соответственно. Иначе говоря, соединяющий рисунок первой матрицы 40а источников света и второй матрицы 40b источников света повторяется на LED плате 17.
Далее, со ссылкой на фиг.7-10, рассматриваются эксплуатационные эффекты настоящего варианта реализации.
На фиг.7 показан увеличенный типичный вид конфигурации граничной части между первой матрицей источников света и второй матрицей источников света. На фиг.8 показан увеличенный типичный вид конфигурации граничной части между второй матрицей источников света и третьей матрицей источников света. На фиг.9 и 10, как сравнительный пример, показана конфигурация, в которой LED источники света соединяются последовательно.
В устройстве 12 задней подсветки в соответствии с настоящим вариантом реализации, как показано на фиг.7, смежные первая матрица 40а источников света и вторая матрица 40b источников света противолежат друг другу, и LED источник 32 света первой матрицы 40а источников света противолежит LED источнику 32 света второй матрицы 40b источников света так, чтобы соответствующие аноды 33a, 33a противолежали друг другу. Аноды 33a, 33a соединяются с первым проводящим рисунком 34a, который расположен между первой матрицей 40а источников света и второй матрицей 40b источников света. Поэтому один жгут электропитания 35, который подсоединен к первому проводящему рисунку 34a, позволяет подать энергию возбуждения на первую матрицу 40а источников света и вторую матрицу 40b источников света.
Далее рассматриваются первая матрица 90a источников света и вторая матрица 90b источников света сравнительного примера, показанного на фиг.9. В первой матрице 90a источников света и второй матрице 90b источников света сравнительного примера все LED источники 92 света соединяются последовательно, и противолежащие электроды (анод 93a и катод 93b) имеют разные полярности. В таком случае два проводящих рисунка 94a, 94b, каждый из которых подсоединен к соответствующей матрице 90a, 90b источников света, обязательно должны быть скомпонованы между первой матрицей 90a источников света и второй матрицей 90b источников света. Также отдельный жгут 95 электропитания должен быть соединен с каждым из проводящих рисунков 94a, 94b. Если два жгута 95, 95 электропитания скомпонованы параллельно друг другу, требуется предварительно определенное расстояние между жгутами 95, 95 электропитания по соображениям безопасности. Поэтому требуется расстояние между первой матрицей 90a источников света и второй матрицей 90b источников света. Это делает расстояние L3 между противолежащими LED 92, 92 источниками света первой матрицы 90a источников света и второй матрицы 90b источников света большим, чем расстояние L4 между другими LED источниками 92, 92 света.
Однако, в соответствии с настоящим вариантом реализации, один жгут электропитания 35 подает управляющее электропитание на первую матрицу 40a источников света и вторую матрицу 40b источников света через первый проводящий рисунок 34a. Поэтому, как показано на фиг.7, не требуется пространство между матрицами 40а, 40b источников света. Это позволяет сделать расстояние L1 между противолежащими LED источниками 32, 32 света матриц 40а, 40b источников света таким же, что и расстояние L3 между другими LED источниками 32, 32 света. Это позволяет LED источники 32 света расположить близко между собой на равных интервалах. Это также увеличивает величину света от устройства 12 задней подсветки и делает однородным распределение яркости освещения.
В соответствии с настоящим вариантом реализации, как показано на фиг.8, в блоке 41 источников света (обозначенный номером на фиг.8), который помещен близко к краю второй матрицы 40b источников света, который не противолежит смежной первой матрице 40а источников света (на фиг.8 край второй матрицы 40b источников света, противолежащей третьей матрице 40c источников света), два LED источника 32, 32 света скомпонованы так, чтобы катоды 33b, 33b противолежали друг другу. Противолежащие катоды 33b, 33b соединяются со вторым проводящим рисунком 34b, и заземляющий жгут 36 подсоединен ко второму проводящему рисунку 34b. Поэтому заземляющий жгут 36 не скомпонован в торце стороны второй матрицы 40b источников света (и третьей матрицы 40c источников света), но на участке второй матрицы 40b источников света, удаленной от ее торцевой стороны на один LED источник 32 света, помещенный в конце второй матрицы 40b источников света.
Далее, со ссылкой на фиг.10, рассматривается вторая матрица 90b источников света и третья матрица 90c источников света в соответствии со сравнительным примером. И вторая матрица 90b источников света, и третья матрица 90c источников света сравнительного примера скомпонованы так, чтобы электроды двух LED источников 92, 92 света, имеющих разные полярности (катод 93b и анод 93a), противолежали друг другу. В таком случае, поскольку электроды, имеющие разные полярности, соединяются с каждым проводящим рисунком 94c, 94d между LED источниками 92, 92 света, заземляющий жгут 96 не может быть подсоединен к проводящим рисункам 94c, 94d. Поэтому проводящие рисунки 94e, 94f предоставляются на соответствующих матрицах 90b, 90c источников света, чтобы противолежать друг другу, и заземляющие жгуты 96, 96 соединяются с проводящими рисунками 94e, 94f. Заземляющие жгуты 96, 96 предоставляются в наиболее удаленных концах второй матрицы 90b источников света и третьей матрицы 90c источников света. Поэтому, требуется пространство между второй матрицей 90b источников света и третьей матрицей 90c источников света так, чтобы заземляющие жгуты 96, 96 не находились бы близко друг к другу. Это делает расстояние L5 между противолежащими LED источниками 92, 92 света матриц 90b, 90c источников света большим, чем расстояние L4 между другими LED источниками 92, 92 света.
Однако, в соответствии с настоящим вариантом реализации, как показано на фиг.8, заземляющий жгут 36 не предоставляется в наиболее удаленном конце второй матрицы 40b источников света и третьей матрицы 40c источников света, но на участке матрицы источников света, удаленной от ее торцевой стороны на один LED источник 32 света. Поэтому предварительно определенное расстояние формируется между подсоединенными жгутами 36, 36 заземления и второй матрицей 40b источников света и третьей матрицей 40c источников света, соответственно. Другое пространство не требуется между второй матрицей 40b источников света и третьей матрицей 40c источников света. Это позволяет сделать расстояние L1 между противолежащими LED источниками 32, 32 света матриц 40b, 40c источников света таким же, что и расстояние L2 между другими LED источниками 32, 32 света.
В настоящем варианте реализации матрица 40 источников света включает в себя блок 41 источников света, включающий в себя два LED источника 32, 32 света, которые соединяются параллельно, и блоки 41 источников света соединяются последовательно.
С такой конфигурацией в каждом блоке 41 источников света не требуется принимать во внимание варьирование величины светового излучения в LED источниках 32 света, которые соединяются параллельно. Поэтому варьирование величины светового излучения настоящего варианта реализации по существу такое же, что и полученное, когда предварительно определенное число LED источников 92 света соединяется последовательно, и увеличенное число LED источников 32 света соединяется и компонуется близко между собой. Поскольку блоки 41 источников света соединяются последовательно, устраняется снижение яркости освещения устройства 12 задней подсветки.
В настоящем варианте реализации каждая матрица 40 источников света состоит из предварительно определенного числа LED источников 32 света, которые скомпонованы по прямой линии. Смежные матрицы 40а, 40b источников света скомпонованы вдоль линии, выровненной с линией расположения LED источников 32 света.
С такой конфигурацией все LED источники 32 света компонуются по прямой линии, и получается линейный свет. В таком случае, с конфигурацией соединения LED источников 32 света в соответствии с настоящим вариантом реализации, LED источники 32 света скомпонованы близко между собой и на равных интервалах. Соответственно, получается однородный линейный свет.
Устройство 12 задней подсветки настоящего варианта реализации сконфигурировано как устройство торцевого типа, в котором LED источники 32 света скомпонованы на оправе шасси 14.
В устройстве 12 задней подсветки торцевого типа LED источники 32 света скомпонованы в узком пространстве со стороны шасси 14. Поэтому желательно компоновать LED источники 32 света близко между собой, чтобы получить высокую яркость освещения. Поэтому применяя конфигурацию соединения LED источников 32 света настоящего варианта реализации для устройства 12 задней подсветки торцевого типа, LED источники 32 света скомпонованы близко между собой, чтобы получить свет освещения большой яркости.
<Второй вариант реализации>
Далее, со ссылкой на фиг.11 и 12, рассматривается второй вариант реализации настоящего изобретения. Конфигурация соединения LED источников света изменена относительно первого варианта реализации, а другие конфигурации - те же, что и в первом варианте реализации. Те же самые части, что и в первом варианте реализации, обозначены такими же символами и не будут объясняться.
На фиг.11 показан типичный вид конфигурации соединения LED источников света и проводящий рисунок в соответствии со вторым вариантом реализации. На фиг.12 показан чертеж схемы, показывающий конфигурацию возбуждения LED источников света.
Как показано на фиг.11, каждый из шести LED источников 52 света содержит первую матрицу 50a источников света, вторую матрицу 50b источников света, третью матрицу 50c источников света, четвертую матрицу 50d источников света .... Конфигурация возбуждения LED источника 52 света будет рассмотрена для первой матрицы 50a источников света в качестве примера.
На левом торце первой матрицы 50a источников света располагаются два LED источника 52, 52 света так, чтобы соответствующие аноды 53b, 53b противолежали друг другу. Аноды 53b, 53b соединяются с проводящим рисунком 64 (первый проводящий рисунок 64b), который сформирован между ними. Жгут электропитания 36, исходящий от источника питания PS, подсоединен к первому проводящему рисунку 64b. Энергия возбуждения подается на два LED источника 52, 52 света левого торца.
Катод 53a LED источника 52 света, который расположен в правом конце первой матрицы 50a источников света (так, чтобы противолежать второй матрице 50b источников света), подсоединен к проводящему рисунку 64 (второй проводящий рисунок 64a). Заземляющий жгут 35 подсоединен ко второму проводящему рисунку 64a, и энергия возбуждения, проходящая в первой матрице 50a источника света, разряжается на заземление GND.
Два смежных LED 52, 52 источника света первой матрицы 50a источников света соединяются параллельно, чтобы сформировать блок 51 источников света, как показано на фиг.12. Кроме того, блоки 51 источников света соединяются последовательно. Поэтому питание, подаваемое от жгута 36 блока электропитания на первую матрицу 50a источников света, подается на первый блок 51a источников света, второй блок 51b источников света, третий блок 51c источников света, в таком порядке, и разряжается через жгут заземления 35.
Вторая матрица 50b источников света, смежная с первой матрицей 50a источников света, имеет конфигурацию, которая зеркально симметрична относительно первой матрицы 50a источников света. Поэтому LED источники 52 света первой матрицы 50a источников света и второй матрицы 50b источников света, которые противолежат друг другу, скомпонованы так, чтобы соответствующие катоды 53a, 53a противолежали друг другу. Третья матрица 50c источников света, смежная со второй матрицей 50b источников света, имеет конфигурацию, которая зеркально симметрична относительно второй матрицы 50b источников света (третья матрица 50c источников света имеет ту же самую конфигурацию, что и первая матрица 50a источников света).
Во втором варианте реализации первая матрица 50a и вторая матрица 50b сконфигурированы так, чтобы катоды 53a, 53a противолежали друг другу. Катоды 53a, 53a соединяются со вторым проводящим рисунком 64a. Поэтому один заземляющий жгут 35 позволяет разрядить энергию возбуждения от первой матрицы 50a и второй матрицы 50b. Соответственно, не требуется пространство между матрицами 50a, 50b источников света, и это позволяет скомпоновать LED источники 52 света на равных интервалах.
В соответствии с настоящим вариантом реализации в блоке 51 источников света, который помещен близко к стороне второй матрицы 50b источников света, которая не противолежит смежной первой матрице 50a источников света (здесь: стороне второй матрицы 50b источников света, противолежащей третьей матрице 50c источников света), два LED источника 52, 52 света компонуются так, чтобы аноды 53b, 53b противолежали друг другу. Противолежащие аноды 53b, 53b соединяются с первым проводящим рисунком 64b, и жгут 36 электропитания присоединен к первому проводящему рисунку 64a. Поэтому жгут 36 электропитания не компонуется в наиболее удаленной торцевой стороне второй матрицы 50b источников света (и третьей матрицы 50c источников света), но на участке второй матрицы 50b источников света, удаленном от ее торцевой стороны на один LED источник 52 света, помещенный в конце второй матрицы 50b источников света. Поэтому предварительно определенное расстояние формируется между жгутами 36, 36 электропитания, которые соединяются со второй матрицей 50b источников света и третьей матрицей 50c источников света, соответственно. Другое пространство не требуется между второй матрицей 50b источников света и третьей матрицей 50c источников света. Это позволяет скомпоновать LED источники 52 света на равных интервалах.
<Другие варианты реализации>
Были описаны варианты реализации настоящего изобретения, однако, настоящее изобретение не ограничивается вышеупомянутыми вариантами реализации, рассмотренными в вышеупомянутом описании и на чертежах. Следующие варианты реализации могут быть включены в технические возможности настоящего изобретения, например.
(1) В вышеупомянутых вариантах реализации два LED источника света соединяются параллельно, чтобы сформировать блок источников света. Однако три или более LED источников питания могут быть соединены параллельно.
(2) В вышеупомянутых вариантах реализации LED источники света, формирующие одну матрицу источников света, скомпонованы в целом вдоль прямой линии, и матрицы источников света скомпонованы вдоль линии так, чтобы LED источники света были скомпонованы в целом вдоль прямой линии. Однако, например, LED источники света могут быть скомпонованы зигзагообразно или вдоль множества линий.
(3) В вышеупомянутых вариантах реализации используются LED источники света с поверхностным креплением, которые излучают белый свет. Однако LED источники света не ограничиваются этим типом. Например, LED источники света могут быть получены скреплением полимером трех LED кристаллов, каждый из которых излучает свет единственного цвета - красного, зеленого и синего, соответственно.
Изобретение относится к устройству подсветки, устройству отображения и телевизионному приемнику. Технический результат - предоставить устройство подсветки, в котором источники света располагаются равномерно и близко между собой, чтобы улучшить яркость освещения и достичь однородного распределения яркости освещения. А также предоставить устройство отображения, включающее в себя такое устройство подсветки, и телевизионный приемник, включающий в себя такое устройство отображения. Достигается тем, что устройство подсветки настоящего изобретения включает в себя множество точечных источников 32 света и проводящий рисунок 34. Каждый из точечных источников 32 света включает в себя два электрода 33a, 33b, имеющие разные полярности, и точечные источники 32 света задаются во множестве матриц 40 источников света, каждая из которых включает в себя предварительно определенное число точечных источников 32 света, и энергия возбуждения подается на каждую матрицу 40 источников света. Смежные матрицы 40 источников света скомпонованы так, чтобы точечный источник 32 света одной из смежных матриц 40 источников света противолежал точечному источнику 32 света другой из смежных матриц 40 источников света, с каждым из электродов 33a, 33a, противолежащим один другому. Противолежащие электроды 33a, 33a располагаются так, чтобы иметь одинаковую полярность и соединяются с тем же самым проводящим рисунком 34. 3 н. и 2 з.п. ф-лы, 12 ил.
1. Устройство торцевой подсветки, содержащее шасси, множество точечных источников света, вмещенных в шасси и скомпонованных вдоль стороны шасси, плату источников света, на которой точечные источники света предоставлены вдоль линии, проводящие рисунки, сформированные на плате источников света и электрически соединенные с точечными источниками света, причем каждый из точечных источников света включает в себя два электрода, имеющих разные полярности, и точечные источники света заданы во множестве матриц источников света, каждая из которых включает в себя блоки источников света, каждый из блоков источников света, соединенных последовательно, включает в себя два точечных источника света, соединенных параллельно, и энергия возбуждения подается на каждую матрицу источников света, и смежные матрицы источников света скомпонованы так, что один из электродов точечного источника света в одной из смежных матриц источников света противолежит одному из электродов точечного источника света в другой одной из смежных матриц источников света, точечные источники света скомпонованы так, что противолежащие электроды имеют одинаковую полярность, противолежащие электроды соединяются с одинаковым одним из проводящих рисунков, и два точечных источника света в блоке источников света, расположенном на стороне, удаленной от противолежащей стороны смежных матриц источников света, скомпонованы так, что один из электродов одного из двух точечных источников света противолежит одному из электродов другого одного из двух точечных источников света, и противолежащие электроды имеют одинаковую полярность и соединены с тем же самым одним из проводящих рисунков.
2. Устройство торцевой подсветки по п.1, причем матрица источников света включает в себя предварительно определенное число точечных источников света, которые скомпонованы по прямой линии, и смежные матрицы источников света скомпонованы вдоль линии так, чтобы выстроиться вдоль направления компоновки точечных источников света.
3. Устройство отображения, содержащее устройство торцевой подсветки по п.1, и панель отображения, обеспеченную перед устройством торцевой подсветки.
4. Устройство отображения по п.3, причем панель отображения представляет собой жидкокристаллическую панель отображения, включающую в себя жидкие кристаллы, помещенные между парой подложек.
5. Телевизионный приемник, содержащий устройство отображения по п.3.
