c704背光方案2-专利.doc

说明书摘要本实用新型提供一种车载电子产品的LCD背光方案，其背光结构是由若干个LED灯、若干个光学膜、1个LCD封装框、1个液晶显示屏组成。若干个LED灯均匀分布在电路板上，LCD封装框放置于电路板上且罩住LED灯，在封装框顶部盖上光学膜，通过LED灯在光学膜上表面折射出均匀的光线，使液晶显示屏背光均匀。其中LED灯的分布及个数、封装框的反射曲面、光学膜的材料及厚度对液晶显示屏的背光均匀性有影响，在使用本背光方案时要考虑这三方面的影响。本背光装置结构简单，通用性强，但又不影响LCD的背光均匀，可以为各种液晶显示屏提供背光。如下图所示，其安装方法为光学膜5粘在液晶显示屏6的背面，液晶显示屏6安装在封装框7的上端面，封装框7盖在布有LED灯的电路板1上。权利要求书1.一种车载电子产品的LCD背光方案，其特征在于它由LED灯、LCD封装框、光学膜、液晶显示屏组成。LED灯等间距的分布在电路板上，封装框放置在电路板表面上且盖住LED灯，背面粘有光学膜的液晶显示屏放置在封装框上端面。2.如权利要求1所述的LCD背光方案，其特征在于LED灯分布在电路板上。3.如权利要求1或2所述的LCD背光方案，其特征在于LED灯光直接照射在封装框反射曲面和光学膜下表面。4.如权利要求1所述的LCD背光方案，其特征在于LCD封装框的反射曲面结构，能够使光线照射到反射曲面发生漫反射，使光线更加均匀的分布在光学膜下表面。5.如权利要求1或4所述的LCD背光方案，其特征在于LCD封装框安装在电路板上，其底面有LED灯让位孔，使LED灯等间距地分布在封装框内；其上端面上能够放置光学膜和液晶显示屏，且封装框周围有封框，用来限位光学膜和液晶显示屏。6.如权利要求1所述的LCD背光方案，其特征在于液晶显示屏背面附着的光学膜，厚度可以根据需要选择，以达到不同的光强效果。7.如权利要求1或6所述的LCD背光方案，其特征在于光学膜表面有无数的细小纹路或颗粒，光线在其下表面发生漫反射，使光线均匀；光线通过其上表面折射到液晶显示屏背面，照亮液晶显示屏。说 明 书车载电子产品的背光方案 技术领域本实用新型涉及电子产品上的LCD背光装置，特别涉及车载电子产品的LCD背光装置。背景技术现有车载电子产品收音机、MP3收放机、CD收放机、DVD收放机、GPS卫星导航仪或车载音响等电子产品，其液晶显示屏的背光往往都是通过使用背光板来实现的。一般来讲，液晶显示装置具有电量消耗低而且轻薄的特征，因此近年来得到了快速的开发和普及。但是由于LCD自身是非发光体，所以在通常使用的透光型或半透光型的LCD中，都需要用背光灯作为光源。现有车载电子产品MP3收放机其背光装置如图3所示，封装框2固定在电路板1上，背光板4安装在封装框2内，液晶显示屏6盖在背光板4上。光的传递原理如图4所示，背光板4为透光板，四侧面有包膜，上表面附着光学膜5，下表面附着底面光学膜3，整个背光板4放置于封装框2内；LED灯8在背光板的一端，发出的光呈半球状；背光板4底端有均匀排布的半球状颗粒，当LED灯光线照射到球面时发生球面反射和折射，经球面反射的光线照射到光学膜5，折射后的光线照射到底面光学膜3表面发生漫反射，还有很小一部分光线透过光学膜3，折射到封装框2表面；如所述，经球面反射的光线一部分从光学膜5表面折射出去，照射到液晶显示屏6背面，一部分光线在光学膜5下表面发生漫反射；如所述，经球面折射后的那部分光，照射到底面光学膜3，发生漫反射；如所述，由于光学膜3透光性差，所以通过其表面的光，有极少一部分折射出去，折射出去的光照射到封装框2表面，通过封装框2漫反射，回到底面光学膜3表面，使光线通过光学膜3回到背光板内；为防止光线外泄，如中也有提到，背光板4四侧面有包膜，该膜使光线发生漫反射，漫反射后的光线回到背光板4内。经过上述，最后在光学膜5表面折射出均匀的光线，照亮液晶显示屏6的背面，这样液晶显示屏6也获得一个均匀的发光表面。发光均匀的背光板，能够增强液晶显示屏的显示效果，给人提供良好的视觉感。通过LED灯在背光板表面的均匀背光来照亮液晶屏，这种方案也存在着缺陷：1、背光亮度调节时，要通过调节LED电路电阻值或更换背光板来实现。2、在使用时，背光板四周和接触封装框的那一面要进行包边，装配操作工步多，工时成本高。3、背光板是一种透光性能好的材料且体积大，材料成本高；其与封装框接触的表面布有无数的细小半球状颗粒，且这些颗粒均匀排布，模具成本高，因此背光板成本高。本实用新型能够弥补上述背光板存在的缺陷：液晶显示屏亮度可通过附加不同厚度或不同材质的光学膜，得到不同的亮度；通过LED灯在LCD屏幕后直接照明来实现背光，结构简单；材料成本低。发明内容本实用新型的目的在于提供一种车载电子产品的LCD背光装置，该装置用LED灯直接在液晶显示屏后照明，可通过附加不同厚度的光学膜，也可通过调节LED电路的电阻值或更换不同阻值的LED灯，来实现液晶显示屏不同的亮度。LED灯是点光源，辐射图样是圆锥形，本实用新型主要是要考虑LCD的背光均匀性。具体来说，影响本实用LCD背光均匀-性的因素有两方面：第一是横向方向的光强，第二是纵向方向的光强。如图1、2所示，LED灯光线辐射角度、辐射半径与光线强度之间的关系原理图。LED灯发出的光线，假设当某条光线与发光面成90角时，此条光线在光学膜上的光强为100%，那么当此条光线与发光面成60角时，那么这条光线在光学膜上的光强为50%。光学膜上的光线要均匀，那么就要求每处的光强都达到100%。两个灯的中心处是光线最弱的地方，在此处如果使这两个LED灯发出的光线在光学膜上的光强都是50%，依据光的叠加原理，那么此处光学膜上的光强就是100%。（1）如图5所示，在光线的横向方向上。如果两个灯距的中心线在光学膜5位置上，单个灯的光线强度能够达到50%，那么在光学膜5上两个灯距之间的任意点处，光强都能够达到100%。光学膜的横向透光均匀性就是根据此原理进行的。（2）如图6所示，在光线的纵向方向上，侧边两光线的夹角为87，这两条光线与法向光线的夹角均为43.5。假设法向光线在光学膜5上的光强为100%，根据光学120视角原理，那么侧边的这两条光线在光学膜5上的光强都为70%，意味着这两侧边会有暗斑出现。尽管LED灯在封装框的反射曲面作用下，发生漫反射，这会影响到这两侧边光线的强度，但是效果不是很明显。这时就要考虑相邻LED灯光线的影响，即相邻LED灯发出的光线在光学膜5该位置处的光强。LED灯的排布方案理论上是依据上述两种理论来进行进行排布的，由于漫反射的影响，但具体效果要根据实际来验证，才能使整个光学膜发出理想的均匀光线。附图说明图1为光学视角原理图；图2为LED灯光线辐射图；图3为现有LCD背光装置剖视图；图4为LED灯光线在现有LCD背光装置内传递原理图；图5为LED灯光线横向辐射强度示意图；图6为LED灯光线纵向辐射强度示意图；图7为本实用新型LCD背光装置剖视图；图8为LED灯光线在本实用新型LCD背光装置内传递原理图；图9为本实用新型封装框示意图；图10为本使用新型LCD背光装置示意图；图中，1、电路板，2、在用LCD封装框，3、底面光学膜，4、背光板，5、光学膜，6、液晶显示屏，7、本实用LCD封装框，8、LED灯。具体实施方式现结合附图及本实用新型一个具体实施例进行描述。如图9所示，封装框外框的四块固定板与电路板直接接触，主要用来固定封装框，同时封装框的顶部还向下延伸出四块反射曲面块。如图8所示，LCD背光均匀的原理是：LED灯8发出的光线呈半球状；照射到光学膜5表面的光线，一部分光透过光学膜5，折射到液晶显示屏6表面，另一部分在光学膜5下表面发生漫反射；照射到封装框7反射曲面的光产生漫反射，漫反射的光一部分照射到光学膜5表面，一部分照射到封装框7的其余表面。由上述原理，可以看出封装框7的反射曲面能够使光线均匀，光学膜5使光线进一步均匀，最后均匀的光线照亮液晶显示屏6的背面，使液晶显示屏6背光均匀。如图7、8所示的光学膜5，有不同的厚度，其两端面贴有双面胶，以粘在液晶显示屏6的背面。双面胶不限于贴在液晶显示屏6背面，也可贴在封装框的上端面；同时，贴双面胶只是为了使光学膜5固定在液晶显示屏6背面，但方法不限于贴双面胶。如图10所示，把贴有光学膜的液晶显示屏6安装在封装框7顶部，再把封装框7安装在电路板1上，套上封装外