[发明专利]具有多反射结构的多反射设备、背光单元和显示设备

说明书

技术领域

本发明一般涉及被配置成放大和反射入射光的光学设备。更具体地，本发明涉及被配置成沿期望方向放大和发射入射光、具有更小尺寸的多反射设备，具有被配置成多反射入射光的多反射结构的背光单元和显示设备。

背景技术

通常要求显示设备更小、更扁平并且具有低功耗。在这些显示设备中，液晶显示器控制被施加于具有介电各向异性的液体材料的电场，以透过或拦截光，从而显示图像或图片。然而，作为被配置成控制外部施加的光的量并且在屏幕上显示该光的光接收单元，液晶显示器需要附加光源以将光照射到液晶板上。液晶显示器的显示质量取决于背光单元以及液晶板的性能。

背光单元包含取决于光源位置的侧光型背光和直下型背光。

包含在液晶板的背面排列成行的多个荧光灯的直下型背光直接将光照射到液晶板的前表面。虽然直下型背光适于较大显示设备并且具有良好亮度，然而它难以在整体上获得均匀亮度，并且背光具有较大功耗。此外，液晶显示器变得更厚。

包含管形线光源的侧光型背光通过导光板从线光源向整个液晶板发射光。与直下型背光相比，侧光型背光具有更低功耗和更好光效率。

图1是说明具有侧光型的一般背光单元的剖面图。

图1的一般背光单元包含被配置成辐射白光的荧光灯1，被配置成向液晶板8的前表面提供从荧光灯1辐射的光的导光板2，被配置成反射流到导光板2的后表面的光的反射板3，被配置成扩散从导光板2提供的光以提高光亮度的扩散板4，被配置成集中透过扩散板4的光以改进视场角度的棱镜片5和6，和被配置成保护棱镜片5和6的保护片7。

从作为光源的荧光灯1辐射的光入射到导光板2。入射光在导光板2的前和背面被反射或折射，或被反射板3反射并且发射到扩散板4。反射板的角度较小，使得来自侧面的入射光不能以90度反射向其前进方向。结果，常规背光单元使用在反射板3的表面上形成的图案来散反射光。棱镜片5和6将散反射光集中到前表面。即，沿长度和宽度方向排列的棱镜片5和6将散反射光的方向集中向前表面。根据液晶板8的颜色信号的控制，由棱镜片5和6集中的光被体现在屏幕上。

当在反射板3中形成图案时，图案导致光的损失，使得使用大约10％的亮度。此外，额外需要扩散板4和棱镜片5、6以便将光的前进方向改变向屏幕的前表面。结果，显示设备的整体制造成本提高，实施可靠性下降，并且使得设备不能变得更薄或更轻。

在显示设备中，能够低成本地实现大屏幕的投影电视已经得到广泛使用。投影电视使用包含作为图像源的小尺寸阴极射线管(CRT)或液晶显示器(LCD)的图像生成单元来产生图像，并且通过投影透镜放大和投射图像到大屏幕。

图2是说明具有背侧投影型的一般投影电视的图例。

具有背侧投影型的常规投影电视包含矩形箱型机壳15，在机壳15中安装被配置成产生图像光、类似于阴极射线管或液晶显示器的图像生成单元11，和被配置成放大和投射从图像生成单元11发射的图像光的投影透镜单元12。由倾斜地安装在机壳15的背面的反射镜13改变由投影透镜单元12放大和投射的图像光的路径。光路已经改变的图像光被投射向安装在机壳15的前面的屏幕14，使得图像被显示。

投影电视比LCD TV或PDP TV更便宜，并且利于实现大屏幕以满足想要大屏幕的客户的愿望。然而，需要用于产生图像光的图像生成单元11和屏幕14之间保持适当距离以便保证其中图像光前进以放大图像的空间。结果，投影电视变得更厚和更大。

发明内容

技术主题

本发明的各个实施例涉及提供更薄的背光单元和具有改进的反射结构的显示设备。

技术方案

根据本发明的一个实施例，多反射设备包括：至少一个或更多个导光板，被配置成向液晶板的前表面提供从发光单元发出的光；和分别在导光板的后表面上形成的至少一个或更多个反射板，每个所述反射板具有至少一个或更多个反射面，所述至少一个或更多个反射面被配置成多反射从发光单元入射到相应导光板的光，并且将多反射的光投射向液晶板的前表面。

根据本发明的一个实施例，具有多反射结构的背光单元包括：被配置成发射光的至少一个或更多个发光单元；与发光单元逐个对应的至少一个或更多个导光板，被配置成向液晶板的前表面提供从相应发光单元发射的光；和分别在导光板的后表面上形成的至少一个或更多个反射板，每个所述反射板具有至少一个或更多个多反射表面，所述至少一个或更多个多反射表面被配置成多反射从发光单元入射到相应导光板的光，并且将多反射的光投射向液晶板的前表面。