Brevet FR2903202A1 — publié le 20080104

UNITE DE RETROECLAIRA.GE DE TYPE DIRECTE ET PROCEDE DE FORMATION D'UN DIFFUSEUR DANS CETTE UNITE DE RETROECLAIRAGE La présente invention concerne une unité de rétroéclairage et son procédé de fabrication, et plus particulièrement, une unité de rétroéclairage de type direct et un procédé de formation d'un diffuseur dans l'unité de rétroéclairage de type direct, dans laquelle la structure d'un diffuseur ou la feuille de diffusion est améliorée afin d'empêcher l'effet mura d'une lampe de se produire. Récemment, un dispositif d'affichage à cristaux liquides (ciûaprès dénommé en tant qu'un "LCD") a été Iargement utilisé en tant qu'un dispositif d'affichage à panneau plat. Etant donné qu'un tel dispositif LCD est un dispositif d'affichage passif qui n'émet pas de lumière par luiûmême, le dispositif LCD est prévu avec une unité de rétroéclairage sur une surface arrière d'un panneau LCD en tant qu'une source de lumière afin d'afficher des images. Par conséquent, la structure de l'unité de rétro-éclairage a une influence sur le dispositif LCD. L'unité de rétroéclairage est divisée en un type à éclairage par le bord et un type direct conformément à la position d'une source de lumière par rapport à l'aire d'affichage. L'unité de rétroéclairage de type à éclairage par le bord requiert une plaque de guidage de lumière qui change la lumière linéaire d'une lampe en lumière de surface car la lampe est agencée latéralement alors que l'unité de rétroéclairage de type direct ne requiert pas de plaque de guidage de lumière car la lampe est agencée auûdessous d'une aire d'affichage. L'unité de rétro-éclairage de type direct est largement utilisée pour un dispositif LCD de grande taille en ce qu'une efficacité lumineuse est élevée, sa configuration est simple et l'aire d'affichage n'est pas limitée en terme de taille. Comme représenté sur la figure 1 et la figure 2, l'unité de rétroéclairage de type direct comporte une pluralité de lampes 13 agencées auùdessous d'une aire d'affichage, une plaque réfléchissante 11 réfléchissant la lumière émise à partir des lampes 13 vers l'aire d'affichage pour empêcher une perte de lumière de survenir, un diffu- seur 15 et une feuille de diffusion 17 diffusant la lumière à partir du haut des lampes 13 afin d'émettre uniformément la lumière, et une feuille formant prisme 19 condensant la lumière, qui est diffusée vers le contour, sur le centre, afin d'améliorer la luminance à l'avant du panneau. Le diffuseur 15, la feuille de diffusion 17 et la feuille formant prisme 19 sont agencées séquentiellement auûdessus des lampes 13. La feuille formant prisme 19 comporte une résine transparente 19a et une pluralité de prismes triangulaires 19b agencés sur la résine transparente 19a. Entre temps, dans l'unité de rétroéclairage de type direct, étant donné que les lampes sont agencées sur le plan, leurs formes sont affichées dans le panneau LCD, R _T4recets26100' 26155-1)61221-tradTNT. doc - 22 décembre 2006 - 1.0 2903202 2 moyennant quoi la distance entre les lampes et les panneaux LCD est considérable-ment requise. Pour cette raison, des problèmes surviennent en ce qu'il existe une limitation à la formation d'un dispositif LCD de taille mince et un déséquilibre de luminance est amené dans le panneau. En d'autres termes, étant donné que les lampes 5 13 sont agencées auûdessous de l'aire d'affichage, la densité de lumière sur la surface arrière du diffuseur 15 agencé verticalement aux lampes 13, varie par rapport à la densité de lumière sur la surface arrière du diffuseur agencé entre les lampes 13, moyennant quoi un déséquilibre de luminance est amené. Par conséquent, pour résoudre les problèmes ciûdessus, dans l'unité de rétro- 10 éclairage de type direct de la technique apparentée, la plaque réfléchissante I l ayant un motif de prisme triangulaire 11 a est utilisée comme représenté sur la figure 1 et la figure 2. L'unité de rétroéclairage de type direct est prévue avec une pluralité de motifs de prisme triangulaire 11 a formés sur la plaque réfléchissante 11. Les motifs de 15 prisme 11 a sont agencés entre les lampes 13 et réfléchissent la lumière vers l'aire d'affichage afin de minimiser une perte de la lumière. En d'autres termes, les motifs de prisme 11 a réduisent la zone sombre entre les lampes 13 afin de minimiser des variations de luminance. Cependant, comme décrit ciûdessus, afin de former les motifs de prisme sur la 20 plaque réfléchissante, la plaque réfléchissante qui peut être traitée est requise. En d'autres termes, la plaque réfléchissante est traitée en utilisant un matériau de pressage séparé afin de former le motif de prisme. Dans ce cas, le coût du matériau augmente car la plaque réfléchissante est traitée, et l'unité de rétroéclairage a un poids augmenté car le matériau de pressage séparé est utilisé. De même, étant donné 25 qu'une variation de l'effet mura des lampes survient de manière grave en raison des zones de crête des motifs de prisme, la stabilité de production de masse est réduite. Un objet de la présente invention consiste à mettre à disposition une unité de rétroéclairage de type direct dans laquelle la structure d'un diffuseur ou d'une feuille de diffusion est améliorée afin d'empêcher un effet mura d'une lampe de survenir. 30 Un autre objet de la présente invention consiste à mettre à disposition un procédé de formation d'un diffuseur, dans lequel la structure d'un diffuseur est améliorée afin d'empêcher un effet mura d'une lampe de survenir. L'invention propose, selon un premier aspect, une unité de rétroéclairage de type direct comprenant : des lampes agencées dans un plan par rapport à une aire 35 d'affichage, une feuille de diffusion et un diffuseur agencés séquentiellement auûdessus des lampes, et des motifs de points formés sur au moins un parmi le diffuseur et la feuille de diffusion afin de faire face aux lampes, servant à propager la lumière R'E3reveü126100'26155-û61221-tradTXT doc - 21 décembre 2006 - 219 2903202 3 au niveau du centre des lampes et à condenser la lumière sur une frontière entre les lampes. De préférence, la distance L entre les lampes et le diffuseur est dans la plage de LS 10 mm. 5 Selon un mode de réalisation, les motifs de points comportent un motif de points principal ayant des premiers motifs de points propageant la lumière au niveau du centre des lampes, et un second motif de points ayant des seconds motifs de points condensant la lumière sur la frontière entre les lampes. Selon un autre mode de réalisation, les premiers motifs de points ont une taille 10 de motifs et une distance de motifs relativement plus grande que celles des seconds motifs de points. De préférence, la taille A des premiers motifs de points est dans la plage de 0,65 mm A S 0,85 mm, et la taille B des seconds motifs de points est dans la plage de 0,15 mm S B 0,30 mm. Dans ce cas, la distance C entre les premiers motifs de 15 points est dans la plage de 0,75 mm C 0,85 mm. De préférence, les lampes sont soit des lampes fluorescentes soit des DEL. Selon un mode de réalisation, les motifs de points sont soit de forme circulaire soit en forme de losange. Dans un autre aspect de la présente invention, un procédé de formation d'un 20 diffuseur agencé auùdessus d'une pluralité de lampes est proposé et comprend l'étape consistant à former par impression des motifs de points sur la surface du diffuseur devant faire face aux lampes, les motifs de points servant à propager la lumière au niveau du centre des lampes et à condenser la lumière sur la frontière entre les lampes. 25 De préférence, les motifs de points sont formés par un mélange d'une encre blanche et d'une encre transparente. Selon un mode de réalisation, les motifs de points sont formés au niveau d'un rapport de mélange de l'encre blanche et de l'encre transparente dans la plage de 2:1 à 3:1. 30 On comprendra qu'à la fois la description générale précédente et la description détaillée qui suit d'un ou plusieurs modes de réalisation de la présente invention sont exemplaires et explicatives de l'invention. La description qui suit d'un ou plusieurs modes de réalisation donnés à titre d'exemples non limitatifs, est faite en référence aux dessins annexés dans lesquels : 35 la figure 1 est une unité de rétroéclairage de type direct de la technique appa- rentée ; la figure 2 est une vue en perspective illustrant une plaque réfléchissante représentée sur la figure 1 , R VBrevetsV26100A261 55-061221-tradTNT doc. - 21 décembre 2006 - 3'9 2903202 4 la figure 3 illustre une unité de rétroéclairage de type direct selon un mode de réalisation de la présente invention ; la figure 4 est une vue en plan illustrant un diffuseur de la figure 3 ; et la figure 5 est une vue en plan illustrant une feuille de diffusion selon un autre 5 mode de réalisation de la présente invention. Il va maintenant être décrit en détail un ou plusieurs modes de réalisation préférés de la présente invention, dont des exemples sont illustrés sur les dessins joints. Le problème le plus grave dans une unité de rétroéclairage de type direct est un 10 effet mura d'une lampe. Par conséquent, afin d'empêcher l'effet mura de la lampe de survenir, dans une unité de rétroéclairage de type direct selon la présente invention, des motifs de points ayant des tailles différentes sont formés dans un diffuseur où une feuille de diffusion conformément à des positions des lampes 33. Les motifs de points peuvent être formés grâce à un procédé d'impression. 15 La figure 3 illustre une unité de rétroéclairage de type direct selon un mode de réalisation de la présente invention, et la figure 4 est une vue en perspective illustrant un diffuseur de la figure 3. Comme représenté sur la figure 3, l'unité de rétroéclairage de type direct selon la présente invention comporte une pluralité de lampes 33, une plaque réfléchissante 20 31, un diffuseur 35, une feuille de diffusion 37 et une feuille formant prisme 39. Les lampes 33 sont agencées au--dessous d'une aire d'affichage. La plaque réfléchissante 31 réfléchit la lumière émise à partir des lampes 33 vers l'aire d'affichage afin d'empêcher une perte de la lumière de survenir. Le diffuseur 35 et la feuille de diffusion 37 sont agencés séquentiellement auùdessus des lampes 33 et 25 diffusent uniformément la lumière à partir du haut des lampes 33. La feuille formant prisme 39 est agencée auùdessus de la feuille de diffusion 37 et condense la lumière, qui est diffusée vers le contour, sur le centre afin d'améliorer une luminance à l'avant d'un panneau LCD. Le diffuseur 35, la feuille de diffusion 37 et la feuille formant prisme 39 sont agencés séquentiellement auùdessus des lampes 33. 30 Cependant, dans l'unité de rétroéclairage de type direct selon la présente invention, étant donné que les lampes sont agencées sur le plan, leurs formes sont affichées sur le panneau LCD, de sorte qu'une certaine distance entre les lampes et le panneau LCD est obligatoire. Ceci affecte une uniformité de la lumière. Précisément, la distance entre la plaque réfléchissante et le diffuseur peut grandement affecter une 35 uniformité de la lumière. Par conséquent, dans la présente invention, la distance L entre la plaque réfléchissante et le diffuseur est limitée à 10 mm ou moins. De préférence, la distance L entre la plaque réfléchissante et le diffuseur est dans la plage de 5 mm L REVENDICATIONS 1. Unité de rétroéclairage de type direct comprenant : - des lampes (33) agencées dans un plan par rapport à une aire d'affichage ; - une feuille de diffusion (37) et un diffuseur (35) agencés séquentiellement auùdessus des lampes ; et - des motifs de points (I, II ; III, IV) sur au moins un parmi le diffuseur (35) et la feuille de diffusion (37) devant faire face aux lampes (33) servant à propager la lumière au niveau du centre des lampes (33) et à condenser la lumière sur une frontière entre les lampes (33). 2. Unité de rétroéclairage de type direct selon la revendication 1, dans laquelle la distance L entre les lampes (33) et le diffuseur (35) est dans la plage de LS10mm. 3. Unité de rétroéclairage de type direct selon la revendication 1 ou 2, dans laquelle les motifs de points (I, III ; II, IV) comportent un motif de points principal (I, III) ayant des premiers motifs de points (35P1, 37P1) propageant la lumière au niveau du centre des larnpes (33) et un second motif de points (II, IV) ayant des seconds motifs de points (35P2, 37P2) condensant la lumière sur la frontière entre les lampes (33). 4. Unité de rétroéclairage de type direct selon la revendication 3, dans laquelle les premiers motifs de points (35P1, 37P1) ont une taille (A, A') de motif et une distance (C, C') de motif relativement plus grande que celle des seconds motifs de points (35P2, 37P2). 5. Unité de rétroéclairage de type direct selon la revendication 4, dans laquelle la taille A des premiers motifs de points (35P1, 37P1) est dans la plage de 30 0,65 mm A 0,85 mm. 6. Unité de rétroéclairage de type direct selon la revendication 4 ou 5, dans laquelle la taille B des seconds motifs de points (35P2, 37P2) est dans la plage de 0,15 mm B 0,30 mm. 7. Unité de rétroéclairage de type direct selon l'une quelconque des revendications 4 à 6, dans laquelle la distance C entre les premiers motifs de points (35P1, 37P1) est dans la plage de 0,75 mm S C 8. Unité de rétroéclairage de type direct selon l'une quelconque des revendications 1 à 7, dans laquelle les lampes (33) sont soit des lampes fluorescentes soit des diodes électroluminescentes (DEL). 5 9. Unité de rétroéclairage de type direct selon l'une quelconque des revendications 1 à 8, dans laquelle les motifs de points (I, III ; II, IV) sont soit de forme circulaire soit en forme de losange. 10. Procédé de formation d'un diffuseur (35) agencé auùdessus d'une 10 pluralité de lampes (33), comprenant l'étape consistant à : former par impression des motifs de points (I, III ; II, IV) sur une surface du diffuseur (35) devant faire face aux lampes (33), les motifs de points (I, III ; II, IV) servant à propager la lumière au niveau du centre des lampes (33) et à condenser la lumière sur une frontière entre les lampes (33). 15 11. Procédé selon la revendication 10, dans lequel les motifs de points (I, III ; II, IV) sont formés grâce à un mélange d'une encre blanche et d'une encre transparente. 20 12. Procédé selon la revendication 10 ou I1, dans lequel les motifs de points (1, III ; II, IV) sont formés selon un rapport de mélange de l'encre blanche et de l'encre transparente dans la plage de 2:1 à 3:1. R.1 Brevet s\26100\26155-061221-tradTXT. doc - 21 décembre 2006 - 819