（国家知识产权局专利局专利审查协作河南中心，河南 郑州450001）
摘要：随着人们对显示器性能的要求日益提高，如何消除影响显示器背光均匀性的hot spot现象也逐步成为研究热点。本文立足专利文献，对国内外涉及消除hot spot技术的专利申请进行统计和分析，梳理了消除hot spot技术的发展状况，对三种主要的消除hot spot技术进行分析，为该领域的专利审查工作提供技术支持，同时为企业、高校和科研院所了解专利申请的现状提供参考。
关键词：专利；hot spot；散光；光源排布；A/P值
中图分类号:TN873+.3 文献标识码：A 文章编号：
Summary of Patent Technology of Eliminating Hot Spot Phenomenon
Zhang Fangxin
（Patent Examination Cooperation Henan Center, State Intellectual Property Office, Zhengzhou Henan 450001)
Abstract: As the requirements for the capability of display are increasing，how to eliminate hot spot phenomenon that affects the uniformity of the backlight of display has gradually become a research focus。In this paper，patent applications involving eliminating hot spot phenomenon at home and abroad are counted and analyzed based on patent documents，status of technological development is organized and three main technologies of eliminating hot spot phenomenon are analyzed. It will provide technical support for the patent examination work in this field and reference for enterprises, universities and research institutes to understand the status of patent applications.
Key words: patent; hot spot; astigmatism; arrangement of light sources; value of A/P
1 引言
在显示器领域LED背光应用广泛。根据LED光源入射光的方向，分为侧入式LED背光及直下式LED背光。在侧入式LED背光中，由于多个LED光源的线性排列，导致在相邻LED光源间形成明暗相间的光线分布，称为萤火虫现象，也即本领域通称的hot spot现象。hot spot现象使LED背光不均匀，进而影响显示器的显示效果。为解决该技术问题，国内外研究者从多方面展开研究［1-2］。本文通过统计和分析该领域的专利文献，对消除hot spot技术进行了梳理和总结。
2 消除hot spot技术专利申请状况
图1 国内外专利申请趋势图
图1显示了国内外专利申请量随年份的变化情况，其可反映本领域技术的发展情况。在全球范围内，关于消除hot spot技术的专利申请最早出现在2002年。在此后的2003-2006年内，与该技术相关的国外专利申请量呈递增态势。2007年，由于各大企业对显示屏大尺寸及高分辨率的研究热度上升，研发重点发生转移，导致对消除hot spot技术的研发热度降低，致使国外专利申请量有所下降。此后2008年-2012年内，国外专利申请量急剧增加，反映出国外企业对其研发的热度继续增高，该阶段是消除hot spot技术的迅速发展期。2013年，LED显示器进入整合期，中小规模企业逐步被淘汰，消除hot spot技术的研究受到一定影响，国外申请量有所下降。2014年，企业整合初步完成，显示器市场有所回暖，该技术的国外专利申请量出现小幅度上升，然而在此后的2015年-2016年，涉及该技术的国外专利申请量开始下降，显示出消除hot spot技术日益成熟，对其研究暂未出现较大突破，新型的消除hot spot技术尚未取得大的进展。国内对于消除hot spot技术的研究和开发早期发展迟缓，从2002-2005年几乎没有申请，但2006年-2012年间，连续六年内国内专利申请量持续增加，这反映出国内企业对消除hot spot技术的关注度日趋增加。自2012年-2016年开始，国内申请量下降说明了该技术在国内的发展也日趋成熟，暂未出现重大突破。
图2 全球企业相关专利申请数量排名
截止到2016年，在全球范围内，消除hot spot技术相关的专利申请约有475件。图2显示了与该技术相关的专利申请量排名靠前的13家企业，主要有LG、京东方、三星、友达光电、华星光电等。通过对上述排名的分析可知，韩国的 LG及三星占据前三名中的两席之地，中国大陆企业京东方、华星光电分别列居第二及第五，中国台湾的友达光电位列第四。上述五家企业申请量占据全球申请量总数的54%。由此可见，在消除hot spot技术领域中，韩国及中国地位突出。此外，通过对显示器的市场占有率统计可知，韩国及中国企业生产的显示器占据了市场的较大份额，这也说明了其在消除hot spot技术领域遥遥领先的原因。
国内排名前三的企业为京东方、友达光电、华星光电，但其专利申请量之和仅与LG公司专利申请量基本相当。另外，其专利申请多为实用新型专利，技术含量相对较低。这也说明了在该技术领域，国内企业在专利申请数量及质量上均不足以与国外企业抗衡。
图3消除hot spot技术统计
图3显示了国内外排名前五的五家企业在消除hot spot技术领域中，采用的三种主要技术手段。这三种技术手段为：增设散光结构、改变光源排布方式及调整A/P值。由此可推断，上述三种技术是消除hot spot技术的主流技术。下面对上述三种技术做进一步的详细说明。
3消除hot spot技术
3.1调整A/P值
在侧入式LED背光中，LED光源发出的光一般要经过导光板导光后再出射。由于多个LED光源的线性排列，导致相邻LED光源的出射光范围不能全部覆盖导光板的入射面，致使在导光板的入射面出现明暗不均的现象，即hot spot现象。图4的阴影区域即为出现hot spot现象的区域。通过分析可知，相邻LED光源的间距（本领域通称P值）越小，即LED光源排列越密，LED光源距离导光板入射面的距离（本领域通称A值）越大，相邻LED光源发出的光在进入导光板前的交叠面积越大，越不易出现hot spot现象。因此，增加A/P值是消除hot spot 现象的有效手段。但是由于增加A/P值会导致LED光源距导光板距离增大及LED光源数量增加，因此随着市场对于显示器低成本、小型化的要求日益提高，该技术的缺陷也越来越明显。从图3中也可看出，该技术的专利申请量很小，这也反映出该技术的衰退。
图5 增加辅助光源
图8 添加散光颗粒
4结论
目前，国内对于消除hot spot技术的研究，与国外相比仍较为薄弱，新技术的突破成为了新的发展趋势。本文通过对消除hot spot技术的专利技术分析，有利于相关领域的审查员审查，也有助于我国企业了解消除hot spot技术的发展现状，确定研究方向，促进我国相关技术产业的发展。
参考文献:
[1] 刘莉,吕美玲.一种消除hot spot现象的LED背光设计[J].科学技术与工程.2013,13(6):1623-1625
[2] 周羲君,冯仕猛.均匀照明LED背光板设计[J].液晶与显示.2012, 27(6):774-779
【作者简介】
张芳馨(1989—)，女，硕士，研究实习员，国家知识产权局专利局专利审查协作河南中心专利审查员，研究方向：显示器背光。
通讯地址：河南省郑州市金水区龙子湖街道湖心环路和湖心一路交叉口国家知识产权局专利局专利审查协作河南中心B座323房间
电话：18003838133
邮编：450000
论文作者:张芳馨
论文发表刊物:《科技新时代》2018年8期
论文发表时间:2018/10/18
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