背光模块制造技术

技术编号:6663822 阅读:161 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
一种背光模块在此公开,其包括一导光板与多个光耦合单元。这些光耦合单元设置于导光板下方,其中每一光耦合单元包括一光耦合材、一光学胶与多个发光元件。光耦合材的上表面面向导光板,光学胶贴附于光耦合材的上表面与导光板之间,发光元件设置于光耦合材的侧面。本发明专利技术可利用光耦合材,将发光元件所发出的光线高效率地导入;以及于传递距离内,通过散射结构将光导出导光板,以利于区域控制亮度的表现。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种背光技术,且特别涉及一种背光模块
技术介绍
随着液晶显示装置制作技术快速的进步,以及其具备有轻薄、省电及无辐射线等 优点,使得液晶显示装置大量地被应用于个人数字助理器、笔记本电脑、数码相机、数字摄 录影机、移动电话、计算机屏幕及液晶电视等各式电子产品中。再加上业界积极的投入研发 以及采用大型化的生产设备,使液晶显示装置的品质不断提升,且价格持续下降。因此,使 得液晶显示装置的应用领域迅速扩大。但,由于液晶显示装置中的液晶显示面板为非自发 光性的显示面板,需要藉助背光模块所提供的光线才能产生显示画面的功能。参照图1,图1是一种直下式背光模块的剖面图。如图1所示,直下式背光模块包 括光源Iio与扩散板120,于使用时,光源110朝向扩散板120发出光112。为了减少所需 的混光距离114,可通过外加的透镜130来改变光源110发光112的场形(如图2所示), 以进一步降低混光距离。然而,前述所提的两种直下式背光模块,其混光距离仍需10 15mm。此外,使用额 外的透镜130将增加背光模块的整体成本及组装复杂度。
技术实现思路
因此,本专利技术的一态样是在提供一种背光模块,有效薄型化并兼具区域控制的特 性,以提升提图像的品质,并降低整体成本及组装复杂度。依据本专利技术一实施例,一种背光模块包括一导光板与多个光耦合单元。这些光耦 合单元设置于导光板下方,其中每一光耦合单元包括一光耦合材、一光学胶与多个发光元 件。光耦合材的上表面面向导光板,光学胶贴附于光耦合材的上表面与导光板之间,发光元 件设置于光耦合材的侧面。再者,导光板具有一表面面向多个光耦合单元,此表面的部分区域直接接触这些 光耦合单元,而此表面未接触这些光耦合单元的区域则设有散射结构(scatter)。综上所述,本专利技术的技术方案与现有技术相比具有明显的优点和有益效果。通过 上述技术方案,可达到相当的技术进步,并具有产业上的广泛利用价值,其至少具有下列优点1.利用光耦合材,将发光元件所发出的光线高效率地导入;以及2.于传递距离内,通过散射结构将光导出导光板,以利于区域控制亮度的表现。以下将以实施例对上述的说明以及接下来的实施方式做详细的描述,并对本专利技术 的技术方案提供更进一步的解释。附图说明为让本专利技术的上述和其他目的、特征、优点与实施例能更明显易懂,附图的说明如下图1是一种直下式背光模块的剖面图;图2是另一种直下式背光模块的剖面图;图3是依照本专利技术一实施例的一种背光模块的剖面图与局部放大图;图4是依照本专利技术一实施例所示出的图3的光耦合材与发光元件的俯视图;图5是依照本专利技术另一实施例所示出的图3的光耦合材与发光元件的俯视图;图6是依照本专利技术又一实施例所示出的图3的光耦合材与发光元件的俯视图;图7是依照本专利技术一实施例所示出的图3的光耦合材、发光元件结合遮光罩的立 体示意图;以及图8是依照本专利技术一实施例所示出的图3的光耦合单元的排列形式。其中,附图标记说明如下110光源331第一区112光332第二区114混光距离333反射层120扩散板410光耦合材130透镜412凹槽310导光板420光学胶312散射结构430发光元件320光耦合单元432光线322光线440遮光罩330电路板A:区域具体实施例方式为了使本专利技术的叙述更加详尽与完备,可参照所附的图式及以下所述各种实施 例,图式中相同的号码代表相同或相似的元件。另一方面,众所周知的元件与步骤并未描述 于实施例中,以避免对本专利技术造成不必要的限制。本文中所使用的“约”、“大约”或“大致”用以修饰任何可些微变化的数量,但这种 些微变化并不会改变其本质。于实施方式中若无特别说明,则代表以“约”、“大约”或“大 致”所修饰的数值的误差范围一般是容许在百分之二十以内,较佳地是于百分之十以内,而 更佳地则是于百分五之以内。参照图3,图3是依照本专利技术一实施例的一种背光模块的剖面图与局部放大图。如 图3所示,背光模块包括一导光板310与多个光耦合单元320。这些光耦合单元320设置于 导光板310下方,光耦合单元320可发出光线322并耦合入导光板310内,导光板310可将 光导出板外。于背光模块中,由于无混光距离,可大幅降低背光模块的厚度,有效薄型化。另,无 须采用透镜,可降低整体成本及组装复杂度。实作上,背光模块的厚度可缩小至约5mm以 下,例如约为3 5mm,其中导光板310的厚度约为2mm,光耦合单元320的厚度约为1mm。另外,导光板310的下表面面向多个光耦合单元320,其中导光板310的下表面的 部分区域直接接触光耦合单元320,而下表面未接触光耦合单元320的区域则设有散射结构312。实作上,可形成光散射图案于导光板310的下表面的未接触光耦合单元320的区域 以作为散射结构312,通过散射结构312可将光导出导光板310,以提供较均勻与辉度较高 的出光。另外,虽图未示,除于导光板310的下表面形成光散射图案外,可更于导光板310 的上表面形成光散射图案。在结构上,导光板310是一体成型,而非由数个较小的导光板组合而成。利用一体 成型的导光板310,可以使得光线分布均勻,避免明暗不均的现象,从而提升图像的品质。于 对照实验中,倘若以数个较小的导光板拼接成导光板310,在小导光板之间的接合处则会有 明暗不均的现象,降低了图像的品质。关于光耦合单元320的结构,如图3中区域A的放大图所示,每一光耦合单元320 包括一光耦合材410、一光学胶420与多个发光元件430。在结构上,光耦合材410的上表 面面向导光板310,光学胶420贴附于光耦合材410的上表面与导光板310之间,发光元件 430设置于光耦合材410的侧面。藉此,利用光学胶420将光耦合材410与导光板310之间的空气隙填满,以形成光 接触(optical contact)。因此,由发光元件430所发出的光线432将由光耦合材410的侧 面导入,随后可穿过此光接触介面而导入导光板310内,并且在导光板310内可通过全反射 (Total Internal Reflection)扩散开来。在导光板310内传导的光线可通过具散射特性 的微结构(亦即,散射结构312),均勻地将光导出导光板310夕卜。在材料方面,光耦合材410的材质例如可为聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)、聚碳酸酯 (PC)、或其它合适材质、或上述的衍生物、或上述的组合。光学胶420可具有无色透明、透光 率在90%以上、胶结强度良好,可在室温或中温下固化,且有固化收缩小等特点。举例来说, 光学胶420的材质可为有机硅橡胶、丙烯酸型树脂、不饱和聚酯、聚氨酯、环氧树脂、或其它 合适材质、或上述的衍生物、或上述的组合。于一实施例中,导光板310的折射率、光学胶420的折射率与光耦合材410的折射 率均相同,藉以提升光传导的效率。或者,于另一实施例中,光耦合材410的折射率与导光 板310的折射率可不同,举例来说,若光耦合材410的折射率大于导光板310的折射率,则 可让光线进入导光板310的范围相对集中,在区域控制(Local Dimming)光耦合单元320 的明暗度时,可使得图像的对比度较为显著;若光耦合材410的折射率小于导光板310的折 射率,则可让光线进入导光板310的本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种背光模块,至少包含:一导光板;以及多个光耦合单元,设置于该导光板下方,其中每一所述光耦合单元包含:一光耦合材,其上表面面向该导光板;一光学胶,贴附于该上表面与该导光板之间;以及多个发光元件,设置于该光耦合材的侧面。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员:何振弘陈志光
申请(专利权)人:友达光电股份有限公司
类型:发明
国别省市:71

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