背光模块制造技术

技术编号:2700322 阅读:144 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
一种背光模块包含有一框架、一扩散件、一第一光源以及一导光板,其中该扩散件设置于该框架内,且该扩散件内掺杂有多个扩散粒,所述多个扩散粒的折射率小于该扩散件的折射率,此外,该扩散件具有一第一入光面以及一出光面,该第一光源设置于该扩散件的一长轴方向上且位于该第一入光面的一侧,该导光板则设置于该出光面的一侧。由此,该背光模块若是使用发光二极管作为光源,则可通过光线与扩散粒之间的散射来改善发光二极管在色彩混合上所出现的低均匀度问题,而若是使用激光作为光源,则可利用激光光束的光线特性来达到超高色彩饱和度与超广色域的效果,从而增进液晶显示器在显示色彩上的表现。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种背光模块,特别涉及一种具有扩散粒结构的背光模块。
技术介绍
由于液晶本身不发光,为了能使其能正常显示影像,现今所使用的方法 为利用背光模块以提供充足亮度与分布均匀的面光源至液晶显示器,进而使 液晶显示器显示出相对应的影像,由此可知,背光模块为液晶显示器面板的关键元件之一。目前背光模块所使用的光源主要有冷阴极射线管(Cold Cathode Fluorescent Lamp, CCFL)以及发光二极管(Light Emitting Diode, LED)两种,其分别具有不同的优缺点,举例来说,冷阴极射线管具有高亮 度的优点,但是仅有4800K左右的色温表现,因此就限制了液晶显示器的色 彩表现,而发光二极管则具有色彩饱和度高、色域广以及寿命长等优点,然 而发光二极管在混成自然光的控制上却一直存在有调整困难的问题,另外, 也存在有因发光二极管的发光角度所引起的亮点(Hot Spot)的显示问题。 由上述可知,冷阴极射线管与发光二极管在作为提供光线的光源上均有其各 自的应用限制,因此,就出现了利用激光光源取代上述两种光源的方法,也 就是利用激光光源所产生的激光光束的同调性以及单色性来达到超高色彩 饱和度与超广色域的效果,从而增进液晶显示器在显示色彩上的表现。于现有技术中,背光模块内激光光源的应用方法通常利用光纤来传导激 光光源所产生的激光光束,请参阅图l,图1为现有技术具有激光光源的一 背光模块10的示意图。背光模块10包含有一激光光源12、 一光纤14、 一 荧光体层16,以及一导光板18。由图1可知,光纤14内形成有凹槽结构20, 如此一来,激光光源所产生的激光光束就可以通过与光纤内壁之间的全反射 以及与如图1所示光纤后端的凹槽结构20之间的反射来入射至荧光体层16 中,在经过荧光体层16后,即可产生相对应的激光光束至导光板18中,从 而进行后续光源处理流程,然而由于激光光束在经由凹槽结构20的反射过程中,会同时产生散射的现象,因此会造成额外光线散失的问题,故在整个激光光束传导至导光板18的过程中, 一直存在有激光光束的光均匀度以及 出光效率不佳的问题。
技术实现思路
因此,本专利技术提供一种具有扩散粒结构的背光模块,其将掺杂有一特定 浓度的扩散粒的扩散件配置于导光板的一侧,通过光线与扩散粒之间的散射 以及与框架之间的反射来提高光线入射至导光板的光均匀度以及出光效率, 从而解决上述的问题。本专利技术提供一种背光模块,包含有一框架; 一扩散件,设置于该框架内, 该扩散件具有一第一入光面以及一出光面;多个扩散粒,掺杂于该扩散件内, 所述多个扩散粒的折射率小于该扩散件的折射率; 一第一光源,设置于该扩 散件的一长轴方向上且位于该第一入光面的一侧;以及一导光板,设置于该 出光面的一侧。相对于现有技术使用冷阴极射线管或发光二极管作为背光模块的光源 的方式或是使用光纤传导激光光束至导光板的设计,本专利技术所提供的背光模 块将惨杂有一特定浓度的扩散粒的扩散件配置于导光板的一侧,通过光线与 扩散粒之间的散射以及与框架之间的反射来提高光源所产生的光线入射至 导光板的出光效率以及光均匀度,如此一来,本专利技术所提供的背光模块若是 使用发光二极管(如红绿蓝发光二极管)作为光源,则可通过光线与扩散粒 之间的散射来改善发光二极管在色彩混合上所出现的低均匀度问题,而若是 本专利技术所提供的背光模块使用激光作为光源,则可利用激光光束的同调性以 及单色性的光线特性来达到超高色彩饱和度与超广色域的效果,从而增进液 晶显示器在显示色彩上的表现,除此之外,也可同时避免激光光源在使用光 纤传导上常见的出光效率以及光均匀度的低效能表现。附图说明图1为现有技术具有激光光源的背光模块的示意图。 图2为本专利技术第一实施例背光模块的分解示意图。 图3为图1背光模块的组合示意图。图4为本专利技术第二实施例背光模块的内部结构的俯视放大示意图。 图5为本专利技术第三实施例背光模块的内部结构的俯视放大示意图。 图6为图4背光模块加入空气折射层后的内部结构的俯视放大示意图。 图7为图5背光模块加入空气折射层后的内部结构的俯视放大示意图。 图8为本专利技术第四实施例背光模块的内部结构的侧面示意图。 图9为本专利技术第五实施例背光模块内部结构的俯视示意图。 其中,附图标记说明如下10、 50、 100、 150、 200背光模块14光纤18导光板52框架56扩散粒60导光板64出光面68、 104、 154空气折射层202反射延伸部254第二光源12激光光源16荧光体层20凹槽结构54扩散件58第一光源62第一入光面66、 102连续棱柱折射结构152不连续棱柱折射结构252发光二极管光源256第二入光面具体实施例方式请同时参阅图2以及图3,图2为本专利技术第一实施例一背光模块50的分 解示意图,图3为图2背光模块50的组合示意图。背光模块50包含有一框 架52、 一扩散件54、多个扩散粒56、 一第一光源58以及一导光板60。框 架52的内壁为一反射面,其可用来反射入射到框架52内壁的光线。扩散件 54设置于框架52内,扩散件54由压克力系材质所组成,而扩散件54的折 射率实质上介于1.49至1.6,扩散件54具有一第一入光面62以及一出光面 64 (如图2所示),第一入光面62的一法线方向实质上平行于扩散件54的 一长轴方向(即图2中的Y轴方向),且出光面64的一法线方向(即图2 中的X轴方向)实质上垂直于扩散件54的该长轴方向。多个扩散粒56掺杂 于扩散件54内,其掺杂成型的方法采用一般常见的工艺,如紫外线固化(UV curing)工艺、热固化(thermal curing)工艺,或射出成型工艺等。在此实施例中,掺杂于扩散件54内的扩散粒56的浓度实质上较佳地为0.1%,而每 一扩散粒56的直径可不必完全相同,每一扩散粒56的直径实质上介于3pm 至12pm,如此即可增加多个扩散粒56掺杂于扩散件54中的乱度,进而提 高自扩散件54所射出的光线色彩及辉度的均匀度。另外,多个扩散粒56也 是由压克力系材质所组成,其折射率实质上介于1.41至1.49,当扩散件54 的折射率为1.49时,多个扩散粒56的折射率较佳地为1.41,而当扩散件54 的折射率为1.6时,则多个扩散粒56的折射率较佳地为1.49,意即扩散粒 56与扩散件54搭配时,扩散粒56的折射率小于扩散件54的折射率。第一 光源58设置于上述扩散件54的该长轴方向上且位于第一入光面62的一侧, 第一光源58可较佳地为一激光光源或是一红绿蓝发光二极管(RGB LED) 光源。导光板60设置于出光面64的一侧。另外,请参阅图4,图4为本发 明第二实施例一背光模块100的内部结构的俯视放大示意图,第二实施例中 与第一实施例所示的元件附图标记相同的元件,表示其具有相似的功能或相 对应的位置,于此不再赘述。背光模块100与背光模块50不同之处在于棱 柱折射结构的设计。由图4可知,扩散件54的出光面64上形成有一连续棱 柱折射结构102,从而增加第一光源58对导光板60的出光效率,连续棱柱 折射结构102的棱柱顶角实质上介于140。至160° 。此外,上述扩散件54 可以射出成型的方式与导光板60 —体成型,或是扩散件54与导光板本文档来自技高网
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【技术保护点】
一种背光模块,包含有: 一框架; 一扩散件,设置于该框架内,该扩散件具有一第一入光面以及一出光面; 多个扩散粒,掺杂于该扩散件内,所述多个扩散粒的折射率小于该扩散件的折射率; 一第一光源,设置于该扩散件的一长轴方向上且位于该第一入光面的一侧;以及 一导光板,设置于该出光面的一侧。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员:范富诚蓝翊瑄
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[中国|台湾]

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