高效率三波长背光模块制造技术

本发明专利技术为一种高效率三波长背光模块，其包含一光学层状结构，其将点、线光源均匀展开扩散形成一面光源输出的层状结构；一双色光发光二极管模块，其产生蓝色以及绿色的光输出至所述的光学层状结构；以及一红光荧光粉层，其呈薄层状，并形成于所述的光学层状结构的面光源输出路径上。由于本发明专利技术采用使用寿命接近的蓝、绿光发光二极管作为光源，使背光模块即使长久使用后，各色光的输出仍相当稳定。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术是关于一种背光模块，尤其是关于一种利用发光二极管产生三原 色波长光的高效率背光模块。
技术介绍
平面显示器挟其可同时满足轻、薄的显示器技术演进需求而大行其道。平面显示器的种类很多，主要如有机发光二极管显示器(OLED)、薄膜晶体管 液晶显示器(TFTLCD)、场发射显示器(FED)以及等离子显示器(PDP)等，虽然 各种不同的显示器均有其长处或缺点，然目前以TFTLCD可称为当前主流。 TFTLCD为前述的各类平面显示器中唯一非自发光的显示器，其产生光输出 必须借由一背光模块才可有效显示。早期的背光模块，主要包含一冷阴极萤 光灯管(CCFL)以及将萤光灯管产生的线光源输出形成均匀分布面光源的复数 层光学层状结构，所述的光学层状结构包含增亮膜、扩散片或导光板...等。 然而，以CCFL灯管所制作的背光模块其具有体积庞大、耗电以及色域不佳 的问题，因此，目前较为先进的背光模块的光源，已经逐渐由发光二极管(LED) 所取代。 -一般而言，作为背光模块的二极管光源大致上可为分为白光发光二极管 以及三色光发光二极管两类。其中，白光发光二极管的白光发光原理是以一 蓝光LED驱动黄色光萤光粉，而以蓝光混合黄色光萤光粉产生的黄光而形成 白光输出，然而，以蓝光混合黄光产生的白光因为绿光、红光的光强度相当 微弱，导致其作为背光模块的光源时，通过液晶显示器的彩色滤光片后，输 出至人眼的绿光及红光不足而影响显示器的色彩饱和度，因此，三色光发光 二极管是目前作为背光模块光源的主流。三色光发光二极管包含三种可以产生不同色光输出的发光二极管单元，每种发光二极管单元分别产生不同波长 的光输出(例如，蓝、绿、红)而混合形成白光，由于三色光发光二极管的发光 波长可以选择不同的二极管单元即可进行微调，因此，以三色光发光二极管 作为背光模块光源的液晶显示器除了具有完美的色域性能表现之外，也完全解决克服前述CCFL、白光发光二极管的背光模块的种种问题。然而，以三色光发光二极管作为光源的液晶显示器，经长久使用之后， 很可能产生变色的问题。其原因在于，三色光发光二极管是以红色、蓝色、 绿色三种不同光输出的发光二极管单元所组成，其中，蓝色以及绿色发光二 极管主要以氮化镓(GaN)系的二元、三元或四元的化合物半导体所形成，因此 其使用寿命以及光输出表现大致上可以匹配，但是，红光发光二极管却需以 砷化镓(GaAs)系的化合物半导体才可以输出红光。由于材料特性的关系，目 前的红光以及蓝绿光发光二极管的总体使用寿命有颇大的差异，因此，当采 用三种红光、绿光以及蓝光发光二极管组合的三色光发光二极管于长期使用 后，红光发光二极管常因衰减速度较快，导致液晶显示器输出颜色变调。
技术实现思路
为了解决前述以三色光发光二极管作为光源的液晶显示器经长期使用 后，因为发光二极管寿命不一导致液晶显示器输出颜色变调的问题，本专利技术 欲仅采用发光寿命相互匹配的蓝、绿光发光二极管作为光源，再配合可以产 生红色S输出的红光萤光粉而达到三波长的光输出，以达成保有目前三色光 发光二极管的优势以及解决其缺点的目的。本专利技术提供一种高效率三波长背光模块，其包含一光学层状结构，其将点、线光源均匀展幵扩散形成一面光源输出的层 状结构；一双色光发光二极管模块，其产生蓝色以及绿色的光输出至所述的光学 层状结构；以及一红光萤光粉层，其呈薄层状，并形成于所述的光学层状结构的面光源 输出路径上。其中，所述的光学层状结构包含相互层状堆迭的一导光板、 一扩散片以 及一增亮膜。其中，所述的双色光发光二极管模块包含复数个蓝光发光二极管以及复 数个绿光发光二极管。进一步地，所述的双色光发光二极管模块的光输出路径对应于所述的光 学层状结构的周侧。进一步地，所述的双色光发光二极管模块的光输出路径对应于所述的光 学层状结构的一底部表面。借此，本专利技术具有如下优点1. 采用使用寿命接近的蓝、绿光发光二极管作为光源，使背光模块即使 长久使用后，各色光的输出相当稳定。2. 蓝、绿光发光二极管的局部输出光驱使红色萤光粉产生红光输出，再 搭配蓝光及绿光的输出可以形成三波长的面光源输出，三种不同波长的光输 出经过液晶显示器的彩色滤光片可以使液晶显示器的光输出效率得以提高。3. 由于背光模块的光源仍旧为发光二极管，因此，可以达到重量减轻、 节省能源的效果。附图说明图1为本专利技术较佳实施例的立体图。 图2为本专利技术较佳实施例的侧视图。 .图3为本专利技术较佳实施例的俯视图。 图4为本专利技术另一较佳实施例的立体图。 图5为本专利技术另一较佳实施例的侧视图。 图6为本专利技术另一较佳实施例的俯视图。附图标号10 光学层状结构20 双色光发光二极管模块22 蓝光发光二极管24 绿光发光二极管30 红光萤光粉层具体实施例方式请参考图l、图2以及图3，图l、图2以及图3为本专利技术的高效率三波 长背光模块较佳实施例，其包含一光学层状结抅10、 一双色光发光二极管模 块20以及一红光萤光粉层30。所述的光学层状结构IO为一可将点、线光源均匀展开扩散形成一面光源 输出的层状堆迭结构，其可包含相互堆迭的一导光板(light guide)、扩散片 (diffUser)、增亮膜(Brightness Enhancement Film)…等光学功能层片。所述的双色光发光二极管模块20包含交错放置的复数个蓝光发光二极管 22以及复数个绿光发光二极管24，其置于所述的光学层状结构10的周侧或 底面表面，并使其一发光面朝所述的光学层状结构10。本较佳实施例的双色 光发光二极管模块20置于所述的所述的光学层状结构10的相对应两侧边， 当所述的双色光发光二极管模块20产生的双色光输出进入所述的光学层状结构io之后，所述的光学层状结构io将光输出予以均匀扩散、调整输m方向后，于所述的光学层状结构10的一顶面表面形成一面光源输出。所述的红光萤光粉层30是形成或涂附于光学层状结构10的面光源输出 路径上的薄层，其可涂附于导光板的顶面、扩散片的表面、增亮膜的表面等 位置，本较佳实施例的红光萤光粉层30涂附于所述的光学层状结构10的顶 面表面。如此，当蓝色以及绿色的输出光分别由所述的蓝光发光二极管22以及绿光发光二极管24输入至所述的光学层状结构10后，混合蓝色及绿色光波的 输出光朝所述的光学层状结构10的顶部表面输出而形成蓝绿色面光源，当蓝 绿色面光源经过所述的红光萤光粉层30之后，蓝绿色面光源的局部能量激发 红色萤光粉层30而使红色萤光粉层30产生红色光输出，因此，可于所述的 光学层状结构10的顶面表面对应位置形成一白光面光源，由于所述的白光面 光源的光能量主要由三个不同波长的色光输出(蓝色光、绿色光、红色光)所组 成，所以当白光面光源作为液晶显示器的光源时，可以提高显示器的色饱和 度。进一步地，请参考图4至图6，所述的双色光发光二极管模块20亦可设 于所述的光学层状结构10的底部，并使其发光面朝向所述的光学层状结构10， 而形成一直下式的背光模块。权利要求1. 一种高效率三波长背光模块，其特征在于，所述的高效率三波长背光模块包含一光学层状结构，所述的光学层状结构将点、线光源均匀展开扩散形成一面光源输出的层状结构；一双色光发光二极管模块，所述的双色光发光二极管模块产生蓝色以及绿色本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种高效率三波长背光模块，其特征在于，所述的高效率三波长背光模块包含：　一光学层状结构，所述的光学层状结构将点、线光源均匀展开扩散形成一面光源输出的层状结构；　一双色光发光二极管模块，所述的双色光发光二极管模块产生蓝色以及绿色的 光输出至所述的光学层状结构；以及　一红光萤光粉层，所述的红光萤光粉层呈薄层状，并形成于所述的光学层状结构的面光源输出路径上。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：廖丰标，陈国玲，
申请(专利权)人：廖丰标，天汗工程股份有限公司，
类型：发明
国别省市：71[中国|台湾]