CN100361008C - 光源模块 - Google Patents

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Abstract

一种光源模块，包括一反射板、一扩散板、一灯管以及一透光元件。上述灯管是位于反射板与扩散板之间。此外，透光元件套设于灯管外部，其中灯管发出一光线经透光元件折射后穿出上述扩散板。

Description

光源模块
技术领域
本发明涉及一种光源模块，特别是涉及一种适用于一平面显示器的光源模块，可改善现有灯管所造成亮度不均匀的现象。
背景技术
随着平面显示器制造技术的提高与改进，一种具备体积小、低辐射等特点的液晶显示器(Liquid Crystal Display，LCD)近年来已逐渐取代传统的阴极射线管(Cathode Ray Tube，CRT)显示器。一般而言，液晶显示器的光源模块大多采用长条形的灯管作为发光源，例如现有的冷阴极灯管(Cold CathodeFluorescent Lamp，CCFL)。
首先请参阅图1，该图是表示现有光源模块的示意图。如图所示，现有光源模块主要包括一灯管10、一反射板R以及一扩散板G，又灯管10是设置于反射板R和扩散板G之间。其中，反射板R表面具有反射材质以反射光线，此外扩散板G上方另设有一面板(Panel)(未图示)用以显示影像。
一般而言，在现有光源模块中设置有多个平行排列的灯管10，其中灯管10可发出光线经过反射板R反射，或者直接穿过扩散板G而向上射出(如图1所示)，以提供平面显示器(例如一液晶平面显示器)所需的辉度。
其中，前述扩散板G具有使光线均匀化的功效，然而如此将容易造成光线传递时的能量损耗，进而造成整体辉度下降。此外，由面板上方观之，由于灯管10是以360度辐射状地发出光线，因此每一灯管10在照射区间L中由于距离远近以及照射角度的不同，而难以提供一致的辉度；一般而言，上方面板在距离灯管10中心越近处具有较高的辉度，反之于照射区间L的左、右边界A、B则相对具有较差的辉度，如此往往容易使平面显示器面板上产生条状的亮线。
发明内容
有鉴于此，本发明的目的在于提供一种适用于一平面显示器的光源模块，通过在灯管外套设一透光元件，以改善现有灯管所造成亮度不均匀的现象。
本发明的目的是这样实现的，即提供一种光源模块，适用于一平面显示器，包括：一反射板；一扩散板；一灯管，位于该反射板与该扩散板之间；一透光元件，为中空的圆形截面或中空的椭圆形截面，套设于该灯管外部，该灯管的位置偏离该透光元件中心且位于该透光元件内部距离该反射板较近处，其中该灯管发出一光线经该透光元件折射后穿过该扩散板，并通过该透光元件产生折射而导向上方的照射区间内，特别是将灯管辐射的水平侧向光线导向上方。
本发明还提供一种灯管总成，包括：一灯管；一透光元件，其为中空的圆形截面或中空的椭圆形截面，套设于该灯管外部，该灯管的位置偏离该透光元件中心，其中该灯管发出一光线经该透光元件折射后射出该透光元件，并通过该透光元件产生折射而导向上方的照射区间内，特别是将灯管辐射的水平侧向光线导向上方。
又，所述的光源模块还包括一扩散材质，掺杂于透光元件内部，其中前述透光元件可为圆柱状、椭圆或者不规则状。
此外，在前述的光源模块中，灯管的位置偏离透光元件中心，且其位置位于透光元件内部距离前述反射板较近处。在本发明中，透光元件的材质为压克力(PMMA，聚甲基丙烯酸甲酯)。
通过本发明可改善现有灯管于照射区间内辉度不均匀的现象，其中利用在灯管外部套设一透光元件，可有效地引导原本灯管侧方辐射的光线向上偏折，以提高照射区间内的辉度并具有均匀化的效果，进而改善现有显示器中产出亮线的问题。
附图说明
图1为现有发光模块的示意图；
图2为本发明第一实施例的示意图；
图3为本发明第二实施例的示意图；
图4为本发明第三实施例的示意图。
具体实施方式
第一实施例
接着请参阅图2，该图表示本发明第一实施例的示意图。如图所示，本发明的光源模块是适用于一平面显示器，包括一灯管总成200、一反射板R以及一扩散板G。其中灯管总成200包括一灯管10以及一透光元件20，又灯管10为一冷阴极灯管(CCFL)，设置于反射板R和扩散板G之间。上述反射板R表面是具有反射材质而可反射光线，此外扩散板G上方设有一面板(未图示)用以显示影像。
一般而言，在光源模块中也可设置多个平行排列的灯管10，其中灯管10所发出的光线可经过反射板R反射穿过扩散板G，或者直接穿过扩散板G而向上射出，以提供平面显示器(例如一液晶平面显示器)所需的辉度。
在本发明中，一中空的圆柱状透光元件20套设于灯管10外部，其中透光元件20具有中空的圆形截面。如图2所示，其中灯管10的位置是偏离透光元件20中心，而位于透光元件20内部距离下方反射板R较近处。特别是，透光元件20是由具有透光性的压克力(PMMA)材质所制成，因此由灯管10所发出的光线可穿过透光元件20，并通过透光元件20产生折射而导向上方的照射区间L内，特别是将灯管10辐射的水平侧向光线导向上方(如图2所示)。
其中，本发明通过在灯管10外侧套设一透光元件20，可使灯管10中央上方位置的辉度下降(在透光元件20内的光路径较长)，由此可改善现有亮线问题。此外，透光元件20同时将水平侧向光线导引向上，因此可大幅度地提高于边界A、B两端离灯管较远处的辉度，并使得显示器整体辉度更为均匀，进而提高显示器的显示品质。
如上所述，通过在灯管10外部套设一压克力(PMMA)的透光元件20，可导引光线朝侧上方偏折，如此可使得散射角度变大而减少朝下方投射的光线，进而改善离灯管10较远处辉度不足的问题。然而，也可依需要于透光元件20中的不同区域掺入特定浓度的扩散材质D，以使光线产生不同的扩散效果。
通过本发明可改善现有灯管于照射区间L内辉度不均匀的现象，其中利用在灯管10外部套设一中空圆柱状的压克力(PMMA)透光元件20，可有效地引导原本灯管10朝侧方辐射的光线向上偏折，以提高照射区间L内的辉度并具有均匀化的效果，以改善现有平面显示器中所出现的亮线问题。
第二实施例
接着请参阅图3，该图表示本发明第二实施例的示意图。如图所示，本发明的光源模块适用于一平面显示器，包括一灯管总成300、一反射板R以及一扩散板G。其中灯管总成300包括一灯管10以及一透光元件30，又，灯管10为一冷阴极灯管(CCFL)，设置于反射板R和扩散板G之间。一般而言，在光源模块中也可设置多个平行排列的灯管10，其中灯管10所发出的光线可经过反射板R反射穿过扩散板G，或者直接穿过扩散板G而向上射出，以提供平面显示器(例如一液晶平面显示器)所需的辉度。
在本发明中，一椭圆状的透光元件30套设于灯管10外部，其中透光元件30具有中空的椭圆形截面。如图3所示，其中灯管10的位置偏离透光元件30中心，而位于透光元件30内部距离下方反射板R较近处。特别是，透光元件30是由具有透光性的压克力(PMMA)材质所制成，因此由灯管10所发出的光线可穿过透光元件30，并通过透光元件30产生折射而导向上方的照射区间L内，特别是将灯管10辐射的水平侧向光线导向上方(如图3所示)。
不同于前述第一实施例的是，透光元件30的截面是具有椭圆或抛物线轮廓，以对于灯管10辐射的光线产生不同的偏折效果。其中，本发明通过在灯管10外侧套设一透光元件30，可使灯管10中央上方位置的辉度下降(在透光元件30内的光路径较长)，由此可改善现有亮线问题。此外，透光元件30同时将水平侧向光线导引向上，因此可大幅度地提升于边界A、B两端离灯管较远处的辉度，并使得显示器整体辉度更为均匀，进而提高显示器的显示品质。
如上所述，通过在灯管10外部套设一压克力(PMMA)的透光元件30，可导引光线朝侧上方偏折，如此可使得散射角度变大而减少朝下方投射的光线，进而改善离灯管10较远处辉度不足的问题。然而，也可依需要在透光元件30中的不同区域中掺入特定浓度的扩散材质D，以使光线产生不同的扩散效果。如前所述，扩散板G上方另设有一面板(未图示)用以显示影像，而上述反射板R表面则具有反射材质而可反射光线。
通过本发明可改善现有灯管于照射区间L内辉度不均匀的现象，其中利用在灯管10外部套设一椭圆状的压克力(PMMA)透光元件30，可有效地引导原本灯管10朝侧方辐射的光线向上偏折，以提高照射区间L内的辉度并具有均匀化的效果，并可进而改善现有显示器中所出现的亮线问题。
第三实施例
接着请参阅图4，该图表示本发明第三实施例的示意图。如图所示，本发明的光源模块适用于一平面显示器，包括一灯管总成400、一反射板R以及一扩散板G。其中灯管总成400包括一灯管10以及一透光元件40，又，灯管10为一冷阴极灯管(CCFL)，设置于反射板R和扩散板G之间。一般而言，在光源模块中也可设置多个平行排列的灯管10，其中灯管10所发出的光线可经过反射板R反射穿过扩散板G，或者直接穿过扩散板G而向上射出，以提供平面显示器(例如一液晶平面显示器)所需的辉度。
在本发明中，一不规则状的透光元件40套设于灯管10外部，其中透光元件40具有中空的不规则状截面。如图2所示，其中灯管10的位置是偏离透光元件40中心，而位于透光元件40内部距离下方反射板R较近处。特别是，透光元件40是由具有透光性的压克力(PMMA)材质所制成，因此由灯管10所发出的光线可穿过透光元件40，并通过透光元件40产生折射而导向上方的照射区间L内，特别是将灯管10辐射的水平侧向光线导向上方(如图4所示)。
不同于前述第一、第二实施例的是，透光元件40的截面可视需要而采用不规则状，也可以采用多边形设计，如此可对灯管10辐射的光线产生不同的偏折效果。其中，本发明通过在灯管10外侧套设一透光元件40，可使灯管10中央上方位置的辉度下降(在透光元件40内的光路径较长)，由此可改善现有亮线问题。此外，透光元件40同时将水平侧向光线导引向上，因此可大幅度地提升于边界A、B两端离灯管较远处的辉度，并使得显示器整体辉度更为均匀，进而提高显示器的显示品质。
然而，也可依需要在透光元件40中的不同区域中掺入特定浓度的扩散材质D，以使光线产生不同的扩散效果。如前所述，在扩散板G上方另设有一面板(未图示)以显示影像。
综上所述，通过本发明可改善现有灯管在照射区间L内辉度不均匀的现象，可应用于一般平面显示器中直下式与非直下式的光源模块。其中透过在灯管10外部套设一压克力(PMMA)材质的透光元件，使得光线的散射角度变大而减少朝下方投射的光线。如此，可有效地引导原本灯管10朝侧方辐射的光线向上偏折，以提升照射区间L内的辉度以产生一均匀化的效果，并大幅度地改善现有平面显示器中所产生的亮线问题。
此外，有鉴于现有扩散板容易导致光线损耗而使整体辉度下降，透过本发明则可改用一雾度较低的扩散板，进而改善上述问题。由于本发明本身即具有辉度均匀化的功效，因此可降低扩散板所造成的光线损耗，因此可提高整体的辉度。
虽然结合以上较佳实施例揭露了本发明，然而其并非用以限定本发明的范围，任何熟悉此项技术者，在不脱离本发明的精神和范围内，可做一些的更动与润饰，因此本发明的保护范围应以权利要求所界定的为准。

Claims (4)

1.一种光源模块，适用于一平面显示器，包括：
一反射板；
一扩散板；
一灯管，位于该反射板与该扩散板之间；
一透光元件，为中空的圆形截面或中空的椭圆形截面，套设于该灯管外部，该灯管的位置偏离该透光元件中心且位于该透光元件内部距离该反射板较近处，其中该灯管发出一光线经该透光元件折射后穿过该扩散板，并通过该透光元件产生折射而导向上方的照射区间内，特别是将灯管辐射的水平侧向光线导向上方。
2.如权利要求1所述的光源模块还包括一扩散材质，掺杂于该透光元件内部。
3.如权利要求1所述的光源模块，其中该透光元件为压克力材质。
4.如权利要求1所述的光源模块，其中该灯管为冷阴极灯管。
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