CN100383630C - 背光模组 - Google Patents

Abstract

一种背光模组，其包括一个光源、一个导光板及一个微镜装置，该导光板包括一个入光面、一个出光面及一个底面，该入光面与该光源对应，该微镜装置位于该导光板底面下方，其包括多个微镜片、多个铰链单元及一个底座，该微镜片是通过该铰链单元与该底座连接，并通过该铰链单元调整其倾斜角，该微镜片倾斜安装在该铰链单元上以反射从导光板底面发出的光线。

Description

背光模组

【技术领域】

本发明是关于一种背光模组，尤指一种用在液晶显示器中的背光模组。

【背景技术】

由于液晶显示器面板中的液晶本身不具备发光特性，因而，为达到显示效果，须给液晶显示器面板提供一面光源装置，如背光模组，其功能在于向液晶显示器面板供应亮度充分而且分布均匀的面光源。

一种现有技术背光模组如图1及图2所示，该背光模组10主要由光源装置11、导光板13、反射板14、扩散板15及增光片(BrightnessEnhancement Film，BEF)17组成。

该导光板13包括一个入光面131、一个与该入光面131相交的底面132，以及一个与该底面相对的出光面133。该底面132具有网点结构135，该光源装置11相对该入光面131设置，其包括一个灯管112及一个部分包围该灯管的反光罩111，该反光罩111可使投射在其上的光线反射至入光面131，从而可充分利用灯管112所发出的光线。

反射板14设置在导光板13的底面132一侧，扩散板15及增光片17依序设置在导光板13的出光面133一侧。由灯管112所发光线经导光板13传输，并在网点结构135及反射板14作用下由出光面133射出，再经扩散板15的光扩散作用及增光片17的聚光作用，最终形成较佳的面光源分布以提高液晶显示器的显像品质。

该背光模组10实现发出均匀面光源的方法是通过网点结构135的散射作用及反射板14的反射作用，限于网点结构135及反射板14的结构特点，其只能被动的扩散及反射光线，对反射及扩散出去的光的方向不能进行控制，因此，其对于从入光面131进入的光线进行扩散及反射的能力仍然有限，导光板13出光面133的边缘部分能量分布相对较弱，而且，光线在网点结构135及反射板14之间的传播存在一定能量损失，从而降低背光模组光利用效率。

【发明内容】

为了克服现有技术背光模组光均匀性低及光利用效率低的问题，本发明提供一种出光均匀及光利用效率较高的背光模组。

本发明解决技术问题所采用的技术方案是：提供一种背光模组，其包括一个光源、一个导光板及一个微镜装置，该导光板包括一个入光面、一个出光面及一个底面，该入光面与该光源对应，该微镜装置置于该导光板底面下方，其包括多个微镜片、多个铰链单元及一个底座，该微镜片是通过该铰链单元与该底座连接，并通过该铰链单元调整其倾斜角，该微镜片倾斜安装在该铰链单元上以反射从导光板底面发出的光线。

本发明背光模组采用微镜装置反射从导光板底面射出的光线，由于微镜装置包括多个微镜片，可通过调整各微镜片倾斜方向使得出光面发射的面光束能量均匀分配，另外，以微镜装置取代现有技术的网点结构及反射板，可减少光线在网点结构及反射板之间的传播，提高背光模组光利用效率。

【附图说明】

图1是现有技术背光模组的剖面示意图。

图2是图1所示背光模组的网点分布示意图。

图3是本发明背光模组第一实施方式的立体示意图。

图4是图3所示背光模组的IV区的放大显示示意图。

图5是本发明背光模组第二实施方式微镜装置局部放大显示示意图。

图6是本发明背光模组第二实施方式的微镜装置沿VI-VI的局部剖面示意图。

【具体实施方式】

请参阅图3，是本发明背光模组第一实施方式的立体示意图，该背光模组20包括光源装置21、导光板23及微镜装置26。

该导光板23包括一入光面231、一个与该入光面231相交的底面232，以及一个与该底面232相对的出光面233。该光源装置21用以发出光束，其相对该入光面231设置，包括冷阴极灯管212及一个部分包围该冷阴极灯管212的反光罩211，该反光罩211可使投射在其上的光线反射至该入光面231，从而充分利用冷阴极灯管212所发出的光线。

微镜装置26设置在导光板23的底面232一侧，该微镜装置26包括多个微镜片261、多个铰链单元262及一个机械底座263，该微镜片261是通过该铰链单元262与该机械底座263连接，如图4所示，铰链单元262包括定位杆2621及支撑单元2622，其中，该定位杆2621呈圆柱形，该支撑单元2622具有一个圆孔(未标示)，该定位杆2621与该支撑单元2622紧密配合，该定位杆2621与该微镜片261经点焊或胶粘固接在一起，该支撑单元2622与机械底座263也经点焊或胶粘固接在一起，微镜片261的倾斜角可通过定位杆2621的旋转得以调整，该微镜片261是由铝等高反射率材料制成，其表面大致呈矩形，两边长为10～25微米。

该微镜装置26工作原理如下：结合光源装置21及导光板23的特性调整各微镜片261的倾斜角，使得从底面232出射的光线经微镜片261反射再经出光面出射后成能量均匀分布的面光源。

为便于对微镜片261的倾斜进行控制，本发明背光模组第二实施方式在上述第一实施方式的基础上引进数字微透镜装置(DigitalMicromirror Device，DMD)控制技术，请参阅图6，是本发明背光模组第二实施方式的微镜装置局部剖面示意图，其截面方向是沿图5的VI-VI方向。该实施方式的背光模组与第一实施方式的背光模组基本相同，不同之处为该微镜装置除包括多个微镜片361、多个铰链单元362之外，还包括一个硅基底座363及一个倾斜控制装置366，该倾斜控制装置366包括多个控制电极3661、3662及一个控制器(未标示)。

该倾斜控制装置366是控制该微镜片361成一定角度倾斜，其控制原理与现有数字光处理器(Digital Light Processing，DLP)的数字微透镜装置的控制原理基本相同。该多个控制电极3661、3662分别位于在该硅基底座363之上且设置在微镜片361的端部下方，该控制器是通过半导体制造工艺形成在硅基底座363的上，其可通过控制该控制电极3661、3662的电势以静电吸引微镜片361倾斜，达到控制反射光线的目的。

本发明背光模组采用微镜装置反射从导光板底面射出的光线，由于微镜装置包括多个微镜片，可通过调整各微镜片倾斜方向使得出光面发射的光束能量均匀分配，另外，以微镜装置取代现有技术的网点结构及反射板，可减少光线在网点结构及反射板之间的传播，提高背光模组光利用效率。

本发明背光模组的导光板光出射面上也可以依序放置一个扩散板与一个增亮片，以满足对均匀性光源的需求，另外，光源也可以是多个发光二极管等。

Claims (8)

1.一种背光模组，其包括一个光源与一个导光板，该光源用以发出光束，该导光板用以引导光源发出的光束，其包括一个入光面、一个出光面及一个底面，该入光面与该光源对应，其特征在于：该背光模组还包括一个微镜装置，其位于该导光板底面下方，该微镜装置包括多个微镜片、多个铰链单元及一个底座，该微镜片通过该铰链单元与该底座连接，并通过该铰链单元调整其倾斜角。

2.如权利要求1所述的背光模组，其特征在于：该微镜装置还包括一个倾斜控制装置，该倾斜控制装置是控制该微镜片成一定角度倾斜，其包括多个控制电极及一个控制器。

3.如权利要求1所述的背光模组，其特征在于：该微镜片是由铝材料制成。

4.如权利要求1所述的背光模组，其特征在于：该微镜片表面呈矩形，两边长为10～25微米。

5.如权利要求1所述的背光模组，其特征在于：该光源是发光二极管。

6.如权利要求1所述的背光模组，其特征在于：该光源是冷阴极灯管。

7.如权利要求1所述的背光模组，其特征在于：进一步包括位于导光板出光面一侧的扩散板。

8.如权利要求1所述的背光模组，其特征在于：进一步包括位于导光板出光面一侧的棱镜片。

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