CN100417990C

CN100417990C - 显示图像的系统及背光模块

Info

Publication number: CN100417990C
Application number: CNB2006101076111A
Authority: CN
Inventors: 许宏彬; 林裕凯; 朱隆森
Original assignee: AU Optronics Corp
Current assignee: AU Optronics Corp
Priority date: 2006-02-08
Filing date: 2006-07-26
Publication date: 2008-09-10
Anticipated expiration: 2026-07-26
Also published as: US20070183134A1; TW200730957A; CN1881044A; TWI330743B

Abstract

一种显示图像的系统，包括背光模块和显示模块。背光模块包括通道、荧光材料、阴极和阳极。通道具有沿其一个方向排列的一系列特定形状。荧光材料位于通道之中。阴极和阳极分别位于通道相对的两侧。该特定形状增加通道的有效长度，气体分子经由通道而行进于阴极与阳极之间。气体分子在通道中受激发而产生紫外光。荧光材料吸收该紫外光而发出可见光。显示模块邻接于背光模块，用以接收从背光模块所发出的光线。

Description

显示图像的系统及背光模块

技术领域

本发明涉及图像显示，特别是涉及显示图像的系统及背光模块。

背景技术

带有液晶显示面板的显示装置被广泛应用。举例来说，带有液晶显示面板的显示装置可运用于笔记本计算机、移动电话和平面电视之中。为了以此种显示装置来显示图像，其通常需要光源。配置于显示装置背面的光源通常称为背光模块。

显示装置的典型实施例子概略地描绘于图1之中。更详细的来说，图1为包括显示模块12和背光模块14的显示装置10的侧视示意图。显示模块12包括液晶显示(Liquid crystal Display；LCD)面板16，LCD面板16用来控制由背光模块14所输出的光线，以使图像能显示于显示模块12的前表面18。LCD面板16包括下玻璃基板20，晶体管(例如薄膜晶体管，未显示)设置于下玻璃基板20之上。LCD面板16还包括上玻璃基板22，上玻璃基板22与下玻璃基板20之间具有间隔，并且彩色滤光片(未显示)位于上玻璃基板22之上。液晶材料24则位于下玻璃基板20与上玻璃基板22之间。

背光模块14(其平面示意图显示于图2之中)可提供光线给显示装置10。更详细的来说，背光模块14邻接于显示模块12的背面26，背光模块14所发出的光线可穿透散射板28和棱镜片30。在该种实施方式中，背光模块14包括光源，该光源可以是平面荧光灯(flat fluorescent lamp，FFL)的形式，并且在以下的叙述中会详细说明。此外，光源也可以是发光二极管(LED)等形式。

请参照图1和图2，背光模块14包括上基板32和下基板34，下基板34与上基板32之间具有间隔。通道36A-36F(由对应的阻挡肋38A-38G所界定)彼此平行且线性延伸。特别是，通道36A-36F延伸于电极40与电极44之间。放电气体填充于通道36A-36F之中，当电极40与电极44被施与适当的电压时，便可激发内部的气体分子而产生紫外光；通道36A-36F被荧光材料所覆盖，该荧光材料会吸收气体放电所产生的紫外光而发出可见光。然而，阻挡肋38A-38G的厚度常会使得从背光模块14所发出的光线均匀度不佳。也就是说，因阻挡肋38A-38G之故，亮暗相间的条纹会显示于显示装置14的前表面18上。值得注意的是，这些亮暗相间的条纹可能无法通过采用散射板28和/或棱镜片30而完全消除。

为了致力改善从背光模块所发出的光线的均匀度，数种方法已被采用。例如，较宽的通道可被采用。然而，较宽的通道会导致发光效率低落。虽然较窄的通道可解决效率的问题，但其又会使其发光均匀度较差。

发明内容

本发明的目的是解决上述问题。

根据本发明，提供一种背光模块，其包括下基板；上基板，设置于该下基板之上，与下基板密封并于其间形成通道，该通道沿其一个方向呈波浪状；阳极，邻接于该通道的第一端；阴极，邻接于该通道的第二端，其中，提供适当电压于该阳极与该阴极上，以激发通道内的放电气体，用以使该放电气体产生紫外光；和荧光材料，位于该通道之中，用以将该紫外光转换成可见光。

根据本发明，优选地，该通道具有第一阻挡肋和第二阻挡肋，该第一阻挡肋设置于该下基板与该上基板之间，并且该第二阻挡肋与该第一阻挡肋具有间隔，而设置于该下基板与该上基板之间。

根据本发明，优选地，该第一阻挡肋和该第二阻挡肋沿一个方向以等距离的方式彼此间隔。

根据本发明，优选地，该通道的形状为连续的方波。

根据本发明，优选地，该阴极和该阳极位于上基板与下基板的外侧而为外部电极。

本发明的另一方面提供一种显示图像的系统，包括背光模块，该背光模块包括：通道，具有沿一个方向排列的连续波浪状；荧光材料，位于该通道之中；以及阴极和阳极，该阴极和该阳极分别位于该通道的两端；其中，该连续波浪状增加该通道的有效长度，放电气体经由该通道而行进于该阴极与该阳极之间，并且该放电气体在该通道中被激发而产生紫外光；其中，该荧光材料吸收该紫外光而发出可见光；和显示模块，邻接于该背光模块，用以接收从该背光模块所发出的光线继而显示图像。

根据本发明，优选地，该显示模块具有液晶显示面板。

根据本发明，优选地，该通道具有第一阻挡肋和第二阻挡肋。

根据本发明，优选地，该第一阻挡肋和该第二阻挡肋沿其通道方向而以等距离的方式彼此间隔。

根据本发明，优选地，该通道的形状为连续性的方波。

根据本发明，优选地，该显示模块还具有液晶材料，用以控制从该显示模块所发出的光线。

根据本发明，优选地，该显示模块还具有装置，用以控制从该显示模块所发出的光线。

为使本发明的上述目的、特征和优点能更明显易懂，下文特举优选实施例并结合附图作详细说明。

附图说明

图1是显示现有显示装置的侧视示意图；

图2是显示根据图1的显示装置的背光模块的平面示意图；

图3是显示本发明实施例的显示图像系统背光模块的平面示意图；

图4是显示本发明实施例的带有显示模块和背光模块的显示图像系统的侧视示意图；

图5是显示本发明实施例的背光模块的平面示意图；

图6是显示本发明另一实施例的背光模块的平面示意图；和

图7是显示本发明另一实施例的背光模块的平面示意图。

简单符号说明

10、150～显示装置；

12～显示模块；

14、100、160、190、210～背光模块；

16、154～LCD面板；

18～前表面；

20～下玻璃基板；

22～上玻璃基板；

24～液晶材料；

26～背面；

28～散射板；

30～棱镜片；

32、104～上基板；

34、102～下基板；

36A、36B、36C、36D、36E、36F～通道；

38A、38B、38C、38D、38E、38F、38G、162、184、212～阻挡肋；

40、44、218、220～电极；

110、112、114、116、118、202、204～阻挡肋；

122、124、126、128～通道；

130～阴极；

132～第一侧边；

134～阳极；

136～第二侧边；

152～显示模块；

156～壳体；

164～方波；

166、168、170、172～线性部分；

174～轴心；

176～侧边；

178～峰顶；

192～波谷；

194、198、214、216～波；

196～波峰；

200～配对。

具体实施方式

现结合附图来描述本发明的优选实施例。

与现有的背光模块相比，由本发明实施例中的背光模块所提供的光线均匀度可被改善。本发明的背光模块具有波浪形状的通道，用以增加该背光模块的实际发光面积，而减少界定该通道的阻挡肋面积。

此外，本发明的一些实施例可在不需增加背光模块的通道数目的情形下提供相对较高效率的光线输出与均匀度。上述效果可通过增加气体放电的通道的有效长度来实现。也就是说，通过提供波浪形的通道，每一个通道的有效长度都可增加，因而可改善通道的照明效率。因此，由于通道的数目并未增加，故在背光模块提供高效率光线输出时，背光模块的总需求气体放电电流就能维持在相对较低的水平上。

包括有波浪形通道的背光模块的实施例显示于图3之中。如图3所示，背光模块100包括下基板102和透明上基板104，透明上基板104位于下基板102之上，与下基板102密封并形成通道122、124、126和128。通道122、124、126和128位于下基板102与透明上基板104之间，并且由阻挡肋110、112、114、116和118所界定。本实施例的阻挡肋110、112、114、116和118形成为下基板102的形成部分。然而，在其它实施例中，形成通道122、124、126和128的阻挡肋110、112、114、116和118可以形成为上基板104的一部分或形成为在下基板102与透明上基板104之间的分离的元件。在本实施例中，阻挡肋110与阻挡肋112界定通道122，阻挡肋112与阻挡肋114界定通道124，阻挡肋114与阻挡肋116界定通道126，而阻挡肋116与阻挡肋118界定通道128。每一个通道都延伸于阴极130与阳极134之间。阴极130邻接于背光模块100的第一侧边132，而阳极134邻接于背光模块100的第二侧边136。

通道122、124、126和128被荧光材料所覆盖，该荧光材料会吸收紫外光而发出可见光来穿透上基板104。放电气体填充于通道122、124、126、128之中，于阴极130与阳极134间提供适当的电压差即可激发该放电气体而发出紫外光。

在本实施例中，每一个阻挡肋均为相似的形状，因此，所有的阻挡肋沿其一个方向而大致彼此等距离。

此外，每一个阻挡肋均为一系列的波形，上述波形是沿着对应阻挡肋的方向延伸。值得注意的是，虽然描绘于图3中的波形是弧形的，但其它不同的波形(例如，方波)也可应用于其它实施例中。此外，有关波形的不同参数也可调整，以结合不同的设计参数。举例来说，波形的波长与振幅与相邻阻挡肋之间的间距可以调整。

请参照图4，显示装置150包括背光模块(图3的背光模块100)和显示模块152。在本实施例中，显示模块152包括LCD面板154，而LCD面板154设置于壳体156之中。

就操作而言，背光模块100所发出光线会射向显示模块152。显示模块152会利用LCD面板154来控制穿透显示模块152的光线而用来显示图像。

值得注意的是，显示装置150并不包括散射板、棱镜片或其它用来散射由背光模块100所发出的光线的设备，其因背光模块100可发出适当均匀度的光线，故用来散射光线的设备可以在一些实施例中被省略。更明确地说，包括上述背光模块100的显示装置150可获得零件成本降低的效果。

不同实施例的背光模块显示于图5至图7之中。就此点而言，图5的背光模块160包括呈现方波的阻挡肋162。阻挡肋162包括方波164。换句话说，方波164是由线性部分166、168、170和172所组成，并且线性部分166、168、170和172彼此垂直于其邻接的线性部分。值得注意的是，在本实施例中，方波164从其个别的阻挡肋的轴心方向延伸。举例来说，方波164从轴心174向外并朝向背光模块160的侧边176延伸。此外，方波164的峰顶178与邻接阻挡肋184的对应峰顶排成一条直线，这与显示于图6中的配置形成对比。

特别是，图6的背光模块190包括多个阻挡肋，其中，阻挡肋的波谷是邻接于另一邻接阻挡肋的波峰。举例来说，波形194的波谷192是邻接于波形198的波峰196，此种方向性会形成相邻阻挡肋的对称配对。例如，组阻挡肋200包括阻挡肋202和阻挡肋204。

请参照图7，另一实施例的背光模块210包括阻挡肋212，阻挡肋212展现出弯曲或蜿蜒的形状。此外，波形基于弯曲的形状上。举例来说，阻挡肋212包括波形214和波形216。换言之，尽管此种阻挡肋具有弧状的形式，波形仍是沿其特定方向所配置，这可有效增加放电气体在电极218与电极220之间产生气体放电的长度。

虽然本发明已以优选实施例揭示如上，但是其并非用以限定本发明，任何本领域的技术人员，在不脱离本发明的精神和范围内，可对其进行改变和修改，因此本发明的保护范围以所附权利要求所界定的为准。

Claims

1. 一种背光模块，包括：

下基板；

上基板，设置于该下基板之上，并且与该下基板相隔；

通道，设置于该下基板与该上基板之间，并且沿一个方向呈波浪形；

阳极，邻接于该通道的第一端；

阴极，邻接于该通道的第二端；和

荧光材料，位于该通道之中；

其中，该通道具有第一阻挡肋和第二阻挡肋，该第一阻挡肋设置于该下基板与该上基板之间，而该第二阻挡肋间隔该第一阻挡肋，并且设置于该下基板与该上基板之间，且该第一阻挡肋和该第二阻挡肋沿该方向而以等距离的方式彼此间隔。

2. 如权利要求1所述的背光模块，其中，该通道包括多个方波。

3. 如权利要求1所述的背光模块，其中，该阴极和该阳极为多个外部电极。

4. 一种显示图像的系统，包括：

背光模块，包括：

下基板；

上基板，设置于该下基板之上，并且与该下基板相隔；

通道，设置于该下基板与该上基板之间，具有沿一个方向排列的一系列波形；

荧光材料，位于该通道之中；和

阴极和阳极，该阴极和该阳极沿该通道的该方向彼此间隔；和显示模块，邻接于该背光模块；

其中，该通道具有第一阻挡肋和第二阻挡肋，且该第一阻挡肋和该第二阻挡肋沿该方向以等距离的方式彼此间隔。

5. 如权利要求4所述的显示图像的系统，其中，该显示模块包括液晶显示面板。

6. 如权利要求4所述的显示图像的系统，其中，该波形为至少一个方波。

7. 如权利要求4所述的显示图像的系统，其中，该阴极和该阳极为多个外部电极。