CN100445830C - 背光模组 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种背光模组，该背光模组包括一导光板、至少一光源，该导光板包括一入光面、一与入光面相连的出光面及一与该出光面相对的底面，该光源具有朝向入光面的发光面，该背光模组还包括至少一设置在光源与导光板之间的柱面镜，该光源发出光的发散角通过该柱面镜变大。

Description

背光模组
【技术领域】
本发明涉及一种背光模组，尤其是一种侧置式背光模组。
【背景技术】
由于液晶显示器为非发光性的显示装置，需利用背光模组才能产生显示的功能。背光模组性能的好坏，往往会直接影响显示器的显像品质，因此，背光模组成为液晶显示器中最重要的元件。所谓侧置式背光模组是指将光源设置在导光板的一侧，光束由侧面进入导光板，在导光板内不断向前传播。带有侧置式背光模组的显示器，由于具有体积小、重量轻等优点，在笔记本电脑、车载显示器、移动通信等领域有着广泛的应用。
背光模组的光源可采用冷阴极荧光灯(Cold Cathode Fluorescent Lamp，CCFL)或者发光二极管(Light Emitting Diode，LED)。目前，小尺寸背光模组多用一个或者多个LED作光源，大尺寸背光模组多用CCFL作光源。与CCFL相比，LED具有寿命长、色彩艳丽、可靠性高的优点。
在用CCFL作光源的背光模组中，导光板的作用是将线光源转换成面光源。而对于采用LED的背光模组，导光板的作用是将一个或者多个点光源转换为面光源。
如图1所示，在用LED作光源的背光模组10中，由于LED光源13发散角的限制，导光板17靠近LED光源13的区域出现光柱亮区11，以及导光板17相对应于LED光源13之间的部分无光束通过使得出现阴影区域15，此现象分别称为光柱或暗带现象，其降低导光板17的发光均匀性。
请参阅图2所示，为消除暗带现象，一种现有技术的背光模组30采用多个截面为圆弧形的反光罩31分别围绕LED光源33，该等LED光源33的发光面330面向反光罩31，并且背对导光板35的入光面350。该结构对于消除暗带有一定作用，但是，由于反光罩31成圆弧形，LED光源33将挡住部分从反光罩31反射回的光，容易在多个LED光源33背后的导光板35上形成小块阴影区，从而影响背光模组30的发光均匀性以及降低光能量利用率。
【发明内容】
以下，将以实施例说明一种通过避免暗带现象而提高发光均匀性的背光模组。
为实现实施例的内容，提供一种背光模组，该背光模组包括一导光板、至少一光源，该导光板包括一入光面、一与入光面相连的出光面及一与该出光面相对的底面，该光源具有朝向入光面的发光面，该背光模组还包括至少一设置在光源与导光板之间的柱面镜，该光源发出光的发散角通过该柱面镜变大。
与现有技术相比，本发明实施例所提供的背光模组利用设置在光源与导光板之间的柱面镜，使光源发出光的发散角通过柱面镜后变大，从而使相邻光源之间的暗带形成在导光板与光源之间，导光板上无法形成暗带。另外，柱面镜对照射其上的光线均匀扩散，以使光线均匀入射至导光板上，使得导光板发光均匀。
【附图说明】
图1是一种现有技术的采用LED光源背光模组的示意图。
图2是另一种现有技术的背光模组的示意图。
图3是本发明背光模组的第一实施例示意图。
图4是图3中光源发出的光通过柱面镜的示意图。
图5是本发明背光模组的第二实施例示意图。
图6是本发明背光模组的第三实施例示意图。
【具体实施方式】
请参阅图3及图4，本发明第一实施例提供一种背光模组20，该背光模组20包括一导光板22、三设置在导光板22一侧的LED光源24及三设置在光源24与导光板22之间的柱面镜26。
该导光板22包括一入光面222、一与入光面222相连的出光面224、一与该出光面224相对的底面(图未示)及与入光面222相邻的二侧面226、228。
光源24位于入光面222一侧，光源24具有朝向入光面222的发光面242。
光源24发出的光经过柱面镜26入射至导光板22的入光面222并进入导光板22内，光线在导光板22内传输并从出光面224透出。
该柱面镜26的主要作用是扩大光源24发出光的发散角，以使暗带形成在导光板22与光源24之间。
光源24发出的光L1、L2通过柱面镜26入射至入光面222，该入射光线以L1’、L2’表示。光线L1’、L2’分别相较于光线L1、L2而言，入射点O1、O2分别向侧面226、228移动，使得入射点O1、O2之间的区域增大，相邻光源24之间的暗带区域形成在导光板22与光源24之间。
请参阅图5所示，本发明第二实施例提供一种背光模组40，该背光模组40包括一导光板42、三个LED光源44及二设置于导光板42与光源44之间的柱面镜46。
其中，该背光模组40的导光板42、光源44可分别与第一实施例的导光板22、光源24结构相同。
背光模组40的结构与背光模组20相似，柱面镜46与柱面镜26的结构相同，其不同在于：柱面镜46的数量小于柱面镜26的数量，柱面镜46的体积大于柱面镜26的体积。采用体积较大的柱面镜46在减少其数量的基础上也可实现避免暗带的目的。
请参阅图6所示，本发明第三实施例提供一种背光模组60，该背光模组60包括一导光板62、二LED光源64、二设置于导光板62与光源64之间的柱面镜66。
其中，该背光模组60与第二实施例的背光模组40的结构相同，其区别为光源64的数量少于光源44的数量。由于柱面镜66可使光源64发出光的发散角增大，适当减少光源64的数量也可达到避免暗带的目的。
另，本领域所属技术人员应明白，本发明背光模组的光源数量并不仅仅限于二个或者三个，可根据具体产品适当增加或者减少光源数量，柱面镜的数量也需要根据光源的数量相应变化。
本发明的背光模组可采用在导光板底面与/或出光面形成第一微结构，用于控制光出射方向，该第一微结构包括三角形长条形状、顶部为钝角的长条形状、半圆形长条形状或网点结构等。或者在入光面形成第二微结构，用于提高入射光的均匀性，该第二微结构包括锯齿棱镜结构、锥形结构等。
本发明背光模组还可进一步包括设置在导光板底面下方的反射片，用于提高光出射率；或者包括进一步设置在出光面上方的扩散片，用于提高光出射均匀性。
本发明背光模组的导光板可采用平板型或楔型，该导光板可由聚碳酸酯(PC)、聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)等合成树脂材料制成。
本发明背光模组采用设置在导光板与光源之间的柱面镜，增大光源发出的光线的发散角。上述结构可避免因光源发出光线的发散角小，相邻光源之间在导光板上产生暗带区域。通过柱面镜对光的均匀扩散作用，使得光线均匀入射至入光面上，从而提高导光板的发光均匀性。

Claims (10)

1.一种背光模组，其包括一导光板、至少一光源，该导光板包括一入光面、一与入光面相连的出光面及一与该出光面相对的底面，该光源具有朝向入光面的发光面，其特征在于：该背光模组还包括至少一设置在光源与导光板之间的柱面镜，该光源发出光的发散角通过该柱面镜变大。
2.如权利要求1所述的背光模组，其特征在于：所述导光板为平板型或者楔型。
3.如权利要求1所述的背光模组，其特征在于：所述导光板的材料为聚碳酸酯或聚甲基丙烯酸甲酯。
4.如权利要求1所述的背光模组，其特征在于：所述光源为发光二极管。
5.如权利要求1所述的背光模组，其特征在于：所述底面与/或出光面上形成有第一微结构。
6.如权利要求5所述的背光模组，其特征在于：所述第一微结构可为三角形长条形状、顶部为钝角的长条形状、半圆形长条形状或网点结构。
7.如权利要求1所述的背光模组，其特征在于：所述导光板入光面上形成有第二微结构。
8.如权利要求7所述的背光模组，其特征在于：所述第二微结构可为锯齿棱镜结构或锥形结构。
9.如权利要求1所述的背光模组，其特征在于：所述背光模组进一步包括设置在出光面上方的扩散片。
10.如权利要求1所述的背光模组，其特征在于：所述背光模组进一步包括设置在底面下方的反射片。
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