CN101183192B - 背光模组 - Google Patents

Abstract

一种背光模组，该模组至少包含有一导光板、一反射膜片、一光学膜片及灯源，其中，该导光板的出光面上设有众多的聚光元件，该光学膜片中的一表面设置有众多的条状微型导光体，每一微型导光体具有数个顶峰，而所述顶峰的高度是非一致，而是呈高低不一之状，且令其中的高峰或低峰的任一者可分别呈左右连续弯曲或高度上下连续起伏的型态，借此可使经导光板聚光元件的光束不再过于规则性，使其作用出光的光束经由光学膜片后亦不再全为直线性的规则状，而是包含有呈连续弯曲状形成的光束而输出，可使液晶面板显示时不会产生有干涉条纹，并提高整体光源输出的辉度。

Description

背光模组

【技术领域】

本发明是有关一种背光模组，尤指于导光板的出光面上设有众多聚光元件，并于光学膜片上设置微型光导体的模组结构。

【背景技术】

按、一薄膜电晶体液晶显示器(TFT-LCD)的光源是仰赖于一背光模组(Back light Module)予以提供，该背光模组则须令提供的光源达到优质的均齐度及光辉度，方足以得到良好的后续应用效果。

其中，如图1所示，一背光模组1至少包含有：一导光板11、一反射膜片12、为数不等的光学膜片13，以及、灯源14；

导光板11具有至少一个入光面111，以及一反射面112及一出光面113，该入光面111仍是用以接受灯源14发出的光源，并使该光源朝导光板11内部传递。且于反射面112中并设置有极多数量的导光点1121，利用该等导光点1121更可破坏光全反射条件，使其光源更达到反射时的均匀效果，出光面113则是用以将导光板11中的光源对外输出；

一反射膜片12是平置于导光板11的反射面112外部，以可将泄露出导光板11外的光源做反射而返回导光板11之中；

为数不等的光学膜片13是设置于导光板11的出光面113之外，该等光学膜片13即有可令光源做扩散效果的扩散膜片(Diffusion film)131，及可令光源做聚光效能的棱镜膜片(Prism film)132，并视实际所需状况，而分别以不同的数量及相互配置次序变化予以搭配设置之，其中，棱镜膜片132的一表面上并形成有极多细微状的棱镜柱体1321，且该等棱镜柱体1321并直线排列于棱镜膜片132的表面上，并以二棱镜膜片132中的棱镜柱体1321呈互为垂直的方式配置之，以达到对光源各方向的聚光效能；

灯源14则是光源的主要来源，主要设置于导光板11的入光面111处之外，其使用数量则依商品规范要求不同而做调配之。

上述中的背光模组1因需设置予二个棱镜膜片132，方足以完成对光源有效聚光。然而，棱镜膜片132的价格十分昂贵，常造成该背光模组1的成本居高不下的主要原因之一。

又，如图2所示，近期中已开发出另一背光模组2，该背光模组2至少包含有：一导光板21、一反射膜片22、一棱镜膜片23、一保护膜片24及灯源25；

导光板21至少具有一入光面211、一反射面212以及一出光面213；其中，入光面211是用以接受灯源25输出的光源，反射面212则可将射及于此的光源做反射，出光面213则是将导光板21内部的光源对外输出所用。该出光面213并成形有极多数量并列状的棱镜柱体2131，借以令光源于离开导光板21时，即受该等棱镜柱体2131做用，而达到聚光的动作，而于离开导光板21后的光源，并再受棱镜膜片23上的棱镜柱体231另一方向的聚光后，以令该光源完成特定方向的聚光效能。

而因背光模组2中的棱镜膜片21仅须使用一张，即可达成光源的有效聚光效能，可有效降低成本，故渐受相关业者乐于采用。

然而，如图3所示，上述中背光模组2输出的光源虽已从线性光源转变成面状光源，然其实整体的光源是受棱镜膜片23上棱镜柱体231的作用，而成一极具规则性的直线光束行进之；另液晶面板3中的薄膜电晶体(Thin Film Transistors；TFT)31及彩色滤光片(Color Filter；CF)32是为极细微相对应的矩阵式配置形成的，故已为是极具规则性的直线光束，一旦再通过薄膜电晶体31及彩色滤光片32中各单元间的间隙时，即会使该通过的光束产生绕射(diffraction)，而形成有干涉条纹33于该液晶面板3之上。终至破坏液晶面板3显示时的表现。

对于上述干涉条纹33的形成现象，一般背光模组厂于组立完成该背光模组时，无法得知是否会有其发生的情形，而是须交货至液晶面板厂经组立后，启动液晶面板的显示时方会得知，于是，即经常造成背光模组厂及液晶面板厂二方业者配合的困扰，而极待克服。

【发明内容】

本发明的目的是在克服现有背光模组作用后的光源呈现过于规则的现象，使应用的背光模组于输出的光源给予液晶面板时，使该液晶面板于显示时产生干涉条纹，而不利于液晶面板整体辉度时的表现。

为了达到上述目的，本发明提供一种背光模组，至少包含有：

一导光板，具至少一个入光面、反射面及出光面，该出光面或反射面的表面上是设有数个基部形体以二弧线相背交错而构成的几何图形的聚光元件；

一反射膜片，配置于导光板的反射面外；

一光学膜片，该光学膜片是设置于导光板的上方，且其中一表面形成有众多的微型导光体，该微型导光体是与光学膜片的本体为同一材料，且每一微型导光体具有二个或二个以上的顶峰，而所述顶峰是呈高低不一的状态，而形成有低峰及高峰；以及

灯源，是配置于导光板的入光面侧。

本发明还提供一种背光模组，至少包含有：

一导光板，具至少一个入光面、反射面及出光面，该出光面或反射面的表面上是设有数个基部形体以二弧线相背交错而构成的几何图形的聚光元件；

一反射膜片，配置于导光板的反射面外；

一光学膜片，是置于导光板的上方，该光学膜片其中一表面形成有众多的微型导光体，该微型导光体是与光学膜片的本体为同一材料，该每一微型导光体是具有二个或二个以上的顶峰，且所述顶峰是呈相同高度的状态；以及

灯源，是配置于导光板的入光面外。

综上所述，本发明所使用的技术手段，是在提供一种背光模组，至少包括有：一导光板、一反射膜片、一光学膜片以及灯源，该导光板至少具有一个入光面、一反射面及一出光面，该出光面或反射面上设有众多的聚光元件，且该聚光元件的每一纵向截面是为三角形，而该光学膜片其中一表面上设置有众多的条状微型导光体，每一微型导光体具有二个或二个以上的顶峰，而该微型导光体的顶峰是呈高低不一的状态，且高峰或低峰的任一者可分别呈左右连续弯曲或高度上下连续起伏的设计，借此可使经导光板聚光元件的光束不再过于一致性，使其作用出光的光束经由光学膜片后亦不再全为直线性的规则状，而是包含有呈连续弯曲状形成的光束而输出，使光源通过液晶面板中的薄膜电晶体及彩色滤光片后，可使液晶面板显示时不会产生有干涉条纹，并提高整体光源输出的辉度。

【附图说明】

图1是习知的背光模组的示意图。

图2是另一习知的背光模组示意图。

图3是习知背光模组光源形成干涉条纹的示意图。

图4是本发明背光模组的立体分解图。

图5是本发明背光模组的侧视示意图。

图6是本发明背光模组导光板另一实施例的立体分解图。

图7、8是本发明导光板上聚光元件的分布示意图。

图9是本发明光学膜片第一实施例的立体图。

图10是图9的俯视及侧视示意图。

图11是本发明光学膜片第二实施例的立体图。

图12是图11的俯视及侧视示意图。

图13是本发明光学膜片第三实施例的立体图。

图14是图13的俯视及侧视示意图。

图15是本发明光学膜片第四实施例的立体图。

图16是图15的俯视及侧视示意图。

图17是本发明光学膜片第五实施例的立体图。

图18是图17的俯视及侧视示意图。

图19是本发明光学膜片第六实施例的立体图。

图20是图19的俯视及侧视示意图。

图21是本发明光学膜片第七实施例的立体图。

图22是图21的俯视及侧视示意图。

图23是本发明光学膜片第八实施例的立体图。

图24是图23的俯视及侧视示意图。

图25是本发明第九实施例的立体图。

图26是图25的俯视及侧视示意图。

图27是本发明第十施实例的立体图。

图28是图27的俯视及侧视示意图。

图29是本发明第十一施实例的立体图。

图30是图29的俯视及侧视示意图。

图31是本发明第十二施实例的立体图。

图32是图31的俯视及侧视示意图。

图33是本发明第十三施实例的立体图。

图34是图33的俯视及侧视示意图。

图35是本发明第十四施实例的立体图。

图36是图35的俯视及侧视示意图。

图37是本发明第十五施实例的立体图。

图38是图37的俯视及侧视示意图。

图39是本发明第十六施实例的立体图。

图40是图39的俯视及侧视示意图。

【具体实施方式】

为使能更易于了解本发明的结构及所能达成的功效，兹配合图式说明如后：

首先，请参阅图4、5所示，本发明的背光模组A至少包括有一导光板5、一反射膜片6、一光学膜片7、一上扩散膜片8以及灯源L。

导光板5，该导光板5至少具有一个入光面51、一反射面52及一出光面53，该出光面53上设有众多的聚光元件531，该聚光元件531的基部形体是以二弧线相背交错而构成的几何图形，且该聚光元件的每一纵向截面是为三角形，并可为凸出或凹入于导光板5所依附的一面者(图示以凸出于导光板5的出光面53为例)，且该聚光元件531的长轴走向是朝向灯源L，而本发明的导光板5于实施时，设于出光面53上的聚光元件531，亦可为间断式呈三角柱状凸出或凹入于导光板5的出光面53，如图6所示。

反射膜片6，是平置于导光板5的反射面52外部，以可将泄露出导光板5外的光源做反射而返回导光板5之中。

光学膜片7，为具良好透光材料所制成，该光学膜片7其中一表面上设置有众多的条状微型导光体71，该等条状导光体71可与光学膜片7的本体为同一材料，或与光学膜片7的本体为不同材料，每一微型导光体71具有二个或二个以上的顶峰711，且该微型导光体71的顶峰711是呈高低不一的状态，而形成有低峰711a及高峰711b(图示以二个顶峰为例)；该光学膜片7设置于前述中导光板5的出光面53外，实施时并令光学膜片7具有微型导光体71的表面面对导光板5的出光面53，并令光学膜片7的微型导光体71走向于导光板5的聚光元件531的形成方向以非平行方式而配置之。

上扩散膜片8，是设置于光学膜片7的上方处，具有保护整个背光模组A的作用。

灯源L，可为冷阴极灯管或发光二极管，当灯源L以发光二极管实施时，该导光板5上的聚光元件531的长轴走向是朝向灯源L，如图7、8所示，而该聚光元件531可设置成距离灯源L越近越疏，距离灯源L越远越密的配置。

发明于实施时，请参阅图5所示，当灯源L的光束由导光板5的入光面51射入时，借由导光板5出光面53的聚光元件531可使经导光板5聚光元件的光束不再过于一致性，而作用出光的光束经由光学膜片7后亦不再全为直线性的规则状，而是包含有呈连续弯曲状形成的光束而输出，可使液晶面板显示时不会产生有干涉条纹，并提高整体光源输出的辉度。

本发明的光学膜片7于实施时，由于该每一微型导光体71的顶峰711的高度是呈高低不一的状态，而形成有低峰711a及高峰711b，其中，请参阅图9、10、11、12所示，该微型导光体71的低峰711a或高峰711b的任一者是为左右连续弯曲的型态，借此，可令光源在透过光学膜片7时，借由呈左右连续弯曲的低峰711a(或高峰711b)，使光源经微型导光体71聚光后离开的光束不再为单纯的直线，而是其每一光束成含有弯曲的变化，于是，所汇集成的光源将不致于呈过度规则化，以此光源通过液晶面板中的薄膜电晶体及彩色滤光片时，光源即不会发生绕射，而不致使该液晶面板显示时产生有干涉条纹。

次请参阅图13、14、15、16所示，本发明于实施时，亦可令该每一微型导光体7中的低峰711a或高峰711b的任一者，其高度是为成上下连续起伏之状，借此，可令光源在透过光学膜片7时，借由将微型导光体71的低峰711a(或高峰711b)设置成上下连续起伏的状，同样可使经光学膜片7聚光作用的光束不再过于一致性，使光源通过液晶面板中的薄膜电晶体及彩色滤光片后，该液晶面板显示时不会产生有干涉条纹。

再请参阅图17、18、19、20所示，本发明于实施时，亦可令该每一微型导光体71中的低峰711a或高峰711b的任一者，同时呈左右连续弯曲且高度是为上下连续起伏之状，或是如图21、22所示，该每一微型导光体71中的低峰711a或高峰711b二者是同时呈左右连续弯曲且高度为上下连续起伏之状，借此，可令光源在透过光学膜片7时，借由将微型导光体71的低峰711a(或高峰711b)设置同时呈左右连续弯曲及上下连续起伏之状，同样可使经光学膜片7聚光作用的光束不再过于一致性，使光源通过液晶面板中的薄膜电晶体及彩色滤光片后，该液晶面板显示时不会产生有干涉条纹。

请参阅图23、24所示，本发明于实施时，是可于光学膜片9，其中一表面91形成有众多的条状微型导光体92，每一微型导光体92是具有二个或二个以上的顶峰921，且每一微型导光体92的顶峰921是呈相同高度的状态，并令全部的顶峰921、或部分的顶峰921形体有所变化，(本实施例以三个顶峰为例)，其中，如位于该微型导光体92中央的顶峰9211是呈左右连续弯曲的设计，而二侧的顶峰9212、9213则为直线式的设计，借此，当光源在透过光学膜片9时，借由将微型导光体92中央的顶峰9211设置成左右连续弯曲的型态，亦可使经作用所成的光束不再过于一致性，使光源通过液晶面板中的薄膜电晶体及彩色滤光片后，该液晶面板显示时不会产生有干涉条纹。

又请参阅图25、26所示，本发明于实施时，是可令该光学膜片9的每一微型导光体92的全部的顶峰9211、9212、9213皆呈左右连续弯曲的型态，借此，更可使经作用所成的光束更具变化，使光源通过液晶面板中的薄膜电晶体及彩色滤光片后，该液晶面板显示时不会产生有干涉条纹。

请参阅图27、28所示，该光学膜片9于实施时，亦可令每一微型导光体92二侧的顶峰9212、9213为左右连续弯曲之状、而位于中央的顶峰9211则呈直线式的型态，如此，同样可使经微型导光体92作用所成的光束具变化，使该光源通过液晶面板中的薄膜电晶体及彩色滤光片后，不会于液晶面板显示时产生干涉条纹。

请参阅图29、30所示，本发明的光学膜片9于实施时，是可令每一微型导光体92上的顶峰9211、9212、9213的高度全部成上下连续起伏的型态，借此，当光源在透过光学膜片9时，借由将微型导光体92的顶峰9211、9212、9213高度设置成上下连续起伏的型态，可令经其作用所成的光束亦具有其变化，使光源通过液晶面板中的薄膜电晶体及彩色滤光片后，于其液晶面板显示时不会产生有干涉条纹。

请参阅图31、32所示，本发明的光学膜片9于实施时，是可令每一微型导光体92的二侧的顶峰9212、9213的高度成上下连续起伏的型态、而中央的顶峰9211高度则为均一者，借此，当光源在透过光学膜片9时，借由将微型导光体92中二侧的顶峰9212、9213的高度设置成上下连续起伏的型态，亦可达到微型导光体92作用后的光束具备其变化性，使该光源通过液晶面板中的薄膜电晶体及彩色滤光片的后，不致使该液晶面板显示时产生有干涉条纹。

请参阅图33、34所示，本发明的光学膜片9于实施时，是可令每一微型导光体92上中央位置的顶峰9211高度成上下连续起伏的型态，而二侧的顶峰9212、9213的高度则呈均一者，借此，每一微型导光体92中有一顶峰9211的高度设置成上下连续起伏的型态，亦可使经微型导光体92作用后的光束具备其变化性，使该光源通过液晶面板中的薄膜电晶体及彩色滤光片之后，不致使该液晶面板显示时产生有干涉条纹。

请参阅图35、36所示，本发明的光学膜片9于实施时，是可令每一微型导光体92上的顶峰9211、9212、9213同时呈左右连续弯曲及高度成上下连续起伏的型态，借此，可使经微型导光体92作用后的光束具备其变化性，使该光源通过液晶面板中的薄膜电晶体及彩色滤光片之后，不致使该液晶面板显示时产生有干涉条纹。

请参阅图37、38所示，本发明的光学膜片9于实施时，是可令每一微型导光体92上的顶峰9211同时呈左右连续弯曲及高度成上下连续起伏的型态，而二侧的顶峰9212、9213则呈直线式的型态者，借此，可使经微型导光体92作用后的光束具备其变化性，使该光源通过液晶面板中的薄膜电晶体及彩色滤光片的后，不致使该液晶面板显示时产生有干涉条纹。

请参阅图39、40所示，本发明的光学膜片9于实施时，是可令每一微型导光体92上的顶峰9211呈直线式的型态，而二侧的顶峰9212、9213则同时呈左右连续弯曲及高度成上下连续起伏的型态，借此，可使经微型导光体92作用后的光束具备其变化性，使该光源通过液晶面板中的薄膜电晶体及彩色滤光片之后，不致使该液晶面板显示时产生有干涉条纹。

本发明的功效在于，借由于导光板5的出光面53上设置凸出或凹入于导光板5出光面53的聚光元件531，并搭配设有微型导光体71的光学膜片7，可使经导光板5聚光元件531的光束不再过于一致性，使光源通过液晶面板中的薄膜电晶体及彩色滤光片后，该液晶面板显示时不会产生有干涉条纹。

本发明于实施时，亦可于导光板5的反射面52上设置聚光元件，并搭配上述的光学膜片7，同样可使经导光板5聚光元件的光束不再过于一致性，使光源通过液晶面板中的薄膜电晶体及彩色滤光片后，该液晶面板显示时不会产生有干涉条纹。

综上所述，本发明借由上述背光模组的结构，可达到所诉求的目的与功效。

【主要元件符号说明】

1背光模组    11导光板            111入光面

             112反射面           1121导光点

             113出光面           12反射膜片

             13光学膜片          131扩散膜片

             132棱镜膜片         1321棱镜柱体

             14灯源

2背光模组    21导光板            211入光面

             212反射面           213出光面

             22反射膜片          23棱镜膜片

             231棱镜柱体         2131棱镜柱体

             24保护膜片          25灯源

3液晶面板    31薄膜电晶体        32彩色滤光片

             33干涉条纹

A背光模组

5导光板      51入光面            52反射面

             53出光面            531聚光元件

6反射膜片

7光学膜片    71微型导光体        711顶峰

             711a低峰            711b高峰

8上扩散膜片

9光学膜片    91表面    92微型光导体

             921顶峰

             9211、9212、9213顶峰

L光源

Claims (24)

1.一种背光模组，其特征在于：至少包含有：

一导光板，具至少一个入光面、反射面及出光面，该出光面或反射面的表面上是设有数个基部形体以二弧线相背交错而构成的几何图形的聚光元件；

一反射膜片，配置于导光板的反射面外；

一光学膜片，该光学膜片是设置于导光板的上方，且其中一表面形成有众多的微型导光体，该微型导光体是与光学膜片的本体为同一材料，且每一微型导光体具有二个或二个以上的顶峰，而所述顶峰是呈高低不一的状态，而形成有低峰及高峰；以及

灯源，是配置于导光板的入光面侧。

2.如权利要求1所述的背光模组，其特征在于：该微型导光体是可与光学膜片的本体为不同材料。

3.如权利要求1所述的背光模组，其特征在于：该导光板上是设有上扩散膜片。

4.一种背光模组，其特征在于：至少包含有：

一导光板，具至少一个入光面、反射面及出光面，该出光面或反射面的表面上是设有数个间断式呈三角柱状的聚光元件；

一反射膜片，配置于导光板的反射面外；

一光学膜片，该光学膜片是设置于导光板的上方，且其中一表面形成有众多的微型导光体，该微型导光体是与光学膜片的本体为同一材料，且每一微型导光体具有二个或二个以上的顶峰，而所述顶峰是呈高低不一的状态，而形成有低峰及高峰；以及

灯源，是配置于导光板的入光面侧。

5.如权利要求1或4所述的背光模组，其特征在于：该聚光元件是可为凸出或凹入。

6.如权利要求1、2或4所述的背光模组，其特征在于：该微型导光体的低峰是呈左右连续弯曲的型态。

7.如权利要求1、2或4所述的背光模组，其特征在于：该微型导光体的高峰是呈左右连续弯曲的型态。

8.如权利要求1、2或4所述的背光模组，其特征在于：该微型导光体的低峰的高度是呈上下连续起伏的型态。

9.如权利要求1、2或4所述的背光模组，其特征在于：该微型导光体的高峰的高度是呈上下连续起伏的型态。

10.如权利要求1、2或4所述的背光模组，其特征在于：该微型导光体的低峰是同时呈左右连续弯曲且高度是呈上下连续起伏的型态。

11.如权利要求1、2或4所述的背光模组，其特征在于：该微型导光体的高峰是同时呈左右连续弯曲且高度是呈上下连续起伏的型态。

12.如权利要求1、2或4所述的背光模组，其特征在于：该微型导光体的高峰及低峰是同时呈左右连续弯曲且高度是呈上下连续起伏的型态。

13.一种背光模组，其特征在于：至少包含有：

一导光板，具至少一个入光面、反射面及出光面，该出光面或反射面的表面上是设有数个基部形体以二弧线相背交错而构成的几何图形的聚光元件；

一反射膜片，配置于导光板的反射面外；

一光学膜片，是置于导光板的上方，该光学膜片其中一表面形成有众多的微型导光体，该微型导光体是与光学膜片的本体为同一材料，该每一微型导光体是具有二个或二个以上的顶峰，且所述顶峰是呈相同高度的状态；以及

灯源，是配置于导光板的入光面外。

14.如权利要求13所述的背光模组，其特征在于：该微型导光体是可与光学膜片的本体为不同材料。

15.如权利要求13所述的背光模组，其特征在于：该导光板上是设有上扩散膜片。

16.一种背光模组，其特征在于：至少包含有：

一导光板，具至少一个入光面、反射面及出光面，该出光面或反射面的表面上是设有数个间断式呈三角柱状的聚光元件；

一反射膜片，配置于导光板的反射面外；

一光学膜片，是置于导光板的上方，该光学膜片其中一表面形成有众多的微型导光体，该微型导光体是与光学膜片的本体为同一材料，该每一微型导光体是具有二个或二个以上的顶峰，且所述顶峰是呈相同高度的状态；以及

灯源，是配置于导光板的入光面外。

17.如权利要求13或16所述的背光模组，其特征在于：该聚光元件是可为凸出或凹入。

18.如权利要求13、14或16所述的背光模组，其特征在于：该微型导光体有部分的顶峰是呈左右连续弯曲，而部分的顶峰则为直线的型态。

19.如权利要求13、14或16所述的背光模组，其特征在于：该微型导光体的每一顶峰皆呈左右连续弯曲的型态。

20.如权利要求13、14或16所述的背光模组，其特征在于：该微型导光体每一顶峰的高度是呈上下连续起伏的型态。

21.如权利要求13、14或16所述的背光模组，其特征在于：该微型导光体有部分的顶峰高度是呈上下连续起伏，而部分顶峰的高度则呈均一的型态。

22.如权利要求13、14或16所述的背光模组，其特征在于：该微型导光体的每一顶峰是同时呈左右连续弯曲且高度是全部呈上下连续起伏的型态。

23.如权利要求13、14或16所述的背光模组，其特征在于：该微型导光体有部分的顶峰是同时呈左右连续弯曲且高度是全部呈上下连续起伏的型态，而部分的顶峰则为直线的型态。

24.如权利要求13、14或16所述的背光模组，其特征在于：该微型导光体有部分的顶峰是呈左右连续弯曲，而部分的顶峰则呈上下连续起伏的型态。

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