CN101236331B - 背光模块单元及背光模块 - Google Patents

Abstract

本发明是关于一种背光模块单元及背光模块。此背光模块单元包含第一光源、第二光源及光学屏障，且第二光源与第一光源间形成一光源间距，光学屏障与第二光源形成一屏障间距。由于屏障间距实质上小于光源间距的一半，因此背光模块单元具有混光均匀的特性，且不因光学屏障的设置而产生暗带。藉此，包含多个此背光模块单元的背光模块同样具有无暗带、混光均匀及厚度薄的特性。

Description

背光模块单元及背光模块

技术领域

本发明是关于一种背光模块的背光模块单元及背光模块，特别是关于一种光源与光学屏障具有适当间距的背光模块单元及使用多个此背光模块单元的背光模块。

背景技术

随着科技的进步，具有省电、低辐射、尺寸轻薄的液晶显示设备已逐渐广泛应用于日常生活的计算机、手机、电视等各式具显示屏幕的电子产品中。相较于传统的阴极射线管显示设备，液晶显示设备需额外的光源以辅助成像于屏幕，而此额外的光源一般称为背光模块。

为使液晶显示设备更省电、使用寿命更长、色彩更饱和，业者纷纷舍弃传统液晶显示设备中背光模块所使用的冷阴极管(Cold Cathode FluorescentLamp，CCFL)，转而采用具有色彩饱和度高、发光效率高及使用寿命长等特性的发光二极管(Light-Emitting Diode，LED)作为背光光源。为使各色发光二极管提供的各种色光均匀混合成白光，业界莫不提出各种光线混合的机制。

请参考图1，现有的背光模块1包含多个不同颜色的发光二极管11及一片复合光学膜12。在复合光学膜12下方，多个不同颜色的发光二极管11所发出的不同色光相互混合。由于背光模块1仅利用复合光学薄膜12协助混光，因此复合光学膜12需距离发光二极管11较远，方可使多个不同颜色的发光二极管11所发出的不同色光于复合光学膜12与多个发光二极管11间的混光空间10中充分混合，以免造成液晶显示设备所呈现的色彩不均匀。然而在此种光线混合设计结构中，为能提高混光效率，需令混光空间10厚度增加，使得背光模块1的厚度过大，增加液晶显示设备的整体尺寸。

有鉴于此，提供一种可均匀混光、无暗带且整体厚度薄的背光模块，便为此业界亟待达成的目标。

发明内容

本发明的一目的在于提供一种背光模块单元，具有混光均匀的特性，且不因设置光学屏障以达到混光均匀而伴随产生暗带。为达此目的，本发明背光模块单元包含第一光源、第二光源及第一光学屏障。第二光源是相对于第一光源沿第一方向设置，并与第一光源间形成第一光源间距，此光学屏障是关于第二光源沿第一方向设置，并与第二光源形成第一屏障间距，且第一屏障间距实质上小于第一光源间距的一半；一第三光源，是沿所述的第一光源的一第二方向上设置，与所述的第一光源间形成一第二光源间距，且所述的第一方向垂直于所述的第二方向；一第二光学屏障，沿所述的第三光源的第二方向上设置，且该第三光源与该第二光学屏障间形成一第二屏障间距，该第二屏障间距实质上小于所述的第二光源间距的一半。

本发明的另一目的在于提供一种背光模块，其是由多个上述背光模块单元连续设置所构成，故此种背光模块可以达到无暗带、混光均匀及厚度薄等目标，并使采用此种背光模块的液晶显示设备具有上述特性。

通过光学屏障的设置，本发明背光模块的多个不同颜色的光源所发出的光线可于各背光模块单元内均匀混合，使得本发明背光模块不需增加厚度便可达到均匀混光的目的。同时，通过缩减第一屏障间距的长度，使第一屏障间距小于第一光源间距的一半，进而使在光学屏障两侧产生的暗带得以消除。

为让本发明的上述目的、技术特征和优点能更明显易懂，下文将以较佳实施例配合附图进行详细说明。

附图说明

图1为现有的背光模块剖面示意图；

图2为本发明背光模块实施例的正视示意图；以及

图3为本发明背光模块单元实施例的正视示意图。

附图标号：

1背光模块              10混光空间

11发光二极管           12复合光学膜

2背光模块              21光源

22光学屏障             3背光模块单元

301第一方向            302第二方向

31第一背光模块单元     32第二背光模块单元

33第三背光模块单元     311第一光源

312第二光源            313第三光源

314第四光源            315第五光源

321第一光学屏障3       22第二光学屏障

331第一光源间距        332第二光源间距

341第一屏障间距        342第二屏障间距

具体实施方式

图2是根据本发明背光模块所绘示的实施例。如图2所示，背光模块2是应用于液晶显示设备或其他用途，其包含多个背光模块单元3，此等背光模块单元3是以数组方式排列，也即以连续设置的方式构成背光模块2。各个背光模块单元3包含多个光源21、多个光学屏障22，其中背光模块单元3是由多个光学屏障22所包围界定；然而，因为光学屏障22的设置，发光二极管21所发出的光线照射在光学屏障22时，会被反射而远离光学屏障22，造成在光学屏障22的两侧产生暗带，且此暗带问题于大视角处尤为明显，影响画面显示质量。因此，背光模块单元3中的多个光源21与光学屏障22之间的距离需进一步被缩短，藉此可相应地解决因设置多个光学屏障22而伴随产生的多个光源21所发出的光会在光学屏障22的两侧产生暗带的问题。

图3为背光模块单元3的放大示意图。如图3所示，多个背光模单元3中包含第一背光模块单元31、第二背光模块单元32与第三背光模块单元33。第一背光模块单元31包含第一光源311、第二光源312、第一光学屏障321、第三光源313及第二光学屏障322。于本实施例中，第一光源311、第二光源312与第三光源313为发光二极管(Light Emitting Diode，LED)。界定出各个背光模块单元31、32、33的多个光学屏障中，部分平行于该第一光学屏障321，而另一部分则平行于该第二光学屏障322。

第二光源312与第一光学屏障321是相对于第一光源311沿第一方向301依序设置，其中第一光源311与第二光源312间形成第一光源间距331，第一光学屏障321与第二光源312间形成第一屏障间距341。于本发明的实施例中，第一屏障间距341实质上小于第一光源间距331的一半。以较佳实施例而言，第一屏障间距341小于第一光源间距331的一半，且相差1毫米(mm)至4毫米(mm)。

第三光源313与第二光学屏障322是依序相对于第一光源311沿不同于第一方向301的第二方向302设置，且第三光源313与第一光源311间形成第二光源间距332，第二光学屏障322与第三光源313间形成第二屏障间距342。于本实施例中，第一方向301恰垂直于第二方向302；然而在实际应用中，第一方向301也可不垂直第二方向302，故本发明不以本实施例为限。于本发明的实施例中，第二屏障间距342实质上小于第二光源间距332的一半。以较佳实施例而言，第二屏障间距342是小于第二光源间距332的一半，且相差1毫米(mm)至4毫米(mm)。

第二背光模块单元32沿第一方向301相邻设置于第一背光模块单元31旁，其包含第四光源314。于本实施例中，第四光源314也为发光二极管。第四光源314是相对于第一光学屏障321沿第一方向301设置，且与第一光学屏障321间形成一屏障间距，且此屏障间距小于第一光源间距331的一半。于本实施例中，此屏障间距与第一屏障间距341相同。

同样地，第三背光模块单元33是沿第二方向302相邻设置于第一背光模块单元31旁，包含第五光源315。于本实施例中，第五光源315也为发光二极管。第五光源315相对于第二光学屏障沿第二方向302设置，且第五光源315与第二光学屏障322间形成一屏障间距，且此屏障间距小于第二光源间距332的一半。于本实施例中，此屏障间距与第二屏障间距342相同。

承上所述，每一背光模块单元均是由光学屏障所界定，且每一背光模块单元所包含的光源数并不限于以上所述。是故，相邻于光学屏障的光源均与光学屏障相距前述的屏障间距，而光源与光源的间均相距前述的光源间距。通过上述各屏障间距小于相对应的各光源间距的一半，可消除因光学屏障的设置，而于各光学屏障的两侧产生暗带的问题。

于本发明的背光模块中，通过平行于第一光学屏障与平行第二光学屏障的多个光学屏障，可界定出多个上述的背光模块单元，而其中各背光模块单元的结构皆相似于上述的背光模块单元。

藉此，本发明背光模块可以达到均匀混光、缩减厚度的目的，且不因光学屏障的设置而在光学屏障两侧产生暗带，进而解决现有技术中整体厚度过厚或混光不均匀的问题。因此，若将本发明背光模块应用于各种液晶显示设备之中，更可轻易地使液晶显示设备具有厚度薄及亮度均匀等特性。

上述实施例仅用来例举本发明的实施态样，以及阐释本发明的技术特征，并非用来限制本发明的保护范畴。任何熟悉本发明所属技术领域的通常知识者可轻易完成的改变或均等性的安排均属于本发明所主张的范围，本发明的权利保护范围应以权利要求为准。

Claims (9)

1.一种背光模块单元，其特征在于，该背光模块单元包含：

一第一光源；

一第二光源，是沿所述的第一光源的一第一方向上设置，且与该第一光源间形成一第一光源间距；以及

一第一光学屏障，是沿所述的第二光源的第一方向上设置，且所述的第二光源与所述的第一光学屏障间形成一第一屏障间距，

其中所述的第一屏障间距实质上小于所述的第一光源间距的一半；

一第三光源，是沿所述的第一光源的一第二方向上设置，与所述的第一光源间形成一第二光源间距，且所述的第一方向垂直于所述的第二方向；

一第二光学屏障，沿所述的第三光源的第二方向上设置，且该第三光源与该第二光学屏障间形成一第二屏障间距，该第二屏障间距实质上小于所述的第二光源间距的一半。

2.如权利要求1所述的背光模块单元，其特征在于，所述的第一屏障间距与所述的第一光源间距的一半相差1毫米至4毫米。

3.如权利要求1所述的背光模块单元，其特征在于，所述的第二屏障间距与所述的第二光源间距的一半相差1毫米至4毫米。

4.如权利要求1所述的背光模块单元，其特征在于，该背光模块单元相邻的另一背光模块单元包含一第四光源，是沿所述的第一光学屏障的第一方向上设置，且该第四光源与该第一光学屏障间形成所述的第一屏障间距。

5.如权利要求1所述的背光模块单元，其特征在于，该背光模块单元相邻的另一背光模块单元包含一第五光源，是沿所述的第二光学屏障的第二方向上设置，且该第五光源与该第二光学屏障间形成所述的第二屏障间距。

6.如权利要求1所述的背光模块单元，其特征在于，界定出该背光模块单元及与该背光模块单元相邻的多个背光模块单元的多个光学屏障中，部分平行于该第一光学屏障，部分平行于该第二光学屏障。

7.如权利要求1所述的背光模块单元，其特征在于，所述的第一光源与所述的第二光源为发光二极管。

8.如权利要求1所述的背光模块单元，其特征在于，所述的第三光源为一发光二极管。

9.一种背光模块，其特征在于，该背光模块是由多个如权利要求1所述的背光模块单元连续设置所构成。

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