CN101922644B - 光源组以及背光模块 - Google Patents

Abstract

一种光源组包括一灯罩、一第一电路板、多个第一点光源、一第二电路板以及多个第二点光源。灯罩具有一开口、一第一侧以及一第二侧，且第一侧与第二侧分别位于开口的相对两侧。第一电路板配置于第一侧上。第一点光源配置于第一电路板上，且各第一点光源具有一朝向开口的第一出光面以及一远离第一电路板的第一顶面。第二电路板配置于第二侧上，且实质上平行于第一电路板。第二点光源配置于第二电路板上，且各第二点光源具有一朝向开口的第二出光面，其中第一顶面与第二电路板之间的距离小于第二点光源的高度。

Description

光源组以及背光模块

技术领域

本发明是有关于一种光源组与背光模块，且特别是有关于一种具有配置于不同电路板上的点光源的光源组与背光模块。

背景技术

随着计算机性能的大幅进步以及因特网、多媒体技术的高度发展，目前影像信息的传递大多已由模拟转为数字传输。为了配合现代生活模式，视讯或影像装置的体积日渐趋于轻薄。传统的阴极射线显示器(CRT)，虽然仍有其优点，但是由于内部电子腔的结构，使得显示器体积庞大而占空间，且显示时仍有辐射线等问题。因此，配合光电技术与半导体制造技术所发展的平面式显示器(Flat Panel Display)，例如液晶显示器(LCD)、有机电激光显示器(OLED)或是等离子显示器(Plasma Display Panel，PDP)，已逐渐成为显示器产品的主流。

承上所述，就液晶显示器而言，其显示介质为非自发光的液晶分子。所以，液晶显示器主要系由一液晶面板及一背光模块所构成，其中背光模块用以提供此液晶面板所需的面光源，以使液晶显示器达到显示的效果。在背光模块中往往应用体积小、耗能少、出光指向性佳且发光效率高的发光二极管作为光源。

然而，点状分布的发光二极管光源可能造成光源分布不均匀的现象。此外，发光二极管之间必须保留有适当的布线空间而无法将其密度提升，因此，光源亮度无法随使用需求而增加。

发明内容

本发明是提供一种光源组，以提高发光二极管的配置密度。

本发明另提供一种背光模块，以解决公知的背光模块中发光二极管的配置密度无法提升的问题。

本发明提出一种光源组，包括一灯罩、一第一电路板、多个第一点光源、一第二电路板以及多个第二点光源。灯罩具有一开口、一第一侧以及一第二侧，且第一侧与第二侧分别位于开口的相对两侧。第一电路板配置于第一侧上。第一点光源配置于第一电路板上，且各第一点光源具有一朝向开口的第一出光面以及一远离第一电路板的第一顶面。第二电路板配置于第二侧上，且实质上平行于第一电路板。第二点光源配置于第二电路板上，且各第二点光源具有一朝向开口的第二出光面，其中第一顶面与第二电路板之间的距离小于第二点光源的高度。

本发明另提出一种背光模块，包括一光源组、一导光板以及一反射片。光源组包括一灯罩、一第一电路板、多个第一点光源、一第二电路板以及多个第二点光源。灯罩具有一开口、一第一侧以及一第二侧，且第一侧与第二侧分别位于开口的相对两侧。第一电路板配置于第一侧上。第一点光源配置于第一电路板上，且各第一点光源具有一朝向开口的第一出光面以及一远离第一电路板的第一顶面。第二电路板配置于第二侧上，且实质上平行于第一电路板。第二点光源配置于第二电路板上，且各第二点光源具有一朝向开口的第二出光面，其中第一顶面与第二电路板之间的距离小于第二点光源的高度。导光板配置于开口旁，而导光板具有一出光面以及一邻接出光面的入光面，且入光面向开口。反射片配置于导光板远离出光面的一侧。

在本发明的一实施例中，上述的第一点光源沿一第一线排列，而第二点光源沿一第二线排列，且第一线与第二线平行于第一电路板的延伸方向。第一线例如是与第二线重迭。或是，第一线位于第二线与开口之间。

在本发明的一实施例中，上述的第一点光源的数量等于或多于或少于第二点光源的数量。

在本发明的一实施例中，上述的光源组更包括一连接电路板，其连接于第一电路板与第二电路板之间。第一电路板、第二电路板与连接电路板一体成形。连接电路板可以是邻接开口。或是，连接电路板与开口相对。当连接电路板与开口相对时，在第一电路板的延伸方向上，连接电路板的宽度可以是等于或是小于第一电路板的宽度。连接电路板包括多个子连接电路板，且在第一电路板的延伸方向上，各子连接电路板的宽度小于第一电路板的宽度。

在本发明的一实施例中，上述的背光模块更包括多个光学膜片，其配置于导光板的出光面上。

在本发明的一实施例中，上述的第一点光源与第二点光源例如为多个发光二极管。

本发明将点光源配置于相对的两电路板上，因此光源组中不需受限于布线空间的限制而随不同设计需求增加点光源的使用密度。换言之，本发明的光源组与背光模块可以因应不同的设计需求而配置高密度的点光源，以达到出光效果良好的功效。另外，本发明的光源组与背光模块中，点光源并非彼此迭置，而有助于使光源组与背光模块达到薄型化的需求。

附图说明

图1绘示为本发明的一实施例的光源组的示意图；

图2A至图2B绘示为图1的光源组中由灯罩的第一侧朝向第二侧观看时，第一点光源与第二点光源的两种配置关系；

图2C绘示为本发明的另一实施例的光源组中由灯罩的第一侧朝向第二侧观看时，第一点光源与第二点光源的配置关系；

图3绘示为本发明的一实施例的背光模块的剖面示意图；

图4A与图4B绘示为本发明的一实施例的点光源与电路板的示意图；

图5A与图5B绘示为本发明的另一实施例的点光源与电路板的示意图；

图5C与图5D绘示为本发明的其它实施例的电路板与点光源设计。

为让本发明的上述和其它目的、特征和优点能更明显易懂，下文特举较佳实施例，并配合所附图式，作详细说明如下。

具体实施方式

图1绘示为本发明的一实施例的光源组的示意图。请参照图1，光源组100包括一灯罩110、一第一电路板120、多个第一点光源130、一第二电路板140以及多个第二点光源150。灯罩110具有一开口112、一第一侧114以及一第二侧116，且第一侧114与第二侧116分别位于开口112的相对两侧。第一电路板120配置于第一侧114上。第一点光源130配置于第一电路板120上，且各第一点光源130具有一朝向开口112的第一出光面132以及一远离第一电路板120的第一顶面134。第二电路板140配置于第二侧116上，且实质上平行于第一电路板120。第二点光源150配置于第二电路板140上，且各第二点光源150具有一朝向开口112的第二出光面152。

值得一提的是，第一点光源130的第一顶面134与第二电路板140之间的距离d小于第二点光源150的高度h。此外，第一点光源130与第二点光源150例如是由多个发光二极管所组成。第一点光源130与第二点光源150为相同尺寸规格时，光源组100的厚度t约为点光源的高度h与距离d的总和。距离d可以随不同的设计而缩减，则光源组100的厚度t可进一步地减小以符合薄型化的需求。

本实施例并不限定距离d的大小，为了使光源组100朝向薄型化发展，距离d实务上可以缩减至接近于零。也就是说，本实施例的第一点光源130与第二点光源150可以大致上夹设于第一电路板120与第二电路板140之间。此时，光源组100的厚度t仅约一个发光二极管的高度。

另外，为了使点光源所呈现的出光效果接近于线性光源的出光效果，一般都会使光源组100中的点光源紧密地排列。然而，在相同的电路板上，各个点光源之间必须保留适当的间距以避免各点光源之间的线路发生短路。因此，在同一个电路板上欲密集地配置点光源会有一定的难处。在本实施例中，第一点光源130与第二点光源150分别配置于第一电路板120与第二电路板140上。所以，密集配置的这些第一点光源130与第二点光源150是分别配置于不同的电路板(120、140)上，因而不容易有线路布局空间不足的问题。换言之，两相邻的第一点光源130与第二点光源150之间的间距p可以随不同设计目的而缩小或增加以使光源组100的出光效果符合不同的需求。

本实施例的设计除了使第一点光源130与第二点光源150可以更密集地配置外，光源组100还可以具有薄型化的优点。因此，光源组100非但在出光质量上可以符合不同产品的设计需求，在外观上更因其薄化设计而可更广泛应用于各式产品中。除此之外，本实施例将第一电路板120与第二电路板140分别配置于灯罩110的相对两侧，更进一步有助于提高第一电路板120与第二电路板140中导体线路的散热性。换言之，本实施例的光源组100中第一点光源130与第二点光源150所产生的热可以有效地被散出而具有较长的使用寿命。

在此，第一点光源130的数量是相等于第二点光源150的数量为例，在其它实施例中，第一点光源130的数量也可以是多于第二点光源150的数量，或是少于第二点光源150的数量。也就是说，相邻两第一点光源130之间可以配置有一个第二点光源150或是多个第二点光源150，而部分相邻两第一点光源130之间更可以未配置有任何第二点光源150。

图2A与图2B绘示为图1的光源组中由灯罩的第一侧朝向第二侧观看时，第一点光源与第二点光源的两种配置关系，而图2C绘示为本发明的另一实施例的光源组中由灯罩的第一侧朝向第二侧观看时，第一点光源与第二点光源的配置关系。请同时参照图1与图2A，在本实施例中第一点光源130与第二点光源150间相隔一间距p。此外，第一点光源130沿一第一线L1排列，而第二点光源150沿一第二线L2排列，且第一线L1与第二线L2平行于第一电路板120的延伸方向。在此，第一线L1位于第二线L2与开口112之间。换言之，第一点光源130与第二点光源150可以是前后交错配置的。

在图2B中，第一线L1则例如是与第二线L2重迭。亦即，第一点光源130与第二点光源150紧密地沿着同一直线排列。如此一来，第一点光源130与第二点光源150共同发光时，可以提供一近似线性光源的出光效果。也就是说，本实施例不需因线路布局空间有限而限制了第一点光源130与第二点光源150的配置密度。在每两个第一点光源130之间的位置设置一个第二点光源150，则光源设置密度至少可以提高两倍。此外，请参照图2C，在其它实施例中，为了达到某些特定的设计需求，除了前后交错的设计之外，第一点光源130与第二点光源150的位置也可以是部份重迭。整体而言，本实施例的设计使第一点光源130与第二点光源150的配置位置及配置密度更具有弹性，而可满足不同的产品需求。

图3绘示为本发明的一实施例的背光模块的剖面示意图。请参照图3，背光模块300包括前述实施例的光源组100、导光板310及反射片320。导光板310配置于开口112旁。同时，导光板310具有一出光面312以及一邻接出光面312的入光面314，且入光面314面向开口112。反射片320则配置于导光板310远离出光面312的一侧。由于，光源组100的体积较薄，背光模块300的体积可以随之变薄，而使背光模块300的体积更加精巧。此时，导光板310的厚度随之减少而有助于节省导光板310的材料成本。

此外，背光模块300还包括多个光学膜片330，其配置于出光面312上以使背光模块300提供良好的出光效果。本实施例的背光模块300例如可以与一显示面板搭配而组成一显示装置。随着市售电子产品不断朝向薄型化的外观发展，而显示装置也必须不断的以此为目标迈进。因此，本实施例所提供的光源模块300的薄形设计正可满足这样的目的。此外，本实施例的薄形化设计未使背光模块300的出光效果及质量受到负面的影响，因而使背光模块300的质量更提升一步。

以上实施例是以第一电路板120与第二电路板140彼此独立为例，而在其它实施例中，第一电路板120与第二电路板140可以通过一连接电路板连接在一起的。举例而言，第一电路板120与第二电路板140可以由同一块可挠性电路板弯折成相对的两区块所构成。图4A与图4B绘示为本发明的一实施例的点光源与电路板的示意图。请参照图4A，电路板400A包括第一电路板410、第二电路板420与连接电路板430。第一电路板410、第二电路板420与连接电路板430系一体成形的，且连接电路板430连接于第一电路板410与第二电路板420之间。第一电路板410、连接电路板430与第二电路板420在本实施例中为一长条状设计。也就是说，本实施例的设计应用于图1所绘示的光源组100时，连接电路板430例如是邻接开口112的。

具体而言，本实施例中，第一电路板410与第二电路板420上分别配置有多个第一点光源440以及多个第二点光源450。在电路板400A上，第一点光源440以及第二点光源450例如分别沿一第一线L1以及一第二线L2排列。以连接电路板430为弯折部将第二电路板420朝向第一电路板410弯折，例如朝向箭头460的方向弯折，则第二点光源450的位置例如是位于位置450’。此时，第一点光源440以及第二点光源450应用于光源组100时例如是彼此前后交错配置的。

请同时参照图4A与图4B，电路板400B的设计与电路板400A相似，仅长宽比例有所不同。电路板400B的第一电路板410与第二电路板420上也分别配置有多个第一点光源440与多个第二点光源450。在此，第一点光源440与第二点光源450例如是沿同一直线排列的。电路板400B沿箭头460所绘示的方向弯折后，第二点光源450的位置例如是位于第一点光源440之间，也就是位置450’处。

在电路板400A与电路板400B弯折后，第一点光源440与第二点光源450是位于第一电路板410与第二电路板420之间。也就是说，第一电路板410与第二电路板420不会彼此接触而有助于避免电路板400A与电路板400B上所产生的热量集中。因此，这样的弯折方式可以使第一点光源440与第二点光源450的使用密度增加还可以具有良好的散热性而有助于提升第一点光源440与第二点光源450的使用寿命。

图5A与图5B绘示为本发明的另一实施例的点光源与电路板的示意图。请参照图5A，电路板500A与电路板500B都包括第一电路板510、第二电路板520以及连接电路板530。连接电路板530连接于第一电路板510与第二电路板520之间。电路板500A应用于图1所绘示的光源组100时，连接电路板530例如是与开口112相对。此外，在第一电路板510的延伸方向上，连接电路板530的宽度可以是等于第一电路板510的宽度。也就是说，电路板500A与电路板500B为矩形设计的电路板。

具体而言，第一电路板510上配置有多个第一点光源540而第二电路板520上配置有多个第二点光源550。在电路板500A中，第一点光源540与电路板500A的边缘的距离不同于第二点光源550与电路板500A的边缘的距离。电路板500A以连接电路板530为弯折部，沿箭头560所指方向弯折时，第二点光源550的位置例如在位置550’处。也就是说，本实施例组装于灯罩中而构成一光源组时，第一点光源540与第二点光源550是前后交错配置的。前后交错的第一点光源540与第二点光源550也可以是有部分区域重迭在一起，即如图2C所绘示的关系。当然，在其它的配置方式中，第一点光源540与第二点光源550应用于光源组时，还可以是排列成一直线，即如图5B所示。

此外，图5C与图5D绘示为本发明的其它实施例的电路板与点光源设计。请参照图5C，电路板500C与前述的电路板500A大致相同，其差异仅在于连接电路板530的宽度设计。在第一电路板510的延伸方向上，连接电路板530的宽度在此是小于第一电路板510的宽度。如此一来，电路板500C组装于图1A所绘示的灯罩110内时，灯罩110中远离开口112的部份内壁可以被裸露出来。一般而言，灯罩110的内壁具有较高的光线反射率，而电路板500C具有较低的光线反射率。所以，电路板500C的设计有助于使光线在灯罩110内被反射至开口112处。换言之，本实施例的电路板500C设计有助于提升光源组100的光线利用效率。

更进一步而言，请参照图5D，电路板500D中，为了使第一电路板510与第二电路板520中线路布局方式更具弹性，连接电路板530包括多个子连接电路板532、534与536。在第一电路板510的延伸方向上，各子连接电路板532、534与536的宽度小于第一电路板510的宽度。各子连接电路板532、534与536例如可以配置有数条传输线路以连接于第一电路板510与第二电路板520之间。也就是说，第一电路板510与第二电路板520间的线路布局方式至少有三种路径可以选择，因而较具有弹性。

综上所述，本发明利用两个彼此相对电路板或是利用一电路板弯折成相对的两部位，并在相对的电路板上配置点光源。因此，本发明的光源组及背光模块可以在布线空间足够的前提下随不同使用需求而配置高分布密度的点光源。另外，本发明的光源组及背光模块中，点光源之间交错配置而彼此不迭置，其有助于降低光源组与背光模块的厚度。所以，本发明的光源组及背光模块可以达到薄型化的设计。本发明的光源组与背光模块中点光源所配置的电路板彼此相对，而有助于提高点光源的散热效率。整体而言，本发明的光源组与背光模块至少具有薄型化、光源配置方式弹性高以及光源寿命长等优点。

虽然本发明已以较佳实施例揭露如上，然其并非用以限定本发明，任何熟习此技艺者，在不脱离本发明的精神和范围内，当可作些许的更动与润饰，因此本发明的保护范围当视权利要求所界定者为准。

Claims (10)

1.一种光源组，其特征在于，包括：

一灯罩，具有一开口、一第一侧以及一第二侧，该第一侧与该第二侧分别位于该开口的相对两侧；

一第一电路板，配置于该第一侧上；

多个第一点光源，配置于该第一电路板上，且各该第一点光源具有一朝向该开口的第一出光面以及一远离该第一电路板的第一顶面；

一第二电路板，配置于该第二侧上，实质上平行该第一电路板；以及

多个第二点光源，配置于该第二电路板上，且各该第二点光源具有一朝向该开口的第二出光面，其中该第一顶面与该第二电路板之间的距离小于该些第二点光源的高度；

其中该些第一点光源沿一第一线排列，而该些第二点光源沿一第二线排列，且该第一线与该第二线平行于该第一电路板的延伸方向，该第一线与该第二线重迭或位于该开口之间。

2.如权利要求1所述的光源组，其特征在于，其中该些第一点光源的数量等于或多于或少于该些第二点光源的数量。

3.如权利要求1所述的光源组，其特征在于，还包括一连接电路板，连接于该第一电路板与该第二电路板之间，且该第一电路板、该第二电路板与该连接电路板一体成形。

4.如权利要求3所述的光源组，其特征在于，其中该连接电路板邻接该开口。

5.如权利要求3所述的光源组，其特征在于，该连接电路板与该开口相对，在该第一电路板的延伸方向上，该连接电路板的宽度等于或小于该第一电路板的宽度；其中，

该连接电路板包括多个子连接电路板，在该第一电路板的延伸方向上，各该子连接电路板的宽度小于该第一电路板的宽度。

6.一种背光模块，其特征在于，包括：

一光源组，包括：

一灯罩，具有一开口、一第一侧以及一第二侧，该第一侧与该第二侧分别位于该开口的相对两侧；

一第一电路板，配置于该第一侧上；

多个第一点光源，配置于该第一电路板上，且各该第一点光源具有一朝向该开口的第一出光面以及一远离该第一电路板的第一顶面；

一第二电路板，配置于该第二侧上，实质上平行该第一电路板；以及

多个第二点光源，配置于该第二电路板上，起各该第二点光源具有一朝向该开口的第二出光面，其中该第一顶面与该第二电路板之间的距离小于该些第二点光源的高度；

其中该些第一点光源沿一第一线排列，而该些第二点光源沿一第二线排列，且该第一线与该第二线平行于该第一电路板的延伸方向，该第一线与该第二线重迭或位于该开口之间；

一导光板，配置于该开口旁，该导光板具有一出光面以及一邻接该出光面的入光面，且该入光面向该开口；以及

一反射片，配置于该导光板远离该出光面的一侧。

7.如权利要求6所述的背光模块，其特征在于，其中该些第一点光源的数量等于或多于或少于该些第二点光源的数量。

8.如权利要求6所述的背光模块，其特征在于，还包括一连接电路板，连接于该第一电路板与该第二电路板之间且该第一电路板、该第二电路板与该连接电路板一体成形。

9.如权利要求8所述的背光模块，其特征在于，其中该连接电路板邻接该开口。

10.如权利要求8所述的背光模块，其特征在于，该连接电路板与该开口相对，在该第一电路板的延伸方向上，该连接电路板的宽度等于或小于该第一电路板的宽度，其中，

该连接电路板包括多个子连接电路板，在该第一电路板的延伸方向上，各该子连接电路板的宽度小于该第一电路板的宽度。

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