CN102128394A

CN102128394A - 背光模块及液晶显示装置

Info

Publication number: CN102128394A
Application number: CN2011100565658A
Authority: CN
Inventors: 梁忠政; 华维安
Original assignee: Solid State Opto Ltd
Current assignee: Solid State Opto Ltd
Priority date: 2011-03-09
Filing date: 2011-03-09
Publication date: 2011-07-20
Anticipated expiration: 2031-03-09
Also published as: CN102128394B

Abstract

本发明涉及一种背光模块及液晶显示装置，本发明背光模块，包括：复数发光单元；以及二导光板；所述二导光板分别位于该些发光单元之两相反侧，各该导光板具有一邻近该些发光单元之入光面以及一与该入光面邻接之出光面，其中一部份之发光单元是面朝其中一导光板的入光面发射光线，而另一部分之发光单元是面朝另一导光板的入光面发射光线，各该导光板之出光面的面积大小是与面朝各该导光板之发光单元的数量大致成正比；将发光单元设置在二导光板中间，并使各该导光板之出光面的面积大小与面朝该导光板发光之发光单元的数量大致成正比，由此减少光线远距离传播所导致的损失，又可使各个发光区域之发光均匀度达到一致。

Description

背光模块及液晶显示装置

技术领域

本发明涉及一种液晶显示装置，尤其涉及该液晶显示装置中的背光模块。

背景技术

背光模块是将线状或点状光源产生的光线，通过导光板转换成为均匀的面状发光，以作为液晶显示器所需的平面光源。相较于早期的背光模块采用的冷阴极荧光灯管而言，发光二极管具有明显的节能特性，且已具有足够的亮度。因此，采用发光二极管作为光源的背光模块也日益增多。

如图1所示，现有技术的背光模块100，其具有至少二相互拼接的导光板11，以及复数分别设置在二导光板11侧面的发光二极管12。发光二极管12侧向地朝对应的导光板11发射光线，光线在进入导光板11后经由导光板11向上扩散后，可在混光空间14内混光后再经由扩散片13向上发光。每一导光板11可定义出一独立的发光区域，通过个别控制各导光板11在不同时间发光，可达成分区控制发光的要求，在液晶显示装置的应用上，可具有提高画质以及降低耗能的优点。

然而，上述发光二极管12是以单一方向朝对应的导光板11发射光线，由于光线远距离传播所导致的损失，以致导光板11在其远离发光二极管12的一端的光线密度，较邻近发光二极管12的一端的光线密度为低，导致发光均匀度不佳，在液晶显示装置的应用上，严重影响了画质的表现。

发明内容

本发明需要解决的技术问题是提供了一种背光模块，旨在解决上述的问题。

本发明还提供了采用上述背光模块的液晶显示装置。

为了解决上述技术问题，本发明是通过以下技术方案实现的：

本发明的一种背光模块，包括：复数发光单元；以及二导光板；所述二导光板分别位于该些发光单元之两相反侧，各该导光板具有一邻近该些发光单元之入光面以及一与该入光面邻接之出光面，其中一部份之发光单元是面朝其中一导光板的入光面发射光线，而另一部分之发光单元是面朝另一导光板的入光面发射光线，各该导光板之出光面的面积大小是与面朝各该导光板之发光单元的数量大致成正比。

本发明的另一种背光模块，包括：复数发光单元；以及一导光板；所述的导光板具有二分别位于该些发光单元之两相反侧的导光单元以及一连接该些导光单元之连接单元，各该导光单元具有一邻近该些发光单元之入光面以及一与该入光面邻接之出光面，其中一部份之发光单元是面朝其中一导光单元的入光面发射光线，而另一部分之发光单元是面朝另一导光单元的入光面发射光线，各该导光单元之出光面的面积大小是与面朝各该导光单元之发光单元的数量大致成正比。

本发明的液晶显示装置，包括：上述两种背光模块之一的背光模块，以及一液晶面板；所述的液晶面板设在该背光模块上方。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：将发光单元设置在二导光板中间，并使各该导光板之出光面的面积大小与面朝该导光板发光之发光单元的数量大致成正比，由此减少光线远距离传播所导致的损失，又可使各个发光区域之发光均匀度达到一致。

附图说明

图1为现有技术背光模块之示意图；

图2为本发明背光模块之一较佳实施例的剖视图；

图3为本发明背光模块之局部剖视图；

图4为本发明背光模块之分解图；

图5为本发明背光模块之上视图；

图6为本发明背光模块之局部上视图；

图7为本发明背光模块之压条的剖视图；

图8为本发明背光模块之局部剖视图；

图9为本发明背光模块之局部剖视图；

图10为本发明背光模块之另一较佳实施例的剖视图；以及

图11为本发明液晶显示装置之示意图。

具体实施方式

下面结合附图与具体实施方式对本发明作进一步详细描述：

本发明之目的在于提供一种背光模块，可有效地解决上述问题，不仅可达成均匀发光的要求，并可有效减少背光模块的厚度。

此外，本发明之目的更在于提供一种具有上述背光模块之液晶显示装置。

为达上述目的，本发明之背光模块包含复数发光单元，以及二分别设置于该些发光单元之两相反侧导光板。各该导光板具有一出光面以及一与该出光面邻接之入光面。其中一部份之发光单元是面朝其中一导光板的入光面发射光线，而另一部分之发光单元是面朝另一导光板的入光面发射光线。各该导光板之出光面的面积大小是与该面朝该导光板之发光单元的数量大致成正比。

此外，本发明之液晶显示装置包含一上述之背光模块，以及一设于该背光模块上方的液晶面板。

本发明藉由将发光单元设置于二导光板中间，并使各该导光板之出光面的面积大小与面朝该导光板发光之发光单元的数量大致成正比，由此减少光线远距离传播所导致的损失，又可使各个发光区域之发光均匀度达到一致。

图2及图3分别为本发明之一较佳实施例的背光模块200的一剖视图及一局部剖视图。该背光模块200包含一金属底板21、设置在该金属底板21上的一基板22、设置在基板22上的一反射板23(见图3)、设置在反射板23上的复数导光板24、设置于该些导光板24之间的复数个发光单元26、跨接在该些导光板24上且覆盖该些发光单元26的一压条27、设置在压条27上的支撑柱28，以及经由支撑柱28支撑于该导光板24上方的复数光学膜片29。光学膜片29可包含扩散片、增亮片等，且不以此限。

请一并参阅图4及图5所示，该基板22为一电路板且与该些发光单元26电性连接。该些发光单元26可为侧射型发光二极管，但不以此限。该些发光单元26是沿直线排列，以形成复数条发光单元列。各发光单元列之发光单元26大致呈直线排列。以图中左侧之发光单元列来说，导光板24分别设置该发光单元列之两相反侧，各该导光板24具有一出光面244以及一与该出光面244邻接之入光面245，使发光单元26可将光线侧向地射入该些导光板24之入光面245内。

在图中左侧发光单元列中，其中一部份之发光单元是面朝其中一侧导光板24的入光面发射光线，而另一部分之发光单元是面朝另一侧导光板24的入光面发射光线。如图5所示，分别面朝该些导光板24发射光线的二部份发光单元是交错排列，以尽可能地分散光线密度，避免局部集中形成亮点。较佳地，为了使各该导光板24可具有一致的发光强度，须依据两侧之导光板24之出光面244的面积大小来调整该两部份之发光单元26的数量，使各该导光板24之出光面244的面积大小是与面朝该导光板24发光之发光单元26的数量大致成正比。举例说明，当一导光板24的面积较大，另一导光板24的面积较小时，则使用5颗发光单元(例如为发光二极管)向面积较大的导光板发射光线，再使用4颗发光单元(例如为发光二极管)向面积较小的导光板发射光线，其中，上述发光单元可交错排列于同一列中，也可分别设置在不同条的发光单元列上。此可使两导光板有一致的发光强度，并且发光单元进入于导光板的光线不会因为远距离传播而导致损失。

此外，如图4及图5所示，为提高发光单元26发出光线进入导光板24的比率，以减少漏光并造成亮点或亮线，该导光板24除包含一主板体240外，并包含复数由该主板体240侧向地朝向该些发光单元26突伸的延伸部241，通过延伸部241导引光线进入主板体240。如图6所示，由于发光单元26对应设置于延伸部241，延伸部241可将接收到的较高密度之光线先予以扩散，作为一光线的缓冲区，由此可使经由延伸部241间接进入主板体240之光线密度可与发光单元26倾斜地直接射向主板体240之入光面245之光线密度大致相同，以使主板体240在任何位置上皆可接收到均匀化的亮度。

如图4所示，该压条27是跨接在该些导光板24的主板体240上并覆盖该发光单元26两侧之延伸部241，除了固定将该些导光板24及发光单元26，也可防止光线从该等延伸部241向上漏光。并且，如图4及图7所示，该压条27除包含一条状主板体270外，更包含复数由该条状主板体270向下突伸并与该发光单元26错开的止挡部271，且该止挡部271之两侧分别顶抵于该等导光板24之主板体240，以稳固该些导光板24之相对位置。该止挡部271可防止相邻发光单元26所发出之光线相互干扰，特别是在相邻发光单元26是发出不同色光且须在不同时间点亮的应用上，可提高其影像质量。此外，该压条27上形成有复数对应位在该发光单元26上方，且与该止挡部271错开的贯孔272。由控制贯孔272的大小与设置密度，可使光学膜片29接收到的光线的均匀度达到最佳化。另外，为了达到更佳的光线均匀度，也可使该压条27采用半透明材质所制成。

此外，如图8所示，各该导光板24上之下表面具有一大致平行于该些发光单元26之排列方向的分隔槽243，且该背光模块更包含复数位于该分隔槽243内之发光单元26。具体来说，各该分隔槽243将各该导光板24区分为分别位于该些发光单元26之两相反侧的两导光单元248，该导光板24在该些导光单元248之间具有一连接该些导光单元248之连接单元246，各该导光单元248具有一邻近该等发光单元26之入光面(即为该分隔槽243之侧面)，以及一与该入光面邻接之出光面(同该导光板24之出光面244的一部分)，其中一部份之发光单元26是面朝其中一导光单元248的入光面发射光线，而另一部分之发光单元26是面朝另一导光单元248的入光面发射光线。并且，各该导光单元248之出光面的面积大小是与面朝各该导光单元248之发光单元26的数量大致成正比。在图8中，该连接单元246位于该些发光单元26上方，且该背光模块更包含一设置于该些导光单元248及该些发光单元26下方且与该等发光单元26电连接的电路板22。此外，该连接单元246上形成有至少一位在其中一发光单元26上方的贯孔247。另一方面，如图9所示，该连接单元246亦可位在该等发光单元26的下方，且该背光模块更包含一呈一条状并设置于该些发光单元26上方且与该些发光单元26电连接的电路板30。再者，连接单元246或电路板30的上方可设置一支撑柱28，用以支撑光学膜片29，如图8或图9所示。

图10为本发明之另一较佳实施例的背光模块200的一剖视图，大致与上述较佳实施例相同，不同之处在于本实施例之压条为一电路板30，除可用以遮蔽该发光单元26及其邻近区域外，并可供该发光单元26设置于其上且与该发光单元26电连接。

图11为本发明之一较佳实施例的液晶显示装置400的一剖视图。该液晶显示装置400包含一上述本发明之背光模块200，以及一设置于该背光模块200上方的液晶面板300，由背光模块200提供液晶面板300一均匀的平面光源。

综上所述，通过将发光单元26设置于二导光板24中间，使发光单元26分别对位于其两侧之导光板24发射光线，并且使各该导光板24之出光面的面积大小是与面朝该导光板24发光之发光单元26的数量大致成正比，由此可大幅减少由于光线远距离传播所导致的损失，又可使各个发光区域之发光均匀度达到一致。

此外，通过该主板体240侧向地向外突伸之延伸部241先行对光线进行扩散后，再使光线进入主板体240，可使主板体240可接收到较为均匀化的亮度。并且，通过在发光单元26上方设置压条27(或电路板30)以固定该发光单元26及导光板，当压条27(或电路板30)为不透光材质时，其功能是为遮蔽发光单元25上方的光线，造成光学膜片29上有亮点或亮线。因此，纵使采用高亮度发光单元，也不会使该些光学膜片29在发光单元26上方区域的亮度明显较其它区域为高，可达成均匀发光的要求，并且，由于不会在光学膜片29上造成亮点或亮线，所需的混光空间大幅减小，光学膜片29与导光板24之间的距离可大幅缩短，以有效减少背光模块的厚度。

以上所述者仅为本发明之较佳实施例，并非用以限定本发明之实施范围。凡依本发明申请专利范围所作之等效变化与修饰，皆仍属本发明权利要求所涵盖的范围内。

Claims

1.一种背光模块，包括：复数发光单元；以及二导光板；其特征在于：所述二导光板分别位于该些发光单元之两相反侧，各该导光板具有一邻近该些发光单元之入光面以及一与该入光面邻接之出光面，其中一部份之发光单元是面朝其中一导光板的入光面发射光线，而另一部分之发光单元是面朝另一导光板的入光面发射光线，各该导光板之出光面的面积大小是与面朝各该导光板之发光单元的数量大致成正比。

2.根据权利要求1所述的背光模块，其特征在于：分别面朝该些导光板发射光线的该二部份发光单元是交错排列。

3.根据权利要求1所述的背光模块，其特征在于：更包含一设置于该些导光板及该些发光单元下方的电路板。

4.根据权利要求3所述的背光模块，其特征在于：更包含一位在该发光单元上方的压条。

5.根据权利要求4所述的背光模块，其特征在于：该压条具有一向下突伸的止挡部，该止挡部错开该发光单元且以其两侧分别顶抵于该些导光板。

6.根据权利要求4所述的背光模块，其特征在于：该压条更具有至少一位在其中一发光单元上方的贯孔。

7.根据权利要求4所述的背光模块，其特征在于：该压条为半透明材质或不透明材质。

8.根据权利要求1所述的背光模块，其特征在于：更包含一呈一条状并设置于该些发光单元上方且与该些发光单元电连接的电路板。

9.根据权利要求8所述的背光模块，其特征在于：该电路板具有至少一向下突伸的止挡部，该止挡部错开该发光单元且以其两侧分别顶抵于该些导光板。

10.一种背光模块，包括：复数发光单元；以及一导光板；其特征在于：所述的导光板具有二分别位于该些发光单元之两相反侧的导光单元以及一连接该些导光单元之连接单元，各该导光单元具有一邻近该些发光单元之入光面以及一与该入光面邻接之出光面，其中一部份之发光单元是面朝其中一导光单元的入光面发射光线，而另一部分之发光单元是面朝另一导光单元的入光面发射光线，各该导光单元之出光面的面积大小是与面朝各该导光单元之发光单元的数量大致成正比。

11.根据权利要求10所述的背光模块，其特征在于：分别面朝该些导光单元发射光线的二部份发光单元是交错排列。

12.根据权利要求10所述的背光模块，其特征在于：该连接单元位于该些发光单元上方，且该背光模块更包含一设置于该些导光单元及该些发光单元下方且与该些发光单元电连接的电路板。

13.根据权利要求12所述的背光模块，其特征在于：该连接单元上具有至少一位在其中一发光单元上方的贯孔。

14.根据权利要求10所述的背光模块，其特征在于：该连接单元是位在该些发光单元的下方，且该背光模块更包含一呈一条状并设置于该些发光单元上方且与该些发光单元电连接的电路板。

15.根据权利要求14所述的背光模块，其特征在于：该电路板具有至少一向下突伸的止挡部，该止挡部错开该些发光单元且以其两侧分别顶抵于该等导光单元。

16.一种液晶显示装置，其特征在于包括：如权利要求1或10所述的背光模块，以及一液晶面板；所述的液晶面板设在该背光模块上方。