CN102200239A

CN102200239A - 背光模块

Info

Publication number: CN102200239A
Application number: CN2011101412378A
Authority: CN
Inventors: 郭盈宏; 李信坤
Original assignee: SUZHOU GLOBAL LIGHTING TECHNOLOGIES Inc
Current assignee: SUZHOU GLOBAL LIGHTING TECHNOLOGIES Inc
Priority date: 2011-05-27
Filing date: 2011-05-27
Publication date: 2011-09-28

Abstract

本发明涉及一种背光模块，包括：至少一光源装置；及一导光板；所述的导光板具有至少一入光面，该入光面与该至少一光源装置相对设置；其特征在于：该入光面上设有至少一个破边结构，用以对该至少一光源装置所发射之光束进行反射；本发明的有益效果是：在不额外增加背光模块组件或使用复杂制程的情况下，即可轻易在导光板之入光面上产生各种不同形状之破边结构，利用不同形状即可将LED发出的光反射到现有技术中产生暗带区域，进而可提高辉度。进一步，使用该导光板之背光模块可提供均匀之面光源。

Description

背光模块

技术领域

本发明涉及一种背光模块，尤其涉及该背光模块的结构。

背景技术

液晶显示器(Liquid Crystal Display，LCD)由于具有轻、薄、低耗电等优点，已广泛使用在各种电器产品或信息设备中，例如屏幕、笔记型计算机、手机等等。背光模块为液晶显示器的重要组件之一，此乃因为液晶本身不发光，故需要以背光模块提供面光源，使液晶显示器达到显示之效果。

请参图1，其显示一现有技术中的背光模块1，通常包含一导光板11及光源12，其工作原理为利用导光板11将光源12所发出的光线导引为面光源。导光板11一般是由具甲基丙烯酸酯(PMMA)、聚碳酸酯(PC)等透明材质制成。常见的光源12有冷阴极荧光灯(ColdCathode Fluorescent Lamp，CCFL)及发光二极管(LED)。与CCFL相较，LED体积小、寿命长、低耗电、色彩种类多且不含汞有利环保，故已逐渐取代CCFL，成为背光模块光源的主流。

然而，由于LED为点光源，且受限于其光发散角度，当应用于背光模块时，在二个相邻的LED间容易产生称为「暗带」的阴影区域。请参图2，其说明使用LED为背光模块2光源时产生的暗带现象。如图2所示，LED 221、LED 222、LED 223所发出之光束无法完全覆盖导光板21，而造成暗带23。暗带现象会严重影响背光模块的光学效能。

背光模块中的LED通常是根据一预设间距规律排列设置。二个相邻的LED中心点间的距离称为一间距(pitch)。由于LED制造技术的进步，LED的辉度逐渐提高，因此单一背光模块中所需使用之LED颗数随之减少，并使得LED间的间距随之变大。在此情况下，暗带的情况更加严重。

欲解决此现象，可通过拉大LED与导光板入光面之距离而降低暗带面积。然而，此种方法会同时降低LED的光强度，且增加背光模块的整体体积。

一种现有技术揭露一种背光模块之端部构造。其主要是在导光板一侧形成一凹陷沟槽，将LED设置于其中；另外在该沟槽外侧设置一不透光外盖，且该外盖之内侧具有反射效果。此结构可使LED发出之光束先经该外盖反射，再经沟槽扩大发散角度后才进入导光板，以减少暗带现象。然而，该设计须增设该具有反射效果之外盖，因而增加制造成本及背光模块之整体体积。

另有一种现有技术揭露一种背光模块结构。其主要是将二个LED相邻设置为一组，调整该组中二个LED出光面之角度，以增加该组LED之发光角度。然而，该设计势必须增加所使用之LED数量而大幅增加成本，且对于辉度高的LED而言，将二个LED相临设置及为浪费；此外，调整LED出光面至特定角度在制程中涉及复杂的步骤；最后，此方法仅能增加单组中LED光发散角度，但在各组LED间仍存在暗带问题。

因此，以经济简便之方式提供一种可减少暗带区域的背光模块乃为本技术领域中亟需克服之问题。

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。

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：

本发明包括：至少一光源装置；及一导光板；所述的导光板具有至少一入光面，该入光面与该至少一光源装置相对设置；该入光面上设有至少一个破边结构，用以对该至少一光源装置所发射之光束进行反射。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：在不额外增加背光模块组件或使用复杂制程的情况下，即可轻易在导光板之入光面上产生各种不同形状之破边结构，利用不同形状即可将LED发出的光反射到现有技术中产生暗带区域，进而可提高辉度。进一步，使用该导光板之背光模块可提供均匀之面光源。

附图说明

图1为现有技术中背光模块之示意图。

图2为现有技术中背光模块使用LED为光源时产生暗带之示意图。

图3为根据本发明之一较佳实施例之导光板破边结构示意图。

图4为根据本发明之另一较佳实施例之导光板入光面破边结构示意图。

图5为根据本发明之又一较佳实施例之导光板入光面破边结构示意图。

图6为根据本发明之再一较佳实施例之导光板入光面破边结构示意图。

图7为根据本发明之另一较佳实施例之导光板入光面破边结构示意图。

图8为根据本发明之又一较佳实施例之导光板入光面破边结构示意图。

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：

本发明提供一种背光模块，其包含至少一光源装置；及一导光板，具有至少一入光面及至少二侧面，该至少二侧面分别与该入光面垂直且彼此平行，且该入光面与该至少一光源装置相对设置；其中，该入光面上设有至少一个破边结构，用以对该至少一光源装置所发射之光束进行反射。

与现有技术相较，本发明系提供一种导光板及使用该导光板之背光模块。导光板之入光面有至少一个破边结构，可具有不同形状。该些破边结构在入光面上的位置是相对于二个LED之间，亦即现有技术中暗带的位置。

本发明中导光板上的破边结构可在模具上直接成型(例如：射出成型)；对于例如较大尺寸而无法利用模具成型之导光板，则可在导光板做好之后，再进行二次加工，例如CNC加工、模具冲型等。此等成型方法均为相当成熟且便宜之技术。

需注意的是，下文中的实施例仅为说明之用，并未意欲限制本发明之权利范围。本领域中具有通常知识的应知悉，在不背离本发明之基本精神下，各实施例可有各种变化、修改。本发明的范围是以随附的权利要求保护范围为界定。

请参考图3，其显示根据本发明之一较佳实施例之导光板破边结构示意图。背光模块3包含一导光板31及复数个LED 321-323。导光板31具有一入光面311及二个侧面312。二个侧面312彼此平行相对且与入光面311垂直。复数个LED 321-323是以固定间距排列，且其出光面是与导光板31之入光面311相对设置。应理解此处虽显示3个LED，但实际上LED的数目并无特殊限制。此外3个LED也可以依实际需求进行不规则的间距排列，不以此限。

本实施例中，在导光板31之入光面311上，相对于二个相邻的LED 321、322之间及LED 322、323之间分别设置一破边结构313，该破边结构313为一三角形凹口。另外，入光面311的角落设置一破边结构314，该破边结构314亦为一三角形，其大小及形状与破边结构313成等比例。

在应用时，LED 321、322、323所发射之光束可经由该些破边结构313、314进行光反射，将光反射到原本可能为暗带之区域，由此提高导光板31之整体辉度。

破边结构313、314之三角形的底部宽度可以是大于、等于或小于LED 321一侧与LED 322对应侧之间的距离，并无特殊限制。三角形之面积也可以根据实际应用条件(例如：LED发光角度、导光板大小等)而变化。

应注意的是，此处虽显示每一破边结构313都位于相邻的LED321-323之间，但在其它实施例中，破边结构313可能仅有一个、或仅有其中数个位于相邻的LED之间。

请参考图4，其显示根据本发明之另一较佳实施例之导光板破边结构示意图。与图3不同之处在于，在本实施例中，背光模块之导光板的入光面上的破边结构413为一方形凹口。类似地，破边结构413之方形的底部宽度与面积可以根据实际应用条件(例如：LED发光角度、导光板大小等)而变化，并无特殊限制。

请参考图5，其显示根据本发明之又一较佳实施例之导光板破边结构示意图。与图3、图4不同之处在于，在本实施例中，背光模块之导光板的入光面上的破边结构513为一梯形凹口。类似地，破边结构513之梯形的底部宽度与面积可以根据实际应用条件(例如：LED发光角度、导光板大小等)而变化，并无特殊限制。

请参考图6，其显示根据本发明之再一较佳实施例之导光板破边结构示意图。与图3、图4、图5不同之处在于，在本实施例中，背光模块之导光板的入光面上的破边结构613为一弧形凹口。类似地，破边结构613之弧形的底部宽度与面积可以根据实际应用条件(例如：LED发光角度、导光板大小等)而变化，并无特殊限制。

请参考图7，其显示根据本发明之另一较佳实施例之导光板破边结构示意图。与图3、图4、图5、图6不同之处在于，在本实施例中，背光模块之导光板的入光面上的破边结构713为一不规则形状之凹口，或各种前述几何形状之混合。类似地，破边结构713之底部宽度与面积可以根据实际应用条件(例如：LED发光角度、导光板大小等)而变化，并无特殊限制。

另外，导光板上与入光面垂直之二个侧面亦可设置破边结构，以进一步改善导光板二侧的暗带问题。请参考图8，其显示根据本发明之又一较佳实施例之导光板破边结构示意图。背光模块8包含一导光板81及复数个LED 821-823。导光板81具有一入光面811及二个侧面812。二个侧面812彼此平行相对且与入光面811垂直。复数个LED821-823是以固定间距排列，且其出光面系与导光板81之入光面811相对设置。应理解此处虽显示3个LED，但实际上LED的数目并无特殊限制。

本实施例中，在导光板81之入光面811上，相对于二个相邻的LED 821、822之间及LED 822、823之间分别设置一破边结构813，该破边结构813可以是上述图3至图7所示之任一种破边结构，此处以一三角形做为例示性说明。

与前述图3至图7所示实施例不同之处在于，导光板81之二个侧面812上，在临近入光面811处也设置有破边结构815，以进一步对射入导光板81之光束进行光反射，可减少导光板81二个侧面812之暗带，增强导光板81二侧辉度。

该破边结构815可以是上述图3至图7所示之任一种破边结构，此处以一三角形做为例示性说明。该破边结构815之形状可以和入光面811上的破边结构813相同或不同，可以根据实际应用条件(例如：LED发光角度、导光板大小等)而变化。在本实施例中，破边结构813与破边结构815均为三角形凹口。

本发明中，上述导光板上的破边结构可以采用各种现有技术方式达成。例如，对于较小尺寸的导光板，可在模具上直接成型(例如：射出成型)；对于较大尺寸的导光板，若无法利用模具成型，亦可在导光板做好之后，再进行二次加工，例如CNC加工、模具冲型等。此些成型技术均为本领域中具有通常知识的所熟知，在此不再赘述。

本发明之各实施例虽以LED做为背光模块之光源，但应理解本发明所提供之导光板及背光模块所使用之光源并不限于LED。其它类似之光源装置均可使用本发明之导光板，以改善点光源或线光源所造成之暗带现象。

Claims

1.一种背光模块，包括：至少一光源装置；及一导光板；所述的导光板具有至少一入光面，该入光面与该至少一光源装置相对设置；其特征在于：该入光面上设有至少一个破边结构，用以对该至少一光源装置所发射之光束进行反射。

2.根据权利要求1所述的背光模块，其特征在于：该至少一个破边结构是位于该至少一光源装置中二个相邻的光源装置中间。

3.根据权利要求1所述的背光模块，其特征在于：该至少一个破边结构为一凹口。

4.根据权利要求1所述的背光模块，其特征在于：该至少一个破边结构为规则几何形状。

5.根据权利要求4所述的背光模块，其特征在于：该至少一个破边结构之形状为三角形、方形、梯形及椭圆形中任一种。

6.根据权利要求4所述的背光模块，其特征在于：该至少一个破边结构为不同几何形状的混合。

7.根据权利要求1所述的背光模块，其特征在于：该至少一个破边结构为不规则形状。

8.根据权利要求1所述的背光模块，其特征在于：该至少一个破边结构为不同几何形状与不规则形状的混合。

9.根据权利要求1所述的背光模块，其特征在于：所述导光板还包括至少二侧面，该至少二侧面分别与该入光面垂直且彼此平行；该二侧面与该入光面临近处亦设有至少一个破边结构。

10.根据权利要求1所述的背光模块，其特征在于：该至少一光源装置是以固定间距排列。

11.根据权利要求1所述的背光模块，其特征在于：该至少一光源装置为发光二极管(LED)。