CN102466172A

CN102466172A - 背光模组

Info

Publication number: CN102466172A
Application number: CN2010105475121A
Authority: CN
Inventors: 松本伸吾; 黄炳锋; 王川祥; 杨宏钧
Original assignee: Coretronic Corp
Current assignee: Coretronic Corp
Priority date: 2010-11-12
Filing date: 2010-11-12
Publication date: 2012-05-23

Abstract

一种背光模组包含至少一光源、一导光板及一折射介质。导光板的入光面设置于邻近光源位置处，折射介质贴附入光面且与光源间隔一气隙，且折射介质的折射率小于导光板的折射率。光源发出的光束依序通过气隙及折射介质后，经由入光面进入导光板。本发明的背光模组能有效提高光线利用效率，且能保有导光板与光源间的空气间隙。

Description

背光模组

【技术领域】

本发明关于一种背光模组。

【背景技术】

图1为一习知背光模组的示意图。如图1所示，于背光模组100中，发光二极管灯条102与导光板104的入光面104a间隔一空气层G。如图1的虚线路径所示，发光二极管灯条102发出的一光束I先经由空气层G产生第一次折射，再于通过导光板104的入光面104a时产生第二次折射后，于导光板104内部行进而提供大面积的发光效果。然而，当光束I由空气层G通过导光板104的入光面104a时，部分光束IR(如图1的实线所示)会被导光板104的入光面104a反射无法进入导光板104，使发光二极管灯条102发出的光束I无法被完全利用。

图2为另一习知背光模组的示意图。如图2所示，中国台湾专利公告号TWM307133揭露一种背光模组200，光源202与导光板204的入光面204a之间设有一充填件206，充填件206可消除光源202与导光板204间的空气间隙以提高光线利用效率。然而，当光源202与导光板204间完全无空气间隙时，不仅有效压缩模组组装时所需的空间，且当导光板204随温度升高而膨胀时，导光板204容易压迫充填件206及光源202而影响光学品质。另外，充填件206本身亦容易伤害光源202的发光面，且当充填件206挤压发光面时会出现异常的青光而影响视觉效果。其他的习知技术例如台湾专利公开号TW200909931揭露一种透光弹性体作为消除光源与导光板之间的空气间隙的充填件，美国专利公告号US6415531揭露一种弹性层作为消除光源与导光板之间的空气间隙的充填件。然而，上述这些习知设计均无法同时保有空气间隙并有效提高光线利用效率。

【发明内容】

本发明提供一种背光模组，此种背光模组能有效提高光线利用效率，且能保有导光板与光源间的空气间隙以避免习知设计的缺点。

本发明的其他目的和优点可以从本发明所揭露的技术特征中得到进一步的了解。为达上述之一或部份或全部目的或是其他目的，本发明之一实施例提供一种背光模组，包含至少一光源、一导光板及一第一折射介质。导光板适于导引光源所提供的一光束且至少包含一入光面、一出光面及一底面。入光面设置于邻近光源位置处，出光面连接入光面并与入光面夹一角度，且底面连接入光面并相对出光面设置。第一折射介质贴附入光面并与光源间隔一气隙，且第一折射介质的折射率小于导光板的折射率。光源发出的光束依序通过气隙及第一折射介质后经由入光面进入导光板。

于一实施例中，第一折射介质的折射率范围为1.1到1.4之间。

于一实施例中，背光模组更包含至少一第二折射介质，第二折射介质贴附于第一折射介质的一侧，且第二折射介质的折射率大于导光板的折射率以将经由第一折射介质的该侧离开的部分光束反射回导光板。

于一实施例中，第一折射介质包含一受光面、相对受光面之一贴附面及连接受光面及贴附面的至少一侧面，且第二折射介质贴附第一折射介质的侧面。

于一实施例中，背光模组更包含至少一反射元件，反射元件贴附于第一折射介质的一侧以将经由第一折射介质的该侧离开的部分光束反射回导光板。

于一实施例中，第一折射介质包含一受光面、相对受光面之一贴附面及连接受光面及贴附面的至少一侧面，且反射元件贴附第一折射介质的侧面。

于一实施例中，第一折射介质与导光板的入光面之间不具有空隙。

于一实施例中，第一折射介质包含一受光面、相对受光面之一贴附面及连接受光面及贴附面的至少一侧面，其中受光面与贴附面的距离为1毫米(mm)到5毫米(mm)。

本发明另一实施例提供一种背光模组，包含：一第一光源、一第二光源、一导光板及二折射介质。导光板至少包含一第一入光面、一第二入光面、一出光面及一底面。第一入光面设置于邻近第一光源位置处，第二入光面相对第一入光面设置且邻近第二光源。出光面连接第一入光面及第二入光面并分别与第一入光面及第二入光面夹一角度，底面连接第一入光面及第二入光面并相对出光面设置。二折射介质分别贴附第一入光面及第二入光面且分别与第一光源及第二光源间隔一气隙，且折射介质的折射率小于导光板的折射率。第一光源发出的光束依序通过位于第一光源与第一入光面之间的气隙及折射介质后经由第一入光面进入导光板，且第二光源发出的光束依序通过位于第二光源与第二入光面之间的气隙及折射介质后经由第二入光面进入导光板。

综上所述，本发明的实施例的背光模组至少具有下列其中一个优点：

因贴附导光板入光面的折射介质的折射率小于导光板的折射率，故通过空气层的光束可先进入折射率较低的折射介质后再进入导光板，有效降低光束被导光板入光面反射的机率，而可减少能量损失并有效提高光线利用效率。另一方面，因导光板与光源之间仍保留一气隙，该气隙可提供组装模组所需的空间、及导光板受热膨胀时的一缓冲空间。另外，和习知设计相较，由于气隙的存在故不会产生充填件损害或挤压光源发光面的问题。再者，贴附导光板入光面的低折射率介质的一侧可另贴附一高折射率介质或反射元件，以将原本会经由低折射率介质侧面离开的光束反射回导光板，进一步提高光线利用效率。

本发明的其他目的和优点可以从本发明所揭露的技术特征中得到进一步的了解。为让本发明之上述和其他目的、特征和优点能更明显易懂，下文特举实施例并配合所附图式，作详细说明如下。

【附图说明】

图1为一习知背光模组的示意图。

图2为另一习知背光模组的示意图。

图3A为依本发明一实施例的背光模组的俯视示意图，图3B为图3A的背光模组的侧视示意图。

图4为依本发明另一实施例的背光模组示意图。

图5为依本发明另一实施例的背光模组示意图。

10、20、30 背光模组

12、12a、12b 光源

14 导光板

14a、14a’导光板入光面

14b 导光板出光面

14c 导光板底面

16、16’、18折射介质

16a 折射介质受光面

16b 折射介质贴附面

16c、16d折射介质侧面

100 背光模组

102 发光二极管灯条

104 导光板

104a 导光板入光面

200 背光模组

202 光源

204 导光板

204a 导光板入光面

206 充填件

G、G1、G2 空气层

I、I1、I2、IM 光束

【具体实施方式】

有关本发明的前述及其他技术内容、特点与功效，在以下配合参考图式的实施例的详细说明中，将可清楚的呈现。以下实施例中所提到的方向用语，例如：上、下、左、右、前或后等，仅是参考附加图式的方向。因此，使用的方向用语是用来说明并非用来限制本发明。

图3A为依本发明一实施例的背光模组的俯视示意图，图3B为图3A的背光模组的侧视示意图。请同时参考图3A及图3B，背光模组10包含一光源12、一导光板14及一折射介质16。光源12例如可为一发光二极管灯条。导光板14适于导引光源12所提供的一光束I且至少包含一入光面14a、一出光面14b及一底面14c。入光面14a设置于邻近光源12位置处，出光面14b连接入光面14a并与入光面14a夹一角度，且底面14c连接入光面14a并相对出光面14b设置。折射介质16贴附入光面14a，且折射介质16的折射率小于导光板14的折射率。折射介质16与光源12之间具有一空气层G，换言之，于本实施例中折射介质16与光源12间隔一气隙，且折射介质16与导光板入光面14a之间不具空隙。因此，光源12发出之光束I依序通过空气层G(气隙)及折射介质16后，再经由入光面14a进入导光板14。

于本实施例中，因为折射介质16的折射率小于导光板14的折射率，故通过空气层G的光束I可先进入折射率较低的折射介质16后再进入导光板14，有效降低光束I被入光面14a反射的机率，而可有效提高光线利用效率。另一方面，因导光板14与光源12间仍保留一气隙，该气隙可提供组装模组所需的空间、及导光板14受热膨胀时的一缓冲空间，其中该气隙大于0.1毫米即可达到上述的效果。另外，和习知设计相较，本实施例由于气隙的存在故不会产生充填件损害或挤压光源发光面的问题。折射介质16的折射率仅需小于导光板14的折射率，即可提供减少能量损失的效果，故折射介质16的折射率范围并不限定。于一实施例中，折射介质16的折射率范围例如可为1.1到1.4之间。

图4为依本发明另一实施例的背光模组示意图。如图4所示，于背光模组20中，贴附于导光板14的入光面14a的折射介质16具有一受光面16a、相对受光面16a之一贴附面16b及连接受光面16a及贴附面16b的侧面16c、16d。于本实施例中，另一折射介质18贴附侧面16c、16d的至少其中之一，且折射介质18的折射率大于导光板14的折射率。于光源12发出的光束I中，部分以大角度入射至导光板14的光束IM会由折射介质16的侧面16c、16d离开而未被利用。因此，贴附于侧面16c、16d上且折射率大于导光板14的折射介质18可将原本会经由侧面16c、16d离开的光束IM反射回导光板14，进一步提高光线利用效率。当然，折射介质18亦可用一反射元件取代。此外，本发明不限定折射介质16的受光面16a与贴附面16b的距离范围，然而，当折射介质16的受光面16a与贴附面16b的距离例如为1毫米到5毫米之间时，可进一步提高光线利用效率。

图5为依本发明另一实施例的背光模组示意图。如图5所示，背光模组30包含设置于导光板14两侧的两个光源12a、12b而构成双侧入光的背光模组。第一光源12a发出的光束I1依序通过空气层G1及折射率小于导光板14的折射介质16后，再经由第一入光面14a进入导光板14。第二光源12b发出的光束I2依序通过空气层G2及折射率小于导光板14的折射介质16’后，再经由第二入光面14a’进入导光板14。藉由折射介质16、16’的设置可有效提高背光模组30的光线利用效率。当然，一高折射率介质或反射元件同样可贴附于折射介质16、16’的至少一侧以进一步提高光线利用效率。

依实际量测结果之一例，当导光板14(折射率＝1.49)贴附折射介质16(折射率＝1.4)后，平均辉度值可由5824cd/m²提高至6188cd/m²。

因贴附导光板入光面的折射介质的折射率小于导光板的折射率，故通过空气层的光束可先进入折射率较低的折射介质后再进入导光板，有效降低光束被导光板入光面反射的机率，而可减少能量损失并有效提高光线利用效率。另一方面，因导光板与光源间仍保留一气隙，该气隙可提供组装模组所需的空间、及导光板受热膨胀时的一缓冲空间。另外，和习知设计相较，由于气隙的存在故不会产生充填件损害或挤压光源发光面的问题。再者，贴附导光板入光面的低折射率介质的一侧可另贴附一高折射率介质或反射元件，以将原本会经由低折射率介质侧面离开的光束反射回导光板，进一步提高光线利用效率。

以上所述，仅为本发明之较佳实施例而已，当不能以此限定本发明实施之范围，即大凡依本发明申请专利范围及发明说明内容所作之简单的等效变化与修饰，皆仍属本发明专利涵盖之范围内。另外本发明的任一实施例或申请专利范围不须达成本发明所揭露之全部目的或优点或特点。

Claims

1.一种背光模组，包含：

至少一光源；

一导光板，适于导引该光源所提供的一光束且至少包含：

一入光面，设置于邻近该光源位置处；

一出光面，连接该入光面并与该入光面夹一角度；以及

一底面，连接该入光面并相对该出光面设置；以及

一第一折射介质，贴附该入光面且该第一折射介质与该光源间隔一气隙，且该第一折射介质的折射率小于该导光板的折射率；

其中该光源发出的该光束依序通过该气隙及该第一折射介质后经由该入光面进入该导光板。

2.如权利要求1所述的背光模组，其特征在于：该第一折射介质的折射率范围为1.1到1.4之间。

3.如权利要求1所述的背光模组，其特征在于：该光源为一发光二极管灯条。

4.如权利要求1所述的背光模组，其特征在于：更包含至少一第二折射介质贴附于该第一折射介质的一侧，且该第二折射介质的折射率大于该导光板的折射率以将经由该第一折射介质的该侧离开的部分该光束反射回该导光板。

5.如权利要求4所述的背光模组，其特征在于：该第一折射介质包含一受光面、相对该受光面之一贴附面及连接该受光面及该贴附面的至少一侧面，且该第二折射介质贴附该第一折射介质的该侧面。

6.如权利要求1所述的背光模组，其特征在于：更包含至少一反射元件贴附于该第一折射介质的一侧以将经由该第一折射介质的该侧离开的部分该光束反射回该导光板。

7.如权利要求6所述的背光模组，其特征在于：该第一折射介质包含一受光面、相对该受光面之一贴附面及连接该受光面及该贴附面的至少一侧面，且该反射元件贴附该第一折射介质的该侧面。

8.如权利要求1所述的背光模组，其特征在于：该第一折射介质与该导光板的该入光面之间不具有空隙。

9.如权利要求1所述的背光模组，其特征在于：该第一折射介质包含一受光面、相对该受光面之一贴附面及连接该受光面及该贴附面的至少一侧面，该受光面与该贴附面的距离为1毫米到5毫米之间。

10.如权利要求1所述的背光模组，其特征在于：该气隙为大于0.1毫米。

11.一种背光模组，包含：

一第一光源及一第二光源；

一导光板，适于导引该第一光源及该第二光源分别提供的一光束且至少包含：

一第一入光面，设置于邻近该第一光源位置处；

一第二入光面，相对该第一入光面设置且邻近该第二光源；

一出光面，连接该第一入光面及该第二入光面并分别与该第一入光面及该第二入光面夹一角度；以及

一底面，连接该第一入光面及该第二入光面并相对该出光面设置；以及

二折射介质，分别贴附该第一入光面及该第二入光面且分别与该第一光源及该第二光源间隔一气隙，且该些折射介质的折射率小于该导光板的折射率；

其中该第一光源发出的该光束依序通过位于该第一光源与该第一入光面之间的该气隙及该折射介质后经由该第一入光面进入该导光板，且该第二光源发出的该光束依序通过位于该第二光源与该第二入光面之间的该气隙及该折射介质后经由该第二入光面进入该导光板。