CN102537791B - 背光模块 - Google Patents

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Abstract

本发明公开一种背光模块，其包含导光板、波长转换元件以及光发射器。导光板包含本体、第一延伸部以及第二延伸部。第一延伸部连接本体。第二延伸部连接第一延伸部。波长转换元件设置于本体的侧边。波长转换元件具有入光面。入光面背对本体。第一延伸部抵靠波长转换元件的侧壁。第二延伸部抵靠入光面。光发射器设置于导光板的侧边。

Description

背光模块
技术领域
本发明涉及一种背光模块。
背景技术
近年来，由于电子、资讯工业的迅速发展，其相关的产品也日益精密。就目前个人电脑领域观之，除了寻求更高速、运算能力更强的计算功能的运算单元和各式各样周边设备的配合来满足使用者需求外，针对轻薄短小的可携式电脑也为业界发展的重点领域。以液晶显示器为例，其具有高画质、体积小、重量轻、低电压驱动、低消耗功率及应用范围广等优点，故广泛地应用于可携式电视、移动电话、摄录放影机、笔记型电脑、桌上型显示器等消费性电子产品中，成为显示器的主流。
背光模块为液晶显示器的关键零组件之一。由于液晶显示器的面板模块本身不具发光的能力，背光模块的功能即在于供应充足的亮度与分布均匀的光源，使液晶显示器能正常显示影像。目前液晶显示器已广泛应用于监视器、笔记型电脑、数字相机及投影机等具成长潜力的电子产品，因此带动背光模块及其相关零组件的需求持续成长。
另外，量子点显示器(Quantum dot display)，为近年来热门且迅速发展的发光技术。量子点显示器的运作原理不同于现在市面上的液晶(liquid crystaldisplay，LCD)及早期的阴极射线管(cathode ray tube，CRT)显示器。量子点是极小的纳米微管芯(微晶粒)，依实验结果可因结构与大小不同受电或光激发而发出不同彩色的光。尺寸越大越偏蓝光，越小越偏红光。跟前两项比起来，量子点显示器能够提供可携式显示器更有效率地产生光源，以达到节省能源的目的。
然而，在量子点显示器中封装有纳米微管芯的玻璃毛细管的固定方式，是利用光学水胶(Liquid optical clear adhesive，LOCA)将玻璃毛细管贴附于导光板侧边与光发射器的底座之间。由于光学水胶在涂布时为液状，其具有流动性，因此会有溢胶的问题，进而影响量子点显示器的光学品味及组装性。
发明内容
为解决现有技术的问题，本发明的一技术样态是一种显示装置，其主要是在导光板的侧壁上形成特殊设计的第一延伸部以及第二延伸部。导光板的的第一延伸部与第二延伸部可用来供波长转换元件抵靠，并分别限制波长转换元件沿平行导光板的两方向移动，因此光发射器与波长转换元件之间并不需要以光学水胶进行粘固，因此排除溢胶的问题。另外，在波长转换元件粘固至导光板的本体时，光学水胶同时也粘固于波长转换元件与第一延伸部之间以及粘固于波长转换元件与第二延伸部之间，进而可更加强波长转换元件与导光板之间的固定强度。再者，导光板的第二延伸部除了限制波长转换元件移动之外，导光板的本体与第二延伸部之间还有余裕可容纳用以粘固波长转换元件与本体的光学水胶，因此可避免溢胶至导光板上下两面的问题发生。
根据本发明一实施例，上述的背光模块包含导光板、波长转换元件以及光发射器。导光板包含本体、第一延伸部以及第二延伸部。第一延伸部连接本体。第二延伸部连接第一延伸部。波长转换元件设置于本体的侧边。波长转换元件具有入光面。入光面背对本体。第一延伸部抵靠波长转换元件的侧壁。第二延伸部抵靠入光面。光发射器设置于导光板的侧边。
在本发明的一实施例中，上述的第一延伸部大体上垂直本体的侧壁，用于限制波长转换元件沿平行本体的侧壁的第一方向移动。第二延伸部大体上平行本体的侧壁，用于限制波长转换元件沿垂直本体的侧壁的第二方向移动。
在本发明的一实施例中，上述的背光模块进一步包含反射片。反射片设置于导光板下方，用以限制波长转换元件沿垂直反射片的第三方向移动。
在本发明的一实施例中，上述的背光模块进一步包含胶体。胶体粘固于本体与波长转换元件之间。
在本发明的一实施例中，上述的光发射器抵靠入光面。
在本发明的一实施例中，上述的光发射器与第二延伸部于平行本体的侧壁的第一方向上相互对齐。
在本发明的一实施例中，上述的背光模块进一步包含电路板。光发射器设置于电路板上，并且第二延伸部与电路板相互固定。
在本发明的一实施例中，上述的第二延伸部延伸至光发射器与波长转换元件之间，并且光发射器与第二延伸部相互固定。
在本发明的一实施例中，上述的光发射器与第二延伸部并未于平行本体的侧壁的第一方向上相互对齐。
在本发明的一实施例中，上述的本体、第一延伸部以及第二延伸部形成环状内壁。波长转换元件位于环状内壁中。
在本发明的一实施例中，上述的背光模块进一步包含胶体。胶体粘固于波长转换元件与环状内壁之间。
在本发明的一实施例中，上述相互连接的第一延伸部与第二延伸部大体上呈L形。
在本发明的一实施例中，上述的第一延伸部与第二延伸部位于本体的角落。
在本发明的一实施例中，上述的波长转换元件内封装波长转换物质。波长转换物质具有纳米微管芯(nanocrystallite)。
附图说明
图1为本发明一实施例的背光模块的上视图；
图2为图1中的背光模块沿线段2-2’的剖面视图；
图3为本发明另一实施例的背光模块的上视图；
图4为本发明另一实施例的背光模块的上视图；
图5为本发明另一实施例的背光模块的上视图。
主要元件符号说明
1、3、5、7：背光模块
10、30、50、70：导光板
100、300、500、700：本体
102、302、502、702：第一延伸部
104、304、504、704：第二延伸部
12、52：波长转换元件
120：纳米微管芯
122、522：入光面
14：光发射器
140：底座
142：光源
16、56：反射片
18、58：电路板
2：胶体
306、706：环状内壁
A1：第一方向
A2：第二方向
A3：第三方向
具体实施方式
以下将以附图揭露本发明的多个实施例，为明确说明起见，许多实务上的细节将在以下叙述中一并说明。然而，应了解到，这些实务上的细节不应用以限制本发明。也就是说，在本发明部分实施例中，这些实务上的细节是非必要的。此外，为简化附图起见，一些现有惯用的结构与元件在附图中将以简单示意的方式绘示。
本发明的一技术态样是一种背光模块。更具体地说，其主要是在导光板的侧壁上形成特殊设计的第一延伸部以及第二延伸部。导光板的的第一延伸部与第二延伸部可用来供波长转换元件抵靠，并分别限制波长转换元件沿平行导光板的两方向移动，因此光发射器与波长转换元件之间并不需要以光学水胶进行粘固，因此排除溢胶的问题。另外，在波长转换元件粘固至导光板的本体时，光学水胶同时也粘固于波长转换元件与第一延伸部之间以及粘固于波长转换元件与第二延伸部之间，进而可更加强波长转换元件与导光板之间的固定强度。再者，导光板的第二延伸部除了限制波长转换元件移动之外，导光板的本体与第二延伸部之间还有余裕可容纳用以粘固波长转换元件与本体的光学水胶，因此可避免溢胶至导光板上下两面的问题发生。
请参照图1以及图2。图1为绘示依照本发明一实施例的背光模块1的上视图。图2为绘示图1中的背光模块1沿线段2-2’的剖面视图。
如图1所示，应用本发明的背光模块1的电子装置可以是可携式电脑装置(例如，笔记型电脑、平板电脑...等)或是手持式电子装置(例如，PDA、手机、游戏机...等)，但并不以此为限。换言之，应用本发明的背光模块1的电子装置可以是任何具有显示功能的电子产品，只要背光模块1于组装过程中对于防止溢胶影响光学品味及组装性有需求，皆可应用本发明的概念导入显示装置1的组装制作工艺中。
如图1与图2所示，在本实施例中，背光模块1包含导光板10、波长转换元件12、光发射器14、反射片16以及电路板18。背光模块1的导光板10包含本体100、第一延伸部102以及第二延伸部104。导光板10的第一延伸部102连接本体100。导光板10的第二延伸部104连接第一延伸部102。在本实施例中，导光板10相互连接的第一延伸部102与第二延伸部104大体上呈L形，但在实际应用中并不限于此。背光模块1的波长转换元件12设置于导光板10的本体100的侧边，并且可通过胶体2将波长转换元件12粘固至本体100以及反射片16上。背光模块1的波长转换元件12具有入光面122。波长转换元件12的入光面122背对导光板10的本体100。导光板10的第一延伸部102抵靠波长转换元件12的侧壁。导光板10的第二延伸部104抵靠波长转换元件12的入光面122。背光模块1的光发射器14设置于导光板10的侧边。背光模块1的光发射器14设置于电路板18上，并与电路板18电连接。并且，背光模块1的光发射器14抵靠波长转换元件12的入光面122。另外，背光模块1的电路板18与导光板10的第二延伸部104可通过卡合、粘合、锁固...等方式以相互固定。在图1所示的实施例中，虽以四个光发射器14作说明，但在实际应用中并不以此为限，可视实际需求而弹性地改变。在一实施例中，上述的胶体2可以是光学水胶(Liquid opticalclear adhesive，LOCA)，但并不限于此。
如图2所示，在本实施例中，背光模块1的光发射器14包含底座140以及光源142。光发射器14的光源142设置于底座140上，并大体上朝向波长转换元件12的入光面122。背光模块1的光发射器14以其底座140抵靠波长转换元件12的入光面122。在一实施例中，为了更加强光发射器14与波长转换元件12之间的固定强度，光发射器14的底座140与波长转换元件12也可通过卡合、粘合...等方式以相互固定。另外，背光模块1的波长转换元件12内封装波长转换物质。波长转换物质具有纳米微管芯(nanocrystallite)120。举例来说，封装于波长转换元件12内的纳米微管芯120能够被激发出红光与绿光，并且光发射器14的光源142可发射蓝光。由于蓝光的能量较高，因此当蓝光射入波长转换元件12中时，可激发纳米微管芯120而发出红光与绿光，进而混合成白光而由波长转换元件12的出光面射出，但实际应用并不限于此。
进一步来说，在本实施例中，导光板10的第一延伸部102大体上垂直本体100的侧壁，用于限制波长转换元件12沿平行本体100的侧壁的第一方向A1移动。导光板10的第二延伸部104大体上平行本体100的侧壁，用于限制波长转换元件12沿垂直本体100的侧壁的第二方向A2移动，如图1所示。并且，在本实施例中，背光模块1的光发射器14与导光板10的第二延伸部104于平行本体100的侧壁的第一方向A1上相互对齐。
同样示于图1与图2，在本实施例中，导光板10的第二延伸部104除了具有限制波长转换元件12沿第二方向A2移动的功能之外，导光板10的本体100与第二延伸部104之间还有余裕可容纳用以粘固波长转换元件12与本体100的胶体2，因此可避免溢胶至导光板10上下两面的问题发生。
在另一实施例中，第一延伸部102用以限制波长转换元件12移动的第一方向A1与第二延伸部104用以限制波长转换元件12移动的第二方向A2也可不相互垂直，只要第一延伸部102与第二延伸部104能一起达到防止波长转换元件12于平行导光板10的平面上移动的功能即可。
另外，背光模块1的反射片16设置于导光板10下方，用以限制波长转换元件12沿垂直反射片16的第三方向A3移动，如图2所示。在本实施例中，背光模块1的反射片16由导光板10的本体100下方顺着第一延伸部102延伸而部分地位于第二延伸部104的下方，但并不以此为限。在一实施例中，背光模块1的反射片16也可由导光板10的本体100下方顺着第一延伸部102延伸而完整地位于第二延伸部104的下方，或者并不延伸至第二延伸部104下方而仅部分地延伸至第一延伸部102下方。只要反射片16能够达到限制波长转换元件12沿垂直反射片16的第三方向A3移动的功能即可。
请参照图3。图3为绘示依照本发明另一实施例的背光模块3的上视图。
如图3所示，在本实施例中，背光模块3同样包含导光板30、波长转换元件12、光发射器14、反射片16以及电路板18。然而，相较于图1与图2所示实施例的导光板10，本实施例中的导光板30的第二延伸部304进一步延伸至光发射器14与波长转换元件12之间，并且光发射器14与导光板30的第二延伸部304通过卡合、粘合...等方式以相互固定。换言之，在本实施例中，背光模块3的光发射器14并未抵靠波长转换元件12的入光面122，而是抵靠导光板30的第二延伸部304，并透过第二延伸部304以朝向波长转换元件12的入光面122发射光线。亦即，背光模块3的光发射器14与导光板30的第二延伸部304并未于平行本体300的侧壁的第一方向A1上相互对齐。
进一步来说，在本实施例中，导光板30的本体300、第一延伸部302以及第二延伸部304形成环状内壁306。背光模块3的波长转换元件12位于环状内壁306中，因此波长转换元件12可通过胶体2粘固于环状内壁306之间以及反射片16上。
同样示于图3，在本实施例中，导光板30的第一延伸部302与第二延伸部304分别除了具有限制波长转换元件12沿第一方向A1与第二方向A2移动的功能之外，导光板30的第一延伸部302之间以及本体300与第二延伸部304之间还有余裕可容纳用以粘固波长转换元件12与环状内壁306的胶体2，因此可避免溢胶至导光板30上下两面的问题发生。
请参照图4。图4为绘示依照本发明另一实施例的背光模块5的上视图。
如图4所示，在本实施例中，背光模块5同样包含导光板50、波长转换元件52、光发射器14、反射片56以及电路板58。然而，相较于图1与图2所示实施例的导光板10，本实施例中的导光板50的第一延伸部502与第二延伸部504设置于本体500的左下方角落与右下方角落。因此，相较于图1与图2所示实施例，本实施例的背光模块5中的波长转换元件52以及与光发射器14电连接的电路板58可以较短。而且，由于波长转换元件52的入光面522较短，因此所采用的光发射器14的数量也可减少。通过位于导光板50的左下方角落与右下方角落的两光发射器14一起朝向导光板50中央发射光，并配合经过光学设计的反射片56进行反射，同样可使背光模块5输出均匀的面光源。
请参照图5。图5为绘示依照本发明另一实施例的背光模块7的上视图。
如图5所示，在本实施例中，背光模块7同样包含导光板70、波长转换元件52、光发射器14、反射片56以及电路板58。然而，相较于图3所示实施例的导光板30，本实施例中的导光板70的第一延伸部702与第二延伸部704设置于本体700的左下方角落与右下方角落。换言之，背光模块7的导光板70分别于左下方角落与右下方角落形成环状内壁706。因此，相较于图3所示实施例，本实施例的背光模块7中也可采用图4中长度较短的波长转换元件52以及电路板58。而且，由于波长转换元件52的入光面522较短，因此所采用的光发射器14的数量同样可减少。通过位于导光板70的左下方角落与右下方角落的两光发射器14一起朝向导光板70中央发射光，并配合经过光学设计的反射片56进行反射，同样可使背光模块7输出均匀的面光源。
由以上对于本发明的具体实施例的详述，可以明显地看出，本发明的背光模块主要是在导光板的侧壁上形成特殊设计的第一延伸部以及第二延伸部。导光板的的第一延伸部与第二延伸部可用来供波长转换元件抵靠，并分别限制波长转换元件沿平行导光板的两方向移动，因此光发射器与波长转换元件之间并不需要以光学水胶进行粘固，因此排除溢胶的问题。另外，在波长转换元件粘固至导光板的本体时，光学水胶同时也粘固于波长转换元件与第一延伸部之间以及粘固于波长转换元件与第二延伸部之间，进而可更加强波长转换元件与导光板之间的固定强度。再者，导光板的第二延伸部除了限制波长转换元件移动之外，导光板的本体与第二延伸部之间还有余裕可容纳用以粘固波长转换元件与本体的光学水胶，因此可避免溢胶至导光板上下两面的问题发生。
虽然结合以上实施例揭露了本发明，然而其并非用以限定本发明，任何熟悉此技术者，在不脱离本发明的精神和范围内，可作各种的更动与润饰，因此本发明的保护范围应以附上的权利要求所界定的为准。

Claims (11)

1.一种背光模块，包含：
导光板，该导光板包含：
本体，
第一延伸部，连接该本体，及
第二延伸部，连接该第一延伸部；
波长转换元件，设置于该本体的侧边，该波长转换元件具有一入光面，该入光面背对该本体，该第一延伸部抵靠该波长转换元件的侧壁，该第二延伸部抵靠该入光面的一部分；以及
光发射器，设置于该导光板的侧边；
光学胶体；
其中该光发射器抵靠该入光面的另一部分，该导光板的该本体与该第二延伸部之间还有余裕可容纳用以粘固该波长转换元件与该本体的该光学胶体。
2.如权利要求1所述的背光模块，其中该第一延伸部大体上垂直该本体的侧壁，用于限制该波长转换元件沿平行该本体的侧壁的一第一方向移动，该第二延伸部大体上平行该本体的侧壁，用于限制该波长转换元件沿垂直该本体的侧壁的一第二方向移动。
3.如权利要求2所述的背光模块，进一步包含反射片，设置于该导光板下方，用以限制该波长转换元件沿垂直该反射片的一第三方向移动。
4.如权利要求3所述的背光模块，其中该光发射器与该第二延伸部于平行该本体的侧壁的一第一方向上相互对齐。
5.如权利要求3所述的背光模块，进一步包含电路板，其中该光发射器设置于该电路板上，并且该第二延伸部与该电路板相互固定。
6.如权利要求1所述的背光模块，其中该光发射器与该第二延伸部相互固定。
7.如权利要求6所述的背光模块，其中该本体、该第一延伸部、该第二延伸部以及该光发射器形成一环状内壁，该波长转换元件位于该环状内壁中。
8.如权利要求7所述的背光模块，其中所述光学胶体粘固于该波长转换元件与该环状内壁之间。
9.如权利要求1所述的背光模块，其中相互连接的该第一延伸部与该第二延伸部大体上呈L形。
10.如权利要求1所述的背光模块，其中该第一延伸部与该第二延伸部位于该本体的角落。
11.如权利要求1所述的背光模块，其中该波长转换元件内封装一波长转换物质，该波长转换物质具有纳米微管芯半导体材料。
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