CN103527973A

CN103527973A - 背光模块

Info

Publication number: CN103527973A
Application number: CN201210231933.2A
Authority: CN
Inventors: 林东邦
Original assignee: Chi Lin Optoelectronics Co Ltd
Current assignee: Chi Lin Optoelectronics Co Ltd
Priority date: 2012-07-05
Filing date: 2012-07-05
Publication date: 2014-01-22

Abstract

本发明涉及一种背光模块，其包括一光学基板及多个点光源。该光学基板具有至少一微结构，该微结构具有一第一侧面及一第二侧面。所述点光源的分布的区域包括一第一分布区域及一第二分布区域，该第一分布区域对应该第一侧面，该第二分布区域对应该第二侧面，其中位于该第一分布区域内的点光源的总亮度大于位于该第二分布区域内的点光源的总亮度。由此，可使得该光学基板的入光面所受的照度较为均匀。

Description

背光模块

技术领域

本发明涉及一种背光模块，特别是一种具有微结构的光学基板的背光模块。

背景技术

参考图1及图2，分别显示现有侧光式背光模块的前视及俯视示意图。该背光模块1包括一电路板10、多个LED11、一导光板12、一油墨层13及一反射层14。所述LED11位于该电路板10上，且用以提供光线。该导光板12具有一出光面121、一底面122及一入光面123。该底面122相对于该出光面121。该入光面123位于该出光面121及该底面122之间，且邻接该出光面121及该底面122。该入光面123为一平直表面，其接受来自所述LED11的光线。来自所述LED11的光线进入该导光板12，并经由该出光面121射出。

其中，该油墨层13以网版印刷方式形成于该底面122上，且包含多个阵列排列的网点131。该油墨层13可增加该出光面121的光线的均匀性。该反射层14的材质通常为反射片，临近设置于该底面122，其功能在于用以可将光线反射回该导光板12内部。

在该背光模块1中，由于每颗LED11的光线具有高指向性，因此，该入光面123所受的照度并不均匀。为了改善此一缺点，必须通过上述多个网点131的特殊分布，通过折射及反射等方式，将光线重新分布，以寻求在该出光面121上均匀的亮度分布。然而，实际上此方式的效果有限。

因此，有必要提供一创新且富进步性的光学基板具有微结构的背光模块，以解决上述问题。

发明内容

本发明提供一种背光模块，其包括一光学基板及多个点光源。该光学基板具有一表面及至少一微结构，该微结构位于该表面，该微结构具有一第一侧面及一第二侧面，且该第一侧面与该第二侧面间具有一第一夹角。这些点光源面对该微结构的该第一侧面及该第二侧面，而这些点光源分布的区域包括一第一分布区域及一第二分布区域，该第一分布区域对应该第一侧面，该第二分布区域对应该第二侧面，其中位于该第一分布区域内的点光源的总亮度大于位于该第二分布区域内的点光源的总亮度。

在本发明中，由于所述点光源的排列或功率分布，使得该微结构的斜面所受的照度提高，因此可使得该光学基板的入光面所受的照度较为均匀。

附图说明

图1显示现有侧光式背光模块的前视示意图；

图2显示现有侧光式背光模块的俯视示意图；

图3显示本发明背光模块的一实施例的前视示意图；

图4显示本发明背光模块的一实施例的俯视示意图；

图5显示图4中区域A的局部放大示意图；

图6显示本发明背光模块的另一实施例的俯视示意图；

图7显示本发明背光模块的另一实施例的前视示意图；

图8显示图7中区域B的局部放大示意图；及

图9显示本发明背光模块的另一实施例的俯视示意图。

【主要元件符号说明】

θ₁ 第一夹角

θ₂ 第二夹角

θ₃ 第三夹角

θ₄ 第四夹角

A 区域

D₁ 第一分布区域

D₂ 第二分布区域

D₃ 第三分布区域

E₁ 第一分布区域

E₂ 第二分布区域

E₃ 第三分布区域

1 现有背光模块

2 本发明的一实施例的背光模块

2a 本发明的另一实施例的背光模块

3 微结构

4 本发明的另一实施例的背光模块

4a 本发明的另一实施例的背光模块

5 微结构

10 电路板

11 LED

12 导光板

13 油墨层

14 反射层

20 电路板

21 点光源

21a 第一点光源

21b 第二点光源

21c 第三点光源

22 导光板

23 油墨层

24 反射层

31 第一侧面

32 第二侧面

33 第三侧面

40 电路板

41 点光源

41a 第一点光源

41b 第二点光源

41c 第三点光源

42 扩散板

51 第一侧面

52 第二侧面

53 第三侧面

121 出光面

122 底面

123 入光面

131 网点

221 出光面

222 底面

223 表面

231 网点

421 出光面

422 表面。

具体实施方式

参考图3，显示本发明背光模块的一实施例的前视示意图。参考图4，显示本发明背光模块的一实施例的俯视示意图。参考图5，显示图4中区域A的局部放大示意图。

本实施例的背光模块2为一侧光式背光模块，其包括一电路板20、多个点光源21、一光学基板、一油墨层23及一反射层24。在本实施例中，该光学基板为一导光板22，其具有一出光面221、一底面222、一表面223及至少一微结构3。该底面222相对于该出光面221。该表面223位于该出光面221及该底面222之间，且邻接该出光面221及该底面222。亦即，该表面223为该导光板22的侧面。

在本实施例中，该微结构3位于该表面223，且其朝向该导光板22的内部凹陷而具有一凹部。该微结构3具有一第一侧面31、一第二侧面32及一第三侧面33。该第一侧面31与该第二侧面32间具有一第一夹角θ₁，该第一侧面31与该表面223间具有一第二夹角θ₂，该第三侧面33与该第二侧面32间具有一第三夹角θ₃，该第三侧面33与该表面223间具有一第四夹角θ₄，其中该第一夹角θ₁、该第二夹角θ₂、该第三夹角θ₃及该第四夹角θ₄皆介于90度至180度之间。

在本实施例中，该第二侧面32平行该表面223，且该第一夹角θ₁、该第二夹角θ₂、该第三夹角θ₃及该第四夹角θ₄皆相等。可以理解的是，该表面223、该第一侧面31、该第二侧面32及该第三侧面33形成一入光面，用以接受来自所述点光源21的光线。亦即，在本实施例中，该入光面并非一平直表面。

在本实施例中，所述点光源21为LED，其用以提供光线进入该导光板22，并经由该出光面221射出。所述点光源21位于该电路板20上，且位于该导光板22侧方。因此，所述点光源21对应该微结构3，而直接面对该微结构3的该第一侧面31、该第二侧面32及该第三侧面33。在本实施例中，这些点光源21分布的区域包括一第一分布区域D₁、一第二分布区域D₂及一第三分布区域D₃，其中该第一分布区域D₁对应该第一侧面31，该第二分布区D₂域对应该第二侧面32，且该第三分布区域D₃对应该第三侧面33。

在本实施例中，位于该第一分布区域D₁内的点光源21定义为第一点光源21a，位于该第二分布区域D₂内的点光源21定义为第二点光源21b，位于该第三分布区域D₃内的点光源21定义为第三点光源21c。由于该第一侧面31及该第三侧面33为斜面，且为了使该入光面的照度平均，因此，位于该第一分布区域D₁内的第一点光源21a的总亮度大于位于该第二分布区域D₂内的第二点光源21b的总亮度，且位于该第三分布区域D₃内的第三点光源21c的总亮度大于位于该第二分布区域D₂内的第二点光源21b的总亮度。

在本实施例中，所述点光源21（所述第一点光源21a、所述第二点光源21b及所述第三点光源21c）皆为相同，亦即其具有相同的尺寸及功率等。同时，位于该第一分布区域D₁内的第一点光源21a的分布密度大于位于该第二分布区域D₂内的第二点光源21b的分布密度，且位于该第三分布区域D₃内的第三点光源21c的分布密度大于位于该第二分布区域D₂内的第二点光源21b的分布密度。换言之，在该电路板20上相同的单位面积内，该第一点光源21a的数目大于该第二点光源21b的数目，且该第三点光源21c的数目大于该第二点光源21b的数目。在本实施例中，位于该第二分布区域D₂内的第二点光源21b的数目为一个。

该油墨层23以网版印刷方式形成于该底面222上，且包含多个阵列排列的网点231。该油墨层23可增加该出光面221的光线的均匀性。该反射层24的材质通常为反射片，临近设置于该底面222，其功能在于用以可将光线反射回该导光板22内部。

在本实施例中，由于所述点光源21（所述第一点光源21a、所述第二点光源21b及所述第三点光源21c）的排列，使得所述斜面（该第一侧面31及该第三侧面33）的照度提高，因此可使得该入光面所受的照度较为均匀。

参考图6，显示本发明背光模块的另一实施例的俯视示意图。本实施例的背光模块2a与图3至图5的背光模块2大致相同，其中相同的元件赋予相同的编号。本实施例的背光模块2a与图3至图5的背光模块2的不同处在于，所述点光源21的功率与数目。

在本实施例中，位于该第一分布区域D₁内的第一点光源21a的功率大于位于该第二分布区域D₂内的第二点光源21b。同时，位于该第一分布区域D₁内的第一点光源21a的分布密度等于位于该第二分布区域D₂内的第二点光源21b的分布密度，且位于该第三分布区域D₃内的第三点光源21c的分布密度等于位于该第二分布区域D₂内的第二点光源21b的分布密度。换言之，在该电路板20上相同的单位面积内，该第一点光源21a的数目等于该第二点光源21b的数目，且该第三点光源21c的数目等于该第二点光源21b的数目。在本实施例中，位于该第一分布区域D₁内的第一点光源21a的数目为一个，且位于该第二分布区域D₂内的第二点光源21b的数目为一个。

在本实施例中，由于所述点光源21（所述第一点光源21a、所述第二点光源21b及所述第三点光源21c）的功率分布，使得所述斜面（该第一侧面31及该第三侧面33）的照度提高，因此可使得该入光面所受的照度较为均匀。

参考图7，显示本发明背光模块的另一实施例的前视示意图。参考图8，显示图7中区域B的局部放大示意图。本实施例的背光模块4为一直下式背光模块，其包括一电路板40、多个点光源41及一光学基板。在本实施例中，该光学基板为一扩散板42，其具有一出光面421、一表面422及至少一微结构5。该表面422相对于该出光面421。亦即，该表面422为该扩散板42的底面。

在本实施例中，该微结构5位于该表面422，且其朝向该扩散板42的内部凹陷而具有一凹部。该微结构5具有一第一侧面51、一第二侧面52及一第三侧面53。该第一侧面51与该第二侧面52间具有一第一夹角θ₁，该第一侧面51与该表面422间具有一第二夹角θ₂，该第三侧面53与该第二侧面52间具有一第三夹角θ₃，该第三侧面53与该表面422间具有一第四夹角θ₄，其中该第一夹角θ₁、该第二夹角θ₂、该第三夹角θ₃及该第四夹角θ₄皆介于90度至180度之间。

在本实施例中，该第二侧面52平行该表面422，且该第一夹角θ₁、该第二夹角θ₂、该第三夹角θ₃及该第四夹角θ₄皆相等。可以理解的是，该表面422、该第一侧面51、该第二侧面52及该第三侧面53形成一入光面，用以接受来自所述点光源41的光线。亦即，在本实施例中，该入光面并非一平直表面。

在本实施例中，所述点光源41为LED，其用以提供光线进入该扩散板42，并经由该出光面421射出。所述点光源41位于该电路板40上，且位于该扩散板42下方。因此，所述点光源41对应该微结构5，而直接面对该微结构5的该第一侧面51、该第二侧面52及该第三侧面53。在本实施例中，这些点光源41分布的区域包括一第一分布区域E₁、一第二分布区域E₂及一第三分布区域E₃，其中该第一分布区域E₁对应该第一侧面51，该第二分布区域E₂对应该第二侧面52，且该第三分布区域E₃对应该第三侧面53。

在本实施例中，位于该第一分布区域E₁内的点光源41定义为第一点光源41a，位于该第二分布区域E₂内的点光源41定义为第二点光源41b，位于该第三分布区域E₃内的点光源41定义为第三点光源41c。由于该第一侧面51及该第三侧面53为斜面，且为了使该入光面的照度平均，因此，位于该第一分布区域E₁内的第一点光源41a的总亮度大于位于该第二分布区域E₂内的第二点光源41b的总亮度，且位于该第三分布区域E₃内的第三点光源41c的总亮度大于位于该第二分布区域E₂内的第二点光源41b的总亮度。

在本实施例中，所述点光源41（所述第一点光源41a、所述第二点光源41b及所述第三点光源41c）皆为相同，亦即其具有相同的尺寸及功率等。同时，位于该第一分布区域E₁内的第一点光源41a的分布密度大于位于该第二分布区域E₂内的第二点光源41b的分布密度，且位于该第三分布区域E₃内的第三点光源41c的分布密度大于位于该第二分布区域E₂内的第二点光源41b的分布密度。换言之，在该电路板40上相同的单位面积内，该第一点光源41a的数目大于该第二点光源41b的数目，且该第三点光源41c的数目大于该第二点光源41b的数目。在本实施例中，位于该第二分布区域E₂内的第二点光源41b的数目为一个。

参考图9，显示本发明背光模块的另一实施例的俯视示意图。本实施例的背光模块4a与图7至图8的背光模块4大致相同，其中相同的元件赋予相同的编号。本实施例的背光模块4a与图7至图8的背光模块4的不同处在于，所述点光源41的功率与数目。

在本实施例中，位于该第一分布区域E₁内的第一点光源41a的功率大于位于该第二分布区域E₂内的第二点光源41b。同时，位于该第一分布区域E₁内的第一点光源41a的分布密度等于位于该第二分布区域E₂内的第二点光源41b的分布密度，且位于该第三分布区域E₃内的第三点光源41c的分布密度等于位于该第二分布区域E₂内的第二点光源41b的分布密度。换言之，在该电路板40上相同的单位面积内，该第一点光源41a的数目等于该第二点光源41b的数目，且该第三点光源41c的数目等于该第二点光源41b的数目。在本实施例中，位于该第一分布区域E₁内的第一点光源41a的数目为一个，且位于该第二分布区域E₂内的第二点光源41b的数目为一个。

本发明技术特征在于，相比于该表面223,422，该第一侧面31,51较该第二侧面32,52倾斜(如前述实施例，该第二侧面32,52平行该表面223,422，换言之，该第二侧面32,52并无倾斜)，为使光能分布更加均匀，该第一侧面31,51需要较大的亮度。因此，相比于该第二侧面32,52对应的该第二分布区域D₂,E₂，其该第一侧面31,51所对应的该第一分布区域D₁,E₁上，可通过点光源21,41的密度分布增加、点光源21,41的功率增加而达到增加该第一侧面31,51较大的亮度的目的。且于其他实施例中，可为前述的混合搭配。其中，点光源21,41的数目可根据实际需求，为单颗或多颗的设置。又，于其他实施例中，该第一侧面31,51及该第二侧面32,52皆可为斜面，且该第一侧面31,51的倾斜度大于该第二侧面32,52的倾斜度。此外，于其他实施例中，本发明所述的微结构3,5亦可呈凸面，对于相较第二侧面32,52较为倾斜的第一侧面31,51，亦须予以较大的亮度，且通过如前述的多种组合方式，使光能分布更加均匀。

上述实施例仅为说明本发明的原理及其功效，并非限制本发明，因此本领域技术人员对上述实施例进行修改及变化仍不脱离本发明的精神。本发明的权利范围应如权利要求书所列。

Claims

1.一种背光模块，包括：

一光学基板，其具有一表面及至少一微结构，该微结构位于该表面，该微结构具有一第一侧面及一第二侧面，且该第一侧面与该第二侧面间具有一第一夹角；及

多个点光源，面对该微结构的该第一侧面及该第二侧面，而这些点光源分布的区域包括一第一分布区域及一第二分布区域，该第一分布区域对应该第一侧面，该第二分布区域对应该第二侧面，其中位于该第一分布区域内的点光源的总亮度大于位于该第二分布区域内的点光源的总亮度。

2.如权利要求1所述的背光模块，其中该微结构朝向该光学基板的内部凹陷而具有一凹部。

3.如权利要求1所述的背光模块，其中该第一侧面与该表面间具有一第二夹角，该第一夹角及该第二夹角皆介于90度至180度之间。

4.如权利要求1所述的背光模块，其中该微结构还具有一第三侧面，且该第三侧面与该第二侧面间具有一第三夹角，该第三侧面与该表面间具有一第四夹角，该第三夹角及该第四夹角皆介于90度至180度之间。

5.如权利要求4所述的背光模块，其中这些点光源分布的区域还包括一第三分布区域，其对应该第三侧面，其中位于该第三分布区域内的点光源的总亮度大于位于该第二分布区域内的点光源的总亮度。

6.如权利要求1所述的背光模块，其中该背光模块为一直下式背光模块，该光学基板为一扩散板，该光学基板的表面为该光学基板的底面，这些点光源位于该光学基板下方。

7.如权利要求1所述的背光模块，其中该背光模块为一侧光式背光模块，该光学基板为一导光板，该光学基板的表面为该光学基板的侧面，这些点光源位于该光学基板侧方。

8.如权利要求1所述的背光模块，其中位于该第一分布区域内的点光源的分布密度大于位于该第二分布区域内的点光源的分布密度。

9.如权利要求8所述的背光模块，其中位于该第二分布区域内的点光源的数目为一个。

10.如权利要求1所述的背光模块，其中位于该第一分布区域内的点光源的功率大于位于该第二分布区域内的点光源的功率。

11.如权利要求10所述的背光模块，其中位于该第一分布区域内的点光源的数目为一个，且位于该第二分布区域内的点光源的数目为一个。