CN109521601A - 背光模组 - Google Patents

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Abstract

本发明揭露一种背光模组，其包含导光板、波长转换层及不透光层。该导光板具有出光面及侧表面，该出光面具有侧边，该侧表面邻接该侧边，该出光面包含中间部分及边缘部分，该边缘部分沿着该侧边延伸。该波长转换层覆盖该中间部分。该不透光层覆盖该边缘部分，使得该导光板内的光线不会经由该边缘部分射出而成为背光。

Description

背光模组
技术领域
本发明关于一种背光模组，尤指一种使用导光板的背光模组。
背景技术
许多背光模组使用导光板导引光线以提供例如但不限于液晶显示面板平面背光。然而，导光板的侧面也会反射光线，使得出光面周围部分亮度提高。此情形于使用量子点膜的背光模组中，该背光模组的周围部分还会有偏蓝的现象，影响影像显示。当显示器采用窄边框设计时，前述发亮、偏蓝的现象原则上难以透过显示器的边框来遮蔽。
发明内容
鉴于先前技术中的问题，本发明的目的在于提供一种背光模组，利用不透光层避免其导光板内的光线直接经由导光板的出光面的边缘部分射出导光板，进而抑制出光面周围部分发亮或偏蓝的现象。
根据本发明的背光模组包含导光板、波长转换层及不透光层。该导光板具有出光面及侧表面，该出光面具有侧边，该侧表面邻接该侧边，该出光面包含中间部分及边缘部分，该边缘部分沿着该侧边延伸。该波长转换层覆盖该中间部分。该不透光层覆盖该边缘部分。藉此，该不透光层能避免该导光板内的光线直接经由该边缘部分射出该导光板，进而抑制该出光面相邻于该侧边的部分发亮或偏蓝的现象。
优选的,该第一不透光层为反光材质或吸光材质。
优选的,该波长转换层覆盖该边缘部分且该波长转换层位于该第一不透光层与该出光面之间；或者该波长转换层覆盖该边缘部分，该第一不透光层位于该波长转换层与该出光面之间。
优选的,还包含第二不透光层，该第二不透光层正对该第一侧表面设置。
优选的,该第二不透光层为反光材质或吸光材质。
优选的,还包含另一波长转换层，该另一波长转换层正对该第一侧表面设置。
优选的,还包含光源，其中该导光板具有第二侧表面，该光源朝向该第二侧表面设置。
优选的,该第一侧表面与该第二侧表面位于该出光面的相对两则。
优选的,还包含光源，其中该导光板具有相对于该出光面的背面，该光源朝向该背面设置。
优选的,该波长转换层包含多个量子点。
与现有技术相对比，本发明的通过于导光板的边缘部分配置不透光层，利用不透光层避免其导光板内的光线直接经由导光板的出光面的边缘部分射出导光板，进而抑制出光面周围部分发亮或偏蓝的现象。换句话说，经由该不透光层覆盖该边缘部分，使得该导光板内的光线不会直接经由该边缘部分射出而成为背光。
关于本发明的优点与精神可以藉由以下的发明详述及所附图式得到进一步的了解。
附图说明
图1为根据一实施例的显示装置的示意图。
图2为图1中显示装置的爆炸图。
图3为图1中显示装置沿线X-X之剖面图。
图4为图2中显示装置的背光模组之爆炸图。
图5为图4中背光模组的导光板的俯视图。
图6为根据另一实施例的显示装置的剖面图。
图7为根据另一实施例的显示装置的剖面图。
图8为根据另一实施例的显示装置的剖面图。
图9为图8中显示装置的背光模组的导光板的俯视图。
具体实施方式
为使对本发明的目的、构造、特征及其功能有进一步的了解，兹配合实施例详细说明如下。
请参阅图1至图3。根据一实施例的显示装置1包含前框12、背盖14、液晶面板16、背光模组18及控制模组20。前框12与背盖14衔接形成容置空间以容置其他构件。前框12具有窗口122，液晶面板16经由窗口122露出。液晶面板16于实际应用上可由一般液晶显示器的液晶面板为例，不另赘述。背光模组18设置于液晶面板16下方，以提供液晶面板16显示影像所有背光。控制模组20与液晶面板16及背光模组18电连接，以控制液晶面板16及背光模组18的运作。为简化图式，控制模组20以方块表示于图2中且其与液晶面板16及背光模组18的电连接(例如通过软排线实现)亦予以省略，控制模组20于实际上可由一般液晶显示器的控制模组(包含电源控制电路及信号控制电路，且可透过一或多个电路板实现)为例，不另赘述。
请并参阅图4及图5。于本实施例中，背光模组18包含边框180、底板182、导光板184、光源186、波长转换层188、反射层190及至少一光学膜片192(以单一结构件表示于图中，以简化图式)。边框180与底板182衔接形成容置空间以容置其他构件，边框180形成窗口1802，窗口1802可略大于前框12的窗口122。导光板184设置于底板182上方并具有出光面1842、相对于出光面1842的背面1844、第一侧表面1846及相对于第一侧表面1846的第二侧表面1848，出光面1842对着窗口1802。光源186(例如但不限于包含多个LED的光条)朝向第二侧表面1848设置，使得光源186发射的光线能经由第二侧表面1848进入导光板184。波长转换层188设置于出光面1842上方。导光板184内的光线经由导光板184的导引(例如于背面1844上设置反射结构，或于背面1844形成凹点，或于背面1844上印刷反射网点)以经由出光面1842射出导光板184，并进入波长转换层188。
波长转换层188能将部分的光线转换为不同的波长，使得转换后的光线及未转换的光线混合后形成所需的背光；例如未转换的光线为蓝光，转换后的光线为红光及绿光，混合后形成白色的背光。于实际应用上，波长转换层188可由包含多个量子点或荧光粉的膜片制成，例如一般的量子点膜片。反射层190设置于背面1844与底板182之间，可增加导光板184内的光线经由出光面1842出光效率；于实际应用上，反射层190以片材为例，或为于背面1844或底板182上的涂布层。该至少一光学膜片192设置于波长转换层188上方，可增进背光的均匀度。最后，背光经由边框180的窗口1802射出背光模组18以提供给液晶面板16利用。
此外，出光面1842具有侧边1842a，第一侧表面1846邻接侧边1842a。出光面1842包含中间部分1842b及边缘部分1842c(于图5中均以虚线框示意其范围)，边缘部分1842c沿着侧边1842a延伸，波长转换层188覆盖中间部分1842b。背光模组18还包含不透光层194，不透光层194覆盖边缘部分1842c；藉此，不透光层194能避免导光板184内的光线自第一侧表面1846朝向边缘部分1842c直接经由边缘部分1842c射出导光板184，进而抑制出光面1842相邻于侧边1842a的部分(或谓靠近边框180的部分)发亮或偏蓝的现象。于实际上，不透光层194位于前框12的正下方(或谓前框12完整遮蔽不透光层194)，亦即当未组装液晶面板16时，自显示装置1正前方原则上仍不会经由窗口122观察到不透光层194。不透光层194可为反光材质或吸光材质，或兼具两者性质的材料，此皆可由习知的反光材质或吸光材质实现，不另赘述。当不透光层194具有反射性质时，可提升光线利用率；当不透光层194具有吸光性质时，可抑制背光模组18邻近边框180的出光亮度。
如图3所示，于本实施例中，波长转换层188亦覆盖边缘部分1842c且位于不透光层194与出光面1842之间，不透光层194举例为反射层，其通过胶粘或印刷等方式附着于波长转换层188上。背光模组18还包含另一波长转换层196，正对第一侧表面1846设置。波长转换层196粘着于底板182的侧墙上，但实际上亦可直接附着于第一侧表面1846。藉此，例如导光板184内朝向第一侧表面1846行进的光线L1(以箭头表示于图3中)经由第一侧表面1846射出导光板184后，经波长转换层196反射(或谓经底板182的侧墙的反射)再次经由第一侧表面1846进入导光板184，也即经此过程光线L1成为光线L2。此时光线L2可包含已经过波长转换层196转换的部分及未被转换的部分。
光线L2朝向不透光层194方向行进并经由出光面1842射出导光板184后，经过波长转换层188(对应边缘部分1842c的部分)并为不透光层194反射，而再次经由波长转换层188进入导光板184，也即经此过程光线L2成为光线L3。此时光线L3包含经过波长转换层196、波长转换层188转换的光线。之后，光线L3经由出光面1842射出导光板184后，又穿过波长转换层188(对应中间部分1842b的部分)，以作为液晶面板16的背光L4。于本实施例中，光线L1至背光L4已经过多次波长转换，故背光L4视觉上不再偏蓝。此外，光线L3射出出光面1842的位置相对于光线L2射出出光面1842的位置偏离侧边1842a，此有助于避免靠近边框180处的背光过亮。
于实际上，不透光层194可改设置于波长转换层188与出光面1842之间，如图6所示；此时不透光层194可通过胶粘或印刷等方式附着于波长转换层188或导光板184上。又，如图7所示，不透光层194直接覆盖导光板184的边缘部分1842c，故波长转换层188可不覆盖边缘部分1842c，且不透光层194透过胶粘或印刷等方式附着于边缘部分1842c上。另外，于实际上，正对第一侧表面1846设置的波长转换层196亦可改为设置不透光层，其图示可直接参阅图3所示者。此不透光层可为反光材质或吸光材质，或兼具两者性质的材料，此皆可由习知的反光材质或吸光材质实现，不另赘述。当此不透光层具有反射性质时，可提升光线利用率；当此不透光层具有吸光性质时，可抑制背光模组18邻近边框180的出光亮度。于实际上，背光模组18亦可兼具上述两者，例如背光模组18可更包含不透光层，此不透光层设置于波长转换层196与底板182的侧墙之间。
另外，如图3及图5所示，于本实施例中，背光模组18为侧光式背光模组，光源186发射的光线经由第二侧表面1848进入导光板184，由于第一侧表面1846与第二侧表面1848位于出光面1842的相对两则，所以会有不少部分的光线朝向第二侧表面1848行进。然而，也会有些光线会朝向位于出光面1842另外两侧的侧表面行进，故背光模组18亦可于此另外两侧设置前述的不透光层194及波长转换层196(或其变化的结构)。
此外，于实际上，背光模组18亦可使用直下式光源而成为直下式背光模组。如图8及图9所示，根据另一实施例的显示装置的背光模组38使用直下式光源386(例如但不限于包含电路板及设置于其上的多个LED)。为简化说明及图式，除了光源186、光源386不同外，背光模组38与背光模组18结构大致相同，故背光模组38沿用背光模组18的元件符号；关于背光模组38的其他说明，可直接参照背光模组18及其变化相关说明，不另赘述。于背光模组38中，光源386朝向导光板184的背面1844设置，光源386发射的光线能经由背面1844进入导光板184。其中，背光模组38的导光板184及背光模组18的导光板184均是用于导引进入导光板的光线，故均具有相同的技术概念，但两者于结构上因光线进入导光板的方向不同而可能有所不同，此不同处可由习知用于侧光式背光模组及直下式背光模组的导光板而得知，不另赘述。此外，反射层190可配合光源386的发光点(即LED)形成镂空以避免干涉而能设置于光源386上，或光源386上直接形成反射结构(例如于电路板上涂布反射层)以省略反射层190；为简化图式，图8中不显示前述反射层190或反射结构。
于此实施例中，背光模组38的导光板184具有四个侧表面3846a至3846d，导光板184的出光面3842包含中间部分3842a及围绕中间部分3842a的四个边缘部分3842b至3842e，边缘部分3842b至3842e分别对应侧表面3846a至3846d。背光模组38包含四个不透光层404，该四个不透光层404分别覆盖该四个边缘部分3842b至3842e。背光模组38还包含四个波长转换层406，四个波长转换层406分别对应该四个侧表面3846a至3846d设置。由于导光板184内靠近侧表面3846a至3846d的光线可能会朝向侧表面3846a至3846d行进，同样的，如前文中关于背光模组18的不透光层194、波长转换层196对光线的作用说明，朝向侧表面3846a至3846d行进的光线可被对应的波长转换层406反射回导光板184后，再被对应的不透光层404反射，最后经出光面3842射出导光板184。其光路细节可直接参照前文相关说明，不另赘述。藉此，不透光层404能避免导光板184内的光线自侧表面3846a至3846d朝向边缘部分3842b至3842e方向直接经由边缘部分3842b至3842e射出导光板184，进而抑制出光面3842靠近边框180的部分发亮或偏蓝的现象。
本发明已由上述相关实施例加以描述，然而上述实施例仅为实施本发明的范例。必需指出的是，已揭露的实施例并未限制本发明的范围。相反地，在不脱离本发明的精神和范围内所作的更动与润饰，均属本发明的专利保护范围。

Claims (10)

1.一种背光模组，其特征在于，包含：
导光板，该导光板具有出光面及第一侧表面，该出光面具有侧边，该第一侧表面邻接该侧边，该出光面包含中间部分及边缘部分，该边缘部分沿着该侧边延伸；
波长转换层，覆盖该中间部分；以及
第一不透光层，覆盖该边缘部分。
2.如权利要求1所述的背光模组，其特征在于，该第一不透光层为反光材质或吸光材质。
3.如权利要求1所述的背光模组，其特征在于，该波长转换层覆盖该边缘部分且该波长转换层位于该第一不透光层与该出光面之间；或者该波长转换层覆盖该边缘部分，该第一不透光层位于该波长转换层与该出光面之间。
4.如权利要求1所述的背光模组，其特征在于，还包含第二不透光层，该第二不透光层正对该第一侧表面设置。
5.如权利要求4所述的背光模组，其特征在于，该第二不透光层为反光材质或吸光材质。
6.如权利要求1所述的背光模组，其特征在于，还包含另一波长转换层，该另一波长转换层正对该第一侧表面设置。
7.如权利要求1所述的背光模组，其特征在于，还包含光源，其中该导光板具有第二侧表面，该光源朝向该第二侧表面设置。
8.如权利要求7所述的背光模组，其特征在于，该第一侧表面与该第二侧表面位于该出光面的相对两则。
9.如权利要求1所述的背光模组，其特征在于，还包含光源，其中该导光板具有相对于该出光面的背面，该光源朝向该背面设置。
10.如权利要求1所述的背光模组，其特征在于，该波长转换层包含多个量子点。
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