CN1265237C - 背光模块 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种背光模块。该背光模块是设于一显示面板下方，且该背光模块包含有一光源模块、一扩散板、至少一棱镜、一导光板以及一外壳。其中该光源模块包含有至少一用来提供一光源的光源产生器以及一设于该光源产生器下方，并包含有至少一第一曲面与至少一第二曲面的反射板。

Description

背光模块

技术领域

本发明提供一种背光模块(back light module)，特别是一种包含一具有至少一第一曲面与至少一第二曲面的反射板(reflecting sheet)，而可借由该第一曲面与该第二曲面来补偿(compensate)显示亮度的背光模块。

背景技术

背光模块是液晶显示器产品的关键零组件之一，目前已普通应用于数字相机、数字个人助理(PDA)、卫星导航系统、电脑监视器以及平面电视上。一般而言，背光模块均设于一显示面板(display panel)的下方，并具有一光源以及一扩散板(diffusing plate)，以提供一均匀分散的光线至该显示面板，再借由控制显示面板上的像素电极来形成适当的影像。其中，背光模块可根据光源的所在位置，分成光源产生自显示面板正下方的直下式(directilluminance)背光模块或是光源来自显示面板侧边附近的侧光式(edge light)背光模块。而由于直下式背光模块是将光源产生器设于显示面板的正下方，因此可应用于较高亮度需求或较大尺寸的显示面板，例如电脑监视器以及平面电视机等。

请参考图1，图1为一传统背光模块10的剖面示意图。如图1所示，背光模块10是设于一显示面板12的下方，并包含有至少一光源产生器(lightsource generator)14、一扩散板(diffusing plate)16设于光源产生器14与显示面板12之间、一导光板(light guide plate，LGP)18，设于光源产生器14与扩散板16之间、以及一反射板(reflecting sheet)20设于光源产生器14下方固定于一外壳(housing)22上。其中，光源产生器14是用来提供一光源至显示面板12，反射板20是用于将光源产生器14所产生的光线向上反射，以增加光的使用率，进而提供一优选的亮度输出，导光板18是用来将光源产生器14产生的该光源散射(scatter)至扩散板16，扩散板16可将通过扩散板16的光线进一步散射，以提供显示面板12较均匀分散的光线。而设于反射板20下方并包覆反射板20周围的外壳22，则是用来固定扩散板16、导光板18、反射板20以及光源产生器14。此外，一般在扩散板16的上方通常另设有至少一棱镜(prism)24，以进一步修正照光强度的差异，使显示面板12接收到的光线能有一较均匀的照光强度分布，而棱镜24所设置的数量及顺序可视需求加以变化。

一般而言，背光模块10中的光源产生器14大多是由一冷阴极荧光灯管(cold cathode fluorescent lamp，CCFL)所构成，而各该灯管是以平行而等距的方式排列。然而如图1所示，位于背光模块10中央部分的反射板20是水平地设制于光源产生器14之下，而位于背光模块10两侧部分的反射板20却是呈一斜面而设置于背光模块10两侧的光源产生器14的侧下方，因此由反射板20向上反射并进一步散射至显示面板12的该光源的照光强度往往会呈现一不均匀的分布，导致显示面板12的显示品质不佳。除此之外，基于制作成本或其他因素的考虑，背光模块10所采用的各光源产生器14未必为同一规格，所产生的未必具有相同亮度的各该光源更是加重了此一照光强度不均的问题。因此如何修正各光源产生器14所产生的各该光源于显示面板12上的照光强度以确保显示面板12的显示品质，已成为一项刻不容缓的重要课题。

发明内容

因此本发明的主要目的在于提供一种背光模块(back light module)，以解决上述传统制作方法的问题。

在本发明的最佳实施例中，该背光模块是设于一显示面板(display panel)下方，且该背光模块包含有一光源模块(light source unit)、一设于该光源产生器与该显示面板之间，用来将该光源产生器产生的该光源散射(scatter)至该显示面板的扩散板(diffusing plate)、至少一设于该扩散板表面的棱镜(prism)、一设于该光源产生器与该扩散板之间，用来将该光源产生器产生的该光源散射至该扩散板的导光板(light guide plate，LGP)以及一设于该反射板下方并包覆该反射板周围的外壳(housing)。其中该光源模块包含有至少一用来提供一光源的光源产生器(light source generator)，以及一设于该光源产生器下方，用以将该光源向上反射至该显示面板，并包含有至少一第一曲面与至少一第二曲面的反射板(reflecting sheet)。

由于本发明的该背光模块是利用该反射板所包含的该第一曲面、该第二曲面以及由一该第一曲面与一该第二曲面所构成的复合曲面来修正经由该反射板而向上反射的各该光源的照光强度，以使被散射至该显示面板的各该光源具有一致的亮度，故即使各该光源产生器是非同一规格而其所产生的各该光源各具有不同的亮度，被进一步散射至该显示面板的该光源依然可呈现一平均的亮度分布。除此之外，本发明的该背光模块更利用调整相邻的两该光源产生器的间距而使各该光源产生器呈平行却不等距的方式排列的方法，并调整每一该光源产生器所对应的曲面数目，于特定位置使单一个该光源产生器对应于多个该第一曲面、该第二曲面或由一该第一曲面与一该第二曲面所构成的复合曲面，或使多个该光源产生器对应于单一个该第一曲面、该第二曲面或由一该第一曲面与一该第二曲面所构成的复合曲面，从而加强补偿被散射至该显示面板的该光源的照光强度而使其分布均匀，故得以确保该显示面板的显示品质，进而大幅提高产品竞争力。

附图说明

图1为传统背光模块的剖面示意图。

图2为本发明背光模块的剖面示意图。

图3(a)至图3(c)为在本发明的其他实施例中，光源模块56的放大剖面示意图。

符号说明

10 背光模块      12 显示面板

14 光源产生器    16 扩散板

18 导光板        20 反射板

22 外壳          24 棱镜

40 显示面板      50 背光模块

52 光源产生器    54 反射板

54a 第一曲面     54b 第二曲面

56 光源模块      58 扩散板

60 棱镜          62 导光板

64 外壳

具体实施方式

请参考图2，图2为本发明背光模块(back light module)50的剖面示意图。如图2所示，背光模块50是设于一显示面板(display panel)40下方，且背光模块50包含有一由至少一光源产生器(light source generator)52与一设于光源产生器52下方的反射板(reflecting sheet)54所构成的光源模块(lightsource unit)56、一设于光源产生器52与显示面板40之间的扩散板(diffusingplate)58、至少一设于扩散板58表面的棱镜(prism)60、一设于光源产生器52与扩散板58之间的导光板(light guide plate，LGP)62以及一设于反射板54下方并包覆反射板54周围的外壳(housing)64。

其中各光源产生器52是为以平行方式排列的灯管，用来提供一光源(未显示)，而反射板54则是用以将该光源向上反射至显示面板40。在本发明的最佳实施例中，各光源产生器52是为以平行且等距的方式所排列的冷阴极荧光灯管(cold cathode fluorescent lamp，CCFL)，在本发明的另一实施例中，各光源产生器52亦可采非等距的方式排列。导光板62则是用来将光源产生器52产生的该光源散射至扩散板58，而扩散板58则是用来将光源产生器52产生的该光源散射(scatter)至显示面板40。棱镜60是用以进一步修正该光源强度的差异，使显示面板40接收到的光线能有一较均匀的照光强度分布的效果，其所设置的数量及顺序则可视需求加以变化。

反射板54包含有至少一第一曲面54a与至少一第二曲面54b，且第一曲面54a与第二曲面的曲率半径互不相等。每一光源产生器52皆对应于至少一第一曲面54a或至少一第二曲面54b，且第一曲面54a是为一抛物面(parabolic surface)，而第二曲面54b则是为非抛物面(non-parabolic surface)，如一半椭圆面(elliptic surface)或一双曲面(hyperbolic surface)，且第二曲面54b的曲率半径大于第一曲面54a的曲率半径。位于光源模块56两侧的光源产生器52是对应于由一第一曲面54a与一第二曲面54b所形成的复合曲面，且其位置恰为第一曲面54a的焦点(focus)；至于其他非位于光源模块56两侧的光源产生器52，则均是对应于由两个第二曲面54b所构成的复合曲面，而其高度则与位于光源模块56两侧的光源产生器52相对齐。

值得一提的是，基于制作成本或其他因素的考虑，背光模块50所采用的各光源产生器52未必为同一规格，因此所产生的各该光源亦未必具有相同的亮度。是以本发明的背光模块50借由具有不同曲率半径的第一曲面54a与第二曲面54b，致使各该光源经由反射板54的抛物曲面、双曲曲面或椭圆曲面的反射，而分别产生平行、发散或收敛等不同型态的反射光，而达到补偿(compensate)各该光源的亮度，以使被散射至显示面板40的各该光源具有一致的亮度的效果。

请参考图3(a)至图3(c)，图3(a)至图3(c)为在本发明的其他实施例中，图2中的光源模块56的放大剖面示意图。如图3(a)所示，每一光源产生器52除了可对应于至少一第一曲面54a或至少一第二曲面54b之外，亦可对应于至少一由一第一曲面54a与一第二曲面54b所构成的复合曲面。除此之外，为达到补偿各该光源的亮度的目的，除了可借助上述采用具有不同曲面的反射板54的方法外，尚有两种其他的方法。如图3(b)至图3(c)所示，在本发明的另一实施例中，亦可调整相邻两光源产生器52的间距而使各光源产生器52呈平行却不等距的方式排列，而达到使被散射(scatter)至显示面板40的各该光源具有一致的亮度的效果。更有甚者，本发明另可借由调整每一光源产生器52所对应的曲面数目的方式，于特定位置使单一个光源产生器52对应于多个第一曲面54a、第二曲面54b或由一第一曲面54a与一第二曲面54b所构成的复合曲面，或使多个光源产生器52对应于单一个第一曲面54a、第二曲面54b或由一第一曲面54a与一第二曲面54b所构成的复合曲面，而达到补偿各该光源的亮度，俾使被散射至显示面板40的各该光源具有一致的亮度的效果。

相较于传统的背光模块10，本发明的背光模块50是利用反射板54所包含的第一曲面54a、第二曲面54b以及由一第一曲面54a与一第二曲面54b所构成的该复合曲面来修正经由反射板54而向上反射的各该光源的照光强度，以使被散射至显示面板40的各该光源具有一致的亮度，故即使各光源产生器52是非同一规格而其所产生的各该光源各具有不同的亮度，被进一步散射至显示面板40的该光源依然可呈现一平均的亮度分布。除此之外，本发明的背光模块50更利用调整相邻两光源产生器52的间距而使各光源产生器52呈平行却不等距的方式排列的方法，并调整每一光源产生器52所对应的曲面数目，于特定位置使单一个光源产生器52对应于多个第一曲面54a、第二曲面54b或由一第一曲面54a与一第二曲面54b所构成的复合曲面，或使多个光源产生器52对应于单一个第一曲面54a、第二曲面54b或由一第一曲面54a与一第二曲面54b所构成的复合曲面，从而加强补偿被散射至显示面板40的该光源的照光强度而使其分布均匀，故得以确保显示面板40的显示品质，进而大幅提高产品竞争力。

以上所述仅本发明的优选实施例，凡依本发明权利要求书所做的均等变化与修饰，均应属本发明专利的涵盖范围。

Claims (7)

1.一种背光模块，该背光模块是设于一显示面板下方，该背光模块包含有：

一光源模块，该光源模块包含有：

至少一光源产生器，用来提供一光源；以及

一反射板设于该光源产生器下方，用以将该光源向上反射至该显示面板，该反射板包含有至少一第一曲面与至少一第二曲面；

一扩散板设于该光源产生器与该显示面板之间，用来将该光源产生器产生的该光源散射至该显示面板；

至少一棱镜，设于该扩散板表面；以及

一导光板，设于该光源产生器与该扩散板之间，用来将该光源产生器产生的该光源散射至该扩散板；

其中该第一曲面与该第二曲面是用以补偿各该光源的亮度，以使被散射至该显示面板的各该光源具有一致的亮度。

2.如权利要求1所述的背光模块，其中该背光模块另包含有一外壳，设于该反射板下方并包覆该反射板周围。

3.如权利要求1所述的背光模块，其中该第一曲面是为一抛物面，该第二曲面则是为一非抛物面，且该第二曲面的曲率半径大于该第一曲面的曲率半径。

4.如权利要求1所述的背光模块，其中每一该光源产生器均对应于至少一该第一曲面、至少一该第二曲面或至少一由一该第一曲面与一该第二曲面所形成的复合曲面。

5.如权利要求4所述的背光模块，其中各该光源产生器是为以平行方式排列的灯管。

6.如权利要求5所述的背光模块，其中该灯管是为一冷阴极荧光灯管。

7.如权利要求5所述的背光模块，其中各该平行的光源产生器是以非等距的方式排列。

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