CN1307475C - 中空式背照光组件 - Google Patents

Abstract

一种中空式背照光组件，包括第一导光板、第二导光板、二侧光源、一反射片以及一漫射板，第一导光板与第二导光板之间是形成一中空导光区，二侧光源是分别设置于中空导光区的二侧，其中反射片是设于第二导光板的外表面，而漫射板则是设于第一导光板的外表面，侧光源的光源在射入中空导光区之后，是分别进入第一导光板以及第二导光板，其中反射片可将透射第二导光板的光线反射回中空导光区，而漫射板可将由第一导光板导出的光线漫射并输出均匀的光线。

Description

中空式背照光组件

技术领域

本发明涉及一种液晶显示器的背照光组件，特别是涉及一种中空式背照光组件。

背景技术

随着薄膜液晶显示器(TFT-LCD)制作技术快速的进步，以及其具备有轻薄、省电、无幅射线等优点，使得液晶显示器大量的应用于个人数码助理器(PDA)、笔记型电脑、数码相机、摄录影机、行动电话等各式电子产品中。再加上产业界积极的投入研发以及采用大型化的生产设备，使液晶显示器的品质不断提升，且价格持续下降，因此使得液晶显示器的应用领域迅速扩大。但由于液晶显示器为非发光性的显示装置，需要藉助背照光组件才能产生显示的功能。

图1是公知技术的直下式背照光组件剖面图，直下式背照光组件10通常都是针对大尺寸液晶显示器所设计的背照光组件，其包括一漫射导光板11(diffuser plate)、多个灯管12、一反射片13、一框架14以及多个层薄膜15，漫射导光板11是为一白色且具有透光性的丙烯酸脂类板，其包括一入光面(下表面)以及一出光面(上表面)，漫射导光板11的内部则设有多个漫射颗粒(图中未示)可将光线漫射。多个灯管12是均匀的分布在漫射导光板11的入光面，而反射片13则是设置在灯管12的正下方，灯管12发射的光线部分是直接进入漫射导光板11，其余的光线经由反射片13的反射再进入漫射导光板11。框架14可以将漫射导光板11的下表面、灯管12以及反射片13罩合，并用来保护背照光组件20内部的元件，此外，在漫射导光板11的出光面则是设有多个层薄膜15，上述薄膜可以产生特定的光学效果，使背照光组件10可以输出均匀的光线，以提供液晶显示器(图中未示)在显示影像时的所需的光源。

但由于公知技术的直下式背照光组件是将多个灯管平均分布于漫射导光板的下表面，而漫射导光板的厚度通常只有2到4mm，光线由入光面进入到由出光面射出的导光路径过短，而且光线在漫射导光板内部受到漫射颗粒散射的次数有限，造成漫射导光板内部的光线无法被均匀地漫射开来，而无法在漫射导光板的出光面获得均匀的光线输出。此外，由于公知技术是将灯管与背照光组件包覆成一体，因此会造成背照光组件整体的散热效果变差，使得灯管所产生的高热很容易累积在背照光组件内部，再经过漫射导光板传导至其上方的液晶显示器，而对液晶显示器内部液晶造成影响。又，由于漫射导光板的遮蔽率较高，相对地，也使得光线在漫射导光板内部的光通量降低，而影响到背照光组件整体的亮度和液晶显示器的观赏品质。

发明内容

有鉴于此，对于液晶显示器的普通技术人员而言，都在致力于公知技术的背照光组件进行改良，以期能够针对公知技术的缺点提出一较佳的解决之道，进而设计出一种光线较均匀、光通量较高以及散热效果较佳的背照光组件，以提升液晶显示器的良率和品质。

本发明的主要目的在于提供一种中空式背照光组件，该组件可以产生均齐度较佳的光线输出，以提升液晶显示器的观赏品质。

本发明的另一目的在于提供一种中空式背照光组件，该组件可以提高光线在背照光组件内部的光通量，以增加背照光组件的亮度输出。

本发明的又一目的在于提供一种中空式背照光组件，该组件可以提高背照光组件的散热效率，以避免背照光组件的温度增加而影响到液晶的品质。

本发明所公开的中空式背照光组件，包括第一导光板、第二导光板、二侧光源、一反射片以及一漫射板。

第一导光板为具透光性的丙烯酸脂类板，其包括一第一内表面以及一第一外表面，上述二表面均为内凹曲面设计，漫射板是置于该第一外表面的上方，而第一内表面则是以射出成形方式形成多个漫射图形。第二导光板同样也是由具透光性的丙烯酸脂类板制成，其包括一第二内表面与一第二外表面，其中第一导光板与第二导光板是互相对应，且两者之间形成一中空导光区，二侧光源是分别设置于该中空导光区的二侧，其中第二内表面是为内凹曲面设计，且第二外表面是利用网版印刷方式形成多个漫射图形，又反射片是设于第二外表面的下方。

侧光源是由多个灯管以及反射式灯罩所组成，所发出的光线先进入中空导光区之后，再分别射入第一导光板以及第二导光板。其中第二内表面的内凹曲面设计以及第二外表面的漫射图形，可以将射入第二导光板的光线漫射，再以反射片将光线反射回中空导光区；而射入第一导光板的光线，在经过第一内表面的漫射图形以及内凹曲面的漫射，以及第一外表面的内凹曲面以及漫射板的漫射之后，最后在背照光组件的上方产生均匀的光线输出，以提供液晶显示器在影像显示时所需的光源。其中侧光源是为突出于第一导光板与第二导光板的结构设置，使侧光源所产生的热能更容易散开，避免提高背照光组件的温度。

由上述说明可知，本发明是由二导光板所组成的中空式背照光组件，其中二导光板是采用内凹曲面设计，可产生类似凹透镜的漫射功能，使本发明的背照光组件产生均匀的光线输出。此外，由于本发明的背照光组件在二导光板的中间是形成中空导光区，由于中空导光区内部的主要介质为空气，其具有低遮蔽率以及高光通量的特性，相对地，可使本发明的背照光组件提供较高的亮度输出。又，由于本发明的侧光源是采用外露方式结合于背照光组件的二侧，其不仅可以使灯管的光线直接导入背照光组件内部，更可以使灯管产生的热量直接由背照光组件的二侧以及下方的反射片释出，以降低灯管所产生的高温对液晶显示器的液晶所造成的影响。

为能确实了解本发明的目的、特征及功效有更进一步的了解与认同，现结合附图详细说明如下：

附图说明

图1是为公知技术的直下式背照光组件剖面图；

图2是为本发明的中空式背照光组件示意图。

附图零部件符号说明：

10～背照光组件     11～导光板

12～灯管          13～反射片

14～框架          15～薄膜

20～背照光组件     21～第一导光板

211～第一内表面    212～第一外表面

213～反射胶带      22～第二导光板

221～第二内表面    222～第二外表面

223～反射胶带     23～侧光源

231～灯管         232～反射式灯罩

24～反射片        25～漫射板

26～中空导光区    27～萤光漆

具体实施方式

本发明公开一种中空式背照光组件，该中空式背照光组件在结构设计上可以使光线均匀的输出，并获得较高的光通量以及散热效率，其最佳实施例以及相关实施方式将通过以下内容做一详细说明。

图2是为本发明的中空式背照光组件20示意图，该组件20包括一第一导光板21、一第二导光板22、二侧光源23、一反射片24以及一漫射板25。

图中第一导光板21是为具透光性的丙烯酸脂类板，其包括一第一内表面211以及一第一外表面212，上述二表面均为内凹曲面设计，其目的在于使第一导光板21具有类似凹透镜的漫射效果。此外，在第一导光板21的侧表面均贴附着反射胶带213，其目的在于防止光线外泄以增加光线的使用率。而在第一导光板21的上方则是设有丙烯酸脂类材料的漫射板25，且在第一导光板的第一内表面213则是具有多个以射出成形方式制成的漫射图形(图中未示)，这些漫射图形可以是V形凹槽或U形凹槽。

第二导光板22同样也是由具透光性的丙烯酸脂类板制造而成，其包括一第二内表面221与一第二外表面222，其中第二内表面221是为内凹曲面设计，而第二外表面222则设有多个以网版印刷方式制成的漫射图形(图中未示)，其形状与功效与前述第一导光板21的漫射图形相当。同样地，在第二导光板22的侧表面均贴附有反射胶带223，其目的在于防止光线外泄以增加光线的使用率。此外，第二导光板22与第一导光板21是互相对应，并且在上述二内表面之间形成一中空导光区26。

二侧光源23是分别设置于该中空导光区26的二侧边，其中每一个侧光源23是由多个支灯管231以及一反射式灯罩232所组成。灯管231与灯罩232均以外露方式突出于该背照光组件20，灯管231所产生的光线则分别由中空导光区26的二侧导入。反射片24是为铝质或铝合金并设置于该第二外表面222的下方。第一导光板21上方的漫射板25可以将光线漫射，且在漫射板25的表面更涂布有一层萤光漆27，其可以将射入漫射板25的光线暂留一段时间之后再射出，以增加光线的均匀度。

背照光组件20在第一导光板21与第二导光板22之间设有中空导光区26，因此二侧光源23的灯管231所发出的光线是先进入中空导光区26，再分别射入第一导光板21以及第二导光板22。射入第二导光板22的光线，可以被第二内表面221的内凹曲面以及第二外表面222的漫射图形漫射，再经过反射片24的反射将光线导回中空导光区26。而射入第一导光板21的光线经过第一内表面211的内凹曲面和其上的漫射图形的漫射，以及第一外表面212之内凹曲面和漫射板25的漫射之后，在背照光组件20的漫射板25上方产生均匀的光线输出，以提供液晶显示器在影像显示时所需的光源。

综上所述，本发明的中空式背照光组件具有下列优点：

1.由于本发明的背照光组件在二导光板之间所形成的中空导光区，该区的介质主要为空气，其具有低遮蔽率与高光通量的特性，与公知技术相比，本发明的背照光组件可以提供较高的亮度输出。

2.由于本发明的第一导光板与第二导光板均具有与凹透镜类似的内凹曲面设计，可使上述二导光板产生与凹透镜相同的漫射效果，与公知技术相比，本发明的背照光组件可以产生较均匀的光线输出。

3.又由于本发明的二侧光源是结合于背照光组件的二侧，且灯管与反射式外罩均外露于背照光组件本体之外，不仅灯管的光线可以直接导入背照光组件内部，而灯管所产生的热量则直接由背照光组件的二侧以及下方的反射片散出，因此可以降低灯管传递至液晶显示器的热量，以减少温度对液晶的影响，与公知技术相比，本发明的背照光组件可以获得较佳的影像品质。

当然，以上所述仅为本发明的中空式背照光组件的较佳实施例，其并非用以限制本发明的实施范围，任何本技术领域的普通技术人员在不违背本发明的精神所做的修改均应属于本发明的范围，因此本发明的保护范围当以权利要求书作为依据。

Claims (10)

1.一种中空式背照光组件，包括：

一第一导光板，该第一导光板具有一第一内表面与一第一外表面，其中该第一内表面是为内凹曲面设计；

一第二导光板，该第二导光板具有一第二内表面与一第二外表面，其中该第二内表面是为内凹曲面设计，该第二导光板与该第一导光板之间形成一中空导光区；

二设置于该中空导光区的二侧边的侧光源，所述的二侧光源所发射的光线先射入该中空导光区，再由上述二内表面分别进入上述二导光板；

一反射片，该反射片设于该第二导光板的第二外表面，可将透出该第二导光板的光线反射回该第二导光板，再进入该中空导光区；以及

一漫射板，该漫射板设于该第一导光板的第一外表面上，其可将由该第一导光板导出的光线漫射，并输出均匀的光线。

2.如权利要求1所述的中空式背照光组件，其特征在于：上述第一导光板以及第二导光板是利用具透光性的丙烯酸脂类材料制造而成。

3.如权利要求1所述的中空式背照光组件，其特征在于：该第一导光板的第一外表面是为内凹曲面设计。

4.如权利要求1所述的中空式背照光组件，其特征在于：该第一导光板的第一内表面是经由射出成形方式形成多个漫射图形。

5.如权利要求1所述的中空式背照光组件，其特征在于：该第二导光板的第二外表面是经由网版印刷方式形成多个漫射图形。

6.如权利要求1所述的中空式背照光组件，其特征在于：上述第一导光板以及第二导光板的二侧表面均贴附有反射胶带，以防止光线由侧表面外泄。

7.如权利要求1所述的中空式背照光组件，其特征在于：该反射片所使用的材料是为铝或其合金。

8.如权利要求1所述的中空式背照光组件，其特征在于：该漫射板表面涂布有一层萤光漆，该萤光漆可以将射入漫射板的光线暂留一段时间，并将该光线漫射之后射出。

9.如权利要求1所述的中空式背照光组件，其特征在于：上述每一个侧光源是由多个灯管以及一反射式灯罩所组成。

10.如权利要求9所述的中空式背照光组件，其特征在于：上述反射式灯罩和多个灯管是突出于该第一导光板和第二导光板设置，而该多个灯管产生的光线则由该中空导光区的该二侧边导入。