CN1963624A - 背光模块 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种背光模块，其包括一导光板，该导光板具有一出光面及与该出光面相对的底面；两颗发光二极管，分别设置在该导光板一端角的两侧处，与该两颗发光二极管相对的导光板端角的表面为入光面；其中，该导光板端角中设置有贯穿该导光板出光面与底面的孔，两颗发光二极管发出的光束经该入光面进入该孔中，并以该孔为圆心呈扇形发散至该导光板中。此种结构的背光模块可避免由于发光二极管的出射光具有一定发散角使得导光板的入光面一侧出现光学暗区，提高背光模块的出光亮度及出光均匀性。

Description

背光模块
【技术领域】
本发明涉及一种背光模块，特别是消除光学暗区且出光亮度及出光均匀性较高的背光模块。
【背景技术】
液晶显示器为一种非自发光显示装置，其显示主要通过控制外部光源所发出光束的通过或者不通过来实现，因此通常需要外部光源及相应的导光装置，如背光模块，该背光模块可将外部光源所发出的光束导向显示面板。
由于发光二极管(全称为Light Emitting Diode，缩写为LED)具有工作电压低、发光亮度高、响应速度快、寿命长的优点，使其广泛应用于手机、PDA(个人数字助理)、显示器的背光模块中。但是，发光二极管的出射光具较强的光学指向性，即出射光具有一定的发散角度，当其直接射入背光模块的导光板时，使得导光板入光面一侧易出现光学暗区，不易获得较佳的入光均匀度。手机用的背光模块的光源一般至少采用二颗以上发光二极管，目前市面上的背光模块设计以三颗发光二极管为主，而发光二极管又是背光模块中成本较高的部分，现在厂家有以降低发光二极管颗数来降低成本，但是在降低发光二极管颗数的同时，也会使背光模块整体亮度下降，或产生背光模块出光均匀度大幅下降的情形。
请参阅图1与图2，分别是一种现有技术背光模块的平面示意图与立体示意图。该背光模块10包括光源12及导光板13，导光板13包括一入光面131，一与入光面131相连的出光面132，及与出光面132相对的底面133。光源12是相对导光板13的入光面131设置，该光源12为若干发光二极管，该若干发光二极管的出射光束由导光板13的入光面131进入导光板13后，在导光板13内发生反射。该导光板13引导光源12发出光束的传输方向，并将其转换成平面光从导光板13的出光面132出射。但是，由于发光二极管的出射光具有一定发散角，使得导光板13的入光面131一侧出现光学暗区15，该光学暗区15主要分布于二相邻发光二极管之间，影响背光模块10的亮度及出光均匀性。
提高发光二极管的发光角度可减小上述的光学暗区15，从而提高背光模块10的入光均匀度。但是，发光二极管的发光角度受到本身的设计及制程的限制，其成品发光角度不可调节，实际运用中实为不便。
【发明内容】
有鉴于此，有必要提供一种出光均匀的背光模块。
一种背光模块，其包括一导光板，该导光板具有一出光面及与该出光面相对的底面；两颗发光二极管，分别设置在该导光板一端角的两侧处，与该两颗发光二极管相对的导光板端角的表面为入光面；其中，该导光板端角中设置有贯穿该导光板出光面与底面的孔，两颗发光二极管发出的光束经该入光面进入该孔中，并以该孔为圆心呈扇形发散至该导光板中。
与现有技术相比，所述的背光模块因于导光板的任意一端角设置有一孔，发光二极管发出的光束不是直接射入导光板内，而是先由导光板的入光面集中射入位于导光板端角的孔中，再由该孔向外发射，该孔的形状用来控制光束射出的强度分布与方向性，使光束以该孔为圆心呈扇形均匀发散。这样可避免由于发光二极管的出射光具有一定发散角使得导光板的入光面一侧出现光学暗区，从而提高背光模块的出光亮度及出光均匀性。
【附图说明】
图1是现有技术的背光模块的平面示意图。
图2是现有技术的背光模块的立体示意图。
图3是本发明的背光模块的立体分解图。
图4是本发明的背光模块的导光板、LED光源及胶框组合的平面示意图。
图5是本发明的背光模块的光束传播示意图。
【具体实施方式】
下面将结合附图对本发明作进一步详细说明。
请一并参阅图3与图4，图3是本发明背光模块的立体分解图，图4是本发明背光模块的导光板、LED光源及胶框组合的平面示意图。该背光模块20包括遮光带25、导光板21、两颗LED光源22、胶框24及反射片26。该导光板21的材料一般为透明树脂材料，例如聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)或聚碳酸酯(PC)等。该导光板21具有一出光面212及与该出光面212相对的底面213及若干侧面，该出光面212上设置有若干网点，用来控制出射光的方向，该底面213为平面。该导光板21与胶框24相配合安装，两颗LED光源22设置在胶框24的LED收容部241，且设置在导光板21的一端角的两侧处，该端角为锐角形状，与该两颗LED光源22相对的导光板21端角的表面为入光面211，该入光面211上设计有若干变化式V型凹槽2110，该导光板21的该端角中设计有一孔23，该孔23可为任意形状，该孔23的内壁上设计有若干非球面形突棱231，该若干非球面形突棱231的延伸方向与导光板21的出光面212的夹角优选为8度。在胶框24与导光板21的结合处设置一遮光带25，在导光板21及胶框24的底面设置一反射片26，遮光带25及反射片26能防止光束漏掉。胶框24的LED收容部241的内壁面可为反射面2410，或者设置有反射片或反射板。
请一并参阅图5，图5是本发明的背光模块的光束传播示意图。两颗LED光源22发出的光束射向导光板21的入光面211，通过该入光面211上的若干变化式V型凹槽2110使光束向导光板21的孔23中聚集，再由该孔23向外发射，该孔23的形状为任意形状，用来控制光束射出的强度分布与方向性，且该孔23的内壁面上设置有若干非球面形突棱231，可进一步改变光束发射的方向，调整进入导光板21的光束的均匀性。由导光板21的入光面211及孔23反射的光束入射至胶框24的LED收容部241的内壁上，再由该LED收容部241的内壁反射面2410反射至导光板21中，入射至胶框24与导光板21的底面的光束由设置在该底面的反射片26反射至导光板21中。
此种结构的背光模块20因两颗LED光源22的间隔较远，还有利于LED光源散热，使LED光源22的使用寿命得到延长。
可以理解地，导光板21的入光面211上的若干微结构也可为变化式非球面形突棱，只要能将LED光源发出的光束会聚于导光板21的端角上的孔23中即可。导光板21的孔23的内壁上设计有若干长形微结构，用来调整孔23中光束方向使其均匀发射至导光板21中。该若干长形微结构的延伸方向与导光板21的出光面212的夹角可任意设计，该若干长形微结构也可为V型凹槽结构。导光板21之底面213也可设置微结构。另，导光板21与胶框24的底面也可设置反射板，用来防止光能的损失。
与现有技术相比，所述的背光模块20因在导光板21的任意一端角设置有入光面211，且该入光面211所在的导光板21的端角中设计有一孔23，两颗LED光源22相对导光板21的入光面211设置，所以，该LED光源22发出的光束不是直接射入导光板21内，而是先由导光板21的入光面211集中射入位于导光板21端角的孔23中，且该入光面211上设计有若干微结构，通过该微结构将光束会聚于孔23中，再由该孔23向外发射，该孔23的形状用来控制光束射出的强度分布与方向性，且该孔23的内壁面设计有若干长形微结构，可进一步改变光束发射的方向，调整进入导光板21的光束的均匀性，使光束以该孔23为圆心呈扇形均匀发散。这样可避免由于LED光源22的出射光具有一定发散角使得导光板21的入光面211一侧出现光学暗区，从而提高背光模块20的出光亮度及出光均匀性。
另外，本领域技术人员还可以在本发明精神内做其它变化，当然，这些依据本发明精神所做的变化，都应包含在本发明所要求保护的范围内。

Claims (13)

1.一种背光模块，其包括：
一导光板，具有一出光面及与该出光面相对的底面；两颗发光二极管，分别设置在该导光板一端角的两侧处，与该两颗发光二极管相对的导光板端角的表面为入光面；其特征在于，该导光板端角中设置有贯穿该导光板出光面与底面的孔，两颗发光二极管发出的光束经该入光面进入该孔中，并以该孔为圆心呈扇形发散至该导光板中。
2.如权利要求1所述的背光模块，其特征在于，该导光板的入光面形成有若干微结构。
3.如权利要求2所述的背光模块，其特征在于，该若干微结构为变化式V形凹槽。
4.如权利要求2所述的背光模块，其特征在于，该若干微结构为变化式非球面形突棱。
5.如权利要求1所述的背光模块，其特征在于，该孔的内壁上设置有若干长形微结构。
6.如权利要求5所述的背光模块，其特征在于，该若干长形微结构的延伸方向与导光板的出光面夹角优选为8度。
7.如权利要求5所述的背光模块，其特征在于，该若干长形微结构为V形凹槽。
8.如权利要求5所述的背光模块，其特征在于，该若干长形微结构为非球面形突棱。
9.如权利要求1所述的背光模块，其特征在于，该导光板的出光面上设置有网点。
10.如权利要求9所述的背光模块，其特征在于，该导光板的底面为平面。
11.如权利要求1所述的背光模块，其特征在于，该导光板的端角为锐角形状。
12.如权利要求1所述的背光模块，其特征在于，进一步包括一胶框，用以固持导光板及两颗发光二极管。
13.如权利要求12所述的背光模块，其特征在于，该胶框与导光板的底面设置有反射片或反射板。
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