TW556028B - Modular LED backlight assembly - Google Patents

Description

V 556028 五、發明說明（l) 發明所屬之技術領域 本發明有關於一種發光二極體（led)背光模組，特別 有關於’在導光板設置凹陷部，將LE1)鑲嵌於凹陷部内， 以幫助光線擴散於導光板，增加亮度，並減少背光模組之 厚度。 先前技術 隨著顯示器製造技術的提升與改良，具備體積小、低 幸S射專特點之液晶顯示器（Liquid Crystal Display, L C D )近年來已逐漸取代傳統之陰極射線管（[a f h 〇 d e R a y Tube ，CRT)顯示器。一般而言，習知液晶顯示器之背光 模組（Back Lighting Module)大多採用冷陰極燈管 (Cold Cathode Fluorescent Lamp，CCFL)作為發光 源’然而由於冷陰極燈管（CCFL )具有低溫啟動不易的問 題，因此寒冷的地方需另外裝設加熱器，且使用前必須有 足夠的暖燈時間（i d 1 i ng t i me );有鑑於此，一種利用 發光二極體（L E D )作為發光源之背光模組日漸受到重 視。 目刖以L E D為光源使用背光模組之顯不器，係如中華 民國專利公告號第4 7 6 4 5 3號所述之結構。 如第1圖所示，為一習知LED背光模組1立體分解圖， 係由上方遮光片15、導光板11、反射片16、擴散片17、電 路基板12以及複數個發光二極體13(LED)所構成。導光板 11兩側分別設置有發光二極體1 3作為發光源，該等發光二 極體13發出之光線可穿過透光之導光板11，並經由反射f

556028 五、發明說明（2) 1 6反射而從上方之擴散片1 7射出，其中，為避免接近發光 二極體1 3光源處產生亮帶，則使用遮光片丨5覆蓋，以同時 固定發光二極體1 3之電路基板並防止光從另一側透出。 然而，上述習知之背光模組由於將發光源設置於導光 板11的側邊，因此在使用時容易因光源入射角度不良，而 造成背光模組1整體亮度不均勻的現象；另一方面，由於 習知背光模組1採用之側邊光源，導致接近光源處產生相 對之免帶’且有可能造成光源射出之角度，無法均齊的散 佈至整個出光面。 發明内容 有鑑於此，本發明的目的就在於一種發光二極體 (led)背光模組，包括：一導光板，具有一入光面以及一 出光面，該出光面平行該入光面，且上述入光面具有複數 個凹陷部，上述出光面設置一導光圖樣丨以及複數個發光 二極體（LED)鑲嵌於上述導光板之上述等凹陷部内，其 中，上述等發光二極體發射光線，進入上述入光面，經由 上述導光板散佈，自上述出光面射出。 根據本發明，在導光板設置凹陷部，將led鑲嵌於凹 :助光線擴散於導光板，增加亮度，並減少背 光模組之厚度。 述和其他目 較佳實施例 為了讓本發明之上 明顯易懂，下文特舉一 詳細說明如下： 實施方式 的、特徵、和優點能更 ，並配合所附圖示，作

； 556028 五、發明說明（3) 如第2圖所示，係本發明之發光二極體背光模組結構 之不意圖。其中，本發明之發光二極體背光模組2於底部 設有一印刷電路板2 1，該印刷電路板2 1上方表面具有一反 射片22可反射光線，其功能如前述第1圖中之反射片16。 其中，該印刷電路板21上設置有複數個發光二極體23 元件，該印刷電路板2 1可依所需之亮度要求，計算發光二 極體23的數量以及所需之電壓和電流量，並將電路佈局 (Layout )於該印刷電路板21上。又，發光二極體23可藉

由一表面黏著技術（Surface Mount Surface，SMT)方 式，電性連接於該印刷電路板21上。發光二極體背光模組 2可另包含一基板（未圖示），發光二極體23元件亦可設 在基板上。 接著，利用具有凹陷部24之導光板2 5 將發光 板25可 PMMA ) 有凹、 幫助光 導光圖 為 於導光 27、霧 光之作 為聚甲 或聚碳 凸狀紋 由導光 樣29， 了使背 板2 5上 化片28 用，可 對應方式鑲嵌於凹陷部24内；其中，該導, 基丙烯酸甲 g旨（P〇lymethylmethacrylate， 酸酯（Polycarbonate，PC)。導光板25具 路、咬t點或波浪狀紋路之導光圖樣2 g， 板25之入光面252進入，經過導光板25以及 自出光面251射出，能得到均勻之面光。 光模組2之亮度更均勻並避免光線之損耗， 方設置擴散裝置，依序為保護片26、菱鏡 以及:擴散片30 ;其中，擴散片3〇具有擴j 以使党度更均勻；而菱鏡片2 7可減少光線丨

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散射（scattering)與漫射（diffusi〇n)而造成的光源 損耗’因此具有增加亮度的功效。 再明參閱第3圖，該圖係本發明發光二極體背光模組 之導光板立體圖。如圖所示，凹陷部2 4以陣列形式平均地

，，、口 q 从〜π、m改罝仕貫无模組侧運 之缺點，藉此可提供一更均勻之光源，且不受面積大小之 影響，如此可避免習知背光模組亮度不一致的缺點。 又凹陷部2 4為配合晶粒狀之發光二極體2 3埋設，故凹 陷部係由一圓形輪廓2 4 1以及中央之三角錐凹槽2 4 2所組 成，可提供發光二極體23多種角度之入射面，幫助光源均 勻散射。 本發明之特徵在於將發光二極體2 3直接鑲埋於導光板 25中，因此具有較佳之發光角度；且由於本；明為= 形，可以有效改善習知將光源設置於導光板外側而導致光 源不均勻之缺點。 更近一步地，本發明藉由一陣列形式均勻排列之發光 二極體，可有效地使光源均勻分佈，俾使本發明之背光模 組2具有更均勻之亮度。 ' 更近一步地’本發明之導光板25可採射出成型之方 式，不僅可以使發光二極體23鑲埋於其中，更可依需要， 调整凹陷部2 4之形狀’具有特殊光入射角度，以增加擴散 光線之效果，同時提升亮度之均勻性。 '

556028 五、發明說明（5) 雖然本發明已以較佳實施例揭露如上，然其並非用以 限定本發明，任何熟習此技藝者，在不脫離本發明之精神 和範圍内，當可作些許之更動與潤飾，因此本發明之保護 範圍當視後附之申請專利範圍所界定者為準。

0535-8989TWF(Nl);A91177;RITA.ptd 第9頁 556028 圖式簡單說明 第1圖為習知LED背光模組； 第2圖為本發明之LED背光模組剖面圖； 第3圖為本發明LED背光模組導光板立體圖。 符號說明 1〜習知發光二極體背光模組； 2〜發光二極體背光模組； 11〜導光板； 1 2〜電路基板； 1 3〜發光二極體； 1 5〜遮光片； 1 6〜反光片； 17〜擴散片； 2 1〜印刷電路板； 22〜反射片； 2 3〜發光二極體； 2 4〜凹陷部； 25〜導光板； 2 6〜保護片； 27〜菱鏡片； 28〜霧化片； 2 9〜導光圖樣； 3 0〜擴散片； 241〜圓形輪廓； 242〜三角錐凹槽；

0535-8989TWF(Nl);A91177;RITA.ptd 第10頁 556028 圖式簡單說明 25 1〜出光面； 252〜入光面。 第11頁 0535-8989TWF(Nl);A91177;RITA.ptd

Claims (1)

1. 556028厂 六、申讀專一— 1. 一種發光二極體（LED)背光模組，包括： 一導光板’具有一入光面以及一出光面，且該入光面 具有複數個凹陷部，該出光面設置一導光圖樣，該出光面 平行該入光面；以及 複數個發光二極體（LED)鑲嵌於該導光板之該等凹陷 部内’其中，該等發光二極體發射光線，進入該入光面， 經由該導光板散佈，自該出光面射出。 2·如申請專利範圍第1項所述之發光二極體（LED)背光 模組，其中該等凹陷部係圓形。 3 ·如申請專利範圍第2項所述之發光二極體（LED)背光 模組，其中該等凹陷部内，分別設置一三角錐凹槽。 4·如申請專利範圍第1項所述之發光二極體（LED)背光 模組’更包括一擴散裝置，置於該導光板的該出光面。 5 ·如申請專利範圍第4項所述之發光二極體（led )背光 模組’其中，該擴散裝置包括一保護片貼附於該出光面 上、一稜鏡片貼附於該保護片上、以及一霧化片貼附於該 稜鏡片上。 6 ·如申請專利範圍第1項所述之發光二極體（LED)背光 模組，更包括： 一擴散片，設置於該出光面；以及 一反射片’該等發光二極體設置於該反射片與該導光 板之間。 7·如申請專利範圍第1項所述之發光二極體（LED)背光 模組，其中該導光圖樣為凹凸狀之紋路。

   0535-8989TWF(Nl);A91177;RITA.ptd 第12頁 556028 六、申請專利範圍 8·如申請專利範圍第1項所述之發光二極體（LED)背光 模組’其中該導光板為聚甲基丙烯酸甲酯 (Polymethylmethacrylate, PMMA )。 9·如申請專利範圍第1項所述之發光二極體（LED)背光 模組’其中该導光板為聚碳酸酯（P 〇 1 y C a r b 〇 n a t e，p C )〇 10如申請專利範圍第1項所述之發光二極體（LED)背光 模組’其中5亥導光板以射出成型方式形成。 1 1.如申請專利範圍第1項所述之發光二極體（LED)背 光模組，更包括： 一印刷電路板，該等發光二極體以電性連接方式，設 置於該印刷電路板上。

   0535-8989TWF(Nl);A91177;RITA.ptd 第 13 頁