TWI301921B - - Google Patents

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1301921 九、發明說明： 【發明所屬之技術領域】 本發明係關於一種應用於液晶顯示器等提供背光源之 背光模組，特別是係一種應用於裝設液晶面板底面直接由 下向投光之直下式背光模組中之導光板，用以解決該背光 模組對面板提供背光源所產生之亮線及光分佈不均等問題 者。 【先前技術】 目前應用於如液晶顯示器中提供背光源的背光模組， 概可區分為側光式及直下式兩大類型，其中，直下式背光 模組主要係針對大尺寸的液晶顯示器所設計，其中包括有 數冷陰極燈管形成間隔平行排列狀，以及一反射板設於該 些冷陰極燈管下，藉此，使該直下式背光模組裝設於液晶 面板之背面後（即液晶面板顯示畫面之正後方），該背光模 組之數冷陰極燈管直接對液晶面板提供背光源，並藉其下 之反射板對光之反射增加亮度。 惟前揭直下式背光模組係使用多支平行排列之冷陰極 燈管對液晶面板提供直接性的背光源，由於該些冷陰極燈 管之中心輝度較高，造成該直下式背光模組投射至面板上 之背光源呈現出多條燈管亮線，而有光分佈不均勻之問 題’嚴重影響液晶顯示器的畫面品質。為此，業者通常透 過增加該直下式背光模組與面板間之間距，以期改善該亮 線之問題’但此一作法，仍無法提供較佳之光分佈不均問 題，而且會使整個液晶顯示器面板厚度加大，無法達到薄 1301921 型化之目的，故實有進一步加以改善之必要。 【發明内容】 本發明之主要目的在於提供一種用於直下式背光模組 之導光板’希藉此設計，使其應用於該直下式背光模組之 數冷陰極燈管間或其上，使該些冷陰極燈管所投射之光可 以均勻分佈，解決先前既有直下式背光模組對面板提供背 光源時所產生之亮線問題。 為達成前揭目的，本發明所提出之技術方案係令該用 於直下式背光模組之導光板係一對該直下式背光模組中之 數冷陰極燈官提供光均勻分功用佈之光學板體，其包括·· 至少一入光面、一出光面於其頂面，以及一出光圖案面成 形於該出光面，使該導光板介於冷陰極燈管間或位於其 上，提供均勻分佈之光源，增加導光板間之光源使用及提 面出光角。 本發明以前揭技術方案之相較於先前既有直下式背光 模組，本發明以其導光板應用於直下式背光模組中，再組 没於液晶面板背面時，該些導光板可以兩側入光面或位於 内側之入光面，提供冷陰極燈管側向之光進入，經光反射 後，透過頂面之出光圖案面對光產生霧化及集光作用，使 光線有效地均勻分佈，進而消除先前技術之燈管亮線及光 不均勻等問題。 此外本發明之另一目的在於藉由該導光板上設置至 ’煜苔谷置槽，提供冷陰極燈管置設其中，對大型液晶 面板使用之較長燈管提供補強性之防護，並藉該導光板之 1301921 對光之霧化及均勻集光作用，並可縮短直下式背面模組與 面板間之間距，使該液晶顯示器可以達成薄型化。 【實施方式】 依揭前揭技術方案之創意，本發明用於直下式背光模 組之導光板可設計成以下數種較佳實施例，其中： 如第一圖所示，係揭示本發明用於直下式背光模組之 導光板之一較佳實施例之示意圖，由圖中可以見及，該導 光板（1 0 )係裝設於該直下式背光模組（2 〇 )中每二 相鄰冷陰極燈管（21)間且具有光反射及折射等光學功 用之光學板體，其包括：二入光面（i i )位於板之兩側、 -出光面（1 2)位於板之頂面，以及一出光圖案面（丄 3)位於出光面（12)，該出光面（12)可為平面或 為弧曲面等設計，該出光圖案面（丄3 )可為如數鋸齒列、 圓孤列等凹凸列所構成之圖案表面，或如第二圖所示為以 p刷蝕刻等手段成形複數凸粒或凹洞呈陣列或散佈狀所 構成之凹凸表面等等，使其於光投射至該出光面（1 2 ) 時，可藉其上之出光圖案面（13)對光產生霧化散射之 功用，並可透過該出光_(")之形狀來控制光的 驅勢、，又，該導光板（10)之底面（15)彳為平面， 或可為内凹的弧曲s，或者，於該平面或弧曲面狀之底面 (15)上進一步形成導光圖案面（16)，該導光圖案 面（1 6 )可為數錯齒列、圓弧列等凹凸列所構成之圖案 表面’或為以印刷、韻刻等手段成形複數凸粒或凹洞呈陣 列或散佈狀所構成之凹凸表面等等，使其具有將光予以反 6 !3〇1921 射朝向出光面及均勻散射等光學特性，並可透過該導光圖 案面之形狀控制光的驅勢。

别述導光板（1 0 )較佳實施例於使用時，如第三圖 所示，係裝設於直下式背光模組（2 〇 )每二相鄰之冷陰 極燈管（2 1 )間，其下另設有一反射板（2 2 )，藉此， 當該具有導光板（；[〇 )之直下式背光模Μ ( 2 〇 )組設 於液晶面板（3〇)背面時，該些冷陰極燈管（2 1)通 電後所發出的光除一部分直接投射至面板，另一部分光則 可自該些導光板（1〇)兩側之入光面（1 1)進入，藉 由底面所設的反射板（22)(或該些導光板（10)^ 面之導光圖案面（16))將光予以反射向上，將光導向 頂面之出光面（i 2)處，復藉該出光面（1 2)上之出 光圖案面（1 3 )對光線之集光、增光以及霧化作用，進 而有效地均句散射背光源的光分佈/進而改善先前技術之 燈管亮線及光不均勻等問題。 如第四圖所示，係揭示本發明用於直下式背光模組之 導光板之另一較佳實施例之示意圖，由圖中可以見及，該 導光板（1 0 )係-具有光反射及折射等光學功用之光學 板體’其包括一出光面（1 2 )、-出光圖案面（i 3子) 以及至少-燈管容置槽（14)，其中：該出光面（12) 位於導光板（i 〇 )頂面’肖出光圖案面（丄3 )位於出 光面（12)，該燈管容置槽（14)設於導光板（ι〇) 底部朝出光面（12)方向延伸且平行於入光面“"， 另該導光板（1〇)之兩側端亦可為作為入光面（丄 1301921

如第四至六圖所示，於此較佳實施例中，係揭示該導光板 (10)上設有一燈管容置槽（；L 4)，該燈管容置 …於導光板（1〇)中間，兩側槽面形成二光 41)，若該導光板（1〇)上設有二（含）以上燈管容置 槽（14)時，如第七、八圖所示，該此 …等間隔地平行設置於導光板= 較佳實施例中，該些燈管容置槽（丄4 )兩側槽面分別形 成内入光面（1 4 1 );或者，該導光板（1 ◦)底面亦 Υ形成相對於背光模組之冷陰極燈管數量之燈管容置槽， 提供模組中所有之冷陰極燈管置入其内之設計。 則述導光板（1 〇)之出光圖案面（工 、丄 〇 y 勹两：¾ 口雾 鑛齒列、圓弧列等凹凸列所構成之圖案表面，或如第—撞 所示為印刷、㈣等手段成形複數凸粒或凹洞呈陣列或負 佈狀所構成凹凸表面等等，使其有將光使其於光投射至言 出光面（1 2)時’可藉其上之出光圖案面（1 3)對; 產生霧化散射之功肖，並可透過該出光圖案面（13)^ 形狀來控制光的驅勢’再者’該出光® (12)可為平3 (如第五、八、七圖所示者）或為弧曲 者）等設計。 Μ 7 該導光板（1 〇 圖所示者），或者， 分割後之區段面為内 另該導光板（1 Q) 第四、五圖所示者） )之底面（15)可為平面（如第四 該底面（1 5)為燈管容置槽（1 4) 凹的弧曲面設計（如第五圖所示者）； 之燈管容置槽（1 4 )可為方形槽（如 、U形槽（如第六圖所示）、V形（即 1301921 二角形）槽、多邊形槽、半圓形槽、半橢圓形槽· ··等 設計。 另’該導光板（1〇)底面平面或弧曲面狀之底面（1 5)尚進一步形成導光圖案面（16)，該導光圖案面（1 6 )可為數鋸齒列、圓弧列等凹凸列所構成之圖案表面， 或為以印刷、蝕刻等手段成形複數凸粒或凹洞呈陣列或散 佈狀所構成之凹凸表面等等，使其具有將光予以反射朝向

出光面及均勻散射等光學特性，並可透過該導光圖案面之 形狀控制光的驅勢。 月述導光板較佳實施例於使用時，係裝設於直下式背 光模組之數冷陰極燈管（2 i)間，除以兩側入光面鄰接 有冷陰極燈官（2 1 )夕卜，並令其燈管容置槽（工4)提 供冷陰極燈管（2 !)位於其中，或令所有冷極燈管（2 1)均設於該導光板（ίο)的燈管容置槽（14)中， 且如前述第三圖所示’料光板（1 0)下方另設一反射 板（22) ’藉此，當具有該導光板（1〇)之直下式背 光模組（2 0 )組設於液晶面板（3 〇 ) 3老面時，如第四 圖所示’該些冷陰極燈管（2 1 )通電後所發出的光除一 部分直接投射至面板，另—部分光則可自該些導光板（工 0 )分別自兩側入光面（工工）以及燈管容置槽（工4 ) 兩側之内入光面（141)進入，經由底面之反射板（2 2 )之光反射作用，或結合該些導光板（工〇 )底面之導 光圖案面（16) ’將光導向導光板（1〇)之出光面㈠ 2)，復藉由該出光面（12)上之出光圖

9 1301921 進而改善先前技術之燈管亮線及光不 使對光線之集光、 射背光源的光分佈 均勻等問題。 增光以及霧化作用 ’進而有效地均勻散

前述具有燈管容置槽（14)之導光板（1㈧g 用時，除可對背光模組（20)提供均句散射之光分佈功 效外’對於大型化之液晶顯示器產〇口口，因該直下式背光模 組（2 0 )須相對使用較長之冷陰極燈管（2丄），而該 導光板（1 0 )可以其燈管容置# (工4 )提供該冷陰極 燈管（2 1 )置設其中，提供補強性之防冑，另藉由導光 板（1 0 )對光提供霧化以及均勻分佈之作用，對介於冷 陰極燈管（2 1 )間之區域增光，進而能夠進一步縮短該 直下式背光模組（2 0 )與液晶顯示器面板間之間距，而 使該液晶顯不得以薄形化。 另，本發明所提出之導光板除藉由前揭構造設計之 外’且5亥導光板材料之使用上’可使用如：PMma、pc、MS 等材料製成形，且可於其中添加擴散劑如··二氧化鈦 (Ti〇2)、硫酸鋇（BaS04)···等，使其進一步具有均光性。 綜上所述，本發明以其專用於直下式背光模組之導光 板设計’確可有效改善先前技術所揭示之直下式背面模組 之燈管亮線及光不均勻，或可進一步對於其冷陰極燈管提 供良好的補強防護及增光效果，故此，本發明所揭示之技 術方案確為一深具產業利用價值之發明。 【圖式簡單說明】 第一圖係本發明用於直下式背光模組之導光板之第一 10 1301921 較佳實施例之結合冷陰極燈管之平面示意圖。 第二圖係本發明用於直下式背光模組之導光板較佳實 施例之出光圖案面形成由散佈凹緣構成之凹凸 面之平面示意圖。 第三圖係第一圖所示導光板較佳實施例之應用於液晶 顯示器中之平面示意圖。

第四圖係本發明用於直下式背光模組之導光板之第二 較佳實施例之結合冷陰極燈管之平面示意圖。 第五〜八圖係第四圖所示導光板較佳實施例之其他變 化型態之平面示意圖。 【主要元件符號說明】

(10)導光板 (1 2 )出光面 (14)燈管容置槽 (1 5 )底面 (2 〇 )背光模組 (2 2 )反射板 (1 1 )入光面 (1 3 )出光圖案面 (141)内入光面 (16)導光圖案面 (21)冷陰極燈管 (3 〇 )液晶面板 11

Claims (1)

1301921 十、申請專利範圍·· 年月日修(更)正本 丄·一種用於直下式背光模組之導光板，係用於該直 下式背光模組中對冷陰極燈管提供導光功用之光學板體， /、匕括·至少二入光面位於板體兩側端、一出光面位於板 體頂面、一出光圖案面成形於出光面上、以及至少一燈管 谷置槽17又於導光板底面朝出光面方向延伸，且平行於入光 面’該燈官容置槽兩側槽面形成内入光面。 2 如申晴專利範圍第1項所述之用於直下式背光模 "導光板其中，該導光板尚包括一成形於其板體底面 之導光圖案面。 如申明專利乾圍第1或2項所述之用於直下式背 光模、、且之導光板，其中該導光板底面形成内凹的弧曲面。 4 ·如申請專利範圍第i項所述之用於直下式背光模 組之導光板，其中，該燈管容置槽為方形槽。 5 士申明專利範圍弟1項所述之用於直下式背光模 組之導光板，其中，該燈管容置槽為U形槽。 6 ·如申請專利範圍第i項所述之用於直下式背光模 組之導光板，其中，該燈管容置槽為v形槽。 7 ·如申請專利範圍第}項所述之用於直下式背光模 組之導光板，其中，該燈管容置槽為半圓形槽。 8 ·如申請專利範圍第i項所述之用於直下式背光模 組之導光板，其中該出光圖案面為凹凸列所構成。 、 9·如中請專利範圍第i項所述之用於直下式背光模 、、且之導光板巾，該出光圖案面為凹凸陣列表面。 12 1301921 1 0 ·如申請專利範圍第1項所述之用於直下式背光 模組之導光板，其中，該出光圖案面為凹凸散佈表面。 十一、圖式： 如次頁

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