TWM558920U - 背光模組及顯示裝置 - Google Patents

Abstract

一種背光模組及顯示裝置，該顯示裝置包含該背光模組與設於背光模組上的顯示面板，該背光模組包含第一導光板、第二導光板、第一發光組件與第二發光組件，第一導光板與第二導光板上下排列，第一導光板之出光面形成的多個第一微導光條與第二導光板之出光面形成的多個第二微導光條係相互垂直，第一發光組件朝向第一導光板的入光側面，第二發光組件朝向第二導光板的主入光側面，其中藉由第一導光板與第二導光板採取完整的單一板體構造，並分別在出光面分別形成多個Ｘ軸向第一微導光條、Ｙ軸向第二微導光條，於投光位置提供導光作用而產生亮帶，使亮帶的位置能夠精確地被控制，並能減少暗帶現象。

Description

背光模組及顯示裝置

本新型係關於一種背光模組及其應用，尤指一種能區域背光控制的背光模組及包含該背光模組的顯示裝置。

現有的顯示裝置中，係利用具有光源的背光模組對顯示面板提供背光源。目前顯示裝置使用的背光模組概分有直下式與側入式兩大類。其中，直下式背光模組主要利用多個矩陣排列的LED元件作為發光元件，並搭配光學膜片等提供顯示面板所需的背光源；至於側入式背光模組則係利用具有複數LED元件的燈條搭配導光板以及光學膜片等組合，提供顯示面板所需的背光源。

隨著液晶顯示器逐漸朝向大尺寸的趨勢發展，目前已經有人將液晶面板區分為M*N個區塊，並且依據每一區塊的影像內容，而對每一區塊所對應的背光源亮度進行調整，即區域點亮(local dimming)技術，以提高畫面的對比度(contrast ratio)，或者可以稱為高動態範圍High Dynamic Range(HDR)。前述背光模組中，直下式背光模組係利用多個矩陣排列的LED元件作為發光元件，並能藉此而提供區域背光控制的功能。

惟因直下式背光模組使用的LED元件數量偏多，因此，有人提出具有區域背光控制功能的側入式背光模組，該側入式背光模組包含上導光結構、下導光結構、具有多個LED元件的第一發光組件以及具有多個LED元件的第二發光組件，上導光結構與下導光結構係上下重疊排列，上導光結構與下導光結構各由多個間隔排列的導光板條所組成。

然而，由於每二相鄰導光板條之間具有間隔，使入射光被侷限在各自獨立的導光板條之中，造成相鄰導光板條之間會有明顯暗帶，難以達到均勻出光的狀態。

本新型之目的在於提供一種背光模組及顯示裝置，解決現有背光模組之上下導光構造使用多個各自分開的導光板條之組合，會使光線侷限而在各自導光板條中，造成導光構造之導光板條之間會產生明顯暗帶，造成背光模組難以達到均勻出光之問題。

為了達成前揭目的，本新型所提出之背光模組，其定義有位於一水平參考面中相互垂直的一X軸向與一Y軸向，該背光模組包含： 一第一導光板，其包含一第一出光面以及一入光側面，該第一出光面位於該第一導光板的頂面，該入光側面位於該第一導光板之X軸向的一側，該第一出光面形成多個沿著該X軸向延伸的第一微導光條； 一第二導光板，其係與該第一導光板上下排列，該第二導光板包含一第二出光面以及一主入光側邊面，該第二出光面位於該第二導光板的頂面，該主入光側邊面位於第二導光板之Y軸向的一側，該第二出光面形成多個沿著該Ｙ軸向延伸的第二微導光條； 一第一發光組件，係設於該第一導光板的入光側面外側，該第一發光組件的出光方向朝向該入光側面；以及 一第二發光組件，係設於該第二導光板的該主入光側邊面的外側，該第二發光組件的出光方向朝向該主入光側邊面。

如上所述的背光模組中，所述第一微導光條係形成凸出於該第一出光面的凸體，所述第二微導光條係形成凸出於該第二出光面的凸體。

如上所述的背光模組中，該第二導光板還包含一次入光側邊面，該次入光側邊面位於該第二導光板相對於該主入光側邊面之Y軸向另一側，該第二導光板之次入光側邊面之外側增設一第三發光組件，該第三發光組件的出光方向朝向該次入光側邊面。

如上所述的背光模組中，所述第一微導光條與所述第二微導光條分別為包含圓弧曲面的條形體。

如上所述的背光模組中，所述第一微導光條係相鄰接續併列地形成於該第一出光面上，且自該第一出光面鄰近入光側面的一側沿X軸向延伸至另一側；所述第二微導光條係相鄰接續併列地形成於該第二出光面上，且自該第二出光面鄰近該主入光側邊面的一側沿Y軸向延伸至另一側。

為了達成前揭目的，本新型另外提出之顯示裝置係包含： 一如上所述的背光模組，其中，該第二導光板位於該第一導光板的第一出光面的上方；以及 一顯示面板，係設於該背光模組的第二導光板的第二出光面的上方。

如上所述的顯示裝置中，該背光模組與該顯示面板之間設有至少一光學膜片。

藉由前揭背光模組與包含該背光模組的顯示裝置等創作，其主要是控制第一發光組件特定位置的LED元件朝向第一導光板的入光側面相對應的位置投光，光線通過第一導光板內部反射時，在對應投光位置的第一微導光條的導引下，在光線離開第一導光板的第一出光面時，對應發光的LED元件的位置處產生X軸向亮帶，自第一導光板出光的光線以偏向正向方向射入上方的第二導光板底面；另一方面，控制第二發光組件中特定位置的LED元件朝向第二導光板的主入光側邊面或/及次入光側邊面相對應的位置投光，光線自該第二導光板之主入光側邊面或/及次入光側邊面入光，在對應投光位置的第二微導光條24的導引下，讓光線離開第二導光板的第二出光面時，對應發光的LED元件的位置處產生Y軸向亮帶，X軸向亮帶與Y軸向亮帶上下重疊匯集，而在交會處產生明顯亮區，使其具有區域背光控制功能。

此外，本新型使用之第一導光板與第二導光板均採取完整的單一板體構造，並結合第一出光面、第二出光面上分別形成多個Ｘ軸向第一微導光條、Ｙ軸向第二微導光條用以對投光位置的光線提供導光作用而能產生亮帶，使亮帶的位置能夠精確地被控制，故能有效克服現有背光模組之上下導光構造使用多個各自分開的導光板條之組合，會使光線侷限而在各自導光板條中，造成現有背光模組之導光構造於相鄰導光板條之間會產生明顯暗帶之問題。

本新型係包含背光模組以及顯示裝置。其中，有關背光模組之具體構造，由圖1、圖3所示揭示之兩個較佳實施例中可以得知，該背光模組1包含一第一導光板10、一第二導光板20、一第一發光組件30以及一第二發光組件40。

於圖1或圖3所示的背光模組1之兩個較佳實施例中。該背光模組1定義有位於一水平參考面中相互垂直的一X軸向與一Y軸向。

如圖1至圖2所示的一個較佳實施例，或如圖3至圖4所示的另一個較佳實施例，該第一導光板10包含一第一出光面11以及一入光側面12，該第一出光面11位於該第一導光板10的頂面，該入光側面12位於該第一導光板10之X軸向的一側，該第一出光面11形成多個沿著該X軸向延伸的第一微導光條13，即所述第一微導光條13係實質垂直於該入光側面12的方向延伸。

如圖1至圖2所示的一個較佳實施例，或如圖3至圖4所示的另一個較佳實施例，所述第一微導光條13可為包含圓弧曲面的條形體，所述第一微導光條13係相鄰接續併列地形成於該第一出光面11上，且自該第一出光面11鄰近入光側面12的一側沿X軸向延伸至另一側。所述第一微導光條13係形成凸出於該第一出光面11的凸體。

如圖1至圖2所示的一個較佳實施例，或如圖3至圖4所示的另一個較佳實施例，該第二導光板20係與該第一導光板10上下排列，即第二導光板20可設置於第一導光板10上方或下方，於本較佳實施例中，第二導光板20係設置於第一導光板10之第一出光面11的上方。該第二導光板20包含一第二出光面21以及一主入光側邊面22，該第二出光面21位於該第二導光板20的頂面，該主入光側邊面22位於第二導光板20之Y軸向的一側，該第二出光面21形成多個沿著該Ｙ軸向延伸的第二微導光條24，即所述第二微導光條24係實質垂直於該主入光側邊面22的方向延伸。

如圖1至圖2所示的一個較佳實施例，或如圖3至圖4所示的另一個較佳實施例，所述第二微導光條24可為包含圓弧曲面的條形體，所述第二微導光條24係相鄰接續併列地形成於該第二出光面21上，且自該第二出光面21鄰近該主入光側邊面22的一側沿Y軸向延伸至另一側。所述第二微導光條24係形成凸出於該第二出光面21的凸體。

如圖1至圖2所示的一個較佳實施例，或如圖3至圖4所示的另一個較佳實施例，該第一發光組件30設於該第一導光板10的入光側面12外側，該第一發光組件30的出光方向朝向該入光側面12。所述第一發光組件包含一條狀電路板與多個LED元件，該多個LED元件等間隔排列地設置於該條狀電路板上，使所述LED元件的出光方向分別朝入該入光側面12。

如圖1至圖2所示的一個較佳實施例所示，該第二發光組件40係設於該第二導光板20的該主入光側邊面22的外側，該第二發光組件40的出光方向朝向該主入光側邊面22。所述第二發光組件40包含一條狀電路板與多個LED元件，該多個LED元件等間隔排列地設置於該條狀電路板上，使所述LED元件的出光方向分別朝入該主入光側邊面22。

如圖3至圖5所示的背光模組1另一較佳實施例中，該第二導光板20進一步包含一次入光側邊面23，該次入光側邊面23位於該第二導光板20相對於該主入光側邊面22之Y軸向另一側，該第二導光板20之次入光側邊面23之外側增設一第三發光組件50，該第三發光組件50的出光方向朝向該次入光側邊面23。所述第三發光組件50包含一條狀電路板與多個LED元件，該多個LED元件等間隔排列地設置於該條狀電路板上，使所述LED元件的出光方向分別朝入該次入光側邊面23。

如圖1至圖2所示的較佳實施例，該背光模組1於區域背光控制的使用過程中，係控制第一發光組件30中特定位置的所述LED元件朝向第一導光板10的入光側面12相對應的位置投光，光線自該第一導光板10之入光側面12入光後，入射至第一導光板10內部的光藉由全反射作用而朝相對於入光側面12另一側的遠端傳遞，並在對應投光位置的第一微導光條13的導引下，讓光線在離開第一導光板13的第一出光面11時，在對應發光的LED元件的位置處產生如圖6所示的X軸向亮帶，且自第一導光板10的第一出光面11出光的光線係以更偏向90度的正向方向射入至位於上方的第二導光板20底面；另一方面，則係控制第二發光組件40的所述LED元件朝向第二導光板20的主入光側邊面22或次入光側邊面23相對應的位置投光，光線自該第二導光板20之主入光側邊面22或次入光側邊面23入光後，在對應投光位置的第二微導光條24的導引下，讓光線在離開第二導光板20的第二出光面21時，在對應發光的LED元件的位置處產生如圖6所示的Y軸向亮帶，進而藉由X軸向亮帶與Y軸向亮帶上下重疊匯集，而在交會處產生具備明顯亮區，該亮區之輝度高於周邊背景區域的輝度，具有明顯的輝度對比。

關於本新型之顯示裝置，如圖7所示，其包含一背光模組1以及一顯示面板3，所述背光模組1之具體組成構造係如上所述，於此不再重複贅述，其中，該第二導光板20位於該第一導光板10的第一出光面11的上方；該顯示面板3係設於該背光模組1的第二導光板20的第二出光面21的上方。該背光模組1與該顯示面板3之間還可設置至少一光學膜片2。

該顯示裝置於使用時，能藉由背光模組1提供區域背光控制的背光源或全面性背光源，並藉由光學膜片2增亮，提高出光的均勻性，對顯示面板3提供更高輝度及均勻性的背光源。

以上所述僅是揭示本新型的較佳實施例而已，並非對本新型做任何形式上的限制，雖然本新型已以較佳實施例揭露如上，然而並非用以限定本新型，任何熟悉本專業的技術人員，在不脫離本新型技術內容的範圍內，當可利用上述揭示的技術內容作出些許更動或修飾為等同變化的等效實施例，但凡是未脫離本新型技術手段的內容，依據本新型的技術內容實質對以上較佳實施例所作的任何簡單修改、等同變化與修飾，均仍屬於本新型技術內容的範圍內。

1‧‧‧背光模組
2‧‧‧光學膜片
3‧‧‧顯示面板
10‧‧‧第一導光板
11‧‧‧第一出光面
12‧‧‧入光側面
13‧‧‧第一微導光條
20‧‧‧第二導光板
21‧‧‧第二出光面
22‧‧‧主入光側邊面
23‧‧‧次入光側邊面
24‧‧‧第二微導光條
30‧‧‧第一發光組件
40‧‧‧第二發光組件
50‧‧‧第三發光組件

圖1係本新型背光模組之一較佳實施例的立體示意圖。 圖2係圖1所示背光模組較佳實施例的俯視平面示意圖。 圖3係本新型背光模組之另一較佳實施例的立體示意圖。 圖4係圖3所示背光模組較佳實施例的俯視平面示意圖。 圖5係圖3及圖4所示背光模組較佳實施例的側視平面示意圖。 圖6係圖1及圖2所示背光模組較佳實施例於區域調光時的使用狀態參考圖。 圖7係本新型顯示裝置之一較佳實施例的側視平面示意圖。

Claims (8)

1. 一種背光模組，其定義有位於一水平參考面中相互垂直的一X軸向與一Y軸向，該背光模組包含： 一第一導光板，其包含一第一出光面以及一入光側面，該第一出光面位於該第一導光板的頂面，該入光側面位於該第一導光板之X軸向的一側，該第一出光面形成多個沿著該X軸向延伸的第一微導光條； 一第二導光板，其係與該第一導光板上下排列，該第二導光板包含一第二出光面以及一主入光側邊面，該第二出光面位於該第二導光板的頂面，該主入光側邊面位於第二導光板之Y軸向的一側，該第二出光面形成多個沿著該Ｙ軸向延伸的第二微導光條； 一第一發光組件，係設於該第一導光板的入光側面外側，該第一發光組件的出光方向朝向該入光側面；以及 一第二發光組件，係設於該第二導光板的該主入光側邊面的外側，該第二發光組件的出光方向朝向該主入光側邊面。
2. 如請求項1所述之背光模組，其中，所述第一微導光條係形成凸出於該第一出光面的凸體；所述第二微導光條係形成凸出於該第二出光面的凸體。
3. 如請求項1所述之背光模組，其中，該第二導光板還包含一次入光側邊面，該次入光側邊面位於該第二導光板相對於該主入光側邊面之Y軸向另一側，該第二導光板之次入光側邊面之外側增設一第三發光組件，該第三發光組件的出光方向朝向該次入光側邊面。
4. 如請求項3所述之背光模組，其中，所述第一微導光條係形成凸出於該第一出光面的凸體；所述第二微導光條係形成凸出於該第二出光面的凸體。
5. 如請求項1至4中任一項所述之背光模組，其中，所述第一微導光條與所述第二微導光條分別為包含圓弧曲面的條形體。
6. 如請求項1至4中任一項所述之背光模組，其中，所述第一微導光條係相鄰接續併列地形成於該第一出光面上，且自該第一出光面鄰近入光側面的一側沿X軸向延伸至另一側；所述第二微導光條係相鄰接續併列地形成於該第二出光面上，且自該第二出光面鄰近該主入光側邊面的一側沿Y軸向延伸至另一側。
7. 一種顯示裝置，係包含： 一如請求項1至6中任一項所述背光模組，其中，該第二導光板位於該第一導光板的第一出光面的上方；以及 一顯示面板，係設於該背光模組的第二導光板的第二出光面的上方。
8. 如請求項7所述之顯示裝置，其中，所述背光模組與所述顯示面板之間設有至少一光學膜片。