專利名稱:平面顯示器的背光模塊的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種平面顯示器的背光模塊,特別是涉及一種在光源以及導(dǎo)光板之間增設(shè)光擴(kuò)散元件,以解決平面顯示器的螢火蟲現(xiàn)象的平面顯示器的背光模塊。
背景技術(shù):
液晶顯示器(liquid crystal display,LCD)是目前最被廣泛使用的一種平面顯示器,具有低消耗電功率、薄型輕量以及低電壓驅(qū)動(dòng)等特征,其顯示原理是利用液晶分子的材料特性,在外加電場(chǎng)后使液晶分子的排列狀態(tài)改變,造成液晶材料產(chǎn)生各種光電效應(yīng)。但現(xiàn)有的液晶顯示器的缺點(diǎn)是液晶材料本身不發(fā)光,故液晶顯示器往往需要提供額外的光源模塊,使在外界環(huán)境沒有光線時(shí)仍能顯像于屏幕上。
發(fā)光二極管(light emitting diode,LED),是一種低耗電而高亮度的發(fā)光元件,具有光源穩(wěn)定,使用壽命長(zhǎng)等的優(yōu)點(diǎn),也因此特別適合使用成為液晶顯示器的光源。如圖1A所示,其顯示了現(xiàn)有的以發(fā)光二極管31作為液晶顯示器背光模塊3的光源的結(jié)構(gòu)。光線由發(fā)光二極管31射出之后,經(jīng)由導(dǎo)光板(light guide plate,LGP)30的光線入射面300射入后,再經(jīng)由反射片(reflector sheet)32向光線出射面301均勻的發(fā)散。其中,導(dǎo)光板30的材質(zhì)通常為壓克力(聚甲基丙烯酸甲酯,PMMA)或光學(xué)塑料(Plastic Division,俗稱PC料或塑膠料),在其中包括有50~80%的二氧化鈦(TiO2)擴(kuò)散粒303,其作用在于當(dāng)從發(fā)光二極管31所發(fā)射的光線穿透并朝導(dǎo)光板30的光線出射面301射出時(shí),遇到二氧化鈦(TiO2)擴(kuò)散粒303能夠被更均勻地散射。反射片32置于導(dǎo)光板30的下方,用以將部分的光線朝向?qū)Ч獍?0的光線出射面301方向反射回去,以提高背光模塊3的亮度,上述的光線路徑310如圖中所示。
另外,導(dǎo)光板30上面依序有第一擴(kuò)散片(diffuser sheet)34、一菱鏡片(prism sheet)35以及一第二擴(kuò)散片36,可以讓導(dǎo)光板30的光線出射面301所發(fā)出的光線的均勻性更進(jìn)一步地提高。最后再將光線導(dǎo)入液晶顯示面板2中,其中發(fā)光二極管3 1的數(shù)目會(huì)因液晶顯示器的照度(Illumination)的需求不同而有所變化,而擴(kuò)散片和棱鏡片的張數(shù)也會(huì)因背光模塊3的需求而有所不同。
然而,這樣的光源仍舊有缺點(diǎn)。請(qǐng)參照?qǐng)D1B,本圖為現(xiàn)有的背光模塊3的上視圖,由于設(shè)計(jì)者會(huì)基于成本的考慮,安排數(shù)個(gè)發(fā)光二極管31平均分布于導(dǎo)光板30的光線入射面300處當(dāng)作液晶顯示面板2的光源,但要以多少個(gè)發(fā)光二極管31的數(shù)量作為液晶顯示面板2的光源則是設(shè)計(jì)者需要加以考慮的。若是設(shè)計(jì)者安排太多的發(fā)光二極管31會(huì)直接增加制造的成本,但若是安排太少的發(fā)光二極管31,如圖1B所示的實(shí)施例中是安排3個(gè)發(fā)光二極管31,則由于發(fā)光二極管31的光線在X方向并沒有被足夠地?cái)U(kuò)散,導(dǎo)致每?jī)蓚€(gè)發(fā)光二極管31之間的光線不足,產(chǎn)生一如圖1B中所示的光影302,俗稱“螢火蟲現(xiàn)象”,如此影響了使用者的視覺感受,如何能夠使用較少的發(fā)光二極管31而可以獲得最均勻的顯示品質(zhì)已成為液晶顯示器設(shè)計(jì)者重要的課題。
發(fā)明內(nèi)容
鑒于上述的發(fā)明背景中,現(xiàn)有液晶顯示器面板的LED光源的視角較小,以致造成明顯的螢火蟲現(xiàn)象,本發(fā)明提供一種平面顯示器的背光模塊,可以改善上述的問題。
本發(fā)明的目的在于提供一種平面顯示器的背光模塊,通過在導(dǎo)光板與發(fā)光二極管之間置入一光擴(kuò)散元件,可以達(dá)成以較少數(shù)量發(fā)光二極管作為背光模塊的光源時(shí),仍舊可以降低螢火蟲現(xiàn)象。
本發(fā)明的另一目的在于提供一種平面顯示器的背光模塊,通過將導(dǎo)光板的光線入射面做一設(shè)計(jì)而成為一光擴(kuò)散元件,不僅可以達(dá)成以較少數(shù)量發(fā)光二極管作為背光模塊的光源時(shí),仍舊可以降低螢火蟲現(xiàn)象;同時(shí)可以不增加制造平面顯示器的成本。
根據(jù)以上所述的目的,本發(fā)明提供了一種平面顯示器的背光模塊,包括一導(dǎo)光板,具有一光線入射面及一光線出射面,其中光線出射面對(duì)應(yīng)于一顯示面板;一光源,位于光線入射面處,其中光源與光線出射面之間具有一光擴(kuò)散元件。
根據(jù)上述構(gòu)想,其中導(dǎo)光板還包括一反射片,位于光線出射面的相反面,是用以將光線反射至光線出射面后射出。
根據(jù)上述構(gòu)想,其中導(dǎo)光板還包括50~80%的擴(kuò)散粒子;其中擴(kuò)散粒子是由二氧化鈦(TiO2)所組成。
根據(jù)上述構(gòu)想,其中光源為一點(diǎn)光源。
根據(jù)上述構(gòu)想,其中點(diǎn)光源是由發(fā)光二極管(LED)所組成。
根據(jù)上述構(gòu)想,其中光擴(kuò)散元件的寬度約略大于光源的寬度。
根據(jù)上述構(gòu)想,其中光擴(kuò)散元件的寬度與光線入射面的寬度相等。
根據(jù)上述構(gòu)想,其中光擴(kuò)散元件是由擴(kuò)散片所組成。
根據(jù)上述構(gòu)想,其中光擴(kuò)散元件是將該導(dǎo)光板的該光線入射面?zhèn)戎瞥啥鄠€(gè)凹孔而成。
根據(jù)上述構(gòu)想,其中凹孔的形狀是選自下列群組半圓球形、圓形、圓弧形、拋物體形、多面體形。
根據(jù)上述構(gòu)想,其中光擴(kuò)散元件是將該導(dǎo)光板的該光線入射面?zhèn)戎瞥啥鄺l凹槽而成。
根據(jù)上述構(gòu)想,其中多條凹槽相互平行。
根據(jù)上述構(gòu)想,還包括平面顯示器的背光模塊,還包括一第一擴(kuò)散片,位于該導(dǎo)光板上方;一菱鏡片,位于該第一擴(kuò)散片上方;及一第二擴(kuò)散片,位于該菱鏡片上方。
圖1A為一種現(xiàn)有的平面顯示器的側(cè)視剖面示意圖;圖1B為一種現(xiàn)有的平面顯示器的背光模塊,背光模塊上視示意圖;圖2A為本發(fā)明第一實(shí)施例的平面顯示器的背光模塊的上視示意圖;圖2B為本發(fā)明第一實(shí)施例的背光模塊的導(dǎo)光板的正視示意圖;圖2C為本發(fā)明第二實(shí)施例的平面顯示器的背光模塊的上視示意圖;圖3A為本發(fā)明第三實(shí)施例的平面顯示器的背光模塊的上視示意圖;圖3B為本發(fā)明第三實(shí)施例的背光模塊的導(dǎo)光板的正視示意圖;圖3C為本發(fā)明第三實(shí)施例中,光擴(kuò)散元件為半圓球形凹孔的剖面示意圖;
圖4A為本發(fā)明第四實(shí)施例的平面顯示器的背光模塊的上視示意圖;圖4B為本發(fā)明第四實(shí)施例的背光模塊的導(dǎo)光板的正視示意圖。
具體實(shí)施例方式
本發(fā)明的一些實(shí)施例會(huì)詳細(xì)描述如下。然而,除了詳細(xì)描述外,本發(fā)明還可以廣泛地在其他的實(shí)施例施行,且本發(fā)明的范圍不受限定,其以之后的專利范圍為準(zhǔn)。
本發(fā)明的第一實(shí)施例請(qǐng)同時(shí)參考圖2A以及圖2B,其中圖2A為本發(fā)明第一實(shí)施例的平面顯示器的背光模塊的上視示意圖;而圖2B是本發(fā)明第一實(shí)施例的背光模塊的導(dǎo)光板的正視示意圖;為了解決現(xiàn)有的圖1B所示的螢火蟲現(xiàn)象,本實(shí)施例于每個(gè)發(fā)光二極管41的發(fā)光側(cè)與導(dǎo)光板401的光線入射面400之間增加一光擴(kuò)散元件,在本實(shí)施例中,光擴(kuò)散元件為擴(kuò)散片43,其中,擴(kuò)散片43的數(shù)量恰等于發(fā)光二極管41的數(shù)量,且每一擴(kuò)散片43的寬度約略大于發(fā)光二極管41的寬度,使發(fā)光二極管41所發(fā)出的光線均可以通過擴(kuò)散片43即可。由于此擴(kuò)散片43可以將發(fā)光二極管41所發(fā)出的光線擴(kuò)散后再由導(dǎo)光板40的光線入射面400進(jìn)入導(dǎo)光板40,使得進(jìn)入導(dǎo)光板40的光線角度較為擴(kuò)散,光線模糊化之后顯得較平均,而使原先的螢火蟲現(xiàn)象較為不明顯,甚至完全解決。
本發(fā)明的第二實(shí)施例請(qǐng)直接參照?qǐng)D2C,本實(shí)施例的實(shí)施原理與第一實(shí)施例相同,但實(shí)施例中的擴(kuò)散片44的寬度與導(dǎo)光板401的光線入射面400的寬度相等,如此在制造程序上,有容易對(duì)位的優(yōu)點(diǎn);較佳者,擴(kuò)散片44的寬度只要可以使所有的發(fā)光二極管41所發(fā)出的光線通過即可,并不需要一定與導(dǎo)光板40的光線入射面400的寬度相等。
本發(fā)明的第三實(shí)施例請(qǐng)同時(shí)參照?qǐng)D3A以及圖3B,本實(shí)施例在每個(gè)發(fā)光二極管51的發(fā)光側(cè)與導(dǎo)光板50的光線入射面500間增加一光擴(kuò)散元件53,該光擴(kuò)散元件53是將導(dǎo)光板50的光線入射面500側(cè)的表面上增加多個(gè)凹孔530而成,每個(gè)凹孔530是凹陷于光線入射面500之內(nèi),其凹孔的形狀為半圓球形;發(fā)光二極管51所發(fā)出的光線在經(jīng)過光擴(kuò)散元件53的多個(gè)凹孔530時(shí),光線會(huì)因?yàn)榘伎?30的形狀而產(chǎn)生擴(kuò)散的現(xiàn)象,如圖3C所示,使得進(jìn)入導(dǎo)光板50的光線角度較為擴(kuò)散,光線模糊化之后顯得較平均,而使原先的螢火蟲現(xiàn)象較為不明顯,甚至完全解決;其中,凹孔530的形狀也可設(shè)計(jì)為圓形、圓弧形、拋物體形或是多面體形,也可以產(chǎn)生相類似的效果。
本發(fā)明的第四實(shí)施例請(qǐng)同時(shí)參照?qǐng)D4A以及圖4B,本實(shí)施例同樣于每個(gè)發(fā)光二極管61的發(fā)光側(cè)與導(dǎo)光板60的光線入射面600間增加一光擴(kuò)散元件63,該光擴(kuò)散元件63是將導(dǎo)光板60的光線入射面600側(cè)增加多條凹槽630而成,每條凹槽630可以設(shè)計(jì)成相互平行;當(dāng)發(fā)光二極管61所發(fā)出的光線在經(jīng)過光擴(kuò)散元件63的多條凹槽630時(shí),光線同樣會(huì)因?yàn)榘疾?30而產(chǎn)生擴(kuò)散的現(xiàn)象,使得進(jìn)入導(dǎo)光板60的光線角度較為擴(kuò)散,光線模糊化之后顯得較平均,而使原先的螢火蟲現(xiàn)象較為不明顯,甚至完全解決。
上述本發(fā)明的技術(shù)特征,可以使發(fā)光二極管的光源所產(chǎn)生的光線,在進(jìn)入導(dǎo)光板之前便先通過一光擴(kuò)散元件,使光線先行被模糊化,當(dāng)光線經(jīng)由導(dǎo)光板射出進(jìn)入顯示面板時(shí),不會(huì)如現(xiàn)有一般產(chǎn)生螢火蟲現(xiàn)象,而使光線更加均勻,使得平面顯示器所產(chǎn)生的影像更為均勻。
先前雖舉出與敘述的特定實(shí)施例,但是顯而易見地,其它未脫離本發(fā)明所揭示的精神下,所完成的等效改變或修飾,均應(yīng)包括在本發(fā)明的權(quán)利要求內(nèi)。此外,凡其它未脫離本發(fā)明所揭示的精神下,所完成的其他類似與近似改變或修飾,也均包括在本發(fā)明的權(quán)利要求內(nèi)。同時(shí)應(yīng)以最廣的定義來解釋本發(fā)明的范圍,由此包括所有的修飾與類似結(jié)構(gòu)。
權(quán)利要求
1.一種平面顯示器的背光模塊,包括一導(dǎo)光板,具有一光線入射面,及一光線出射面,其中該光線出射面對(duì)應(yīng)于一顯示面板;一光源,位于該光線入射面處,其中該光源與該光線出射面之間具有一光擴(kuò)散元件。
2.如權(quán)利要求1所述的平面顯示器的背光模塊,其中該導(dǎo)光板還包括一反射片,位于該光線出射面的相反面,是用以將光線反射至該光線出射面后射出。
3.如權(quán)利要求1所述的平面顯示器的背光模塊,其中該導(dǎo)光板中還包括50~80%的擴(kuò)散粒子,其中該擴(kuò)散粒子是由二氧化鈦(TiO2)所組成。
4.如權(quán)利要求1所述的平面顯示器的背光模塊,其中該光源為一點(diǎn)光源,其中該點(diǎn)光源可由發(fā)光二極管(LED)所組成。
5.如權(quán)利要求1所述的平面顯示器的背光模塊,其中該光擴(kuò)散元件的寬度約略大于該光源的寬度。
6.如權(quán)利要求1所述的平面顯示器的背光模塊,其中該光擴(kuò)散元件的寬度與該光線入射面的寬度相等。
7.如權(quán)利要求1所述的平面顯示器的背光模塊,其中該光擴(kuò)散元件是由擴(kuò)散片所組成。
8.如權(quán)利要求1所述的平面顯示器的背光模塊,其中該光擴(kuò)散元件是將該導(dǎo)光板的該光線入射面?zhèn)戎瞥啥鄠€(gè)凹孔而成,其中該凹孔的形狀是選自于下列群組半圓球形、圓形、圓弧形、拋物體形、多面體形。
9.如權(quán)利要求1所述的平面顯示器的背光模塊,其中該光擴(kuò)散元件是將該導(dǎo)光板的該光線入射面?zhèn)戎瞥啥鄺l凹槽而成,其中該多條凹槽相互平行。
10.如權(quán)利要求1所述的平面顯示器的背光模塊,還包括一第一擴(kuò)散片,位于該導(dǎo)光板上方;一菱鏡片,位于該第一擴(kuò)散片上方;及一第二擴(kuò)散片,位于該菱鏡片上方。
全文摘要
本發(fā)明提供一種平面顯示器的背光模塊,通過在導(dǎo)光板的光線入射面與光源之間置入一光擴(kuò)散元件,可以使設(shè)計(jì)者使用較少數(shù)量的光源時(shí),仍舊可以降低螢火蟲現(xiàn)象;本發(fā)明的光擴(kuò)散元件還可將導(dǎo)光板的光線入射面做一設(shè)計(jì)而得,不僅可以達(dá)成上述的目的,同時(shí)可以不增加制造平面顯示器的成本,而使背光模塊所提供的光線更均勻,平面顯示器可以獲得品質(zhì)更好的影像。
文檔編號(hào)G02F1/13357GK1601353SQ03159710
公開日2005年3月30日 申請(qǐng)日期2003年9月23日 優(yōu)先權(quán)日2003年9月23日
發(fā)明者詹銘斯 申請(qǐng)人:統(tǒng)寶光電股份有限公司