專利名稱:背光模塊的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種背光模塊,尤其涉及一種發(fā)光光源與導(dǎo)光板交錯配置的拼接式側(cè)光背光模塊。
背景技術(shù):
傳統(tǒng)的側(cè)光式背光模塊的光源從側(cè)邊入光,同時調(diào)整導(dǎo)光板平面的光均勻度。然而,這樣的架構(gòu)在尺寸越大的時候,要控制背光模塊出光的均勻度是相當(dāng)困難的。因此,目前的背光模塊有利用拼接的方式,將許多較小尺寸的導(dǎo)光板拼接起來,通過各發(fā)光模塊對各導(dǎo)光板分別提供光源,使大尺寸的側(cè)光式背光模塊各區(qū)塊的出光輝度以及出光均勻度達(dá)到一定的水平以上。
然而,相較于單一大尺寸導(dǎo)光板,拼接式背光模塊各光源本身多少具有亮暗差異,而導(dǎo)光板與光源的組裝方式(包括光源與導(dǎo)光板之間的距離以及導(dǎo)光板本身物理特性的差異)也無法控制到完全一樣,因此,多塊較小尺寸導(dǎo)光板拼接的結(jié)果,當(dāng)全部的光源同時點(diǎn)亮?xí)r,容易造成作為整體出光單元的導(dǎo)光板,其各區(qū)域的輝度無法均勻的現(xiàn)象。另一方面,各導(dǎo)光板與導(dǎo)光板之間的接縫處,也會有很明顯不連續(xù)的現(xiàn)象,此種導(dǎo)光板邊緣斷層的問題在傳統(tǒng)拼接式背光模塊,是以一條發(fā)光光源對應(yīng)一片導(dǎo)光板的一對一方式配置,故會顯得非常明顯。
此外,在以發(fā)光二極管作為光源的直下式背光模塊的應(yīng)用中,當(dāng)不需要使用最大亮度出光條件下,通過局部開啟部分的發(fā)光二極管光源,使直下式背光
模塊可以達(dá)到l.省電、以及2.使顯示器具有更大的對比(因?yàn)榫植苛辆植堪档慕Y(jié)果,使得暗的地方更暗)的效果,此種特性稱為局部暗化(local dimming)。請參考圖l,其為現(xiàn)有技術(shù)以發(fā)光二極管為光源的拼接式背光模塊,其在開啟局部暗化的功能時,顯示面板10的局部顯示效果示意圖,當(dāng)局部暗化應(yīng)用在側(cè)光式背光模塊時,由于導(dǎo)光板與光源一對一配置的緣故,局部暗化會造成在顯示器的畫面中,光源未開啟區(qū)塊12與光源開啟區(qū)塊11之間的邊界會更加地明顯,因而影響顯示器的顯示質(zhì)量。相較而言,直下式背光模塊雖具有局部暗
4化的較佳表現(xiàn),但其厚度較側(cè)光式背光模塊厚,在薄型化產(chǎn)品中,較不具競爭性,故有必要研發(fā)一種兼具較佳局部暗化表現(xiàn)的側(cè)光式背光模塊。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題在于提供兼具較佳局部暗化表現(xiàn)的側(cè)光式背光模塊。
為實(shí)現(xiàn)上述目的,本發(fā)明提供一種背光模塊,包含一背板、 一第一導(dǎo)光板、一第二導(dǎo)光板、 一發(fā)光模塊以及一發(fā)光控制單元。該第一導(dǎo)光板配置于該背板上,并具有一第一入光面。該第二導(dǎo)光板沿一第一方向與該第一導(dǎo)光板鄰接排列,且配置于該背板上,并具有一第二入光面。該發(fā)光模塊同時對應(yīng)該第一入光面與該第二入光面設(shè)置。該發(fā)光控制單元可驅(qū)動該發(fā)光模塊產(chǎn)生一同一批次的入射光,并使該入射光同時入射該第一入光面與該第二入光面。
本發(fā)明的背光模塊具有較佳局部暗化表現(xiàn)的同時為側(cè)光式的結(jié)構(gòu)。以下結(jié)合附圖和具體實(shí)施例對本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)描述,但不作為對本發(fā)明的限定。
圖1為現(xiàn)有技術(shù)拼接式背光模塊在開啟局部暗化時,顯示面板的顯示效果
示意圖2為本發(fā)明第一實(shí)施例的背光模塊的立體分解示意圖;圖3為本發(fā)明第一實(shí)施例的背光模塊的平面示意圖;圖4為本發(fā)明第二實(shí)施例的導(dǎo)光板的立體示意圖;圖5為本發(fā)明第一實(shí)施例的導(dǎo)光板的剖面示意圖;圖6為本發(fā)明第一實(shí)施例的背光模塊的剖面示意圖;圖7為本發(fā)明第三實(shí)施例的背光模塊的立體示意圖8為本發(fā)明第一實(shí)施例在開啟局部暗化時,顯示面板的顯示效果示意
圖9為本發(fā)明第四實(shí)施例的背光模塊的立體分解示意圖;圖10為本發(fā)明第五實(shí)施例的背光模塊的平面示意圖。其中,附圖標(biāo)記10、100:面板11、12、 111、 112、113:區(qū)塊
20、20,、 200:背光模塊21:背板
22、23、 22':反射片24:光學(xué)膜片組
30:導(dǎo)光板群組31 34、 31,、 32,:導(dǎo)光板
40:發(fā)光模塊群組41 46、 41' 44,:發(fā)光模塊
51 56:發(fā)光控制單元311:出光面
312、332:底面313、333:尾端
314、334:凹臺315:入光面
316、326、 316,、 326,側(cè)邊317:微結(jié)構(gòu)
421:發(fā)光二極管422:空隙
具體實(shí)施例方式
請參考圖2,圖2為本發(fā)明第一實(shí)施例所揭露的背光模塊20的立體分解 示意圖。背光模塊20包含一背板21 (back plate)、 一發(fā)光模塊群組40、 一 導(dǎo)光板群組30 (light guide plate group, LGP group)、多個發(fā)光控制單 元51 56 (參考圖3)以及一光學(xué)膜片組24。其中,發(fā)光模塊群組40、導(dǎo)光 板群組30、以及光學(xué)膜片組24,如圖所示依序配置于背板21上,背板21以 及導(dǎo)光板群組30之間,可另具有一或多個反射片22、 23 (reflector)。在 本實(shí)施例中,反射片22、 23分別對應(yīng)導(dǎo)光板31、 32,然而在其它實(shí)施例中, 例如在圖9所示的本發(fā)明第四實(shí)施例中,單一長條反射片或單一反射片22' 也可對應(yīng)到多個導(dǎo)光板31、 32,本發(fā)明并不以此為限。背板21作為固定或包 覆背光模塊20其它各組件的殼體,其可為鋁或鋁合金所構(gòu)成的金屬蓋體,反 射片22、 23以及光學(xué)膜片組24等其它組件的作用以及配置方式,則為該領(lǐng)域 具有通常知識者所能了解,于此不再贅述。
本發(fā)明在具有多個較小尺寸的導(dǎo)光板群組30以及發(fā)光模塊群組40的側(cè)光 式背光模塊20中,利用錯位的方式,使發(fā)光模塊群組40中每一發(fā)光模塊41 46 (如圖3所示,分別由一發(fā)光控制單元51 56獨(dú)立控制)對應(yīng)至導(dǎo)光板群 組30的兩片導(dǎo)光板31 34,換言之,每一片導(dǎo)光板31 34可接受所對應(yīng)的 兩個發(fā)光模塊41 46的光源,例如導(dǎo)光板31可接受發(fā)光模塊41、 42的光 源,而導(dǎo)光板32則可接受發(fā)光模塊42、 43的光源。其中,導(dǎo)光板群組30可利用射出成型的方法,將聚甲基丙烯酸甲酯(Polymethyl Methacrylate, PMMA) 制成表面光滑的楔形板塊。
請參考圖3,其為本發(fā)明第一實(shí)施例的背光模塊的平面示意圖。為因應(yīng)大 尺寸顯示面板的需求,可將較大尺寸的導(dǎo)光板分解為許多較小尺寸的導(dǎo)光板, 例如將46吋液晶顯示器的導(dǎo)光板尺寸,切割成16x8塊小尺寸的導(dǎo)光板。為 求方便起見,取其中的四塊導(dǎo)光板31 34來作說明,并可類推適用至其它導(dǎo) 光板與其它導(dǎo)光板之間的關(guān)系。其中,導(dǎo)光板31、 32與導(dǎo)光板33、 34分別沿 一第一方向X排列,而導(dǎo)光板31、 33與導(dǎo)光板32、 34則分別沿一第二方向Y 排列,每一導(dǎo)光板31 34的對角尺寸Hl的范圍可介于3. 4英吋與10英吋之 間。在本實(shí)施例中,雖然導(dǎo)光板31 34的形狀與尺寸皆相同,但在實(shí)際應(yīng)用 上,導(dǎo)光板31 34的形狀或尺寸也可為相異,只要能拼接成一較大的導(dǎo)光板 即可,本發(fā)明并不以此為限。
在圖3中,導(dǎo)光板31 34分別具有平整的側(cè)邊,例如導(dǎo)光板31在第二 方向Y上的側(cè)邊316以及導(dǎo)光板32在第二方向Y上的側(cè)邊326,相鄰的導(dǎo)光 板31、 32通過側(cè)邊316、 326之間的接觸鄰接,而可使得導(dǎo)光板31、 32沿第 一方向X排列。此外,在本發(fā)明的其它實(shí)施例中,導(dǎo)光板31、 32在第二方向 Y上也可以其它形式彼此鄰接,以增加光線在導(dǎo)光板31、 32之間傳遞的效率, 如圖4所示,其為本發(fā)明第二實(shí)施例的導(dǎo)光板31,、 32,的立體示意圖。在第二 實(shí)施例中,導(dǎo)光板31'、 32,在第二方向Y上的鄰接側(cè)邊316'、 326為彼此配合 的鋸齒狀側(cè)邊,通過鋸齒狀側(cè)邊316、 326之間的接觸嚙合,可使得導(dǎo)光板31,、 32'沿第一方向X排列,同樣也可類推適用至其它導(dǎo)光板與其它導(dǎo)光板之間的 關(guān)系,本發(fā)明并不以此為限。
請參考圖5、圖6以及圖7。圖5為本發(fā)明第一實(shí)施例的導(dǎo)光板31的剖面 示意圖,圖6則為本發(fā)明第一實(shí)施例的背光模塊的剖面示意圖。其中,導(dǎo)光板 31具有一出光面311、 一底面312、 一尾端313、 一凹臺314以及一入光面315, 于本發(fā)明第一實(shí)施例中,導(dǎo)光板31的剖面呈楔形結(jié)構(gòu),其入光面315的高度 范圍H2可介于0. 24英吋與0. 79英吋之間,凹臺314與出光面311間的高度 落差或深度的范圍H5則介于0. 29英吋與0. 55英吋之間,尾端313的厚度范 圍(包含H3以及H4)則介于0. 25英吋與0. 47英吋之間,且導(dǎo)光板31的尾 端313為一漸縮結(jié)構(gòu),對應(yīng)于入光面315 —側(cè)的厚度H4大于尾端313其它部分的厚度,而背對于入光面315另一側(cè)的最小厚度H3則小于尾端313其它部 分的厚度。此外,在圖7所示的本發(fā)明第三實(shí)施例中,導(dǎo)光板31在其入光面 315上可另包含多個微結(jié)構(gòu)317,其可為多個矩陣排列的四角錐,或多個延伸 方向垂直于背板21的棱柱,以進(jìn)一步增加發(fā)光模塊在入光面315的光通效率, 本發(fā)明并不以此為限。
請參考圖6,導(dǎo)光板33的尾端333配置于導(dǎo)光板31的凹臺314上,導(dǎo)光 板33的凹臺334上則配置有另一導(dǎo)光板的尾端(圖中未示),而導(dǎo)光板31 的入光面315、導(dǎo)光板33的底面332 (或底面332上的反射片24)、以及背 板21之間則形成一空隙422,對應(yīng)于導(dǎo)光板31的發(fā)光模塊42則容置于空隙 422中,以提供入射光線至導(dǎo)光板31的入光面315。
請一并參考圖3。本發(fā)明第一實(shí)施例的背光模塊20中, 一組多個發(fā)光模 塊41 43沿第一方向X排列,另一組多個發(fā)光模塊44 46則也沿第一方向X 排列,發(fā)光模塊41 43與發(fā)光模塊44 46彼此互相平行,且發(fā)光模塊41 46都分別對應(yīng)至兩片導(dǎo)光板的入光面,例如發(fā)光模塊42對應(yīng)于導(dǎo)光板31、 32的入光面設(shè)置。于本發(fā)明第一實(shí)施例中,發(fā)光控制單元51 56可分別單獨(dú) 驅(qū)動(或控制)發(fā)光模塊41 46,即一對一地驅(qū)動。以發(fā)光控制單元52與其 所驅(qū)動的發(fā)光模塊42為例,發(fā)光模塊42可為一發(fā)光二極管裝置,其具有多個 發(fā)光二極管421,發(fā)光控制單元52可單獨(dú)驅(qū)動發(fā)光模塊42內(nèi)的所有發(fā)光二極 管421,并使發(fā)光二極管421產(chǎn)生一同一批次的入射光,而使得此入射光能同 時入射至發(fā)光模塊42所對應(yīng)的導(dǎo)光板31、 32的入光面。
在此實(shí)施例中,發(fā)光模塊41 46與導(dǎo)光板31 34是以平均錯置的方式配 置,也即每一發(fā)光模塊的左右半邊平均對應(yīng)到相鄰兩導(dǎo)光板一半的入光面,例 如發(fā)光模塊42左側(cè)1/2的區(qū)段對應(yīng)至導(dǎo)光板31右側(cè)1/2的入光面,發(fā)光模 塊42右側(cè)1/2的區(qū)段對應(yīng)至導(dǎo)光板32左側(cè)1/2的入光面,發(fā)光模塊42的區(qū) 段的長度,以及導(dǎo)光板31或?qū)Ч獍?2的入光面的長度,基本上是相同的。在 本發(fā)明其它應(yīng)用的實(shí)施例中,發(fā)光模塊也可以其它比例與兩相鄰導(dǎo)光板入光面 對應(yīng),例如發(fā)光模塊42左側(cè)1/3的區(qū)段對應(yīng)至導(dǎo)光板31右側(cè)1/3的入光面, 發(fā)光模塊42右側(cè)2/3的區(qū)段對應(yīng)至導(dǎo)光板32左側(cè)2/3的入光面,本發(fā)明并不 以此為限。此外,在圖IO所示的本發(fā)明第五實(shí)施例中,發(fā)光模塊41, 44,的 區(qū)段的長度,也可相異于導(dǎo)光板31 33的入光面的長度,例如:發(fā)光模塊41, 44'與導(dǎo)光板31 33分別沿第一方向X配置時,可將3個導(dǎo)光板31 33與4 個發(fā)光模塊41' 44'互相搭配,雖然導(dǎo)光板31 33在第一方向X上的入光面 的總長度,與發(fā)光模塊41, 44,在第一方向X上的區(qū)段的總長度相等,但各別 發(fā)光模塊41' 44'的區(qū)段的長度與導(dǎo)光板31 33的入光面的長度是相異的。 在本實(shí)施例中,4個發(fā)光模塊41' 44'則錯置對應(yīng)于3個導(dǎo)光板31 33,同樣 可以達(dá)到發(fā)光模塊42'同時對應(yīng)導(dǎo)光板31、 32,發(fā)光模塊43'同時對應(yīng)導(dǎo)光板 32、 33,或每一片導(dǎo)光板31 33可接受對應(yīng)相鄰兩個發(fā)光模塊41, 44,的光 源,例如導(dǎo)光板31同時對應(yīng)發(fā)光模塊41'、 42',導(dǎo)光板32同時對應(yīng)發(fā)光模 塊42'、 43,,導(dǎo)光板33同時對應(yīng)發(fā)光模塊43'、 44'。
此外,請參閱圖3,由于每一導(dǎo)光板31 34可同時接收兩相鄰發(fā)光模塊 41 46的光源,兩相鄰發(fā)光模塊41 46的光線在進(jìn)入共同對應(yīng)的導(dǎo)光板31 34時有預(yù)混的效果,可進(jìn)一步減少各發(fā)光模塊41 46彼此之間的差異造成的 影響,使導(dǎo)光板31 34在出光面發(fā)出的光線的輝度較均勻。導(dǎo)光板31 34 的俯視形狀可為長方形、正方形、類長方形或類正方形,所謂類長方形或類正 方形是指整體外形近似于長方形或正方形,但于整體外形的邊緣處具有凹凸的 光學(xué)或固定結(jié)構(gòu)等設(shè)計。
請參考圖8,其為本發(fā)明第一實(shí)施例在開啟局部暗化時,顯示面板的顯示 效果示意圖,與圖1相較,在應(yīng)用本發(fā)明錯置配置的拼接式側(cè)光背光模塊20 作為光源的顯示器面板100的表現(xiàn)中,當(dāng)開啟局部暗化的功能時,隱藏于面板 100底部的導(dǎo)光板31以及導(dǎo)光板32所錯置對應(yīng)的發(fā)光模塊41 43受到不同 發(fā)光控制單元51 53分別驅(qū)動開啟或關(guān)閉,例如發(fā)光控制單元51控制發(fā)光 模塊41發(fā)光,而發(fā)光控制單元52、 53則控制發(fā)光模塊42、 43不發(fā)光,而使 得面板100相對應(yīng)部分的亮暗變化,呈現(xiàn)如圖8所示的漸層變化,例如較暗 區(qū)塊112、中間區(qū)塊113以及較亮區(qū)塊111,如此可顯著減緩導(dǎo)光板31、 32 之間的鄰接邊,其在局部暗化時明顯的邊緣斷層問題。
當(dāng)然,本發(fā)明還可有其它多種實(shí)施例,在不背離本發(fā)明精神及其實(shí)質(zhì)的 情況下,熟悉本領(lǐng)域的技術(shù)人員當(dāng)可根據(jù)本發(fā)明作出各種相應(yīng)的改變和變形, 但這些相應(yīng)的改變和變形都應(yīng)屬于本發(fā)明所附的權(quán)利要求的保護(hù)范圍。
權(quán)利要求
1. 一種背光模塊,其特征在于,包含一背板;一第一導(dǎo)光板,配置于該背板上,并具有一第一入光面;一第二導(dǎo)光板,沿一第一方向與該第一導(dǎo)光板鄰接排列,且配置于該背板上,并具有一第二入光面;一發(fā)光模塊,同時對應(yīng)該第一入光面與該第二入光面設(shè)置;以及一發(fā)光控制單元,驅(qū)動該發(fā)光模塊產(chǎn)生一同一批次的入射光,并使該入射光同時入射該第一入光面與該第二入光面。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的背光模塊,其特征在于,另包含一配置于該第一導(dǎo)光板與該背板之間的第一反射片,以及一配置于該第二導(dǎo)光板與該背板之間第二反射片。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的背光模塊,其特征在于,另包含一反射片橫跨該第一導(dǎo)光板與該第二導(dǎo)光板,并配置于該些導(dǎo)光板與該背板之間。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的背光模塊,其特征在于,該第一導(dǎo)光板另包含一第一鋸齒側(cè)邊,該第二導(dǎo)光板另包含一第二鋸齒側(cè)邊,且該第二導(dǎo)光板通過該第二鋸齒側(cè)邊與該第一鋸齒側(cè)邊互相配合或接觸的方式以與該第一導(dǎo)光板鄰接。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的背光模塊,其特征在于,該第一導(dǎo)光板另包含一第一平整側(cè)邊,該第二導(dǎo)光板另包含一第二平整側(cè)邊,且該第二導(dǎo)光板通過該第二平整側(cè)邊與該第一平整側(cè)邊互相接觸的方式以與該第一導(dǎo)光板鄰接。
6. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的背光模塊,其特征在于,該發(fā)光模塊另包含多個發(fā)光二極管,且該多個發(fā)光二極管都受該發(fā)光控制單元所驅(qū)動,以產(chǎn)生該入射光。
7. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的背光模塊,其特征在于,另包含一第三導(dǎo)光板,沿一第二方向與該第一導(dǎo)光板搭接排列,且配置于該背板上。
8. 根據(jù)權(quán)利要求7所述的背光模塊,其特征在于,另包含一第三反射片,配置于該第三導(dǎo)光板與該背板之間。
9. 根據(jù)權(quán)利要求7所述的背光模塊,其特征在于,該背板、該第一入光面與該第三導(dǎo)光板形成一空隙,該發(fā)光模塊容置于該空隙中。
10. 根據(jù)權(quán)利要求7所述的背光模塊,其特征在于,該第一導(dǎo)光板另具有一凹臺,該第三導(dǎo)光板另包含一尾端,且該第三導(dǎo)光板通過該尾端配置于該凹臺上的方式以與該第一導(dǎo)光板搭接。
11. 根據(jù)權(quán)利要求10所述的背光模塊,其特征在于,該尾端為一漸縮結(jié)構(gòu),且該尾端對應(yīng)于該第一入光面處的厚度,大于該尾端其它部分的厚度。
12. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的背光模塊,其特征在于,該第一入光面另包含多個微結(jié)構(gòu),且該些微結(jié)構(gòu)為多個矩陣排列的四角錐,或多個延伸方向垂直于該背板的棱柱。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種拼接式側(cè)光背光模塊,具有多個導(dǎo)光板、多個發(fā)光模塊與多個發(fā)光控制單元,該多個發(fā)光控制單元分別獨(dú)立控制對應(yīng)的發(fā)光模塊,其設(shè)置于導(dǎo)光板的入光面?zhèn)取C恳话l(fā)光模塊同時對應(yīng)至兩相鄰導(dǎo)光板,從而每一發(fā)光控制單元可控制該發(fā)光模塊同時對兩相鄰導(dǎo)光板提供光線,故在啟動局部暗化的功能的同時,除可達(dá)到省電與增加對比的效果以外,更可進(jìn)一步減緩導(dǎo)光板之間邊緣斷層的問題。
文檔編號F21S8/00GK101476685SQ20091000532
公開日2009年7月8日 申請日期2009年2月9日 優(yōu)先權(quán)日2009年2月9日
發(fā)明者張志偉, 董志剛, 陳明倫 申請人:友達(dá)光電股份有限公司