專利名稱:背光模塊及顯示裝置的制作方法
背光模塊及顯示裝置
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種背光模塊及顯示裝置,特別是涉及一種可分區(qū)調(diào)光的背光模塊及 顯示裝置。
背景技術(shù):
液晶顯示器(Liquid Crystal Display, IXD)已被廣泛應(yīng)用于各種電子產(chǎn)品中, 液晶顯示器大部分為背光型液晶顯示器,其是由液晶顯示面板及背光模塊(backlight module)所組成。背光模塊可依照光源入射位置的不同分成側(cè)向式入光(Side-light type) 與直下式入光(Direct-light type)兩種,以便提供背光源至液晶顯示面板。目前,液晶顯示器的背光模塊可設(shè)有多個(gè)發(fā)光區(qū)域,并可在不同的發(fā)光區(qū)域中調(diào) 整不同的發(fā)光亮度,亦即可進(jìn)行分區(qū)調(diào)光。為了進(jìn)行分區(qū)調(diào)光,一般背光模塊是布設(shè)發(fā)光二 極管(LED)晶粒于液晶顯示面板的正下方,并通過控制在不同區(qū)域中的LED的發(fā)光,來實(shí)現(xiàn) 分區(qū)調(diào)光。然而,此分區(qū)調(diào)光方式需使較多的LED,因而增加LED的成本和使用功率,且容易 增加背光模塊的整體厚度。在另一種分區(qū)調(diào)光方式中,多個(gè)LED晶粒是設(shè)置于導(dǎo)光板的相對兩側(cè),通過控制 不同LED晶粒的發(fā)光,以便使導(dǎo)光板具有不同的發(fā)光區(qū)域。然而,此分區(qū)調(diào)光方式不易調(diào)控 導(dǎo)光板的中間區(qū)域發(fā)光程度,亦即背光模塊可進(jìn)行調(diào)光的區(qū)域較少。再者,在此種種分區(qū)調(diào) 光方式中,不同的發(fā)光區(qū)域之間的光線容易相互干擾影響,而嚴(yán)重地影響分區(qū)調(diào)光的效果。故,有必要提供一種背光模塊及顯示裝置,以解決現(xiàn)有技術(shù)所存在的問題。
發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明的主要目的在于提供一種背光模塊,所述背光模塊包括若干光源;與光源對應(yīng)的若干導(dǎo)光單元,設(shè)置于所述對應(yīng)光源的一側(cè);以及至少一反射層,形成于任意兩個(gè)所述光源之間,其中部分的所述反射層是延伸至 所述兩個(gè)光源對應(yīng)的兩導(dǎo)光單元之間。本發(fā)明的另一目的在于提供一種顯示裝置,所述顯示裝置包括顯示面板;以及背光模塊,包括若干光源;與光源對應(yīng)的若干導(dǎo)光單元,設(shè)置于所述對應(yīng)光源的一側(cè);以及至少一反射層,形成于任意兩個(gè)所述光源之間,其中部分的所述反射層是延伸至 所述兩個(gè)光源對應(yīng)的兩導(dǎo)光單元之間。在一實(shí)施例中,所述背光模塊還包括背板,其底部結(jié)構(gòu)是呈階梯狀結(jié)構(gòu)。在一實(shí)施例中,所述背光模塊還包括背板,其底部結(jié)構(gòu)是呈倒V形結(jié)構(gòu)。在一實(shí)施例中,所述導(dǎo)光單元的部分底面、端面或傾斜端面上形成反射面。
在一實(shí)施例中,如果導(dǎo)光單元的形狀是矩形,那么網(wǎng)點(diǎn)打破全反射,起散射光線作 用;如果導(dǎo)光單元局部起反射光線作用的面為楔形面,那么反射面是貼附有反射片或鍍有 反射膜。在一實(shí)施例中,所述反射面具有V-Cut結(jié)構(gòu)、霧面結(jié)構(gòu)或散射點(diǎn)結(jié)構(gòu)。在一實(shí)施例中,所述導(dǎo)光單元底部是形成一容置空間,用以容置顯示裝置的組件。在一實(shí)施例中,所述反射層是U形或L形反射燈罩的一部分。在一實(shí)施例中,所述反射層是由緩沖材料制成。本發(fā)明的背光模塊和顯示裝置可設(shè)置光源于導(dǎo)光板的兩側(cè),以進(jìn)行分區(qū)調(diào)光,因 而可大幅減少光源的使用成本和能量耗費(fèi),且本發(fā)明的背光模塊可確保分區(qū)調(diào)光的區(qū)域數(shù) 量,并減少不同發(fā)光區(qū)域之間的光線干擾情形。為讓本發(fā)明的上述內(nèi)容能更明顯易懂,下文特舉優(yōu)選實(shí)施例,并配合所附圖式,作 詳細(xì)說明如下
圖1顯示依照本發(fā)明的第一實(shí)施例的背光模塊與顯示面板的剖面示意圖;圖2A和圖2B顯示依照本發(fā)明的一實(shí)施例的光源與反射燈罩的剖面示意圖;圖3顯示依照本發(fā)明的第二實(shí)施例的背光模塊的剖面示意圖。圖4A和圖4B顯示依照本發(fā)明的第三實(shí)施例的背光模塊的剖面示意圖;圖5A和圖5B顯示依照本發(fā)明的第四實(shí)施例的背光模塊的剖面示意圖;以及圖6A和圖6B顯示依照本發(fā)明的一實(shí)施例的背光模塊的剖面示意圖。
具體實(shí)施方式
以下各實(shí)施例的說明是參考附加的圖式,用以例示本發(fā)明可用以實(shí)施的特定實(shí)施 例。本發(fā)明所提到的方向用語,例如「上」、「下」、「前」、「后」、「左」、「右」、「內(nèi)」、「外」、「側(cè) 面」等,僅是參考附加圖式的方向。因此,使用的方向用語是用以說明及理解本發(fā)明,而非用 以限制本發(fā)明。在圖中,結(jié)構(gòu)相似的單元是以相同標(biāo)號表示。請參照圖1,其顯示依照本發(fā)明的第一實(shí)施例的背光模塊與顯示面板的剖面示 意圖。本實(shí)施例的背光模塊100可例如為側(cè)向式入光的背光模塊,其相對于一顯示面板 101 (例如液晶顯示面板)來設(shè)置,而形成一顯示裝置(例如液晶顯示裝置)。背光模塊100 包括有背板102、若干個(gè)第一光源104、若干個(gè)第二光源106、若干個(gè)第三光源108、第一導(dǎo)光 單元110、第二導(dǎo)光單元112、第三導(dǎo)光單元114、第一反射層116、第二反射層118及光學(xué)膜 片120。背板102是用以承載背光模塊100的組件。光源104、106、108是設(shè)置于導(dǎo)光單元 110、112、114的一側(cè),用以發(fā)光至導(dǎo)光單元110、112、114內(nèi)。導(dǎo)光單元110、112、114是堆疊 設(shè)置于光源104、106、108的一側(cè),用以導(dǎo)引光線至顯示面板101。第一反射層116是設(shè)置于 第一光源104與第二光源106之間,用以分隔第一光源104與第二光源106的光線。第二反 射層118是設(shè)置于第二光源106與第三光源108之間,用以分隔第二光源106與第三光源 108的光線。光學(xué)膜片1200例如為擴(kuò)散片、棱鏡片、逆棱鏡片(Turning Prism Sheet)、增 亮膜(BrightnessEnhancement Film,BEF)、反身寸式增亮膜(Dual BrightnessEnhancementFilm,DBEF)、非多層膜式反射偏光片(DiffusedReflective Polarizer Film,DRPF)或上述 的任意組合,其設(shè)置于第三光源108上,用以改善光學(xué)效果。如圖1所示,本實(shí)施例的背板102是由不透光材質(zhì)所制成,例如塑化材料、金屬材 料或上述材料的組合。背板102的底部結(jié)構(gòu)優(yōu)選是對應(yīng)于導(dǎo)光單元110、112、114的堆疊結(jié) 構(gòu),以穩(wěn)固地支撐住導(dǎo)光單元110、112、114。例如,在本實(shí)施例中,背板110的底部結(jié)構(gòu)是呈 階梯狀結(jié)構(gòu),以支撐導(dǎo)光單元110、112、114。再者,背板102可為一體成型的結(jié)構(gòu)(如圖2A 所示),然不限于此,背板102亦可例如是由二個(gè)對稱組件所組成。如圖1所示,光源104、106、108是設(shè)置于背板102的一側(cè)或相對兩側(cè),以發(fā)光至導(dǎo) 光單元 110、112、114 內(nèi)。光源 104、106、108 例如為冷陰極燈管(Cold Cathode Fluorescent Lamp,CCFL)、發(fā)光二極管(Light Emitting Diode,LED)、有機(jī)發(fā)光二極管(Organic Light Emitting Diode, 0LED)、電激發(fā)光組件(Electro-Luminescence, EL)、發(fā)光燈條(Light Bar)或上述的任意組合。如圖1所示,在本實(shí)施例中,光源104、106、108可例如為發(fā)光燈條(Light Bar),其 包括電路板122和發(fā)光組件124(例如LED晶粒),電路板122例如為印刷電路板(Printed circuit board,PCB)或軟性印刷電路板(Flexible Printed Circuits,F(xiàn)PC),發(fā)光組件 124 是設(shè)置電路板122上。如圖1所示,本實(shí)施例的第一光源104是設(shè)置于第一導(dǎo)光單元110的一側(cè),用以發(fā) 出光線至第一導(dǎo)光單元Iio內(nèi)。第二光源106是設(shè)置于第二導(dǎo)光單元112的一側(cè),用以發(fā) 出光線至第二導(dǎo)光單元112內(nèi)。第三光源108是設(shè)置于第三導(dǎo)光單元114的一側(cè),用以發(fā) 出光線至第三導(dǎo)光單元114內(nèi)。其中,第一光源104、第二光源106及第三光源108是并列 的配置于背光模塊100的同一側(cè)。如圖1所示,本實(shí)施例的導(dǎo)光單元110、112、114例如是利用射出成型的方式來制 成,其材料例如為光硬化型樹脂、聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)或聚碳酸酯(PC)。多個(gè)導(dǎo)光單 元110、112、114可共同組成導(dǎo)光板,以分別導(dǎo)引光源104、106、108的光線至液晶顯示面板 101。每一導(dǎo)光單元110、112、114可分別對應(yīng)的導(dǎo)引光源104、106、108的光線,并分別形成 一發(fā)光區(qū)域,因而這些導(dǎo)光單元110、112、114可在背光模塊100上形成多個(gè)發(fā)光區(qū)域,且背 光模塊100的這些發(fā)光區(qū)域可進(jìn)行分區(qū)調(diào)光,亦即背光模塊100的這些發(fā)光區(qū)域可分別具 有相同或不同的亮度。其中,第三導(dǎo)光單元114的長度是大于第二導(dǎo)光單元112的長度,第 二導(dǎo)光單元112的長度是大于第一導(dǎo)光單元110的長度,且導(dǎo)引光源104、106、108是堆疊 設(shè)置成階段狀結(jié)構(gòu)。如圖1所示,本實(shí)施例的導(dǎo)光單元110、112、114是設(shè)置于光源104、106、108的一
側(cè)。在本實(shí)施例中,第一導(dǎo)光單元110具有第一反射面126,其形成于第一導(dǎo)光單元110的 部分底面上,用以對應(yīng)反射第一光源104的光線,而形成第一發(fā)光區(qū)域128。第二導(dǎo)光單元 112是設(shè)置于第一導(dǎo)光單元110上,第二導(dǎo)光單元112具有第二反射面130,其形成于第二 導(dǎo)光單元112的部分底面上,用以對應(yīng)反射第二光源106的光線,而形成第二發(fā)光區(qū)域132。 其中,第二反射面130與第二光源106之間的距離是大于第一反射面126與第一光源104之 間的距離,亦即第二發(fā)光區(qū)域132與第二光源106之間的距離是大于第一發(fā)光區(qū)域128與 第一光源104之間的距離。第三導(dǎo)光單元114是設(shè)置于第二導(dǎo)光單元112上,第三導(dǎo)光單 元114具有第三反射面134,其形成于第三導(dǎo)光單元114的部分底面上,用以對應(yīng)反射第三光源108的光線,而形成第三發(fā)光區(qū)域136。其中,第三反射面134與第三光源108之間的 距離是大于第二反射面130與第二光源106之間的距離,亦即第三發(fā)光區(qū)域136與第三光 源108之間的距離是大于第二發(fā)光區(qū)域132與第二光源106之間的距離。因此,導(dǎo)光單元110、112、114的反射面126U30U34可分別對應(yīng)反射光源104、 106、108的光線,而分別形成不同位置的發(fā)光區(qū)域128、132、136。如圖1所示,本實(shí)施例的反射面126、130、134可更形成于導(dǎo)光單元110、112、114 的端面上,其相對于光源104、106、108,以反射光線。反射面126、130、134可例如具有反 射片或反射膜層,其可由高反射率材料所制成,例如銀、鋁、金、鉻、銅、銦、銥、鎳、鉬、錸、銠、 錫、鉭、鎢、錳、上述任意組合的合金、耐黃化且耐熱的白色反射漆料或上述材料的任意組 合,以反射光線。在一實(shí)施例中,反射面126、130、134可例如設(shè)有導(dǎo)光結(jié)構(gòu)(未繪示),以反射導(dǎo)引 光線射出。反射面126、130、134的導(dǎo)光結(jié)構(gòu)例如是呈連續(xù)性的V形結(jié)構(gòu),亦即V-Cut結(jié)構(gòu)、 霧面結(jié)構(gòu)、散射點(diǎn)結(jié)構(gòu),以便導(dǎo)引光源104、106、108的光線充分的由發(fā)光區(qū)域128、132、136射出。如圖1所示,在本實(shí)施例中,光源104、106、108是設(shè)置于背光模塊100的相對兩 側(cè),因此,二個(gè)第一導(dǎo)光單元110、二個(gè)第二導(dǎo)光單元112及二個(gè)第三導(dǎo)光單元114是分別對 應(yīng)于光源104、106、108來堆疊設(shè)置。如圖1所示,本實(shí)施例的反射層116、118分別是設(shè)置于導(dǎo)光單元110、112、114之 間,用以隔離不同光源104、106、108的光線,以改善不同發(fā)光區(qū)域之間的光線干擾問題。再 者,導(dǎo)光單元110、112、114之間的反射層116、118亦可由熱塑性彈性體等緩沖材料制成,以 提供緩沖效果,以減少導(dǎo)光單元110、112、114之間的沖擊影響。反射層116、118可例如為 具有反射性的反射片或反射涂層。其中,部分的第一反射層116是延伸至第一導(dǎo)光單元110 與第二導(dǎo)光單元112之間,部分的第二反射層118是延伸至二導(dǎo)光單元112與第三導(dǎo)光單 元114之間,亦即反射層116、118可具有一預(yù)設(shè)長度,其是延伸至導(dǎo)光單元110、112、114之 間,以隔離不同光源104、106、108的光線。其中,此反射層116、118所延伸的預(yù)設(shè)長度可依 據(jù)導(dǎo)光單元110、112、114的反射面126U30U34的形成位置(亦即發(fā)光區(qū)域128、132、136 的形成位置)來決定或調(diào)整,以達(dá)到最佳的光線分區(qū)隔離效果。請參照圖2A和圖2B,其顯示依照本發(fā)明的一實(shí)施例的光源與反射燈罩的剖面示 意圖。在一實(shí)施例中,反射層116、118亦可由U形(如圖2A所示)或L形(如圖2B所示) 反射燈罩140來提供,也就是反射層116、118為U形或L形反射燈罩140的一部分。光源 104、106、108可例如為電路板122和發(fā)光組件124所組成的發(fā)光燈條,其設(shè)置于反射燈罩 140 內(nèi)。因此,本實(shí)施例的背光模塊100可設(shè)置光源104、106、108于導(dǎo)光板的兩側(cè),來進(jìn) 行分區(qū)調(diào)光,因而可減少光源的使用數(shù)量,進(jìn)行減少成本和能量耗費(fèi)。再者,由于光源104、 106、108之間設(shè)有反射層116、118,其部分延伸至導(dǎo)光單元110、112、114之間,因而可減少 不同發(fā)光區(qū)域之間的光線干擾情形,以確保背光模塊100的分區(qū)調(diào)光效果。請參照圖3,其顯示依照本發(fā)明的第二實(shí)施例的背光模塊的剖面示意圖。在本實(shí) 施例中,導(dǎo)光單元210、212、214的反射面226、230、234是形成于傾斜的端面上,亦即反射面 226,230,234是分別形成于導(dǎo)光單元210、212、214的一側(cè),并與導(dǎo)光單元210、212、214的
6底面之間夾有一預(yù)設(shè)角度,以對應(yīng)反射光源104、106、108的光線來形成發(fā)光區(qū)域128、132、 136(相似于圖1所示)。此時(shí),背板202的底部結(jié)構(gòu)可對應(yīng)于導(dǎo)光單元210、212、214的傾 斜端面,而呈倒V形結(jié)構(gòu),以對應(yīng)支撐于導(dǎo)光單元210、212、214。請參照圖4A和圖4B,其顯示依照本發(fā)明的第三實(shí)施例的背光模塊的剖面示意圖。 在本實(shí)施例中,光源104、106、108是設(shè)置于背板102的一側(cè)(如圖4A所示)或相對兩側(cè) (如圖4B所示),而導(dǎo)光單元310、312、314可為平板結(jié)構(gòu),其分別對應(yīng)于光源104、106、108 來堆疊設(shè)置,并被背板302所支撐,且導(dǎo)光單元310、312、314的長度可皆相同。此時(shí),每一 導(dǎo)光單元310、312、314可設(shè)有一或多個(gè)反射面326、330、334,以對應(yīng)反射光源104、106、108 的光線,而可形成多個(gè)發(fā)光區(qū)域128、132、136 (相似于圖1所示)。請參照圖5A和圖5B,其顯示依照本發(fā)明的第四實(shí)施例的背光模塊的剖面示意圖。 在本實(shí)施例中,背板402可設(shè)有支撐架411,支撐架411的結(jié)構(gòu)是對應(yīng)于導(dǎo)光單元110、112、 114的堆疊結(jié)構(gòu),以更穩(wěn)固地支撐于導(dǎo)光單元110、112、114。例如,支撐架411可呈階梯狀 結(jié)構(gòu)(如圖5A所示)或倒V形結(jié)構(gòu)(如圖5B所示),并可例如通過固定組件413 (例如螺 栓、鉚釘、螺孔或螺釘)來固定于背板402上。請參照圖6A和圖6B,其顯示依照本發(fā)明的一實(shí)施例的背光模塊的剖面示意圖。在 一實(shí)施例中,堆疊的導(dǎo)光單元110、112、114的底部可形成一容置空間,其例如可為階梯狀 (如圖6A所示)或倒V形(如圖6B所示),此容置空間可用以容置顯示裝置的組件103,以 節(jié)省空間。此組件103可為電子或電路組件,例如控制電路板、電源轉(zhuǎn)換器或影像信號驅(qū)動
嬰坐
-V^r ^t ο本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員可以理解,上述的光源及對應(yīng)的導(dǎo)光單元并不限于上述的 三層結(jié)構(gòu),還可以是兩層或四層或更多層;導(dǎo)光單元對應(yīng)設(shè)置于光源的一側(cè)。上述實(shí)施例中,所述反射面可以為反射片、反射膜和網(wǎng)點(diǎn)。如果導(dǎo)光單元的形狀是 矩形(如圖3、圖5B、圖6B),,那么反射面最好是網(wǎng)點(diǎn)以打破全反射,起散射光線作用;如果 導(dǎo)光單元局部起反射光線作用的面為楔形面(如圖3、圖5A、圖6A),那么反射面最好是反射 材料,即貼附有反射片或鍍有反射膜。由上述可知,本發(fā)明的背光模塊和顯示裝置可允許光源設(shè)置于導(dǎo)光板的兩側(cè)來進(jìn) 行分區(qū)調(diào)光,以減少光源的使用成本和能量耗費(fèi),且本發(fā)明的背光模塊可利用光源之間的 反射層來減少不同發(fā)光區(qū)域之間的光線干擾情形,且可確保分區(qū)調(diào)光的區(qū)域數(shù)量。綜上所述,雖然本發(fā)明已以優(yōu)選實(shí)施例揭露如上,但上述優(yōu)選實(shí)施例并非用以限 制本發(fā)明,本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員,在不脫離本發(fā)明的精神和范圍內(nèi),均可作各種更動與潤 飾,因此本發(fā)明的保護(hù)范圍以權(quán)利要求界定的范圍為準(zhǔn)。
權(quán)利要求
一種背光模塊,其特征在于所述背光模塊包括若干光源;與所述光源對應(yīng)的若干導(dǎo)光單元,設(shè)置于所述對應(yīng)光源的一側(cè);以及至少一反射層,形成于任意兩個(gè)所述光源之間,其中部分的所述反射層是延伸至所述兩個(gè)光源對應(yīng)的兩所述導(dǎo)光單元之間。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的背光模塊,其特征在于所述導(dǎo)光單元層疊為階梯狀。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的背光模塊,其特征在于還包括背板,其底部結(jié)構(gòu)是呈階梯狀結(jié)構(gòu)或倒V形結(jié)構(gòu)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的背光模塊,其特征在于所述導(dǎo)光單元的部分底面、端面或傾 斜端面上形成反射面。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的背光模塊,其特征在于如果所述導(dǎo)光單元的形狀是矩形,那么所述反射面是網(wǎng)點(diǎn);如果所述導(dǎo)光單元局部起 反射光線作用的面為楔形面,那么所述反射面是貼附有的反射片或鍍有的反射膜。
6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的背光模塊,其特征在于所述反射面具有V-Cut結(jié)構(gòu)、霧面結(jié) 構(gòu)或散射點(diǎn)結(jié)構(gòu)。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的背光模塊,其特征在于所述反射層是U形或L形反射燈罩 的一部分。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的背光模塊,其特征在于所述導(dǎo)光單元底部是形成一容置空 間,用以容置顯示裝置的組件。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的背光模塊,其特征在于所述反射層是由緩沖材料制成。
10.一種顯示裝置,其特征在于所述顯示裝置包括顯示面板;以及背光模塊,包括若干光源;與所述若干光源對應(yīng)的若干導(dǎo)光單元,設(shè)置于所述光源的一側(cè);以及反射層,形成于任意兩個(gè)所述光源之間,其中部分的所述反射層是延伸至所述兩個(gè)光 源對應(yīng)的兩個(gè)所述導(dǎo)光單元之間。
全文摘要
本發(fā)明提供一種背光模塊及顯示裝置。顯示裝置包括此背光模塊和顯示面板。此背光模塊包括若干光源;與光源對應(yīng)的若干導(dǎo)光單元,設(shè)置于所述對應(yīng)光源的一側(cè);以及至少一反射層,形成于任意兩個(gè)所述光源之間,其中部分的所述反射層是延伸至所述兩個(gè)光源對應(yīng)的兩導(dǎo)光單元之間。本發(fā)明可確保分區(qū)調(diào)光的區(qū)域數(shù)量及改善不同發(fā)光區(qū)域之間的光線干擾問顆。
文檔編號F21S8/00GK101900280SQ20101024569
公開日2010年12月1日 申請日期2010年7月30日 優(yōu)先權(quán)日2010年7月30日
發(fā)明者方林冬, 郭儀正 申請人:深圳市華星光電技術(shù)有限公司