專利名稱：光源模塊及其制造方法
技術領域：
本發明涉及一種顯示器之光源模塊及其制造方法，且特別涉及一種具有陰極射線管顯示裝置的光源模塊及其制造方法。
背景技術：
在陰極射線管(cathode ray tube，CRT)顯示器的光源模塊中，其陰極射線管易在運行一段時間后產生相當大的熱能。對于以陰極射線管作為發光元件的顯示器而言，若未適當地移除這些熱能，便容易造成畫面輸出質量的降低。因此，在陰極射線管顯示器中，通常會具有適當的散熱機制，以排除陰極射線管所產生之熱能。
公知的做法是將陰極射線管的光出射端連接至散熱腔體，并在此散熱腔體填入冷卻液，而陰極射線管所發出之光線則是通過此冷卻液而出射。由此可知，陰極射線管在工作時所產生的熱能可以通過冷卻液與散熱腔體而排除。
由于鋁合金ADC12具有相當優異的熱傳導速率(約為96％)，因此目前多以其作為散熱腔體的材質。然而，這種合金材質所構成之散熱腔體的高反射系數，卻容易使得陰極射線管所射出的光線被散熱腔體之內表面反射，因而影響光線的輸出質量。公知的解決方法是對散熱腔體進行電著涂裝(electro deposition painting)的制造方法，以形成一層磷酸鋅(zincphosphorate，化學式為ZnP2O3)在散熱腔體的內外表面上。
承上所述，電著涂裝的步驟是先對散熱腔體進行除脂(defatting)以去除散熱腔體表面之油脂。之后進行散熱腔體表面的清洗。接著對散熱腔體進行磷酸鹽處理(phosphate treatment)，并且在磷酸鹽處理過后，再對散熱腔體進行清洗。接著便將散熱腔體完全浸入電著溶液中，以全面性地于散熱腔體之表面形成磷酸鋅。最后再進行清洗以及烘干干燥等步驟。由于磷酸鋅除了導熱速率佳以外，還具有低反射率等良好的光學性質，因此能夠避免光線反射等問題，進而提高光線的輸出質量。
然而，涂布于散熱腔體之外表面的磷酸鋅在經過化學變化之后，會在散熱腔體外表面上產生黑色結晶物薄膜，而這些黑色結晶物薄膜將使得散熱腔體內部的熱能不易散出，進而造成散熱腔體內部的冷卻液溫度升高。一旦冷卻液長時間處于高溫下，就容易產生變質，使得冷卻液的折射率、穿透率等光學性質發生改變，進而影響其使用壽命。
發明內容
基于上述，本發明的目的就是提供一種光源模塊，以使光源模塊之冷卻液維持穩定的光學性質。
本發明的再一目的是提供一種光源模塊的制造方法，以提高陰極射線管顯示裝置之使用壽命。
依據上述目的及其它目的，本發明提出一種光源模塊，其包括陰極射線管、散熱腔體、光學膜片、遮光層以及冷卻液。陰極射線管具有光出射端，其適于出射光線，而散熱腔體則是連接于陰極射線管之光出射端。其中，散熱腔體具有開口，光線是經由此開口而出射至散熱腔體外。此外，光學膜片設置于開口處，而使陰極射線管、散熱腔體與光學膜片之間形成腔室。另外，遮光層是設置于散熱腔體之內表面，而冷卻液則是填充于腔室內。
依照本發明的較佳實施例所述之光源模塊，其中遮光層之材質為深色材料。
依照本發明的較佳實施例所述之光源模塊，其中遮光層之材質為磷酸鋅(zinc phosphorate，化學式為ZnP2O3)。
依照本發明的較佳實施例所述之光源模塊，其中散熱腔體之外表面設置有多個散熱片。
依照本發明的較佳實施例所述之光源模塊，其中散熱腔體之材質為銅鋁合金。
依照本發明的較佳實施例所述之光源模塊，還包括保護層涂覆于該散熱腔體之外表面，此保護層例如是防銹層。
依照本發明的較佳實施例所述之光源模塊，其中光學膜片為投影鏡片(projecting lens)。
本發明還提出一種光源模塊制造方法，其是先提供具有開口之散熱腔體，然后形成遮光層于散熱腔體之內表面。接著，提供光學膜片，并將光學膜片設置于開口處。之后，提供具有光出射端的陰極射線管，并將此光出射端連接于散熱腔體，以使陰極射線管所發出之光線經由開口而出射至散熱腔體外。其中，散熱腔體、光學膜片與陰極射線管之間是形成腔室。然后，將冷卻液注入于腔室內。
依照本發明的較佳實施例所述之光源模塊制造方法，其中形成遮光層的步驟包括提供干燥粉體，再將干燥粉體附著于散熱腔體之內表面。然后，加熱干燥粉體，使粉體融化以形成遮光層。
依照本發明的較佳實施例所述之光源模塊制造方法，其中在將干燥粉體附著于散熱腔體之內表面之前，還包括形成黏著層于散熱腔體之內表面上，其中此黏著層例如是樹脂。
依照本發明的較佳實施例所述之光源模塊制造方法，其中提供干燥粉體的步驟中包括提供帶有電荷之干燥粉體。
依照本發明的較佳實施例所述之光源模塊制造方法，其中遮光層之材質為深色材料。
依照本發明的較佳實施例所述之光源模塊制造方法，其中遮光層之材質為磷酸鋅(zinc phosphorate，化學式為ZnP2O3)。
依照本發明的較佳實施例所述之光源模塊制造方法，還包括形成保護層于該散熱腔體之外表面，其中此保護層例如是防銹層。
依照本發明的較佳實施例所述之光源模塊制造方法，其中光學膜片為投影鏡片。
本發明是將遮光層設置于散熱腔體的內表面，以防止光線在散熱腔體內部產生光反射現象。而且，由于本發明未在散熱腔體的外表面形成遮光層，所以本發明和公知技術相比具有較高的散熱能力。
為讓本發明的上述和其它目的、特征和優點能更明顯易懂，下文特舉本發明之較佳實施例，并配合附圖，作詳細說明如下。
圖1為本發明較佳實施例之光源模塊制造方法之流程示意圖。
圖2為本發明較佳實施例之光源模塊的剖面示意圖。
圖3為圖2中散熱腔體之剖面示意圖。
圖4為本發明與公知光源模塊之冷卻液溫度-時間曲線。
圖5為本發明與公知光源模塊之冷卻腔體表面溫度-時間曲線。
主要元件標記說明100光源模塊制造方法110、120、130、140、150步驟200光源模塊210陰極射線管212光出射端220散熱腔體222開口230光學膜片240遮光層250冷卻液260腔室270保護層
280散熱片具體實施方式
圖1為本發明較佳實施例之光源模塊制造方法之流程示意圖。請參照圖1，光源模塊制造方法首先是如步驟110所述，提供具有開口之散熱腔體。此散熱腔體之材質例如為銅鋁合金，且較佳的為ADC12。之后如步驟120所述，形成遮光層于散熱腔體之內表面，其中此遮光層的材料例如為深色的材料。在本實施例中，形成遮光層的方法例如是先提供構成遮光層的材料，其例如是干燥粉體。在一較佳實施例中，此干燥粉體例如是由磷酸鋅所組成。
承上所述，之后例如利用噴涂的方式，使干燥粉體附著于散熱腔體的內表面，而形成粉體薄層。為了使干燥粉體能夠附著于散熱腔體的內表面，在一較佳的實施方式中，例如可以先在散熱腔體的內表面形成一層黏著層，其材質例如為樹脂。如此一來，當干燥粉體被噴涂于黏著層上后，干燥粉體便會黏著于黏著層上，因而在散熱腔體之內表面形成粉體薄層。
除此之外，在另一較佳實施方式中，本發明還可以通過提供帶有電荷之干燥粉體，并直接將此帶電荷之干燥粉體噴涂于散熱腔體之內表面。其中，干燥粉體所帶的電荷將有助于干燥粉體附著于散熱腔體之內表面，因而形成粉體薄層。
在形成上述之粉體薄層之后，接著例如將此散熱腔體置于高溫環境，并且加熱粉體薄層，使粉體薄層融化。然后再對融化的粉體薄層進行降溫，從而形成固化遮光層。
接著如步驟130所述，提供光學膜片，且將光學膜片設置于開口處。其中，光學膜片例如為投影鏡片。然后如步驟140所述，提供具有光出射端的陰極射線管，并將其光出射端連接于散熱腔體，以使陰極射線管所發出之光線經由開口而出射至散熱腔體外。其中，散熱腔體、光學膜片與陰極射線管會共同形成腔室。之后如步驟150所述，將冷卻液注入于腔室內。
值得一提的是，除了依據上述之步驟來制造本發明之光源模塊外，本實施例還可以在散熱腔體之外表面形成一層保護層，其例如為防銹層，以避免散熱腔體之外表面發生銹蝕。
請參照圖2與圖3，光源模塊200是利用上述光源模塊制造方法制造而成，其包括陰極射線管210、散熱腔體220、光學膜片230、遮光層240以及冷卻液250。陰極射線管210具有光出射端212，用以出射光線。散熱腔體220連接于陰極射線管210之光出射端212，且散熱腔體220具有開口222，自陰極射線管210之光出射端212出射的光線即是經由開口222而出射至散熱腔體220外。其中，散熱腔體220的材質例如為銅鋁合金，且較佳的為ADC12。
光學膜片230設置于開口222處，使得陰極射線管210、散熱腔體220以及光學膜片230之間形成腔室260，而冷卻液250即是填充于腔室260內。此外，遮光層240設置于散熱腔體220之內表面。
此外，在另一較佳實施方式中，光源模塊200例如還可以包括多個散熱片280，設置于散熱腔體220之外表面，以達到更佳的散熱效果。
請繼續參照圖2，當光線自陰極射線管220之光出射端212出射后，光線穿透位于腔室260內之冷卻液250，而自光學膜片230出射。由于本實施例之遮光層240僅涂覆于散熱腔體220之內表面，因此散熱腔體220能夠有效地排除其內部因陰極射線管210工作時產生的熱能，以避免散熱腔體220內部溫度過高，而使得冷卻液250之光穿透率與折射率產生變化，并因而影響光線輸出的質量。此外，遮光層240亦能夠有效地降低光線于散熱腔體內部的反射，以維持光線的輸出質量。
另外，本實施例之光源模塊200還可以選擇性地在散熱腔體220之外表面形成一層保護層270，以避免散熱腔體220受到銹蝕等外在因素的傷害。
請參照圖3與圖4，在實際的測試中，分別針對公知技術之光源模塊與本實施例之光源模塊之間做比較。在熱機一小時之后，利用熱偶器，分別對上述之兩種光源模塊中的冷卻液進行溫度的測量。由圖4可以發現，在熱機一小時之后，本發明之冷卻液的溫度比公知技術之冷卻液的溫度低，其溫度差距約攝氏1.5度，而由圖5可以發現，本發明之散熱腔體外表面的溫度亦低于公知技術之散熱腔體外表面的溫度，其溫度差距約為攝氏2.5度。
綜上所述，本發明之光源模塊及其制造方法不但能夠避免光線在冷卻腔體內部過度反射而影響光線質量，與公知技術相比較而言，由于本發明并未在散熱腔體的外表面設置遮光層，因此本發明之散熱腔體并不會因其外表面之膜層產生化學變化，而導致散熱速率下降的問題。換言之，本發明之光源模塊具有較高的散熱能力。
此外，由于本發明之光源模塊具有較高的散熱能力，因此能夠避免過多的熱能累積于冷卻腔體內，以及避免這些熱能提高冷卻液的溫度，進而影響冷卻液的光學性質，所以本發明之光源模塊能夠比公知具有更長的使用壽命。
雖然本發明已以較佳實施例披露如上，然其并非用以限定本發明，任何所屬技術領域的技術人員，在不脫離本發明的精神和范圍內，當可作些許的更動與改進，因此本發明的保護范圍當視權利要求所界定者為準。
權利要求
1.一種光源模塊，其特征是包括陰極射線管，具有光出射端，適于出射光線；散熱腔體，連接于該陰極射線管之該光出射端，且該散熱腔體具有開口，該光線是經由該開口而出射至該散熱腔體外；光學膜片，設置于該開口處，而使該陰極射線管、該散熱腔體與該光學膜片之間形成腔室；遮光層，設置于該散熱腔體之內表面；以及冷卻液，填充于該腔室內。
2.根據權利要求1所述之光源模塊，其特征是該遮光層之材質為深色材料。
3.根據權利要求1所述之光源模塊，其特征是該遮光層之材質為磷酸鋅。
4.根據權利要求1所述之光源模塊，其特征是該散熱腔體之外表面設置有多個散熱片。
5.根據權利要求1所述之光源模塊，其特征是該散熱腔體之材質為銅鋁合金。
6.根據權利要求1所述之光源模塊，其特征是還包括保護層設置于該散熱腔體之外表面。
7.根據權利要求6所述之光源模塊，其特征是該保護層為防銹層。
8.根據權利要求1所述之光源模塊，其特征是該光學膜片為投影鏡片。
9.一種光源模塊制造方法，其特征是包括提供散熱腔體，其中該散熱腔體具有開口；形成遮光層于該散熱腔體之內表面；提供光學膜片，且將該光學膜片設置于該開口處；提供具有光出射端的陰極射線管，將該光出射端連接于該散熱腔體，以使該陰極射線管所發出之光線經由該開口而出射至該散熱腔體外，其中該散熱腔體、該光學膜片與該陰極射線管之間是形成腔室；以及將冷卻液注入于該腔室內。
10.根據權利要求9所述之光源模塊制造方法，其特征是形成該遮光層的步驟包括提供干燥粉體；將該干燥粉體附著于該散熱腔體之內表面；加熱該干燥粉體，使該粉體融化以形成該遮光層。
11.根據權利要求10所述之光源模塊制造方法，其特征是在將該干燥粉體附著于該散熱腔體之內表面之前，還包括形成黏著層于該散熱腔體之內表面上。
12.根據權利要求11所述之光源模塊制造方法，其特征是該黏著層為樹脂。
13.根據權利要求10所述之光源模塊制造方法，其特征是提供干燥粉體的步驟中包括提供帶有電荷之干燥粉體。
14.根據權利要求9所述之光源模塊制造方法，其特征是該遮光層之材質為深色材料。
15.根據權利要求9所述之光源模塊制造方法，其特征是該遮光層之材質為磷酸鋅。
16.根據權利要求9所述之光源模塊制造方法，其特征是還包括形成保護層于該散熱腔體之外表面。
17.根據權利要求16所述之光源模塊，其特征是該保護層為防銹層。
18.根據權利要求9所述之光源模塊，其特征是該光學膜片為投影鏡片。
全文摘要
本發明提出一種光源模塊，其包括陰極射線管、散熱腔體、光學膜片、遮光層以及冷卻液。陰極射線管具有用以出射光線的光出射端。散熱腔體連接于陰極射線管之光出射端，而光線是經由散熱腔體之開口而出射至散熱腔體外。光學膜片設置于開口處，而使陰極射線管、散熱腔體與光學膜片之間形成腔室。遮光層設置于散熱腔體之內表面，而冷卻液則填充于腔室內。
文檔編號H01J7/00GK1979745SQ20051012771
公開日2007年6月13日 申請日期2005年12月2日 優先權日2005年12月2日
發明者許士浤, 吳世民, 莫啟能 申請人:中華映管股份有限公司