專利名稱:背光模組和液晶顯示裝置的制作方法
技術領域:
本發明涉及一種背光模組和采用該背光模組的液晶顯示裝置。
背景技術:
液晶面板中的液晶本身不具有發光特性,所以,為達到顯示效果,需要給液晶面板提供一面光源裝置,如背光模組,其功能在于向液晶面板供應輝度充分且分布均勻的面光源。該液晶面板和該背光模組共同構成一液晶顯示裝置。
現有技術背光模組包括至少一光源和一導光板,該導光板包括一具有多個網點的底面、一出光面和多個邊側面,該光源設置于導光板邊側面一側,其出射的光線入射到該導光板,一部分光線直接經導光板出光面出射,一部分光線被導光板底面網點擴散反射后,從導光板出光面出射。網點的作用是將光線散亂反射,使導光板發光均勻,其大小或密度和對應區域的導光板出光面輝度密切相關,因此,網點的設計和其分布對導光板發光均勻度至關重要。
請參閱圖1,一種現有技術背光模組10包括一導光板2和一線性光源1,該線性光源1為冷陰極螢光燈(Cold Cathode FluorescentLamp,CCFL)。該導光板2包括一入光面25、多個邊側面23和一底面22,該線性光源1設置于該導光板2入光面25一側,大小相同的多個網點26呈行列狀設置于該底面22。
該網點26沿和線性光源1軸向垂直的方向形成多行,而且各行間距相同,沿和線性光源1軸向平行的方向形成多列,且隨著和線性光源1之間距離的增大,列向網點26間距呈線性關系逐漸變小,也即網點26密度呈線性關系逐漸變大。
現有技術的目的是解決導光板2靠近線性光源1的部分發光較亮,而遠離線性光源1的部分發光較暗的技術問題,但是,由于線性光源1發出的光線于導光板2內并非呈線性遞減分布,而且,進入導光板2的光線通常在底面22和出光面(圖未示)之間多次反射,因此導光板2出光面的實際光線強度分布呈非線性函數變化,因此,現有技術所揭露的網點26于該導光板2底面22的線性分布難以實現導光板2出光輝度的高度均勻。
此外,現有技術也未考慮到該背光系統10存在多個光源的情況,當線性光源1替換成點光源如多個發光二極管(Light EmittingDiode,LED)時,由于導光板出光面每一部分出光輝度都受到各LED的影響,因而網點26在導光板2底面22的分布需增加對多個LED影響的考量。
發明內容為了克服現有技術背光模組出光不均勻的缺陷,本發明提供一種出光均勻度高的背光模組。
為了克服現有技術液晶顯示裝置光學性能不足的缺陷,本發明提供一種光學性能高的采用上述背光模組的液晶顯示裝置。
本發明解決技術問題所采用的技術方案是提供一背光模組,其包括至少一光源和一導光板,該導光板包括至少一光源和一導光板,其包括一出光面、一和該出光面相對的底面、一連接該出光面和底面的多個邊側面和設置于該底面大小相同的多個擴散單元,其中,至少一邊側面為入光面,該光源設置于該入光面一側,相鄰擴散單元的間距和一變量成函數關系,該變量為該擴散單元和該光源或光源所在入光面部分的距離的倒數。
本發明同時提供一種液晶顯示裝置,該液晶顯示裝置包括一液晶面板和一上述背光模組,該液晶面板設置于該導光板出光面一側。
和現有技術相比,本發明具有以下優點由于本發明背光模組和液晶顯示裝置采用的導光板的相鄰擴散單元間的間距以函數分布于該底面,可使導光板底面一定區域的擴散單元的光反射能力和該對應區域的出光面的出光輝度成正比關系,可提高該導光板出光面的整體出光均勻度,所以可提高采用該導光板的背光模組的出光均勻度和采用該背光模組的液晶顯示裝置的顯示性能。
另外,本發明背光模組采用CCFL或LED作為光源均可獲得較高的光學性能。
圖1是一種現有技術背光模組的網點分布示意圖。
圖2是本發明背光模組第一實施方式的側視圖。
圖3是圖2所示背光模組的仰視圖。
圖4是圖3所示導光板底面的擴散單元間距和光源關系示意圖。
圖5是本發明背光模組第二實施方式的示意圖。
圖6是本發明背光模組第三實施方式的示意圖。
圖7是本發明液晶顯示裝置的側視圖。
具有體實施方式請一起參閱圖2和圖3,本發明背光模組20包括一光源5和一導光板6,該光源5為單顆LED,該導光板6是一矩形平板,其包括一出光面61、一和出光面61相對的底面62、連接該出光面61和底面62的多個邊側面63和分布于底面62大小相同的光擴散單元66,該擴散單元66為突出底面62的半球形網點。該多個邊側面63包括一具有凹槽651的入光面65,其它則為光反射側面,該光源5設置于該入光面65一側的凹槽651內。
工作時,光線從光源5發出,經入光面65進入導光板6,一部分光直接從出光面61出射,另一部分光在導光板6內依全反射原則傳播,為擴散單元66所散亂反射后,經出光面61出射。邊側面63中的光反射側面用以防止光泄漏,該背光模組20還包括一反射板(圖未示)設置于導光板6底面62,用以將經底面62出射的光線反射回導光扳6。
請再參閱圖4,該擴散單元66可以印刷或射出成型的方式制作在導光板6底面62上,其沿和入光面65垂直的方向在底面62上分布有多行,各行間距相同,同一行中相鄰擴散單元66的間距和一變量成函數關系,該變量為該擴散單元66和該光源5或該光源5的所在入光面65部分的距離d的倒數,該變量和該函數分別為ad2+bd3+cd4,]]>R=k(ad2+bd3+cd4)]]>其中,R為同一行中相鄰擴散單元66的間距,d為對應擴散單元66和該凹槽651槽底的距離,a,b,c和k為常數,其和光源5的位置、強度、形狀和數量有關。當然,d也可為對應擴散單元66和該光源5的距離。
本發明背光模組20的同一行中擴散單元66間的間距以上述函數在該底面62分布,可使底面62一定區域的擴散單元66的光擴散反射能力和該對應區域的出光面61的出光輝度成正比關系,可提高該導光板6出光面61的整體出光均勻度,因而可提高采用該導光板6的背光模組20的出光均勻度。
請參照圖5,是本發明背光模組第二實施方式的示意圖,該背光模組30和背光模組20相比所不同的是,光源5為兩個LED,對應地,導光板6入光面65具有兩個凹槽651,對應的擴散單元66間距的分布函數中,d為對應擴散單元66和該兩個光源5的等效點光源的距離,而且a,b,c和k等常數的數值相應變小。同樣,依上述函數分布的擴散單元66可提高配合多個點光源的導光板6出光面(圖未示)的整體出光均勻度,因而可提高采用該導光板6的背光模組30的出光均勻度。
請參照圖6,是本發明背光模組第三實施方式的示意圖。該背光模組40和背光模組20相比所不同的是,光源7為一線性光源,如CCFL,對應的擴散單元66間距的分布函數中,d為對應擴散單元66和該CCFL等效點光源的距離,而且a,b,c和k等常數的數值相應變小。
請參照圖7,是本發明液晶顯示裝置的示意圖。該液晶顯示裝置200包括一液晶面板90和一背光模組20,該背光模組20包括一光源5和一導光板6,該導光板6包括一出光面61、一和該出光面61相對的底面62、一連接該出光面61和底面62的多個邊側面63和設置于該底面62大小相同的多個擴散單元66,該液晶面板90設置于該導光板6出光面61一側,該多個邊側面63包括一入光面65,該光源5設置于該入光面65一側,同一行的相鄰擴散單元66的間距和一變量成函數關系,該變量為該擴散單元66和該光源5或光源5對應入光面65部分的距離的倒數。
當然,本發明導光板還可以是其它形狀如楔形、弧形或彎折形等;該擴散單元也可凹入該導光板底面,其可以是多面體或無規則形狀網點。
權利要求
1.一種背光模組,其包括至少一光源和一導光板,該導光板包括一出光面、一和該出光面相對的底面、一連接該出光面和底面的多個邊側面和設置于該底面大小相同的多個擴散單元,至少一邊側面為入光面,該光源設置于該入光面一側,其特征在于相鄰擴散單元的間距和一變量成函數關系,該變量為該擴散單元和該光源或光源所在入光面部分的距離的倒數。
2.如權利要求1所述的背光模組,其特征在于該變量為ad2+bd3+cd4,]]>該函數為R=k(ad2+bd3+cd4),]]>其中,R為相鄰擴散單元的間距,d為對應擴散單元和該光源的距離,a,b,c和k為常數。
3.如權利要求1所述的液晶顯示裝置,其特征在于各擴散單元沿垂直于對應該光源的邊側面方向分布有多行,而且各行間距相同,該R值為同一行中的相鄰兩個擴散單元的間距。
4.如權利要求1所述的液晶顯示裝置,其特征在于該光源為發光二極管。
5.如權利要求4所述的液晶顯示裝置,其特征在于該光源為冷陰極熒光燈。
6.一種液晶顯示裝置,其特征在于該液晶顯示裝置至少包括一個如權力要求1至5所述的背光模組。
全文摘要
本發明關于一種背光模組和液晶顯示裝置,該背光模組包括至少一光源和一導光板,該導光板包括一出光面、一和該出光面相對的底面、一連接該出光面和底面的多個邊側面和設置于該底面大小相同的多個擴散單元,其中,至少一邊側面為入光面,該光源設置于該入光面一側,相鄰擴散單元的間距和一變量成函數關系,該變量為該擴散單元和該光源或光源所在入光面部分的距離的倒數。本發明背光模組具有較高的發光均勻度,而采用該背光模組的液晶顯示裝置的顯示性能較高。
文檔編號H05B33/00GK1567046SQ0312687
公開日2005年1月19日 申請日期2003年6月13日 優先權日2003年6月13日
發明者余泰成, 呂昌岳, 陳杰良 申請人:鴻富錦精密工業(深圳)有限公司, 鴻海精密工業股份有限公司