CN100394274C

CN100394274C - 发光二极管组合光源及背光模块

Info

Publication number: CN100394274C
Application number: CNB031371329A
Authority: CN
Inventors: 柯俊民; 庄信源
Original assignee: AU Optronics Corp
Current assignee: AUO Corp
Priority date: 2003-06-04
Filing date: 2003-06-04
Publication date: 2008-06-11
Anticipated expiration: 2023-06-04
Also published as: CN1553258A

Abstract

一种发光二极管组合光源，该发光二极管组合光源包含一个承载器以及多个发光二极管。承载器具有一个正面与一个背面，其中正面与背面上设有多组触点，将发光二极管装配在承载器上，其中发光二极管分别与触点电性连接，且发光二极管所发出的光线从承载器的侧面射出。

Description

发光二极管组合光源及背光模块

技术领域

本发明涉及一种发光二极管矩阵(LED assembly)光源及背光模块(Back Light Module)，特别地涉及一种发光二极管组合光源及背光模块，在其承载器的两面都设置有发光二极管，以提高其发光强度或者发光均匀度。

背景技术

液晶显示器根据其光源利用形式可大致分为反射式液晶显示器(reflective LCD)、穿透式液晶显示器(transmissive LCD)以及半穿透半反射式液晶显示器三种。对穿透式或者半穿透半反射式的液晶显示器而言，必须在液晶显示器中装设背光模块，这些背光模块向液晶显示器提供面光源以实现显示。

通常，背光模块所使用的光源包括冷阴极萤光灯管以及发光二极管组合光源，图1所示为现有一种发光二极管组合光源的俯视图，而图2所示为现有一种发光二极管组合光源的侧视图。参考图1与图2，发光二极管组合光源100主要由一个承载器110与多个发光二极管120而构成，如图所示，发光二极管120以确定间距安装在承载器110上，且该发光二极管120能够以一定角度向固定方向发射光线，并将其装置在背光模块中(图中未示)以进一步向液晶显示器提供光线。

然而，在上述的发光二极管组合光源100中，发光二极管120装配在承载器110的单侧正面上，随着与其搭配的液晶显示器(背光模块)的尺寸的变化，可能会产生发光二极管组合光源100的发光强度不足或者发光均匀度较差等问题。

发明内容

因此，本发明的目的在于提供一种发光二极管组合光源及背光模块，能够提高发光二极管组合光源的发光强度。

本发明的另一目的在于提供一种发光二极管组合光源及背光模块，能够提高发光二极管组合光源的发光均匀度。

本发明提供一种发光二极管组合光源，该发光二极管组合光源包括一个承载器与多个发光二极管。承载器具有一个正面与一个背面，其中正面与背面上设置多组触点，发光二极管装配于承载器上，发光二极管分别与触点电性连接，且发光二极管所发射的光线经承载器的侧面射出。

本发明提出一种背光模块，该背光模块包括一个导光板与一个发光二极管组合光源。其中导光板设有一个光入射面、一个光出射面以及一个光扩散面，将发光二极管组合光源装配在导光板的光入射面旁，该发光二极管组合光源包括一个承载器与多个发光二极管。承载器设有一个正面与一个背面，其中正面与背面上设有多组触点，将发光二极管装配在承载器上，其中发光二极管分别与各触点电性连接，且发光二极管所发射的光线从承载器的侧面射出。

在本实施例所述的发光二极管组合光源或者背光模块中，将发光二极管相互对称地装配在承载器的正面与背面上。此外，也可以将发光二极管相互交错地装配在承载器的正面与背面上。

在本实施例所述的背光模块中，其中发光二极管与导光板的相对位置满足公式P≤2D×tan(θ/2)，其中θ为每一个发光二极管的光源发散角度，D为每一发光二极管与导光板之间的距离，而P为发光二极管之间的间距。

如上所述，对于本发明所提供的发光二极管组合光源与背光模块，由于将发光二极管以相互对称的方式装配在承载器的正面与背面，因而能够提高发光二极管矩阵光源所产生的光源的发光强度，并进而提高背光模块的发光强度。

而且，对于本发明的发光二极管组合光源与背光模块，由于将发光二极管以相互交错的方式装配在承载器的正面与背面，因而能够提高由发光二极管组合光源所产生的光源的发光均匀度，并进而提高背光模块的发光均匀度。

此外，对于本发明的背光模块，由于发光二极管与导光板的相对位置满足公式P≤2D×tan(θ/2)，因此导光板能够完全受光，进而使得背光模块也能够完全受光。

为使本发明的上述和其他目的、特征、和优点更加明显易懂，在以下内容中结合附图，对优选实施例给予详细说明。

附图说明

图1所示为现有一种发光二极管组合光源的俯视图。

图2所示为现有一种发光二极管组合光源的侧视图。

图3所示为本发明的一个优选实施例的发光二极管组合光源的俯视图。

图4所示为本发明的一个优选实施例的发光二极管组合光源的侧视图。

图5所示为本发明另一优选实施例的发光二极管组合光源的俯视图。

图6所示为本发明另一优选实施例的发光二极管组合光源的侧视图。

图7所示为本发明的一个优选实施例的背光模块的俯视图。

图8所示为本发明的一个优选实施例的背光模块的侧视图。

图9所示为本发明的一个优选实施例的背光模块的俯视图，其中通过设置发光二极管组合光源与导光板的相对位置，使导光板能够完全受光。

图10所示为背光模块的俯视图，其发光二极管的排列间距较宽而导致导光板无法均匀受光。

附图标识说明：

100、200、300：发光二极管组合光源

110、210、310：承载器

120、220、320：发光二极管

212、312：正面

214、314：背面

216、316：触点

400：背光模块

410：导光板

412：光入射面

414：光扩散面

416：光出射面

420：反射板

A：圈示部位

D：发光二极管与导光板之间的距离

P：发光二极管之间的间距

θ：光源发散角度

具体实施方式

图3所示为本发明的一个优选实施例的发光二极管组合光源的俯视图，图4所示为本发明的一个优选实施例的发光二极管组合光源的侧视图。

首先，参考图3与图4，本发明优选实施例的发光二极管组合光源200至少包括承载器210、发光二极管220。其中，承载器210具有一个正面212与一个背面214，而且在承载器210的正面212与背面214上设有多组触点216，用以与发光二极管220电性连接，其中承载器210可以是印刷电路板。

将发光二极管220装配在承载器210上，该发光二极管220分别与各触点216电性连接，且发光二极管220所发射的光线从承载器210的侧面射出，且该发光二极管220可以是表面黏着型发光二极管元件。而且，在本实施例中，各触点216以相互对称的方式设置在承载器210的正面212与背面214上，即使得安装在触点216上的发光二极管220也以相互对称的方式装配在承载器210的正面212与背面214上。

如上所述，如将发光二极管220以相互对称的方式装配在承载器210的正面212与背面214，则能够增强发光二极管组合光源200发射光线的强度，即能够提高发光二极管组合光源200的发光强度。

图5所示为本发明另一优选实施例的发光二极管组合光源的俯视图，图6所示为本发明另一优选实施例的发光二极管组合光源的侧视图。

参考图5与图6，本发明另一优选实施例的发光二极管组合光源300至少包括承载器310、发光二极管320。其中，承载器310具有一个正面312与一个背面314，而且在承载器310的正面312与背面314上设有多个触点316，用以与发光二极管320电性连接，其中承载器310可以是印刷电路板。

将发光二极管320装配在承载器310上，该发光二极管320分别与触点316电性连接，且发光二极管320所发射的光线经承载器310的侧面射出，且该发光二极管320可以是表面黏着型发光二极管元件。而且，在本实施例中，各触点316以相互交错的方式设置于承载器310的正面312与背面314上，即使得安装在触点316上的发光二极管320也以相互交错的方式装配在承载器310的正面312与背面314上。

如上所述，如将发光二极管320以相互交错的方式装配在承载器320的正面312与背面314，则能够使发光二极管组合光源300所发射的光线更加均匀分布，即能够提高发光二极管组合光源300的发光均匀度。

图7所示为本发明优选实施例的背光模块的俯视图，图8所示为本发明优选实施例的背光模块的侧视图。

参考图7与图8，此背光模块400至少包括上述发光二极管组合光源200与导光板410，导光板410设有一个光入射面412、一个光扩散面414以及一个光出射面416，并且在光扩散面414上还可以设置多个V形刻痕(图中未示)。而将发光二极管组合光源200设置在导光板410的光入射面412旁。

而且，在上述背光模块400中，还可以在导光板410的光扩散面414上配置一个反射板420，使未被光扩散面414所反射的入射光线能够被反射板420反射而照射到光出射面416上，从而增强光源的利用性。

如上所述，背光模块400中的发光二极管组合光源200不但能够增强光源的发光强度，而且能够使背光模块400提供较强的发光强度。

此外，在上述优选实施例中，将图3、4所示的发光二极管组合光源200装设在背光模块400中，本发明也可以将图5、图6所示的发光二极管组合光源300装配在背光模块中(图中未示)，这样设置的背光模块能够具有较佳的发光均匀度。

本发明也可以对背光模块400中的发光二极管组合光源200与导光板410的相对位置作适当的设计，以使在将发光二极管组合光源200装配在背光模块400中时，能够确保背光模块400能够完全受光。当发光二极管220与导光板410的相对位置满足公式P≤2D×tan(θ/2)时(其中θ为发光二极管的光源发散角度、D为发光二极管与导光板之间的距离，而P为发光二极管之间的间距)，导光板410能够完全受光(如图9所示)。反之，当发光二极管220与导光板410的相对位置满足公式P＞2D×tan(θ/2)时，此时导光板410会不完全受光，而在导光板410上的特定位置(如图10所圈示部位A所示)将出现阴影或者阴暗区域。因此，若使发光二极管220与导光板410的相对位置满足公式P≤2D×tan(θ/2)，就能够使背光模块400完全受光。

然而，本发明并不限定于上述将发光二极管组合光源200装设在背光模块400的实施例，本发明也可以将图5、图6所示的发光二极管组合光源300装设在背光模块(图中未示)中，并使发光二极管组合光源300与导光板的相对位置符合公式P≤2D×tan(θ/2)，以使背光模块能够完全受光。需要注意的是：发光二极管320的间距P表示发光二极管320与邻接发光二极管320(不论设置于正面或背面)的间距。

在上述优选实施例中，发光二极管组合光源200、300的承载器210、310以印刷电路板为例进行说明，然而本发明并不限定于此，本发明光源的承载器210、310也可以是挠性印刷电路薄膜，在个别实施例中，将发光二极管220、320装配在挠性印刷电路薄膜的正面与背面上，而且为便于装配，在设计上可将上述挠性印刷电路薄膜安装在一个载具上。

此外，在上述优选实施例中，将发光二极管组合光源200、300装配在导光板的一个侧面，然而本发明并不限定于此，本发明亦可以在背光模块的多个侧面上安装光源。

综合以上所述，本发明的发光二极管组合光源及背光模块至少具有下列优点：

1.本发明的发光二极管组合光源与背光模块，由于将发光二极管以相互对称的方式装配在承载器的正面与背面，因而能够提高发光二极管组合光源的发光强度，并进而提高背光模块的发光强度。

2.本发明的发光二极管组合光源与背光模块，由于将发光二极管以相互交错的方式装配在承载器的正面与背面，因而能够提高发光二极管组合光源的发光均匀度，并进而提高背光模块的发光均匀度。

3.本发明的背光模块中，由于发光二极管与导光板的相对位置满足公式P≤2D×tan(θ/2)，因此导光板能够完全受光，进而确保背光模块也能够完全受光。

虽然本发明通过其优选实施例而公开如上，然而其实施例并非用以限定本发明，任何此领域的技术人员，在不脱离本发明的精神和范围内，可对本发明进行修改与润饰，因此本发明的保护范围应根据所附的权利要求的界定为准。

Claims

1.一种发光二极管组合光源，包括：

一个承载器，该承载器具有一个正面与一个背面，所述的正面与所述的背面上设有多组触点；以及

多个发光二极管，安装在所述的承载器上，其特征在于，将所述的发光二极管分别与所述的各组触点电性连接，且所述的发光二极管所发射的光线从该承载器的一个侧面射出。

2.如权利要求1所述的发光二极管组合光源，其特征在于，所述的承载器包括印刷电路板。

3.如权利要求1所述的发光二极管组合光源，其特征在于，所述的承载器包括挠性印刷电路薄膜。

4.如权利要求3所述的发光二极管组合光源，还包括一个载具，其特征在于，所述的载具用于承载所述的挠性印刷电路薄膜。

5.如权利要求1所述的发光二极管组合光源，其特征在于，所述的每一个发光二极管为表面黏着型发光二极管元件。

6.如权利要求5所述的发光二极管组合光源，其特征在于，所述的每一个发光二极管具有一组电极，且所述的发光二极管分别通过所述的各组电极与所述的多组触点电性连接。

7.如权利要求1所述的发光二极管组合光源，其特征在于，所述的发光二极管相互对称装配于所述的承载器的正面与背面上。

8.如权利要求1所述的发光二极管组合光源，其特征在于，所述的发光二极管相互交错装配于所述的承载器的正面与背面上。

9.一种背光模块，包括：

一个导光板，该导光板具有一个光入射面、一个光出射面以及一个光扩散面；

一个发光二极管组合光源，设置于所述的导光板的光入射面旁，所述的发光二极管组合光源包括：

一个承载器，该承载器具有一个正面与一个背面，其特征在于，所述的正面与所述的背面上设有多组触点；以及

多个发光二极管，设置于所述的承载器上，其特征在于，所述的发光二极管分别与所述的各组触点电性连接，且所述的发光二极管所发射的光线经所述承载器的一个侧面射出，并经所述的光入射面入射到该导光板中。

10.如权利要求9所述的背光模块，其特征在于，所述的承载器包括印刷电路板。

11.如权利要求9所述的背光模块，其特征在于，所述的承载器包括挠性印刷电路薄膜。

12.如权利要求11所述的背光模块，包括一个载具，其特征在于，所述的载具适于承载所述挠性印刷电路薄膜。

13.如权利要求9所述的背光模块，其特征在于，所述的每一发光二极管为一表面黏着型发光二极管元件。

14.如权利要求13所述的背光模块，其特征在于，所述的每一发光二极管设有一组电极，且所述的发光二极管分别通过所述各组电极与所述的各组触点电性连接。

15.如权利要求9所述的背光模块，其特征在于，还包括一个载具，所述的载具适于承载所述的承载器。

16.如权利要求9所述的背光模块，其特征在于，将所述的发光二极管相互对称装配在所述承载器的正面与背面上。

17.如权利要求9所述的背光模块，其特征在于，将所述的发光二极管相互交错装配在所述承载器的正面与背面上。

18.如权利要求9所述的背光模块，其特征在于，所述的发光二极管与所述的导光板的相对位置应满足公式：P≤2D×tan(θ/2)，其中θ为所述每一发光二极管的光源发散角度，D为所述的每一发光二极管与所述的导光板之间的距离，而P为所述发光二极管之间的间距。

19.如权利要求9所述的背光模块，还包括一个反射板，其特征在于，将所述的反射板安装在所述的光扩散面上。