CN101672446B

CN101672446B - 光源模块及背光模块

Info

Publication number: CN101672446B
Application number: CN2009102043320A
Authority: CN
Inventors: 王景辉
Original assignee: AU Optronics Corp
Current assignee: Samsung Display Co Ltd
Priority date: 2009-10-15
Filing date: 2009-10-15
Publication date: 2011-01-05
Anticipated expiration: 2029-10-15
Also published as: CN101672446A

Abstract

本发明提供一个光源模块及背光模块。该光源模块包含第一基板、第一光源、第二基板及第二光源。第一基板具有第一表面及第一连接端；多个第一光源呈线性排列且设置于第一表面上，相邻的第一光源之间各具有第一间隙；第二基板与第一基板并列，具有第二表面及第二连接端，其中第二表面朝向第一表面，第二连接端连接第一连接端；多个第二光源设置于第二表面上而呈线性排列，相邻的第二光源之间各具有第二间隙。多个第二光源中至少有一部分分别伸入对应的第一间隙中；相对地，多个第一光源中至少有一部分分别伸入对应的第二间隙中。通过本发明，在平面显示器有效显示区的边长为固定的情况下，能设置更多的光源，以满足更高的平面显示器辉度的要求。

Description

光源模块及背光模块

技术领域

本发明系关于一种光源模块及使用此光源模块的背光模块；具体而言，本发明系关于一种光源模块的结构及使用此光源模块的背光模块。

背景技术

由于液晶显示器中的液晶本身并不发光，因此通常系以加设背光模块的方式来提供显示所需的光源。目前背光模块中的所采用的光源主要有发光二极管(Light emitting diode，LED)及冷阴极萤光管(Cold cathode fluorescentlamp，CCFL)。两者的选用考量因素包含面板尺寸的大小、亮度需求、省电需求等因素。

图1为已知的光源模块的示意图。如图1所示，一般的作法是将多个发光二极管1呈一直线相隔设置于长条形基板上而形成光条(light bar)。光条被设置于背光源模块中，以作为液晶显示器的光源。基板2上设有垫片3(pad)，在打件工艺中会将发光二极管1的两端分别焊附于不同的垫片3上，藉此将发光二极管1固定于基板2上。此时，由于所有的发光二极管1在同一个平面上，因此一方面必须考量打件工艺中垫片3之间的间距，使焊锡不会因距离过近而造成接触短路；另一方面也必须考量垫片3的大小，使焊锡有足够的焊附空间而使发光二极管1能以足够的强度固定在基板2上。然而，在上述两个前提下，发光二极管在基板上的设置就有了最小距离的限制；换言之，依现有的直线设置的做法，可设置于基板上的发光二极管将限制于一定的数量。

因此，对于具有高辉度需求的液晶显示器机种而言，尤其是体积受限制的情况下，一般的发光二极管设置形式将难以藉由增加发光二极管数量的方式来符合其需求。

发明内容

本发明的目的在于提供一种光源模块的结构及使用此光源模块的背光模块，使发光元件在光源模块中的排列更为紧密，进而提高平面显示器的辉度，改善上述先前技术中的问题。此外，由于发光元件之间的距离缩小的关系，同时也缩短了光源模块与光学膜之间所需的混光距离。

本发明光源模块包含第一基板、第一光源、第二基板及第二光源。第一基板具有第一表面及第一连接端；多个第一光源呈线性排列且设置于第一表面上，相邻的第一光源之间各具有第一间隙；第二基板与第一基板并列，具有第二表面及第二连接端，其中第二表面朝向第一表面，第二连接端连接第一连接端；多个第二光源设置于第二表面上而呈线性排列，相邻的第二光源之间各具有第二间隙。多个第二光源中至少有一部分分别伸入对应的第一间隙中；相对地，多个第一光源中至少有一部分分别伸入对应的第二间隙中。

本发明还提供了一种背光模块，该背光模块包含：一光源模块，该光源模块包含：一第一基板，具有一第一表面及一第一连接端；多个第一光源，系呈线性排列且设置于所述的第一表面上；其中，相邻的所述的第一光源之间各具有一第一间隙；一第二基板，具有一第二表面及一第二连接端，所述的第二连接端系连接所述的第一连接端；其中，所述的第二基板系与所述的第一基板并列，且所述的第二表面朝向所述的第一表面；以及多个第二光源，系呈线性排列且设置于所述的第二表面上；其中，相邻的所述的第二光源之间各具有一第二间隙；其中，至少部分所述的第二光源系分别伸入对应的所述的第一间隙中；至少部分所述的第一光源系分别伸入对应的所述的第二间隙中；以及一导光板，具有一入光面；其中所述的第一光源及所述的第二光源系相间地沿所述的入光面排列。

本发明光源模块以两组光源上下相嵌的方式达到光源的紧密排列，在平面显示器有效显示区的边长为固定的情况下能设置更多的光源，以满足更高的平面显示器辉度的要求。

附图说明

图1为已知光源模块的示意图；

图2A为本发明光源模块的第一实施例折叠前的示意图；

图2B为本发明光源模块的第二实施例折叠前的示意图；

图3A为图2A所示的光源模块折叠后的实施例的示意图；

图3B为图2B所示的光源模块折叠后的实施例的示意图；

图3C为本发明光源模块的第三实施例的示意图；

图4为本发明光源模块的第四实施例的示意图；

图5为本发明光源模块的第五实施例折叠前的示意图；

图6A为本发明光源模块的第六实施例的示意图；

图6B为图6A所示的光源模块折叠后的实施例的示意图；

图7A为使用图3A所示光源模块的背光模块的示意图；

图7B为图7A所示背光模块从另一个角度的的示意图。

主要元件符号说明：

10 第一基板

11 第一表面

111 第一连接垫

12 第一连接端

13 第一间隙

20 第二基板

21 第二表面

211 第二连接垫

22 第二连接端

23 第二间隙

30 第一光源

31 第一出光面

32 焊接部

40 第二光源

41 第二出光面

42 焊接部

50 连接介面

60 间隔

70 焊点

80 间隔

90 导光板

91 入光面

100 光源模块

具体实施方式

本发明提供一种光源模块的结构及使用此光源模块的背光模块。在较佳实施例中，此光源模块及背光模块为供平面显示装置使用。然而在不同实施例中，此光源模块及背光模块亦可供其他需要光源的设备使用。

图2A为本发明光源模块的第一实施例折叠前的示意图。如图2A所示，此光源模块包含第一基板10、第二基板20、第一光源30及第二光源40。在较佳实施例中，第一光源30及第二光源40为侧面出光式的发光二极管。在本实施例中，第一基板10及第二基板20为一片长条形软性电路板折叠后的两端。

图2B为本发明光源模块的第二实施例折叠前的示意图。如图2B所示，第一基板10及第二基板20为两片不同的电路板。其中第一基板及第二基板可以皆为软性电路板或至少其一为硬性电路板。第一基板10及第二基板20分别往相反方向相对延伸设置，使两者排成一直线。第一基板10为长条状，具有第一表面11及第一连接端12，其中第一连接端12位于第一基板10相对于第二基板20的一端。多个第一光源30可沿着远离第一连接端12的方向呈一直线排列设置于第一表面11上；亦即由靠近第一连接端12的一端朝向另一端依次设置，使相邻的第一光源30之间隔着第一间隙13。第二基板20为长条状，具有第二表面21及第二连接端22，其中第二连接端22位于第二基板20相对于第一基板10的一端。多个第二光源40可沿着远离第二连接端22的方向呈一直线排列设置于第二表面21上，亦即由靠近第二连接端22的一端朝向另一端依次设置，使相邻的第二光源40之间隔着第二间隙23。在较佳实施例中，第一间隙13与第二间隙23的长度相同。

如图2B所示，在本实施例中，第一连接端12与第二连接端22系藉由可弯折的连接介面50相连接；然而在不同实施例中，第一连接端12可直接与第二连接端22连接。在较佳实施例中，连接介面50为软性电路板；此外，连接介面50较佳可包含分别电连接于第一光源30及第二光源40的连接线路。

图3A为图2A所示的光源模块折叠后的实施例的示意图；图3B为图2B所示的光源模块折叠后的实施例的示意图。如图3A及图3B所示，第一基板10与第二基板20相互平行设置，使第一表面11与第二表面21相面对。在图3A及图3B所示的实施例中，至少部分第一光源30分别伸入与之对应的第二光源40之间的第二间隙23中，至少部分第二光源40则分别伸入与之对应的第一光源30之间的第一间隙13中，使相邻的第一光源30与第二光源40之间隔有间隔60，且第一光源30及第二光源40的顶端分别贴合于第二表面21及第一表面11。然而在不同实施例中，可以使相邻的第一光源与第二光源相贴合，且第一光源的顶端可以不贴合于第二表面、第二光源的顶端也可以不贴合于第一表面。

如图3A及图3B所示，第一光源30及二光源40较佳皆采用侧光式发光二极管，而使光源模块由第一基板10及第二基板20的一侧出光。在较佳实施例中，第一光源30及第二光源40分别具有朝向同一个方向的第一出光面31及第二出光面41，使第一光源30及第二光源40产生的光朝同一个方向射出。然而在不同实施例中，如图3C所示，第一光源30及第二光源40的出光面可朝向不同方向。此外，第一光源30及第二光源40的出光面较佳可分别垂直于第一表面11及第二表面21，使第一光源30及第二光源40产生的光笔直地从光源模块的侧面出射。

如图3A及图3B所示，第一表面11上设有第一连接垫111，第一光源30于一侧的中央有第一出光面31，且第一光源30于底端的两侧有焊接部32，两个焊接部32分别电连接于不同的第一连接垫111，第一光源30的顶端则贴合于第二表面21；第二表面21上设有第二连接垫211，第二光源40于一侧的中央有第二出光面41，且第二光源40于底端的两侧有焊接部42，两个焊接部42分别电连接于不同的第二连接垫211，第二光源40的顶端则贴合于第一表面11。在本实施例中，系采用焊接的方式将焊接部32及焊接部42分别电连接于第一连接垫111及第二连接垫211上，因此在焊接部32与第一连接垫111之间、焊接部42与第二连接垫211之间形成有焊点70。第一光源30与相邻的第二光源40之间隔有间隔60，其中焊接部32系突出于第一光源30外且容纳于对应的间隔60中，焊接部42系突出于第二光源40外且容纳于对应的间隔60中。

图4为本发明光源模块的第四实施例的示意图。如图4所示，相邻的第一光源30与第二光源40之间相贴合，第一光源30与第二表面21之间则隔有间隔80；相对地，第二光源40与第一表面11之间亦隔有间隔80。

在图3A、图3B、图3C及图4所示的实施例中，焊接部32及焊接部42分别突出于第一光源30及第二光源40底端的端缘外而分别容纳于与之对应的间隔60与间隔80中。然而在不同实施例中，焊接部32可以不突出于第一光源30底端的端缘外，焊接部42也可以不突出于第二光源40底端的端缘外。图5为本发明光源模块的第五实施例的示意图。如图5所示，焊接部32被覆盖于第一光源30底端的下方而设置于第一光源30及第一连接垫111之间；相对地，焊接部42被覆盖于第二光源40底端的下方而设置于第二光源40及第二连接垫211之间。

图6A为本发明光源模块的第六实施例的示意图。如图6A所示，第一基板10及第二基板20系并排设置。第一连接端12位于第一基板10的侧边中相对于第二基板20的一边，第一光源30可沿着与第一连接端12平行的方向呈一直线排列设置于第一表面11上，亦即由第一基板10的一端朝向相对的另一端间隔设置，使第一光源30的排列方向与第一连接端12的延伸方向相平行。相对地，第二连接端22位于第二基板20的侧边中相对于第一基板10的一边，第二光源40可沿着与第二连接端22平行的方向呈一直线排列设置于第二表面21上，亦即由第二基板20的一端朝向相对的另一端间隔设置，使第二光源40的排列方向与第二连接端22的延伸方向相平行。

图6B为图6A所示的光源模块折叠后的实施例的示意图。如图6B所示，第一基板10与第二基板20相互平行设置，使第一表面11与第二表面21相面对，进而使第一光源30及第二光源40相互交错。在本实施例中，第一连接端12与第二连接端22系藉由连接介面50相连接；然而在不同实施例中，第一连接端12可直接与第二连接端22连接。

综合以上的实施例所述，本发明的光源模块系以第一光源及第二光源上下相嵌的方式达到光源的紧密排列。此种设置在平面显示器有效显示区的边长为固定的情况下能容纳更多的光源，以满足更高的平面显示器辉度的需求。

图7A为使用图3A所示光源模块的背光模块的示意图。如图7A所示，此背光模块包含导光板90及光源模块100。导光板90采侧边入光，具有入光面91。光源模块100与入光面91相对而设置，其中包含第一基板10、第二基板20、第一光源30及第二光源40。第一基板10与第二基板20相互平行设置，使第一表面11上的第一光源30与第二表面21上的第二光源40上下相嵌。

如图7A所示，第一光源30及第二光源40沿着入光面91排列。图7B为图7A所示背光模块从另一个角度的的示意图。如图7B所示，此时第一光源30及第二光源40的出光面均可朝向入光面91，使得两者所产生的光线从导光板90的侧边进入。在较佳实施例中，第一光源30及第二光源40的出光面可以分别垂直于第一表面11及第二表面21，使第一光源30及第二光源40产生的光笔直地从光源模块的侧面出射。此外，第一光源30的第一出光面31及第二光源40的第二出光面41在入光面91所在平面上的投影较佳系均位于入光面91的范围内；举例来说，第一出光面31靠近第二表面21的一缘与第二出光面41靠近第一表面11的一缘之间的距离A1不大于导光板90的厚度A2，使第一光源30及第二光源40所产生的光能为导光板90充分利用，以减少光能的浪费。惟本发明不限于此，亦可依实际需求调整光源的出光面对应导光板入光面的位置。

本发明已由上述相关实施例加以描述，然而上述实施例仅为实施本发明的范例。必需指出的是，已揭露的实施例并未限制本发明的范围。相反地，包含于申请专利范围的精神及范围的修改及均等设置均包含于本发明的范围内。

Claims

1.一种光源模块，其特征在于，所述的光源模块包含：

一第一基板，具有一第一表面及一第一连接端；

多个第一光源，系呈线性排列且设置于所述的第一表面上，所述的第一光源分别具有一第一出光面；其中，相邻的所述的第一光源之间各具有一第一间隙；

一第二基板，具有一第二表面及一第二连接端，所述的第二连接端系连接所述的第一连接端；其中，所述的第二基板系与所述的第一基板并列，且所述的第二表面朝向所述的第一表面；以及

多个第二光源，系呈线性排列且设置于所述的第二表面上，所述的第二光源分别具有一第二出光面；其中，相邻的所述的第二光源之间各具有一第二间隙；

其中，所述的第一出光面及所述的第二出光面分别垂直于所述的第一表面及所述的第二表面，至少部分所述的第二光源系分别伸入对应的所述的第一间隙中；至少部分所述的第一光源系分别伸入对应的所述的第二间隙中。

2.如权利要求1所述的光源模块，其特征在于，所述的第一出光面及所述的第二出光面均朝向同一方向。

3.如权利要求1所述的光源模块，其特征在于，所述的第一表面上具有多个第一连接垫，所述的第一光源具有多个焊接部，所述的第一光源分别藉由所述的焊接部电连接于所述的第一连接垫，所述的第一光源分别与相邻的所述的第二光源间具有一间隔，所述的焊接部系分别突出于所述的第一光源外且容纳于对应的所述的间隔中。

4.如权利要求1所述的光源模块，其特征在于，所述的第一表面上具有多个第一连接垫，所述的第一光源具有多个焊接部，所述的第一光源分别藉由所述的焊接部电连接于所述的第一连接垫，所述的第二光源分别与所述的第一表面间具有一间隔，所述的焊接部系分别突出于所述的第一光源外且容纳于对应的所述的间隔中。

5.如权利要求1所述的光源模块，其特征在于，所述的第一表面上具有多个第一连接垫，所述的第一光源具有多个焊接部，所述的第一光源分别藉由所述的焊接部电连接于所述的第一连接垫，所述的焊接部系分别覆盖于所述的第一光源下方且分别位于所述的第一光源及所述的第一连接垫之间。

6.如权利要求1所述的光源模块，其特征在于，所述的第一基板及所述的第二基板系由一软性电路板折叠后的两端分别形成。

7.如权利要求1所述的光源模块，其特征在于，所述的第一基板及所述的第二基板至少其一由一硬性电路板形成。

8.如权利要求1所述的光源模块，其特征在于，所述的光源模块进一步包含可弯折的一连接介面分别连接所述的第一基板的所述的第一连接端及所述的第二基板的所述的第二连接端。

9.如权利要求8所述的光源模块，其特征在于，所述的连接介面包含一软性电路板。

10.如权利要求8所述的光源模块，其特征在于，所述的连接介面包含一连接线路，分别电连接所述的第一光源及所述的第二光源。

11.如权利要求1所述的光源模块，其特征在于，所述的第一光源系沿远离所述的第一连接端的方向排列；所述的第二光源系沿远离所述的第二连接端的方向排列。

12.如权利要求1所述的光源模块，其特征在于，所述的第一光源系沿所述的第一连接端的方向排列；所述的第二光源系沿所述的第二连接端的方向排列。

13.一种背光模块，其特征在于，所述的背光模块包含：

一光源模块，包含：

一第一基板，具有一第一表面及一第一连接端；

其中，所述的第一出光面及所述的第二出光面分别垂直于所述的第一表面及所述的第二表面，至少部分所述的第二光源系分别伸入对应的所述的第一间隙中；至少部分所述的第一光源系分别伸入对应的所述的第二间隙中；以及

一导光板，具有一入光面；其中所述的第一光源及所述的第二光源系相间地沿所述的入光面排列。

14.如权利要求13所述的背光模块，其特征在于，所述的第一出光面及所述的第二出光面均朝向所述的入光面。

15.如权利要求14所述的背光模块，其特征在于，所述的第一出光面及所述的第二出光面于所述的入光面所在平面上的投影均位于所述的入光面的范围内

16.如权利要求13所述的背光模块，其特征在于，所述的第一表面上具有多个第一连接垫，所述的第一光源具有多个焊接部，所述的第一光源分别藉由所述的焊接部电连接于所述的第一连接垫，所述的第一光源分别与相邻的所述的第二光源间具有一间隔，所述的焊接部系分别突出于所述的第一光源外且容纳于对应的所述的间隔中。

17.如权利要求13所述的背光模块，其特征在于，所述的第一表面上具有多个第一连接垫，所述的第一光源具有多个焊接部，所述的第一光源分别藉由所述的焊接部电连接于所述的第一连接垫，所述的第二光源分别与所述的第一表面间具有一间隔，所述的焊接部系分别突出于所述的第一光源外且容纳于对应的所述的间隔中。

18.如权利要求13所述的背光模块，其特征在于，所述的第一表面上具有多个第一连接垫，所述的第一光源具有多个焊接部，所述的第一光源分别藉由所述的焊接部电连接于所述的第一连接垫，所述的焊接部系分别覆盖于所述的第一光源下方且分别位于所述的第一光源及所述的第一连接垫之间。

19.如权利要求13所述的背光模块，其特征在于，所述的第一基板及所述的第二基板系由一软性电路板折叠后的两端分别形成。

20.如权利要求13所述的背光模块，其特征在于，所述的第一基板及所述的第二基板至少其一由一硬性电路板形成。

21.如权利要求13所述的背光模块，其特征在于，所述的背光模块，进一步包含可弯折的一连接介面分别连接所述的第一基板的所述的第一连接端及所述的第二基板的所述的第二连接端。

22.如权利要求21所述的背光模块，其特征在于，所述的连接介面包含一软性电路板。

23.如权利要求21所述的背光模块，其特征在于，所述的连接介面包含一连接线路，分别电连接所述的第一光源及所述的第二光源。

24.如权利要求13所述的背光模块，其特征在于，所述的第一光源系沿远离所述的第一连接端的方向排列；所述的第二光源系沿远离所述的第二连接端的方向排列。

25.如权利要求13所述的背光模块，其特征在于，所述的第一光源系沿所述的第一连接端的方向排列；所述的第二光源系沿所述的第二连接端的方向排列。