背景技术
液晶显示装置(Liquid Crystal Display,LCD)包括背光光源、胶框及扩散板等构成的背光装置与液晶面板及前框组装而构成的液晶模块。由于发光二极管的低功耗、不含汞的特性,以往液晶显示装置的背光光源多采用的冷阴极荧光灯管(Cold Cathode Fluorescent Lamp,CCFL)正在迅速地被发光二极管(LED)所取代。
目前,采用发光二极管作为光源的显示器,均将发光二极管设置在PCB或柔性电路板上形成一光源模块(Lightbar)。而对于光源模块中的发光二极管,会以一预定的规格对发光二极管成品进行筛选用以对量产的发光二极管进行分类,通常对发光二极管进行分类的性能指标包括:发光二极管的亮度、色度、波长或正向电压等,进而将发光二极管进行分级。面板生产商通常会选择被分类在某一主要色度级别(bin)中的发光二极管,先前只有符合色度规格的发光二极管才可应用于的光源,其余色度级别的发光二极管便无法被采用,因此,必然会导致被选使用的发光二极管数量占量产总量的比例过小。
如图1所示,图1为发光二极管的分选色度级别图。其中A3为需求的白光色度级别,A1和A2呈现的颜色较需求白光偏蓝,A4和A5呈现的颜色较需求的白光偏黄。为了提高发光二极管的利用率,挑选色度级别所呈现色度相互补的发光二极管,并使其混合地设置于同一光源模块上,以混合出一预期的整体发光色度。举例来说,为了更有效率应用每一批量生产出来的发 光二极管32,相邻发光二极管会分别选用色度级别A1与色度级别为A5的发光二极管,或是分别选用色度级别A2与色度级别A4的发光二极管,使得相邻两发光二极管混合后的色度级别为A3。但是,由于每一次量产的发光二极管,产出的色度级别并不是对称的,也就是说色度级别A1的发光二极管和色度级别A5的发光二极管的产出数量不相等,色度级别A2的发光二极管和色度级别A4的发光二极管的产出数量不相等,因此造成每一次生产的发光二极管无法得到充分利用。
因此,有必要提供一种光源模块以及背光装置,以解决现有技术所存在的问题。
发明内容
本发明的目的之一在于提供一种光源模块,其利用针对发光二极管的色度级别(COLOR BIN)而进行配置。
为达成本发明的前述目的,本发明提供一种光源模块,所述光源模块包含多个光源组,所述光源组包含至少一个第一发光二极管和至少一个第二发光二极管,所述第一发光二极管发出的光线在第一波长范围下具有相同的第一色度,所述第二发光二极管发出的光线在第二波长范围下具有相同的第二色度,所述第一发光二极管发出的光线与所述第二发光二极管发出的光线混合经过一光学玻璃元件组后的色度与所述第一波长范围下的中间色度的发光二极管发出的光线、或所述第二波长范围下的中间色度的发光二极管发出的光线经过所述光学玻璃元件组后的色度相同,所述第一波长范围下的多个色度的中间值表示所述第一波长范围下的中间色度,所述第一色度为所述第一波长范围下的多个色度的其中一个色度,所述第二波长范围下的多个色度的中间值表示所述第二波长范围下的中间色度,所述第二色度为所述第二波长范围下的多个色度的其中一个色度。
本发明的目的之二在于提供一种侧入式背光装置,该侧入式背光装置包 括一光源模块,所述光源模块包含多个光源组,所述光源组包含至少一个第一发光二极管和至少一个第二发光二极管,所述第一发光二极管发出的光线在第一波长范围下具有第一色度,所述第二发光二极管发出的光线在第二波长范围下具有第二色度,所述第一发光二极管发出的光线与所述第二发光二极管发出的光线混合经过一光学玻璃元件组后的色度与第一波长范围下的中间色度的发光二极管发出的光线、或第二波长范围下的中间色度的发光二极管发出的光线经过所述光学玻璃元件组后的色度相同,所述第一波长范围下的多个色度的中间值表示所述第一波长范围下的中间色度,所述第一色度为所述第一波长范围下的多个色度的其中一个色度,所述第二波长范围下的多个色度的中间值表示所述第二波长范围下的中间色度,所述第二色度为所述第二波长范围下的多个色度的其中一个色度。
本发明的目的之三在于提供一种直下式背光装置,该直下式背光装置包括一光源模块,所述光源模块包含多个光源组,所述光源组包含至少一个第一发光二极管和至少一个第二发光二极管,所述第一发光二极管发出的光线在第一波长范围下具有第一色度,所述第二发光二极管发出的光线在第二波长范围下具有第二色度,所述第一发光二极管发出的光线与所述第二发光二极管发出的光线混合经过一光学玻璃元件组后的色度与第一波长范围下的中间色度的发光二极管发出的光线、或第二波长范围下的中间色度的发光二极管发出的光线经过所述光学玻璃元件组后的色度相同,所述第一波长范围下的多个色度的中间值表示所述第一波长范围下的中间色度,所述第一色度为所述第一波长范围下的多个色度的其中一个色度,所述第二波长范围下的多个色度的中间值表示所述第二波长范围下的中间色度,所述第二色度为所述第二波长范围下的多个色度的其中一个色度。
依据本发明所制作的光源模块以及采用本发明光源模块的背光装置,不仅可提高背光装置需采用的发光二极管的使用率,而不再受限于如现有技术, 必须选用同一级别(bin)的一组发光二极管,能有效地提高制作背光装置及光源模块时,所采用发光二极管的使用率,降低成本。
具体实施方式
为让本发明上述目的、特征及优点更明显易懂,下文特举本发明较佳实施例,并配合附图,作详细说明如下:
请参照图2,图2为本发明发光二极管的分选色度级别图。任一批量生产的发光二极管经色度值规格分选后,可区分出各种等级的色度级别。举例来说,第一组发光二极管的第一波长范围Wp1约为440-445nm,第二组发光二极管的第二波长范围Wp2约为445-451nm,其中A1-A5为波长范围Wp1下的色度级别分布,B1-B5为波长范围为Wp2下的色度级别分布。由于同色异谱现象,即使同一色度下,发光二极管的发出光线的波长谱线仍稍有差异。举例来说,为使液晶显示装置最终表现出相同的色度,发光二极管需要 在第一波长范围Wp1下的白点色度为A3;第二波长范围Wp2下的白点色度为B3。一般而言,每一波长范围Wp1、Wp2在中间位置的色度级别(例如A3和B3)为中间色度,该中间色度所呈现的发光色度实质上为白光。以A3或B3为准朝箭头C所示方向的色度则越来越偏向蓝光(冷色光),朝箭头D所示方向的色度则越来越偏向红光(暖色光)。
请参阅图2和图3,图3是本发明第一实施例的光源模块30a的示意图。光源模块30a由多个光源组301组成且多个光源组301设置于电路基板40上。为了更有效率应用每一批量生产出来的发光二极管,当批量生产的发光二极管分别为第一组发光二极管和第二组发光二极管,其中第一组发光二极管为第一波长范围Wp1(例如440-445nm)而且在波长范围Wp1下的色度级别分布为A1-A5;第二组发光二极管的第二波长范围Wp2(例如445-451nm)而且波长范围Wp2下的色度级别分布为B1-B5。每一光源组301包含两发光二极管321、322,发光二极管321、322一对一交错排列。发光二极管321、322分别选用第一组发光二极管(波长范围Wp1)中色度级别A1的发光二极管与第二组发光二极管(波长范围Wp2)中色度级别B5的发光二极管,或是分别选用第一组发光二极管(波长范围Wp1)中色度级别A2的发光二极管与第二组发光二极管(波长范围Wp2)中色度级别B4的发光二极管,或是分别选用第一组发光二极管(波长范围Wp1)中色度级别A4的发光二极管与第二组发光二极管(波长范围Wp2)中色度级别B2的发光二极管,或是分别选用第一组发光二极管(波长范围Wp1)中色度级别A5的发光二极管与第二组发光二极管(波长范围Wp2)中色度级别B1的发光二极管。上述组合后的发光二极管321、322发出的光线混合经过一光学玻璃元件组后的色度与第一波长范围下的中间色度发光二极管A3的光线、或第二波长范围下的中间色度B3的发光二极管的光线经过所述光学玻璃元件后的色度相同。
请参阅图2和图4,图4是本发明第二实施例的光源模块30b的示意图。 不同于前述实施例,光源模块30b由多个光源组302组成且多个光源组302设置于电路基板40上。每一光源组302包含两发光二极管321和两发光二极管322,且两发光二极管321和两发光二极管322是二对二交错排列。发光二极管321和发光二极管322分别选用第一组发光二极管(波长范围Wp1)中色度级别A1的发光二极管与第二组发光二极管(波长范围Wp2)中色度级别B5的发光二极管,或是分别选用第一组发光二极管(波长范围Wp1)中色度级别A2的发光二极管与第二组发光二极管(波长范围Wp2)中色度级别B4的发光二极管,或是分别选用第一组发光二极管(波长范围Wp1)中色度级别A4的发光二极管与第二组发光二极管(波长范围Wp2)中色度级别B2的发光二极管,或是分别选用第一组发光二极管(波长范围Wp1)中色度级别A5的发光二极管与第二组发光二极管(波长范围Wp2)中色度级别B1的发光二极管。上述组合后的发光二极管321、322发出的光线混合经过一光学玻璃元件组后的色度与第一波长范围下的中间色度发光二极管A3的光线、或第二波长范围下的中间色度B3的发光二极管的光线经过所述光学玻璃元件后的色度相同。
请参阅图2和图5,图5是本发明第三实施例的光源模块30c的示意图。光源模块30c由多个光源组303组成且多个光源组303设置于电路基板40上。每一光源组303包含一第一发光二极管321、一第二发光二极管322和一第三发光二极管323。发光二极管321和发光二极管322选用的方式与前述实施例相同,在此不另赘述。而第三发光二极管323则是选用第一组发光二极管(波长范围Wp1)中色度级别A3的发光二极管或是第二组发光二极管(波长范围Wp2)中色度级别B3的发光二极管。如此一来,上述组合后的发光二极管321、322、323发出的光线混合后经过一光学玻璃元件组后的色度与第一波长范围下的中间色度发光二极管A3的光线、或第二波长范围下的中间色度B3的发光二极管的光线经过所述光学玻璃元件后的色度相同。发 光二极管321、322、323的排列次序不以图5所示为限,例如,发光二极管323也可以排在发光二极管321、322之间。
图6是本发明第四实施例的光源模块30d的示意图。光源模块30d是由多个光源组501组成且多个光源组501设置于电路基板50上。光源组501包含第一发光二极管321和第二发光二极管322,发光二极管321、322选择与排列方式与图3所示的实施例相同,在此不另赘述。
图7是本发明第五实施例的光源模块30e的示意图。光源模块30e是由多个光源组502组成且多个光源组502设置于电路基板50上。光源组502包含两第一发光二极管321和两第二发光二极管322,发光二极管321、322选择与排列方式与图4所示的实施例相同,在此不另赘述。
图8是本发明第六实施例的光源模块30f的示意图。图8的光源模块30f是由多个光源组503组成且多个光源组503设置于电路基板50上。光源组503包含第一发光二极管321、第二发光二极管322和第三发光二极管323,发光二极管321、322、323选择与排列方式与图5所示的实施例相同,在此不另赘述。
图6-图8所示的光源模块30d、30e、30f亦可以由多个图3-图5所示的30a、30b、30c合并组成。另外,图3-图8所示的发光二极管321、322、323是设置在软式印刷电路板或是硬式印刷电路板或是金属基板等电路基板40、50上。
上述实施例,是以目标光的色度为白光作为说明。在其它实施例中,也可以视需要以不同波长的光线例如蓝光、红光、绿光等作为目标色度的光线。接着再将量产的发光二极管依其对应波长范围分成两组以上的不同波长范围的发光二极管,最后在从两组以上的发光二极管中各选一个发光二极管以混合成符合目标色度的光线的光源组。
请参照图9,图9是本发明光源模块30应用于侧入式背光装置100的示 意图。光源模块30是选自光源模块30a-30f的其中之一。侧入式背光装置100包含导光板20及光源模块30。光源模块30设置在导光板20的四侧面,用来发出特定的目标色度的光线。在本实施例中,光源模块30设置在导光板20的四个侧面,在其它实施例中,光源模块30也可以设置导光板20的任一侧面旁、任两侧面旁或是任三侧面旁。导光板20面对光源模块30的入光面201可以是平面、锯齿结构面,或是具有多个凹面或多个凸面。
请参照图10,图10是本发明光源模块30应用于直下式背光装置200的示意图。发光二极管背光装置200包含导光板20及光源模块30。光源模块30是选自光源模块30a-30f的其中之一。光源模块30设置在发光二极管背光装置200的底部,导光板20重叠设置在光源模块30上。导光板20面对光源模块30的入光面可以是平面、锯齿结构面,或是具有多个凹面或多个凸面。
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,已公开的实施例并未限制本发明的范围。相反地,包含于权利要求书的精神及范围的修改及均等设置均包括于本发明的范围内。