CN1758114A - 背光模块 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种背光模块，主要由一发光二极管、一导光板以及一荧光体组成，其中荧光体配置于发光二极管所发出的第一光线的传递路径上或配置于导光板内，并且利用发光二极管发出的第一光线自荧光体激发出一种或多种第二光线。本发明主要是将第一光线与第二光线均匀混合为白光，或者是将多种波长的第二光线均匀混合为白光，以产生出适当色温的面光源。

Description

背光模块

技术领域

本发明涉及一种面光源装置(plane light source)，特别是涉及一种背光模块(backlight module)。

背景技术

随着计算机性能的大幅进步以及网际网络、多媒体技术的高度发展，目前影像信息的传递大多已由模拟传输转为数字传输。为了配合现代生活模式，视频或影像装置的体积日渐趋于轻薄。虽然传统的阴极射线管(Cathode RayTube，CRT)显示器仍有其优点，但是由于其内部电子腔的结构，使得显示器体积庞大而且占空间，并且在输出影像时具有辐射线伤眼等问题。因此，配合光电技术与半导体制造技术所发展的平面式显示器(Flat Panel Display，FPD)，例如液晶显示器(Liquid Crystal Display，LCD)、有机电激发光显示器(Organic Electro-Luminescent Display，OELD)或是等离子体显示器(Plasma Display Panel，PDP)，已逐渐成为显示器产品的主流。

液晶显示器依其光源利用型态可略分为反射式液晶显示器(ReflectiveLCD)、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，其中穿透式或是半穿透半反射式的液晶显示器，主要由一液晶面板及一背光模块所构成。液晶面板由两片透明基板及配置于此二透明基板间的一液晶层所构成，而背光模块则是用以提供此液晶面板所需的面光源，以使液晶显示器达到显示的效果。一般来说，背光模块大致上可分为直下式(Direct-Type)与侧边入光式两种。

图1绘示为公知直下式背光模块的剖面示意图。请参照图1，公知直下式背光模块100包括一外框110、数根冷阴极萤光灯管(Cold CathodeFluorescence Lamp，CCFL)120、一扩散板(Diffusion Plate)130以及一光学膜片140。其中，冷阴极萤光灯管120是配置于外框110内，且各个冷阴极萤光灯管120所发出的光线会在外框110内初步地混光，之后才经由扩散板130以及光学膜片140，以形成一亮度较均匀的面光源。此外，上述的直下式背光模块100是配置于液晶面板150下方，以将面光源提供至液晶面板150。

图2绘示为公知侧边入光式背光模块的剖面示意图。请参照图2，侧边入光式背光模块200是由导光板210、一冷阴极萤光灯管220、一反射罩230、光学膜片240以及反射板260所构成。其中，导光板210(通常为楔形导光板)具有一光入射面212、一光扩散面214以及一光出射面216。冷阴极萤光灯管220是配置于导光板210的光入射面212旁，且位于反射罩230内。反射板260是配置于导光板210的光扩散面214上。

由图2可知，冷阴极萤光灯管220所发出的光线会先经过反射罩230反射或是直接从光入射面212进入导光板210中，之后光线经由光扩散面214的散射以及反射片260的反射，最后才由导光板210的光出射面216出射。由导光板210的光出射面216出射的光线是构成一面光源，而此面光源会再经过光学膜片240的处理而提供至液晶面板250。

基于上述，背光模块大多采用冷阴极萤光灯管作为光源，但是近年来由于光电组合技术水准的提升，发光二极管(light emitting diode，LED)具有小尺寸、低操作电流、低功率消耗、寿命长与制作成本低廉等诸多优点。因此使用发光二极管作为光源，已成为背光模块另一种新的选择。

图3绘示为公知采用发光二极管作为光源的侧边入光式背光模块的剖面示意图。请同时参照图2与图3，图3中的背光模块200’与图2中的背光模块200相似，惟其差异之处在于：图3中的背光模块200’是采用发光二极管280作为光源。值得注意的是，背光模块200’通常是直接采用白光发光二极管，或是同时混用多个红光发光二极管、绿光发光二极管与蓝光发光二极管作为光源，以期能够获得适当色温的白光光源。

图4A与图4B分别绘示为不同白光发光二极管的剖面示意图。请参照图4A，一般常见的白光发光二极管280’是将红光发光二极管芯片R、绿光发光二极管芯片G与蓝光发光二极管芯片B封装于单一封装胶体282中，通过各个发光二极管芯片R、G、B所发出的红光、绿光与蓝光混合以形成白光。

接着请参照图4B，白光发光二极管280”也可以是将蓝光发光二极管芯片B与萤光粉284封装于单一封装胶体282中。在此白光发光二极管280”中，萤光粉284适于被蓝光发光二极管芯片B所发出的部分蓝光激发以进一步发出黄光，而在黄光与蓝光充分混光后，即可产生白光。

承上述，在图4A的白光发光二极管280’中，必须使用最少三个以上的发光二极管芯片，且各个发光二极管芯片通常是个别进行驱动，通过控制通入各个发光二极管的电流，以获得适当色温的白光。因此，此架构的白光发光二极管280’不但成本无法进一步降低，在驱动上也较为复杂。另一方面，在图4B的白光发光二极管280”中，萤光粉284在封装胶体282中的分布均匀性将直接影响到所产生的白光的色温，其在制作方面的控制不易。再者，由于此架构在实施上需支付额外的资金，故白光发光二极管280”在制造成本上并无法有效地减少。

发明内容

本发明解决的技术问题是提供一种能够有效降低制作成本的背光模块。

为解决上述技术问题，本发明提出一种背光模块，包括一发光二极管、一导光板以及一萤光体，其中发光二极管适于发出一第一光线。此外，发光二极管具有一光出射面，且此一光出射面具有一第一光扩散表面。导光板则配置于发光二极管旁，且萤光体是配置于发光二极管与导光板之间。另外，萤光体位于发光二极管发出的第一光线的传递路径上，第一光扩散表面将第一光线扩散后，萤光体受到扩散后的第一光线的激发而发出一第二光线。

本发明的一实施例中，发光二极管例如为一蓝光二极管或一蓝光雷射二极管，而发光二极管所发出的第一光线为蓝光。此外，上述的萤光体包括一黄光萤光材料，因此萤光体受到第一光线(蓝光)激发后所发出的第二光线为黄光。当发光二极管所发出的蓝光与萤光体受到蓝光激发后所发出的黄光充分混合后，即可获得适当色温的白光。再者，上述的萤光体也可例如包括一绿光萤光材料以及一红光萤光材料，因此萤光体受到第一光线(蓝光)激发后所发出的第二光线为绿光以及红光。当发光二极管所发出的蓝光与萤光体受到蓝光激发后所发出的绿光以及红光充分混合后，即可获得适当色温的白光。

本发明的一实施例中，发光二极管例如为一非可见光发光二极管(如紫外光发光二极管等)，而发光二极管所发出的第一光线为非可见光(如紫外光)。此外，萤光体包括一红光萤光材料、一绿光萤光材料以及一蓝光萤光材料，因此萤光体受到第一光线(蓝光)激发后所发出的第二光线包括红光、绿光以及蓝光。当萤光体受到蓝光激发后所发出的红光、绿光以及蓝光充分混合后，即可获得适当色温的白光。

本发明的一实施例中，红光萤光材料、蓝光萤光材料以及绿光萤光材料例如是呈数组排列、彼此交互堆栈或彼此混合于导光板表面上或内部。

本发明的一实施例中，导光板例如具有一光入射面、一光扩散面以及一光出射面。

本发明的一实施例中，萤光体例如配置于导光板的光入射面上。此外，导光板还可以具有一位于光入射面上的第二光扩散表面，且萤光体例如配置于第二光扩散的表面上。

本发明的一实施例中，导光板例如具有一凹槽，而且此凹槽例如是位于光入射面上，且萤光体例如配置于其内部。此外，上述的凹槽还可以具有一第三光扩散表面。

本发明的一实施例中，背光模块例如还包括一配置于导光板的光入射面上的腔体结构或胶体，以容纳萤光体或将萤光体固着于导光板的光入射面上。

本发明的一实施例中，导光板例如具有一位于光入射面的对侧的第一萤光体涂布面，而萤光体配置于导光板的第一萤光体涂布面上。

本发明的一实施例中，萤光体例如配置于导光板的光出射面上，或是配置于导光板内。此外，萤光体例如是均匀分布于导光板内，或是分布于导光板内的局部区域。

本发明的一实施例中，导光板例如具有一与光入射面相邻的第二萤光体涂布面，而萤光体例如配置于导光板的第二萤光体涂布面上。

本发明的一实施例中，背光模块例如还包括一配置于导光板与发光二极管的间的棱镜，而萤光体配置于棱镜中。

本发明的一实施例中，背光模块例如还包括一反射片，其中发光二极管位于导光板的下方，且反射片配置于导光板与发光二极管旁。萤光体则配置于此反射片上或者是此反射片与发光二极管之间。此外，上述的反射片例如具有一反射曲面或多数个彼此相连的反射平面。

本发明的一实施例中，背光模块例如还包括一透光板，其配置于发光二极管与导光板之间，且萤光体配置于透光板中。

本发明的一实施例中，背光模块例如还包括至少一光学膜片，其配置于导光板的光出射面上方，且萤光体配置于光学膜片中或光学膜片的一表面上。而此一光学膜片例如包括扩散片及/或增光片。

本发明的一实施例中，背光模块例如还包括一反射片，其配置于导光板的光扩散面下方，且萤光体配置于反射片上。

本发明的一实施例中，背光模块例如还包括一反射型导光板，其中发光二极管位于导光板的下方，且反射型导光板配置于发光二极管与导光板旁，而萤光体则配置于反射型导光板中。

本发明的一实施例中，背光模块例如还包括一透光板以及一反射型导光板。其中，透光板配置于发光二极管与导光板之间，且萤光体配置于透光板中。而反射型导光板则配置于透光板与导光板旁，且发光二极管位于导光板的下方。

本发明还提出一种背光模块，包括一发光二极管、一导光板以及一萤光体。其中，发光二极管适于发出一第一光线，且导光板配置于发光二极管旁。萤光体则配置于导光板内，其中萤光体是受到第一光线的激发以发出一第二光线。

本发明的一实施例中，发光二极管例如为一蓝光二极管或一蓝光雷射二极管，而发光二极管所发出的第一光线为蓝光。此外，上述的萤光体包括一黄光萤光材料，因此萤光体受到第一光线(蓝光)激发后所发出的第二光线为黄光。当发光二极管所发出的蓝光与萤光体受到蓝光激发后所发出的黄光充分混合后，即可获得适当色温的白光。再者，上述的萤光体也可例如包括一绿光萤光材料以及一红光萤光材料，因此萤光体受到第一光线(蓝光)激发后所发出的第二光线为绿光以及红光。当发光二极管所发出的蓝光与萤光体受到蓝光激发后所发出的绿光以及红光充分混合后，即可获得适当色温的白光。

本发明的一实施例中，发光二极管例如为一非可见光发光二极管(如紫外光发光二极管等)，而发光二极管所发出的第一光线为非可见光(如紫外光)。此外，萤光体包括一红光萤光材料、一绿光萤光材料以及一蓝光萤光材料，因此萤光体受到第一光线(蓝光)激发后所发出的第二光线包括红光、绿光以及蓝光。当萤光体受到蓝光激发后所发出的红光、绿光以及蓝光充分混合后，即可获得适当色温的白光。

本发明的一实施例中，红光萤光材料、蓝光萤光材料以及绿光萤光材料例如是呈数组排列、彼此交互堆栈或彼此混合于导光板表面上或内部。

本发明的一实施例中，导光板例如具有一光入射面、一光扩散面以及一光出射面。

本发明的一实施例中，萤光体例如配置于导光板内并且邻近于导光板的光入射面上。此外，导光板例如还可以具有一位于其光入射面上的第二光扩散表面，而萤光体则配置导光板内并且邻近于导光板的第二光扩散表面。

本发明的一实施例中，萤光体例如均匀分布于导光板内。

本发明是将萤光体配置于发光二极管所发出的第一光线的传递路径上，或将萤光体配置于导光板内部，并利用波长较短的第一光线使萤光体发出波长较第一光线长的第二光线。最后使第一光线与第二光线均匀混合而得到一适当色温的白光。此外，本发明也可以利用波长较短的第一光线使萤光体发出多种波长较第一光线长的第二光线，并且使这些不同波长的第二光线均匀混合以得到一适当色温的白光。综上所述，本发明采用短波长的发光二极管搭配上整合至导光板表面上或是内部的萤光体，以产生适当色温的白光，且在制作上较为容易。

附图说明

图1绘示为公知直下式背光模块的剖面示意图。

图2绘示为公知侧边入光式背光模块的剖面示意图。

图3绘示为公知采用发光二极管作为光源的侧边入光式背光模块的剖面示意图。

图4A与图4B分别绘示为不同白光发光二极管的剖面示意图。

图5与图6分别绘示为依照本发明第一实施例背光模块的上视与侧视示意图。

图7与图8分别绘示为依照本发明第二实施例背光模块的上视与侧视示意图。

图9绘示为依照本发明第二实施例红光萤光材料、绿光萤光材料以及蓝光萤光材料的配置示意图。

图10绘示为依照本发明第三实施例发光二极管的上视示意图。

图11A、图11B与图11C绘示为依照本发明第四实施例背光模块的上视示意图。

图12A与图12B绘示为依照本发明第五实施例背光模块的上视示意图。

图13A与图13B绘示为依照本发明第六实施例背光模块的上视与侧视示意图。

图14A-14F绘示为依照本发明第七实施例背光模块的上视示意图。

图15至图21绘示为依照本发明第八实施例背光模块的上视示意图。

图22与图23绘示为依照本发明第九实施例背光模块的侧视示意图。

图24与图25绘示为依照本发明第十实施例背光模块的侧视示意图。

图26与绘示为依照本发明第十实施例背光模块的侧视示意图。

图27绘示为依照本发明第十一实施例背光模块的侧视剖面图。

图号说明

100：直下式背光模块              110：外框

120：冷阴极萤光灯管            130：扩散板

140：光学膜片                  150：液晶面板

200：侧边入光式背光模块        200’：背光模块

210：导光板                    212：光入射面

214：光扩散面                  216：光出射面

220：冷阴极萤光灯管            230：反射罩

240：光学膜片                  250：液晶面板

260：反射板                    280：发光二极管

280’：白光发光二极管          280”：白光发光二极管

282：封装胶体                  284：萤光粉

300：背光模块                  310：发光二极管

312：第一光出射面              314：第一光扩散表面

320：导光板                    322：光扩散面

324：光入射面                  326：光出射面

330：萤光体                    400：背光模块

410：发光二极管                412：第一光出射面

414：第一光扩散面              420：导光板

422：光扩散面                  424：光入射面

426：光出射面                  430：萤光体

430a：红光萤光材料             430b：绿光萤光材料

430c：蓝光萤光材料             500：背光模块

510：发光二极管                520：导光板

522a：光入射面                 522b：光出射面

522c：光扩散面                 523：第二光扩散表面

524：凹槽                      524’：凹槽

525：第三光扩散表面            526：腔体结构

527：胶体                      528：第一萤光体涂布面

529：第二萤光体涂布面            530：萤光体

540：棱镜                        550：反射片

552：反射曲面                    554：反射平面

560：透光板                      570：光学膜片

580：反射型导光板

具体实施方式

第一实施例

图5与图6分别绘示为依照本发明第一实施例背光模块的上视与侧视示意图。请共同参照图5与图6，本实施例的背光模块300包括一发光二极管310、一导光板320以及一萤光体330。其中，发光二极管310适于发出一第一光线，且发光二极管310具有一第一光出射面312，而第一光扩散表面314则配置于第一光出射面312上。导光板320配置于发光二极管310旁。萤光体330则配置于发光二极管310与导光板320之间，且位于第一光线的传递路径上，其中第一光扩散表面314将第一光线扩散以后，萤光体330会受到扩散后的第一光线的激发而发出第二光线。值得注意的是，第一光扩散表面314的几何外型例如为锯齿状或是其它能够将光线扩散的形状。换言之，本实施例可通过第一光扩散表面314的几何外形控制发光二极管310所发出的光线的散射程度。在本实施例中，导光板320例如具有一光扩散面322、一光入射面324以及一光出射面326。

在本实施例中，发光二极管310例如为一蓝光发光二极管或是蓝光雷射二极管(laser diode)，而萤光体330例如是由黄光萤光材料所组成。换言之，当萤光体330受到蓝光发光二极管或是蓝光雷射二极管310所发出的蓝光的激发后，会发出黄光，并且在导光板320内部与蓝光发光二极管或是蓝光雷射二极管310本身所发出的蓝光均匀地混合成白光，最后才从导光板320的光出射面326出射。

在本实施例中，上述的萤光体330也可例如由绿光萤光材料以及红光萤光材料所组成。换言之，当萤光体330受到蓝光发光二极管或是蓝光雷射二极管310所发出的蓝光的激发后，会发出绿光以及红光，并且在导光板320内部与蓝光发光二极管或是蓝光雷射二极管310本身所发出的蓝光均匀地混合成白光，最后才从导光板320的光出射面326出射。

第二实施例

图7与图8分别绘示为依照本发明第二实施例背光模块的上视与侧视示意图。请共同参照图7与图8，本实施例的背光模块400包括一发光二极管410、一导光板420以及多种萤光体430。其中，发光二极管410适于发出一第一光线，且发光二极管410具有一第一光出射面412。而第一光扩散表面414是配置于第一光出射面412上。导光板420是配置于发光二极管410旁。各个萤光体430是配置于发光二极管410与导光板420之间，且位于第一光线的传递路径上其中第一光扩散表面414将第一光线扩散以后，萤光体会受到扩散后的第一光线的激发而发出第二光线。值得注意的是，第一光扩散表面414的几何外型例如为锯齿状或是其它能够将光线扩散的形状。换言之，本实施例可通过第一光扩散表面414的几何外形控制发光二极管410所发出的光线的散射程度。在本实施例中，导光板420例如具有一光扩散面422、一光入射面424以及一光出射面426。

在本实施例中，发光二极管410例如为一非可见光发光二极管410，较佳例如为紫外光发光二极管(UV LED)，而萤光体430例如是由红光萤光材料430a、绿光萤光材料430b以及蓝光萤光材料430c所共同组成。换言之，当红光萤光材料430a、绿光萤光材料430b以及蓝光萤光材料430c受到非可见光发光二极管410所发出的蓝光的激发后，会分别发出红光、绿光以及蓝光，而这些红光、绿光以及蓝光便会在导光板420内部均匀地混合成白光，最后才从导光板420的光出射面426出射。

图9与图10绘示为依照本发明第二实施例红光萤光材料、绿光萤光材料以及蓝光萤光材料的配置示意图。请同时参照图7、图9与图10，本实施例的红光萤光材料430a、蓝光萤光材料430b以及绿光萤光材料430c例如是以数组方式排列于导光板420的表面上或内部(如图7所绘示)。另外，本实施例的红光萤光材料430a、蓝光萤光材料430b以及绿光萤光材料430c也可以是彼此交互堆栈于导光板420表面上或内部(如图9所绘示)，且不限定各萤光材料层的堆栈顺序与位置。再者，本实施例的红光萤光材料430a、蓝光萤光材料430b以及绿光萤光材料430c也可以是彼此混合于导光板420表面上或内部(如图10所绘示)

在上述第一实施例与第二实施例中，主要是利用短波长发光二极管所发出的第一光线激发萤光粉，以产生适当波长的第二光线，并通过第一光线与第二光线的混合，或是不同波长的第二光线彼此混合，以产生白光。然而，上述并非用以限定本发明的范围，以下将针对发光二极管芯片的型态、导光板的型态、萤光体的分布位置等进行详细的说明。

第三实施例

图11A、图11B与图11C绘示为依照本发明第三实施例背光模块的上视示意图。请先参照图11A，本实施例的导光板520在其光入射面522a上例如具有一第二光扩散表面523。此外，萤光体530例如是涂布于导光板520的第二光扩散表面523上。由于导光板520的第二光扩散表面523具有锯齿状(如图11A所绘示)或是其它利于将光线扩散的几何外形，因此可以有效地增进导光板520的混光效果。另一方面，导光板520的第二光扩散表面523还可以增进萤光体530与导光板520之间的附着能力。

接着请参照图11B，本实施例的导光板520也可以在光入射面522a上形成一凹槽524，且萤光体530例如是涂布于此凹槽524内。本实施例中，凹槽524例如为半圆形凹槽或是其它几何形状的凹槽。由图11B可知，凹槽524不但有助于萤光体530在导光板520表面上的涂布，而且可以进一步增加萤光体530涂布的总量。换言之，当制造者需要涂布较大量的萤光体530于导光板520时，此设计将可满足其需求。

接着请参照图11C，本实施例的导光板520也可以在光入射面522a上形成一凹槽524’，并且于此凹槽524’上形成一第三光扩散表面525，而萤光体530则是涂布于凹槽524’内的第三光扩散表面525上。如此设计不但可以增加萤光体530涂布于导光板520上的总量，而且可以增进萤光体530与导光板520的间的附着能力。

第四实施例

图12A与图12B绘示为依照本发明第五实施例背光模块的上视示意图。首先请参照图12A，本实施例的背光模块500例如还包括一腔体结构526，此腔体结构526例如是配置于导光板520的表面上，且位于导光板520与发光二极管510之间。具体而言，腔体结构526是用以容纳足量的萤光体530。

接着请参照图12B，本实施例的背光模块500例如还包括一胶体527，此胶体527是用以将萤光体530固着于第二光扩散表面523上。本实施例中，胶体527较佳是采用透明材质或是其它能够允许光线穿透的胶材。

第五实施例

图13A与图13B绘示为依照本发明第六实施例背光模块的上视与侧视示意图。首先请参照图13A，本实施例的背光模块500例如具有一第一萤光体涂布面528，此一第一萤光体涂布面528是位于光入射面522a的对侧。换言的，萤光体530是涂布在导光板520的一第一萤光体涂布面528上。具体而言，当发光二极管510为一蓝光发光二极管或是一蓝光雷射二极管时，发光二极管510所发出的第一光线(蓝光)会先进入导光板520中，而后才激发涂布于第一萤光体涂布面528上的萤光体530，以产生第二光线(黄光)。

接着请参照图13B，本实施例也可将萤光体530涂布在导光板520的光出射面522b上。同样地，当发光二极管510为一蓝光发光二极管或是一蓝光雷射二极管时，发光二极管510所发出的第一光线(蓝光)会先进入导光板520中，而后才激发涂布于光出射面522b上的萤光体530，以产生第二光线(黄光)。

第六实施例

本实施例的背光模块500主要将萤光体530配置于导光板520内，有别于第三、第四与第五实施例的设计。

图14A-14F绘示为依照本发明第七实施例背光模块的上视示意图。请同时参照图14A与图14B，本实施例的萤光体530例如是分布于导光板520内的一局部区域中(如图14A所绘示)，此局部区域的分布范围与位置端视制造者的需求而可有不同的变化，本发明在此不作进一步的限定。此外，本实施例的萤光体530也可均匀地分布在导光板520中(如图14B所绘示)，唯萤光体530分布的密度与总量也可视制造者的需求作出适当的更动，本发明在此同样不作进一步的限定。

接着请同时参考图14C、14D与14E，图14C的萤光体530例如是以数组排列的方式配置于导光板520内，并且邻近于光入射面522a上的第二光扩散面523。其中，发光二极管510的几何外型不局限于必需具有一第一光扩散表面。此外，由14D可发现萤光体530的几何外型也可以为条状，并且邻近于光入射面522a上的第二光扩散面523(绘示于图14D)，具体而言，发光二极管510所发出的第一光线(如紫外光)可被第二光扩散表面523扩散，扩散后的第一光线将配置于导光板520内的萤光体530激发出第二光线(如红光、绿光与蓝光)，被激发出的第二光线于导光板520内均匀混合而得到一色温适当的白光。

请同时参照图14C、图14E与图14F。图14C中萤光体530例如可由红光萤光材料530a、蓝光萤光材料530b以及绿光萤光材料530c以数组排列方式所组成，并且位于导光板520内部。由图14E与图14F可发现，红光萤光材料530a、蓝光萤光材料530b以及绿光萤光材料530c也可以是彼此交互堆栈于导光板520内部(如图14E所绘示)，且不限定各萤光材料层的堆栈顺序与位置。再者，例如还可以是彼此混合于导光板520内部(如图14F所绘示)。

第八实施例

图15至图21绘示为依照本发明第八实施例背光模块的上视示意图。首先请参照图15，本实施例的背光模块500中，导光板520具有一与光入射面522a相邻的第二萤光体涂布面529，而萤光体530是配置于第二萤光体涂布面529上。为使发光二极管510所发出的第一光线能激发萤光体530，发光二极管510是配置于导光板520的下方。

接着请同时参照图16、图17与图18，由图16可清楚得知，本实施例的背光模块500还可包括一棱镜540，而此棱镜540中例如涂布有萤光体530。此外，由图17与图18可知，本实施例的棱镜540也可使用其它能够承载萤光体530的构件取代，如反射片550(绘示于图17与图18中)、透镜等光学组件。在本实施例中，反射片550例如具有反射曲面552(绘示于图17)，或是具有多数个反射平面554(图18仅绘示出两个反射平面)。值得注意的是，本实施例的萤光体530是涂布于反射片550的反射曲面552(绘示于图17)或是反射平面554(绘示于图18)上。

接着请参照图19及图20，其与图17及图18的差异在于萤光体530所在的位置。本实施例的萤光体530除了可涂布于反射片550的反射曲面或反射平面上，也可设置于发光二极管510与反射片550之间。举例而言。萤光体530例如可先涂布于一透明基材上，再将此涂布有萤光体530的透明基材设置于发光二极管510与反射片550的间。当然，本发明并不限定此实施方式，任何可将萤光体530设置于发光二极管510与反射片550的间的实施方式，都应在本发明的范畴内。

请参照图21，反射片550例如还可以配置于导光板520的光扩散面522c下方。通过将萤光体530配置于反射片550上，发光二极管510所发出的第一光线能自萤光体530激发出第二光线，其中萤光体530例如是配置于反射片550上。

第九实施例

图22与图23绘示为依照本发明第九实施例背光模块的侧视示意图。请参照图22，本实施例的背光模块500还可包括一透光板560，而萤光体530则配置于透光板560中。为使发光二极管510所发出的第一光线能激发萤光体530，透光板560是配置于发光二极管510与导光板520之间。具体而言，当发光二极管510为一蓝光发光二极管或是一蓝光雷射二极管时，发光二极管510所发出的第一光线(蓝光)会先激发位于透光板560中的萤光体530，以产生第二光线(黄光)，而后才进入导光板520中。

接着请参考图23，本实施例的萤光体530还可以配置于透光板560的一表面。同样地，当发光二极管510为一蓝光发光二极管或是一蓝光雷射二极管时，发光二极管510所发出的第一光线(蓝光)会先激发位于透光板560的一表面的萤光体530，以产生第二光线(黄光)，而后才进入导光板520中。

第十实施例

图24与图25绘示为依照本发明第十实施例背光模块的侧视示意图。请参照图24，背光模块500还可以包括一光学膜片570，而萤光体530是配置于光学膜片570的一表面。为使发光二极管510所发出的第一光线能激发萤光体530，光学膜片570是配置于导光板520的光出射面522b上方。具体而言，当发光二极管510为一蓝光发光二极管或是一蓝光雷射二极管时，发光二极管510所发出的第一光线(蓝光)会先进入导光板520中并于光出射面522b出射，之后第一光线会激发位于光学膜片570一表面的萤光体530，以产生第二光线(黄光)。

接着请参考图25，萤光体530还可以配置于光学膜片570中。同样地，当发光二极管510为一蓝光发光二极管或是一蓝光雷射二极管时，发光二极管510所发出的第一光线(蓝光)会先进入导光板520中并于光出射面522b出射，之后第一光线会激发位于光学膜片570中的萤光体530，以产生第二光线(黄光)。此外，图24与图25的光学膜片570可例如为扩散片及/或增光片。

第十一实施例

图26绘示为依照本发明第十实施例背光模块的侧视示意图。请参照图26，背光模块500还可以包括一反射型导光板580，且萤光体530是配置于反射型导光板580中。为使发光二极管510所发出的第一光线能激发萤光体530，发光二极管510是配置于导光板520的下方，且反射型导光板580是配置于发光二极管510与导光板520旁。具体而言，当发光二极管510为一蓝光发光二极管或是一蓝光雷射二极管时，发光二极管510所发出的第一光线(蓝光)会先进入反射型导光板580内，并且激发配置于反射型导光板580内的萤光体530，以产生第二光线(黄光)。经反射型导光板580与导光板520充分混合的白光由光出射面522b出射。

第十二实施例

图27绘示为依照本发明第十一实施例背光模块的侧视剖面图。请参照图27，背光模块500还可以包括一透光板560以及1反射型导光板580，其中萤光体530是配置于透光板560中。为使发光二极管510所发出的第1光线能激发萤光体530，透光板560是配置于发光二极管510与导光板520之间，发光二极管510位于导光板520下方，且反射型导光板580是配制于透光板560与导光板520旁。具体而言，当发光二极管510为一蓝光发光二极管或是一蓝光雷射二极管时，发光二极管510所发出的第一光线(蓝光)会先激发配置于透光板560内的萤光体530，以产生第二光线(黄光)，而后经反射型导光板580与导光板520充分混合的白光由光出射面522b出射。

综上所述，本发明的背光模块具有下列优点：

1.本发明可将萤光体配置于发光二极管所发出的第一光线的传递路径上，或将萤光体配置于导光板内部，利用波长较短的第一光线将萤光体激发出波长较第一光线长的第二光线，并将第一光线与第二光线均匀地混合而得到一白光背光源。

2.本发明可以利用波长较短的第一光线同时将萤光体激发出多种波长较第一光线长的第二光线，并且将这些第二光线均匀混合而得到一白光背光源。

3.本发明不须同时采用红光、绿光、蓝光发光二极管芯片即可有效产生白光，在制造成本尚可有效降低，且驱动上也较为简单。

虽然本发明已以较佳实施例公开如上，然其并非用以限定本发明，任何熟悉此技术者，在不脱离本发明的精神和范围内，当可作些许的更动与润饰，因此本发明的保护范围当视权利要求所界定者为准。

Claims (42)

1.一种背光模块，其特征在于，包括：

一发光二极管，适于发出一第一光线，其中该发光二极管具有一光出射面，且该发光二极管的该光出射面为一第一光扩散表面；

一导光板，配置于该发光二极管旁；一萤光体，配置于该发光二极管与该导光板之间，且位于该第一光线的传递路径上，其中该第一光扩散表面是将该第一光线扩散，且该萤光体是受到扩散后的该第一光线的激发而发出一第二光线。

2.根据权利要求1所述的背光模块，其特征在于，该发光二极管包括一蓝光二极管，而该第一光线为蓝光。

3.根据权利要求2所述的背光模块，其特征在于，该萤光体包括一黄光萤光材料，而该第二光线为黄光。

4.根据权利要求2所述的背光模块，其特征在于，该萤光体包括一绿光萤光材料以及一红光萤光材料，而该第二光线包括绿光以及红光。

5.根据权利要求2所述的背光模块，其特征在于，该蓝光发光二极管包括一蓝光雷射二极管。

6.根据权利要求1所述的背光模块，其特征在于，该发光二极管包括一非可见光发光二极管，而该第一光线为非可见光。

7.根据权利要求6所述的背光模块，其特征在于，该萤光体包括一红光萤光材料、一蓝光萤光材料以及一绿光萤光材料，且该第二光线包括红光、蓝光以及绿光。

8.根据权利要求6所述的背光模块，其特征在于，该萤光体中的该红光萤光材料、该蓝光萤光材料以及该绿光萤光材料是呈数组排列、彼此交互堆栈或彼此混合。

9.根据权利要求6所述的背光模块，其特征在于，该发光二极管包括一紫外光发光二极管。

10.根据权利要求1所述的背光模块，其特征在于，该导光板具有一光入射面、一光扩散面以及一光出射面。

11.根据权利要求10所述的背光模块，其特征在于，该萤光体是配置于该导光板的该光入射面上。

12.根据权利要求11所述的背光模块，其特征在于，该导光板具有一第二光扩散表面，而该第二光扩散表面是位于该光入射面上，且该萤光体是配置于该第二光扩散表面上。

13.根据权利要求11所述的背光模块，其特征在于，该导光板具有一凹槽，而该凹槽是位于该光入射面上，且该萤光体是配置于该凹槽内。

14.根据权利要求13所述的背光模块，其特征在于，该凹槽具有一第三光扩散表面。

15.根据权利要求11所述的背光模块，其特征在于，还包括一腔体结构，配置于该导光板的该光入射面上，以容纳该萤光体。

16.根据权利要求11所述的背光模块，其特征在于，还包括一胶体，配置于该导光板的该光入射面上，以将该萤光体固着并包覆于该导光板的该光入射面上。

17.根据权利要求11所述的背光模块，其特征在于，该导光板还具有一第一萤光体涂布面，该第一萤光体涂布面是位于该光入射面的对侧，且该萤光体是配置于该导光板的该第一萤光体涂布面上。

18.根据权利要求10所述的背光模块，其特征在于，该萤光体是配置于该导光板的该光出射面上。

19.根据权利要求1所述的背光模块，其特征在于，该萤光体是配置于该导光板内。

20.根据权利要求1所述的背光模块，其特征在于，该萤光体是均匀分布于该导光板内，或是分布于该导光板内的局部区域。

21.根据权利要求1所述的背光模块，其特征在于，该导光板还具有一第二萤光体涂布面，该第二萤光体涂布面是与该光入射面相邻，而该萤光体是配置于该导光板的该第二萤光体涂布面上。

22.根据权利要求1所述的背光模块，其特征在于，还包括一棱镜，配置于该导光板与该发光二极管之间，而该萤光体是配置于该棱镜中。

23.根据权利要求1所述的背光模块，其特征在于，还包括一反射片，其中该发光二极管是位于该导光板下方，且该反射片是配置于该导光板与该发光二极管旁，而该萤光体是配置于该反射片上或该反射片与该发光二极管之间。

24.根据权利要求23所述的背光模块，其特征在于，该反射片具有一反射曲面或多数个彼此相连的反射平面。

25.根据权利要求1所述的背光模块，其特征在于，还包括一透光板，配置于该发光二极管与该导光板之间，且该萤光体是配置于该透光板中。

26.根据权利要求10所述的背光模块，其特征在于，还包括至少一光学膜片，配置于该导光板的该光出射面上方，且该萤光体是配置于该光学膜片中或该光学膜片的一表面上。

27.根据权利要求26所述的背光模块，其特征在于，该光学膜片包括扩散片及/或增光片。

28.根据权利要求10所述的背光模块，其特征在于，还包括一反射片，配置于该导光板的该光扩散面下方，且该萤光体是配置于该反射片上。

29.根据权利要求10所述的背光模块，其特征在于，还包括一反射型导光板，其中该发光二极管是位于该导光板下方，且该反射型导光板是配置于该发光二极管与该导光板旁，且该萤光体是配置于该反射型导光板中。

30.根据权利要求1所述的背光模块，其特征在于，还包括：

一透光板，配置于该发光二极管与该导光板之间，且该萤光体是配置于该透光板中；

一反射型导光板，其中该发光二极管是位于该导光板下方，且该反射型导光板是配置于该发光二极管与该导光板旁配置于该透光板与该导光板旁。

31.一种背光模块，其特征在于，包括：

一发光二极管，适于发出一第一光线；

一导光板，配置于该发光二极管旁；

一萤光体，配置于导光板内，其中该萤光体是受到该第一光线的激发以发出一第二光线。

32.根据权利要求31所述的背光模块，其特征在于，该发光二极管包括一蓝光二极管，而该第一光线为蓝光。

33.根据权利要求32所述的背光模块，其特征在于，该萤光体包括一黄光萤光材料，而该第二光线为黄光。

34.根据权利要求32所述的背光模块，其特征在于，该萤光体包括一绿光萤光材料以及一红光萤光材料，而该第二光线包括绿光以及红光。

35.根据权利要求32所述的背光模块，其特征在于，该蓝光发光二极管包括一蓝光雷射二极管。

36.根据权利要求31所述的背光模块，其特征在于，该发光二极管包括一非可见光发光二极管，而该第一光线为非可见光。

37.根据权利要求36所述的背光模块，其特征在于，该萤光体包括一红光萤光材料、一蓝光萤光材料以及一绿光萤光材料，且该第二光线包括红光、蓝光以及绿光。

38.根据权利要求36所述的背光模块，其特征在于，该萤光体中的该红光萤光材料、该蓝光萤光材料以及该绿光萤光材料是呈数组排列、彼此交互堆栈或彼此混合。

39.根据权利要求36所述的背光模块，其特征在于，该发光二极管包括一紫外光发光二极管。

40.根据权利要求31所述的背光模块，其特征在于，该导光板具有一光入射面、一光扩散面以及一光出射面。

41.根据权利要求40所述的背光模块，其特征在于，该萤光体是邻近于该光入射面而配置于该导光板内。

42.根据权利要求41所述的背光模块，其特征在于，该导光板具有一第二光扩散表面，而该第二光扩散表面是位于该光入射面上，且该萤光体是邻近于该第二光扩散表面而配置于该导光板内。

43.根据权利要求31所述的背光模块，其特征在于，该萤光体是均匀分布于该导光板内。

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