TW201341905A - 背光模組及液晶顯示裝置 - Google Patents

Abstract

本發明提供一種背光模組及液晶顯示裝置。該背光模組包括一導光板、一框架及多個點光源，該框架包括首尾相接的多個側壁及至少一自該側壁內表面向該框架內側延伸的支撐板，該導光板收容於該框架內且由該支撐板支撐，該導光板包括一入光面、一與該入光面相鄰的底面及一與該底面相對的出光面，該多個點光源也收容於該框架內且位於該入光面一側。該框架還包括至少一設置於該多個點光源之間的光反射元件，該光反射元件用於將來自該入光面一側的光線反射至該導光板再次利用。

Description

背光模組及液晶顯示裝置

本發明涉及一種背光模組及液晶顯示裝置。

液晶顯示裝置因具有低輻射性、體積輕薄短小及耗電低等特點，已廣泛應用於手機、個人數位助理、計算機及電視等領域。由於液晶顯示裝置的液晶面板本身不具有發光特性，因此，為達到顯示效果，需要給液晶面板提供一背光模組以向液晶面板提供亮度充分且分佈均勻的平面光，從而實現液晶顯示裝置的顯示功能。

背光模組主要包括導光板、光源、反射片以及一至多個光學膜片。光源通常為點光源或者線光源，點光源如發光二極體（LED）因其節能、環保的優點越來越多地被應用於背光模組中用於提供光線。而導光板則用於引導光線的方向，並達到亮度均勻的效果，從而為液晶面板提供分佈均勻的平面光。

為了適用於中大尺寸的液晶面板，可採用多顆點光源排列成線狀的光源帶（Light bar）以取代傳統的線光源，如冷陰極燈管（CCFL）。然而，點光源提供的光線入射於導光板入光面時，對應相鄰兩個點光源之間位置處的亮度較該點光源處低，導致該導光板的出光產生明顯的亮暗交替的現象，即熱點（Hotspot），引起整個背光模組出光不均勻。

有鑑於此，有必要提供一種出光均勻的背光模組。

也有必要提供一種採用該背光模組的液晶顯示裝置。

一種背光模組，其包括一導光板、一框架及多個點光源，該框架包括首尾相接的多個側壁及至少一自該側壁內表面向該框架內側延伸的支撐板，該導光板收容於該框架內且由該支撐板支撐，該導光板包括一入光面、一與該入光面相鄰的底面及一與該底面相對的出光面，該多個點光源也收容於該框架內且位於該入光面一側。該框架還包括至少一設置於該多個點光源之間的光反射元件，該光反射元件用於將來自該入光面一側的光線反射至該導光板再次利用。

一種液晶顯示裝置，其包括一液晶顯示面板與一為該液晶顯示面板提供平面光的背光模組，該背光模組包括一導光板、一框架及多個點光源，該框架包括首尾相接的多個側壁及至少一自該側壁內表面向該框架內側延伸的支撐板，該導光板收容於該框架內且由該支撐板支撐，該導光板包括一入光面、一與該入光面相鄰的底面及一與該底面相對的出光面，該多個點光源也收容於該框架內且位於該入光面一側。該框架還包括至少一設置於該多個點光源之間的光反射元件，該光反射元件用於將來自該入光面一側的光線反射至該導光板再次利用。

與先前技術相比較，由於本發明背光模組具有設置於該多個點光源之間的凸塊，該凸塊能夠將該自該入光面一側的光線反射至該導光板再次利用，使得該導光板對應相鄰兩個點光源之間的位置處的入射光線增多，亮度提高，進而熱點現象被改善，該背光模組出光均勻。

請參閱圖1及圖2，圖1是本發明背光模組10第一實施方式的立體分解圖，圖2是圖1所示背光模組10的立體組裝示意圖。該背光模組10包括一框架11、一導光板13、及多個點光源15。本實施例中，該框架11為中空的框體結構，其包括首尾相接的四個側壁111、112、113、114及自二相對側壁111、113的內表面向該框架11內側延伸的二支撐板115。該導光板13收容於該框架11內，且二端由該支撐板115支撐。該導光板13包括一入光面131、一與該入光面131相鄰的出光面133及一與該出光面133相對的底面135。該多個點光源15也收容於該框架11內且位於該入光面131一側。

該框架11還包括多個設置於該多個點光源15之間的作為光反射元件的凸塊116，該多個凸塊116用於將來自該入光面131一側的光線反射至該導光板13再次利用。本實施例中，該凸塊116設置在該支撐板115上並連接該側壁。在一種變更實施例中，該凸塊116可以僅自該側壁111向該入光面延伸，該二支撐板115可以側壁112與114延伸出，即該支撐板115與該凸塊116自不同的側壁延伸出。

該凸塊116為長方體結構，其包括二鄰近該點光源15的第一表面117及一相對該入光面131設置且與該第一表面117相接的第二表面118。該第二表面118為光反射表面，可以將來自該入光面131一側的光線反射至該導光板13再次利用，以提高光利用率。具體地，該第二表面118可以覆蓋有一反射膜，或者，該凸塊116的材料為反射性能較好的白色塑膠材料。該凸塊116可以與該框架11的側壁111、112、113、114及支撐板115一體成型。

該多個點光源15與該多個凸塊116一一交替設置，每二相鄰設置的點光源15之間設置有一凸塊116。該點光源15可以為發光二極體，其發光面正對該入光面131。該導光板13鄰近該框架11的一角落處還包括一切面137，該切面137垂直連接於該出光面133與該底面135之間，但與該入光面131不在同一平面上，該切面137與該入光面131呈一鈍角。本實施例中，位於該框架角落處的點光源15的發光面仍正對該入光面131，但在一種變更實施例中，該點光源15也可以正對該切面137。

請參閱圖3，其是圖2所示背光模組10的俯視圖。該點光源15發出的光自該入光面131進入該導光板13，一部分光線射自該出光面133射出；一部分光線射向該底面135並在該底面135發生全反射後從該出光面133射出；還有一部分光線經該底面135反射後，經由該入光面131射向該凸塊116的第二表面118，經該第二表面118反射後再次進入該導光板13，並進一步由該出光面133出射。

相較於先前技術，由於該背光模組10具有設置於該多個點光源15之間的凸塊116，該凸塊116能夠將該自該入光面131一側的光線反射至該導光板13再次利用，使得該導光板13對應相鄰兩個點光源15之間的位置處的入射光線增多，亮度提高，進而熱點現象被改善，該背光模組10出光均勻。

請參閱圖4及圖5，圖4是本發明背光模組20第二實施方式的立體分解圖，圖5是圖4所示背光模組20的立體組裝示意圖。本發明第二實施方式的背光模組20與第一實施方式的背光模組10的區別主要在於：凸塊216正對導光板23的入光面231的反射用的第二表面218為一凹形面，該入光面231對應該第二表面218的部分包括一凸形面232。該第二表面218的凹形面與該凸形面232相互嚙合。

請參閱圖6，其是圖5所示背光模組20的俯視圖。本實施方式中，由於該反射用的第二表面218為凹形面，使得該第二表面218形成一凹面鏡，自該導光板23的凸形面232射入該第二表面218的光線被反射並匯集至該凹面鏡的焦點處，使得該焦點處可以形成一虛擬光源，提高該導光板23對應相鄰兩個點光源25之間位置處的亮度。本實施方式由於反射光線被彙聚，因而與第一實施方式相比，可以更有效的改善先前技術的熱點現象，本實施方式的背光模組20出光更均勻，光利用率更高。

請參閱圖7，其是本發明背光模組30第三實施方式的俯視圖。本實施方式的背光模組30與第二實施方式的背光模組20的主要區別在於：導光板33的入光面331對應該點光源35處為一凹形面332，用於對該點光源35發出的光線進行一定發散，從而降低該導光板33對應該點光源35處的出光亮度，進一步改善熱點現象。

請參閱圖8，其是本發明液晶顯示裝置40的一較佳實施方式的示意圖。該液晶顯示裝置40包括一液晶顯示面板41及一與該液晶顯示面板41層疊設置的背光模組43。該背光模組為該液晶顯示面板41提供均勻的平面光。該背光模組43採用上述第一、第二及第三實施方式任意一實施方式所述的背光模組。

綜上所述，本發明符合發明專利要件，爰依法提出專利申請。惟，以上所述者僅為本發明之較佳實施例，舉凡熟悉本案技藝之人士，在爰依本發明精神所作之等效修飾或變化，皆應涵蓋於以下之申請專利範圍內。

10、20、30、43．．．背光模組

11．．．框架

13、23、33．．．導光板

15、25、35．．．點光源

111、112、113、114．．．側壁

115．．．支撐板

131、231、331．．．入光面

133．．．出光面

135．．．底面

116、216．．．凸塊

117．．．第一表面

118、218．．．第二表面

137．．．切面

232．．．凸形面

332．．．凹形面

40．．．液晶顯示裝置

41．．．液晶顯示面板

圖1是本發明背光模組第一實施方式的立體分解圖。

圖2是圖1所示背光模組的立體組裝示意圖。

圖3是圖2所示背光模組的俯視圖。

圖4是本發明背光模組第二實施方式的立體分解圖。

圖5是圖4所示背光模組的立體組裝示意圖。

圖6是圖5所示背光模組的俯視圖。

圖7是本發明背光模組第三實施方式的俯視圖。

圖8是本發明液晶顯示裝置的一較佳實施方式的示意圖。

10．．．背光模組

11．．．框架

13．．．導光板

15．．．點光源

111、112、113、114．．．側壁

115．．．支撐板

131．．．入光面

133．．．出光面

135．．．底面

116．．．凸塊

117．．．第一表面

118．．．第二表面

137．．．切面

Claims (10)

1. 一種背光模組，其包括一導光板、一框架及多個點光源，該框架包括首尾相接的多個側壁及至少一自該側壁內表面向該框架內側延伸的支撐板，該導光板收容於該框架內且由該支撐板支撐，該導光板包括一入光面、一與該入光面相鄰的底面及一與該底面相對的出光面，該多個點光源也收容於該框架內且位於該入光面一側，其中，該框架還包括至少一設置於該多個點光源之間的光反射元件，該光反射元件用於將來自該入光面一側的光線反射至該導光板再次利用。
2. 如申請專利範圍第1項所述的背光模組，其中，該光反射元件為設置在該框架上的凸塊，該凸塊包括一鄰近該點光源一側的第一表面及一臨近該入光面的且與該第一表面相鄰的第二表面，該第二表面為光反射表面。
3. 如申請專利範圍第2項所述的背光模組，其中，該第二表面覆蓋有一反射膜。
4. 如申請專利範圍第2項所述的背光模組，其中，該第二表面為一凹形面，用於將來自該入光面的光線反射並匯集，供該導光板再次利用。
5. 如申請專利範圍第4項所述的背光模組，其中，該入光面對應該第二表面的部分包括一凸形面。
6. 如申請專利範圍第5項所述的背光模組，其中，該凸形面與該凹形面相互嚙合。
7. 如申請專利範圍第5項所述的背光模組，其中，該凸形面與該凹形面相互平行。
8. 如申請專利範圍第2項所述的背光模組，其中，該凸塊為白色塑膠材料。
9. 如申請專利範圍第2項所述的背光模組，其中，該凸塊與該框架是一體成型，該框架與該凸塊的材料相同。
10. 一種液晶顯示裝置，其包括一液晶顯示面板與一為該液晶顯示面板提供平面光的背光模組，其中，該背光模組採用申請專利範圍第1至9項任意一項所述的背光模組。