專利名稱：側(cè)光式背光組件和液晶顯示裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明是有關(guān)于一種側(cè)光式背光組件及液晶顯示裝置。
背景技術(shù)：
隨著顯示器技術(shù)的演變，顯示裝置已從傳統(tǒng)的陰極射線管(CRT)不斷演變而產(chǎn)生各種新式的顯示裝置。其中，液晶顯示裝置(LCD)具備輕薄、省電、低輻射等優(yōu)點(diǎn)，因此已逐漸成為現(xiàn)今常見的顯示裝置之一，可廣泛應(yīng)用于筆記型計(jì)算機(jī)、數(shù)碼相機(jī)、電視、攝錄像機(jī)、移動(dòng)電話等通訊、信息或消費(fèi)性電子產(chǎn)品之中。
液晶顯示裝置主要是以一液晶面板(LCD panel)進(jìn)行顯示，由于液晶面板本身并不會(huì)發(fā)光，因此必須供應(yīng)亮度充分與分布均勻的光源，使液晶面板能夠正常顯示圖像。此一供應(yīng)光源的功能即由背光(backlight)組件來進(jìn)行。背光組件可依其結(jié)構(gòu)的不同，而分為側(cè)光式背光組件和直下式背光組件兩種。直下式背光組件的設(shè)計(jì)，是將作為光源的燈管置于背光組件正下方，因安置空間變大，故可使用兩支以上的燈管來增加光源強(qiáng)度，但相對(duì)地也增加了背光組件的厚度及燈管的耗電量，因而較適用于對(duì)可移植性及空間要求較不挑剔的一般液晶顯示器；而側(cè)光式背光組件通常采用單支燈管或多支燈管放置于導(dǎo)光板的單側(cè)或兩側(cè)，以作為光源，利用呈平板或楔形的導(dǎo)光板設(shè)計(jì)來加強(qiáng)對(duì)光線行進(jìn)方向的控制以便顯示器的亮度均勻化。
參照?qǐng)D1，對(duì)公知的側(cè)光式背光組件的結(jié)構(gòu)加以說明。圖1是顯示使用公知側(cè)光式背光組件的液晶顯示裝置100的分解圖。該液晶顯示器裝置100包括一液晶面板110、一外框180、以及其內(nèi)部的側(cè)光式背光組件，包括有位于外側(cè)的保護(hù)散射片120、上棱鏡片(上聚光片)130、下棱鏡片(下聚光片)140、位于內(nèi)側(cè)的散射片150、導(dǎo)光板160、反射片170、作為光源的燈管190和光源反射器195。
燈管190一般常使用高壓汞熒光燈設(shè)計(jì)的冷陰極燈管(Cold CathodeFluorescent Lamp，CCFL)。燈管190是作為光源，設(shè)置于導(dǎo)光板160的至少一側(cè)面，將光線射向?qū)Ч獍?60；而光源反射器195則設(shè)置于燈管190外部，具有朝向?qū)Ч獍?60的一開口，且內(nèi)側(cè)面設(shè)有光反射物質(zhì)，用以將燈管190所發(fā)出的光線反射向?qū)Ч鈱?，以提高燈?90的光利用效率。
導(dǎo)光板160的作用在于引導(dǎo)光線的散射方向，用來提高液晶顯示裝置100的顯示輝度，并確保液晶面板110亮度的均勻性。反射片170的作用則在于將射出導(dǎo)光體的光線反射回導(dǎo)光板160內(nèi)，以提高光利用效率。導(dǎo)光板160與反射片170之間更設(shè)置有調(diào)光網(wǎng)點(diǎn)165，用以調(diào)整液晶顯示器的輝度均勻度。
內(nèi)側(cè)的散射片150的作用在于將光線散射，以調(diào)整光線的均勻度。上棱鏡片130與下棱鏡片140(也稱為聚光片)的主要作用在于增加背光組件所產(chǎn)生的亮度，而外側(cè)的保護(hù)散射片120的作用為保護(hù)棱鏡片，使棱鏡片較不易受傷。
然而，上述的側(cè)光式液晶顯示裝置100的缺點(diǎn)在于組裝背光組件時(shí)，需將保護(hù)散射片120、上棱鏡片130、下棱鏡片140、位于內(nèi)側(cè)的散射片150、導(dǎo)光板160、反射片170、作為光源的燈管190和光源反射器195等組件加以組裝，尤其是散射片120、150、棱鏡片130、140、導(dǎo)光板160、反射片170等均為光學(xué)膜片的形式，在組裝時(shí)耗費(fèi)的時(shí)間長(zhǎng)，且這些光學(xué)膜片均容易被刮傷，故在組裝時(shí)需非常小心，使得制造成本過高。

發(fā)明內(nèi)容
有鑒于此，本發(fā)明的一目的在于提出一種側(cè)光式背光組件及液晶顯示裝置，將公知側(cè)光式背光組件中的散射片、導(dǎo)光板與反射片做成一體的導(dǎo)光組件，以簡(jiǎn)化工藝，便于組裝，減少人工調(diào)整的需求。
本發(fā)明公開一種側(cè)光式背光組件，該側(cè)光式背光組件包括一導(dǎo)光組件、至少一光源、一光源反射器以及棱鏡片。導(dǎo)光組件具有一導(dǎo)光層、一反射層以及一散射層，導(dǎo)光層具有相對(duì)的第一面與第二面，散射層附著于第一面，且反射層附著于第二面。光源設(shè)置于導(dǎo)光組件的至少一側(cè)面，將光線射向?qū)Ч鈱?；而光源反射器設(shè)置于光源外部，具有朝向?qū)Ч鈱拥囊婚_口，且內(nèi)側(cè)設(shè)有光反射物質(zhì)，將光源的光線反射向?qū)Ч鈱?。棱鏡片平行設(shè)置于導(dǎo)光組件的散射層側(cè)(可設(shè)置一或兩片)，且其外例可設(shè)有一保護(hù)散射片。
另外，本發(fā)明更揭示一種側(cè)光式液晶顯示裝置，具有一導(dǎo)光組件、至少一光源、一光源反射器、棱鏡片、保護(hù)散射片和液晶面板。導(dǎo)光組件具有一導(dǎo)光層、一反射層和一散射層，導(dǎo)光層具有相對(duì)的第一面與第二面，散射層附著于第一面，且反射層附著于該第二面。光源設(shè)置于導(dǎo)光組件的至少一側(cè)面，將光線射向?qū)Ч鈱?；而光源反射器設(shè)置于光源外部，具有朝向?qū)Ч鈱拥囊婚_口，且內(nèi)側(cè)設(shè)有光反射物質(zhì)，將光源的光線反射進(jìn)導(dǎo)光層。棱鏡片平行設(shè)置于導(dǎo)光組件的散射層側(cè)，保護(hù)散射片平行設(shè)置于棱鏡片相對(duì)于導(dǎo)光組件的另一側(cè)，且其外側(cè)設(shè)有液晶面板。另外，可再用一外框?qū)?dǎo)光組件、光源、光源反射器、棱鏡片和保護(hù)散射片包覆起來。
本發(fā)明的側(cè)光式背光組件及液晶顯示裝置中，反射層可附著于(例如以涂層coating或貼附的方式)導(dǎo)光組件相對(duì)于該光源的另一側(cè)面，以提高光利用效率。又，導(dǎo)光組件的散射層可使用壓印(printing)方式或UV光照射固化(UV-Curing)方式附著于導(dǎo)光層上。
另外，反射層的光反射波長(zhǎng)范圍最好為400～700nm，且在波長(zhǎng)320-380nm左右的UV光范圍使光線透射或吸收，以避免因反射UV光而加速劣化導(dǎo)光層及其它光學(xué)膜片組件。另外，導(dǎo)光組件的散射層的折射率最好小于或等于導(dǎo)光層的折射率，以使光線在導(dǎo)光層內(nèi)產(chǎn)生全反射，較易使光源發(fā)出的光線射至全部導(dǎo)光層，而可調(diào)整背光組件的均勻性。
為使本發(fā)明的上述及其它目的、特征和優(yōu)點(diǎn)能更明顯易懂，下文特舉一具體的較佳實(shí)施例，并結(jié)合附圖詳細(xì)說明。


圖1是使用公知側(cè)光式背光組件的液晶顯示裝置的分解圖。
圖2是本發(fā)明一實(shí)施例的側(cè)光式背光組件中導(dǎo)光組件的示意圖。
圖3是上述實(shí)施例的側(cè)光式背光組件的分解圖。
圖4是表示本發(fā)明的側(cè)光式背光組件中光源波長(zhǎng)與光強(qiáng)度的關(guān)系圖。
附圖符號(hào)說明10～液晶面板；20～保護(hù)散射片；30～上棱鏡片；40～下棱鏡片；50～導(dǎo)光組件；
52～導(dǎo)光層； 54～散射層；56～反射層；60～光源(燈管)；65～光源反射器；100～液晶顯示裝置；110～液晶面板；120～保護(hù)散射片；130～上棱鏡片(上聚光片)；140～下棱鏡片(下聚光片)；150～散射片；160～導(dǎo)光板；165～調(diào)光網(wǎng)點(diǎn)；170～反射片；180～外框；190～光源(燈管)；195～光源反射器。
具體實(shí)施例方式參照?qǐng)D2與圖3，以一實(shí)施例說明本發(fā)明的側(cè)光式背光組件及液晶顯示裝置。
本發(fā)明的側(cè)光式背光組件，與公知側(cè)光式背光組件的主要差別，在于本發(fā)明是將公知側(cè)光式背光組件中的散射片、導(dǎo)光板與反射片做成一體的導(dǎo)光組件，以簡(jiǎn)化工藝，便于組裝，減少人工調(diào)整的需求。
如圖2所示的導(dǎo)光組件50，具有一導(dǎo)光層52、一散射層54和一反射層56。導(dǎo)光層52即相當(dāng)于公知技術(shù)中的導(dǎo)光板，其作用在于引導(dǎo)光線射出背光組件的方向，用來提高液晶顯示裝置的顯示輝度，并確保液晶面板亮度的均勻性。導(dǎo)光層52具有相對(duì)的第一面(即圖2中的上面)與第二面(即圖2中的下面)，散射層54附著于第一面，且反射層56附著于第二面。在制造導(dǎo)光組件50時(shí)，通常是先將一片導(dǎo)光板作為導(dǎo)光層52，在其第二面以濺射鍍或蒸鍍等方式將反射層56鍍上，然后再將作為散射層54的散射材料使用壓印(printing)方式附著于導(dǎo)光層52的第一面上，或是將散射材料涂布在導(dǎo)光層52的第一面上之后，以UV光照射固化(UV-Curing)方式使其固化而形成散射層54。
在此必須說明，散射層52的散射材料一般可使用PET或PC等材料作為基材，而在其中摻入散射粒子，例如PMMA、PS、PU等材料。通常，散射粒子的直徑在10～100μm之間，可得到較佳的散射效果。
另外，散射層54的折射率最好小于或等于導(dǎo)光層52的折射率，以使光在導(dǎo)光層52內(nèi)產(chǎn)生全反射，如此較易使光線射至全部導(dǎo)光層，而容易調(diào)整背光組件的均勻性。
上述的導(dǎo)光組件50制造完畢后，即可即代公知側(cè)光式背光組件中散射片、導(dǎo)光板和反射片的部分，而構(gòu)成如圖3所示的背光組件。
圖3是顯示使用本發(fā)明的側(cè)光式背光組件的液晶顯示裝置的分解圖。該液晶顯示裝置具有一液晶面板10和其內(nèi)部的側(cè)光式背光組件，包括有位于外側(cè)的保護(hù)散射片20、上棱鏡片(上聚光片)30、下棱鏡片(下聚光片)40、導(dǎo)光組件50、作為光源的燈管60以及光源反射器65。上棱鏡片30與下棱鏡片40是平行設(shè)置于導(dǎo)光組件50的散射層52側(cè)，而保護(hù)散射片20則平行設(shè)置于棱鏡片30、40相對(duì)于導(dǎo)光組件50的另一側(cè)。保護(hù)散射片20、上棱鏡片30、下棱鏡片40、燈管60以及光源反射器65等各組件的功用均已分別于公知技術(shù)中說明之，在此不再重復(fù)。另外，圖3中雖未圖示，但可再用一外框?qū)?dǎo)光組件50、燈管(光源)60、光源反射器65、棱鏡片30、40以及保護(hù)散射片20等組件包覆起來。
在此必須說明，圖3中，由于作為光源的燈管60僅設(shè)置于導(dǎo)光組件50的一側(cè)(即圖3的左側(cè))，因此可將導(dǎo)光組件50設(shè)置成反射層56附著于導(dǎo)光組件50相對(duì)于燈管60的另一側(cè)面(即圖3的右側(cè))，以便進(jìn)一步提高光利用效率。
導(dǎo)光組件50的反射層56一般是使用銀或鋁等高反射性材料進(jìn)行鍍膜而產(chǎn)生。由于燈管60一般常使用高壓汞熒光燈設(shè)計(jì)的冷陰極燈管(Cold CathodeFluorescent Lamp，CCFL)，其光源波長(zhǎng)與光強(qiáng)度的關(guān)系圖如圖4所示，其中可看出當(dāng)光線波長(zhǎng)于350nm左右時(shí)，光線正好為UV光，容易使得導(dǎo)光層52以及其它光學(xué)膜片組件產(chǎn)生劣化現(xiàn)象。因此，最好將反射層56設(shè)置成在波長(zhǎng)320-380nm左右的UV光范圍使光線透射或吸收，以避免因反射UV光而加速劣化導(dǎo)光層52及其它光學(xué)膜片組件。一般而言，反射層56的光反射波長(zhǎng)范圍在400～700nm左右較佳。
按照本發(fā)明的側(cè)光式背光組件及液晶顯示裝置，由于將公知側(cè)光式背光組件中的散射片、導(dǎo)光板或反射片做成一體的導(dǎo)光組件50，因此可以達(dá)到簡(jiǎn)化制程，便于組裝，減少人工調(diào)整的需求。同時(shí)，通過導(dǎo)光組件50的反射層56的光反射波長(zhǎng)和光透射波長(zhǎng)的控制，可將燈管60所產(chǎn)生的UV光濾掉，以減少導(dǎo)光層52或其它光學(xué)膜片組件因UV光照射而加速劣化的問題。
雖然本發(fā)明已以具體的較佳實(shí)施例揭露如上，然其并非用以限定本發(fā)明，任何本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員，在不脫離本發(fā)明的精神和范圍內(nèi)，仍可作些許的更動(dòng)與潤(rùn)飾，因此本發(fā)明的保護(hù)范圍當(dāng)以權(quán)利要求書所界定的為準(zhǔn)。
權(quán)利要求
1.一種側(cè)光式背光組件，包括一導(dǎo)光組件，該導(dǎo)光組件具有一導(dǎo)光層、一反射層和一散射層，該導(dǎo)光層具有相對(duì)的第一面和第二面，該散射層附著于該第一面，且該反射層附著于該第二面；至少一個(gè)設(shè)置于該導(dǎo)光組件的至少一側(cè)面上并將光線射向該導(dǎo)光層的光源；一設(shè)置于該光源外部的光源反射器，該光源反射器具有朝向該導(dǎo)光層的一開口，且內(nèi)側(cè)設(shè)有光反射物質(zhì)，將該光源的光線反射向該導(dǎo)光層；以及平行設(shè)置于該導(dǎo)光組件的所述散射層側(cè)的棱鏡片。
2.如權(quán)利要求1所述的側(cè)光式背光組件，其特征在于該反射層還附著于該導(dǎo)光組件相對(duì)于該光源的另一側(cè)面上。
3.如權(quán)利要求1所述的側(cè)光式背光組件，其特征在于包括一平行設(shè)置于該棱鏡片相對(duì)于該導(dǎo)光組件的另一側(cè)的保護(hù)散射片。
4.如權(quán)利要求1所述的側(cè)光式背光組件，其特征在于該導(dǎo)光組件的該散射層是以壓印方式附著于該導(dǎo)光層上。
5.如權(quán)利要求1所述的側(cè)光式背光組件，其特征在于該導(dǎo)光組件的該散射層是以UV光照射固化方式附著于該導(dǎo)光層上。
6.如權(quán)利要求1所述的側(cè)光式背光組件，其特征在于該反射層的光反射波長(zhǎng)范圍為400～700nm。
7.如權(quán)利要求1所述的側(cè)光式背光組件，其特征在于該反射層的光透射吸收波長(zhǎng)范圍為320～380nm。
8.如權(quán)利要求1所述的側(cè)光式背光組件，其特征在于該導(dǎo)光組件的該散射層的折射率是小于或等于該導(dǎo)光層的折射率。
9.一種側(cè)光式液晶顯示裝置，包括一導(dǎo)光組件，該導(dǎo)光組件具有一導(dǎo)光層、一反射層和一散射層，該導(dǎo)光層具有相對(duì)的第一面與第二面，該散射層附著于該第一面，且該反射層附著于該第二面；至少一個(gè)設(shè)置于該導(dǎo)光組件的至少一側(cè)面并將光線射向該導(dǎo)光層的光源；一設(shè)置于該光源外部的光源反射器，該光源反射器具有朝向該導(dǎo)光層的一開口，且內(nèi)側(cè)設(shè)有光反射物質(zhì)，將該光源的光線反射向該導(dǎo)光層；一平行設(shè)置于該導(dǎo)光組件的該散射層側(cè)的棱鏡片；一平行設(shè)置于該棱鏡片相對(duì)于該導(dǎo)光組件的另一側(cè)的保護(hù)散射片；以及一平行設(shè)置于該保護(hù)散射片相對(duì)于該棱鏡片的另一側(cè)的液晶面板。
10.如權(quán)利要求9所述的側(cè)光式液晶顯示裝置，其特征在于該反射層還附著于該導(dǎo)光組件相對(duì)于該光源的另一側(cè)面。
11.如權(quán)利要求9所述的側(cè)光式液晶顯示裝置，其特征在于還包括一外框，該外框設(shè)置于該液晶面板的一側(cè)，包覆該導(dǎo)光組件、該光源、該光源反射器、該棱鏡片和該保護(hù)散射片。
12.如權(quán)利要求9所述的側(cè)光式液晶顯示裝置，其特征在于該導(dǎo)光組件的該散射層是以壓印方式附著于該導(dǎo)光層上。
13.如權(quán)利要求9所述的側(cè)光式液晶顯示裝置，其特征在于該導(dǎo)光組件的該散射層是以UV光照射固化方式附著于該導(dǎo)光層上。
14.如權(quán)利要求9所述的側(cè)光式液晶顯示裝置，其特征在于該反射層的光反射波長(zhǎng)范圍為400～700nm。
15.如權(quán)利要求9所述的側(cè)光式液晶顯示裝置，其特征在于該反射層的光透射吸收波長(zhǎng)范圍為320～380nm。
16.如權(quán)利要求9所述的側(cè)光式液晶顯示裝置，其特征在于該導(dǎo)光組件的該散射層的折射率是小于該導(dǎo)光層的折射率。
全文摘要
一種側(cè)光式背光組件和液晶顯示裝置，側(cè)光式背光組件包括一導(dǎo)光組件、至少一光源、一光源反射器和棱鏡片。導(dǎo)光組件具有一導(dǎo)光層、一反射層和一散射層，導(dǎo)光層具有相對(duì)的第一面和第二面，散射層附著于第一面，且反射層附著于第二面。光源設(shè)置于導(dǎo)光組件的至少一側(cè)面，將光線射向?qū)Ч鈱?；而光源反射器設(shè)置于光源外部，具有朝向?qū)Ч鈱拥囊婚_口，且內(nèi)側(cè)設(shè)有光反射物質(zhì)，將光源的光線反射向?qū)Ч鈱印＠忡R片平行設(shè)置于導(dǎo)光組件的散射層側(cè)，外側(cè)可設(shè)有保護(hù)散射片。
文檔編號(hào)G02F1/13357GK1567055SQ03143060
公開日2005年1月19日 申請(qǐng)日期2003年6月18日 優(yōu)先權(quán)日2003年6月18日
發(fā)明者魏恬妮, 游川倍 申請(qǐng)人:友達(dá)光電股份有限公司