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背光組件及液晶顯示器的制作方法

文檔序號:2783340閱讀:117來源:國知局
專利名稱:背光組件及液晶顯示器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域
本發(fā)明有關(guān)一種面光源裝置(plane light source),且特別是有關(guān)一種背光組件(backlight module)及結(jié)合有該背光組件的液晶顯示器。
背景技術(shù)
隨著電腦性能的大幅進步以及網(wǎng)際網(wǎng)絡(luò)、多媒體技術(shù)的高度發(fā)展,目前影像信息的傳遞大多已由模擬傳輸轉(zhuǎn)為數(shù)字傳輸。為了配合現(xiàn)代生活模式,視訊或影像裝置的體積日漸趨于輕薄。雖然傳統(tǒng)的陰極射線管(Cathode Ray Tube,CRT)顯示器仍有其優(yōu)點,但是由于其內(nèi)部電子腔的結(jié)構(gòu),使得顯示器體積龐大而且占空間,并且在輸出影像時具有輻射線傷眼等問題。因此,配合光電技術(shù)與半導體制造技術(shù)所發(fā)展的平面式顯示器(Flat Panel Display,F(xiàn)PD),例如液晶顯示器(Liquid Crystal Display,LCD)、有機電激發(fā)光顯示器(Organic Electro-Luminescent Display,OELD)或是等離子顯示器(Plasma Display Panel,PDP),已逐漸成為顯示器產(chǎn)品的主流。
液晶顯示器依其光源利用型態(tài)可略分為反射式液晶顯示器(ReflectiveLCD)、穿透式液晶顯示器(Transmissive LCD)以及半穿透半反射式液晶顯示器三種,其中穿透式或是半穿透半反射式的液晶顯示器,主要是由一液晶面板及一背光組件所構(gòu)成。液晶面板是由兩片透明基板及配置于此二透明基板間的一液晶層所構(gòu)成,而背光組件則是用以提供此液晶面板所需的背光源,以使液晶顯示器達到顯示的效果。一般來說,背光組件大致上可分為直下式(Direct-Type)與側(cè)邊入光式兩種,其中直下式背光組件通常應(yīng)用在較大尺寸的液晶面板。
圖1為現(xiàn)有一種背光組件的結(jié)構(gòu)剖面圖。請參照圖1,現(xiàn)有背光組件100是一直下式背光組件,其包括一燈箱110、多個冷陰極螢光燈管(Cold CathodeFluorescence Lamp,CCFL)120、一擴散板(Diffusion Plate)130以及光學膜片140。其中,冷陰極螢光燈管120是配置于燈箱110內(nèi),且冷陰極螢光燈管120所發(fā)出的光線122會在燈箱110內(nèi)散開,并通過擴散板130與光學膜片140,以提供一面光源。
上述的背光組件100中,由于冷陰極螢光燈管120為分散排列,使得面光源位于冷陰極螢光燈管120上方的部分明顯較亮。換言之,面光源的均勻度較差。
圖2為背光組件中光線的發(fā)散示意圖。請參照圖1與圖2,現(xiàn)有背光組件100的燈箱110中,冷陰極螢光燈管120為分散排列,倘若燈箱110的底部至擴散板130的距離不足(例如為d2),則冷陰極燈管120至擴散板130之間沒有足夠的距離讓光線122散開,所以在陰極燈管120上方的擴散板130的光線122較為密集,使得面光源的均勻度更差。因此,燈箱110的底部至擴散板130的距離必須夠長(例如為d1),以使冷陰極燈管120至擴散板130之間有足夠的距離讓光線122散開,以維持面光源的均勻度。換言之,現(xiàn)有背光組件100的整體厚度無法降低。

發(fā)明內(nèi)容
因此,本發(fā)明的目的就是在提供一種背光組件,其可提高面光源的亮度與均勻度。
基于上述目的,根據(jù)本發(fā)明一方面提出一種背光組件,其包括一燈箱以及多個實際光源。其中,燈箱具有一開口,且燈箱的底部具有互相平行的多個凹槽。每一凹槽內(nèi)具有一反射曲面,而任兩相鄰的凹槽的交界處上方具有一光源配置線,其與這些凹槽平行。而且,這些反射曲面上任何一點至其兩側(cè)的光源配置線的最短距離總和是大致相等。另外,實際光源間隔地配置于光源配置線上,其中每一實際光源所發(fā)出的部分光線適于在反射曲面上反射之后相交于未配置有實際光源的光源配置線上,而于未配置有實際光源的光源配置線上分別形成一虛擬光源。
根據(jù)本發(fā)明另一方面提出一種液晶顯示器,包括有一液晶面板,其由兩片透明基板及配置于該兩片透明基板間的一液晶層組成;以及一背光組件,用于提供液晶面板的均勻背光源;其特點是該背光組件包括一燈箱,具有一開口,該燈箱的底部具有互相平行的多個凹槽,其中每一所述凹槽內(nèi)具有一反射曲面,而任兩相鄰的凹槽的交界處上方具有一光源配置線,其與所述凹槽平行,且所述反射曲面上任何一點至其兩側(cè)的所述光源配置線的最短距離總和是相等;以及多個實際光源,間隔地配置于所述光源配置線上,其中每一所述實際光源所發(fā)出的部分光線適于在所述反射曲面上反射之后相交于未配置有實際光源的所述光源配置線上,而于未配置有實際光源的所述光源配置線上分別形成一虛擬光源。
在上述的背光組件中,每一凹槽的反射曲面的剖面例如是一橢圓的一部份,而光源配置線是位于橢圓的焦點上。
在上述的背光組件中,任兩相鄰的反射曲面例如互相連接,且其交界處構(gòu)成一交線,且這些交線平行于光源配置線。
在上述的背光組件中,實際光源例如是線光源。其中,這些線光源例如是冷陰極螢光燈管或發(fā)光二極管陣列。
在上述的背光組件中,例如還包括一擴散板,其配置于燈箱的開口處。
在上述的背光組件中,例如還包括一光學膜片,其是配置于擴散板上。此外,光學膜片例如是擴散片或增光片。
本發(fā)明是于背光組件的燈箱底部上形成多個橢圓的反射曲面,并將實際光源間隔地配置于橢圓的焦點上。所以,配置于橢圓焦點的這些實際光源所發(fā)出的部分光線自反射曲面反射后,會聚集于未配置有實際光源的其他焦點上,而形成多個虛擬光源。換言之,本發(fā)明的背光組件可借助實際光源與虛擬光源提供較為均勻的面光源,并具有較佳的發(fā)光效率。
為讓本發(fā)明之上述和其他目的、特征和優(yōu)點能更明顯易懂,下文特舉較佳實施例,并配合所附圖進行詳細說明如下。


圖1為現(xiàn)有一種背光組件的結(jié)構(gòu)剖面圖。
圖2為背光組件中光線的發(fā)散示意圖。
圖3是依照本發(fā)明一較佳實施例所述的一種背光組件的結(jié)構(gòu)剖面圖。
圖4為背光組件的凹槽與實際光源的立體圖。
具體實施例方式
需要說明的是圖中相同的標號代表相同的部分;而由于本發(fā)明的液晶顯示器的液晶面板是屬于現(xiàn)有技術(shù),其主要改進在于背光組件部分,因此未予以圖示。
圖3是依照本發(fā)明一較佳實施例所述的一種背光組件的剖面圖,而圖4為圖3的背光組件的局部立體圖。請同時參照圖3與圖4,本實施例的背光組件200是一直下式背光組件,其包括一燈箱210以及多個實際光源220。其中,燈箱具210有一開口212,且燈箱210的底部具有互相平行排列的多個凹槽214。每一凹槽214內(nèi)具有一反射曲面214a,而任兩相鄰的凹槽214的交界處上方具有一光源配置線240,其與這些凹槽214平行。而且,這些反射曲面214a上任何一點至其兩側(cè)的光源配置線240的最短距離總和是大致相等。另外,實際光源220間隔地配置于光源配置線240上,其中每一實際光源220所發(fā)出的部分光線222適于在反射曲面214a上反射之后相交于未配置有實際光源220的光源配置線240上,而于未配置有實際光源220的光源配置線240上分別形成一虛擬光源250。
在上述的背光組件200中,任兩相鄰的反射曲面214a例如是互相連接,且其交界處構(gòu)成一交線216,其中這些交線216平行于光源配置線240。此外,在本實施例中凹槽214本身例如為一反射片,或是在凹槽214表面鍍上一層反射性良好的材質(zhì),以形成反射曲面214a。其中,反射性良好的材質(zhì)例如為銀、鋁或其他金屬。
另外,在圖3中所的實際光源220例如是冷陰極螢光燈管。值得注意的是,在本實施例中,實際光源并非僅限于冷陰極螢光燈管,其亦可為發(fā)光二極管陣列(Light Emitting Diode Array,LED Array)或其他線光源。
本發(fā)明一較佳實施例中,由于反射曲面214a上任何一點至其兩側(cè)的光源配置線240的最短距離總和是大致相等,亦即反射曲面214a是設(shè)計成橢圓的輪廓。而且,由于光源配置線240是位于橢圓的焦點上,所以向下部分的光線222會有效地聚集于兩側(cè)的其他焦點上。更詳細地說,配置于光源配置線240的這些實際光源220所發(fā)出的部分光線222(傳遞至反射曲面214a的光線)自反射曲面214a反射后,會有效地聚集于兩側(cè)未配置有實際光源220的光源配置線240上,并形成多個虛擬光源250。這些虛擬光源250因來自實際光源220的反射回收而成,可視為一完全向上出射的光源。
此外,由于每一光源配置線240上皆有實際光源220或虛擬光源250,所以燈箱210中的線光源較為密集,其可增加背光組件200所提供的面光源的均勻度。而且,由于燈箱210中的線光源排列較現(xiàn)有技術(shù)的光源密集,因此燈箱210底部至擴散板230的距離d3不需太長,光線222即有足夠的空間散開。因此,本實施例中的燈箱210的厚度可以降低,而背光組件200的整體厚度也可以變薄。
在本實施例中,背光組件200例如還包括一擴散板230與一光學膜片260。其中,擴散板230是配置于燈箱210的開口212處,而光學膜片260是配置于擴散板230上,以增加背光組件200所提供的面光源的均勻度。此外,光學膜片260例如是擴散片、增光片或其的組合。
本發(fā)明的液晶顯示器,包括有一液晶面板及上述的背光組件200,液晶面板是由兩片透明基板及配置于該兩片透明基板間的一液晶層組成;背光組件200,用于提供液晶面板的均勻背光源。
綜上所述,本發(fā)明的背光組件和液晶顯示器至少具有下列優(yōu)點1.由于燈箱中會產(chǎn)生多個虛擬光源,其可增加背光組件所提供的面光源的亮度。
2.由于每一光源配置線上皆有實際光源或虛擬光源,所以線光源較為密集,其可提高背光組件所提供的面光源的均勻度。
3.由于線光源排列較現(xiàn)有技術(shù)的光源排列密集,不需太大的空間即可充分分散,所以燈箱的高度可以降低,進而使背光組件的整體厚度變薄,從而進而使整個液晶顯示器的厚度變薄。
雖然本發(fā)明已以較佳實施例揭示如上,然而其并非用以限定本發(fā)明,任何熟悉本技術(shù)的人員,在不脫離本發(fā)明的精神和范圍內(nèi),當可作出種種的等效的變動或替換,因此本發(fā)明的保護范圍當視后附的本申請權(quán)利要求范圍所界定的為準。
權(quán)利要求
1.一種背光組件,包括一燈箱,具有一開口,該燈箱的底部具有互相平行的多個凹槽,其中每一所述凹槽內(nèi)具有一反射曲面,而任兩相鄰的凹槽的交界處上方具有一光源配置線,其與所述凹槽平行,且所述反射曲面上任何一點至其兩側(cè)的所述光源配置線的最短距離總和是相等;以及多個實際光源,間隔地配置于所述光源配置線上,其中每一所述實際光源所發(fā)出的部分光線適于在所述反射曲面上反射之后相交于未配置有實際光源的所述光源配置線上,而于未配置有實際光源的所述光源配置線上分別形成一虛擬光源。
2.如權(quán)利要求1所述的背光組件,其特征在于每一所述凹槽的該反射曲面的剖面是一橢圓的一部份,而所述光源配置線是位于所述橢圓的焦點上。
3.如權(quán)利要求1所述的背光組件,其特征在于任兩相鄰的反射曲面互相連接,且其交界處構(gòu)成一交線,而所述交線平行于所述光源配置線。
4.如權(quán)利要求1所述的背光組件,其特征在于所述實際光源是線光源。
5.如權(quán)利要求1所述的背光組件,其特征在于所述實際光源包括冷陰極螢光燈管或發(fā)光二極管陣列。
6.如權(quán)利要求1所述的背光組件,其特征在于還包括一擴散板,配置于該燈箱的該開口處。
7.如權(quán)利要求6所述的背光組件,其特征在于還包括一光學膜片,其是配置于該擴散板上。
8.如權(quán)利要求7所述的背光組件,其特征在于該光學膜片包括擴散片。
9.如權(quán)利要求7所述的背光組件,其特征在于該光學膜片包括增光片。
10.一種液晶顯示器,包括有一液晶面板,其由兩片透明基板及配置于該兩片透明基板間的一液晶層組成;以及一背光組件,用于提供液晶面板的均勻背光源;其特征在于該背光組件包括一燈箱,具有一開口,該燈箱的底部具有互相平行的多個凹槽,其中每一所述凹槽內(nèi)具有一反射曲面,而任兩相鄰的凹槽的交界處上方具有一光源配置線,其與所述凹槽平行,且所述反射曲面上任何一點至其兩側(cè)的所述光源配置線的最短距離總和是相等;以及多個實際光源,間隔地配置于所述光源配置線上,其中每一所述實際光源所發(fā)出的部分光線適于在所述反射曲面上反射之后相交于未配置有實際光源的所述光源配置線上,而于未配置有實際光源的所述光源配置線上分別形成一虛擬光源。
11.如權(quán)利要求10所述的背光組件,其特征在于每一所述凹槽的該反射曲面的剖面是一橢圓的一部份,而所述光源配置線是位于所述橢圓的焦點上。
12.如權(quán)利要求10所述的背光組件,其特征在于任兩相鄰的反射曲面互相連接,且其交界處構(gòu)成一交線,而所述交線平行于所述光源配置線。
13.如權(quán)利要求10所述的背光組件,其特征在于所述實際光源是線光源。
14.如權(quán)利要求10所述的背光組件,其特征在于所述實際光源包括冷陰極螢光燈管或發(fā)光二極管陣列。
15.如權(quán)利要求10所述的背光組件,其特征在于還包括一擴散板,配置于該燈箱的該開口處。
16.如權(quán)利要求15所述的背光組件,其特征在于還包括一光學膜片,其是配置于該擴散板上。
17.如權(quán)利要求16所述的背光組件,其特征在于該光學膜片包括擴散片。
18.如權(quán)利要求16所述的背光組件,其特征在于該光學膜片包括增光片。
全文摘要
一種背光組件及采用該背光組件的液晶顯示器,背光組件包括一燈箱以及多個實際光源。其中,燈箱具有一開口,且燈箱的底部具有互相平行的多個凹槽。每一凹槽內(nèi)具有一反射曲面,而任兩相鄰的凹槽的交界處上方具有一光源配置線,其是與這些凹槽平行。而且,這些反射曲面上任何一點至其兩側(cè)的光源配置線的最短距離總和是大致相等。另外,實際光源是間隔地配置于光源配置線上,其中每一實際光源所發(fā)出的部分光線適于在反射曲面上反射后相交于未配置有實際光源的光源配置線上,而于未配置有實際光源的光源配置線上分別形成一虛擬光源。本發(fā)明的液晶顯示器包括一液晶顯示面板和上述的背光組件,此背光組件給液晶顯示器提供均勻的背光源。
文檔編號G02F1/1335GK1963632SQ20051012501
公開日2007年5月16日 申請日期2005年11月11日 優(yōu)先權(quán)日2005年11月11日
發(fā)明者黃國圳, 洪振濱 申請人:奇美電子股份有限公司
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