專利名稱：背光模組及液晶顯示裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明關(guān)于 一種背光模組及采用該背光模組的液晶顯示裝置背景技術(shù)液晶顯示裝置因其具有低輻射性、輕薄短小及耗電低等特點(diǎn)， 故在使用上日漸廣泛，且隨著相關(guān)技術(shù)的成熟及創(chuàng)新，其種類曰益 繁多。液晶顯示器作為一種非自發(fā)光顯示裝置，其顯示主要藉由控外提供面光源，如背光模組。該背光模組一般包括光源及導(dǎo)光板，由于發(fā)光二極管具有工作電壓低、發(fā)光亮度高、響應(yīng)速度快、壽命長(zhǎng)的特點(diǎn)，使其廣泛應(yīng)用于手機(jī)、PDA(個(gè)人數(shù)字助理)、顯示 器的背光模組中。在利用發(fā)光二極管作為光源的背光模組中，由于導(dǎo)光板材質(zhì)為 透明無(wú)色材料，因此背光模組的色坐標(biāo)由發(fā)光二極管的色系決定。 若白光發(fā)光二極管發(fā)出的光束色系純度較高，則經(jīng)由光學(xué)元件及液 晶面板(具有彩色濾光片)時(shí)才能顯示純度較高的白色及其它顏色。 若白光發(fā)光二極管發(fā)出的光束色系純度較低，如出射偏黃色光束， 其經(jīng)由光學(xué)元件及液晶面板時(shí)則顯示偏黃的白色及其它顏色。事實(shí)上，白光發(fā)光二極管技術(shù)并未能有效將其白光控制于純度 較高的理想范圍，即經(jīng)常呈現(xiàn)偏黃色，從而使背光呈現(xiàn)偏黃色。但 通常用戶傾向于純白或藍(lán)白色系的顯示效果，因此該背光模組不能 達(dá)到通常的要求。目前解決該問(wèn)題的一般方法如下所述。請(qǐng)參閱圖1，是一種現(xiàn)有技術(shù)背光模組的結(jié)構(gòu)示意圖。該背光 模組10包括光源12及導(dǎo)光板13。該導(dǎo)光板13包括一入光面131，
一與該入光面131相連的出光面132,及與該出光面132相對(duì)的一 底面133，該導(dǎo)光板13內(nèi)部設(shè)有對(duì)應(yīng)光源12色系的有色粒子130。 光源12相對(duì)導(dǎo)光板13的入光面131設(shè)置，該光源12為多個(gè)白光發(fā) 光二極管，該發(fā)光二極管發(fā)射的白偏黃光束由導(dǎo)光板13的入光面 131進(jìn)入導(dǎo)光板13后，部分白偏黃光束經(jīng)導(dǎo)光板13內(nèi)有色粒子130 的散射轉(zhuǎn)變?yōu)樗{(lán)色光束，該藍(lán)色光束進(jìn)一步與未散射的白偏黃光束 混合成純度較高的白色光束。但是，該背光模組10需要在導(dǎo)光板13中加入散射粒子130， 在導(dǎo)光板13射出成形過(guò)程中需同時(shí)增加一噴頭噴射散射粒子130， 并在噴射導(dǎo)光板13熔融材料同時(shí)同步控制該散射粒子130噴頭的流 量、壓力等參數(shù)，使制造方法復(fù)雜。且該散射粒子130為有一定大 小和形狀的有色散射性材料，而導(dǎo)光板13基材為無(wú)色透明材料，則 由于在導(dǎo)光板13基材中引入其它材料，影響了導(dǎo)光板13本身的強(qiáng) 度與可靠度。發(fā)明內(nèi)容為解決上述背光模組的導(dǎo)光板制造方法復(fù)雜且強(qiáng)度及可靠度較 差的問(wèn)題，有必要提供一種制造方法簡(jiǎn)單，又能保證導(dǎo)光板強(qiáng)度與 可靠度且能得到預(yù)定色系光束的背光模組。同時(shí)，也有必要提供一種使用該背光模組的液晶顯示裝置。一種背光模組，其包括一導(dǎo)光板、 一光源及一外框，該導(dǎo)光板 具有 一 出光面， 一 與該出光面相鄰的入光面及多個(gè)側(cè)面。該光源相 對(duì)該導(dǎo)光板入光面設(shè)置。該外框收容該導(dǎo)光板，且包括多個(gè)側(cè)壁， 并與該導(dǎo)光板的側(cè)面相對(duì)應(yīng)。其中，該背光模組進(jìn)一步包括至少一 著色反射結(jié)構(gòu)，該著色反射結(jié)構(gòu)位于該導(dǎo)光板側(cè)面與該外框?qū)?yīng)側(cè) 壁之間。該著色反射結(jié)構(gòu)包含有著色反射材料，由該光源發(fā)出的光 束經(jīng)由該著色反射結(jié)構(gòu)反射后，轉(zhuǎn)變成預(yù)定色系的光束。一種液晶顯示裝置，其包括一液晶顯示面板及一背光模組，該 液晶顯示面板與該背光模組層疊設(shè)置。其中，該背光模組包括一導(dǎo) 光板、 一光源及一外框，該導(dǎo)光板具有一出光面， 一與該出光面相5
鄰的入光面及多個(gè)側(cè)面。該光源相對(duì)該導(dǎo)光板入光面設(shè)置。該外框 收容該導(dǎo)光板，且包括多個(gè)側(cè)壁，并與該導(dǎo)光板的側(cè)面相對(duì)應(yīng)。其 中，該背光模組進(jìn)一步包括至少一著色反射結(jié)構(gòu)，該著色反射結(jié)構(gòu) 位于該導(dǎo)光板側(cè)面與該外框?qū)?yīng)側(cè)壁之間，該著色反射結(jié)構(gòu)包含有 著色反射材料，由該光源發(fā)出的光束經(jīng)由該著色反射結(jié)構(gòu)反射后， 轉(zhuǎn)變成預(yù)定色系的光束。與現(xiàn)有技術(shù)相比，由于上述背光模組及采用該背光模組液晶顯 示裝置包括設(shè)置在該導(dǎo)光板側(cè)面與該外框?qū)?yīng)側(cè)壁內(nèi)表面之間的至 少一著色反射結(jié)構(gòu)，該光源發(fā)出的光束經(jīng)由該著色反射結(jié)構(gòu)反射后， 轉(zhuǎn)變成預(yù)定色系的光束。同時(shí)，無(wú)需改變一般制造方法而使制造方 法簡(jiǎn)單，也沒(méi)有在導(dǎo)光板內(nèi)部引入其它物質(zhì)進(jìn)而保證了導(dǎo)光板的強(qiáng) 度與可靠度。


圖1是一種現(xiàn)有技術(shù)背光模組的結(jié)構(gòu)示意圖。圖2是本發(fā)明液晶顯示裝置第一實(shí)施方式的結(jié)構(gòu)示意圖。圖3是本發(fā)明液晶顯示裝置著色反射材料的光學(xué)原理示意圖。圖4是本發(fā)明液晶顯示裝置中利用的混光原理示意圖。圖5是本發(fā)明液晶顯示裝置中著色反射結(jié)構(gòu)局部放大示意圖。圖6是本發(fā)明液晶顯示裝置第二實(shí)施方式的結(jié)構(gòu)示意圖。圖7是本發(fā)明液晶顯示裝置第三實(shí)施方式的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
請(qǐng)參閱圖2,是本發(fā)明液晶顯示裝置第一實(shí)施方式的結(jié)構(gòu)示意 圖。該液晶顯示裝置2包括一液晶顯示面板19及一背光模組20, 該液晶顯示面板19與該背光模組20疊合設(shè)置。該背光模組20包括一光源23、 一導(dǎo)光板22及一外框24。該導(dǎo) 光板22為一矩形結(jié)構(gòu)，其包括一出光面222， 一與該出光面222垂 直相連的入光面221和多個(gè)側(cè)面224 。該多個(gè)側(cè)面224上進(jìn) 一 步詔: 有著色反射結(jié)構(gòu)220,該著色反射結(jié)構(gòu)220是將著色反射材料2200直接附著在該多個(gè)側(cè)面224上。其中，該著色反射材料2200為藍(lán)色 油漆，該導(dǎo)光板22的材料為甲基丙烯酸樹(shù)脂。該外框24包括多個(gè) 側(cè)壁244,該光源23為多個(gè)白色發(fā)光二極管，且其出射光束為白偏 黃光束230。該外框24收容該導(dǎo)光板22，其側(cè)壁244與導(dǎo)光板22 的側(cè)面224——對(duì)應(yīng)，該光源23與該導(dǎo)光板22的入光面221相對(duì) 設(shè)置。請(qǐng)一并參閱圖3，是本發(fā)明液晶顯示裝置著色反射材料的光學(xué) 原理示意圖。該著色反射材料2200可以使入射到其本身的入射光束 41反射，并使該入射光束41變成具有著色反射材料2200本身顏色 的反射光束42，在本實(shí)施方式中，該反射光束42為藍(lán)色光束。請(qǐng)一并參閱圖4，是本發(fā)明液晶顯示裝置中利用的混光原理示 意圖。根據(jù)紅色光與綠色光可以合成黃色光，紅色光、綠色光和藍(lán) 色光可以合成白色光的原理，藍(lán)色光束43與白偏黃光束44進(jìn)行混 合，最后射出光束可以為純白色光束45。根據(jù)上述原理，由該光源23出射的白偏黃光束230從該入光面 221進(jìn)入導(dǎo)光板22后，導(dǎo)光板22內(nèi)射向該著色反射結(jié)構(gòu)220的白 偏黃光束230被反射并著色成為藍(lán)色光束，該藍(lán)色光束進(jìn)一步與未 經(jīng)該著色反射結(jié)構(gòu)220反射的白偏黃光束230混色成為純白平面光 束231由出光面222射出。由于光源23相對(duì)導(dǎo)光板22的設(shè)置并不對(duì)稱， 一般情況下導(dǎo)光 板22靠近光源23 —側(cè)相對(duì)遠(yuǎn)離光源23 —側(cè)明亮，故導(dǎo)光板22中 靠近入光面221 —側(cè)至遠(yuǎn)離入光面221 —側(cè)的白偏黃的程度也不完 全均一。分段控制該著色反射結(jié)構(gòu)220中著色反射材料2200在各位 置的密度、厚度、反射率、著色率及色系中至少一個(gè)性質(zhì)可以分段 控制該著色反射材料2200反射光的色系，可以使各個(gè)位置上的著色 反射材料2200與該區(qū)域光束白偏黃的程度相對(duì)應(yīng)，以獲得具有良好 均一性的純白平面光束231。請(qǐng)一并參閱圖5,是本發(fā)明液晶顯示裝置中著色反射結(jié)構(gòu)局部 放大示意圖。該著色反射材料2200在該導(dǎo)光板22側(cè)面224靠近光 源23(圖未示)一側(cè)密度較大，而在該側(cè)面224遠(yuǎn)離該光源23 —側(cè)密 度較小。這樣，著色反射材料2200密度較大一側(cè)較密度較小一側(cè)反 射出的藍(lán)色光更深，故可以對(duì)應(yīng)上述不均勻的白偏黃光混合成均勻 純白光。相較于現(xiàn)有技術(shù)，由于本發(fā)明液晶顯示裝置2的背光模組20 在該導(dǎo)光板22的側(cè)面224上增加了著色反射結(jié)構(gòu)220，使光源23 出射的白偏黃光束230部分被反射并成為藍(lán)色光束，該藍(lán)色光束進(jìn) 一步與未被反射的白偏黃光束混色，最終成為純白平面光束231由 出光面222射出，滿足了用戶純白色系的需要。同時(shí)，對(duì)該導(dǎo)光板 22的改變僅為在其側(cè)面224上附著著色反射材料2200，無(wú)需改變一 般制造方法，故制造方法簡(jiǎn)單。且沒(méi)有在導(dǎo)光板內(nèi)部引入其它物質(zhì)， 保證了導(dǎo)光板的強(qiáng)度及可靠度，也避免影響產(chǎn)能及生產(chǎn)時(shí)間。另夕卜，分段控制該著色反射結(jié)構(gòu)220中著色反射材料2200于各 位置的密度、厚度、反射率、著色率及色系中至少一個(gè)性質(zhì)來(lái)分段 控制該著色反射材料2200反射光的色系，能夠使出射的純白平面光 束231均勻，進(jìn)而經(jīng)由光學(xué)元件及液晶面板(具有彩色濾光片)時(shí)能 夠顯示純度較高且均勻度較高的白色及其它顏色。請(qǐng)參閱圖6,是本發(fā)明液晶顯示裝置第二實(shí)施方式的結(jié)構(gòu)示意 圖。本實(shí)施方式的液晶顯示裝置5與第一實(shí)施方式的區(qū)別在于該 背光模組50的著色反射結(jié)構(gòu)56為一薄膜，位于該導(dǎo)光板52側(cè)面 524與該外框54的側(cè)壁544之間。該薄膜具有著色反射材料560, 且該著色反射材料560的色系為紅色。根據(jù)第 一 實(shí)施方式相同的光 學(xué)原理，由該光源53發(fā)出的白偏黃光束530配合紅色著色反射材料 560,最終得到橙色色系的光束由該出光面522射出。請(qǐng)參閱圖7，是本發(fā)明液晶顯示裝置第三實(shí)施方式的結(jié)構(gòu)示意 圖。本實(shí)施方式的液晶顯示裝置6與第一實(shí)施方式的區(qū)別在于該 背光模組60的導(dǎo)光板62還包括與該出光面622相對(duì)的一底面623， 該外框64還包括與該底面623對(duì)應(yīng)的背板642。該背光模組60進(jìn) 一步包括一反射板65，該反射板65位于該導(dǎo)光板62底面623與該 背板642之間。該著色反射結(jié)構(gòu)640位于該外框64的側(cè)壁644與導(dǎo) 光板62對(duì)應(yīng)側(cè)面624之間，及該反射板65與導(dǎo)光板62底面623 之間。本實(shí)施方式中系將著色反射材料6400直接附著于該外框64 的側(cè)壁644內(nèi)側(cè)及該反射板65面向?qū)Ч獍?2底面623 —側(cè)。但是，本發(fā)明液晶顯示裝置并不限于上述實(shí)施方式的所述。其 中，光源也可為發(fā)出光未能達(dá)到理想純白的其它光束，如冷陰極熒 光管。光源發(fā)出的光束也可為其它色系，如白偏藍(lán)色，其對(duì)應(yīng)的著 色反射材料為黃色。該著色反射材料也可為其它色系的材料，如綠 色，以獲得用戶預(yù)定色系的光束。該導(dǎo)光板材質(zhì)為具有良好光束透 過(guò)率的樹(shù)脂材料，如聚碳酸酯、聚苯乙烯、曱基丙烯酸曱酯與苯乙烯的共聚物樹(shù)脂、非晶質(zhì)環(huán)烯烴聚合物、聚丙烯、聚乙烯、熱塑型 聚酯樹(shù)脂等可熔融成型的熱塑型樹(shù)脂。第三實(shí)施方式中，該反射板 可以和外框?yàn)?一 體結(jié)構(gòu)，該著色反射結(jié)構(gòu)也可僅位于所述位置其中 之—。
權(quán)利要求
1.一種背光模組，其包括一導(dǎo)光板、一光源及一外框，該導(dǎo)光板具有一出光面，一與該出光面相鄰的入光面和多個(gè)側(cè)面，該光源鄰近該導(dǎo)光板入光面設(shè)置，該外框收容該導(dǎo)光板及該光源，該外框包括多個(gè)側(cè)壁，且該側(cè)壁與該導(dǎo)光板的側(cè)面對(duì)應(yīng)，其特征在于該背光模組進(jìn)一步包括至少一著色反射結(jié)構(gòu)，該著色反射結(jié)構(gòu)位于該導(dǎo)光板側(cè)面與該外框?qū)?yīng)側(cè)壁之間，由該光源發(fā)出的光束經(jīng)由該著色反射結(jié)構(gòu)反射后，轉(zhuǎn)變成預(yù)定色系的光束。
2. 如權(quán)利要求1所述的背光模組，其特征在于該著色反射結(jié) 構(gòu)包含著色反射材料。
3. 如權(quán)利要求2所述的背光模組，其特征在于該著色反射結(jié) 構(gòu)中的著色反射材料為與該光源出射光束色系對(duì)應(yīng)的預(yù)定色系反射 材料。
4. 如權(quán)利要求2所述的背光模組，其特征在于該著色反射結(jié) 構(gòu)分段控制各位置上著色反射材料的密度、厚度、反射率、著色率 及色系中至少一個(gè)性質(zhì)來(lái)分段控制該著色反射材料反射光束的色 系，使出射光束色系均勻。
5. 如權(quán)利要求2所述的背光模組，其特征在于該光源出射光 為白偏黃光束，該著色反射結(jié)構(gòu)中的著色反射材料為藍(lán)色系反射材 料。
6. 如權(quán)利要求2所述的背光模組，其特征在于該著色反射結(jié) 構(gòu)為將著色反射材料直接附著在該導(dǎo)光板側(cè)面上。
7. 如權(quán)利要求2所述的背光模組，其特征在于該著色反射結(jié)構(gòu)為將著色反射材料直接附著在該側(cè)壁內(nèi)表面上。
8. 如權(quán)利要求1所述的背光模組，其特征在于該著色反射結(jié) 構(gòu)為一包含著色反射材料的薄膜，該薄膜位于該導(dǎo)光板側(cè)面與該外 才匡對(duì)應(yīng)側(cè)壁之間。
9. 如權(quán)利要求1所述的背光模組，其特征在于該導(dǎo)光板進(jìn)一 步包括一底面，該外框包括一背板，該背板與該底面對(duì)應(yīng)，該著色反射結(jié)構(gòu)進(jìn) 一 步設(shè)置于該底面與該背板之間。
10. —種液晶顯示裝置，其包括一背光模組及一液晶顯示面板， 該液晶顯示面板與該背光模組疊合設(shè)置，其特征在于該背光模組 為上述權(quán)利要求1至9項(xiàng)中任意一權(quán)利要求項(xiàng)所述的背光模組。
全文摘要
本發(fā)明提供一種背光模組，其包括一導(dǎo)光板、一光源及一外框，該導(dǎo)光板具有一出光面、與該出光面相鄰的一入光面及多個(gè)側(cè)面。該外框收容該導(dǎo)光板和該光源，且包括多個(gè)側(cè)壁，該側(cè)壁與導(dǎo)光板的側(cè)面相對(duì)。該導(dǎo)光板側(cè)面與對(duì)應(yīng)側(cè)壁之間進(jìn)一步包括至少一著色反射結(jié)構(gòu)，從該導(dǎo)光板入射面入射的光束經(jīng)由該著色反射結(jié)構(gòu)反射，轉(zhuǎn)變成預(yù)定色系光束。本發(fā)明同時(shí)提供一種采用該背光模組的液晶顯示裝置。
文檔編號(hào)G02F1/13GK101165561SQ20061006316
公開(kāi)日2008年4月23日 申請(qǐng)日期2006年10月18日 優(yōu)先權(quán)日2006年10月18日
發(fā)明者張志弘, 林文斌 申請(qǐng)人:群康科技(深圳)有限公司;群創(chuàng)光電股份有限公司