專利名稱：背光模組及液晶顯示裝置的制作方法
技術(shù)領域：
本發(fā)明涉及一種背光模組和采用該背光模組的液晶顯示裝置。
背景技術(shù)：
液晶顯示裝置具有輕薄、低耗電和輻射少特點，并被廣泛用于 顯示器、液晶電視、手機和筆記本電腦等領域，并成為顯示器主流， 但同時對其顯示亮度和色彩顯示效果提出更高要求。由于液晶本身 不發(fā)光，需背光模組為其提供光源。背光模組通常分為直下式背光 模組與側(cè)光式背光模組。目前，背光模組的發(fā)光源主要采用冷陰極 射線管和發(fā)光二極管陣列，由于發(fā)光二極管具高色彩飽和度、不含 汞、高壽命等特性，已廣泛被應用在背光模組中。
請參閱圖1,是一種現(xiàn)有技術(shù)直下式背光模組的立體示意圖。
該背光模組100包括一底板110、設置在該底板110上的一發(fā)光二 極管陣列120和設置在該底板110上方的一擴散板140。
該發(fā)光二極管陣列120由多個紅、綠、藍光發(fā)光二極管127、 128、 129組成，其排布規(guī)律為 一排紅光發(fā)光二極管127、 一排綠 光發(fā)光二極管128和一排藍光發(fā)光二極管129依序周期排布。該紅、 綠、藍光發(fā)光二極管127、 128、 129都為頂面發(fā)光的發(fā)光二才及管。
該發(fā)光二極管陣列120的紅、綠、藍光發(fā)光二極管127、 128、 129能分別發(fā)出紅、綠、藍三色光，該紅、綠、藍三色光在離開光 源射向該擴散板140過程中不斷進行混光，傳輸一定距離后混合成 白光射至該擴散板140。
但是，由于背光模組100的尺寸大小限制，光束的混光距離有 限，白光混合很難均勻，容易出現(xiàn)偏黃或偏藍，從而無法達到所要 求的白光，而且該背光模組100用在顯示裝置的背光時，混光不均 容易使顯示面板的不同區(qū)域出現(xiàn)色差現(xiàn)象。為了使三色光充分混合 成白光，需要增加混光距離，但是這樣做會增加該背光模組100的厚度，不符合背光模組日益輕薄化的發(fā)展趨勢。
發(fā)明內(nèi)容
為解決現(xiàn)有4支術(shù)中背光沖莫組混光效果4交差和厚度4交大的問題， 有必要提供一種混光效果較好且厚度較小的背光模組。
另外，還有必要提供一種采用上述背光模組的液晶顯示裝置。
一種背光模組，其包括至少一發(fā)光單元。該發(fā)光單元包括多個 發(fā)光源和一混光器。該混光器包括多個與所述多個發(fā)光源——對應 的導光元件和一混光元件。所述多個發(fā)光源發(fā)出不同顏色光，所述 多個導光元件將所述多個發(fā)光源發(fā)出的不同顏色光導入該混光元 件，不同顏色光在該混光元件中混合成白光。
一種液晶顯示裝置，其包括一液晶顯示面板和一背光模組。該 背光模組包括至少一發(fā)光單元。該發(fā)光單元包括多個發(fā)光源和一混 光器。該混光器包括多個與所述多個發(fā)光源——對應的導光元件和 一混光元件。所述多個發(fā)光源發(fā)出不同顏色光，所述多個導光元件 將所述多個發(fā)光源發(fā)出的不同顏色光導入該混光元件，不同顏色光 在該混光元件中混合成白光。
與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明背光模組具有該混光器，其導光元件 將該多個發(fā)光源發(fā)出的不同顏色的光導入其混光元件，該混光元件 使不同顏色光混合成白光，從而得到一均勻的面光源，因此，該背 光模組的混光效果較好。由于混光過程在該混光元件內(nèi)完成，使得 混光不需要受混光距離的限制，因此不會增加該背光模組的厚度。 另外，因為該背光模組的混光效果較好，從而采用該背光模組的液 晶顯示裝置可得到均勻的面光源，進而顯示品質(zhì)較好，而該背光模 組的厚度較小，也使該液晶顯示裝置厚度較小。
圖1是一種現(xiàn)有技術(shù)直下式背光模組的立體示意圖。
圖2是本發(fā)明背光模組第一實施方式的立體示意圖。
圖3是圖2所示背光模組的紅、綠、藍光發(fā)光二極管的排布圖。
圖4是圖2所示背光模組的混光器的立體示意圖。
圖5是圖2所示背光模組的發(fā)光單元沿V方向的側(cè)視圖。圖6是本發(fā)明背光模組第二實施方式的紅、綠、藍光發(fā)光二極 管的排布圖。
圖7是本發(fā)明背光模組第二實施方式的混光器的立體示意圖。
圖8是本發(fā)明背光模組第三實施方式的側(cè)視圖。
圖9是圖8所示背光模組的發(fā)光單元的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖IO是本發(fā)明液晶顯示裝置的示意圖。
具體實施例方式
請參閱圖2,是本發(fā)明背光模組第一實施方式的立體示意圖。 該背光模組200為一直下式背光模組，其包括一底板210、設置在 該底板210上的陣列排布的多個發(fā)光單元220和設置在該底板210 上方的一擴散板240。該發(fā)光單元220包括一紅光發(fā)光二極管227、 一綠光發(fā)光二才及管228、 一藍光發(fā)光二極管229和一混光器222。
請參閱圖3、圖4和圖5,圖3是該紅、綠、藍光發(fā)光二極管
227、 228、 229的排布圖，圖4是該混光器222的立體示意圖，圖5 該發(fā)光單元220沿V方向的側(cè)#見圖。
該紅、綠、藍光發(fā)光二極管227、 228、 229首尾相鄰圍成一三 角區(qū)域。該混光器222包括三個導光柱223和一混光鏡226。該三 導光柱223置于該底板210上的該紅、綠、藍光發(fā)光二極管227、
228、 229所圍成的三角區(qū)域內(nèi)。
每一導光柱223的縱截面為L形，該L形的拐角處以圓弧過渡， 其包括一用來入光的第一端面224和一用來出光且與該第一端面 224垂直的第二端面225。該紅、綠、藍光發(fā)光二極管227、 228、 229都為側(cè)面發(fā)光的發(fā)光二極管，其三個發(fā)光面分別對應該三個導 光柱223的三個第一端面224。
該混光鏡226為碗狀結(jié)構(gòu)，其開口朝上，底部與三個導光柱223 的三個第二端面225相連接，并且與該三個導光柱223圍成一空腔。
該混光器222的材料是透光性較好的透明材料，其折射率大于 空氣的折射率，可以為聚碳酸脂(Polycarbonate, PC)或者聚甲基丙烯 酸曱脂(Polymethyl Methacrylate, PMMA)等。
該發(fā)光單元220的光路原理如下該紅、綠、藍光發(fā)光二極管
227、 228、 229發(fā)出的紅、綠、藍三色光分別從該三個導光柱223 的三個第一端面224進入該三個導光柱223,并在該導光柱223中 發(fā)生全反射而傳播，進而從該第二端面225射入該混光鏡226。該 三色光的 一部份光在該混光鏡226中混合成白光后射出；該三色光 的另 一部份光從該混光鏡226直接射出，由于該混光鏡226為碗狀 結(jié)構(gòu)，也相當于一凹透鏡，可將射入的三色光呈發(fā)散狀射出，進而 4吏三色光在該混光4竟226的碗狀空間內(nèi)充分混合。
與現(xiàn)有技術(shù)相比，由于該發(fā)光單元220具有該混光器222，該 混光器222包括三個導光柱223和一混光鏡226,該三個導光柱223 分別將該紅、綠、藍光發(fā)光二極管227、 228、 229發(fā)出的三色光導 入該混光鏡226,該三色光的 一部份光在該混光鏡226中混合成白 光后射出；由于該混光鏡226也相當于一凹透鏡，其使該三色光的 另 一部份光呈發(fā)散狀射出，并在該混光鏡226的碗狀空間內(nèi)充分混 合，從而每一發(fā)光單元220都射出均勻的白光，進而得到均勻的面 光源，因此，該背光模組200的混光效果較好。由于該三色光的混 光過程在該混光器2 2 2的混光鏡2 2 6和其所定義的碗狀空間內(nèi)完成， 避免出現(xiàn)現(xiàn)有技術(shù)三色光在光傳播過程中混光而使得混光受混光距 離限制的問題，不會增加該背光模組200的厚度。
另外，該混光器222的導光柱223設置在該底板210上該紅、 綠、藍光發(fā)光二極管227、 228、 229所圍成的三角形區(qū)域內(nèi)，且該 混光鏡226的開口朝上，底部與該導光柱223的第二端面225相連 接，因此不影響該紅、綠、藍光發(fā)光二極管227、 228、 229的散熱， 因而該背光模組200的散熱功能較好。
請參閱圖6和圖7,圖6是本發(fā)明背光模組第二實施方式的發(fā) 光單元的紅、綠、藍光發(fā)光二極管排布圖，圖7是本發(fā)明背光模組 第二實施方式之一混光器的立體示意圖。該背光模組與第一實施方 式的背光模組200的主要區(qū)別在于其發(fā)光單元320包括一紅光發(fā) 光二極管327、兩個綠光發(fā)光二極管328、 一藍光發(fā)光二極管329 和一混光器，上述兩個綠光發(fā)光二極管328相對設置，該紅光發(fā)光 二極管327與該藍光發(fā)光二極管329相對設置，上述四個發(fā)光二極 管327、 328、 329首尾相鄰圍成一正方形區(qū)；或。該混光器322對應 包括四個導光柱323和一混光鏡326。該四個導光柱323設置在底 板上該四個發(fā)光二極管327、 328、 329所圍成的正方形區(qū)域內(nèi)。該 四個發(fā)光二才及管327、 328、 329的四發(fā)光面分別對應四個導光柱323 的四個第一端面324。該碗狀混光4竟326的底部與該四個導光柱323 的四個第二端面相連接，并且與該四個導光柱323圍成一空腔。
請參閱圖8和圖9,圖8是本發(fā)明背光模組第三實施方式的側(cè) 視圖，圖10是圖9所示背光模組的發(fā)光單元的結(jié)構(gòu)示意圖。該背光 模組400與第一實施方式的背光模組200的主要區(qū)別在于該背光 模組400為一側(cè)光式背光模組，其進一步包括一導光板450和一反 射片460。該導光板450包括一入光面451、 一與該入光面451相鄰 的出光面452和一與該出光面452相對的底面453。該發(fā)光單元420 成一列排布設置在該導光板450的入光面451 —側(cè)。該反射片460 鄰近該導光板450的底面453設置。擴散板440鄰近該導光板450 的出光面452設置。
請參閱圖10，是本發(fā)明液晶顯示裝置的示意圖。該液晶顯示裝 置2包括一液晶顯示面板20和鄰近該液晶顯示面板20設置的一背 光模組，該背光模組可采用上迷任意一實施方式所述的背光模組。
本發(fā)明背光模組并不限于上述實施方式所述，如第一實施方 式中，該發(fā)光單元220的紅、綠、藍光發(fā)光二極管227、 228、 229 也可以為其它顏色光的發(fā)光二極管，并不限于紅、綠、藍三色。
權(quán)利要求
1. 一種背光模組，其包括至少一發(fā)光單元，該發(fā)光單元包括多個發(fā)光源，所述多個發(fā)光源能發(fā)出不同顏色光，其特征在于該發(fā)光單元還包括一混光器，該混光器包括多個與所述多個發(fā)光源一一對應的導光元件和一混光元件，所述多個導光元件將所述多個發(fā)光源發(fā)出的不同顏色光導入該混光元件，不同顏色光在該混光元件中混合成白光。
2. 如權(quán)利要求1所述的背光模組，其特征在于每一導光元件 包括一用來入光的第一端面和一用來出光的第二端面，所述多個發(fā) 光源為多個側(cè)面發(fā)光的發(fā)光二極管，其多個發(fā)光面分別對應所述多 個導光元件的第一端面，所述多個導光元件的多個第二端面都連接 該混光元件。
3. 如權(quán)利要求2所述的背光模組，其特征在于每一導光元件 都為一縱截面為L形的導光柱，該L形的拐角處以圓弧過渡，其第 一端面與第二端面基本垂直。
4. 如權(quán)利要求3所述的背光模組，其特征在于該混光元件為 碗狀的混光鏡，其開口遠離該發(fā)光源，底部與所述多個導光柱的多 個第二端面相連接，且與所述多個導光柱圍成一空腔。
5. 如權(quán)利要求4所述的背光模組，其特征在于所述多個側(cè)面 發(fā)光的發(fā)光二極管是一紅光發(fā)光二極管、 一綠光發(fā)光二極管和一藍 光發(fā)光二極管，該混光器對應包括三個導光柱。
6. 如權(quán)利要求4所述的背光模組，其特征在于所述多個側(cè)面 發(fā)光的發(fā)光二極管是一紅光發(fā)光二極管、兩個綠光發(fā)光二極管和一 藍光發(fā)光二極管，所述兩個綠光發(fā)光二極管相對設置，該紅光發(fā)光 二極管與該藍光發(fā)光二極管相對設置，該混光器對應包括四個導光 柱。
7. 如權(quán)利要求1所述的背光模組，其特征在于該背光模組為 直下式背光模組，其還包括一底板及一擴散板，該發(fā)光單元成陣列 排布于該底板上，該擴散板與該底板層疊設置，該發(fā)光單元位于二 者其間。
8. 如權(quán)利要求1所述的背光模組，其特征在于該背光模組為側(cè)光式背光模組，其還包括一導光板、 一反射片及一擴散板，該導 光板包括一入光面、 一出光面和一底面，該發(fā)光單元成一列排布設 置在該導光板的入光面一側(cè)，該擴散板鄰近該導光板的出光面設置， 該反射片鄰近該導光板的底面設置。
9. 如權(quán)利要求1所述的背光模組，其特征在于該混光器的材 料為聚碳酸脂或聚曱基丙烯酸甲脂。
10. —種液晶顯示裝置，其包括一 液晶顯示面板和 一 背光模組， 該背光模組包括至少一發(fā)光單元，該發(fā)光單元包括多個發(fā)光源，所 述多個發(fā)光源能發(fā)出不同顏色光，其特征在于該發(fā)光單元還包括 一混光器，該混光器.包括多個與所述多個發(fā)光源——對應的導光元 件和一混光元件，所述多個導光元件將所述多個發(fā)光源發(fā)出的不同 顏色光導入該混光元件，不同顏色光在該混光元件中混合成白光。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種背光模組及液晶顯示裝置。該背光模組包括至少一發(fā)光單元。該發(fā)光單元包括多個發(fā)光源和一混光器。該混光器包括多個與所述多個發(fā)光源一一對應的導光元件和一混光元件。所述多個發(fā)光源發(fā)出不同顏色光，所述多個導光元件將所述多個發(fā)光源發(fā)出的不同顏色光導入該混光元件，不同顏色光在該混光元件中混合成白光。
文檔編號G02F1/1335GK101206336SQ200610157899
公開日2008年6月25日 申請日期2006年12月22日 優(yōu)先權(quán)日2006年12月22日
發(fā)明者蕭志仲 申請人:群康科技(深圳)有限公司;群創(chuàng)光電股份有限公司