專利名稱：直下式背光模塊的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及一種背光模塊，特別涉及一種適合于液晶顯示器的直下式背光模塊。
(2)背景技術(shù)一般而言，液晶顯示器(簡稱LCD)的主要結(jié)構(gòu)包括面板和背光模塊兩大部分。面板部分包括例如氧化銦錫(ITO)導(dǎo)電玻璃、液晶、配向膜、彩色濾光片、偏光片、驅(qū)動集成電路等。而背光模塊部分則包括例如燈管、導(dǎo)光板及各種光學(xué)膜等。背光模塊的結(jié)構(gòu)可根據(jù)光源所在的位置分為直下式背光模塊和側(cè)邊式背光模塊。其中，相對于側(cè)邊式模塊厚度較薄的情形，模塊厚度較大的直下式背光模塊適合應(yīng)用于LCD監(jiān)視器和LCD電視用的面板模塊。例如，圖1所示為一般直下式背光模塊10的剖面示意圖。直下式背光模塊10包括光源11、導(dǎo)光板12、擴散板13、增光片14。為了使來自光源的入射光線亮度增加，在光源11另一側(cè)增設(shè)反射板15。另外，在背光模塊10的最上層可加設(shè)一保護板16以保護背光模塊中的光學(xué)裝置。為使LCD能夠有較大的亮度，可增加燈管數(shù)目。然而，此不但容易導(dǎo)致過多熱量蓄積于液晶顯示器中，從而影響到其它組件的壽命和品質(zhì)，同時會導(dǎo)致電力消耗過大，而無法滿足許多信息類用品必須仰賴電池以離線使用之要求。而且，由于一般背光模塊包括導(dǎo)光板、擴散板、增光片和反射板等，因此可能會造成材料吸收和反射的現(xiàn)象，使得光源能量損耗。
目前業(yè)界最常使用的方法，則是在液晶顯示器的背光模塊中使用各式各樣的光學(xué)膜，提高整體亮度。有具有聚光功能的光學(xué)膜被稱為「聚光片(BrightnessEnhancement Film)或棱鏡片(Prism Film)」，其主要的功能在藉由折射和內(nèi)部全反射將自導(dǎo)光板(lightguide)發(fā)出至四面八方的散亂光線集中至約±35度的正視角(On-axis)方向，觀賞者即在正常操作范圍內(nèi)可獲致最佳亮度。而「反射式偏光增亮膜」，可將非穿透方向之偏極光有效反射回背光模塊，由于模塊中的底反射片具有擴散(Diffusion)和擾亂(Scrambling)效應(yīng)，故可將原非穿透方向偏極光部分轉(zhuǎn)化為穿透方向偏極光，進而通過下偏光片。經(jīng)如此往復(fù)作用后，大多數(shù)原本應(yīng)被吸收而損耗的光線大都轉(zhuǎn)變成可利用的有效光，面板亮度不僅可提升60％，同時提升效果可廣達整個視角范圍。若再配合前述的BEF增亮膜，可讓面板達到160％的增亮效果。反射片在背光模塊所扮演的功能有二第一是將自燈源發(fā)出的光線，有效反射至導(dǎo)光板中，效能取決于鏡面反射之反射率；第二種是將自導(dǎo)光板泄漏的光線擴散反射回導(dǎo)光板，也因此使平行行進導(dǎo)光板內(nèi)的平面光轉(zhuǎn)成垂直導(dǎo)光板方向進而逸出導(dǎo)光板，其反射率可達98％，使得背光模塊整體輝度提高。讓光線分布均勻功能的光學(xué)膜，則被稱為「擴散膜」。此種利用光學(xué)原理使光線折射、反射、聚集或均勻分布的方式，有效地提高LCD面板亮度以使光源做最有效率的發(fā)揮、卻不需更動任何組件設(shè)計或消耗額外能源的做法，已成為最經(jīng)濟與簡便的解決方案。
(3)實用新型內(nèi)容本實用新型發(fā)明人經(jīng)廣泛深入的研究，創(chuàng)作出具高擴散作用的反射膜和霧度極佳的擴散膜組裝而成的面光源裝置并搭配不同光學(xué)膜的特性創(chuàng)作出一系列的背光模塊。
本實用新型的目的在于提供一種直下式背光模塊，它可讓光分布更均勻，且符合輕量化、薄型化、高亮度及低成本的市場要求，可用以取代傳統(tǒng)具有擴散板的直下式背光模塊。本實用新型的直下式背光模塊包括一面光源裝置；以及配置于該面源裝置的出光面上方的光學(xué)膜片組。其中該面光源裝置包括一框體，該框體具有一開口并于其中形成有一中空區(qū)域；一高擴散性擴散膜，該擴散膜嵌入該框體開口并且包括含一基板及至少一高擴散粒子涂層，上述涂層涂布于該基板，其厚度是介于20微米至400微米，且具有根據(jù)JIS K7136標(biāo)準(zhǔn)方法測得不低于98％的霧度；一反射膜，配設(shè)于該框體內(nèi)側(cè)；以及多個光源，設(shè)置于該框體的中空區(qū)域且在高擴散性擴散膜的下方。
因此，根據(jù)上述，本實用新型直下式背光模塊可使光分布更均勻，且符合輕量化、薄型化、高亮度及低成本的市場要求，并可取代傳統(tǒng)具有擴散板的直下式背光模塊。
(4)
圖1是一般直下式背光模塊的剖面示意圖。
圖2是本實用新型一實施例的直下式背光模塊的剖面示意圖。
圖3是本實用新型一實施例的直下式背光模塊的剖面示意圖。
圖4是本實用新型一實施例的直下式背光模塊的剖面示意圖。
圖5是本實用新型一實施例的直下式背光模塊的剖面示意圖。
圖6是本實用新型一實施例的直下式背光模塊的剖面示意圖。
(5)具體實施方式
本實用新型的直下式背光模塊20如圖2所示，它包括一面光源裝置1；以及一光學(xué)膜片組2，它配置于該面源裝置1的出光面上方。其中該面光源裝置1包括一框體1-1，該框體具有一開口并于其中形成有一中空區(qū)域1-1a；一嵌入該框體開口的高擴散性擴散膜1-2，該高擴散性擴散膜1-2包括一基板1-2a和至少一高擴散性粒子涂層1-2b，上述涂層1-2b涂布于該基板1-2a，其厚度介于20微米至400微米，且具有根據(jù)JIS K7136標(biāo)準(zhǔn)方法測得的不低于98％的霧度；一反射膜1-3，它配設(shè)于該框體1-1的內(nèi)側(cè)，該反射膜系1-3是抗紫外線高擴散反射膜，且根據(jù)ASTM D523標(biāo)準(zhǔn)方法，當(dāng)以60°入射角投射時，測得的光澤度低于10％，在可見光波長380納米至780納米之間的范圍內(nèi)，可提供達95％以上的反射率；以及多個光源1-4，它們設(shè)置于該框體1-1的中空區(qū)域1-1a內(nèi)并且在高擴散性擴散膜1-2的下方。
本實用新型的光源1-4是波長介于380納米至780納米的可見光之光源。該光源可為單波長或多波長?？捎糜诒緦嵱眯滦偷墓庠?-4例如但不限于冷陰極射線管(CCFL)、發(fā)光二極管(LED)、有機電激發(fā)光組件(OLED)、高分子電激發(fā)光組件(PLED)、外部電極螢光燈(EEFL)、平面螢光燈(FFL)、碳納米管場發(fā)射發(fā)光組件、鹵素?zé)?、氙燈或高壓汞燈。本實用新型的光?-4可組設(shè)于框體1-1內(nèi)部任一位置，例如配置于框體1-1內(nèi)的中空區(qū)域1-1a內(nèi)并且在高擴散性擴散膜1-2的下方。
請參閱圖3，本實用新型一較佳實施例的直下式背光模塊30包括一面光源裝置1；以及一光學(xué)膜片組2，它配置于該面光源裝置1的出光面上方。其中光學(xué)膜片組2包括至少一擴散膜2-1，該擴散膜2-1位于面光源裝置1的出光面上，該擴散膜2-1是高輝度擴散膜，可為一至三片擴散膜疊放，放置一片擴散膜可使其輝度增益為26％，放置兩片擴散膜則可使其輝度增益為36％，而放置三片擴散膜則可使其輝度增益達38％，故能有效提高背光模塊的輝度且具有擴散和集光的功能。
現(xiàn)請參閱圖4，本實用新型另一較佳實施例的直下式背光模塊40包括一面光源裝置1；以及一配置于該面光源裝置1的出光面上方的光學(xué)膜片組2。其中光學(xué)膜片組2包括至少一擴散膜2-1，該擴散膜2-1位于面光源裝置1的出光面上，該擴散膜可為一至兩片擴散膜，放置一片擴散膜可使其輝度增益為26％，放置兩片擴散膜可使其輝度增益為36％；以及一位于該擴散膜2-1之上的反射式偏光增亮膜2-2。由于放置反射式偏光增亮膜可使整個面板輝度提升60％，故若使用兩片擴散膜和一片反射式偏光增亮膜2-2，則可使整體輝度提升96％。
現(xiàn)請參閱圖5，本實用新型另一較佳實施例的直下式背光模塊50包括一面光源裝置1；以及一配置于該面光源裝置1的出光面上方的光學(xué)膜片組2。其中光學(xué)膜片組2包括一位于面光源裝置1之出光面上的擴散膜2-1；一位于該擴散膜2-1之上的棱鏡片2-3；以及一位于該棱鏡片2-3之上的上擴散膜2-4，。此類型的背光模塊可使輝度提升60％。
現(xiàn)請參閱圖6，本實用新型另一較佳實施例的直下式背光模塊60包括一面光源裝置1；以及一配置于該面源裝置1的出光面上方的光學(xué)膜片組2。其中光學(xué)膜片組2包括一位于面光源裝置1的出光面上的擴散膜2-1；一位于該擴散膜2-1之上的棱鏡片2-3，一位于該棱鏡片2-3之上的反射式偏光增亮膜2-2。此類型的背光模塊可使輝度提升120％。
由于本實用新型直下式背光模塊中的面光源裝置不使用擴散板，故較傳統(tǒng)的面光源裝置輕薄，且本實用新型利用具高擴散作用的反射膜和擴散膜，使光線在框體1-1內(nèi)利用光全反射原理產(chǎn)生勻化作用，因此，可將光均勻化擴散，使光線具有高擴散特性，以消弭明暗現(xiàn)象，達光線均齊度功效。而本實用新型直下式背光模塊中的光學(xué)膜組，是采用光線折射、反射、聚集或均勻分布的光學(xué)原理，利用各種光學(xué)膜片的特性功用，組合出較佳的背光模塊，能大大地提高LCD面板亮度以使光源做最有效率的發(fā)揮，卻不需更動任何組件設(shè)計或消耗額外能源的創(chuàng)作，成為最經(jīng)濟與簡便的解決方案。
以上對于本實用新型所作的之說明，并不是用以限制本實用新型的范圍。任何熟悉此項技藝的人士可輕易達成的修飾和改變均應(yīng)落在本實用新型的保護范圍內(nèi)。
權(quán)利要求1.一種直下式背光模塊，它包括一面光源裝置；以及一配置于該面源裝置的出光面上方的光學(xué)膜片組，其特征在于，該面光源裝置包括一框體，它具有一開口并且于其中形成有一中空區(qū)域；一高擴散性擴散膜，該高擴散性擴散膜嵌入該框體開口并包括一基板，及至少一高擴散粒子涂層，該涂層系涂布于該基板，其厚度系介于20微米至400微米，且具有根據(jù)JIS K7136標(biāo)準(zhǔn)方法測得的不低于98％的霧度；一反射膜，它配設(shè)于該框體的內(nèi)側(cè)；以及多個光源，這些光源設(shè)置于該框體的中空區(qū)域且在該高擴散性擴散膜下方。
2.如權(quán)利要求1的直下式背光模塊，其特征在于，該光學(xué)膜片組包括至少一擴散膜，該擴散膜位于該面光源裝置的出光面上。
3.如權(quán)利要求2的直下式背光模塊，其特征在于，該至少一擴散膜包括一至三片擴散膜。
4.如權(quán)利要求1的直下式背光模塊，其特征在于，該光學(xué)膜片組包括至少一擴散膜，該擴散膜位于該面光源裝置的出光面上；以及一反射式偏光增亮膜，它位于該擴散膜之上。
5.如權(quán)利要求4的直下式背光模塊，其特征在于，該至少一擴散膜包括一至兩片擴散膜。
6.如權(quán)利要求1的直下式背光模塊，其特征在于，該光學(xué)膜片組包括一擴散膜，它位于該面光源裝置的出光面上；一棱鏡片，它位于該擴散膜之上；以及一上擴散膜，它位于該棱鏡片之上。
7.如權(quán)利要求1的直下式背光模塊，其特征在于，該光學(xué)膜片組包括一擴散膜，它位于該面光源裝置的出光面上；一棱鏡片，它位于該擴散膜之上；以及一反射式偏光增亮膜，它位于該棱鏡片之上。
8.如權(quán)利要求1的直下式背光模塊，其特征在于，該反射膜是抗紫外線高擴散反射膜，且根據(jù)ASTM D523標(biāo)準(zhǔn)方法，當(dāng)以60°入射角投射時，測得的光澤度低于10％，在可見光波長380納米至780納米之間的范圍內(nèi)，可提供達95％以上的反射率。
9.如權(quán)利要求1的直下式背光模塊，其特征在于，該光源的波長介于380納米至780納米之間。
10.如權(quán)利要求1的直下式背光模塊，其特征在于，該光源選自由冷陰極射線管、發(fā)光二極管、有機電激發(fā)光組件、高分子電激發(fā)光組件、外部電極螢光燈及平面螢光燈所構(gòu)成的群組。
專利摘要一種直下式背光模塊包括一面光源裝置；以及一配置于該面源裝置的出光面上方的光學(xué)膜片組。該面光源裝置包括一框體，它具有一開口并且于其中形成有一中空區(qū)域；一高擴散性擴散膜，該高擴散性擴散膜嵌入該框體開口并包括一基板，及至少一高擴散粒子涂層，該涂層系涂布于該基板，其厚度系介于20微米至400微米，且具有根據(jù)JIS K7136標(biāo)準(zhǔn)方法測得的不低于98％的霧度；一反射膜，它配設(shè)于該框體的內(nèi)側(cè)；以及多個光源，這些光源設(shè)置于該框體的中空區(qū)域且在該高擴散性擴散膜下方。因此，本實用新型直下式背光模塊可讓光分布更均勻，且符合輕量化、薄型化、高亮度及低成本的市場要求，可用以取代傳統(tǒng)具有擴散板的直下式背光模塊。
文檔編號G02F1/1335GK2916696SQ20062011511
公開日2007年6月27日 申請日期2006年5月12日 優(yōu)先權(quán)日2006年5月12日
發(fā)明者許龍麟 申請人:長興化學(xué)工業(yè)股份有限公司