專利名稱：背光模組的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種背光模組，尤其涉及一種應(yīng)用于液晶顯示領(lǐng)域 的背光模組。
背景技術(shù)：
由于液晶顯示器面板的液晶本身不具發(fā)光特性，因而，為達(dá)到 顯示效果，需給液晶顯示器面板提供一面光源裝置，如背光系統(tǒng)， 其作用在于向液晶顯示器面板供應(yīng)亮度充分且分布均勻的面光源。
現(xiàn)有技術(shù)的背光系統(tǒng)主要由光源、導(dǎo)光板、反射板、擴(kuò)散板與 棱鏡板組成。該光源可設(shè)置在導(dǎo)光板一側(cè)或兩相對(duì)側(cè)并將光束發(fā)射 至該導(dǎo)光板。該導(dǎo)光板的作用在于引導(dǎo)光束傳輸方向，使光束由導(dǎo) 光板的出光面均勻出射，反射板相對(duì)該導(dǎo)光板的底面設(shè)置，以將由 導(dǎo)光板底面出射的光束再次反射入該導(dǎo)光板內(nèi)，提高光束的利用率。 擴(kuò)散板與棱鏡板相對(duì)導(dǎo)光板的出光面依次設(shè)置，以使由導(dǎo)光板出射 的光束分布更加均勻，進(jìn)而提高液晶顯示器面板的亮度與均勻性。
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
長的優(yōu)點(diǎn)，使其廣泛應(yīng)用在手機(jī)、PDA(個(gè)人數(shù)字助理)、顯示器的 背光模組中。Ya-Ju Lee等人在2007年6月2日發(fā)表一款高亮度氮 化鎵基發(fā)光二極管，該發(fā)光二極管具體結(jié)構(gòu)及特性，請(qǐng)參考High Brightness GaN-Based Light-Emitting Diodes, Display Technology, Journal of Volume 3, Issue 2， June 2007 Page(s): 118-125 。
然而，發(fā)光二極管的出射光具較強(qiáng)的光學(xué)指向性，即出射光具 有一定的發(fā)散角度，當(dāng)其直接射入背光模組的導(dǎo)光板時(shí)，使得導(dǎo)光 板入光面一側(cè)易出現(xiàn)光學(xué)暗區(qū)，且與發(fā)光二極管相對(duì)的位置易出現(xiàn) 光柱，不易獲得較佳的入光均勻度。
有鑒于此，有必要提供一種發(fā)光亮度均勻的背光模組。

發(fā)明內(nèi)容
以下，將以實(shí)施例說明 一種背光^f莫組。
一種背光模組，其包括一光源與一導(dǎo)光板。所述導(dǎo)光板包括入 光面、與該入光面相對(duì)的出光面以及連"t妄所述入光面和出光面的側(cè) 面，所述導(dǎo)光板的出光面具有一凹槽結(jié)構(gòu)。所述背光模組進(jìn)一步包 括一反射器，所述反射器設(shè)置于光源與導(dǎo)光板的入光面之間，且該 反射器與導(dǎo)光板的出光面的凹槽結(jié)構(gòu)相對(duì)應(yīng)設(shè)置。所述反射器包括 一光接受面，所述光源與該反射器的光接收面相對(duì)設(shè)置，該反射器 與導(dǎo)光板出光面的凹槽結(jié)構(gòu)相對(duì)應(yīng)設(shè)置。
所述背光模組中，光源和導(dǎo)光板的入光面之間設(shè)置有反射器， 且導(dǎo)光板出光面和反射器對(duì)應(yīng)的區(qū)域設(shè)置有凹槽結(jié)構(gòu)，這樣，光源 發(fā)出的光線從導(dǎo)光板導(dǎo)出后，導(dǎo)光板出光面與光源相對(duì)應(yīng)的區(qū)域的 光線分布會(huì)被削弱，同時(shí)，導(dǎo)光板出光面與光源相對(duì)應(yīng)的區(qū)域的外 圍區(qū)域的光線分布會(huì)相應(yīng)增加，這樣從導(dǎo)光板出射的光線的總體分 布會(huì)比較均勻，從而背光模組具有較為均一的發(fā)光亮度。


圖1為本技術(shù)方案第一實(shí)施例的背光模組的剖面示意圖。
圖2為本技術(shù)方案第二實(shí)施例的背光模組的剖面示意圖。
具體實(shí)施例方式
以下將結(jié)合附圖及實(shí)施例對(duì)本技術(shù)方案的背光模組進(jìn)行具體說明。
參閱圖1，本技術(shù)方案第 一實(shí)施例提供一種背光模組100，其包 括光源110，反射器120，導(dǎo)光板130,孩t棱一鏡系統(tǒng)140,偏振管理 系統(tǒng)150以及散射板160等光學(xué)元件。
所述反射器120設(shè)置在光源110和導(dǎo)光板130之間，用于將光 源110發(fā)出的光線以平行光的形式引導(dǎo)入導(dǎo)光板130內(nèi)部。微棱鏡 系統(tǒng)140，偏振管理系統(tǒng)150以及散射板160依次設(shè)置在導(dǎo)光板130 的出光側(cè)，用于將導(dǎo)光板130射出的光線進(jìn)一步的分散化、均勻化。
所述反射器120包括一第一底面121， 一光接收面123 —及連 接第一底面121和光接收面123的第一側(cè)面122。所述第一底面121 可為平面或曲面結(jié)構(gòu)，本實(shí)施例中，第一底面121為平面。所述第 一側(cè)面122為曲面結(jié)構(gòu)，例如為J求面、圓柱面、圓錐面或其它空間 曲面結(jié)構(gòu)，本實(shí)施例中，第一側(cè)面122為球面結(jié)構(gòu)。所述光接收面 123為向反射器120內(nèi)部凹陷的凹面，所述光源110和該光接收面 123相對(duì)應(yīng)設(shè)置，本實(shí)施例中，光源110收容于該凹陷型光接收面 123內(nèi)，且光源110可以為發(fā)光二極管。
可以理解，上述反射器120可以為長方形、正方形、梯形、三 角形半圓或任意曲線圍繞某 一旋轉(zhuǎn)軸旋轉(zhuǎn)而形成的旋轉(zhuǎn)體。當(dāng)反射 器120為長方形、正方形或梯形繞某一旋轉(zhuǎn)軸旋轉(zhuǎn)而形成的旋轉(zhuǎn)體 時(shí)，所形成的旋轉(zhuǎn)體具有兩個(gè)相對(duì)的底面和一個(gè)側(cè)面，那么，所述 第一底面121為該旋轉(zhuǎn)體的其中一個(gè)底面，所述第一側(cè)面122為該 旋轉(zhuǎn)體的側(cè)面，所述光接收面123為在該旋轉(zhuǎn)體的另 一底面上挖去 一個(gè)圓柱體、圓臺(tái)體或半球體等形成的凹槽結(jié)構(gòu)的表面。當(dāng)所述光 接收面123為在該旋轉(zhuǎn)體挖去圓柱體或圓臺(tái)體形成的凹面時(shí)，該光 接收面123包括一平面型底面和一圓柱型或圓錐型側(cè)面。本實(shí)施例 中光接收面123包括一平面型第二底面123b和一圓錐型第二側(cè)面 123a,且，該第二底面123b和反射器120的第一底面121平行設(shè)置。 而當(dāng)所述光接收面123為在該旋轉(zhuǎn)體挖去半球體或球臺(tái)形成的凹面 時(shí)，該光接收面123的表面即為球面。
當(dāng)反射器120為三角形、半圓或任意曲線圍繞某一旋轉(zhuǎn)軸旋轉(zhuǎn) 而形成的旋轉(zhuǎn)體時(shí)，所形成的旋轉(zhuǎn)體包括一個(gè)底面和一個(gè)側(cè)面，那 么，所述第 一底面121為該旋轉(zhuǎn)體的底面，所述第一側(cè)面122為該 旋轉(zhuǎn)體的側(cè)面，所述光接收面123為在該旋轉(zhuǎn)體的側(cè)面上挖去一部 分所形成的凹槽結(jié)構(gòu)，該凹槽結(jié)構(gòu)可以具有圓柱型側(cè)面、圓錐型側(cè) 面或if求面型側(cè)面。
所述導(dǎo)光板130具有一入光面131, —與入光面131相對(duì)的出 光面132，以及連接所述入光面131和所述出光面132的側(cè)面(圖未 標(biāo)示)。所述側(cè)面上可形成有反射膜或具有反射性能的物質(zhì)或元件，
用以將到達(dá)側(cè)面的光反射會(huì)導(dǎo)光板130內(nèi)部，以避免光線從側(cè)面射 出導(dǎo)光板130,從而避免光線的損失。所述出光面132上形成有至 少一凹槽結(jié)構(gòu)133,用以反射到達(dá)該凹槽結(jié)構(gòu)133的光線。所述反 射器120和導(dǎo)光板130的入光面131相對(duì)設(shè)置，例如，反射器120 可以和導(dǎo)光板130間隔一段距離相對(duì)設(shè)置，也可以和導(dǎo)光板130結(jié) 合在一起。本實(shí)施例中，反射器120的第一底面121和導(dǎo)光板130 的入光面131相結(jié)合，且反射器120的第一底面121和導(dǎo)光板130 出光面的凹槽結(jié)構(gòu)133相對(duì)設(shè)置。
所述導(dǎo)光板130可以看作是在長方體型或正方體型透光板的一 側(cè)面上挖去至少一個(gè)圓錐體、圓柱體、圓臺(tái)體或半球體等旋轉(zhuǎn)體所 形成的結(jié)構(gòu)，所述凹槽結(jié)構(gòu)133具有與上述所挖去的旋轉(zhuǎn)體相對(duì)應(yīng) 的表面形狀。當(dāng)所挖去的旋轉(zhuǎn)體為圓柱體或圓臺(tái)體時(shí)，所形成的凹 槽結(jié)構(gòu)133包括一個(gè)底面和一個(gè)側(cè)面。所述底面可為平面，所述側(cè) 面可以為圓錐面或圓柱面。當(dāng)所挖去的旋轉(zhuǎn)體為圓錐體或半球體時(shí)， 所形成的凹槽結(jié)構(gòu)133的表面為 一 個(gè)曲面，該曲面為圓錐面或J求面。 本實(shí)施例中，凹槽結(jié)構(gòu)133的表面為圓錐面。
所述導(dǎo)光板130的入光面131可設(shè)置有散射結(jié)構(gòu)134例如散射 網(wǎng)點(diǎn)，用以將到達(dá)散射結(jié)構(gòu)134的光線均勻化。優(yōu)選地，入光面131 上與反射器120的第一底面121相對(duì)的區(qū)域的外圍區(qū)域設(shè)置有散射 結(jié)構(gòu)134,入光面131上與反射器120的第一底面121相對(duì)的區(qū)域 可以設(shè)置也可以不設(shè)置散射結(jié)構(gòu)134。
導(dǎo)光板130的出光面132的凹槽結(jié)構(gòu)133的表面可以設(shè)置反射 材料，用以增強(qiáng)凹槽結(jié)構(gòu)133的反射功效。
所述微棱鏡系統(tǒng)140，偏振管理系統(tǒng)150以及散射板160均為 現(xiàn)有技術(shù)中背光模組結(jié)構(gòu)中所常用的元件。所述散射板160設(shè)置于 導(dǎo)光板130的出光側(cè)，且散射板160與出光面132相對(duì)設(shè)置。所述 微棱鏡系統(tǒng)140可以為增光膜或反射式增光膜，用以將從導(dǎo)光板130 出射的光進(jìn)行有效調(diào)整，使得導(dǎo)光板130出射的光線在整體上具有 一定的集中度，從而調(diào)整導(dǎo)光板130出射光線的整體亮度。所述增 光膜或反射式增光膜設(shè)置于散射板160與導(dǎo)光板130的出光面132
之間，且增光膜或反射式增光膜與出光面132相對(duì)設(shè)置。所述偏振 管理系統(tǒng)150設(shè)置于微棱鏡系統(tǒng)140與散射板160之間，根據(jù)光線 的偏振方向用于控制、調(diào)整光線的傳播。
本實(shí)施例的背光模組100在工作過程中，光源110發(fā)出的光線 部分經(jīng)反射器120反射后變?yōu)槠綊旯?，該平行光從?dǎo)光板130的入 光面131進(jìn)入導(dǎo)光板130內(nèi)部并到達(dá)出光面132的凹槽結(jié)構(gòu)133的 表面，經(jīng)凹槽結(jié)構(gòu)133的表面反射后到達(dá)導(dǎo)光板130的入光面131， 具體為到達(dá)入光面131上與反射器120的第一底面121相對(duì)的區(qū)域 的外圍區(qū)域，再經(jīng)該外圍區(qū)域反射到出光面132上凹槽結(jié)構(gòu)133的 外圍區(qū)域，這樣光線最終從出光面132上凹槽結(jié)構(gòu)133的外圍區(qū)域 被導(dǎo)引出導(dǎo)光板130。因此，由于導(dǎo)光板130出光面132表面凹槽 結(jié)構(gòu)133的設(shè)置，導(dǎo)光板130出光面132與光源IIO相對(duì)應(yīng)的區(qū)域 的光線分布會(huì)被削弱，同時(shí)，出光面132與光源IIO相對(duì)應(yīng)的區(qū)域 的外圍區(qū)域(也就是出光面132上凹槽結(jié)構(gòu)133的外圍區(qū)域)的光線 分布會(huì)相應(yīng)增加，這樣從導(dǎo)光板110的出光面132出射的光線整體 上分布比較均勻，從而背光模組100具有較為均一的發(fā)光亮度。
優(yōu)選地，該凹槽結(jié)構(gòu)133的表面可形成有半透半反材料，該半 透半反材料可根據(jù)需要選擇反射性能，用以不同程度的增加錐形凹 槽133對(duì)光線的反射效果，這樣，從導(dǎo)光板110出射的光線的分布 也會(huì)相應(yīng)被調(diào)整，從而背光模組IOO可以達(dá)到所需亮度均勻性的發(fā) 光效果。
所述反射器120和導(dǎo)光板130的材質(zhì)可為聚曱基苯烯酸曱酯 (PMMA)，或玻璃等其它透明材料。反射器120和導(dǎo)光板130可通 過膠粘劑粘結(jié)在一起，例如可通過光固化膠連接在一起。
參閱圖2，本實(shí)施例第二實(shí)施例提供一種背光模組200,其結(jié)構(gòu) 和第一實(shí)施例的背光模組100大體相同，其區(qū)別在于所述背光模 組200中，反射器220和導(dǎo)光板230間隔一段距離設(shè)置。反射器220 為一圓柱體在底面上挖去一個(gè)半球狀凹槽，具體地，反射器220包 括底面221,側(cè)面222以及半球型光接收面223。
上述實(shí)施例的背光模組中，光源和導(dǎo)光板的入光面之間設(shè)置有
反射器，且導(dǎo)光板出光面和反射器對(duì)應(yīng)的區(qū)域設(shè)置有凹槽結(jié)構(gòu)，這 樣，光源發(fā)出的光線從導(dǎo)光板導(dǎo)出后，導(dǎo)光板出光面與光源相對(duì)應(yīng) 的區(qū)域的光線分布會(huì)被削弱，同時(shí)，導(dǎo)光板出光面與光源相對(duì)應(yīng)的 區(qū)域的外圍區(qū)域的光線分布會(huì)相應(yīng)增加，這樣從導(dǎo)光板出射的光線 的總體分布會(huì)比較均勻，從而背光模組具有較為均一的發(fā)光亮度。
可以理解的是，對(duì)于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，可以根據(jù)本 發(fā)明的技術(shù)方案和技術(shù)構(gòu)思做出其他各種相應(yīng)的改變和變形，而所 有這些改變和變形都應(yīng)屬于本發(fā)明權(quán)利要求的保護(hù)范圍。
權(quán)利要求
1.一種背光模組，其包括一光源與一導(dǎo)光板，該導(dǎo)光板包括入光面、與該入光面相對(duì)的出光面以及連接所述入光面和出光面的側(cè)面；其特征在于，所述導(dǎo)光板的出光面具有一凹槽結(jié)構(gòu)，所述背光模組進(jìn)一步包括一反射器，所述反射器設(shè)置于光源與導(dǎo)光板的入光面之間，且該反射器與導(dǎo)光板的出光面的凹槽結(jié)構(gòu)相對(duì)應(yīng)設(shè)置，所述反射器包括一光接受面，所述光源與該反射器的光接收面相對(duì)設(shè)置，該反射器與導(dǎo)光板出光面的凹槽結(jié)構(gòu)相對(duì)應(yīng)設(shè)置。
2. 如權(quán)利要求l所述的背光模組，其特征在于，所述反射器進(jìn)一步 包括一第 一底面及連接所述第 一底面與所述光接收面的第 一側(cè)面。
3. 如權(quán)利要求2所述的背光模組，其特征在于，所述反射器的光接 收面為向反射器內(nèi)部凹陷的凹面。
4. 如權(quán)利要求3所述的背光模組，其特征在于，所述反射器的第一 底面與導(dǎo)光板的入光面間隔一段距離相對(duì)設(shè)置。
5. 如權(quán)利要求3所述的背光模組，其特征在于，所述反射器的第一 底面和導(dǎo)光板的入光面結(jié)合在一起。
6. 如權(quán)利要求3所述的背光模組，其特征在于，所述反射器的光接 )R面為J求面。
7. 如權(quán)利要求3所述的背光模組，其特征在于，所述反射器的光接 收面包括一第二底面和第二側(cè)面，所述第二底面為平面且和所述第 一底面相對(duì)，所述第二側(cè)面為曲面。
8. 如權(quán)利要求7所述的背光模組，其特征在于，所述第二側(cè)面為球 面、圓柱面或圓錐面。
9. 如權(quán)利要求2所述的背光模組，其特征在于，所述反射器的第一 側(cè)面為J求面、圓；f主面或圓4,面。
10. 如權(quán)利要求2所述的背光模組，其特征在于，所述反射器的第一 底面為平面。
11. 如權(quán)利要求l所述的背光模組，其特征在于，所述導(dǎo)光板的出光面的凹槽結(jié)構(gòu)的表面形成有反射材料。
12. 如權(quán)利要求l所述的背光模組，其特征在于，所述導(dǎo)光板的入光 面上與反射器相對(duì)應(yīng)區(qū)域的外圍區(qū)域設(shè)置有散射結(jié)構(gòu)。
13. 如權(quán)利要求l所述的背光模組，其特征在于，所述背光模組進(jìn)一 步包括一散射板，其設(shè)置于導(dǎo)光板的出光面和光源之間，且散射板 和導(dǎo)光板的出光面相對(duì)設(shè)置。
14. 如權(quán)利要求13所述的背光模組，其特征在于，所述背光模組進(jìn) 一步包括增光膜或反射式增光膜，其設(shè)置于導(dǎo)光板的出光面和散射 板之間，且增光膜或反射式增光膜和導(dǎo)光板的出光面相對(duì)設(shè)置。
15. 如權(quán)利要求14所述的背光模組，其特征在于，所述背光模組進(jìn) 一步包括偏振管理系統(tǒng)，其設(shè)置于所述增光膜或反射式增光膜與散 射々反之間。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種背光模組，其包括一光源、導(dǎo)光板及反射器。所述導(dǎo)光板包括入光面、與該入光面相對(duì)的出光面以及連接所述入光面和出光面的側(cè)面，所述導(dǎo)光板的出光面具有一凹槽結(jié)構(gòu)。所述反射器設(shè)置于光源與導(dǎo)光板的入光面之間，且該反射器與導(dǎo)光板的出光面的凹槽結(jié)構(gòu)相對(duì)應(yīng)設(shè)置。所述反射器包括一光接受面，所述光源與該反射器的光接收面相對(duì)設(shè)置，該反射器與導(dǎo)光板出光面的凹槽結(jié)構(gòu)相對(duì)應(yīng)設(shè)置。
文檔編號(hào)G02B6/00GK101359122SQ200710075618
公開日2009年2月4日 申請(qǐng)日期2007年8月3日 優(yōu)先權(quán)日2007年8月3日
發(fā)明者鈞 朱, 金國藩 申請(qǐng)人:清華大學(xué);鴻富錦精密工業(yè)(深圳)有限公司