專利名稱：側(cè)光式背光模塊的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明是關(guān)于一種側(cè)光式背光模塊，尤指一種具有高光利用率的側(cè)光式背光模 塊。
背景技術(shù)：
近年來，由于液晶顯示器以及各類型設(shè)置有液晶顯示面板的電子產(chǎn)品例如手機(jī)、 筆記型計(jì)算機(jī)等均朝向薄型化的設(shè)計(jì)趨勢，因此用來提供背光源的背光模塊逐漸使用發(fā)光 二極管來取代冷陰極熒光燈管(CCFL)作為光源產(chǎn)生器，以降低背光模塊的體積。側(cè)光式背 光模塊由于將發(fā)光二極管設(shè)置于背光模塊的側(cè)邊，因此具有更薄的厚度以及可使用較少的 發(fā)光二極管的優(yōu)點(diǎn)，已廣泛地被應(yīng)用。請參考圖1。圖1繪示了現(xiàn)有側(cè)光式背光模塊的示意圖。如圖1所示，現(xiàn)有側(cè)光式 背光模塊10包括一導(dǎo)光板12，以及多個(gè)發(fā)光二極管元件14設(shè)置于導(dǎo)光板12的一側(cè)邊。發(fā) 光二極管元件14可朝向?qū)Ч獍?2發(fā)射出光源，而導(dǎo)光板12可使光源均勻散射并將光源導(dǎo) 向液晶顯示面板(圖未示)，以提供液晶顯示面板所需的背光源。發(fā)光二極管元件14所發(fā) 射的光線(如圖中的箭號所示)會(huì)經(jīng)由空氣中入射至導(dǎo)光板12，然而，由于導(dǎo)光板12的折 射率大于空氣的折射率，因此發(fā)光二極管元件14所發(fā)射的光線由空氣入射至導(dǎo)光板12時(shí) 會(huì)因折射率變化產(chǎn)生折射而向內(nèi)收斂，如此一來會(huì)使得導(dǎo)光板12對應(yīng)于發(fā)光二極管元件 14的位置產(chǎn)生亮區(qū)，而導(dǎo)光板12未對應(yīng)發(fā)光二極管元件14的位置則會(huì)產(chǎn)生暗區(qū)。因此，現(xiàn) 有側(cè)光式背光模塊10所提供的光源會(huì)具有亮暗交替的斜紋，此即所謂熱點(diǎn)(hot spot)問 題，而需進(jìn)一步改善。此外，現(xiàn)有側(cè)光式背光模塊的光利用率亦有待進(jìn)一步提升。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的之一在于提供一種側(cè)光式背光模塊，以改善熱點(diǎn)問題并提高光利用率。本發(fā)明的一較佳實(shí)施例提供一種側(cè)光式背光模塊，包括一第一導(dǎo)光板、至少一第 二導(dǎo)光板以及多個(gè)發(fā)光元件。第一導(dǎo)光板具有至少一入光面，其中第一導(dǎo)光板的入光面具 有一第一厚度。第二導(dǎo)光板具有一入光面與一出光面，其中第二導(dǎo)光板的出光面與第一導(dǎo) 光板的入光面相對設(shè)置，第二導(dǎo)光板的出光面具有一第二厚度，且第二導(dǎo)光板的出光面的 第二厚度小于第一導(dǎo)光板的入光面的第一厚度。發(fā)光元件與第二導(dǎo)光板的入光面相對設(shè) 置。本發(fā)明的側(cè)光式背光模塊的第二導(dǎo)光板的出光面的厚度小于第一導(dǎo)光板的入光 面的厚度，且第二導(dǎo)光板的出光面完全為第一導(dǎo)光板的入光面所涵蓋，因此可有效增加光 利用率。


圖1繪示了現(xiàn)有側(cè)光式背光模塊的示意圖2與圖3繪示了本發(fā)明一第一較佳實(shí)施例的側(cè)光式背光模塊的示意圖；圖4繪示了本發(fā)明一第二較佳實(shí)施例的側(cè)光式背光模塊的示意圖；圖5繪示了本發(fā)明一第三較佳實(shí)施例的側(cè)光式背光模塊的示意圖；圖6繪示了本發(fā)明一第四較佳實(shí)施例的側(cè)光式背光模塊的示意圖；圖7繪示了本發(fā)明一第五較佳實(shí)施例的側(cè)光式背光模塊的示意圖；圖8繪示了本發(fā)明一第六較佳實(shí)施例的側(cè)光式背光模塊的示意圖；圖9A與圖9B繪示了本發(fā)明一較佳實(shí)施例的第二導(dǎo)光板的示意圖；圖10繪示了本發(fā)明另一較佳實(shí)施例的第二導(dǎo)光板的示意圖；圖11繪示了本發(fā)明的一較佳實(shí)施例的微結(jié)構(gòu)的示意圖。主要元件符號說明10側(cè)光式背光模塊12導(dǎo)光板
14發(fā)光二極管元件30,40,50,60,70,80側(cè)光式背光模塊
32第一導(dǎo)光板34第二導(dǎo)光板
36發(fā)光元件321入光面
341入光面342出光面
34A第一凹口34S平坦面
34M微結(jié)構(gòu)34B第二凹口
34P散射粒子34M1類半圓柱結(jié)構(gòu)
34M2類半橢球結(jié)構(gòu)34M3棱鏡結(jié)構(gòu)
82光學(xué)膠Tl第一厚度
T2第二厚度T3第三厚度
T4第四厚度
具體實(shí)施例方式為使熟悉本發(fā)明所屬技術(shù)領(lǐng)域的一般技藝者能更進(jìn)一步了解本發(fā)明，下文特列舉 本發(fā)明的較佳實(shí)施例，并配合所附圖式，詳細(xì)說明本發(fā)明的構(gòu)成內(nèi)容及所欲達(dá)成的功效。請參考圖2與圖3。圖2與圖3繪示了本發(fā)明一第一較佳實(shí)施例的側(cè)光式背光模 塊的示意圖，其中圖2為本實(shí)施例的側(cè)光式背光模塊的上視示意圖，而圖3為沿圖2的剖線 A-A’繪示的剖面示意圖。如圖2與圖3所示，本實(shí)施例的側(cè)光式背光模塊30包括一第一導(dǎo) 光板32、至少一第二導(dǎo)光板34，以及多個(gè)發(fā)光元件36。第一導(dǎo)光板32具有至少一入光面 321，且第一導(dǎo)光板32的入光面321具有一第一厚度Tl (如圖3所示)。第二導(dǎo)光板34具 有一入光面341與一出光面342，其中第二導(dǎo)光板32的出光面342與第一導(dǎo)光板32的入光 面321相對設(shè)置，第二導(dǎo)光板34的出光面342具有一第二厚度T2 (如圖3所示)，且第二導(dǎo) 光板34的出光面342的第二厚度T2小于第一導(dǎo)光板32的入光面321的第一厚度Tl。發(fā) 光元件36則與第二導(dǎo)光板34的入光面341相對設(shè)置。在本實(shí)施例中，第二導(dǎo)光板32設(shè)置 于第一導(dǎo)光板32的一側(cè)，但并不以此為限。在考慮第一導(dǎo)光板32的尺寸、發(fā)光元件36的 發(fā)光效率與液晶顯示面板的亮度規(guī)格等需求下，第二導(dǎo)光板32可設(shè)置于第一導(dǎo)光板32的 兩側(cè)、三側(cè)或四側(cè)，而發(fā)光元件36的數(shù)目與配置位置亦可隨之作調(diào)整。發(fā)光元件36可為例 如發(fā)光二極管元件，但不以此為限，亦可為其它各類型的發(fā)光元件。
如圖3所示，本發(fā)明的第二導(dǎo)光板34的出光面342的第二厚度T2小于第一導(dǎo)光 板32的入光面321的第一厚度Tl，藉此即使第一導(dǎo)光板32與第二導(dǎo)光板34在組裝過程中 發(fā)生對位不準(zhǔn)的誤差，仍可確保第二導(dǎo)光板34的出光面342會(huì)完全涵蓋在第一導(dǎo)光板32 的入光面321的范圍內(nèi)，而可使得第二導(dǎo)光板34的出光面342所射出的光線會(huì)完全地射入 第一導(dǎo)光板32的入光面321，而不會(huì)產(chǎn)生能量損失。舉例而言，在本實(shí)施例中，第一厚度Tl 例如可為2毫米(mm)，而第二厚度T2例如可為1. 5毫米，但不以此為限。另外，為了確保發(fā) 光元件36所發(fā)出的光線可完全射入第二導(dǎo)光板34的入光面341，在本實(shí)施例中，第二導(dǎo)光 板34的入光面341具有一第三厚度T3，而發(fā)光元件36具有一第四厚度T4，且發(fā)光元件36 的第四厚度T4較佳是小于第二導(dǎo)光板34的入光面341的第三厚度T3，藉此即使發(fā)光元件 36與第二導(dǎo)光板34在組裝過程中發(fā)生對位不準(zhǔn)的誤差，仍可確保發(fā)光元件36會(huì)完全涵蓋 在第二導(dǎo)光板34的入光面341的范圍內(nèi)，而可使得發(fā)光元件36所射出的光線會(huì)完全地射 入第二導(dǎo)光板34的入光面341，而不會(huì)產(chǎn)生能量損失。值得說明的是第二導(dǎo)光板34的出光 面342的第二厚度T2與第一導(dǎo)光板32的入光面321的第一厚度Tl的差值，以及發(fā)光元件 36的第四厚度T4與第二導(dǎo)光板34的入光面341的第三厚度T3的差值可視組裝公差或其 它考慮加以調(diào)整，而并非一固定值。另外，第一導(dǎo)光板32與第二導(dǎo)光板34的材料可使用相 同材料或不同材料加以制作，且第一導(dǎo)光板32與第二導(dǎo)光板34兩者的折射率可為相同，例 如第一導(dǎo)光板32與第二導(dǎo)光板34的折射率均為1.5，但不以此為限。第一導(dǎo)光板32與第 二導(dǎo)光板34兩者的折射率亦可不同。值得說明的是第一導(dǎo)光板32的折射率與第二導(dǎo)光板 34的折射率較佳需大于與其接觸的介質(zhì)(例如空氣)的折射率，藉此光線在第一導(dǎo)光板32 與第二導(dǎo)光板34內(nèi)部可產(chǎn)生內(nèi)全反射效果，增加光利用率。在本實(shí)施例中，第二導(dǎo)光板34的出光面342與第一導(dǎo)光板32的入光面321較佳 可直接接觸，且發(fā)光元件36與第二導(dǎo)光板34的入光面341較佳可直接接觸，藉以增加光利 用率，但不以此為限。此外，第二導(dǎo)光板34的剖面形狀為一矩形，因此第二導(dǎo)光板34的出 光面342的第二厚度T2會(huì)等于入光面341的第三厚度T3，但不以此為限。再者，由上視方 向觀察，第二導(dǎo)光板34具有一長條狀結(jié)構(gòu)，而多個(gè)發(fā)光元件36則是對應(yīng)第二導(dǎo)光板34的 不同位置(如圖2所示)，也就是說，在本實(shí)施例中，一個(gè)第二導(dǎo)光板34對應(yīng)多個(gè)發(fā)光元件 36，但本發(fā)明并不以此為限。舉例而言，第二導(dǎo)光板34的數(shù)目亦可與發(fā)光元件36的數(shù)目對 應(yīng)。本發(fā)明的側(cè)光式背光模塊并不以上述實(shí)施例為限。下文將依序介紹本發(fā)明的其它 較佳實(shí)施例的側(cè)光式背光模塊，且為了便于比較各實(shí)施例的相異處并簡化說明，在下文的 各實(shí)施例中使用相同的符號標(biāo)注相同的元件，且主要針對各實(shí)施例的相異處進(jìn)行說明，而 不再對重復(fù)部分進(jìn)行贅述。請參考圖4。圖4繪示了本發(fā)明一第二較佳實(shí)施例的側(cè)光式背光模塊的示意圖。 如圖4所示，在本實(shí)施例中，側(cè)光式背光模塊40的第二導(dǎo)光板34的剖面形狀為一梯形，第 二導(dǎo)光板34的出光面342的第二厚度T2小于第一導(dǎo)光板32的入光面321的第一厚度Tl， 且第二導(dǎo)光板34的出光面342的第二厚度T2大于入光面341的第三厚度T3。請參考圖5。圖5繪示了本發(fā)明一第三較佳實(shí)施例的側(cè)光式背光模塊的示意圖。 如圖5所示，在本實(shí)施例的變化型中，側(cè)光式背光模塊50的第二導(dǎo)光板34的剖面形狀為一 梯形，第二導(dǎo)光板34的出光面342的第二厚度T2小于第一導(dǎo)光板32的入光面321的第一厚度Tl，且第二導(dǎo)光板34的出光面342的第二厚度T2小于入光面341的第三厚度T3。請參考圖6。圖6繪示了本發(fā)明一第四較佳實(shí)施例的側(cè)光式背光模塊的示意圖。 如圖6所示，在本實(shí)施例中，側(cè)光式背光模塊70的第二導(dǎo)光板34的剖面形狀為一多邊形 (例如五邊形)，且第二導(dǎo)光板34的出光面342的第二厚度T2小于第一導(dǎo)光板32的入光 面321的第一厚度Tl。第二導(dǎo)光板34的出光面342的第二厚度T2可大于等于或小于入光 面341的第三厚度T3。請參考圖7。圖7繪示了本發(fā)明一第五較佳實(shí)施例的側(cè)光式背光模塊的示意圖。 如圖7所示，在本實(shí)施例中，側(cè)光式背光模塊60的第二導(dǎo)光板34的剖面形狀為一類碗 (bowl-like)形，第二導(dǎo)光板34的出光面342的第二厚度T2小于第一導(dǎo)光板32的入光面 321的第一厚度Tl，且第二導(dǎo)光板34的出光面342的第二厚度T2小于入光面341的第三 厚度T3。此外，在本實(shí)施例的變化型中，第二導(dǎo)光板34亦可反向設(shè)置，也就是說在符合第二 導(dǎo)光板34的出光面342的第二厚度T2小于第一導(dǎo)光板32的入光面321的第一厚度Tl的 條件下，第二導(dǎo)光板34的出光面342的第二厚度T2可大于入光面341的第三厚度T3。由上述可知，本發(fā)明的側(cè)光式背光模塊在符合第二導(dǎo)光板34的出光面342的第二 厚度T2小于第一導(dǎo)光板32的入光面321的第一厚度Tl的條件下，第二導(dǎo)光板34的剖面 形狀可作任意變更而為各類型規(guī)則或不規(guī)則的幾何形狀。請參考圖8。圖8繪示了本發(fā)明一第六較佳實(shí)施例的側(cè)光式背光模塊的示意圖。 如圖8所示，在本實(shí)施例中，側(cè)光式背光模塊80另包括一光學(xué)膠82，設(shè)置于第一導(dǎo)光板32 的入光面321與第二導(dǎo)光板34的出光面342之間，用以接合第一導(dǎo)光板32與第二導(dǎo)光板 34。光學(xué)膠82的折射率較佳是介于第一導(dǎo)光板32的折射率與第二導(dǎo)光板34的折射率之 間，或是等于第一導(dǎo)光板32的折射率或等于第二導(dǎo)光板34的折射率。舉例而言，當(dāng)?shù)谝粚?dǎo) 光板32的折射率與第二導(dǎo)光板34的折射率不同時(shí)，光學(xué)膠82的折射率較佳是介于第一導(dǎo) 光板32的折射率與第二導(dǎo)光板34的折射率之間，而當(dāng)?shù)谝粚?dǎo)光板32的折射率與第二導(dǎo)光 板34的折射率相等時(shí)，則光學(xué)膠82的折射率較佳亦與第一導(dǎo)光板32的折射率與第二導(dǎo)光 板34的折射率相等。請參考圖9A與圖9B。9A圖與圖9B繪示了本發(fā)明一較佳實(shí)施例的第二導(dǎo)光板的 示意圖，其中圖9A為第二導(dǎo)光板的上視示意圖，而9B圖為第二導(dǎo)光板的剖面示意圖。如圖 9A與圖9B所示，在本實(shí)施例中，第二導(dǎo)光板34的入光面341具有多個(gè)第一凹口 34A(圖式 中僅繪示一第一凹口 34A為代表)，分別與各發(fā)光元件36對應(yīng)。此外，第二導(dǎo)光板34的出 光面342具有多個(gè)平坦面34S，分別與各第一凹口 34A對應(yīng)。第一凹口 34A的設(shè)置可減少光 線的反射，以增加進(jìn)入第二導(dǎo)光板34的入光面341的光線的角度，進(jìn)而避免產(chǎn)生熱點(diǎn)，且第 一凹口 34A的形狀可為任何形狀。此外，為了增加第二導(dǎo)光板34的散射效果，第二導(dǎo)光板 34的出光面342亦可選擇性地設(shè)置微結(jié)構(gòu)34M，也就是說第二導(dǎo)光板34的出光面342上可 不設(shè)置任何一微結(jié)構(gòu)，而保持平面。在本實(shí)施例中，各微結(jié)構(gòu)34M為一半圓球結(jié)構(gòu)或一點(diǎn)狀 結(jié)構(gòu)，藉此射出微結(jié)構(gòu)34M的光線可向外發(fā)散。請參考圖10。圖10繪示了本發(fā)明另一較佳實(shí)施例的第二導(dǎo)光板的示意圖。如圖 10所示，與前述實(shí)施例不同之處在于，在本實(shí)施例中，第二導(dǎo)光板34的出光面342可設(shè)置多 個(gè)第二凹口 34B，分別與各第一凹口 34A對應(yīng)。第二凹口 34B的形狀可為任何形狀。此外， 為了增加第二導(dǎo)光板34的散射效果，第二導(dǎo)光板34內(nèi)可選擇性地設(shè)置散射粒子34P。
請參考圖11。圖11繪示了本發(fā)明的一較佳實(shí)施例的微結(jié)構(gòu)的示意圖。如 圖11所示，前述圖9與圖10的實(shí)施例所教導(dǎo)的微結(jié)構(gòu)34M并不限定為半圓球結(jié)構(gòu)或 一點(diǎn)狀結(jié)構(gòu)，而可為例如一類半圓柱(semi-cylinder-like)結(jié)構(gòu)34M1、一類半橢球 (semi-ellipsoid-like)結(jié)構(gòu)34M2、一棱鏡(prism)結(jié)構(gòu)34M3，或其它各類型的規(guī)則或不規(guī) 則的幾何結(jié)構(gòu)。綜上所述，在本發(fā)明的側(cè)光式背光模塊中，第二導(dǎo)光板的出光面的厚度小于第一 導(dǎo)光板的入光面的厚度，且第二導(dǎo)光板的出光面完全為第一導(dǎo)光板的入光面所涵蓋，因此 可有效增加光利用率。此外，第二導(dǎo)光板的第一凹口、第二凹口、微結(jié)構(gòu)與散射粒子等設(shè)計(jì)， 更可有效提升光線的發(fā)散效果，而可減少熱點(diǎn)問題。雖然本發(fā)明已以較佳實(shí)施例揭露如上，然其并非用以限定本發(fā)明，在不背離本發(fā) 明精神及其實(shí)質(zhì)的情況下，熟悉本領(lǐng)域的技術(shù)人員當(dāng)可根據(jù)本發(fā)明作出各種相應(yīng)的改變和 變形，但這些相應(yīng)的改變和變形都應(yīng)屬于本發(fā)明所附的權(quán)利要求的保護(hù)范圍。
權(quán)利要求
一種側(cè)光式背光模塊，其特征在于，包括一第一導(dǎo)光板，具有至少一入光面，其中該第一導(dǎo)光板的該入光面具有一第一厚度；至少一第二導(dǎo)光板，具有一入光面與一出光面，其中該至少一第二導(dǎo)光板的該出光面與該第一導(dǎo)光板的該至少一入光面相對設(shè)置，該第二導(dǎo)光板的該出光面具有一第二厚度，且該第二導(dǎo)光板的該出光面的該第二厚度小于該第一導(dǎo)光板的該入光面的該第一厚度；以及多個(gè)發(fā)光元件，與該第二導(dǎo)光板的該入光面相對設(shè)置。
2.如權(quán)利要求1所述的側(cè)光式背光模塊，其特征在于，該第二導(dǎo)光板的該入光面具有一第三厚度。
3.如權(quán)利要求2所述的側(cè)光式背光模塊，其特征在于，該第二導(dǎo)光板的該入光面的該 第三厚度等于該第二導(dǎo)光板的該出光面的該第二厚度。
4.如權(quán)利要求2所述的側(cè)光式背光模塊，其特征在于，該第二導(dǎo)光板的該入光面的該 第三厚度小于該第二導(dǎo)光板的該出光面的該第二厚度。
5.如權(quán)利要求2所述的側(cè)光式背光模塊，其特征在于，該第二導(dǎo)光板的該入光面的該 第三厚度大于該第二導(dǎo)光板的該出光面的該第二厚度。
6.如權(quán)利要求2所述的側(cè)光式背光模塊，其特征在于，各該發(fā)光元件具有一出光面，該 發(fā)光元件的該出光面具有一第四厚度，且該發(fā)光元件的該出光面的該第四厚度小于等于該 第二導(dǎo)光板的該入光面的該第三厚度。
7.如權(quán)利要求1所述的側(cè)光式背光模塊，其特征在于，該第二導(dǎo)光板的一剖面形狀包 括一矩形、一梯形、一類碗(bowl-like)形或一多角形。
8.如權(quán)利要求1所述的側(cè)光式背光模塊，其特征在于，該第二導(dǎo)光板的該入光面具有 多個(gè)第一凹口，分別與各該發(fā)光元件對應(yīng)。
9.如權(quán)利要求8所述的側(cè)光式背光模塊，其特征在于，該第二導(dǎo)光板的該出光面具有 多個(gè)第二凹口，分別與各該第一凹口對應(yīng)。
10.如權(quán)利要求8所述的側(cè)光式背光模塊，其特征在于，該第二導(dǎo)光板的該出光面具有 多個(gè)平坦面，分別與各該第一凹口對應(yīng)。
11.如權(quán)利要求8所述的側(cè)光式背光模塊，其特征在于，該第二導(dǎo)光板的該出光面具有 多個(gè)微結(jié)構(gòu)。
12.如權(quán)利要求11所述的側(cè)光式背光模塊，其特征在于，各該微結(jié)構(gòu)包括一半圓球結(jié) 構(gòu)、一類半圓柱(semi-cylinder-like)結(jié)構(gòu)、一類半橢球(semi-ellipsoid-like)結(jié)構(gòu)或 一棱鏡(prism)結(jié)構(gòu)。
13.如權(quán)利要求1所述的側(cè)光式背光模塊，另包括多個(gè)散射粒子，設(shè)置于該第二導(dǎo)光板內(nèi)。
14.如權(quán)利要求1所述的側(cè)光式背光模塊，其特征在于，各該發(fā)光元件包括一發(fā)光二極管元件。
15.如權(quán)利要求1所述的側(cè)光式背光模塊，其特征在于，該第一導(dǎo)光板的該入光面與該 第二導(dǎo)光板的該出光面接觸。
16.如權(quán)利要求1所述的側(cè)光式背光模塊，另包括一光學(xué)膠，設(shè)置于該第一導(dǎo)光板的該 入光面與該第二導(dǎo)光板的該出光面之間，用以接合該第一導(dǎo)光板與該第二導(dǎo)光板。
全文摘要
一種側(cè)光式背光模塊，包括一第一導(dǎo)光板、至少一第二導(dǎo)光板以及多個(gè)發(fā)光元件。第一導(dǎo)光板具有至少一入光面，其中第一導(dǎo)光板的入光面具有一第一厚度。第二導(dǎo)光板具有一入光面與一出光面，其中第二導(dǎo)光板的出光面與第一導(dǎo)光板的入光面相對設(shè)置，第二導(dǎo)光板的出光面具有一第二厚度，且第二導(dǎo)光板的出光面的第二厚度小于第一導(dǎo)光板的入光面的第一厚度。發(fā)光元件與第二導(dǎo)光板的入光面相對設(shè)置。
文檔編號G02F1/13357GK101988664SQ201010535739
公開日2011年3月23日 申請日期2010年11月4日 優(yōu)先權(quán)日2010年11月4日
發(fā)明者謝志欽 申請人:友達(dá)光電股份有限公司