專利名稱:具有熒光粉的發(fā)光二極管背光模塊的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明系相關(guān)于一種發(fā)光二極管背光模塊,特別是一種具有熒光粉的發(fā) 光二極管背光模塊。
背景技術(shù):
由于具有低耗電、長壽命(約為傳統(tǒng)日光燈的十倍)、以及可產(chǎn)生不會對
藝術(shù)品造成傷害的電磁輻射(visible radiation)等優(yōu)點,發(fā)光二極管 (light-emitting diode, LED)已漸漸成為一種最受市場歡迎的照明元件了 。
傳統(tǒng)的發(fā)光二極管只要在其內(nèi)的發(fā)光二極管芯片上輸入適當?shù)碾娏鞅?可發(fā)出具有如下列波長的色光紅光(波長635 土10nm)、綠光(波長520 ± 10nm)、藍光(波長450-475nm)、及黃光(波長565 ± 10nm)等。因此,只要在 紅光發(fā)光二極管內(nèi)的發(fā)光二極管芯片上輸入適當?shù)碾娏鳎摷t光發(fā)光二極管 便可發(fā)出紅光。同樣地,只要在藍光發(fā)光二極管內(nèi)的發(fā)光二極管芯片上輸入 適當?shù)碾娏?,該藍光發(fā)光二極管芯片便可發(fā)出藍光。
然而,并非所有的色光都可以用上述的方式產(chǎn)生。舉例來說,白光便無 法用上述的方式產(chǎn)生。
一種最直接制作一白光發(fā)光二極管的方法為將三個分別發(fā)出藍光、紅 光、及綠光的藍光、紅光、及綠光發(fā)光二極管組合起來、以形成該白光發(fā)光 二極管。如此一來,該白光發(fā)光二極管便可發(fā)射出該藍光、該紅光、及該綠 光所混合而成的白光了。然而,由于必需包括三個發(fā)光二極管,所以,上述 的三合一 白光發(fā)光二極管的制作成本相當高。
為了克服上述的缺點,日亞化學(Nichia Chemical)提出一種內(nèi)含單一發(fā) 光二極管及一種光激發(fā)光熒光粉(photoluminescence phosphor)的白光發(fā)光二 極管,該熒光粉的化學式為(Yl-p-q-rGdpCeqSmr)3(All-sGas)5012,其中,p 介于0及0.8之間、q介于0.003及0.2之間、r介于0.0003及0.08之間、而 s介于0及1之間。該單一發(fā)光二^f及管可發(fā)射一激發(fā)光線,而該熒光粉為覆 蓋于該單一發(fā)光二極管上、并借由吸收該單一發(fā)光二4 l管所發(fā)射的部分激發(fā)
6光線的方式,激發(fā)出一發(fā)射光線。如此一來,該單一發(fā)光二極管所發(fā)射的未 成白光。
由于發(fā)光二極管上用以發(fā)出該激發(fā)光線的表面積約僅有0.35平方毫米 (mm2),所以,熒光粉不易均勻地覆蓋于發(fā)光二極管上,造成發(fā)光二極管僅 具有較差的發(fā)光效率。
白光發(fā)光二極管除了可單獨地作為照明元件外,也可應用于各種不同的 裝置中,以作為該裝置中的光源。舉例來說,白光發(fā)光二極管可應用于一背 光模塊中,作為該背光模塊的光源。然而,同樣地,背光模塊中的白光發(fā)光 二極管也同樣會有上述的熒光粉不易均勻地覆蓋于該單一發(fā)光二極管上的 問題。
發(fā)明內(nèi)容
因此本發(fā)明的主要目的在于提供一種具有熒光粉的發(fā)光二極管背光模 塊,以解決前述問題。
本發(fā)明公開的發(fā)光二極管背光模塊包括一導光板, 一發(fā)光二極管元件以 及熒光粉。該導光板包括一入光面用來接收光線, 一本體用來將該入光面所 接收的光線霧化成面光線, 一出光面用來發(fā)射該本體霧化光線所產(chǎn)生的面光 線,以及一反射面用來反射該本體霧化光線所產(chǎn)生的面光線,其中該反射面 與該出光面以非平行方式設(shè)置。該發(fā)光二極管元件設(shè)置于該導光板的入光面 的一側(cè),用來朝該入光面發(fā)射激發(fā)光線。該熒光粉設(shè)置于該導光板上,用來 吸收該發(fā)光二極管元件所發(fā)出的部分激發(fā)光線,并據(jù)以激發(fā)出波長異于該發(fā) 光二極管元件所發(fā)出的激發(fā)光線的波長的發(fā)射光線。
圖1為本發(fā)明第一實施例發(fā)光二極管背光;f莫塊的示意圖。
圖2為本發(fā)明第二實施例發(fā)光二極管背光模塊的示意圖。
圖3至圖7為本發(fā)明不同實施例發(fā)光二極管背光模塊的示意圖。
圖8至圖19為本發(fā)明各種不同形式的導光板的示意圖。
主要元件符號說明
10、 50發(fā)光二極管背光模塊 12 導光板14發(fā)光二^l管元件16熒光粉
18發(fā)光二極管燈罩20入光面
22本體24出光面
26反射面28發(fā)光二極管芯片
30封裝殼體32膠體
52紫外光發(fā)光二纟及管元件54紅色熒光凈分
56藍色熒光斗分58綠色熒光4分
60紫外光發(fā)光二極管芯片
100發(fā)光二極管背光模塊102導光板
104發(fā)光二極管元件106熒光粉
108反射單元110增亮膜
120發(fā)光二極管背光模塊122導光板
124發(fā)光二極管元件126熒光粉
128反射單元130增亮膜
132光學微結(jié)構(gòu)
140發(fā)光二極管背光模塊142導光板
144發(fā)光二極管元件146熒光粉
148反射單元150增亮膜
152光學微結(jié)構(gòu)
160發(fā)光二極管背光模塊162導光板
164發(fā)光二極管元件166熒光粉
168反射單元170增亮膜
172電路板174發(fā)光二極管芯片
176膠體
180發(fā)光二極管背光模塊182導光板
184發(fā)光二^^管元件186熒光粉
188反射單元190增亮膜
192電路板194發(fā)光二極管芯片
196膠體
具體實施方式
請參閱圖1,圖1為本發(fā)明第一實施例一發(fā)光二極管背光模塊10的示意 圖。發(fā)光二極管背光模塊10包括一導光板(light guide plate)12、 一發(fā)光二極 管元件14、熒光粉16、以及一發(fā)光二極管燈罩18,其中發(fā)光二極管燈罩18 可選擇性地設(shè)置在發(fā)光二極管背光模塊10中。
導光板12包括一用來接收光線(如圖1中所顯示的激發(fā)光線LEX)的入 光面20、 一用來將入光面20所接收的光線霧化成面光線(planner light)的本 體(body)22、 一用來發(fā)射本體22所霧化的面光線的出光面24、以及一用來 反射面光線的反射面26。等效上,導光板12將入光面20所接收的線光線 (linear light)轉(zhuǎn)換成發(fā)射自出光面24的面光線。
發(fā)光二極管元件14設(shè)置于導光板12的入光面20旁,用來朝入光面20 發(fā)射一激發(fā)光線LEX。發(fā)光二極管元件14包括一封裝殼體30、 一設(shè)置于封 裝殼體30內(nèi)用來發(fā)射激發(fā)光線LEX的發(fā)光二極管芯片28、以及一填充于封 裝殼體30內(nèi)用來覆蓋發(fā)光二極管芯片28的膠體(gel materia1)32,膠體32可 由環(huán)氧樹脂(epoxy resin)或硅膠等透光材質(zhì)所制成。
發(fā)光二極管背光模塊10中的熒光粉16設(shè)置于導光板12上,如圖1所 示,熒光粉16涂抹于導光板12的出光面24上,當然,熒光粉16也可涂抹 于導光板12的反射面26上、或入光面20處,或滲雜于本體22內(nèi)。熒光粉 16可以下列方式設(shè)置于導光板12: (l)依一預定比例混入用于制造導光板12 的塑料內(nèi)、并借由模具射出成型的方式,使熒光粉16散布于導光板12中; (2)混入一化學溶劑中,再以噴墨的方式將該化學溶劑涂布于導光板12的表 面上;(3)將熒光粉16混入膠中、再將該混有熒光粉16的月交涂布于導光4反 12的表面上;(4)采用傳統(tǒng)將熒光粉涂布于陰極射線管(cathode ray tube, CRT) 的方式、將熒光粉16涂布于導光板12的表面上;(5)先將熒光粉16涂布在 透明透光的薄膜片(film)上,再將涂上熒光粉16的薄膜片貼在導光板12的 入光面20、反射面26、或出光面24上;(6)利用加熱將熒光粉16和透光性 材料(如隱形眼鏡材質(zhì)polymer, PC等)混合,待冷卻后形成薄膜片,再將此薄 膜片貼在導光板12的入光面20、反射面26、或出光面24上。
發(fā)光二極管元件14所發(fā)出的激發(fā)光線LEX會由入光面20先進入至本 體22 、再由本體22霧化成面激發(fā)光線LEX ,其中部分面激發(fā)光線LEX會 被萸光粉16所吸收,熒光粉16可吸收發(fā)光二極管元件14所發(fā)出的部分激 發(fā)光線LEX、并據(jù)以激發(fā)出一發(fā)射光線LPHO,發(fā)射光線LPHO的波長相異于激發(fā)光線LEX的波長。發(fā)光二極管元件14內(nèi)的發(fā)光二極管芯片28可為 一藍光發(fā)光二極管芯片,也就是說,發(fā)光二極管元件14可發(fā)射藍色激發(fā)光 線LEX,而熒光粉16可為釔鋁石榴石熒光粉(Yttrium Aluminum Garnet, YAG),其可吸收藍光發(fā)光二極管元件14所發(fā)射的藍色激發(fā)光線LEX、并據(jù) 以激發(fā)出黃色發(fā)射光線LPHO。如此一來,由于發(fā)光二極管元件14所發(fā)射 的未被釔鋁石榴石焚光粉所吸收的剩余藍色激發(fā)光線LEX可與釔鋁石榴石 熒光粉所激發(fā)出的黃色發(fā)射光線LPHO混合成白色光線,所以等效上導光板 12的出光面24所發(fā)射的面光線為白色光線。
除此之外,發(fā)光二極管背光模塊10亦可選用一紅光發(fā)光二極管芯片、 或一綠光發(fā)光二極管芯片取代該藍光發(fā)光二極管芯片,作為發(fā)出激發(fā)光線 LEX的發(fā)光二極管元件14,相應地,YAG萸光粉16也可分別以綠色+藍色 熒光粉、及紅色+藍色熒光粉取代。如此一來,由于發(fā)光二極管元件14所發(fā) 射的未被綠色+藍色熒光粉所吸收的剩余紅色激發(fā)光線LEX可與綠色+藍色 熒光粉所激發(fā)出的綠色與藍色發(fā)射光線LPHO混合成白色光線;或由于發(fā)光 二極管元件14所發(fā)射的未被紅色+藍色熒光粉所吸收的剩余綠色激發(fā)光線 LEX可與紅色+藍色熒光粉所激發(fā)出的紅色與藍色發(fā)射光線LPHO混合成白 色光線,所以等效上導光板12的出光面24所發(fā)射的面光線為白色光線。
請參閱圖2,圖2為本發(fā)明第二實施例一發(fā)光二極管背光模塊50的示意 圖。除了導光板12、及LED燈罩18外,發(fā)光二極管背光模塊50還包括一 紫外光(ultra violet, UV)發(fā)光二極管元件52、紅色熒光粉54、藍色熒光粉56、 及綠色熒光粉58,其中,同樣地,發(fā)光二極管燈罩18也可選擇性地設(shè)置發(fā) 光二極管背光模塊50中。
紫外光發(fā)光二極管元件52包括封裝殼體30、膠體32、以及一設(shè)置于封 裝殼體30內(nèi)用來發(fā)射一紫外光激發(fā)光線LUVEX的紫外光發(fā)光二極管芯片 60。
紅色熒光粉54涂抹于紫外光發(fā)光二極管元件52的封裝殼體30的表面 上,用來吸收紫外光發(fā)光二極管元件元件52所發(fā)出的第一部分紫外光激發(fā) 光線LUVEX1、并據(jù)以激發(fā)出一紅色發(fā)射光線LRPHO,紅色發(fā)射光線 LRPHO的波長相異于紫外光激發(fā)光線LUVEX的波長;藍色熒光粉56涂抹 于導光板12上,如圖2所示,藍色熒光粉56涂抹于導光板12的出光面24 上,用來吸收紫外光LED元件52所發(fā)出的第二部分紫外光激發(fā)光線LUVEX2、并據(jù)以激發(fā)出 一藍色發(fā)射光線LBPHO,藍色發(fā)射光線LBPHO的 波長相異于紫外光激發(fā)光線LUVEX的波長;綠色熒光粉58滲雜于導光板 12的本體22內(nèi),用來吸收紫外光LED元件52所發(fā)出第三部分紫外光激發(fā) 光線LUVEX3、并據(jù)以激發(fā)出一綠色發(fā)射光線LGPHO,綠色發(fā)射光線 LGPHO的波長相異于紫外光激發(fā)光線LUVEX的波長。
由于紫外光發(fā)光二極管芯片60所發(fā)出的紫外光激發(fā)光線LUVEX其波 長介于280nm至405nm,其均短于紅色熒光粉54所激發(fā)的紅色發(fā)射光線 LRPHO、藍色熒光粉56所激發(fā)的藍色發(fā)射光線LBPHO、以及綠色熒光粉 58所激發(fā)的綠色發(fā)射光線LGPHO,所以,紫外光發(fā)光二極管芯片60確可 作為本發(fā)明的發(fā)光二極管背光模塊中的發(fā)光二極管元件。
如此一來,紫外光發(fā)光二極管元件52所發(fā)射的未^1紅色熒光粉54、藍 色焚光粉56、或綠色熒光粉58所吸收的剩余激發(fā)光線LUVEX與紅色熒光 粉54所激發(fā)出的紅色發(fā)射光線LRPHO、藍色熒光粉56所激發(fā)出的藍色發(fā) 射光線LBPHO、以及綠色熒光粉58所激發(fā)出的綠色發(fā)射光線LGPHO可混 合成白色光線。
當然,紅色熒光粉54、藍色熒光粉56、及綠色熒光粉58也可如同前述 實施例分別或全部、涂」沐或滲雜于紫外光發(fā)光二極管元件52的封裝殼體30 內(nèi)或其表面上、或?qū)Ч獍?2的入光面20處、反射板26及出光面24上、或 滲雜于本體22內(nèi),只要這些熒光粉位于一激發(fā)光線路徑上即可,該激發(fā)光 線路徑起自紫外光發(fā)光二極管芯片60、途經(jīng)封裝殼體30的內(nèi)部、封裝殼體 30的表面、導光板12的入光面20、本體22、及反射4反26、而終至出光面 24。
在本發(fā)明的第二實施例中,發(fā)光二極管背光模塊50包括紫外光發(fā)光二 極管元件52、及三種菱光粉,亦即紅色熒光粉54、藍色熒光粉56、及綠色 熒光粉58,然而,本發(fā)明的其內(nèi)包括紫外光發(fā)光二極管元件52的發(fā)光二極 管背光才莫塊,也可僅包括兩種、或甚至僅包括一種焚光粉。
具體地說,若該發(fā)光二極管背光模塊僅包括兩種熒光粉,則該兩種焚光
粉所激發(fā)的發(fā)射光線的波長可分別介于500nm至570nm、及介于570nm至
655nm之間。為了使得人眼能感受到較佳的顯色性,若該僅包括兩種熒光粉
的模塊應用于白天的環(huán)境中,則該兩種熒光粉所激發(fā)的發(fā)射光線的波長可分
別介于530nm至570nm、及介于575nm至625nm之間;另一方面,若該模塊應用于夜晚的環(huán)境中,則該兩種焚光^^分所激發(fā)的發(fā)射光線的波長可分別介
于500nrn至525nm、及介于630nm至655nm之間。
若該模塊僅包括一種熒光粉,則該熒光粉所激發(fā)的發(fā)射光線的波長可介 于535nm土50nm之間。為了使得人眼能感受到較佳的顯色性,若該僅包括 一種熒光粉的模塊應用于白天的環(huán)境中,則該熒光粉所激發(fā)的發(fā)射光線的波 長可介于535nm至585nm之間;另一方面,若該模塊應用于夜晚的環(huán)境中,
在本發(fā)明的實施例中,均以發(fā)出白光的發(fā)光二極管背光模塊為例,然而 本發(fā)明的發(fā)光二極管背光模塊亦可借由熒光粉的設(shè)置混合出其他顏色的光 線,因此不論發(fā)光二極管背光模塊產(chǎn)生的光線的顏色是否為白色,只要在發(fā) 光二極管背光模塊中將焚光粉設(shè)置在導光板上,均屬本發(fā)明的范疇。
請參閱圖3,圖3為本發(fā)明另一實施例一發(fā)光二極管背光模塊100的示 意圖。發(fā)光二極管背光模塊100包括一導光板102、 一發(fā)光二極管元件104、 熒光粉106、 一反射單元108,以及一增亮膜IIO。熒光粉106設(shè)置于反射單 元108與導光板102之間,其作用原理如前所述,在此不再詳述;反射單元 108可為一反射片(reflecting sheet),設(shè)置于導光板102的下方,用來將向下 穿出導光板102的光線反射回導光板102以增加光的使用率;增亮膜IIO設(shè) 置于導光板102的出光面一側(cè),用來增加光線亮度。此外,熒光粉106亦可 設(shè)置于導光板102內(nèi)部(出光面、入光面、反射面,或本體內(nèi)),或設(shè)置于導 光板102與增亮膜110之間,在此不再詳述。
請參閱圖4,圖4為本發(fā)明另一實施例一發(fā)光二極管背光模塊120的示 意圖。發(fā)光二極管背光模塊120包括一導光板122、 一發(fā)光二極管元件124、 熒光粉126、 一反射單元128,以及一增亮膜130。熒光粉126設(shè)置于反射單 元128與導光板122之間,其作用原理如前所述,在此不再詳述;反射單元 128是用來將向下穿出導光板102的光線反射回導光板102以增加光的使用 率;增亮膜130設(shè)置于導光板102的上方,用來增加光線亮度;與前述實施 例不同之處在于導光板122的下方反射面處設(shè)有多個光學微結(jié)構(gòu)132,其可 破壞光線在導光板122內(nèi)的全反射,而將光線折射出導光板122。此外,請 參閱圖5,圖5為本發(fā)明另一實施例一發(fā)光二^^及管背光才莫塊140的示意圖。 發(fā)光二極管背光模塊140包括一導光板142、 一發(fā)光二極管元件144、熒光 粉146、 一反射單元148,以及一增亮膜150。熒光粉146設(shè)置于反射單元148與導光板142之間,其作用原理如前所述,在此不再詳述;反射單元148 是用來將向下穿出導光板142的光線反射回導光板142以增加光的使用率; 增亮膜150設(shè)置于導光板142的上方,用來增加光線亮度;與前述實施例不 同之處在于導光板142的上方出光面處設(shè)有多個光學微結(jié)構(gòu)152,其可用來 均勻散射光線至增亮膜150。本發(fā)明的多個光學微結(jié)構(gòu)可設(shè)置于導光板的反 射面、入光面、或出光面,或可設(shè)置于反射單元或增亮膜等;且熒光粉126 亦可設(shè)置于導光板122內(nèi)部(出光面、入光面、反射面,或本體內(nèi)),或設(shè)置 于導光板122與增亮膜130之間,在此不再詳述。
請參閱圖6,圖6為本發(fā)明另一實施例一發(fā)光二極管背光模塊160的示 意圖。發(fā)光二極管背光模塊160包括一導光板162、 一發(fā)光二極管元件164、 熒光粉166、 一反射單元168,以及一增亮膜170。熒光粉166設(shè)置于反射單 元168與導光板162之間,其作用原理如前所述,在此不再詳述;反射單元 168是用來將向下穿出導光板162的光線反射回導光板162以增加光的使用 率;增亮膜170設(shè)置于導光板162的出光面一側(cè),用來增加光線亮度。發(fā)光 二極管元件164為一板載芯片發(fā)光二極管元件(ChipOnBoardLED),其包括 一電路板172,其可為一印刷電路板; 一發(fā)光二極管芯片174,安裝于電路 板172上,用來發(fā)射光線;以及一用來覆蓋發(fā)光二極管芯片174的膠體176, 膠體176可由環(huán)氧樹脂或硅膠等透光的材質(zhì)所制成,其中月交體176完全點膠 覆蓋發(fā)光二極管芯片174及其導線。而發(fā)光二極管元件164亦可適用于圖4 與圖5的實施例,意即此板載芯片發(fā)光二極管元件可適用于具有反射元件或 具有反射元件與形成有光學微結(jié)構(gòu)的導光板的發(fā)光二極管背光模塊,其結(jié)構(gòu) 原理相同于本實施例,在此不再詳述。
請參閱圖7,圖7為本發(fā)明另一實施例一發(fā)光二極管背光模塊180的示 意圖。發(fā)光二極管背光模塊180包括一導光板182、 一發(fā)光二極管元件184、 焚光粉186、 一反射單元188,以及一增亮膜190。熒光粉186設(shè)置于反射單 元188與導光板182之間,其作用原理如前所述,在此不再詳述;反射單元 188是用來將向下穿出導光板182的光線反射回導光板182以增加光的使用 率;增亮膜190設(shè)置于導光板182的出光面一側(cè),用來增加光線亮度。發(fā)光 二極管元件184為一板載芯片發(fā)光二極管元件,其包括一電路板192,其可 為一印刷電路板; 一發(fā)光二極管芯片194,安裝于電路板192上,用來發(fā)射 光線;以及一用來覆蓋發(fā)光二極管芯片194的膠體196,膠體196可由環(huán)氧
13樹脂或硅膠的材質(zhì)所制成,其中膠體196部分點膠覆蓋發(fā)光二極管芯片194, 意即僅覆蓋發(fā)光二極管芯片194的導線部分,以保護導線而避免導線斷裂, 其可較圖6的實施例膠體完全點膠覆蓋發(fā)光二極管芯片的導線部分與非導線 部分節(jié)省成本。而發(fā)光二極管元件194亦可適用于圖4與圖5的實施例,意
成有光學微結(jié)構(gòu)的導光板的發(fā)光二極管背光模塊,其結(jié)構(gòu)原理相同于本實施 例,在此不再詳述。此外,同理本發(fā)明圖6與圖7亦可設(shè)置多個光學微結(jié)構(gòu) 于導光板的反射面、入光面、出光面,或本體內(nèi),或可設(shè)置于反射單元或增 亮膜等;且熒光粉186亦可設(shè)置于導光板182內(nèi)部(出光面、入光面、反射 面,或本體內(nèi)),或設(shè)置于導光板182與增亮膜190之間,在此不再詳述。
此外,本發(fā)明的導光板12可為楔形板、或平板。筆記本電腦因其內(nèi)的 空間有限,所有大都采用楔形導光板,而LCD顯示器則多采用平板型導光 板。導光板12上設(shè)有網(wǎng)點分布(pattern,未顯示),其可破壞入光面20所接 收光線的干涉現(xiàn)象、并進而將線光線均勻轉(zhuǎn)換成面光線。網(wǎng)點分布的制作4支 術(shù)約可分為印刷式(裁板)及非印刷式(射出板)兩種,前者利用網(wǎng)印方式將油 墨印在壓克力板上,以制作光學網(wǎng)點分布,而后者則直接以射出成型技術(shù), 將網(wǎng)點分布設(shè)計在模具鋼內(nèi),比較之下,非印刷式的制程較為簡單且精密度 高,為目前導光板的主流技術(shù)。
導光板12以反射面26與出光面24以非平行方式設(shè)置,請參閱圖8至 圖19,圖8至圖19為本發(fā)明各種不同形式的導光板12的示意圖,如圖8 至圖13所示,導光板12的反射面26上分別形成有至少一棱角;如圖14至 圖16所示,導光板12的反射面26與入光面20上分別形成有至少一棱角; 以及如圖17至圖19所示,導光板12的反射面26、入光面20,與出光面24 上分別形成有至少一棱角。由反射定理可知,當棱角越小時則光線被偏折的 角度越大,而當棱角越大時則光線被偏折的角度越小,借由于導光板12的 反射面26、入光面20,或出光面24上形成棱角的結(jié)構(gòu)-沒計,可有效地調(diào)整 出光角度,進而增加導光板12的出光效率。
相較于傳統(tǒng)技術(shù),本發(fā)明的發(fā)光二極管背光模塊是將熒光粉設(shè)置于導光 板的反射面、出光面或入光面處、或可混合形成在發(fā)光二極管元件的封裝殼 體上及導光板上。如此一來,本發(fā)明的發(fā)光二極管背光模塊便可發(fā)射出具有 高發(fā)光效率的白色光線,或是可借由熒光粉的設(shè)置混合出其他顏色的光線。再者,借由于導光板的反射面、入光面,或出光面上形成棱角的結(jié)構(gòu)設(shè)計, 可有效地調(diào)整出光角度,進而增加導光板的出光效率。
以上所述僅為本發(fā)明的優(yōu)選實施例,凡依本發(fā)明所做的均等變化與修 飾,均應屬本發(fā)明的涵蓋范圍。
權(quán)利要求
1.一種具有熒光粉的發(fā)光二極管背光模塊,包括一導光板,其包括一入光面,用來接收光線;一本體,用來將該入光面所接收的光線霧化成面光線;一出光面,用來發(fā)射該本體霧化光線所產(chǎn)生的面光線;以及一反射面,用來反射該本體霧化光線所產(chǎn)生的面光線,該反射面與該出光面以非平行方式設(shè)置;一發(fā)光二極管元件,設(shè)置于該導光板的該入光面的一側(cè),用來朝該入光面發(fā)射激發(fā)光線;以及熒光粉,設(shè)置于該導光板上,用來吸收該發(fā)光二極管元件所發(fā)出的部分激發(fā)光線,并據(jù)以激發(fā)出波長異于該發(fā)光二極管元件所發(fā)出的激發(fā)光線的波長的發(fā)射光線。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的發(fā)光二極管背光模塊,其中該萸光粉為滲雜于 該導光板的本體內(nèi)。
3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的發(fā)光二極管背光模塊,其中該熒光粉為依一預 定比例混入用于制造該導光板的本體的塑料中,并借由模具射出成型的方 式,散布于該導光板的本體內(nèi)。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的發(fā)光二極管背光模塊,其中該萸光粉為混入于 一化學溶劑中,該化學溶劑以噴墨方式涂布于該導光板上。
5. 才艮據(jù)權(quán)利要求1所述的發(fā)光二極管背光模塊,其中該萸光粉為形成在 該導光板的該入光面上、該導光板的出光面上,或該導光板的反射面上。
6. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的發(fā)光二極管背光模塊,其中該熒光粉為混入于 涂布在該導光板上的膠中。
7. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的發(fā)光二極管背光模塊,其中該熒光粉以涂布于 一陰極射線管的方式涂布于該導光板上。
8. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的發(fā)光二極管背光模塊,其中該熒光粉為涂布于 透明透光的一薄膜片上,且涂上該熒光粉的該薄膜片貼在該導光板的該入光 面上、該導光板的出光面上,或該導光板的反射面上。
9. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的發(fā)光二極管背光模塊,其中該熒光粉為與透光性材料加熱混合以在冷卻后形成一薄膜片,且該薄膜片貼在該導光板的該入 光面上、該導光板的出光面上,或該導光板的反射面上。
10. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的發(fā)光二極管背光模塊,其中該發(fā)光二極管元 件為一藍光發(fā)光二極管元件,而該熒光粉為釔鋁石榴石熒光粉(Yttrium Aluminum Garnet, YAG)。
11. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的發(fā)光二極管背光模塊,其中該發(fā)光二極管元 件為 一綠光發(fā)光二極管元件,而該熒光粉包括藍色熒光粉及紅色熒光粉。
12. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的發(fā)光二極管背光模塊,其中該發(fā)光二極管元 件為 一紅光發(fā)光二極管元件,而該熒光粉包括藍色熒光粉及綠色熒光粉。
13. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的發(fā)光二極管背光模塊,其中該發(fā)光二極管元 件為一紫外光(ultra violet, UV)發(fā)光二極管元件,而該熒光粉包括藍色熒光 粉。
14. 根據(jù)權(quán)利要求13所述的發(fā)光二極管背光模塊,其中該熒光粉還包括 釔鋁石榴石焚光粉。
15. 根據(jù)權(quán)利要求13所述的發(fā)光二極管背光模塊,其中該熒光粉還包括 綠色熒光粉及紅色熒光粉。
16. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的發(fā)光二極管背光模塊,其中該發(fā)光二極管元 件為一紫外光發(fā)光二極管元件,而該熒光粉所激發(fā)的發(fā)射光線的波長介于 500nrn至570nm之間。
17. 根據(jù)權(quán)利要求16所述的發(fā)光二極管背光模塊,其中該熒光粉所激發(fā)
18. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的發(fā)光二極管背光模塊,其中該發(fā)光二極管元 件為一紫外光發(fā)光二極管元件,而該熒光粉所激發(fā)的發(fā)射光線的波長介于 500nm至570nm、或介于570nm至655nm之間。
19. 根據(jù)權(quán)利要求18所述的發(fā)光二極管背光模塊,其中該熒光粉所激發(fā) 的發(fā)射光線的波長介于535nm至585誰、或介于575nm至625nm之間。
20. 根據(jù)權(quán)利要求18所述的發(fā)光二極管背光模塊,其中該熒光粉所激發(fā) 的發(fā)射光線的波長介于500nm至525nm、或介于630nm至655nm之間。
21. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的發(fā)光二極管背光模塊,其中該發(fā)光二極管元 件包括一封裝殼體;以及一發(fā)光二極管芯片,設(shè)置于該封裝殼體內(nèi),用來發(fā)射激發(fā)光線。
22. 根據(jù)權(quán)利要求19所述的發(fā)光二極管背光模塊,其中該封裝殼體上設(shè) 有熒光粉。
23. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的發(fā)光二極管背光模塊,其中該反射面上形成 有至少一棱角。
24. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的發(fā)光二極管背光模塊,其中該出光面上形成 有至少一棱角。
25. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的發(fā)光二極管背光模塊,其中該入光面上形成 有至少一棱角。
26. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的發(fā)光二極管背光模塊,其還包括一反射單元, 其設(shè)置于該導光板的下方,用來將向下穿出該導光板的光線反射回該導光 板。
27. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的發(fā)光二極管背光模塊,其還包括一增亮膜, 設(shè)置于該導光板的該出光面的一側(cè),用來增加光線亮度。
28. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的發(fā)光二極管背光模塊,其還包括多個光學微 結(jié)構(gòu),其設(shè)置于該導光板的該反射面、該入光面、或該出光面,該多個光學 微結(jié)構(gòu)是用來破壞光線在該導光板內(nèi)的全反射,借以將光線折射出該導光 板。
29. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的發(fā)光二極管背光模塊,其中該發(fā)光二極管元 件為 一板載芯片發(fā)光二極管元件。
30. 根據(jù)權(quán)利要求29所述的發(fā)光二極管背光模塊,其中該發(fā)光二極管元 件包括一電路4反;一發(fā)光二極管芯片,安裝于該電路板上,用來發(fā)射光線;以及 一膠體,用來覆蓋該發(fā)光二極管芯片。
31. 根據(jù)權(quán)利要求30所述的發(fā)光二極管背光模塊,其中該電路板為一印 刷電游^反。
32. 根據(jù)權(quán)利要求30所述的發(fā)光二極管背光模塊,其中該膠體是由透光 性材質(zhì)所制成。
33. 根據(jù)權(quán)利要求30所述的發(fā)光二極管背光模塊,其中該膠體是由環(huán)氧 樹脂或硅膠材質(zhì)所制成。
34. 根據(jù)權(quán)利要求30所述的發(fā)光二極管背光模塊,其中該膠體完全點膠覆蓋該發(fā)光二極管芯片及其導線。
35. 根據(jù)權(quán)利要求30所述的發(fā)光二極管背光模塊,其中該膠體覆蓋該發(fā) 光二極管芯片的導線部分。
全文摘要
發(fā)光二極管背光模塊有一導光板、一發(fā)光二極管元件、以及熒光粉。該導光板的一反射面與一出光面以非平行方式設(shè)置,該熒光粉散布在該導光板的表面上,該導光板的本體內(nèi),或該發(fā)光二極管元件的封裝殼體上。該發(fā)光二極管元件所發(fā)出的部分激發(fā)光線會被該熒光粉激發(fā)成具有相異波長的發(fā)射光線,而發(fā)射光線會與激發(fā)光線混合成其他顏色的光線。
文檔編號F21S2/00GK101625076SQ200810136069
公開日2010年1月13日 申請日期2008年7月11日 優(yōu)先權(quán)日2008年7月11日
發(fā)明者盧叔東, 陳吉元, 黃崇仁 申請人:智仁科技開發(fā)股份有限公司