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光源模塊以及背光裝置的制作方法

文檔序號:2898617閱讀:163來源:國知局
專利名稱:光源模塊以及背光裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域
本發(fā)明是有關(guān)于一種光源模塊以及背光裝置,特別是有關(guān)于一種可提高發(fā)光二極 管使用率的光源模塊以及背光裝置。
背景技術(shù)
液晶顯示裝置(Liquid Crystal Display, LCD)包括背光光源、膠框及擴散板等 構(gòu)成的背光裝置與液晶面板及前框組裝而構(gòu)成的液晶模塊。由于發(fā)光二極管的低功耗、 不含汞的特性,以往液晶顯示裝置的背光光源多采用的冷陰極熒光燈管(Cold Cathode Fluorescent Lamp, CCFL)正在迅速地被發(fā)光二極管(LED)所取代。目前,采用發(fā)光二極管作為光源的顯示器,均將發(fā)光二極管設(shè)置在PCB或柔性電 路板上形成一光源模塊(Lightbar)。而對于光源模塊中的發(fā)光二極管,會以一預(yù)定的規(guī)格 對發(fā)光二極管成品進(jìn)行篩選用以對量產(chǎn)的發(fā)光二極管進(jìn)行分類,通常對發(fā)光二極管進(jìn)行分 類的性能指標(biāo)包括發(fā)光二極管的亮度、色度、波長或正向電壓等,進(jìn)而將發(fā)光二極管進(jìn)行 分級。面板生產(chǎn)商通常會選擇被分類在某一主要色度級別(bin)中的發(fā)光二極管,先前只 有符合色度規(guī)格的發(fā)光二極管才可應(yīng)用于的光源,其余色度級別的發(fā)光二極管便無法被采 用,因此,必然會導(dǎo)致被選使用的發(fā)光二極管數(shù)量占量產(chǎn)總量的比例過小。如圖1所示,圖1為發(fā)光二極管的分選色度級別圖。其中A3為需求的白光色度級 別,Al和A2呈現(xiàn)的顏色較需求白光偏藍(lán),A4和A5呈現(xiàn)的顏色較需求的白光偏黃。為了提 高發(fā)光二極管的利用率,挑選色度級別所呈現(xiàn)色度相互補的發(fā)光二極管,并使其混合地設(shè) 置于同一光源模塊上,以混合出一預(yù)期的整體發(fā)光色度。舉例來說,為了更有效率應(yīng)用每一 批量生產(chǎn)出來的發(fā)光二極管32,相鄰發(fā)光二極管會分別選用色度級別Al與色度級別為A5 的發(fā)光二極管,或是分別選用色度級別A2與色度級別A4的發(fā)光二極管,使得相鄰兩發(fā)光二 極管混合后的色度級別為A3。但是,由于每一次量產(chǎn)的發(fā)光二極管,產(chǎn)出的色度級別并不是 對稱的,也就是說色度級別Al的發(fā)光二極管和色度級別A5的發(fā)光二極管的產(chǎn)出數(shù)量不相 等,色度級別A2的發(fā)光二極管和色度級別A4的發(fā)光二極管的產(chǎn)出數(shù)量不相等,因此造成每 一次生產(chǎn)的發(fā)光二極管無法得到充分利用。因此,有必要提供一種光源模塊以及背光裝置,以解決現(xiàn)有技術(shù)所存在的問題。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的之一在于提供一種光源模塊,其利用針對發(fā)光二極管的色度級別 (COLOR BIN)而進(jìn)行配置。為達(dá)成本發(fā)明的前述目的,本發(fā)明提供一種光源模塊,所述光源模塊包含多個光 源組,所述光源組包含至少一個第一波長范圍下第一色度的第一發(fā)光二極管和至少一個第 二波長范圍下第二色度的第二發(fā)光二極管,所述第一發(fā)光二極管發(fā)出的光線與所述第二發(fā) 光二極管發(fā)出的光線混合經(jīng)過一光學(xué)玻璃元件組后的色度與第一波長范圍下的中間色度 的發(fā)光二極管發(fā)出的光線、或第二波長范圍下的中間色度的發(fā)光二極管發(fā)出的光線經(jīng)過所述光學(xué)玻璃元件組后的色度相同。 本發(fā)明的目的之二在于提供一種側(cè)入式背光裝置,該側(cè)入式背光裝置包括一光源 模塊,所述光源模塊包含多個光源組,所述光源組包含至少一個第一波長范圍下第一色度 的第一發(fā)光二極管和至少一個第二波長范圍下第二色度的第二發(fā)光二極管,所述第一發(fā)光 二極管發(fā)出的光線與所述第二發(fā)光二極管發(fā)出的光線混合經(jīng)過一光學(xué)玻璃元件組后的色 度與第一波長范圍下的中間色度的發(fā)光二極管發(fā)出的光線、或第二波長范圍下的中間色度 的發(fā)光二極管發(fā)出的光線經(jīng)過所述光學(xué)玻璃元件后的色度后相同。本發(fā)明的目的之三在于提供一種直下式背光裝置,該直下式背光裝置包括一光源 模塊,所述光源模塊包含多個光源組,所述光源組包含至少一個第一波長范圍下第一色度 的第一發(fā)光二極管和至少一個第二波長范圍下第二色度的第二發(fā)光二極管,所述第一發(fā)光 二極管發(fā)出的光線與所述第二發(fā)光二極管發(fā)出的光線混合經(jīng)過一光學(xué)玻璃元件組后的色 度與第一波長范圍下的中間色度的發(fā)光二極管發(fā)出的光線、或第二波長范圍下的中間色度 的發(fā)光二極管發(fā)出的光線經(jīng)過所述光學(xué)玻璃元件組后的色度后相同。依據(jù)本發(fā)明所制作的光源模塊以及采用本發(fā)明光源模塊的背光裝置,不僅可提 高背光裝置需采用的發(fā)光二極管的使用率,而不再受限于如現(xiàn)有技術(shù),必須選用同一級別 (bin)的一組發(fā)光二極管,能有效地提高制作背光裝置及光源模塊時,所采用發(fā)光二極管的 使用率,降低成本。


圖1為傳統(tǒng)發(fā)光二極管的分選色度級別圖。圖2為本發(fā)明發(fā)光二極管的分選色度級別圖。圖3是本發(fā)明第一實施例的光源模塊的示意圖。圖4是本發(fā)明第二實施例的光源模塊的示意圖。圖5是本發(fā)明第三實施例的光源模塊的示意圖。圖6是本發(fā)明第四實施例的光源模塊的示意圖。圖7是本發(fā)明第五實施例的光源模塊的示意圖。圖8是本發(fā)明第六實施例的光源模塊的示意圖。圖9是本發(fā)明側(cè)入式背光裝置的示意圖。圖10是本發(fā)明直下式背光裝置的示意圖。
具體實施例方式為讓本發(fā)明上述目的、特征及優(yōu)點更明顯易懂,下文特舉本發(fā)明較佳實施例,并配 合附圖,作詳細(xì)說明如下請參照圖2,圖2為本發(fā)明發(fā)光二極管的分選色度級別圖。任一批量生產(chǎn)的發(fā) 光二極管經(jīng)色度值規(guī)格分選后,可區(qū)分出各種等級的色度級別。舉例來說,第一組發(fā)光二 極管的第一波長范圍Wpl約為440-445nm,第二組發(fā)光二極管的第二波長范圍Wp2約為 445-451nm,其中A1-A5為波長范圍Wpl下的色度級別分布,B1-B5為波長范圍為Wp2下的 色度級別分布。由于同色異譜現(xiàn)象,即使同一色度下,發(fā)光二極管的發(fā)出光線的波長譜線仍 稍有差異。舉例來說,為使液晶顯示裝置最終表現(xiàn)出相同的色度,發(fā)光二極管需要在第一波長范圍Wpl下的白點色 度為A3 ;第二波長范圍Wp2下的白點色度為B3。一般而言,每一波 長范圍Wpl、Wp2在中間位置的色度級別(例如A3和B3)為中間色度,該中間色度所呈現(xiàn)的 發(fā)光色度實質(zhì)上為白光。以A3或B3為準(zhǔn)朝箭頭C所示方向的色度則越來越偏向藍(lán)光(冷 色光),朝箭頭D所示方向的色度則越來越偏向紅光(暖色光)。請參閱圖2和圖3,圖3是本發(fā)明第一實施例的光源模塊30a的示意圖。光源模 塊30a由多個光源組301組成且多個光源組301設(shè)置于電路基板40上。為了更有效率應(yīng) 用每一批量生產(chǎn)出來的發(fā)光二極管,當(dāng)批量生產(chǎn)的發(fā)光二極管分別為第一組發(fā)光二極管和 第二組發(fā)光二極管,其中第一組發(fā)光二極管為第一波長范圍Wpl (例如440-445nm)而且在 波長范圍Wpl下的色度級別分布為A1-A5 ;第二組發(fā)光二極管的第二波長范圍Wp2 (例如 445-45Inm)而且波長范圍Wp2下的色度級別分布為B1-B5。每一光源組301包含兩發(fā)光二 極管321、322,發(fā)光二極管321、322 —對一交錯排列。發(fā)光二極管321、322分別選用第一組 發(fā)光二極管(波長范圍Wpl)中色度級別Al的發(fā)光二極管與第二組發(fā)光二極管(波長范圍 Wp2)中色度級別B5的發(fā)光二極管,或是分別選用第一組發(fā)光二極管(波長范圍Wpl)中色 度級別A2的發(fā)光二極管與第二組發(fā)光二極管(波長范圍Wp2)中色度級別B4的發(fā)光二極 管,或是分別選用第一組發(fā)光二極管(波長范圍Wpl)中色度級別A4的發(fā)光二極管與第二 組發(fā)光二極管(波長范圍Wp2)中色度級別B2的發(fā)光二極管,或是分別選用第一組發(fā)光二 極管(波長范圍Wpl)中色度級別A5的發(fā)光二極管與第二組發(fā)光二極管(波長范圍Wp2) 中色度級別Bl的發(fā)光二極管。上述組合后的發(fā)光二極管321、322發(fā)出的光線混合經(jīng)過一 光學(xué)玻璃元件組后的色度與第一波長范圍下的中間色度發(fā)光二極管A3的光線、或第二波 長范圍下的中間色度B3的發(fā)光二極管的光線經(jīng)過所述光學(xué)玻璃元件后的色度相同。請參閱圖2和圖4,圖4是本發(fā)明第二實施例的光源模塊30b的示意圖。不同于前 述實施例,光源模塊30b由多個光源組302組成且多個光源組302設(shè)置于電路基板40上。 每一光源組302包含兩發(fā)光二極管321和兩發(fā)光二極管322,且兩發(fā)光二極管321和兩發(fā)光 二極管322是二對二交錯排列。發(fā)光二極管321和發(fā)光二極管322分別選用第一組發(fā)光二 極管(波長范圍Wpl)中色度級別Al的發(fā)光二極管與第二組發(fā)光二極管(波長范圍Wp2)中 色度級別B5的發(fā)光二極管,或是分別選用第一組發(fā)光二極管(波長范圍Wpl)中色度級別 A2的發(fā)光二極管與第二組發(fā)光二極管(波長范圍Wp2)中色度級別B4的發(fā)光二極管,或是 分別選用第一組發(fā)光二極管(波長范圍Wpl)中色度級別A4的發(fā)光二極管與第二組發(fā)光二 極管(波長范圍Wp2)中色度級別B2的發(fā)光二極管,或是分別選用第一組發(fā)光二極管(波 長范圍Wpl)中色度級別A5的發(fā)光二極管與第二組發(fā)光二極管(波長范圍Wp2)中色度級 別Bl的發(fā)光二極管。上述組合后的發(fā)光二極管321、322發(fā)出的光線混合經(jīng)過一光學(xué)玻璃 元件組后的色度與第一波長范圍下的中間色度發(fā)光二極管A3的光線、或第二波長范圍下 的中間色度B3的發(fā)光二極管的光線經(jīng)過所述光學(xué)玻璃元件后的色度相同。請參閱圖2和圖5,圖5是本發(fā)明第三實施例的光源模塊30c的示意圖。光源模塊 30c由多個光源組303組成且多個光源組303設(shè)置于電路基板40上。每一光源組303包含 一第一發(fā)光二極管321、一第二發(fā)光二極管322和一第三發(fā)光二極管323。發(fā)光二極管321 和發(fā)光二極管322選用的方式與前述實施例相同,在此不另贅述。而第三發(fā)光二極管323則 是選用第一組發(fā)光二極管(波長范圍Wpl)中色度級別A3的發(fā)光二極管或是第二組發(fā)光二 極管(波長范圍Wp2)中色度級別B3的發(fā)光二極管。如此一來,上述組合后的發(fā)光二極管321、322、323發(fā)出的光線混合后經(jīng)過一光學(xué)玻璃元件組后的色度與第一波長范圍下的中間色度發(fā)光二極管A3的光線、或第二波長范圍下的中間色度B3的發(fā)光二極管的光線經(jīng)過所 述光學(xué)玻璃元件后的色度相同。發(fā)光二極管321、322、323的排列次序不以圖5所示為限, 例如,發(fā)光二極管323也可以排在發(fā)光二極管321、322之間。圖6是本發(fā)明第四實施例的光源模塊30d的示意圖。光源模塊30d是由多個光源 組501組成且多個光源組501設(shè)置于電路基板50上。光源組501包含第一發(fā)光二極管321 和第二發(fā)光二極管322,發(fā)光二極管321、322選擇與排列方式與圖3所示的實施例相同,在 此不另贅述。圖7是本發(fā)明第五實施例的光源模塊30e的示意圖。光源模塊30e是由多個光源 組502組成且多個光源組502設(shè)置于電路基板50上。光源組502包含兩第一發(fā)光二極管 321和兩第二發(fā)光二極管322,發(fā)光二極管321、322選擇與排列方式與圖4所示的實施例相 同,在此不另贅述。圖8是本發(fā)明第六實施例的光源模塊30f的示意圖。圖8的光源模塊30f是由多 個光源組503組成且多個光源組503設(shè)置于電路基板50上。光源組503包含第一發(fā)光二 極管321、第二發(fā)光二極管322和第三發(fā)光二極管323,發(fā)光二極管321、322、323選擇與排 列方式與圖5所示的實施例相同,在此不另贅述。圖6-圖8所示的光源模塊30d、30e、30f亦可以由多個圖3_圖5所示的30a、30b、 30c合并組成。另外,圖3-圖8所示的發(fā)光二極管321、322、323是設(shè)置在軟式印刷電路板 或是硬式印刷電路板或是金屬基板等電路基板40、50上。上述實施例,是以目標(biāo)光的色度為白光作為說明。在其它實施例中,也可以視需要 以不同波長的光線例如藍(lán)光、紅光、綠光等作為目標(biāo)色度的光線。接著再將量產(chǎn)的發(fā)光二極 管依其對應(yīng)波長范圍分成兩組以上的不同波長范圍的發(fā)光二極管,最后在從兩組以上的發(fā) 光二極管中各選一個發(fā)光二極管以混合成符合目標(biāo)色度的光線的光源組。請參照圖9,圖9是本發(fā)明光源模塊30應(yīng)用于側(cè)入式背光裝置100的示意圖。光 源模塊30是選自光源模塊30a-30f的其中之一。側(cè)入式背光裝置100包含導(dǎo)光板20及光 源模塊30。光源模塊30設(shè)置在導(dǎo)光板20的四側(cè)面,用來發(fā)出特定的目標(biāo)色度的光線。在 本實施例中,光源模塊30設(shè)置在導(dǎo)光板20的四個側(cè)面,在其它實施例中,光源模塊30也可 以設(shè)置導(dǎo)光板20的任一側(cè)面旁、任兩側(cè)面旁或是任三側(cè)面旁。導(dǎo)光板20面對光源模塊30 的入光面201可以是平面、鋸齒結(jié)構(gòu)面,或是具有多個凹面或多個凸面。請參照圖10,圖10是本發(fā)明光源模塊30應(yīng)用于直下式背光裝置200的示意圖。發(fā) 光二極管背光裝置200包含導(dǎo)光板20及光源模塊30。光源模塊30是選自光源模塊30a-30f 的其中之一。光源模塊30設(shè)置在發(fā)光二極管背光裝置200的底部,導(dǎo)光板20重疊設(shè)置在 光源模塊30上。導(dǎo)光板20面對光源模塊30的入光面可以是平面、鋸齒結(jié)構(gòu)面,或是具有 多個凹面或多個凸面。本發(fā)明已由上述相關(guān)實施例加以描述,然而上述實施例僅為實施本發(fā)明的范例。 必需指出的是,已公開的實施例并未限制本發(fā)明的范圍。相反地,包含于權(quán)利要求書的精神 及范圍的修改及均等設(shè)置均包括于本發(fā)明的范圍內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種光源模塊,其特征在于,所述光源模塊包含多個光源組,所述光源組包含至少一 個第一波長范圍下第一色度的第一發(fā)光二極管和至少一個第二波長范圍下第二色度的第 二發(fā)光二極管,所述第一發(fā)光二極管發(fā)出的光線與所述第二發(fā)光二極管發(fā)出的光線混合經(jīng) 過一光學(xué)玻璃元件組后的色度與第一波長范圍下的中間色度發(fā)光二極管的光線、或第二波 長范圍下的中間色度的發(fā)光二極管的光線經(jīng)過所述光學(xué)玻璃元件后的色度相同。
2.如權(quán)利要求1所述的光源裝置,其特征在于每一光源組的所述第一發(fā)光二極管和 所述第二發(fā)光二極管是一對一交錯排列。
3.如權(quán)利要求1所述的光源模塊,其特征在于每一光源組包含兩個第一發(fā)光二極管 和兩個第二發(fā)光二極管,且所述第一發(fā)光二極管和所述第二發(fā)光二極管是二對二交錯排 列。
4.如權(quán)利要求1所述的光源模塊,其特征在于每一光源組進(jìn)一步包含一第三發(fā)光二 極管,所述第三發(fā)光二極管是選自于所述第一波長范圍下符合所述中間色度的發(fā)光二極 管,或是選自于所述第二波長范圍下符合所述中間色度的發(fā)光二極管。
5.如權(quán)利要求2、3或4所述的光源模塊,其特征在于所述光源模塊呈條狀。
6.如權(quán)利要求2、3或4所述的光源模塊,其特征在于所述光源模塊呈塊狀。
7.如權(quán)利要求1所述的光源模塊,其特征在于所述中間色度的光線是白光。
8.如權(quán)利要求1所述的光源模塊,其特征在于所述多個光源組發(fā)出的光線經(jīng)光學(xué)玻 璃元件組后產(chǎn)生的色度與所述中間色度的發(fā)光二極管發(fā)出的光線經(jīng)過光學(xué)玻璃元件組后 產(chǎn)生的色度是相同的。
9.一種側(cè)入式背光裝置,其特征在于所述側(cè)入式背光裝置包含如權(quán)利要求1至8中 任一權(quán)利要求所述的光源模塊。
10.一種直下式背光裝置,其特征在于所述直下式背光裝置包含如權(quán)利要求1至8中 任一權(quán)利要求所述的光源模塊。
全文摘要
本發(fā)明公開一種光源模塊,用于背光裝置。所述光源模塊包含多個光源組,所述光源組包含至少一個第一波長范圍下第一色度的第一發(fā)光二極管和至少一個第二波長范圍下第二色度的第二發(fā)光二極管,所述第一發(fā)光二極管發(fā)出的光線與所述第二發(fā)光二極管發(fā)出的光線混合經(jīng)過一光學(xué)玻璃元件組后的色度與第一波長范圍下的中間色度的發(fā)光二極管的光線、或第二波長范圍下的中間色度的發(fā)光二極管的光線經(jīng)過所述光學(xué)玻璃元件組后的色度相同。本發(fā)明可提高選用發(fā)光二極管的使用率,有效降低成本。
文檔編號F21Y101/02GK102072439SQ20101053682
公開日2011年5月25日 申請日期2010年11月5日 優(yōu)先權(quán)日2010年11月5日
發(fā)明者林博瑛, 鄭巍巍 申請人:深圳市華星光電技術(shù)有限公司
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