直下式背光模塊及其控制方法與顯示器的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明是有關(guān)于一種背光模塊，特別是有關(guān)于一種直下式背光模塊。
【背景技術(shù)】
[0002]立體顯示技術(shù)為一種利用人類的兩眼視差，透過分別提供觀賞者的兩眼不同的影像來達成立體顯示的目的。主動式視差光柵(Active Parallax Barrier)立體顯示技術(shù)為裸眼式(又稱為自動立體顯示技術(shù),Autostereoscopic technology)立體顯示技術(shù)的其中一類，其利用在顯示面板上方設(shè)置有柱狀透鏡，借以產(chǎn)生光柵效果區(qū)分出左右眼影像，進而產(chǎn)生立體影像。但是，此種采用柱狀透鏡設(shè)計的立體顯示器的解析度會受到限制。
[0003]另外，還有一種時間多工式的立體顯示技術(shù)，其為透過在不同的時間分別提供左眼影像以及右眼影像，以合成為立體影像。但是此種類型的立體顯示器多是使用側(cè)入式的背光模塊，亦即光源為設(shè)置在背光模塊的左右兩側(cè)。
[0004]上述的立體顯示器僅能提供預(yù)定方向的立體顯示，然而，現(xiàn)今的移動裝置，如智能手機或是平板電腦等，常會根據(jù)不同的需求旋轉(zhuǎn)屏幕，因而使得立體顯示技術(shù)難以應(yīng)用在移動裝置中。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明提供了一種具有方向性的直下式背光模塊及其控制方法與顯不器。
[0006]本發(fā)明的一方面為一種直下式背光模塊，包含一導(dǎo)光兀件以及一發(fā)光二極管陣列。導(dǎo)光元件具有相對的一入光面以及一出光面，其中出光面包含多個金字塔形結(jié)構(gòu)，每一金字塔形結(jié)構(gòu)包含四個斜面，斜面投影于入光面后，將金字塔形結(jié)構(gòu)分割為四個區(qū)域。發(fā)光二極管陣列設(shè)置于導(dǎo)光元件的入光面的一側(cè)，發(fā)光二極管陣列包含多個發(fā)光二極管，發(fā)光二極管分別對應(yīng)于這些區(qū)域設(shè)置。
[0007]于本發(fā)明的一或多個實施例中，每一個金字塔形結(jié)構(gòu)所對應(yīng)的發(fā)光二極管的數(shù)量為四，并且發(fā)光二極管分別對應(yīng)于斜面設(shè)置。
[0008]于本發(fā)明的一或多個實施例中，導(dǎo)光元件可以為導(dǎo)光板或光學膜。
[0009]于本發(fā)明的一或多個實施例中，導(dǎo)光元件還選擇性地包含多個V形微結(jié)構(gòu)，設(shè)置于出光面上。
[0010]于本發(fā)明的一或多個實施例中，V形微結(jié)構(gòu)的夾角小于30度。
[0011]于本發(fā)明的一或多個實施例中，直下式背光模塊中的每一金字塔形結(jié)構(gòu)下方對向的發(fā)光二極管為交替地被導(dǎo)通。
[0012]本發(fā)明的另一方面中，直下式背光模塊包含一發(fā)光二極管陣列，以及一導(dǎo)光元件。發(fā)光二極管陣列包含多個發(fā)光二極管元件，其中每一發(fā)光二極管元件包含一基板、設(shè)置于基板上的四個發(fā)光二極管晶粒，以及用以封裝發(fā)光二極管晶粒的金字塔形封膠。金字塔形封膠具有四個斜面，斜面投影于基板后將基板分割為四個區(qū)域，發(fā)光二極管晶粒分別對應(yīng)于這些區(qū)域設(shè)置。
[0013]于本發(fā)明的一或多個實施例中，每一個金字塔形封膠所對應(yīng)的發(fā)光二極管晶粒的數(shù)量為四，并且發(fā)光二極管晶粒分別對應(yīng)于斜面設(shè)置。
[0014]于本發(fā)明的一或多個實施例中，直下式背光模塊中的每一金字塔形結(jié)構(gòu)下方對向的發(fā)光二極管為交替地被導(dǎo)通。
[0015]本發(fā)明的又一方面為一種立體顯示器，包含前述的直下式背光模塊，以及設(shè)置于直下式背光模塊上的液晶顯示面板。
[0016]本發(fā)明所提供的直下式背光模塊可以提供具有方向性的背光，并且可以配合屏幕的放置方向，調(diào)整所導(dǎo)通的發(fā)光二極管(或是發(fā)光二極管晶粒)，使得不管是橫向畫面或是直向畫面均可以具有立體顯示的效果。
【附圖說明】
[0017]圖1A為本發(fā)明的直下式背光模塊一實施例的上視圖；
[0018]圖1B為本發(fā)明的直下式背光模塊一實施例的側(cè)視圖；
[0019]圖1C為本發(fā)明的直下式背光模塊一實施例的立體視圖；
[0020]圖2A以及圖2B分別為應(yīng)用直下式背光模塊的立體顯示器一實施例于橫向畫面時不同時序的不意圖；
[0021]圖3A與圖3B分別為應(yīng)用直下式背光模塊的立體顯示器一實施例于縱向畫面時不同時序的不意圖；
[0022]圖4為本發(fā)明的直下式背光模塊中的導(dǎo)光元件另一實施例的局部放大圖；
[0023]圖5為本發(fā)明的直下式背光模塊另一實施例的側(cè)視圖；
[0024]圖6為圖5中的發(fā)光二極管元件的立體視圖。
【具體實施方式】
[0025]以下將以附圖及詳細說明清楚說明本發(fā)明的精神，任何所屬技術(shù)領(lǐng)域中具有通常知識者在了解本發(fā)明的較佳實施例后，當可由本發(fā)明所教示的技術(shù)，加以改變及修飾，其并不脫離本發(fā)明的精神與范圍。
[0026]參照圖1A至圖1C，其中圖1A為本發(fā)明的直下式背光模塊一實施例的上視圖，圖1B為本發(fā)明的直下式背光模塊一實施例的側(cè)視圖，圖1C為本發(fā)明的直下式背光模塊一實施例的立體視圖。
[0027]直下式背光模塊100包含有一導(dǎo)光元件110以及設(shè)置于導(dǎo)光元件110下方的一發(fā)光二極管陣列150。直下式背光模塊100可以應(yīng)用在立體顯示器中，以做為立體顯示器的背光。本發(fā)明的直下式背光模塊100特別是應(yīng)用于時間多工式的立體顯示器中。
[0028]在直下式背光模塊100中，做為光源的發(fā)光二極管陣列150包含有多個發(fā)光二極管152，所述發(fā)光二極管152依照一定的規(guī)律排列，并且位于導(dǎo)光元件110的下方。
[0029]導(dǎo)光元件110具有相對的入光面112以及出光面114。導(dǎo)光元件110的入光面112為較接近發(fā)光二極管陣列150的表面，而出光面114則是較為遠離發(fā)光二極管陣列150的表面。發(fā)光二極管陣列150所發(fā)出的光線為從導(dǎo)光兀件110的入光面112進入,再由導(dǎo)光元件110的出光面114出光。
[0030]為了使直下式背光模塊100提供具有方向性的背光，導(dǎo)光元件110的出光面114具有多個錐狀結(jié)構(gòu)，用以將發(fā)光二極管陣列150所發(fā)出的光線折射，使得直下式背光模塊100可以提供具有方向性的背光。
[0031]更具體地說，導(dǎo)光元件110為橫向較寬的矩形。出光面114具有多個金字塔形結(jié)構(gòu)120，每一個金字塔形結(jié)構(gòu)120具有四個斜面122，斜面122為等腰三角形。斜面122拼接之后得到如金字塔一般外形的金字塔形結(jié)構(gòu)120。斜面122投影于入光面112之后，便可通過斜面122之間彼此相互拼接的棱線將金字塔形結(jié)構(gòu)120分割為四個區(qū)域130a、130b、130c、130d，其中區(qū)域130a與區(qū)域130b對向，區(qū)域130a與區(qū)域130c、130d相鄰;區(qū)域130c與區(qū)域130d對向，區(qū)域130c與區(qū)域130a、130b相鄰。例如，以圖1A中的單一個金字塔形結(jié)構(gòu)120為例，區(qū)域130a為四個區(qū)域中位于上方者；區(qū)域130b為四個區(qū)域中位于下方者；區(qū)域130c為四個區(qū)域中位于左方者；區(qū)域130d為四個區(qū)域中位于右方者。導(dǎo)光元件110可以為導(dǎo)光板或是光學膜。
[0032]發(fā)光二極管陣列150中的發(fā)光二極管152亦會對應(yīng)于金字塔形結(jié)構(gòu)120配置，并且位于斜面122的下方。具體而言，每一個金字塔形結(jié)構(gòu)120下方會配置有四個發(fā)光二極管152a、152b、152c、152d，發(fā)光二極管152a?152d為分別對應(yīng)于區(qū)域130a?130d設(shè)置。例如，發(fā)光二極管152a位于區(qū)域130a內(nèi)，發(fā)光二極管152b位于區(qū)域130b內(nèi)，發(fā)光二極管152c位于區(qū)域130c內(nèi)，發(fā)光二極管152d位于區(qū)域130d內(nèi)。
[0033]發(fā)光二極管152所發(fā)出的光線由入光面112進入導(dǎo)光元件110從出光面114射出時，會因為導(dǎo)光元件I1以及外界空氣的折射率不同，而在斜面122處產(chǎn)生折射的現(xiàn)象，因此使得不同區(qū)域的光線具有不同的射出方向，因此，可以使得直下式背光模塊100提供具有方向性的背光。
[0034]參照圖2A以及圖2B,其為應(yīng)用直下式背光模塊100的立體顯不器一實施例于橫向畫面時不同時序的示意圖。立體顯示器200包含有前述的直下式背光模塊100，以及設(shè)置于直下式背光模塊100上的液晶顯示面板210。立體顯示器200為時間多工式的立體顯示器，亦即在不同的時序中分別提供左右眼的影像，圖2A與圖2B分別為提供右眼影像以及提供左眼影像的時序的示意圖，并且在此實施例中立體顯示器200為橫向配置。
[0035]如圖2A所示，在提供右眼影像的時序中，液晶顯示面板210被寫入右眼影像的數(shù)據(jù)，并且，在此時序中僅有發(fā)光二極管152c被導(dǎo)通，其余的發(fā)光二極管152a、152b、152d均不導(dǎo)通。此處所指的發(fā)光二極管152c為在每一個金字塔形結(jié)構(gòu)120中對應(yīng)于區(qū)域130c (參照圖1A)，即四個區(qū)域中位于左方區(qū)域的發(fā)光二極管。
[0036]發(fā)光二極管150c所發(fā)出的光線,會前進到位于其上方的斜面122,當光線從導(dǎo)光元件110的表面射出至空氣中時，會因為導(dǎo)光元件110以及空氣的折射率不同，而使得光線產(chǎn)生折