專利名稱：光源和應(yīng)用其的背光模組與液晶顯示裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明是有關(guān)于一種光源和應(yīng)用其的背光模組與液晶顯示裝置，且特別是有關(guān)于 一種可縮小晶片發(fā)光角度的光源和應(yīng)用其的背光模組與液晶顯示裝置。
背景技術(shù)：
由于發(fā)光二極管(light emitting diode，LED)具有驅(qū)動電壓低、低污染、重量輕、 體積小等優(yōu)點，已成為未來液晶顯示裝置中背光模組的主要光源之一。以筆記本電腦為例， 目前大多以發(fā)光二極管作為側(cè)光式背光模組的光源，并借由導(dǎo)光板接收發(fā)光二極管發(fā)出的 光線，使光線經(jīng)由導(dǎo)光板引導(dǎo)至液晶顯示面板。由于發(fā)光二極管特有結(jié)構(gòu)，其發(fā)出的光線在橫向(即平行導(dǎo)光板的平面上)及縱 向(即垂直導(dǎo)光板的平面上)的發(fā)散角(以發(fā)光二極管發(fā)光面的法線為0度，即光強度為 最大強度1/2以上的光線分布的發(fā)射角范圍)皆分別約為120度，導(dǎo)致部分光線的行進路 線無法到達導(dǎo)光板而造成光使用率不佳。為了有效利用發(fā)光二極管發(fā)出的光線，一般是以 「調(diào)整發(fā)光二極管與導(dǎo)光板之間的距離」或「利用反射燈罩(lamp holder)」提高發(fā)光二極 管與導(dǎo)光板之間的耦光效率。詳細而言，請參照圖1A、圖IB及圖1C，圖IA繪示一種傳統(tǒng)的背光模組的示意圖， 圖IB繪示圖IA中混光距離不足時的示意圖，圖IC繪示圖IA中混光距離過長時的示意圖。 如圖IA所示，傳統(tǒng)的背光模組100包括一電路板110、至少一發(fā)光二極管120及一導(dǎo)光板 130。發(fā)光二極管120是電性連接于電路板110，并用以發(fā)出光線(繪示于圖IB及圖1C)至 導(dǎo)光板130，導(dǎo)光板130是接收發(fā)光二極管120發(fā)出的光線。如圖IB所示，借由縮短發(fā)光二極管120與導(dǎo)光板130之間的間距Dl以提高在XZ 平面上發(fā)光二極管120與導(dǎo)光板130的耦光效率。然而，由于發(fā)光二極管120發(fā)出指向性 高的光線，因此發(fā)射出的光線容易聚集于一區(qū)域中，例如在發(fā)散角120度以內(nèi)。因此，若發(fā) 光二極管120與導(dǎo)光板130之間的間距Dl過小，則導(dǎo)光板130的部份區(qū)域無法接收到發(fā)光 二極管120發(fā)出的光線，因而產(chǎn)生暗區(qū)A。如此一來，導(dǎo)光板130接收到不均勻的光線，因此 降低背光模組的光學(xué)均勻性。此外，由于間距Dl過小，使組裝過程中發(fā)光二極管120容易 刮傷導(dǎo)光板130，因此降低光學(xué)均勻性及生產(chǎn)良率。然而，如圖IC所示，若隨著發(fā)光二極管120與導(dǎo)光板130之間的間距D2逐漸加大， 則導(dǎo)光板130的部份區(qū)域開始重復(fù)接收到發(fā)光二極管120發(fā)出的光線，因而產(chǎn)生亮區(qū)B，雖 然可因此達到適當?shù)幕旃庑Ч?，但由于發(fā)光二極管120與導(dǎo)光板130之間的間距D2加大， 使在XZ平面上發(fā)光二極管120與導(dǎo)光板130的耦光效率降低。請參照圖2A及圖2B，圖2A繪示另一種傳統(tǒng)的背光模組的示意圖，圖2B繪示圖2A 的背光模組的俯視圖。圖2A的背光模組200與圖IA的背光模組100的不同處在于背光 模組200更包括一反射燈罩240設(shè)置于發(fā)光二極管220周圍。如圖2B所示，借由反射燈罩 240將發(fā)光二極管220在XZ平面上除了直接入射導(dǎo)光板的光線外以較大發(fā)射角發(fā)射出的光 線反射至導(dǎo)光板230，以增加發(fā)光二極管220與導(dǎo)光板230之間在XZ平面上的耦光效率。然而，反射燈罩240的材質(zhì)通常為鋁，為容易吸收光線的材質(zhì)，因而降低被反射光線的光利 用率。此外，由于發(fā)光二極管220的發(fā)散角約120度的特性，因此仍有部分光線仍會由導(dǎo)光 板230及反射燈罩240之間的縫隙漏出。如此一來，是需更有效提升發(fā)光二極管220與導(dǎo) 光板230之間在XZ平面上的耦光效率。

發(fā)明內(nèi)容有鑒于此，本發(fā)明是有關(guān)于一種光源和應(yīng)用其的背光模組與液晶顯示裝置，是將 垂直于導(dǎo)光板的平面上具有曲率的透鏡設(shè)置于發(fā)光二極管之上，縮小發(fā)光二極管于垂直導(dǎo) 光板的平面上的發(fā)光角度，以提升發(fā)光二極管與導(dǎo)光板之間的耦光效率。根據(jù)本發(fā)明的一方面，提出一種光源，包括一底座、一晶片及一透鏡。晶片是設(shè)置 于底座上。透鏡具有一平坦面、一曲面及一長軸方向。平坦面是相對于曲面設(shè)置。晶片用 以發(fā)射一光線穿透通過透鏡。其中，光線具有垂直于長軸方向的平面上的一第一方向發(fā)光 角度。曲面于垂直長軸方向的平面上具有曲率。穿透通過透鏡前的光線的第一方向發(fā)光角 度大于穿透通過透鏡后的光線的第一方向發(fā)光角度。根據(jù)本發(fā)明的另一方面，提出一種背光模組，包括一電路板、至少一發(fā)光二極管、 至少一透鏡及一導(dǎo)光板。發(fā)光二極管是電性連接于電路板，并包括一底座及一晶片。晶片 設(shè)置于底座上。透鏡具有一平坦面、一曲面及一長軸方向。平坦面是相對于曲面設(shè)置。晶 片用以發(fā)射一光線穿透通過透鏡。曲面是朝向?qū)Ч獍澹箤?dǎo)光板接收光線。其中，光線具有 垂直于長軸方向的平面上的一第一方向發(fā)光角度。曲面于垂直長軸方向的平面上具有曲 率。穿透通過透鏡前的光線的第一方向發(fā)光角度大于穿透通過透鏡后的光線的第一方向發(fā) 光角度。根據(jù)本發(fā)明的再一方面，提出一種液晶顯示裝置，包括一液晶顯示面板及一背光 模組。背光模組設(shè)置于液晶顯示面板的一側(cè)，并包括一電路板、至少一發(fā)光二極管、至少一 透鏡及一導(dǎo)光板。發(fā)光二極管是電性連接于電路板，并包括一底座及一晶片。晶片設(shè)置于 底座上。透鏡具有一平坦面、一曲面及一長軸方向。平坦面是相對于曲面設(shè)置。晶片用以 發(fā)射一光線穿透通過透鏡。曲面是朝向?qū)Ч獍?，使?dǎo)光板接收光線，以傳導(dǎo)光線至液晶顯示 面板。其中，光線具有垂直于長軸方向的平面上的一第一方向發(fā)光角度。曲面于垂直長軸 方向的平面上具有曲率。穿透通過透鏡前的光線的第一方向發(fā)光角度大于穿透通過透鏡后 的光線的第一方向發(fā)光角度。綜上所述，本發(fā)明的光源和應(yīng)用其的背光模組與液晶顯示裝置，將垂直于導(dǎo)光板 的平面上具有曲率的透鏡設(shè)置于發(fā)光二極管之上，可縮小發(fā)光二極管于垂直導(dǎo)光板的平面 上的發(fā)光角度，從而提升發(fā)光二極管與導(dǎo)光板之間的耦光效率。為讓本發(fā)明的上述內(nèi)容能更明顯易懂，下文特舉較佳實施例，并配合所附圖式，作 詳細說明如下

圖IA繪示一種傳統(tǒng)的背光模組的示意圖；圖IB繪示圖IA中混光距離不足時的示意圖；圖IC繪示圖IA中混光距離加長時的示意圖2A繪示另一種傳統(tǒng)的背光模組的示意圖；圖2B繪示圖2A的背光模組的俯視圖；圖3繪示依照本發(fā)明第一實施例的液晶顯示裝置的示意圖；圖4繪示圖3的液晶顯示裝置的側(cè)視圖；圖5繪示圖3的背側(cè)視圖；圖6繪示依照本發(fā)明第一實施例的發(fā)光二極管與透鏡的示意圖；圖7繪示依照本發(fā)明第二實施例的發(fā)光二極管與透鏡的示意圖；圖8繪示依照本發(fā)明第三實施例的發(fā)光二極管、透鏡及電路板的示意圖；圖9繪示依照本發(fā)明第四實施例的發(fā)光二極管與透鏡的示意圖；圖10繪示依照本發(fā)明第五實施例的發(fā)光二極管與透鏡的示意圖；以及圖11繪示依照本發(fā)明第六實施例的發(fā)光二極管、透鏡及電路板的示意圖。100、200、320 背光模組110、210、330、530、830 電路板120,220 發(fā)光二極管130、230、360 導(dǎo)光板240 反射燈罩300 液晶顯示裝置310 液晶顯示面板340、440、540、640a、640b、740a、740b、840a、840b 發(fā)光二極管342、442、542、642a、642b、742a、742b、842a、842b 底座344、444、544、644a、644b、744a、744b、844a、844b 晶片346、446、546、646a、646b、746a、746b、846a、846b 封裝體350,450,550,650,750,850 透鏡352 平坦面354:曲面372、374 光路441a、441b、531a、531b、741a、741b、831a、831b 孔洞451a、451b、551a、551b、751a、751b、851a、851b 固定柱452a、452b、552a、552b、752a、752b、852a、852b 凸緣A:暗區(qū)B 亮區(qū)D1、D2:間距Y:長軸方向
具體實施方式第一實施例請參照圖3及圖4，圖3繪示依照本發(fā)明第一實施例的液晶顯示裝置的示意圖，圖 4繪示圖3的液晶顯示裝置的側(cè)視圖。液晶顯示裝置300包括一液晶顯示面板310及一背 光模組320。背光模組320是設(shè)置于液晶顯示面板310的一側(cè)，并包括一電路板330、至少一發(fā)光二極管340、至少一透鏡350及一導(dǎo)光板360。發(fā)光二極管340是電性連接于電路板 330，并包括一底座342、一晶片344及一封裝體346。晶片344設(shè)置于底座342上，并且可例 如是藍光發(fā)光二極管晶片(light emitting diode chip, LED chip)，然晶片344亦可為其 他顏色的發(fā)光二極管晶片或其他可發(fā)出光線的晶片。透鏡350是對應(yīng)發(fā)光二極管340設(shè)置 于封裝體346之上，晶片344是用以發(fā)射一光線穿透通過封裝體346及透鏡350。透鏡350 具有一平坦面352、一曲面354及一長軸方向Y。平坦面352是相對于曲面354設(shè)置。曲面 354是朝向?qū)Ч獍?60設(shè)置，光線穿透透鏡350之后接著進入導(dǎo)光板360，導(dǎo)光板360是用 以將光線傳導(dǎo)至液晶顯示面板310。平坦面352具有一法線方向X，與X及Y正交的方向則 為Z。如圖4所示，晶片344發(fā)出的光線包括一第一光路372，且第一光路372具有垂直 于長軸方向Y的平面(XZ平面)上一第一方向發(fā)光角度θ1()由于透鏡350的曲面354于 垂直長軸方向Y的平面(XZ平面)上具有曲率，因此穿透通過透鏡350前的第一光路372 的第一方向發(fā)光角度θ工是大于穿透通過透鏡350后的第一光路372的第一方向發(fā)光角度 θ /。依照本發(fā)明第一實施例的液晶顯示裝置300，是將垂直于長軸方向Y的平面(XZ平面) 上的光線穿透通過透鏡350的后的角度縮小，使光線朝導(dǎo)光板360收斂，借此以提高發(fā)光二 極管340與導(dǎo)光板360之間的耦光效率。此外，由于耦光效率提升，使光源利用率提升，所 以光源340的數(shù)量可相對減少，因此具有節(jié)省成本的優(yōu)點。請參照圖5，其繪示圖3的背側(cè)視圖(即Z方向視圖)。晶片344發(fā)出的光線更包 括一第二光路374。第二光路374具有平行于長軸方向Y的導(dǎo)光板360平面(XY平面)上 的一第二方向發(fā)光角度θ 2，且穿透通過透鏡350后的第二光路374具有第二方向發(fā)光角 度θ 2’。由于透鏡350的曲面354于平行長軸方向Y的導(dǎo)光板360的平面(XY平面)上不 具曲率，因此相較于傳統(tǒng)的背光模組于導(dǎo)光板360的平面(XY平面)上的發(fā)光角度，穿透通 過透鏡350后的第二光路374的第二方向發(fā)光角度θ 2’實質(zhì)上是不發(fā)生改變，因此不需改 變不同晶片344的間距。如此一來，依照本發(fā)明第一實施例的背光模組320中發(fā)光二極管 340與導(dǎo)光板360之間的距離實質(zhì)上相同于于傳統(tǒng)的背光模組中發(fā)光二極管與導(dǎo)光板之間 的距離，使背光模組320的尺寸可相容于傳統(tǒng)的背光模組的尺寸。此外，封裝體346較佳地為一透明封膠。透明封膠是設(shè)置于底座342上并覆蓋晶 片344，以增加發(fā)光晶片的取光效率，透明封膠可以是一包含將藍光轉(zhuǎn)換為白光功能材料的 膠體。透鏡350是借由平坦面352連接于封裝體346。再者，底座352的材質(zhì)較佳地為聚甲 基丙烯酸甲脂(Polymethylmethacrylate，ΡΜΜΑ)，或陶瓷材料(ceramics)。另外，如圖3所示，背光模組320包括多個發(fā)光二極管340與多個透鏡350，且這些 發(fā)光二極管340是沿長軸方向Y配置于電路板330上。本實施例中，此些透鏡350分別為 一柱狀的結(jié)構(gòu)，且其材質(zhì)為透明光學(xué)樹脂(例如環(huán)氧樹脂類的透光材質(zhì))、硅膠或玻璃。此 外，由于多個透鏡350兩兩相對的一側(cè)面均不具曲率，因此不會改變不同晶片344發(fā)出的光 線所需的混光距離。請參照圖6，其繪示依照本發(fā)明第一實施例的發(fā)光二極管與透鏡的示意圖。于本實 施例中，透鏡350是以粘合的方式固定于底座342，然透鏡350的設(shè)置方式是不限制于此，其 亦可以其他方式固定。例如將透鏡350利用接合結(jié)構(gòu)固定于底座342上，或者將透鏡350 固定于電路板330上等方式，將于其他實施例詳述。
上述依照本發(fā)明第一實施例揭露的液晶顯示裝置300，是借由透鏡350的曲面354 于垂直長軸方向Y的平面上具有曲率的特性，使穿透通過透鏡350前的第一光路372的第 一方向發(fā)光角度G1，大于穿透通過透鏡350后的第一光路372的第一方向發(fā)光角度Θ/。 如此一來，可縮小晶片344的發(fā)光角度，增加光線進入導(dǎo)光板360的量，借以提高耦光效率。 再者，由于耦光效率提高，因此晶片344的數(shù)量可相對地減少，更可節(jié)省成本。其次，由于透 鏡350的曲面354于平行長軸方向Y的導(dǎo)光板360的平面(XY平面)上不具曲率，因此相 較于傳統(tǒng)的背光模組于導(dǎo)光板360的平面上的發(fā)光角度，穿透通過透鏡350后的第二光路 374的第二方向發(fā)光角度θ 2’實質(zhì)上是不改變，因此，不需改變不同晶片344發(fā)出的光線所 需要的混光距離。如此一來，依照本發(fā)明第一實施例的背光模組320的尺寸是可相容于傳 統(tǒng)的背光模組的尺寸。另外，于本實施例中，透鏡350借由粘合的方式固定于底座342，以使 透鏡350穩(wěn)固粘合于底座342。第二實施例第二實施例和第一實施例的不同之處在于透鏡以及發(fā)光二極管的接合方式，其余 與第一實施例相同之處則不再贅述。本實施例中，是以固定柱及孔洞將透鏡固定于發(fā)光二 極管的底座。請參照圖7，其繪示依照本發(fā)明第二實施例的發(fā)光二極管與透鏡的示意圖。于 本實施例中，透鏡450具有固定柱451a及451b，固定柱451a及451b是朝向底座442延伸 并分別具有凸緣452a及452b。發(fā)光二極管440的底座442的兩端分別具有孔洞441a及 441b，凸緣452a及452b是分別經(jīng)由孔洞441a及441b卡接底座442，借以連接透鏡450于 底座442，固定柱451a及451b是可與透鏡450以例如透明樹脂及射出成型方式一體成型。于本實施例中，雖然固定柱541a及451b與孔洞441a及441b的位置及數(shù)量是以 圖7為例作說明，然并非用以局限本發(fā)明的技術(shù)范圍。也就是說，固定柱541a及451b及孔 洞441a及441b的數(shù)量及位置均可依不同情況作適當調(diào)整。除了具有第一實施例提及的優(yōu) 點外，對于本實施例揭露的透鏡450的固定方式，更具有組裝及拆卸容易的優(yōu)點。第三實施例第三實施例與第一實施例的不同的處在于透鏡的設(shè)置方式，本實施例中透鏡是固 定于電路板上，其余與上述第一實施例相同之處不再贅述。請參照圖8，其繪示依照本發(fā)明 第三實施例的發(fā)光二極管、透鏡及電路板的示意圖。于本實施例中，透鏡550具有固定柱 551a及551b，固定柱551a及551b是朝向電路板530延伸并分別具有凸緣552a及552b，且 電路板530具有孔洞531a及531b，凸緣552a及552b是經(jīng)由孔洞531a及531b卡接電路 板530，借以連接透鏡550于電路板530，固定柱551a及551b是可與透鏡450以例如透明 樹脂及射出成形方式一體成形。于本實施例中，雖然固定柱551a及551b與孔洞531a及531b的位置及數(shù)量是以 圖8為例作說明，然并非用以局限本發(fā)明的技術(shù)范圍。也就是說，固定柱551a及551b及孔 洞531a及531b的數(shù)量及位置均可依不同情況作適當調(diào)整。除了具有第一實施例提及的優(yōu) 點外，對于本實施例揭露的透鏡350的固定方式，更具有組裝及拆卸容易的優(yōu)點。第四實施例第四實施例和第一實施例的不同之處在于透鏡的配置方式，本實施例中是以一個 透鏡對應(yīng)多個發(fā)光二極管的設(shè)置方式進行說明，其余與第一實施例相同的處則不再贅述。 請參照圖9，其繪示依照本發(fā)明第四實施例的發(fā)光二極管與透鏡的示意圖。于本實施例中，透鏡650是對應(yīng)兩個發(fā)光二極管640a及640b設(shè)置，使兩個晶片644a及644b發(fā)出的光線 穿透通過透鏡650。透鏡650是以粘合的方式固定于底座642a及642b。于本實施例中，雖然圖9以一個透鏡650對應(yīng)兩個發(fā)光二極管640a及640b為例作 說明，然并非用以限定本發(fā)明的技術(shù)范圍。也就是說，于實際應(yīng)用時，一個透鏡是可以對應(yīng) 三個或三個以上的發(fā)光二極管設(shè)置。除了具有第一實施例提及的優(yōu)點外，對于本實施例揭 露的透鏡650的固定方式，更可同時固定一個透鏡于多個發(fā)光二極管，進而提高組裝效率。第五實施例第五實施例和第二實施例的不同之處，在于透鏡的配置方式。本實施例中，一個透 鏡是對應(yīng)多個發(fā)光二極管設(shè)置，其余與第二實施例相同的處則不再贅述。請參照圖10，其 繪示依照本發(fā)明第五實施例的發(fā)光二極管與透鏡的示意圖。于本實施例中，透鏡750是對 應(yīng)兩個發(fā)光二極管740a及740b設(shè)置，使兩個晶片744a及744b發(fā)出的光線穿透通過透鏡 750。透鏡750具有固定柱751a及751b，固定柱751a及751b是朝向底座742a及742b延 伸并分別具有凸緣752a及752b。于本實施例中，底座742a的外側(cè)具有孔洞741a，且底座 742b之外側(cè)具有孔洞741b，凸緣752a及752b分別經(jīng)由孔洞741a及741b卡接于底座742a 及742b，借以連接透鏡750于底座742a及742b。于本實施例中，雖然圖10以兩個發(fā)光二極管740a及740b為例作說明，然并非用 以限定本發(fā)明的技術(shù)范圍。也就是說，于實際應(yīng)用時，一個透鏡750是可以對應(yīng)三個或三個 以上的發(fā)光二極管設(shè)置。此外，本實施例的透鏡750的固定方式除了具有第二實施例提及 的優(yōu)點外，更可利用僅固定一個透鏡750于多個發(fā)光二極管的方式，簡化設(shè)置多個透鏡的 步驟，進而提高組裝效率。第六實施例第六實施例和第三實施例的不同之處在于透鏡的配置方式，本實施例中是以一個 透鏡對應(yīng)多個發(fā)光二極管設(shè)置的方式進行說明，其余與第三實施例相同的處則不再贅述。 請參照圖11，其繪示依照本發(fā)明第六實施例的發(fā)光二極管、透鏡及電路板的示意圖。于本 實施例中，透鏡850是對應(yīng)兩個發(fā)光二極管840a及840b設(shè)置，使兩個晶片844a及844b發(fā) 出的光線穿透通過透鏡850。透鏡850具有固定柱851a及851b，固定柱851a及851b是朝 向電路板830延伸并分別具有凸緣852a及852b。電路板830具有孔洞831a及831b，且孔 洞831a及831b分別位于發(fā)光二極管840a及840b的外側(cè)的電路板830上。凸緣852a及 852b是經(jīng)由孔洞831a及831b卡接電路板830，借以連接透鏡850于電路板830。于本實施例中，雖然圖11以兩個發(fā)光二極管840a及840b為例作說明，然并非用 以限定本發(fā)明的技術(shù)范圍。也就是說，于實際應(yīng)用時，一個透鏡850是可以對應(yīng)三個或三個 以上的發(fā)光二極管設(shè)置。本實施例的透鏡850的配置方式除了具有第三實施例提及的優(yōu)點 外，更可借由僅固定一個透鏡于多個發(fā)光二極管，簡化設(shè)置多個透鏡的步驟，進而提高組裝 效率。上述依照本發(fā)明較佳實施例所揭露的光源和應(yīng)用其的背光模組與液晶顯示裝置， 至少具有以下優(yōu)點一、「增加耦光效率」。將垂直長軸方向的平面上具有曲率的透鏡設(shè)置于發(fā)光二極 管上，使晶片發(fā)出的光線朝垂直于長軸方向的平面上第一方向發(fā)光角度發(fā)射時，穿透通過 透鏡前的第一發(fā)光角度大于穿透通過透鏡后的第一發(fā)光角度。如此一來，可收斂晶片發(fā)射出的光線的角度，以使晶片與導(dǎo)光板的耦光效率增加。二、「節(jié)省成本」。由于耦光效率提升，可減少背光模組中所需光源/發(fā)光二極管的 數(shù)目，因此具有節(jié)省成本的優(yōu)點。三、「相容于傳統(tǒng)背光模組的尺寸」。相較于傳統(tǒng)的背光模組于平行于長軸方向的 導(dǎo)光板平面上的第二方向發(fā)光角度，由于本發(fā)明較佳實施例的透鏡于平行長軸方向的導(dǎo)光 板的平面上不具曲率，因此光線朝平行于導(dǎo)光板平面上的第二方向發(fā)光角度穿透通過透鏡 后的第二發(fā)光角度實質(zhì)上是不改變。因此，不需改變不同發(fā)光二極管的間距，是可相容于傳 統(tǒng)的背光模組的尺寸。四、「組裝及拆卸容易」。透鏡可利用其固定柱上的凸緣，經(jīng)由孔洞卡接于底座，借 以連接透鏡及底座。此種卡接的方式，具有組裝及拆卸容易的優(yōu)點。其次，亦可將透鏡的固 定柱上的凸緣經(jīng)由孔洞卡接于電路板，借以連接透鏡于電路板上，亦具有組裝及拆卸容易 的優(yōu)點。五、「適用于具有不同晶片數(shù)目的背光模組」。本發(fā)明的較佳實施例中，是可將一個 透鏡與一個發(fā)光二極管接合，或?qū)⒁粋€透鏡與多個發(fā)光二極管接合，是可適用于具有不同 數(shù)量的發(fā)光二極管的背光模組。綜上所述，雖然本發(fā)明已以較佳實施例揭露如上，然其并非用以限定本發(fā)明。本發(fā) 明所屬技術(shù)領(lǐng)域中具有通常知識者，在不脫離本發(fā)明的精神和范圍內(nèi)，當可作各種的更動 與潤飾。
10
權(quán)利要求
一種光源，包括一底座；一晶片，設(shè)置于該底座上；以及一透鏡，具有一平坦面、一曲面及一長軸方向，該平坦面是相對于該曲面設(shè)置，該晶片用以發(fā)射一光線穿透通過該透鏡；其中，該光線具有垂直于該長軸方向的一平面上的一第一方向發(fā)光角度，該曲面于垂直該長軸方向的該平面上具有曲率，穿透通過該透鏡前的該光線的該第一方向發(fā)光角度大于穿透通過該透鏡后的該光線的該第一方向發(fā)光角度。
2.如權(quán)利要求1所述的光源，其中該曲面于平行該長軸方向的一平面上不具有曲率， 該光線還具有平行于該長軸方向的該平面上的一第二方向發(fā)光角度，穿透通過該透鏡前的 該光線的該第二方向發(fā)光角度實質(zhì)上相等于穿透通過該透鏡后的該光線的該第二方向發(fā) 光角度。
3.如權(quán)利要求1所述的光源，其中該結(jié)構(gòu)還包括一封裝體，設(shè)置于該底座上且覆蓋該晶片，該透鏡是借由該平坦面連接于該封裝體。
4.如權(quán)利要求1所述的光源，其中該透鏡為柱狀。
5.如權(quán)利要求1所述的光源，其中該透鏡具有至少一固定柱，該固定柱朝向該底座延 伸并且具有一凸緣，該底座具有至少一孔洞，該凸緣經(jīng)由該孔洞卡接該底座，借以連接該透 鏡于該底座。
6.一種背光模組，包括一電路板；至少一發(fā)光二極管，電性連接于該電路板并包括一底座；及一晶片，設(shè)置于該底座上；至少一透鏡，具有一平坦面、一曲面及一長軸方向，該平坦面是相對于該曲面設(shè)置，該 晶片用以發(fā)射一光線穿透通過該透鏡；以及一導(dǎo)光板，該曲面是朝向該導(dǎo)光板，該導(dǎo)光板是用以接收該光線；其中，該光線具有垂直于該長軸方向的一平面上的一第一方向發(fā)光角度，該曲面于垂 直該長軸方向的該平面上具有曲率，穿透通過該透鏡前的該光線的該第一方向發(fā)光角度大 于穿透通過該透鏡后的該光線的該第一方向發(fā)光角度。
7.如權(quán)利要求6所述的背光模組，其中該曲面于平行該長軸方向的一平面上不具有曲 率，該光線還具有平行于該長軸方向的該平面上的一第二方向發(fā)光角度，穿透通過該透鏡 前的該光線的該第二方向發(fā)光角度實質(zhì)上相等于穿透通過該透鏡后的該光線的該第二方 向發(fā)光角度。
8.如權(quán)利要求6所述的背光模組，其中該發(fā)光二極管更包括一封裝體，設(shè)置于該底座上且覆蓋該晶片，該透鏡是由該平坦面連接于該封裝體。
9.如權(quán)利要求6所述的背光模組，其中該透鏡為柱狀。
10.如權(quán)利要求6所述的背光模組，其中該透鏡具有至少一固定柱，該固定柱朝向該底 座延伸并且具有一凸緣，該底座具有至少一孔洞，該凸緣經(jīng)由該孔洞卡接該底座，借以連接 該透鏡于該底座。
11.如權(quán)利要求6所述的背光模組，其中該透鏡具有至少一固定柱，該固定柱朝向該電 路板延伸并具有一凸緣，該電路板具有至少一孔洞，該凸緣經(jīng)由該孔洞卡接該電路板，借以 連接該透鏡于該電路板。
12.如權(quán)利要求6所述的背光模組，其中該背光模組具有數(shù)個發(fā)光二極管，該些發(fā)光二 極管沿該長軸方向設(shè)置。
13.一種液晶顯示裝置，包括一液晶顯示面板；以及一背光模組，設(shè)置于該液晶顯示面板的一側(cè)，該背光模組包括一電路板；至少一發(fā)光二極管，電性連接于該電路板并且包括一底座；及一晶片，設(shè)置于該底座上；至少一透鏡，具有一平坦面、一曲面及一長軸方向，該平坦面是相對于該曲面設(shè)置，該 晶片用以發(fā)射一光線穿透通過該透鏡；及一導(dǎo)光板，該曲面是朝向該導(dǎo)光板，該導(dǎo)光板接收該光線，以傳導(dǎo)該光線至該液晶顯示 面板；其中，該光線具有垂直于該長軸方向的一平面上的一第一方向發(fā)光角度，該曲面于垂 直該長軸方向的該平面上具有曲率，穿透通過該透鏡前的該光線的該第一方向發(fā)光角度大 于穿透通過該透鏡后的該光線的該第一方向發(fā)光角度。
14.如權(quán)利要求13所述的液晶顯示裝置，其中該曲面于平行該長軸方向的一平面上不 具有曲率，該光線還具有平行于該長軸方向的該平面上的一第二方向發(fā)光角度，穿透通過 該透鏡前的該光線的該第二方向發(fā)光角度實質(zhì)上相等于穿透通過該透鏡后的該光線的該 第二方向發(fā)光角度。
15.如權(quán)利要求13所述的液晶顯示裝置，其中該發(fā)光二極管還包括一封裝體，設(shè)置于該底座上且覆蓋該晶片，該透鏡是由該平坦面連接于該封裝體。
16.如權(quán)利要求13所述的液晶顯示裝置，其中該透鏡為柱狀。
17.如權(quán)利要求13所述的液晶顯示裝置，其中該透鏡具有至少一固定柱，該固定柱朝 向該底座延伸并且具有一凸緣，該底座具有至少一孔洞，該凸緣經(jīng)由該孔洞卡接該底座，借 以連接該透鏡于該底座。
18.如權(quán)利要求13所述的液晶顯示裝置，其中該透鏡具有至少一固定柱，該固定柱朝 向該電路板延伸并具有一凸緣，該電路板具有至少一孔洞，該凸緣經(jīng)由該孔洞卡接該電路 板，借以連接該透鏡于該電路板。
19.如權(quán)利要求13所述的液晶顯示裝置，其中該背光模組具有數(shù)個發(fā)光二極管，該些 發(fā)光二極管沿該長軸方向設(shè)置。
全文摘要
一種光源和應(yīng)用其的背光模組與液晶顯示裝置。光源包括一底座、一晶片及一透鏡。晶片是設(shè)置于底座上。透鏡具有一平坦面、一曲面及一長軸方向。平坦面是相對于曲面設(shè)置。晶片用以發(fā)射一光線穿透通過透鏡。光線具有垂直于長軸方向的平面上的一第一方向發(fā)光角度。曲面于垂直長軸方向的平面上具有曲率，穿透通過透鏡前的光線的第一方向發(fā)光角度大于穿透通過透鏡后的光線的第一方向發(fā)光角度。本發(fā)明可縮小發(fā)光二極管于垂直導(dǎo)光板的平面上的發(fā)光角度，從而提升發(fā)光二極管與導(dǎo)光板之間的耦光效率。
文檔編號H01L33/00GK101956909SQ20091016072
公開日2011年1月26日 申請日期2009年7月17日 優(yōu)先權(quán)日2009年7月17日
發(fā)明者郭家彰 申請人:奇美電子股份有限公司