背光模组的制作方法

文档序号:7132727阅读:310来源:国知局
专利名称:背光模组的制作方法
技术领域
本发明是关于一种背光模组,特别是关于一种应用于液晶显示器的背光模组。
背景技术
由于发光二极管省电、亮度高,因此广泛应用于手机、PDA(个人数字助理,Personal Digital Assistant)、显示器的背光模组中。发光二极管1的结构可参阅图1,该发光二极管1包括一基板16和一发光芯片13,该发光芯片13固定在该基板16上且被封装结构15所包覆。该封装结构15表面具有多个V形槽151,该多个V形槽151能使发光二极管1的出射光发散,该封装结构15采用透明环氧树脂作为封装材料,环氧树脂具有优良的黏接性、电绝缘性、耐热性和化学稳定性、收缩率和机械强度好等特点,由于采用透明环氧树脂作为发光二极管1的封装材料,造成发光二极管的发散角度不可调节,因此,此发光二极管1具有发散角度不可调节的缺陷。
一种采用发光二极管1做为点光源的背光模组光路图可参阅图2,该背光模组90包括发光二极管1及导光板2,该发光二极管1的出光面具有多个V形槽151,该多个V形槽151用于发散光束,该发光二极管1的出射光束3从导光板2的入射面进入导光板2后,经由导光板2反射、传输后从导光板2的出射面(未标示)出射。但是发光二极管一般具有120°的发散角,当发光二极管1发出的光束经过该多个V形槽151发散后,其发散角度将大于120°,但是V形槽151的初始结构决定了发光二极管1的发散角度的大小,当该发光二极管1发出的光束以稍大于120°的固定角度经该入射面进入导光板2后,由于导光板3入射侧的相邻发光二极管1之间的部分有光束不能到达的暗带23,该暗带23将影响背光模组90的辉度和出光均匀度。

发明内容
为了克服现有技术中背光模组出光均匀度较差的问题,本发明提供一种出光均匀度较高的背光模组。
本发明解决技术问题所采用的技术方案是本发明的背光模组包括一导光板和至少一发光二极管,该导光板包括至少一入射面和一与入射面相连的出射面,该发光二极管相对该导光板至少一入射面设置,该发光二极管包括一基板、一发光芯片及一封装结构,该封装结构包覆该发光芯片并形成一出射面,该出射面具有多个V形槽,该封装结构是透明压电材料,该透明压电材料被一外部电路控制其机械形变。
相较于现有技术,由于本发明中背光模组的发光二极管的封装结构是透明压电材料,而且可以根据电路控制透明压电材料的电压大小来调节该多个V形槽的顶角大小,从而控制发光二极管的发散角度,使顶角控制在一定范围内,发光二极管的发散角度就大于一般发光二极管的发散角度,使得光源发出的光束以可控制的较大发散角进入导光板来减小暗带,从而提高背光模组的出光均匀度。

图1是现有技术的背光模组的光路示意图。
图2是图1的发光二极管剖面图。
图3是本发明背光模组的仰视图。
图4是图3的发光二极管的剖面图。
图5是图3的发光二极管的部分V形槽剖面放大图。
图6是图3的发光二极管的顶角θ和发散角度的关系图。
具体实施方式请参阅图3,是本发明的背光模组的仰视图,该背光模组900包括多个发光二极管10及一导光板20。该多个发光二极管10是用于发出光束,该导光板20用于引导该多个发光二极管10发出光束的传输方向,将其转换为面光源出射。该导光板20是平板形,采用压克力、玻璃或聚碳酸酯等透明材质制成,其包括一入射面201、一和入射面201相连的出射面(图未示)和与出射面相对的底面203。该入射面201用来接收发光二极管10发出的光束。该出射面可加工成具有一定粗糙度的粗糙面。导光板20的底面203设置多个网点207,该多个网点207用于提高导光板20出射光束的辉度和均匀度。该网点207的大小是沿远离入射面201的方向递增,形状是圆球形。该网点207也可以是圆柱状、正方体、金字塔形或其它合适的形状。该网点207可以利用印刷或射出成型等方式分布在导光板20的底面203。另外可在底面203设置多个V形槽来替代该多个网点207。
本发明的背光模组可有其它变更设计,例如可在其入射面上通过电子束蒸镀或化学气相沉积法等方法镀覆一层增透膜或抗反射膜;为使入射光实现彩色化,可在入射面镀覆一层荧光层,底面也可设置雾状剔花或咬花来替代该多个网点;该导光板形状不限于平板形,也可以是楔形。
请参阅图4,是图3中本发明背光模组900的发光二极管10的剖面图,该发光二极管10包括一基板106和一发光芯片103,该发光芯片103固定在该基板106上,其被封装结构105所包覆并且形成一出射面1051,该出射面1051上具有多个V形槽1050。该封装结构105采用透明的压电材料制成,由于压电材料本身机械和电性耦合(Coupling)作用,外部电压加于压电材料产生电场就会使压电材料产生机械形变。
请一起参阅图5,是发光二极管10的部分V形槽1050的剖面放大图。V形槽1050中θ表示V形槽的顶角,θ的角度是介于70°~140°之间;h表示该V形槽的高度,该高度h介于1μm~80μm之间;L表示该相邻V形槽的间隔,该间隔L最小可以是0μm;P表示该V形槽的循环周期,周期P介于10μm~350μm之间。本发明背光模组900的发光二极管10的封装结构105为透明压电材料,该透明压电材料可以是压电陶瓷(Piezoelectric Ceramics),或者是压电高分子材料—聚偏二氟乙烯(PVDF or PVF2,Poly VinylideneFluoride),该透明压电材料和一外部控制电路相连接(图未示)。当该透明压电材料受外部控制电路所加的电场作用时,其电偶极矩会被拉长,该透明压电材料会沿电场方向伸长,从而该V形槽1050将会随着外加电压值大小而改变其中的P值或L值及发散角度,外加电压越大,相邻V形槽的间隔L改变越大,同时θ角度也会越大,但是发光二极管的发散角度却会变小,因此可根据实际需要调节外加电压值大小就可控制发光二极管发散角度。
上述的该多个V形槽1050是均匀排布在该封装结构105的出射面1051上,但该多个V形槽1050也可以以非均匀方式排布在该封装结构105的出射面1051上,例如可以使相邻V形槽的间隔不等或者使V形槽的顶角θ不等都可以实现。
请参阅图6,是图4的发光二极管10的出射面V形槽1050的顶角θ和发光二极管10的发散角度之间的关系,如图6中所示,在不发生全反射的条件下,当顶角θ变大为θ′时,入射角由原来的i变小为i′,从而使出射角由原来的j变小为j′,进而图4的发光二极管10的发散角度就会变小,因此在满足70°~140°之间的范围内,在入射光不发生全反射的条件下调节的θ角度越小,发光二极管10的发散角度就越大。可根据实际需要采用适当的θ角度调节发光二极管的发散角度,请一起参阅图3,当发光二极管10所发的光束以可控制的较大入射角进入导光板20后,如现有技术所述的暗带将得以削弱,从而该种发光二极管10会提高本发明背光模组900的出光均匀度。
权利要求
1.一种背光模组包括一导光板和至少一发光二极管,该导光板包括至少一入射面、一和入射面相连的出射面,该发光二极管相对该导光板至少一入射面设置,该发光二极管包括一基板、一发光芯片及一封装结构,该封装结构包覆该发光芯片并形成一出射面,该出射面具有多个V形槽,其特征在于该封装结构是透明压电材料,该透明压电材料被一外部电路控制其机械形变。
2.如权利要求1所述的背光模组,其特征在于该入射面镀有增透膜。
3.如权利要求1所述的背光模组,其特征在于该入射面设有萤光层。
4.如权利要求1所述的背光模组,其特征在于该出射面是雾化表面。
5.如权利要求1所述的背光模组,其特征在于该发光二极管的V形槽是均匀排布在其出射面上。
6.如权利要求1所述的背光模组,其特征在于该发光二极管V形槽的顶角介于70°~140°之间。
7.如权利要求1所述的背光模组,其特征在于该发光二极管V形槽的高度介于10μm~80μm之间。
8.如权利要求1所述的背光模组,其特征在于该发光二极管相邻V形槽的间隔是0μm。
9.如权利要求1所述的背光模组,其特征在于该发光二极管V形槽宽度介于10μm~350μm之间。
10.如权利要求1所述的背光模组,其特征在于该透明压电材料是压电陶瓷。
全文摘要
一种背光模组包括一导光板和至少一发光二极管,该导光板包括至少一入射面、一与入射面相连的出射面,该发光二极管相对该至少一入射面设置,该发光二极管包括一基板、一发光芯片及一封装结构,该封装结构包覆该发光芯片并形成一出射面,该出射面具有多个V形槽,该封装结构是透明压电材料,该透明压电材料被一外部电路控制其机械形变。
文档编号H01L33/00GK1612020SQ200310112040
公开日2005年5月4日 申请日期2003年11月1日 优先权日2003年11月1日
发明者吕昌岳, 陈杰良, 余泰成 申请人:鸿富锦精密工业(深圳)有限公司, 鸿海精密工业股份有限公司
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