专利名称:多方向采光的背光板的制作方法
技术领域:
一种多方向采光的背光板,尤指一种应用于荧幕背光模块的背光光源设计。
背景技术:
“背光”是一种照明的形式被用于液晶显示器(Liquid Crystal Display,简称 LCD)的显示上;它们被用来增加在低光源环境中的照明度和电脑显示器、液晶荧幕上的亮 度,而背光板则是设于LCD的后方,除了提供光线之外,并将原本不甚均勻的光源转成提供 均勻光线的板体;由于受到科技的进步及流行趋势的影响,LCD朝着大尺寸来发展,故背光 模块也必须朝着大尺寸化的技术突破,才能追上科技潮流的脚步。一般背光板的型式大致分为侧光式结构及直下型结构;请参看图6所示,为因应 大尺寸LCD的需求而制出的背光板示意图,主要在背光板体50的四个侧面各设有一组的强 力发光源60,使得该背光板体50具有足够的光线,但它的缺点在于使用四组的发光源成 本较贵,若减少其中的相对两侧的发光源60时,将会使得背光板体50在中央区域明显暗 淡;为节省成本,则又有如图7所示的背光板结构,主要是仅在板体70的两侧各设有一组发 光源80以节省成本,但为了弥补中央区域的光线不足等缺点,特别在板体70上设有多个密 集的凸点71且愈在中央区域愈密,因此光线会被聚集在中央而改善亮度不均勻的问题,但 是此种结构改良却又产生了一个重要的缺点,就是大尺寸的背光板体70本来就是被制成 很薄,如今又要在其上增设许多疏密不同的凸点71,故在成型时较为精密,且很容易因收缩 而变形或破裂,使得制作成本反而大幅提高,制程技术提高增加人工及机械的成本,是其缺 点ο直下型结构的背光板,如图8所示,主要是在背光板体50上密布设有许多嵌接槽 51,在该每一嵌接槽51上各设有一发光二极管52,据此而构成密集点状光源的背光板结 构,惟该密集设置高功率的发光二极管52的设计,除了零件材料(即LED)增加,焊接困难 度高,故制造及维修成本一直高居不下,且密集的发光二极管52大量集中在一起又产生了 散热的问题不易解决,是目前大尺寸的背光板面临技术上的瓶颈,无法再予突破。另一种直下型背光板是以极细的灯管为光源,同样也是因为细长的质脆而薄的灯 管制作不易,同时容易破裂而使成本高居不下,仍是没有解决当前的技术瓶颈。因此,侧光式的背光板结构虽在小尺寸时较为省工、省材,但大尺寸时则有制造不 易及光线不均勻的问题;而直下型结构背光板虽光线较均勻且较强,但成本较高,又有散热 问题,同样是一项极待克服的课题。再则,目前发出白光的发光二极管,多半采用蓝色光的发光二极管,再用磷光剂把 部份或全部光转化成一或多种其他颜色的光(波长较长的光),当所有光混合起来后,看起 来便像白光;(例如以蓝色光的发光二极管加上黄色荧光粉所制成的白光),但该“白光” 并非真实的白光,只是让人体眼中看起来就像白色光而已,这种“替代性的白色光”仍非最 佳白光的色泽,且使用蓝光发光二极管与磷光剂在转化过程中,有部份能量化成热能,造成 能量损耗;但若以蓝、红、绿三色混光形成较佳的白光,可是其色彩饱和度(Ra)会衰减约30%,故若能解决上述所有问题的背光板,将是业界的一大突破。 发明内容本实用新型的主要目的,以多根高导光率的光源条并排而组成板状或栅状的结构 体;诸光源条的两端设有发光源(LED),使该发光源所打出的光线能在光源条上形成均勻 的光柱,以构成背光的主光源;另在该主光源的侧边设有多组辅助光源以构成完整的背光 板设计,该辅助光源以红色及绿色以一定比例和光源条相搭配,可以不同的色光达到良好 的色彩饱和度(Ra),此一设计能节省发发光二极管的数目,且提高色彩饱和度及光亮的均 勻度,在制程上更为简单,大幅节省成本。 本实用新型的另一目的,在于上述的高导光率的光源条内部刻部有导光槽,且该 导光槽在光源条的中央段较密,可使两端的发光二极管所发出的光均勻的分布在光源条 上,使光线更为均勻提供更为优质的均勻混光效果。一种多方向采光的背光板,至少包含有多根光源条,该光源条为软质的高导光管 体,中央设有一通孔,另在诸光源条的管体两端分别各设有一发光源,该发光源至少由一颗 发光二极管及一控制电路板所构成;多个辅助光源,设置于多根光源条的两相对侧端,且该 辅助光源由多颗发光二极管构成一单元组,所构成的组合式发光源,且该发光二极管中具 有绿光及红光。本实用新型达到的有益技术效果在于1.本实用新型以多根高导光材质塑成的光源条构成主光源,又以两端侧的辅助 光源作为辅助,尤其以三颗发光二极管为一单元组,形成一组合式发光源,并以”绿(G)-红 (R)-红(R) ”或”红(R)-红(R)-绿(G) ”的模式朝向中央的光源条投射,而光源条的发光 二极管为白光,如此光线混合后能得到色彩饱和度(Ra)佳且光线充足的白光,为本实用新 型的主要优点。2.本实用新型的光源条内部刻部有导光槽,且该导光槽在光源条的中央段较密, 可使两端的发光二极管所发出的光均勻的分布在光源条上,使光线更为均勻,为本实用新 型的另一优点。3.本实用新型相较于常用的侧光式背光板,较四面都具发光源的设计更为节省零 件成本,对于二面式的大尺寸薄板体,在制造上更为方便,且不良率降低,故使零件的制造 及组装均更为方便,同时,以光线混合的方式得到一色彩饱和度佳的白光,为本实用新型的 又一优点。
图1为本实用新型的结构示意图;图2为本实用新型在端部的辅助光源结构图;图3为本实用新型纵剖的光源分布示意图;图4为本实用新型光源棒的结构分解图;图5为本实用新型光源棒的透视结构示意图;图6为公知侧光型背光板的平面示意图;图7为公知改良侧光型背光板的平面示意图;[0022]图8为公知直下型背光板的平面示意图。附图标记说明10背光板;20光源条;21管体;210通孔;211导光槽;22发光源;220电路板;221 发光二极管;30反光板;31偏光板;40辅助光源;41发光源;411发光二极管;412发光二极 管;413发光二极管;50板体;51嵌接槽;52发光二极管;60发光源;70板体;71凸点;80 发光源。
具体实施方式
为使审查员能清楚了解本实用新型的内容,仅以下列说明搭配图式,说明如后。请参阅图1所示,本实用新型的背光板10,主要由多根高导光率的光源条20并排 而组成栅状体,成为主要发光源,以及以侧边多组辅助光源40完成较佳的混光而成,不但 具有较佳的均勻光线,同时以三色光达到良好的色彩饱和度(Ra),为本实用新型的特色。请配合参看图1、4、5所示,本实用新型的背光板10主要包含有多根光源条20,该光源条20不同于一般的灯管,为一软质的高导光管体21,中央 设有一通孔210,并于管体21的内壁刻设有连续的螺旋状导光槽211,该导光槽211可以是 一条(如图5所示)或多条(因等效取代故图中未予赘示),惟在设计上也可设成具有疏密 的不同,例如该导光槽211以中央较密而两端较疏呈渐进式的分布为最好的实施例;另在 诸光源条20的管体21两端分别各设有一发光源22,该发光源22包含有至少一颗发光二极 管221及一控制电路板220,其中该发光二极管221可依实际状况加以增减,本案图式仅以 一颗作为说明,且该发光二极管221可采用各种照明用的规格,不需要特别限定,包括表 面粘着(SMT)式及具一般具两焊接脚的发光二极管221零件规格等。再请参看图1、2所示,多个辅助光源40,由三颗发光二极管411、412、413为一单 元组,所构成的组合式发光源41,该三颗发光二极管411、412、413可以”绿(G)-红(R)-红 (R),,或”红(R)-红(R)-绿(G),,的模式组设在多根光源条20的相对两端侧。本实用新型在使用时,请参看图3所示,但也请配合参看图1、2,由该多根光源条 20所组成背光板10的主光源,而一相对端分别设有多个辅助光源40,由三颗发光二极管 411、412、413为一单元组,所构成的组合式发光源41,以”绿(G)-红(R)-红(R)”或”红 (R)-红(R)-绿(G) ”的模式朝向中央的光源条20投射,而光源条20的发光二极管221为白 光,如此光线混合后能得到色彩饱和度(Ra)佳且光线充足的白光;本案在组设于荧幕时, 在背光板10的一侧面(前方)可设有偏光板31,而在另一侧面(后方)则设有反光板30, 该反光板30具有高反射面,并可设有如抛物线的弧形,能将一部份的光源再反射至前方; 因此,由多根高导光率的光源条20,在其两端的发光源22投射光线后,即通过管体21的导 光而形成光条,再由疏密设计的导光槽211,可使光源条20的出光更为均勻,由每一根都为 均勻出光的光源条20以构成整片的背光板10,使发光更为均勻,饱和度更佳。因此,本实用新型在实施时将具有下列优点1.本实用新型以多根高导光材质塑成的光源条构成主光源,又以两端侧的辅助光源作为辅助,尤其以三颗发光二极管为一单元组,形成一组合式发光源,并以”绿(G)-红 (R)-红(R) ”或”红(R)-红(R)-绿(G) ”的模式朝向中央的光源条投射,而光源条的发光 二极管为白光,如此光线混合后能得到色彩饱和度(Ra)佳且光线充足的白光,为本实用新型的主要优点。2.本实用新型的光源条内部刻部有导光槽,且该导光槽在光源条的中央段较密,可使两端的发光二极管所发出的光均勻的分布在光源条上,使光线更为均勻,为本实用新 型的另一优点。3.本实用新型相较于常用的侧光式背光板,较四面都具发光源的设计更为节省零 件成本,对于二面式的大尺寸薄板体,在制造上更为方便,且不良率降低,故使零件的制造 及组装均更为方便,同时,以光线混合的方式得到一色彩饱和度佳的白光,为本实用新型的 又一优点。唯,以上所述者,仅为本实用新型的较佳实施例而已,并非用以限定本实用新型实 施的范围,其他如将本实用新型的光源棒作不同的造形变化、尺寸变化,或简单的在材质、 色泽或制法上作更改,而且辅助光源的发光二极管的配色比例略有更改,此种均是以本实 用新型的特征,再利用常用技艺应用而成,如此种为了规避本实用新型,由熟习此技艺人士 即能依本实用新型的说明而作出等效取代或轻易改变的变化者,在不脱离本实用新型精神 与范围下的均等变化与修饰,都应涵盖于本实用新型的专利范围内。
权利要求1.一种多方向采光的背光板,其特征在于,至少包含有多根光源条,所述光源条为软质的高导光管体,中央设有一通孔,另在所述光源条的管 体两端分别各设有一发光源,所述发光源至少由一颗发光二极管及一控制电路板所构成;多个辅助光源,设置于所述多根光源条的两相对侧端,且所述辅助光源是由多颗发光 二极管构成一单元组,所构成的组合式发光源,且所述发光二极管中具有绿光及红光。
2.如权利要求1所述的多方向采光的背光板,其特征在于,所述光源条于管体的内壁 刻设有连续的导光槽。
3.如权利要求2所述的多方向采光的背光板,其特征在于,所述光源条的导光槽数目 是大于一条。
4.如权利要求2所述的多方向采光的背光板,其特征在于,所述光源条上的导光槽为 螺旋状。
5.如权利要求2所述的多方向采光的背光板,其特征在于,所述光源条上的导光槽为 螺旋状,且中央段距离较密而两端部较疏。
6.如权利要求1所述的多方向采光的背光板,其特征在于,所述辅助光源的发光源,由 三颗发光二极管为一单元组。
7.如权利要求6所述的多方向采光的背光板,其特征在于,所述三颗发光二极管以 绿-红-红作为排列。
8.如权利要求6所述的多方向采光的背光板,其特征在于,所述三颗发光二极管以 红-红-绿作为排列。
9.如权利要求1所述的多方向采光的背光板,其特征在于,所述光源条的发光二极管 为白光。
专利摘要一种多方向采光的背光板,以多根高导光率的光源条并排而组成板状或栅状的结构体;诸光源条的两端设有发光源(LED),使该发光源所打出的光线能在光源条上形成均匀的光柱,以构成背光的主光源;另在该主光源的侧边设有多组辅助光源以构成完整的背光板设计,该辅助光源以红色及绿色以一定比例和光源条相搭配,可以不同的色光达到良好的色彩饱和度(Ra),此一设计能节省发光二极管的数目,且提高色彩饱和度及光亮的均匀度,在制程上更为简单,大幅节省成本。
文档编号F21V8/00GK201875533SQ20102011481
公开日2011年6月22日 申请日期2010年2月21日 优先权日2010年2月21日
发明者庄英德, 陈建源 申请人:承镁源数位科技股份有限公司