專(zhuān)利名稱(chēng)：光條及使用該光條之背光模塊與顯示器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明系涉及一種光條，特別的涉及一種應(yīng)用于顯示器(泛指電腦顯示器 和電視，后文統(tǒng)稱(chēng)顯示器)中的背光模塊之光條。
背承技術(shù)
背光模塊系為液晶顯示器的基本組件之一 ，目前使用的背光模塊有多種 型態(tài)，例如傳統(tǒng)側(cè)發(fā)光的背光模塊系在背光模塊的兩側(cè)配置發(fā)光二極管， 并且在顯示器的可視范圍內(nèi)提供一光導(dǎo)，背光模塊兩端的發(fā)光二極管所產(chǎn)生 的光線(xiàn)會(huì)經(jīng)由光導(dǎo)均勻的輻射出背光模塊。另一種直接發(fā)光的背光模塊是直 接在顯示器的可視范圍內(nèi)提供多個(gè)發(fā)光二極管，所以不需要使用光導(dǎo)。但是 因?yàn)槊總€(gè)發(fā)光二極管輻射半能量角約為正負(fù)60度，所以直接發(fā)光的背光模塊 必須在發(fā)光二極管上方保留一段距離以讓每相鄰發(fā)光二極管射出的光線(xiàn)有部 分交疊。上述兩種背光模塊各有其優(yōu)缺點(diǎn)，側(cè)發(fā)光的背光模塊因?yàn)槭褂霉鈱?dǎo) 所以普遍重量較直接發(fā)光的背光模塊為重，但是其發(fā)光二極管配置不需如直 接發(fā)光的背光模塊緊密；直接發(fā)光的背光模塊則是需要較長(zhǎng)的混光區(qū)，故背 光模塊之厚度較厚，且其需要有額外的電路板，故其整體結(jié)構(gòu)成本較高。
美國(guó)專(zhuān)利公開(kāi)號(hào)2005/0007758Al、 2005/0140848A1以及美國(guó)專(zhuān)利號(hào) 6,966,644都提供了可增加發(fā)光二極管間距的背光模塊。首先，美國(guó)專(zhuān)利公 開(kāi)號(hào)2005/0007758A1提供一種條狀具有多個(gè)開(kāi)孔的光導(dǎo)，光條兩端各配置一 顆發(fā)光二極管。當(dāng)發(fā)光二極管發(fā)光時(shí)，光導(dǎo)的多個(gè)開(kāi)孔便會(huì)輻射出光線(xiàn)以仿
真多個(gè)發(fā)光二極管。此外，美國(guó)專(zhuān)利公開(kāi)號(hào)2005/0140848A1系提供一種具有 多個(gè)條狀光導(dǎo)的背光模塊，其優(yōu)點(diǎn)在于可藉由個(gè)別驅(qū)動(dòng)所選擇的光導(dǎo)以調(diào)整 背光模塊的亮度。再者，美國(guó)專(zhuān)利號(hào)6,966，644系提供了一種光條，光條兩 端的發(fā)光二極管所發(fā)射出的光線(xiàn)會(huì)集中從光條某一個(gè)弧面輻射出來(lái)以形成一 條線(xiàn)狀及均勻的光源。
綜上所述，現(xiàn)有技術(shù)中之光條及應(yīng)用所述光條的背光模塊與顯示器不是 厚重就是成本過(guò)高，需要提供一種輕薄及低成本的光條及應(yīng)用所述光條的背 光模塊與顯示器。

發(fā)明內(nèi)容
為解決現(xiàn)有技術(shù)中之光條及應(yīng)用所述光條的背光模塊與顯示器不是厚重 就是成本過(guò)高的問(wèn)題，本發(fā)明提供一種兼具側(cè)發(fā)光與直接發(fā)光特性的光條及 應(yīng)用所述光條的背光模塊與顯示器，以達(dá)到輕量、具有較高的發(fā)光二極管間 距以及低成本的優(yōu)點(diǎn)。
本發(fā)明另提供一種光出射角度較廣的光條以及使用所述光條的背光模塊 與顯示器，其不需光導(dǎo)且可降低背光模塊之混光區(qū)的厚度。
依據(jù)本發(fā)明之一實(shí)施例，其提供一種光條，所述光條包含多個(gè)光反射
面，其中所述光反射面之每一者上具有一光擴(kuò)散圖案；及多個(gè)光出射面。
依據(jù)本發(fā)明之另一實(shí)施例，其提供一種應(yīng)用所述光條之背光模塊。 依據(jù)本發(fā)明之再一實(shí)施例，其提供一種應(yīng)用所述光條之顯示器。
通過(guò)下文中參照附圖，對(duì)本發(fā)明所作的描述和權(quán)利要求，本發(fā)明的其它 目的和成就將顯而易見(jiàn)，并可對(duì)本發(fā)明有全面的理解。


圖1A與圖1B分別顯示本發(fā)明兼具側(cè)發(fā)光與直接發(fā)光特性的背光模塊的 上視圖與側(cè)視圖。
圖2系為依據(jù)本發(fā)明之一較佳實(shí)施例的光條之示意圖。 圖3為圖2所示之光條的剖面圖。
圖4本發(fā)明之一實(shí)施例中采用圖2所示之光條的背光模塊的示意圖。
圖5為本發(fā)明另一較佳實(shí)施例之光條的剖面圖。
圖6為本發(fā)明另一實(shí)施例之光條的剖面圖。
脈雄力《
本發(fā)明提供一種兼具側(cè)發(fā)光與直接發(fā)光特性的光條。所述光條可應(yīng)用于 顯示器之背光模塊。圖1A與圖1B系顯示此種兼具側(cè)發(fā)光與直接發(fā)光特性的背 光模塊10的上視圖與側(cè)視圖。如圖1A所示，背光模塊10包含有多根光條11、 13及15裝設(shè)在基板18上，并且光條ll、 13及15之每一者的至少一端需配置一 顆發(fā)光二極管12、 14及16。如圖1B所示，發(fā)光二極管12、 14及16所產(chǎn)生的光 線(xiàn)會(huì)進(jìn)入光條ll、 13及15，并且部分的光線(xiàn)21會(huì)從光條11、 13及15的上表面 射出，由于本發(fā)明創(chuàng)新的光條特性其可達(dá)成均勻的光輸出及較大的混光區(qū)， 故可達(dá)到提髙發(fā)光二極管間距的目的。此外，所述背光模塊io不像側(cè)發(fā)光背 光模塊需使用光導(dǎo)，因此可大幅降低背光模塊的重量與成本。
請(qǐng)參閱圖2與圖3，圖2系為依據(jù)本發(fā)明之一較佳實(shí)施例的光條100之示意 圖。圖3系為光條100之剖面圖。如圖3所示，光條100包含有多個(gè)光出射面102、 104及106以及光反射面112、 U4及116。在本實(shí)施例中，光條100的剖面為六 邊形，并且六邊形的每一個(gè)邊皆對(duì)應(yīng)至一光出射面或一光反射面。如圖2所示， 光反射面112、 114及116上布有一具備光擴(kuò)散功能的光擴(kuò)散圖案，在本實(shí)施例 中，所述光擴(kuò)散圖案系為多個(gè)直徑約為0.05 2mm的小凸點(diǎn)，優(yōu)選地，小凸點(diǎn) 的直徑約為0.2 0. 3mm。光出射面102、 104及106會(huì)反射符合特定角度之光線(xiàn)
及折射大部分來(lái)自光擴(kuò)散圖案之光。這是因?yàn)闃?gòu)成光擴(kuò)散圖案的小凸點(diǎn)會(huì)破
壞全反射條件而使從發(fā)光二極管射入于光條100的光線(xiàn)產(chǎn)生漫射并且改變光
線(xiàn)的行進(jìn)方向，因此這些小凸點(diǎn)可以使光線(xiàn)更容易以一定能量分布規(guī)律從光
出射面102、 104及106折射出去，進(jìn)而提髙光條100之發(fā)光效率及均勻性。
在本實(shí)施例中，光擴(kuò)散圖案的實(shí)施方式并不以多個(gè)小凸點(diǎn)為限，舉例來(lái) 說(shuō)光擴(kuò)散圖案也可以是多個(gè)直徑約為O. 05 2mm的小凹坑或間距0. 05 2mm 的V槽，優(yōu)選地，小凹坑的直徑約為0.2 0. 3mm， V槽的間距約為O. 2 0. 3mm。 所述小凸點(diǎn)與小凹坑可以分別利用印刷網(wǎng)點(diǎn)及/或注塑成型的方式形成于光 條100上，但是由于形成小凸點(diǎn)與小凹坑的其它眾多方法系為本領(lǐng)域普通技術(shù) 人員所知悉，故不在此一一說(shuō)明。
此外，由于本實(shí)施例中光條100具有三個(gè)光出射面102、 104及106，每一 光出射面102、 104及106都相對(duì)于一光反射面，因此從每一光出射面102、 104 及106所輻射出的光線(xiàn)量十分均勻。并且，由圖2可發(fā)現(xiàn)光條100可輻射出光線(xiàn) 的角度遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于習(xí)知發(fā)光二極管的半能量角(約為正負(fù)60度)或是傳統(tǒng)光條可 輻射出光線(xiàn)的角度。如此一來(lái)，使用本實(shí)施例中光條100的背光模塊便具有較 傳統(tǒng)直接發(fā)光照明厚度為薄的混光區(qū)，進(jìn)而有效降低背光模塊與顯示器的厚 度。此外，依據(jù)本發(fā)明之另一實(shí)施例，光出射面102，104及106表面可為光滑平 面、粗化處理或特殊微結(jié)構(gòu)的表面，但是由于相關(guān)類(lèi)似表面處理方法為本領(lǐng) 域普通技術(shù)人員所知悉，故不在此一一說(shuō)明。
請(qǐng)參閱圖4，圖4系本發(fā)明之一實(shí)施例中采用圖2所示之光條的背光模塊 300的示意圖。如圖4所示，多根光條以并列或相互平行之方式排列于一基板 上。當(dāng)裝設(shè)于每一條光條任一端(或兩端皆裝設(shè))的發(fā)光二極管發(fā)光時(shí)，每一 條光條亦會(huì)發(fā)光，并且藉由自光條輻射出的光線(xiàn)混合而形成之混光區(qū)提供一 均勻的平面發(fā)光源。雖然以上實(shí)施例系以光條與背光模塊的說(shuō)明為主，但使 用上述光條與背光模塊的顯示器亦為本申請(qǐng)的權(quán)利要求所涵蓋的范圍中。 請(qǐng)參閱圖5，其為本發(fā)明另一較佳實(shí)施例之光條400的剖面圖。如圖5所示， 光條400的剖面為八邊形，每一邊對(duì)應(yīng)于一光出射面或一具有光擴(kuò)散圖案的光
反射面，并且恰可利用一條通過(guò)八邊形中心的直線(xiàn)410將八個(gè)邊劃分為包含四 個(gè)邊的上半部與下半部。上半部的邊系完全對(duì)應(yīng)于光出射面，下半部的邊系 完全對(duì)應(yīng)于光反射面。換言之，多個(gè)光出射面系群聚排列并且多個(gè)光反射面 也是群聚排列。如此一來(lái)，雖然先前實(shí)施例僅以剖面系為六邊形或八邊形的 光條來(lái)說(shuō)明，但于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員當(dāng)可輕易推導(dǎo)出本發(fā)明之其它較佳實(shí) 施例中光條的剖面可為邊長(zhǎng)數(shù)大于或等于三的多邊形或是大于或等于四且為 雙數(shù)的多邊形，例如十邊型，并且若光條剖面的邊長(zhǎng)數(shù)為N則光條具有N/2 個(gè)群聚排列的光出射面及N/2個(gè)群聚排列的光反射面。
請(qǐng)?zhí)貏e注意，依據(jù)本發(fā)明之其它實(shí)施例，光條之剖面不受限為正多邊形， 舉例來(lái)說(shuō)，依據(jù)本發(fā)明之一實(shí)施例光條之剖面亦可如圖6所示。此外，光條之 剖面也可為邊長(zhǎng)非雙數(shù)之多邊形，例如七邊形，并且具有四個(gè)群聚排列的光 出射面與三個(gè)群聚排列的光反射面，或是具有三個(gè)群聚排列的光出射面與四 個(gè)群聚排列的光反射面。重要的是，本發(fā)明所提供之光條至少需具有兩個(gè)以 上的光反射面與相對(duì)的兩個(gè)以上的光出射面，如此方可擴(kuò)大光條可輻射出光 線(xiàn)的角度。綜上所述，應(yīng)用本發(fā)明所提供之光條的背光模塊或顯示器至少具 有以下優(yōu)點(diǎn)首先，相較于側(cè)發(fā)光照明，由于使用本發(fā)明之光條的之背光模 塊或顯示器不需配置光導(dǎo)，因此降低了背光模塊的重量；此外，使用本發(fā)明 之光條的背光模塊或顯示器可有效擴(kuò)大發(fā)光二極管之間距以節(jié)省成本；再者， 相較于直接發(fā)光照明之方式，使用本發(fā)明之光條的背光模塊與顯示器可降低 背光模塊之厚度；再者，使用使用本發(fā)明之光條的背光模塊與顯示器不需光 導(dǎo)及額外的電路板，故整體結(jié)構(gòu)成本可大幅降低。
雖然本發(fā)明的技術(shù)內(nèi)容與特征如上所述，然而，所屬領(lǐng)域的技術(shù)人員仍 可在不背離本發(fā)明的教示與揭示內(nèi)容的情況下進(jìn)行許多變化與修改。因此，
本發(fā)明的范圍并非限定于已揭示的實(shí)施例，而包含不背離本發(fā)明的其它變化 與修改，其為如所附權(quán)利要求書(shū)所涵蓋的范圍。
權(quán)利要求
1.一種光條，其包含多個(gè)光反射面，其中所述光反射面之每一者上布有一光擴(kuò)散圖案；及多個(gè)光出射面。
2. 如權(quán)利要求1所述的光條，其中所述光條之光出射面，可為光滑平面、 粗化處理或特殊微結(jié)構(gòu)的表面。
3. 如權(quán)利要求1所述的光條，其中所述光條之剖面系邊長(zhǎng)數(shù)大于或等于3 之多邊形。
4. 如權(quán)利要求1所述的光條，其中所述光條之剖面系邊長(zhǎng)數(shù)為偶數(shù)之多邊 形。
5. 如權(quán)利要求4所述的光條，其中所述光條之剖面系邊長(zhǎng)數(shù)等于N之多邊形， 并且所述光反射面與所述光出射面之個(gè)數(shù)皆等于N/2。
6. 如權(quán)利要求l所述的光條，其中所述光反射面系群聚排列，并且所述光出 射面亦系群聚排列。
7. 如權(quán)利要求l所述的光條，其中所述光擴(kuò)散圖案系以印刷網(wǎng)點(diǎn)之方式形成 于所述光反射面上之多個(gè)小凸點(diǎn)。
8. 如權(quán)利要求l所述的光條，其中所述光擴(kuò)散圖案系為以注塑成型的方式形 成于所述光反射面上之多個(gè)小凸點(diǎn)或小凹坑。
9. 如權(quán)利要求l所述的光條，其中所述光擴(kuò)散圖案系為多個(gè)V槽。
10. 如權(quán)利要求7所述的光條，其中所述小凸點(diǎn)之直徑大小約為0.05 2咖c
11. 如權(quán)利要求8所述的光條，其中所述小凹坑之直徑大小約為0.05 2mmc
12. 如權(quán)利要求9所述的光條，其中所述V槽之間距約為0.05 2mm。
13. 如權(quán)利要求1所述的光條，其中所述光擴(kuò)散圖案可使光線(xiàn)產(chǎn)生漫射并 且自所述光出射面輸出。
14. 如權(quán)利要求1所述的光條，其中所述光出射面反射符合特定角度之光 及折射部分來(lái)自光擴(kuò)散圖案之光。
15. —種背光模塊，其包含多個(gè)如權(quán)利要求1-14項(xiàng)中任一項(xiàng)所述之光條，其中所述光條系以并列之方式 排列；以及多個(gè)光源，分別配置于所述光條之至少一端，以將光線(xiàn)送入所述光條。
16. 如權(quán)利要求15所述的背光模塊，其中所述光條系配置于一基板上。
17. —種顯示器，其包含如權(quán)利要求15所述的背光模塊。
全文摘要
本發(fā)明系關(guān)于一種光條及包含所述光條之背光模塊與顯示器。本發(fā)明所揭示的光條包含多個(gè)光反射面，其中所述多個(gè)光反射面之每一者上具有一光擴(kuò)散圖案；及多個(gè)光出射面。本發(fā)明所提供之光條兼具輕量、具有較寬的發(fā)光二極管間距、低成本以及厚度較小等優(yōu)點(diǎn)。
文檔編號(hào)G02B27/10GK101191905SQ20061016817
公開(kāi)日2008年6月4日 申請(qǐng)日期2006年12月15日 優(yōu)先權(quán)日2006年11月30日
發(fā)明者穎 劉, 蔡振榮, 黃丹丁 申請(qǐng)人:香港應(yīng)用科技研究院有限公司