TWI302215B - Backlight unit - Google Patents

Description

1302215 14792twf.doc/c 九、發明說明： 【發明所屬之技術領域】 本發明是有關於一種光源模組，且特 種液晶顯示器之背光模組。 疋有關於- 【先前技術】 士夕媒體技術的高度發展，目前影像資訊的傳遞 、夕;負比轉為數位傳輸，而為了配合現代生活模式， 裝置之體積也曰漸趨於輕薄。傳統的陰‘線 ^Cathode RayTube，CRT)顯示器雖然具有優異 =與低成本等優點，但是由於其内部電子腔的結] :顯示器無法符合薄型化、輕量化以及低消耗功率的* 〔’且使用者觀看時亦存在輻射線傷眼等問題。因此，隨 著近年來光電技術與半導體製造技術之賴，平面顯示= (Flat .Pand Display)便蓬勃發展起來，其中液晶顯示器: (iqmd Crystal Display，LCD)基於其低電磨操作、無 輕射線散射、重量輕以及體積小紐點，更逐漸取代傳統 的陰極射線管顯示器而成為近年來顯示器產品之主流。 液晶顯示器主要包括一液晶顯示面板（叫响 :anel)及—背光模組（baddight ―)，其中液晶顯示面 扳係由一彩色濾光基板（C〇l〇r Filter，C/F)、一薄膜電晶 體陣列基板（thin film transistor array )以及配置於此== 板間的一液晶層所構成，而背光模組係用以提供此 示面板所需之面光源，以使液晶顯示器達到絲的效= 而且，薄膜電晶體陣列基板上配置有多個晝素，其中萨由 1302215 14792twf.doc/c 畫素可控制液晶顯示面板内之液晶分子的轉動，以決 定光線的通過與否。另外，液晶分子轉動至定位需要 疋的時間’因此在液晶分子於轉動的過程中，液 晶顯示面板會因為無法有效控制通過的光線，而產生拖影 (double image)現象’讓液晶顯示面板的動態影像反應時 間（Motion Picture Response)增長，造成液晶顯示面板的顯 不品質下降。 為了改善上述所提的拖影現象，市面上因而有掃目结 式背光模組（Scan back light unit)的提出。圖1繪示為 習知掃瞄式背光模組之示意圖。請參照圖丨，掃瞄式背^ 模組104主要由一框架11〇、多個光源組12〇、—鴂 散板140以及至少一光學膜片142所組成。在背光 模組104中，光源組12〇係放在背光模組1〇4之樞 架no底部，此光源組12〇包括至少一光源122 (在 圖中為三個）。這些光源級12()係週期性的被驅動， 而液晶顯示面⑯102 _示時所需的光源係由這些 源組12G所提供，且每—光源組12()對應至液 示面板1〇2的不同區域。此外，擴散板14〇的功用 在於使光源、122所發出的光均勻地擴散，而光學腺 片142則疋用來提咼为光模組^⑽的光學品質。、 掃目苗式背光模組m之光源組12() _性 驅動雖可減少在液晶顯示面板⑽上所造成的拖參 現象’然、而光源組no被點亮與液晶分子轉動^ 位仍存在—定的時間差。此外，即使液晶分子轉動 1302215 14792twf.doc/c 地夠快 ，不同的光源組120彼此之間仍會產生干掙。 因為、，任何-光源、组所發出之光線仍會二 他光源組12G所對應之區域，所以拖影現象還是會 存在。 曰 因此’如何有效地減少t光模組所產生的拖影現 象，以滿足消費者對液晶顯示器之品質日益嚴格的 需求，遂成為當今在背光模組的設計上之一 課題。 的 【發明内容】 本發明的目的就是在提供一種背光模組，以有效地 減少在液晶顯示面板上所產生的拖影現象，進而提 南液晶顯示器之品質。 基於上述目的與其他目的，本發明的再一目的就是 在提供-種液晶顯示器，以有效地^少在液晶顯示面= 上所產生的拖影現象，填而提高液晶顯示器之品質。 基於上述目的與其他目的.，本發明提出—種掃描式 背光模組，此掃描式背光模組包括-框架、多個光源: 至少一隔離物。光源組配置於框架中，且這些光源組適ς 週期性地被分別驅動，而隔離物配置於框架底部，且位於 兩相鄰之光源組之間。 依照本發明所述之掃描式背光模組，其例如更包括 一擴散板，此擴散板配置於框架上，且擴散板位於光源組 與隔離物之切。其巾，隔離物之高度係大 板與框架底部之間距的—半。或者，隔離物之頂部與= 1302215 14792twf.doc/c 板的距離係小於擴散板與框架底部之間距的一半。此外， =離物之截_例如係隨其高度增加而逐漸遞減，且隔離 之面對於攻些光源組之表面例如包括平面或曲面。此 ^ ’本剌之背域組例如更包括至少—誠，其中概塊 係配置於隔離物與框架底部之間。 依照本發明所述之掃描式背光模組，其巾隔離物例 如包括-第-隔離部與—第二隔離部。第—隔離部係配置 於框架底部’而第二隔離部係配置於第—祕部上，且第 二隔離部之截面積係小於或等於第—隔離部之截面積。其 中’第-隔離部之截面積例如係隨其高度增加而逐漸遞 減’而第-隔離部之面對於這些光源組之表面例如包括平 面或曲面。此外，第二隔離部例如係呈平板狀。 依照本發明所述之掃描式背光模組，其中每一光源 :::包括至少一光源，而光源例如包括冷陰極螢光燈管 或發光二極體陣列。 基^述目的與其他目的，本發明提出—種背光模 、、且，此为光模組包括一框架、多個光源組、 —、 二擴政板。先源組配置於框架中，而隔離物 底部，且位於兩相鄰之光源組之間。另外， 、杧木 框架上，且擴散板位於光源組與隔離物之上板配置於 離物之高度係、大於或等於擴散板與框架底部°其中’隔 半，或隔離物之頂部與擴散板的距離係小之間距的一 底部之間距的一半。 散板與框架 依照本發明所述之背光模組，其中 ⑺離物之戴面積 1302215 14792twf.doc/c 例如係隨其高度增加而逐_減，且_物之賴於這些 光源組之表面例如包括平面或曲面。此外，本發明之背光 模組例如更包括至少-襯塊，襯塊係配置於隔離物與框架 底部之間。 一依照本發賴述之背光触，其巾隔離物例如 包括 -弟-隔離部與H離部。第—隔離部係配置於框架 底部’而第二隔離部係配置於第—隔離部上，且第二隔離 部之截面積係小於或等於第—隔離部之截面積。其中，第 -隔離部之截面積例如係隨其高度增加而逐漸遞減，而第 -隔離部之面對於這些辆、組之表面例如包括平面或曲 面。此外，第二隔離部例如係呈平板狀。 依照本發明所狀t光模組，其中每—光源組例如 而光源例如包括冷陰極螢絲管或發光 —極體陣列。 哭述之背匕光模組本發明更提出一種液晶顯示 要係由此背域組與—液㈣示面板所構成。 〜本發明所述之掃描式背光模組、背光模組與液晶顯 =:糸於二相鄰之光源組之間配置隔離物，用以隔絕相鄰 有間，互干擾。因此’藉由本發明之背光模組可 而提供“;顯不面板上可能產生的拖影現象，進 向提供較佳之顯示品質。 顯易上^㈣他目的、特徵和優點能更明 說明如下 貫關，並配合所_式，作詳細 1302215 14792twf.doc/c 【實施方式】 •II本1'明之月光杈組主要的特徵在於將隔離物‘在每 目也之原、組之間。下述所舉之實施例將以掃瞒式背光模 、、且為例來進行說明’然而本發明並不限於料式背光模 組’其他種類之背光模組亦可適用於本發明。 圖2纷不本發明之第—實_的液晶顯示器背光模 組之不意圖。請參照圖2，此液晶顯示器2〇〇主要由一 液晶顯示面板202與一背光模組2〇4所組成。背光模組 204主要由一框架21〇、多個光源組22〇、至少一隔 離物230、一擴散板240以及至少一光學膜片 所組成。在背光模組204中，光源組220係放在背 光模組204之框架210底部，此光源組220包括至 少一光源222(在本實施例中為三個）。光源222例如 為冷陰極螢光燈管（Cold Cathode Fluorescence Lamp， CCFL)，當然光源222亦可為其他合適的發光體， 如發光二極體陣列（Light Emitting Diode Array)。此 外’擴散板240的功用在於使光源222所發出的光 均勻地擴散，而光學膜片242則是用來提高背光模 組204的光學品質。光源組220係週期性的被驅動， 光源222所發出的光線經由擴散板240和光學膜片 242，而提供給液晶顯示面板202作為顯示用之光 源。 圖3繪示圖2之部分放大圖。請參照圖3，隔離物 230配置於框架210底部’且隔離物230係位於兩相鄰之 1302215 14792twf.doc/c 光源組220之間，其中隔離物230之高度h係大於或等於 擴散板240與框架210底部之間距Η的一半。換言之， 隔離物230之頂部與擴散板240的距離係小於擴散板240 與框架210底部之間距的一半。此外，隔離物230之截面 積係隨其與框架210底部之距離增加而逐漸遞減，因此隔 離物230呈現出上窄下寬之外型。 請繼續參照圖3，因為有隔離物230存在，所以不同 的光源組220彼此之間較不容易產生干擾，其中任何一光 源組220所發出之光線，因受到其兩侧之隔離物23〇的阻 擔而無法到達其他光源組22〇所對應之顯示區域。如此一 來將可有效減少液晶顯示面板上之拖影現象的發生。 當然，隔離物230之結構並不限於如圖2所示之結 構，其他不同結構之隔離物23〇Κ要在-定程度上可達到 =絕不同光源組22G之間干擾的效果，當不脫離本發明之 圍’以下將對不同結構之隔離物23G依所關示進行說 立圖/繪示本發明之第二實施例的背光模組之部分示 Μ圖。5月參照圖4，本實施例之隔離物挪主要係由一 二隔離部332與-第二隔離部334所構成。第一隔離部切 糸配置於框架31〇底部，而第二隔離部334係配置— 隔離邛332之截面積。另外，第一隔離部332之 ff隨其高度增加而逐漸遞減，且第二隔離部334係呈平 板狀。此外，光源組32〇之光源Μ2在本實施例中亦採 11 1302215 14792twf.d〇c/c =極螢光燈官。需注意的是’本實施例之隔離物现 的第一隔離部332和第二隔離部334之總和高度h大於 等於擴散板340與框架31〇底部之間距H的一半。換士 之’隔離物330之頂部與擴散板340的距離係小於擴^ 3:與框架⑽底部之間距的一半。至於在背光』 ，其餘的構件已於第一實施例中做詳細的說明，在此便 不再贅述。 々明同日$參照圖3及圖4，隔離物230與隔離物330之 第一隔離部332，其面對於光源組220、320之表面230、 336係為平^面。然而，表面236及表面336也可為曲面。 。月Μ續參照圖3及圖4，由於在背光模組204.、304 中有隔離物230、330的存在，因此在框架21〇、31〇底部 會呈現較大程度的凹凸不平現象，而導致在隔離物230、 330上方的液晶面板區域產生亮紋現象。。 為了減少亮紋現象的發生，可以使隔離物23〇或隔 離物330之第一隔離部332的斜度減小。然而，將隔離物 330之第一隔離部332的斜度減小會使隔離物33〇之整體 高度降低，因此可藉由增加第二隔離部332之高度來加以 彌補。由於第二隔離部332之截面積較第一隔離部332之 截面積為小’所以所產生之亮紋現象較不明顯。 此外，藉由改變隔離物330之第一隔離部332與第 二隔離部334之表面的反射性質，也會對隔離物33〇所造 成之冗紋現象產生影響。舉例而言，當第一隔離部與 第二隔離部334之表面為全反射的性質時·（即俗稱的鏡 1302215 14792twf.doc/c 面），會在液晶顯示面板上產生明_纽，而當第 離部332與第二隔離部334之表面為散射的性質時（即俗 稱的白面），僅會在液晶顯示面板上產生微細的亮線 外’當第-隔離部332之表面為白面，而第二隔離部334 之表面為鏡面時’第二隔離部334對應之液晶顯示面板的 部分較為黯淡，第-隔離部332對應之部分則較為明亮。 另外’當第一隔離部332之表面為鏡面，而第二隔離部334 之表面為白面時，第二隔離部334對應之液晶顯示面板的 部分較為明亮，第一隔離部332對應之部分則較為黯淡。 因此，本發明當可視實際狀況對第一隔離部332與第二隔 離部334之表面的反射性質進行搭配，以使背光模組可提 供較為均勻之光源。 ^圖5繪示本發明之第三實施例的背光模組之部分示 意圖，圖6繪示本發明之第四實施例的背光模組之部分示 思圖。睛同時參照圖5和圖6，光源422、522為發光 二極體陣列，當然光源422、522亦可為其他合適的 發光體，如冷陰極螢光燈管。隔離物43〇和隔離物53〇 之第一隔離部532,其面對於光源組420、520之表面436、 536係為曲面。當然，在其他實施例中，表面436、536 亦可例如是平面。而且，為了使隔離物43〇、53〇之底部 位於和光源422、522等高之平面上，可在隔離物43〇、 53Θ與框架41〇、510底部之間，配置一襯塊450、550。 圖7繪示本發明之第五實施例的背光模組之部分示 意圖’圖7中背光模組704係採用平板狀的隔離物630亦 13 1302215 14792twf.doc/c 可達到阻絕不同光源組620之間的干擾。 此外’從實驗可知’隔喊物之焉度亦會對動態影像 反應時間（Motion Picture Response )產生影響。表1列出 背光模組之隔離物的高度、掃瞄率(scan duty)與液晶顯示 面板之動悲影像反應時間的關係’在實驗中，擴散板與框 架底部之間距例如是20mm，掃瞄率在此指的是光源組實 際的發光時間相對於光源組的開關週期之比值。從表i 可知，當隔離物之高度愈高時，平均動態影像反應時 間悤短’愈能k Γ%液晶顯不器的品質。這種現象乃是 因為隔離物之高度愈高，愈能隔絕不同光源組之間 的干擾。 此外，根據表1可得到如圖8所示之隔離物高度與 動恶影像反應時間的關係曲線圖，其中可發現當隔離物高 度大於10mm時，動態影像反應時間會有明顯的下降。 由於擴散板與框架底部之間距為2〇mm，因此可知當隔離 物之尚度係大於或等於擴散板與框架底部之間距的一半時 (即10mm)，液晶顯示器的顯示品質可獲得顯著的提昇。 14 I3022^92twf^d〇c/c 表1 隔離物高度(mm) '^-—____ 加隔離物） 掃目苗率(％) ' ——— 平均動態影像反應 時間(ms) -_50_ 17.03 ϋ未加隔離物） ^ 10__ 10__ ~_37,5 16.55 _50^ 16.48 __37.5 ---— 16.02 —_ 16.01 ^__ 14.5 14.75 -__16 __ ^^.50_ 15.34 -^〜16 一_ — 14.58 19 _ __50^ 14.91 14.27 “综上所述，在本發明之背光模組包括 一框架、多個 光源組與至少一隔離物。光源組適於週期性地被分別驅 動’而隔離物配置於框架底部，且位於兩相鄰之光源組之 間，其中藉由離物可有效阻隔不同的光源組之間的相互 干擾。因此，本發明可以有效地減少背光模組所產生的 拖衫現象，進而縮紐液晶顯示器的動態影像反應時 間’以提高液晶顯示器的顯示品質。 雖然本發明已以較佳實施例揭露如上，然其並非用 以限定本發明，任何熟習此技藝者，在不脫離本發明之精 砷和範圍内，當可作些許之更動與潤飾，因此本發明之保 15 :wf.doc/c 護範圍當視後附之申請專利範圍所界定者為準。 【圖式簡單說明】 圖1繪示為習知掃瞄式背光模組之示意圖。 圖2繪示本發明之第一實施例的液晶顯示器之示意 圖。 圖3繪不圖2之部分放大圖。 圖4繪示本發明之第二實施例的背光模組之部分示 意圖。 圖5繪示本發明之第三實施例的背光模組之部分示 意圖。 圖6繪示本發明之第四實施例的背光模組之部分示 意圖。 圖7繪示本發明之第五實施例的背光模組之部分示 意圖。 圖8繪示隔離物之高度與動態影像反應時間的關係。 【主要元件符號說明】 102 液晶顯不面板 104 掃瞄式背光模組 110 框架 120 光源組 122 光源 140 擴散板 142 光學膜片 200 液晶顯不為 16 I3022H— 202 ·液晶顯不面板 204、304、704 :背光模組 210、310 :框架 220、320、420、520、620 :光源組 222、322、422、522 :光源 230、330、430、630 :隔離物 236、336、436、536 :表面 240、340 :擴散板 242 :光學膜片 332、532 :第一隔離部 334、534 :第二隔離部 450、550 :襯塊 h :高度 Η :間距

Claims (1)

13 022 十、申請專利範圍： 1·一種掃描式背光模組，包括·· 一框架； 多數個光源組，配置於該框架中，且該些光源組適 於週期性地被分別驅動；以及 至少一隔離物，配置於該框架中，且該隔離物係位 於兩相鄰之該些光源組之間。 2·如申清專利範圍第1項所述之背光模組，更包括一 擴散板’該擴散板配置於該框架上，直該擴散板位於該些 光源組與該隔離物之上方，其中該隔離物之高度係大於或 等於該擴散板與該框架底部之間距的/半。 3·如申請專利範圍第1或2項所述之背光模組，其中 該隔離物之戴面積係隨其高度增加而逐漸遞減。 4·如申請專利範圍第3項所述之背光模組，其中該隔 肖隹物之面對於该些光源組之表面包括平面或曲面。 5·如申請專利範圍第3項所述之背光模組，更包括至 少一襯塊’其中該襯塊係配置於該隔離物與該框架底部之 fal 〇 …口 6·如申請專利範圍第1項或第2項所述之背光模組， 其中該隔離物包括一第一隔離部與一第二隔離部，該第一 隔離部係配置於該框架底部，而該第二隔離部係配置於該 第一隔離部上，且該第二隔離部之截面積係小於 於^ 第一隔離部之戴面積。 錢人 7·如申請專利範圍第6項所述之背光模組，其中該第 18 13022^ 92twf.doc/c -隔離部之截面積雜其高度增加而逐漸遞減。 一 8.4申明專利範圍第7項所述之背光模組，其中該第 一隔離部之面對於該些光源組之表面包括平©或曲面。 9·如申請專利範圍第6項所述之背光模組， —隔離部係呈平板狀。 1〇.如申請專利顧帛1項所述之背光模組，立中每 —該些光源組包括至少一光源。 /、 11.如申請專利範圍第1〇項所述之背光模組，其中該 一源包括冷陰極螢光燈管或發光二極體陣列。 -」2·如巾請專利範圍第1項所述之背光模組，更包括 =政板，該擴散板配置於該框架上，且擴 離物之上方，其中該隔離物之擴 、離係小於该擴散板與該框架底部之間距的一半。 13·—種背光模組，包括： k框架； 多寒1個光源組，配置於該框架中； 至少—隔離物’設置於兩相鄰之該些光源組之間； 以及 光源組置於該框架上，域擴散板位於該些 等於，:與該部之高度係大於或 ，:之二 •如申睛專利範圍第13項所述之背光模組，其中該 19 c/c I3022^92twf,o 隔離物之面對於該些光源組之表面包括平面或曲面。 16. 如申請專利範圍第13項所述之背光模組，更包括 至少一襯塊，其中該襯塊係配置於該隔離物與該框架底部 之間。 17. 如申請專利範圍第13項所述之背光模組，其中該 隔離物包括一第一隔離部與一第二隔離部，該第一隔離部 係配置於該框架底部，而該第二隔離部係配置於該第一隔 離部上，且該第二隔離部之截面積係小於或等於該第一隔 離部之截面積。 18. 如申請專利範圍第17項所述之背光模組，其中該 第一隔離部之截面積係隨其高度增加而逐漸遞減。 19. 如申請專利範圍第17項所述之背光模組，其中該 第一隔離部之面對於該些光源組之表面包括平面或曲面。 20. 如申請專利範圍第17項所述之背光模組，其中該 第二隔離部係呈平板狀。 21. 如申請專利範圍第13項所述之背光模組，其中每 一該些光源組包括至少一光源。 22. 如申請專利範圍第13項所述之背光模組，其中該 光源包括冷陰極螢光燈管或發光二極體陣列。 23. —種背光模組，包括： 一框架； 多數個光源組，配置於該框架中； 至少一隔離物，設置於兩相鄰之該些光源組之間； 以及 20 :wf.doc/c 一擴散板，配置於該框架上，且該擴散板位於該些 光源組與該隔離物之上方，其中該隔離物之頂部與該擴散 板的距離係小於該擴散板與該框架底部之間距的一半。 24. 如申請專利範圍第23項所述之背光模組，其中該 隔離物之截面積係隨其高度增加而逐漸遞減。 25. 如申請專利範圍第23項所述之背光模組，其中該 隔離物之面對於該些光源組之表面包括平面或曲面。 26. 如申請專利範圍第23項所述之背光模組，更包括 至少一襯塊，其中該襯塊係配置於該隔離物與該框架底部 之間。 27. 如申請專利範圍第23項所述之背光模組，其中該 隔離物包括一第一隔離部與一第二隔離部，該第一隔離部 係配置於該框架底部，而該第二隔離部係配置於該第一隔 離部上，且該第二隔離部之截面積係小於或等於該第一隔 離部之截面積。 28. 如申請專利範圍第27項所述之背光模組，其中該 第一隔離部之截面積係隨其高度增加而逐漸遞減。 29. 如申請專利範圍第27項所述之背光模組，其中該 第一隔離部之面對於該些光源組之表面包括平面或曲面。 30. 如申請專利範圍第27項所述之背光模組，其中該 第二隔離部係呈平板狀。 31. 如申請專利範圍第23項所述之背光模組，其中每 一該些光源組包括至少一光源。 32. 如申請專利範圍第23項所述之背光模組，其中該 21