[go: up one dir, main page]

TWI526740B - 薄型背光模組 - Google Patents

薄型背光模組 Download PDF

Info

Publication number
TWI526740B
TWI526740B TW103131274A TW103131274A TWI526740B TW I526740 B TWI526740 B TW I526740B TW 103131274 A TW103131274 A TW 103131274A TW 103131274 A TW103131274 A TW 103131274A TW I526740 B TWI526740 B TW I526740B
Authority
TW
Taiwan
Prior art keywords
diffusion plate
control film
optical control
light
backlight module
Prior art date
Application number
TW103131274A
Other languages
English (en)
Other versions
TW201610515A (zh
Inventor
鐘煒竣
林蘇逸
張繼聖
Original Assignee
友達光電股份有限公司
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 友達光電股份有限公司 filed Critical 友達光電股份有限公司
Priority to TW103131274A priority Critical patent/TWI526740B/zh
Priority to CN201410712319.7A priority patent/CN104501034B/zh
Publication of TW201610515A publication Critical patent/TW201610515A/zh
Application granted granted Critical
Publication of TWI526740B publication Critical patent/TWI526740B/zh

Links

Classifications

    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02FOPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
    • G02F1/00Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics
    • G02F1/01Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour 
    • G02F1/13Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour  based on liquid crystals, e.g. single liquid crystal display cells
    • G02F1/133Constructional arrangements; Operation of liquid crystal cells; Circuit arrangements
    • G02F1/1333Constructional arrangements; Manufacturing methods
    • G02F1/1335Structural association of cells with optical devices, e.g. polarisers or reflectors
    • G02F1/1336Illuminating devices
    • G02F1/133602Direct backlight
    • G02F1/133606Direct backlight including a specially adapted diffusing, scattering or light controlling members
    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02FOPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
    • G02F1/00Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics
    • G02F1/01Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour 
    • G02F1/13Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour  based on liquid crystals, e.g. single liquid crystal display cells
    • G02F1/133Constructional arrangements; Operation of liquid crystal cells; Circuit arrangements
    • G02F1/1333Constructional arrangements; Manufacturing methods
    • G02F1/1335Structural association of cells with optical devices, e.g. polarisers or reflectors
    • G02F1/1336Illuminating devices
    • G02F1/133602Direct backlight
    • G02F1/133603Direct backlight with LEDs
    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02FOPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
    • G02F1/00Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics
    • G02F1/01Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour 
    • G02F1/13Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour  based on liquid crystals, e.g. single liquid crystal display cells
    • G02F1/133Constructional arrangements; Operation of liquid crystal cells; Circuit arrangements
    • G02F1/1333Constructional arrangements; Manufacturing methods
    • G02F1/1335Structural association of cells with optical devices, e.g. polarisers or reflectors
    • G02F1/1336Illuminating devices
    • G02F1/133602Direct backlight
    • G02F1/133605Direct backlight including specially adapted reflectors

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Nonlinear Science (AREA)
  • Mathematical Physics (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Crystallography & Structural Chemistry (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • Planar Illumination Modules (AREA)

Description

薄型背光模組
本發明係有關於一種背光模組;具體而言,本發明係有關於一種薄型背光模組。
近年來,液晶顯示裝置的技術漸趨成熟。隨著消費者的喜好及要求增加,液晶顯示裝置也逐漸走向薄型化。為求達到薄型化的目的,液晶顯示裝置的各組成部分均需進行厚度的縮減,例如顯示面板、光學膜片及背光模組。其中背光模組因需要混光空間,所需要的厚度通常較大,因此也成了主要進行厚度縮減的目標。
圖1所示為習知一種直下式背光模組。如圖1所示,背光模組1a包含燈箱9a、以及承載或容納於燈箱9a之光源8與具孔洞之反射片3。反射片3大致將燈箱9a分隔為下層空間S1與上層空間S2,其中下層空間S1內有光源8,光源8產生的光並經反射片3入射至上層空間S2。進一步而言,光線在下層空間S1反射片3將光引導至上層空間S2,在上層空間S2混光。
當薄型化如圖1所示背光模組1a時,合理的作法即是減少燈箱9a的體積,特別是將其高度縮減,因此下層空間S1及/或上層空間S2的高度縮減。此時,通常反射片3將因此更接近光源8。如此一來,反射片3受到光源8熱影響的變形或位移將更容易發生,連帶影響光學品味。
綜上所述,習知背光模組難以兼具薄型化設計及光學品味,若非兩者擇一,則有賴本發明之設計。
本發明之目的在於提供一種背光模組,實現薄型化設計。
本發明之另一目的在於提供一種背光模組,解決光學調控膜受熱變形的問題。
本發明之另一目的在於提供一種背光模組,提供較佳光學品味。
本發明之背光模組包含光源模組、第一擴散板、光學調控膜與第二擴散板。光源模組包含載板、複數光源以及至少一支撐結構。載板具有承載面,該些光源分別設置於承載面。支撐結構係突設於承載面,並位於相鄰二光源之間。第一擴散板設置於該些光源上方,並為支撐結構所支撐。光學調控膜疊設於第一擴散板相背於光源模組之一側,而第二擴散板疊設於該光學調控膜相背於該第一擴散板之一側。光學調控膜包含反射面與複數出光結構;其中反射面形成於光學調控膜朝向光源模組之一側,複數出光結構分別貫穿光學調控膜。在未與支撐結構投影重疊之光學調控膜部分中,該些出光結構之單位穿透面積比率係以最接近之光源投影位置為中心依第一函數之函數值變化;在與支撐結構投影重疊之該光學調控膜部分中,該些出光結構之單位穿透面積比率係以最接近之光源投影位置為中心依第一函數之函數值乘以一加權值變化,該加權值係介於1.05至1.30之間。
本發明之背光模組包含光源模組、第一擴散板、光學調控膜 與第二擴散板。光源模組包含載板與複數光源。載板具有承載面及至少一側牆,其中側牆係突設於承載面,並區隔承載面為複數個區塊;該些光源分別設置於該些區塊。第一擴散板設置於該些光源上方,並為側牆所支撐。光學調控膜疊設於第一擴散板相背於光源模組之一側,第二擴散板則疊設於該光學調控膜相背於該第一擴散板之一側。光學調控膜包含反射面與複數出光結構;其中反射面形成於光學調控膜朝向光源模組之一側,複數出光結構分別貫穿光學調控膜。在未與支撐結構投影重疊之光學調控膜部分中,該些出光結構之單位穿透面積比率係以最接近之光源投影位置為中心依第一函數之函數值變化;在與支撐結構投影重疊之該光學調控膜部分中,該些出光結構之單位穿透面積比率係以最接近之光源投影位置為中心依第一函數之函數值乘以一加權值變化,該加權值係介於1.05至1.30之間。
〔本發明〕
10‧‧‧背光模組
100‧‧‧光源模組
120‧‧‧載板
1200‧‧‧載板單元
1201‧‧‧底部
1202‧‧‧側牆
1203‧‧‧連接部
125‧‧‧承載面
1250‧‧‧區域
150‧‧‧光源
160‧‧‧支撐結構
160a、160c、160d‧‧‧側牆
161a、161c、161d‧‧‧頂端
162a、162c、162d‧‧‧牆面
160b‧‧‧隔板
160e‧‧‧凸肋
160f‧‧‧支撐柱
200‧‧‧第一擴散板
300‧‧‧光學調控膜
310‧‧‧反射面
330‧‧‧出光結構
331‧‧‧區塊
400‧‧‧第二擴散板
500‧‧‧光學膜片
700‧‧‧膠材
710‧‧‧下膠層
720‧‧‧反射層
730‧‧‧上膠層
t‧‧‧厚度
w‧‧‧寬度
P‧‧‧光路
〔習知〕
1a‧‧‧背光模組
2‧‧‧擴散板
3‧‧‧反射片
5‧‧‧光學膜片
8‧‧‧光源
9a‧‧‧燈箱
S1‧‧‧下層空間
S2‧‧‧上層空間
圖1所示為習知背光模組之側視示意圖;圖2A所示為本發明背光模組實施例之分解圖;圖2B所示為圖2A所示實施例之側視示意圖;圖3A所示為圖2A~2B所示實施例之光路圖;圖3B所示為圖2A~2B所示實施例之光源模組及光學調控膜的俯視圖;圖4所示為本發明背光模組另一實施例之分解圖;圖5A~5E所示為本發明背光模組其他實施例之側視示意圖;圖6A~6E所示為本發明背光模組其他實施例之側視示意圖。
本發明係提供一種供顯示裝置使用之背光模組。在較佳實施例中,顯示裝置係使用的液晶顯示面板與背光模組配合以產生影像,然而在不同實施例中,顯示裝置亦可配合其他需要背光模組之顯示面板。
在圖2A所示之實施例中,背光模組包含光源模組100、光學調控膜300以及擴散板(例如包含第一擴散板200及第二擴散板400)。光源模組100包含載板120與複數個光源150。進一步而言,載板120具有承載面125,供承載光源150;承載面125的反射率較佳介於50%到100%之間,其中反射率之測定較佳係以硫酸鋇白色粉末為基準進行比較,以硫酸鋇白色粉末的反射率為1,來決定其他材質的反射率數值。載板120較佳為金屬材質,例如鋁板;然而在不同實施例中,載板120亦可為塑料材質所製成。當載板120表面直接作為承載面125時,載板120之材質可反映承載面125之反射性質;亦即當載板120是什麼樣的材質,載板120就有怎麼樣的反射率,例如當載板120為鋁材,其反射率大體上相當於金屬鋁的反射率。然在不同實施例中,亦可以外加的反射材料例如以塗佈反射材料的方式設置於載板120上以形成承載面125。
光源150係設置於承載面125上,且較佳採行列矩陣方式分佈。在較佳實施例中,光源150係為發光二極體光源模組。光源模組100再者包含至少一支撐結構160,突設於承載面125,並位於相鄰二光源150之間。舉例來說,支撐結構160可為柱狀結構並依據行列矩陣方式分佈之光源150位置而設置或形成於承載面125,且每一光源150較佳為支撐結構160所包圍。支撐結構160可為柱狀結構不連續設置亦可為一連續的整體。在圖 2A~2B所示實施例中,支撐結構160例如為隆起於承載面125之側牆160a。側牆160a具有頂端161a及相對二牆面162a,牆面162a連結頂端161a並分別面向相鄰之二光源150。在本發明較佳實施中,支撐結構160具透光性,或者為高反射率材質、或於表面設置有高反射材質。舉例來說,牆面162a之反射率較佳介於60%至100%之間,但承載面125的反射效果較佳仍優於牆面162a的反射效果。此外,在不同實施例中,牆面162a不一定需要具有好的反射效果,也不一定需要加設高反射率材質,主要以具有良好反射效果的承載面125提供光線反射即可。
支撐結構160可以不同的方式設置或形成,且支撐結構160係位於相鄰兩光源150之間。在本發明其他實施例中,支撐結構160係突設於承載面125,且區隔承載面125為複數個區域1250(圖2A)。無論是以外加方式設置於承載面125或直接形成於承載面125,支撐結構160可為一連續的整體,或以拼接方式於承載面125上區隔出該些區域1250。以圖2A~2B所示為例,支撐結構160例如載板120本身形成於承載面125上之側牆160a,且側牆160a區隔承載面125為複數個區域1250。該些光源150較佳分別設置於該些區域1250內。
第一擴散板200、光學調控膜300及第二擴散板400係相疊設,由支撐結構160支承而設置於載板120上以及光源模組100之出光方向上。光源150產生的光通過光學調控膜300及擴散板而構成本發明背光模組的出光。在本發明較佳實施例中,如圖2A~2B所示,光學調控膜300夾設於第一擴散板200與第二擴散板400之間,其中第一擴散板200之厚度較佳不小於1mm;光學調控膜300可進一步與第一擴散板200及第二擴散板400之至少 其一膠合。此外,光學調控膜300、第一擴散板200及第二擴散板400中至少其一可由多片拼接而成,且拼接之接縫位置至少部分與支撐結構160在垂直承載面125的方向上投影重疊。
光學調控膜300包含反射面310與複數出光結構330,且係可分配光源150產生的光自光學調控膜300的不同位置穿射而出。出光結構330可以是貫穿孔,亦可是非貫穿孔如壓痕等結構。以較佳實施例而言,反射面310形成於光學調控膜300朝向光源模組100之一側;複數出光結構330分別貫穿光學調控膜300。在圖2A所示之實施例中,出光結構330較佳係構成多個區塊331分別對應於不同光源150的上方;以光源150採行列矩陣方式分佈的背光模組10為例,多個區塊331較佳採行列矩陣方式分佈。光源150產生之光線可由反射面310及承載面125來回反射,並自出光結構330處穿出光學調控膜300。因此,藉由調整出光結構330在光學調控膜300上不同位置的數量及大小,可分配來自光源150的光線。此外,前述的擴散板並在光線通過光學調控膜300之後及/或入射光學調控膜300之前,將光線作進一步的均勻化。藉由光學調控膜以及擴散板的組合,本發明改善習知背光模組中LED mura及交接處暗影的缺陷。
當第一擴散板200為支撐結構160所支撐且設置於該些光源150上方時,光學調控膜300即疊設於第一擴散板200相背於光源模組100之一側;再者,第二擴散板400疊設於光學調控膜300相背於第一擴散板200之一側。在圖2A~2B所示實施例中,側牆160a可以其頂端161a抵觸第一擴散板200之底面而支撐第一擴散板200。總而言之,第一擴散板200、光學調控膜300以及第二擴散板400形成三明治狀結構,並且由支撐結構160支撐於光源 150上方。在支撐結構160得穩定支撐第一擴散板200、光學調控膜300以及第二擴散板400的前提下,支撐結構160較佳具有較小的頂端面積/頂端寬度。其中第一擴散板200、光學調控膜300以及第二擴散板400在支撐結構160的支承下並能保持其得以發揮最佳功效的狀態。
進一步而言,在本發明實施例中,來自光源150的光首先抵達第一擴散板200。此外,光線並經過第一擴散板200而抵達光學調控膜300及第二擴散板400;與支撐結構160例如側牆160a接觸的第一擴散板200並且協助導光至支撐結構160上方,改善、減低支撐結構160例如側牆160a所致的暗影。其中第一擴散板200較佳有較高的光穿透度。光線於第一擴散板200之光路P如圖3A之示意,其中第一擴散板200的厚度提供導光至支撐結構160上方的空間並射入光學調控膜300。舉例來說,當支撐結構160如側牆160a的頂端161a面積越大,則所致的暗影也愈明顯;此時,可增加第一擴散板200的厚度以補償之。在本發明較佳實施例中,第一擴散板200的厚度不小於1mm;此外,第一擴散板200的厚度t與支撐結構160頂端之寬度w的關係較佳依據關係式t>w/4。
接著,自光源150的光線並透過光學調控膜300分配(於後詳述),提高背光模組出光的均勻度且解決LED造成的暗帶(mura);光學調控膜300的出光進入第二擴散板400,在此進行混光,改善、減低光學調控膜可能所致暗影,並且提高背光模組出光的均勻度。此外,第一擴散板200的穿透度較佳大於第二擴散板400的穿透度,亦有助於提高出光均勻度。
如前所述,出光結構330在光學調控膜300上的不同位置可有不同的數量及/或大小,其中單位面積之光學調控膜300上的出光結構330數 量可視為出光結構330的密度。出光結構330於光學調控膜300上佔有的面積可稱為穿透面積,其中單位面積之光學調控膜300上的出光結構330貢獻的穿透面積構成光學調控膜300的單位穿透面積比率,其意義也相當於在一單位面積的光學調控膜300內,出光結構330(即開口)所佔的面積比率(即單位穿透面積比率)。單位穿透面積比率或開口率較佳係為一標準化的比率值,而不具有單位。在本發明實施例中,同一光學調控膜300具有不同的單位穿透面積比率。再者,單位穿透面積比率可依據距離光源150之遠近而變化。在本發明較佳實施例中,穿透面積比率係以最接近之光源150的光源投影位置為中心,依預設的第一函數之函數值變化。
以圖3B所示為例。圖3B所示為光學調控膜300之實施例。在此實施例中,光學調控膜300上包含有複數個區塊331;該些區塊331係依據預設光源/光源模組設計,並且在實際操作上分別對應於各光源150。舉例來說,光學調控膜300設置於光源模組100上方,且各區塊331與光源模組100內之各光源150對應。以較佳實施例而言,每一區塊331內的出光結構330分佈均為相同、相似或有一定程度的關連性。在各區塊331內,出光結構330的穿透率/單位穿透面積比率係以所對應的光源(於光學調控膜300上的)投影位置為中心,而依預設的第一函數之函數值朝區塊331的外側變化。換言之,第一函數的函數值(穿透率/單位穿透面積比率)將隨著距離光源投影位置的距離增加而漸增。此外,第一函數並可隨光源的形狀或其對稱的方向性而有不同。第一函數較佳為多項式函數,例如二次或三次以上多項式函數,但不以此為限。在本發明一實施例中,第一函數為如下所示的多項式函數: Tr=k1dn+k2dn-1+k3dn-2+....+knd+m其中k1~kn與m分別為依光學需求調整之係數,d為出光結構310與光源於光學調控膜300上的投影位置之間的距離,Tr為該位置的穿透率/單位穿透面積比率或者在乘以一個參數後成為穿透率/單位穿透面積比率。其中,距離d可依如下所示的橢圓函數變化:d=[(x/a)2+(y/b)2]0.5其中a與b分別為橢圓之長、短軸係數,橢圓中心為光源投影位置的中心;x與y分別為區塊331中各位置與短、長軸的距離。
此外,依據橢圓函數之函數值作圖,亦即作各區塊331之開口率/單位穿透面積比率分布圖,則該分布圖大致呈現為對稱的橢圓形,但不以此為限。藉由此一設計,可使最終產生的背光在支撐結構160上方的光線分佈較為均勻。
再者,以75吋面板的背光模組為例,第一函數為如下所示的多項式函數:Tr=Ad2+Bd2-1+C A=0.0001 B=0.0032 C=0且距離d依如下所示的橢圓函數變化:d=[(x/a)2+(y/b)2]0.5 a=1 b=0.92
另一方面,如圖3B所示,設置於光源模組100上方的光學調控膜300係由支撐結構160支承,並設置於載板120上;此時,光學調控膜300係部分與支撐結構160投影重疊。光學調控膜300在與支撐結構160投影重疊的部分,其上開口率/單位穿透面積比率在第一函數的基礎上較佳再透過乘以一加權值進行調整,其中該加權值較佳介於1.05至1.30之間。換句話說,本發明考量支撐結構而更優化光學調控膜300或出光結構之設計。
加權值並且依據不同的支撐結構而可以改變。以圖2A~2B所示實施例為例,支撐結構160為側牆160a,側牆160a具有頂端161a及相對二牆面162a分別面向相鄰之二光源150。牆面162a進一步相對於承載面125傾斜,並使側牆160a之剖面呈現梯形狀。此時,如圖3B所示,光學調控膜300上有側牆160a之頂端161a投影的部分鄰接有牆面162a投影的部分;光學調控膜300上與頂端161a(投影)重疊的部分區域以及與牆面162a(投影)重疊的部分區域可分別有不同的穿透率/單位穿透面積比率加權值。舉例來說,在與頂端161a投影重疊之光學調控膜300部分中,該些出光結構330之穿透率/單位穿透面積比率之計算使用第一加權值;在與牆面162a投影重疊之光學調控膜300部分中,該些出光結構330之穿透率/單位穿透面積比率之計算使用第二加權值,且第一加權值大於該第二加權值。在本發明一實施例中,第一加權值介於1.2至1.3之間,第二加權值介於1.05至1.1之間。藉由此一設置,可減少支撐結構160於光學調控膜300之投影位置上形成之暗影,進一步增加所產生背光在支撐結構160上方的均勻度。
在其他實施例中,如圖4所示之實施例,支撐結構160由隔板 160b所組成。舉例來說,當以拼接方式於承載面125上區隔出多個區域1250時,多個縱向、橫向之隔板160b直立而組成格狀構造;格狀構造於高度方向上支撐光學調控膜300及擴散板,並且於擴散板上之投影為二維的格狀圖。其中,與隔板160b搭配使用之光學調控膜300,依據前述第一函數及加權值,相較於圖2A~2B之實施例中所使用的側牆,隔板160b頂端之寬度較小,於有隔板160b投影的部分可以具有較小的單位穿透面積比率。
圖5A~5B再示意本發明其他支撐結構160實施例。如圖5A所示,支撐結構160為側牆160c;側牆160c具有相對二牆面162c相對承載面125傾斜。然而,相較於圖2B所示之側牆160a,本例中側牆160c之頂端161c基本上為相對二牆面162c的交界,且為稜邊。此亦能有效減低支撐結構160造成的背光暗影,且側牆160c之頂端161a構成的二維格狀構造亦足以對擴散板及光學調控膜300提供良好支持。
再者,如圖5B所示,支撐結構160為側牆160d。側牆160d也具有相對二牆面162d相對承載面125傾斜,然側牆160d具有形成為圓角的頂端162d。此一方面增加支撐結構160與擴散板的接觸面積,一方面亦能有效減低支撐結構160造成的背光暗影。
圖5C~5E再示意本發明其他支撐結構160實施例。其中圖5C與6D的實施例是由載板120本身形成支撐結構160,圖5E的實施例是另於載板120上放設支撐結構160。如圖5C所示,支撐結構160為對載板120進行加工形成的凸肋160e;凸肋160e突出於承載面125而支撐擴散板及光學調控膜300。此外,凸肋160e同時可增強載板120整體之剛性,以減低產生撓曲的機會。
在圖5D之實施例中,載板120係可由多個載板單元1200構成;載板單元1200組成載板120的同時,相鄰載板單元1200並且構成支撐結構160。舉例來說,載板單元1200具有底部1201、圍繞底部之側牆1202,以及自側牆1202頂朝載板單元1200外側延伸之連接部1203;其中連接部1203可相接或部分相疊,載板單元1200的底部1201一方面相當於承載面125,另一方面,各底部1201範圍亦大致相當於區塊1250。多個載板單元1200係可以連接部1203相互拼接來組成載板120,並且支承擴散板及光學調控膜300。比較圖5D之實施例與圖2A~2B之實施例,圖5D中載板單元1200的側牆1202相當於圖2A~2B中側牆160a之牆面162a,鄰接之載板單元1200相互拼接的連接部1203則相當於側牆160a之頂端161a。藉由此一設計,可以組合的方式將較小的載板單元1200合組為完整的載板120,而非使用模具直接製成完整的載板120,因此可節省在模具上的成本。
如圖5E所示,支撐結構160由支撐柱160f所提供。在此實施例中,支撐柱160f可為設置於承載面125上的一連續的整體,或者係多個縱、橫向支撐柱160f設置於承載面125上並拼接成支撐結構160。支撐柱160f係可配合載板120及/或光學調控膜300選用或更換。在本發明較佳實施中,支撐柱160f可選用透光材質、高反射率材質、或於表面設置高反射材質。
支撐結構160上支承有相疊設之光學調控膜300與擴散板,其中光學調控膜300夾設於第一擴散板200與第二擴散板400之間,且光學調控膜300可進一步與第一擴散板200及第二擴散板400之至少其一膠合,增加光學調控膜300與第一擴散板200及/或第二擴散板400之間的固定程度。用於膠合點之膠材700較佳為透明膠或光學膠。如圖6A所示,光學調控膜300之相 對兩側面可分別與第一擴散板200及第二擴散板400膠合;如圖6B~6C所示,光學調控膜300可與第一擴散板200或第二擴散板400膠合。
光學調控膜300上與第一擴散板200及第二擴散板400膠合處以可以膠合點的方式實施;換言之,即膠材700僅施用於光學調控膜300上之局佈區域而非全部施用。膠合點之設計以不影響出光質量為前提。膠合點較佳與光源150在光學調控膜300上之投影範圍至少部分重疊。如圖6D所示實施例,膠合點係分布於光學調控膜300之局部且位在光源150之正上方。由於光學調控膜300較佳在光源150正上方對應位置之穿透率/單位穿透面積比率為最小,因此在此處膠合對於光學表現的影響將減低。
膠材並可與反射材質搭配,提升反射效果。如圖6E所示,膠材700進一步包含下膠層710、反射層720以及上膠層730。下膠層710貼合第一擴散板200;反射層720設置於下膠層710背向第一擴散板200之一面,用以增強反射效果;上膠層730設置於反射層720背向下膠層710之一面,且貼合光學調控膜300。藉由此一設置,可使因膠材700而對光學表現產生的影響降低。
本發明已由上述相關實施例加以描述,然而上述實施例僅為實施本發明之範例。必需指出的是,已揭露之實施例並未限制本發明之範圍。相反地,包含於申請專利範圍之精神及範圍之修改及均等設置均包含於本發明之範圍內。
10‧‧‧背光模組
100‧‧‧光源模組
120‧‧‧載板
125‧‧‧承載面
1250‧‧‧區域
150‧‧‧光源
160‧‧‧支撐結構
160a‧‧‧側牆
200‧‧‧第一擴散板
300‧‧‧光學調控膜
330‧‧‧出光結構
331‧‧‧區塊
400‧‧‧第二擴散板
500‧‧‧光學膜片

Claims (20)

  1. 一種背光模組,包含:一光源模組,包含:一載板,具有一承載面;複數個光源,分別設置於該承載面上;以及至少一支撐結構,係突設於該承載面,並位於相鄰二該光源之間;一第一擴散板,設置於該些光源上方,並為該支撐結構所支撐;一光學調控膜,疊設於該第一擴散板相背於該光源模組之一側;其中,該光學調控膜包含複數出光結構,其中在未與該支撐結構投影重疊之該光學調控膜部分中,該些出光結構之單位穿透面積比率係以最接近之該光源投影位置為中心依一以距離為變數之第一函數之函數值變化,其中該距離為該些出光結構與最接近之該光源投影位置間的距離;在與該支撐結構投影重疊之該光學調控膜部分中,該些出光結構之單位穿透面積比率係以最接近之該光源投影位置為中心依該第一函數之函數值乘以一加權值變化,該加權值係介於1.05至1.30之間;以及一第二擴散板,疊設於該光學調控膜相背於該第一擴散板之一側。
  2. 如請求項1所述之背光模組,其中該支撐結構係形成為一側牆,該側牆具有一頂端及相對二牆面,該二牆面連結該頂端並分別面向相鄰之二該光源,該頂端係抵觸該第一擴散板相對該光學調控膜之表面。
  3. 如請求項2所述之背光模組,其中該牆面相對於該承載面傾斜;在與該頂端投影重疊之該光學調控膜部分中,該些出光結構之單位穿透面積比率計算時使用之該加權值係為一第一加權值;在與該牆面投影重疊之該光學調控膜部分中,該些出光結構之單位穿透面積比率計算時使用之該 加權值係為一第二加權值;該第一加權值大於該第二加權值。
  4. 如請求項3所述之背光模組,其中該第一加權值介於1.2至1.3之間。
  5. 如請求項3所述之背光模組,其中該第二加權值介於1.05至1.1之間。
  6. 如請求項1所述之背光模組,其中四倍該第一擴散板之厚度的值大於該支撐結構之頂端寬度。
  7. 如請求項1所述之背光模組,其中該光學調控膜至少與該第一擴散板及該第二擴散板其中之一膠合。
  8. 如請求項7所述之背光模組,其中該光學調控膜與該第一擴散板或該第二擴散板之膠合點係與該光源在該光學調控膜上之投影範圍至少部分重疊。
  9. 如請求項8所述之背光膜組,其中該光學調控膜及該第一擴散板係以一膠材在該膠合點膠合,該膠材包含:一下膠層,貼合該第一擴散板;一反射層,設置於該下膠層背向該第一擴散板之一面;以及一上膠層,設置於該反射層背向該下膠層之一面,且貼合該光學調控膜。
  10. 如請求項1所述之背光模組,其中該光學調控膜、該第一擴散板及該第二擴散板中至少其一係由多片拼接而成,且拼接之接縫位置至少部分與該支撐結構投影重疊。
  11. 一種背光模組,包含:一光源模組,包含:一載板,具有一承載面及至少一側牆,其中該側牆係突設於該承載面,並區隔該承載面為複數個區塊;以及複數個光源,分別設置於該些區塊上;一第一擴散板,設置於該些光源上方,並為該側牆所支撐; 一光學調控膜,疊設於該第一擴散板相背於該光源模組之一側;其中,該光學調控膜包含:一反射面,形成於該光學調控膜朝向該光源模組之一側;以及複數出光結構,分別貫穿該光學調控膜;其中,在未與該側牆投影重疊之該光學調控膜部分中,該些出光結構之單位穿透面積比率係以最接近之該光源投影位置為中心依一以距離為變數之第一函數之函數值變化,其中該距離為該些出光結構與最接近之該光源投影位置間的距離;在與該側牆投影重疊之該光學調控膜部分中,該些出光結構之單位穿透面積比率係以最接近之該光源投影位置為中心依該第一函數之函數值乘以一加權值變化,該加權值係介於1.05至1.30之間;以及一第二擴散板,疊設於該光學調控膜相背於該第一擴散板之一側。
  12. 如請求項11所述之背光模組,其中該側牆具有一頂端及相對二牆面,該二牆面連結該頂端並分別面向相鄰之二該光源,該頂端係抵觸該第一擴散板相對該光學調控膜之表面。
  13. 如請求項12所述之背光模組,其中該牆面相對於該承載面傾斜;在與該頂端投影重疊之該光學調控膜部分中,該些出光結構之單位穿透面積比率計算時使用之該加權值係為一第一加權值;在與該牆面投影重疊之該光學調控膜部分中,該些出光結構之單位穿透面積比率計算時使用之該加權值係為一第二加權值;該第一加權值大於該第二加權值。
  14. 如請求項13所述之背光模組,其中該第一加權值介於1.2至1.3之間。
  15. 如請求項13所述之背光模組,其中該第二加權值介於1.05至1.1之間。
  16. 如請求項11所述之背光模組,其中四倍該第一擴散板之厚度的值大於該支撐結構之頂端寬度。
  17. 如請求項11所述之背光模組,其中該光學調控膜至少與該第一擴散板及該第二擴散板其中之一膠合。
  18. 如請求項17所述之背光模組,其中該光學調控膜與該第一擴散板或該第二擴散板之膠合點係與該光源在該光學調控膜上之投影範圍至少部分重疊。
  19. 如請求項18所述之背光膜組,其中該光學調控膜及該第一擴散板係以一膠材在該膠合點膠合,該膠材包含:一下膠層,貼合該第一擴散板;一反射層,設置於該下膠層背向該第一擴散板之一面;以及一上膠層,設置於該反射層背向該下膠層之一面,且貼合該光學調控膜。
  20. 如請求項11所述之背光模組,其中該光學調控膜、該第一擴散板及該第二擴散板中至少其一係由多片拼接而成,且拼接之接縫位置至少部分與該側牆投影重疊。
TW103131274A 2014-09-11 2014-09-11 薄型背光模組 TWI526740B (zh)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
TW103131274A TWI526740B (zh) 2014-09-11 2014-09-11 薄型背光模組
CN201410712319.7A CN104501034B (zh) 2014-09-11 2014-12-01 薄型背光模组

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
TW103131274A TWI526740B (zh) 2014-09-11 2014-09-11 薄型背光模組

Publications (2)

Publication Number Publication Date
TW201610515A TW201610515A (zh) 2016-03-16
TWI526740B true TWI526740B (zh) 2016-03-21

Family

ID=52942466

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
TW103131274A TWI526740B (zh) 2014-09-11 2014-09-11 薄型背光模組

Country Status (2)

Country Link
CN (1) CN104501034B (zh)
TW (1) TWI526740B (zh)

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
TWI686650B (zh) * 2017-05-03 2020-03-01 美商蘋果公司 具有支撐柱及腔體高度監控的背光單元
US10739638B2 (en) 2017-05-03 2020-08-11 Apple Inc. Backlight units with support posts and cavity height monitoring
US10969628B1 (en) 2017-09-28 2021-04-06 Apple Inc. Backlight units with support posts and cavity height monitoring
US12416830B2 (en) * 2021-09-17 2025-09-16 Lg Innotek Co., Ltd. Lighting device and vehicle lamp having same

Families Citing this family (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP6480020B2 (ja) * 2016-01-22 2019-03-06 シャープ株式会社 照明装置および電子機器
CN105739179A (zh) * 2016-04-05 2016-07-06 深圳市华星光电技术有限公司 一种背光模组以及液晶显示器
CN108629245B (zh) * 2017-03-24 2022-02-11 敦泰电子有限公司 生物辨识装置
CN110133790B (zh) * 2018-02-02 2020-07-31 福州京东方光电科技有限公司 一种背光模组及控制方法、穿戴设备
TWI669545B (zh) * 2018-02-23 2019-08-21 友達光電股份有限公司 顯示裝置及其背光模組
CN108445628B (zh) * 2018-02-28 2020-05-22 厦门天马微电子有限公司 背光结构及车载显示装置
TWI657295B (zh) * 2018-03-02 2019-04-21 友達光電股份有限公司 具有光調控裝置的背光模組
CN109445186A (zh) * 2018-12-20 2019-03-08 青岛海信电器股份有限公司 显示装置
CN111208672A (zh) * 2020-01-15 2020-05-29 安徽康佳电子有限公司 一种双层混光腔体直下式模组
CN112859446A (zh) * 2021-03-01 2021-05-28 业成科技(成都)有限公司 显示装置及其背光模组
CN114566092B (zh) * 2022-03-10 2024-03-08 武汉华星光电技术有限公司 背光模组及显示装置
CN117406485A (zh) * 2023-02-24 2024-01-16 惠州视维新技术有限公司 显示模组及其制作方法、显示装置

Family Cites Families (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE60314241T2 (de) * 2002-03-28 2008-02-07 Sanyo Electric Co., Ltd., Moriguchi Flüssigkristallanzeigevorrichtung
KR20080013592A (ko) * 2006-08-09 2008-02-13 삼성전자주식회사 백라이트 유닛 및 이를 포함하는 표시 장치
JP2008158454A (ja) * 2006-12-26 2008-07-10 Sony Corp 液晶表示装置
WO2009041574A1 (ja) * 2007-09-27 2009-04-02 Sharp Kabushiki Kaisha 表示装置
CN202092019U (zh) * 2011-05-09 2011-12-28 深圳市华星光电技术有限公司 模块化导光板的固定结构及背光模组
CN102865523A (zh) * 2012-10-12 2013-01-09 深圳市华星光电技术有限公司 背光模组

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
TWI686650B (zh) * 2017-05-03 2020-03-01 美商蘋果公司 具有支撐柱及腔體高度監控的背光單元
US10739638B2 (en) 2017-05-03 2020-08-11 Apple Inc. Backlight units with support posts and cavity height monitoring
US11294236B2 (en) 2017-05-03 2022-04-05 Apple Inc. Backlight units with support posts and cavity height monitoring
US10969628B1 (en) 2017-09-28 2021-04-06 Apple Inc. Backlight units with support posts and cavity height monitoring
US12416830B2 (en) * 2021-09-17 2025-09-16 Lg Innotek Co., Ltd. Lighting device and vehicle lamp having same

Also Published As

Publication number Publication date
CN104501034A (zh) 2015-04-08
TW201610515A (zh) 2016-03-16
CN104501034B (zh) 2017-03-08

Similar Documents

Publication Publication Date Title
TWI526740B (zh) 薄型背光模組
US9523808B2 (en) Thin film type back light unit for flat panel display
CN109765725B (zh) 一种准直膜、准直背光模组、显示模组及显示装置
JP6207852B2 (ja) 表示装置
CN109212660B (zh) 导光组件、光准直组件、背光模组及显示装置
JP5127851B2 (ja) 面状照明装置およびこれを備えた液晶表示装置
US8834000B2 (en) Light-source unit, back-light unit having the same, and display device having the same
JP2010107753A (ja) 液晶表示装置
US20090290328A1 (en) Backlight device and display device using the same
WO2014024771A1 (ja) 照明装置、表示装置、及びテレビ受信装置
US10620361B2 (en) Super directional light guide film and thin film type back light unit for flat panel display using the same
US20100066946A1 (en) Backlight assembly and liquid crystal display having the same
JP2006253139A (ja) バックライトモジュール
JP2014235850A (ja) 導光板、照明装置、表示装置、及びテレビ受信装置
CN101295103B (zh) 背光模组及其光学板
WO2019021952A1 (ja) 照明装置及び表示装置
CN101315494B (zh) 液晶显示装置
WO2014021303A1 (ja) 照明装置、表示装置、及びテレビ受信装置
JP2006196456A (ja) バックライトアセンブリ及びこれを有する表示装置
US20140192556A1 (en) Backlight unit
WO2014141822A1 (ja) 導光板、光源装置及び表示装置
JPWO2020054602A1 (ja) 面状照明装置
JP2013149559A (ja) 照明装置、表示装置、及びテレビ受信装置
US11947152B1 (en) Display module including a through-hole and photosensitive element and a display device including the same
TWI405102B (zh) 背光模組與光學式觸控面板

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A Annulment or lapse of patent due to non-payment of fees