专利名称：背光模块用的均匀度改善装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种背光模块用的均匀度改善装置，尤指一种适用于液晶显示器或液晶电视的背光模块的均匀度改善装置。
背景技术：
平面显示器使用的光源模块可分为背光式(back type)与前光式(front type)两种，背光式依照光线入射位置的不同又可分成端缘入光(edge lighting)与直下式入光(bottom lighting)两种。直下式背光模块由于模块外形厚度较厚重，因此常用于桌置型LCD显示器(monitor)或是液晶电视等非可携式产品。由于多个光源依序排列于液晶面板正下方，因此光源的轮廓极易在LCD画面上产生辉度不均、阴影或亮线等问题。一般解决方法是使用扩散板(DiffusingPlate)来将光线均匀扩散开来，使边缘的阴影或亮线模糊化，以改善此缺点。另外，有的扩散板还会利用在透光材质平板中添加一些微小粒，以由控制粒子大小与其疏密程度使穿透光产生折射或漫射的现象，由此达到光均匀化的效果。但是此一方式导致光线经过扩散片之后，大部分的光都在这一层被吸收掉了，能量大约只剩下原来的50％，造成光利用效率偏低。
发明内容
本发明的主要目的是提供一种背光模块用的均匀度改善装置，以能避免阴影或亮线产生，提高出光均匀度及光利用效率，以提供更佳的显示画质。
为实现上述目的，本发明提供了一种背光模块用的均匀度改善装置，包括多个光源，用以提供照明光线；一反射基座，位于该光源的一侧，用以容置该光源并反射该照明光线；以及至少一圆弧状结构片，位于该光源的一侧，用以均匀化该照明光线。
本发明背光模块用的均匀度改善装置使用的光源较佳为发光二极管(LED)、电致发光组件(EL)、或冷阴极荧光管(CCFL)，且光源的排列方式无限制，较佳为相互平行且等间距排列。本发明背光模块用的均匀度改善装置的反射基座较佳为钣金冲压或射出成型方式制造而成，该反射基座的表面更佳为涂覆有一反射扩散物质。本发明背光模块用的均匀度改善装置较佳还包含一可提高该照明光线的半辉度角的聚光单元，该光源较佳为位于该聚光单元与该反射基座之间。本发明背光模块用的均匀度改善装置中，圆弧状结构片的材质较佳为全反射式、穿透式、或半反射半穿透式材质；该圆弧状结构片的曲率半径无限制，较佳为大于冷阴极荧光管(CCFL)的半径；且该圆弧状结构片的材质较佳为金属、聚甲基丙烯酸甲脂(PMMA)、聚碳酸酯(PC)或玻璃。本发明背光模块用的均匀度改善装置的每一光源侧边较佳为分别具有二个圆弧状结构片；该二圆弧状结构片间的夹角较佳为介于30°至270°之间；该二圆弧状结构片的相对位置无限制，可位于同一平面或不同平面，较佳为位于同一平面；该二圆弧状结构片的厚度可为相同或不相同；且该二圆弧状结构片的曲率也可为相同或不相同。本发明的背光模块用的均匀度改善装置较佳应用于液晶显示器。
图1是本发明一较佳实施例的液晶显示器立体图；图2是本发明一较佳实施例的光路示意图；图3a～3c是本发明各种圆弧状结构片组合的示意图；图4是本发明一较佳实施例的仿真结果；图5是现有比较例的仿真结果。
其中，附图标记说明如下1 液晶显示器10 液晶面板模块20 背光模块21光源 22 反射基座23 圆弧状结构片30灯管 301 照明光线100 区域200 区域 300 区域具体实施方式
请参见图1，图1是本发明一较佳实施例的液晶显示器剖视图，液晶显示器1包含液晶面板模块10与背光模块20。液晶面板模块10由二基板以及一夹置于其间的液晶层所构成。背光模块20包括多个光源21、反射基座22、以及圆弧状结构片23。光源21为平行排列于液晶面板模块10下侧的冷阴极灯管(CCFL)，可提供液晶面板模块10照明用光线。反射基座22位于光源21的下侧，用以容置光源21并反射光源21提供的照明光线。圆弧状结构片23可位于液晶面板模块10与反射基座22之间、光源21的任一侧边，于本较佳实施例中，每一冷阴极灯管的上侧均装设有二反射式圆弧状结构片23，用以改变照明光线的路径，以均匀化之。
请参见图2本发明一较佳实施例的光路示意图。灯管30发射出的照明光线301可分别先由圆弧状结构片23或反射基座22反射，再各自由反射基座22或圆弧状结构片23反射，因而到达区域100与区域200，其直觉上可避免灯管30边缘亮纹的发生，但是会造成灯管30上方区域300亮度的减少，故可适当调整圆弧状结构片23的曲率、形状、厚度、位置或材质...等等变量。例如，如图3a所示，此二圆弧状结构片的夹角θ可介于30°至270°之间；如图3b所示，此二圆弧状结构片可位于同一平面，具有相同曲率半径，且其厚度可不相同；如图3c所示，此二圆弧状结构片可位于不同平面，且其曲率半径可不相同。利用灯管30左右两根灯管由其各自的圆弧状结构片反射所产生的光，来弥补灯管30上方区域300亮度不足的缺点，如此一来，由这个理念以及最佳化结构的设计，而达到均匀出光的目的。
接着利用TracePro光机仿真软件来仿真直下式背光模块20的出光状况，图4为在每根CCFL加上两片圆弧状结构片的仿真结果，图5则是不加圆弧状结构片，单纯CCFL的仿真结果。由此二图中我们可以看到，本发明的直下式背光模块，其光线均匀度大幅提高，阴影或亮线的情形已明显消除，光利用效率可由40％提高至70％以上，使液晶显示器呈现更佳的显示画质。此外，由于圆弧状结构片的可调整变量非常多样，例如有曲率、形状、厚度、位置或材质等，由对上述变量适当地改变与最佳化，可使液晶显示器得到最佳的显示效果。
上述实施例仅是为了方便说明而举例而已，本技术领域的普通技术人员根据本发明内容和附图所作出的等效结构变换，均包含在本发明的专利范围内。而非仅限于上述实施例。
权利要求
1.一种背光模块用的均匀度改善装置，其特征在于，包括多个光源，用以提供照明光线；一反射基座，位于该光源的一侧，用以容置该光源并反射该照明光线；以及至少一圆弧状结构片，位于该光源的一侧，用以均匀化该照明光线。
2.如权利要求1所述的装置，其特征在于，该光源为发光二极管、电致发光组件或冷阴极荧光管。
3.如权利要求1所述的装置，其特征在于，该光源为相互平行且等间距排列。
4.如权利要求1所述的装置，其特征在于，该反射基座为钣金冲压或射出成型方式制造而成。
5.如权利要求1所述的装置，其特征在于，该反射基座的表面涂覆有一反射扩散物质。
6.如权利要求1所述的装置，其特征在于，还包含一可提高该照明光线的半辉度角的聚光单元，且该光源位于该聚光单元与该反射基座之间。
7.如权利要求1所述的装置，其特征在于，该圆弧状结构片的材质为全反射式、穿透式或半反射半穿透式材质。
8.如权利要求2所述的装置，其特征在于，该圆弧状结构片的曲率半径大于该冷阴极荧光管的半径。
9.如权利要求1所述的装置，其特征在于，每一该光源的侧边具有二个该圆弧状结构片。
10.如权利要求9所述的装置，其特征在于，该二圆弧状结构片间的夹角介于30°至270°之间。
11.如权利要求9所述的装置，其特征在于，该二圆弧状结构片可位于同一平面或不同平面。
12.如权利要求9所述的装置，其特征在于，该二圆弧状结构片的厚度或曲率不相同。
13.如权利要求1所述的装置，其特征在于，该圆弧状结构片的材质为金属、聚甲基丙烯酸甲脂、聚碳酸酯或玻璃。
14.如权利要求1所述的装置，其特征在于，该装置应用于液晶显示器。
全文摘要
本发明公开了一种背光模块用的均匀度改善装置，包括多个光源，用以提供照明光线；一反射基座，位于该光源的一侧，用以容置该光源并反射该照明光线；以及至少一圆弧状结构片，位于该光源的一侧，用以均匀化该照明光线。
文档编号G02F1/13GK1570727SQ0317849
公开日2005年1月26日 申请日期2003年7月18日 优先权日2003年7月18日
发明者潘奕凯, 姚柏宏, 鲍友南, 陈奇夆 申请人:财团法人工业技术研究院