具光学调控膜的背光模块的制作方法
【专利摘要】一种具光学调控膜的背光模块，包含光源模块及光学调控膜。光源模块包含至少一光源，光学调控膜包含至少一区块分别对应至少一光源，光源于区块内的光源投影位置为分布于区块内的第一出光孔所围绕。第一出光孔于光学调控膜朝向光源模块的一面具有第一开口，并于背向光源模块的一面具有第二开口，第一开口相对于光源投影位置的远端较第二开口相对于光源投影位置的远端在平行光学调控膜的方向上远离光源投影位置。
【专利说明】具光学调控膜的背光模块
【技术领域】
[0001] 本发明涉及一种背光模块，特别是一种具有光学调控膜的直下式背光模块。
【背景技术】
[0002] 近年来，液晶显示装置的技术渐趋成熟。随着消费者的喜好及要求增加，液晶显示 装置也逐渐走向薄型化。为求达到薄型化的目的，液晶显示装置的各组成部分均需进行厚 度的缩减，例如显示面板、光学膜片及背光模块。其中背光模块因需要混光空间，所需要的 厚度通常较大，因此也成了主要进行厚度缩减的目标。
[0003] 图1A为直下式背光模块的示意图，具有载板24、多孔反射片22、下反射片26及扩 散板23,载板24上设置有多个光源25,多孔反射片22设置于光源25上方用以分配光源25 所产生的光线，其中多孔反射片22与扩散板23的距离为H1，多孔反射片22至光源25顶面 的距离为H2。多孔反射片22上设有多个出光孔，藉此，多孔反射片22可选择性地反射光源 25的光线，或者允许光线通过，以达到分配光线以产生均匀背光的目的。
[0004] 然而，当进行更轻薄的模块设计时，如图1B所示，可降低多孔反射片22与扩散板 23之间的距离H1以降低厚度，但是因为一次光线会直接从出光孔散射出去，因此一次光直 射区域限制范围过大，亦即光源25投影至多孔反射片22的区域（无出光孔布设范围）过 大，以至于会在光源上方对应扩散板23的区域会有暗区的情况产生。
【发明内容】
[0005] 本发明所要解决的技术问题是提供一种背光模块，可缩小一次光线直射区域的限 制，解决光源上方暗区的问题。
[0006] 本发明的另一目的在于提供一种背光模块，具有较薄的厚度并能兼顾背光的均匀 性。
[0007] 为了实现上述目的，本发明提供了一种背光模块，包含光源模块及光学调控膜。光 源模块包含至少一光源；光学调控膜设置于光源模块上方并具有多个第一出光孔，用以分 配光源产生的光线于不同位置的第一出光孔穿射而出。光学调控膜包含至少一区块分别对 应至少一光源，光源于区块内的光源投影位置为分布于区块内的第一出光孔所围绕。
[0008] 第一出光孔于光学调控膜朝向光源模块的一面具有第一开口，并于背向光源模块 的一面具有第二开口，第一开口相对于光源投影位置的远端较第二开口相对于光源投影位 置的远端在平行光学调控膜的方向上远离光源投影位置。
[0009] 本发明的技术效果在于：
[0010] 相较于现有技术，本发明的背光模块可缩小一次光线直射区域的限制，解决光源 上方暗点的问题，亦能降低背光模块的厚度。
[0011] 以下结合附图和具体实施例对本发明进行详细描述，但不作为对本发明的限定。
【专利附图】
【附图说明】
[0012] 图1A为为现有技术背光模块的实施例示意图；
[0013] 图1B为现有技术背光模块的实施例光线示意图；
[0014] 图2A为本发明背光模块的实施例示意图；
[0015] 图2B-图2F为本发明光学调控膜的实施例示意图；
[0016] 图3A-图3D为本发明光学调控膜的另一实施例示意图；
[0017] 图4A-图4C为本发明光学调控膜的又一实施例示意图。
[0018] 1 背光模块
[0019] 11 光源模块
[0020] 12 光学调控膜
[0021] 13 扩散板
[0022] 111 光源
[0023] 112 载板
[0024] 113下反射片
[0025] 121第一出光孔
[0026] 122第二出光孔
[0027] 123 区块
[0028]124光源投影位置
[0029]1211 第一开口
[0030] 1212 第二开口
[0031]1213 远端
[0032]1214 远端
[0033]1215 近端
[0034]1216 近端
[0035] 22 多孔反射片
[0036]23 扩散板
[0037] 24 载板
[0038] 25 光源
[0039] 26 下反射片
【具体实施方式】
[0040] 下面结合附图对本发明的结构原理和工作原理作具体的描述：
[0041] 以下将以附图配合文字叙述公开本发明的多个实施方式，为明确说明起见，许多 实务上的细节将在以下叙述中一并说明。然而，应了解到，这些实务上的细节不应用以限制 本发明。此外，为简化附图起见，一些现有技术的结构与元件在附图中将以简单示意的方式 绘出。
[0042] 请参照图2A及图2B的实施例，背光模块1较佳包含光源模块11及光学调控膜12。 光源模块11包含多个光源111，例如发光二极体（Light-EmittingDiode，LED);此外，光源 模块11较佳还包含载板112供承载光源111，于此实施例中，也可以选择性地在载板112与 光源111之间设置下反射片113。以较佳实施例而言，光源111以行列矩阵的形式排列于载 板112上，如图2A所示。在光源模块11上方设置有光学调控膜12,光学调控膜12较佳可 以是高反射率多孔反射片，并具有多个第一出光孔121，用以分配光源111产生的光线于不 同位置的第一出光孔121穿射而出。光源111产生的光线可经光学调控膜12及载板112或 下反射片113来回反射，并自第一出光孔121处穿出光学调控膜12,如此即可通过调整出光 孔在光学调控膜12上不同位置的密度、形状及大小以改变不同位置上的单位面积开口率， 来分配光源111产生的光线。此外，在光学调控膜12上方可设置扩散板13,以进一步将自 光学调控膜12射出的光线作进一步的均匀化。其中光学调控膜12包含对应于光源111的 区块123,其排列形式较佳为对应于光源111而呈现行列矩阵的形式，而光源111在区块上 的光源投影位置124会被此区块内的多个第一出光孔121围绕。
[0043] 进一步来说，如图2C所不，第一出光孔121在光学调控膜12朝向光源模块11的一 面具有第一开口 1211，并且于背向光源模块11的一面具有第二开口 1212。第一开口 1211 相对于光源投影位置124的远端1213处较第二开口 1212相对于光源投影位置124的远端 1214处，在平行光学调控膜12的方向上远离光源投影位置124 ;第一开口 1211相对于光源 投影位置124的近端1215处较第二开口 1212相对于光源投影位置124的近端1216处，在 平行光学调控膜12的方向上靠近光源投影位置124。简单来说，第一开口 1211的面积会大 于第二开口 1212的面积，其开口较佳为圆形的形状，且第二开口 1212的直径较佳设计为小 于0.3mm。如图所示，本实施例的第一出光孔121会呈现类似漏斗状的形状。在此实施例 中，第一开口 1211及第二开口 1212均为圆形，远端及近端分别指开口端缘上最远离及最接 近光源投影位置的部分弧线，且此部分弧线较佳均小于开口半圆周的长度。然而当第一开 口 1211或第二开口 1212不为圆形时，则远端及近端亦可由部分的开口端缘来构成。
[0044] 依据本实施例，如图2D的光线示意图所示，部分一次光线会先被远离光源投影位 置一侧的内壁挡住再射出。相较现有技术的出光孔设计方式，本实施例所设计的光学调控 膜可以减低一次光线直接由第一出光孔散射出去的情形。据此，利用本实施例所设计的非 垂直性的第一出光孔121，其在光学调控膜12上的布局来说，可以更向光源投影位置124靠 近，能缩短光源投影位置124的无孔洞区域，进而缩小一次光线直射区域的限制，解决光源 上方暗点的问题。
[0045] 值得一提的是，在一实施例中，如图2E所示，光学调控膜12上的第一出光孔121 可以使用冲针穿刺而成，于此情况下，第一出光孔121可能会在穿刺的尾端产生毛边突起 的现象，而突起的部分因为提高了壁面的高度，因此亦可以增加一次光线阻挡的范围，如同 前述，第一出光孔121可以更向光源投影位置124靠近。
[0046] 需说明的是，如图2F所示，若将上述实施例中第一出光孔的第一开口近端及远端 的距离定义为D，将第二开口近端及远端的距离定义为d，将光学调控膜的厚度定义为t，将 光源顶面至光学调控膜的垂直距离定义为H，将光源投影位置至第一开口近端的距离定义 为X时，则满足下列关系式：
【权利要求】
1. 一种背光模块，其特征在于，包含： 一光源模块，包含至少一光源；以及 一光学调控膜，设置于该光源模块上方并具有多个第一出光孔；其中，该光学调控膜分 配该光源产生的光线于不同位置的该第一出光孔穿射而出；该光学调控膜包含至少一区块 分别对应该至少一光源，该光源于该区块内的一光源投影位置为分布于该区块内的该多个 第一出光孔所围绕； 其中，该第一出光孔于该光学调控膜朝向该光源模块的一面具有一第一开口，并于背 向该光源模块的一面具有一第二开口，该第一开口相对于该光源投影位置的远端较该第二 开口相对于该光源投影位置的远端在平行该光学调控膜的方向上远离该光源投影位置。
2. 如权利要求1所述的背光模块，其特征在于，该第一出光孔具有一内壁，同一该第一 出光孔的该内壁中较远离该光源投影位置的部分，于该第一开口向该第二开口延伸时逐渐 向该光源投影位置接近。
3. 如权利要求2所述的背光模块，其特征在于，该第一出光孔形成为漏斗状。
4. 如权利要求1所述的背光模块，其特征在于，该第一开口的面积大于该第二开口的 面积。
5. 如权利要求1所述的背光模块，其特征在于，该第一开口相对于该光源投影位置的 近端较该第二开口相对于该光源投影位置的近端在平行该光学调控膜的方向上靠近该光 源投影位置。
6. 如权利要求5所述的背光模块，其特征在于，当该第一开口近端及远端的距离为D， 该第二开口近端及远端的距离为d，该光学调控膜的厚度为t，该光源顶面至该光学调控 膜的垂直距离为H，该光源投影位置至该第一开口近端的距离为X时，有下列关系式成立：
7. 如权利要求1所述的背光模块，其特征在于，该第一开口相对于该光源投影位置的 近端与该第二开口相对于该光源投影位置的近端在平行该光学调控膜的方向具有与该光 源投影位置相同的距离。
8. 如权利要求7所述的背光模块，其特征在于，当该第二开口近端及远端的距离为d， 该光学调控膜的厚度为t，该光源顶面至该光学调控膜的垂直距离为H，该光源投影位置至 该第一开口近端的距离为X时，有下列关系式成立：
9. 如权利要求1所述的背光模块，其特征在于，该光学调控膜具有多个第二出光孔；在 每一该区块内，该多个第二出光孔分布围绕于该第一出光孔的分布范围外；该第二出光孔 于该光学调控膜相对两面的开口相对于该光源投影位置的远端在平行该光学调控膜的方 向上与该光源投影位置具有相等距离。
10. 如权利要求9所述的背光模块，其特征在于，该第二出光孔为圆柱状。
11. 如权利要求1所述的背光模块，其特征在于，该第二开口为圆形，且直径小于 0. 3mm〇
【文档编号】G02F1/13357GK104330921SQ201410717626
【公开日】2015年2月4日 申请日期:2014年12月1日 优先权日:2014年9月16日
【发明者】王炯翰, 刘勇鑫 申请人:友达光电股份有限公司