專(zhuān)利名稱(chēng)：背光模塊及其應(yīng)用的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種背光模塊及其應(yīng)用，特別是一種可避免光學(xué)膜片產(chǎn)生撓曲 情形的背光模塊及其在顯示裝置上的應(yīng)用。
背景技術(shù)：
信息、通信產(chǎn)業(yè)不斷地推陳出新，帶動(dòng)了液晶顯示器(Liquid Crystal Display; LCD)市場(chǎng)的蓬勃發(fā)展。液晶顯示器具有高畫(huà)質(zhì)、體積小、重量輕、 低驅(qū)動(dòng)電壓與低消耗功率等優(yōu)點(diǎn)，因此被廣泛應(yīng)用于個(gè)人數(shù)字助理(Personal Digital Assistant; PDA)、移動(dòng)電話(huà)、攝錄放影機(jī)、筆記本電腦、桌上型顯示 器、車(chē)用顯示器及投影電視等消費(fèi)性通訊或電子產(chǎn)品。同時(shí)，由于集成電路 (Integrated Circuit; TC)產(chǎn)業(yè)與液晶顯示器制造技術(shù)的突飛猛進(jìn).這些消費(fèi)性 通訊或電子產(chǎn)品也朝著輕、薄、短、小的趨勢(shì)發(fā)展。尤其是在計(jì)算機(jī)產(chǎn)品方面， 除了高性能、高速度的桌上型計(jì)算機(jī)外，攜帶方便的筆記本電腦更是受到了極 大的注意與重視。
目前市場(chǎng)上常見(jiàn)的液晶顯示器大部分為背光型液晶顯示器，這類(lèi)的液晶顯 示器一般主要由前端的液晶顯示面板以及后端的背光模塊所組成。背光模塊為 液晶顯示器中相當(dāng)關(guān)鍵的組件之一。背光模塊可依照光源入射位置的不同分成 側(cè)光式入光(Edge Lighting)與直下式入光(Bottom Lighting)兩種，它們通 常被運(yùn)用于各種信息、通訊、消費(fèi)產(chǎn)品之中，從而用以為上述產(chǎn)品的液晶顯示 器(Liquid Crystal Display, LCD)提供一個(gè)面光源。
現(xiàn)有的背光模塊設(shè)置有光學(xué)膜片，例如擴(kuò)散片或棱鏡片，其設(shè)置在背光 源的上方，用以進(jìn)行不同目的的光學(xué)改善操作。其中，光學(xué)膜片與背光源之間 通常具有一預(yù)定間距，用以使背光源所發(fā)出的光線(xiàn)可均勻地進(jìn)行混光，從而減 少光色不均(ColorMum)的情形。
然而，當(dāng)使用背光模塊時(shí)，光學(xué)膜片容易由于背光源的發(fā)熱或本身的重量， 而產(chǎn)生撓曲(Bending)的情形，尤其是大尺寸的背光模塊，更容易由于本身
的重量而產(chǎn)生撓曲情形，從而影響光學(xué)膜片的光學(xué)改善效果，進(jìn)而影響整個(gè)背 光模塊的背光效率。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于，提供一種背光模塊及其應(yīng)用，從而可以穩(wěn)固地支撐光 學(xué)膜片于背光源上，避免光學(xué)膜片產(chǎn)生撓曲的情形，從而確保光學(xué)膜片的光學(xué) 改善效果和背光模塊的發(fā)光效率。
為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明公開(kāi)了一種背光模塊，該背光模塊至少包含有 背光源、光學(xué)膜片及至少一支撐結(jié)構(gòu)。該光學(xué)膜片設(shè)置在背光源的上方，其中， 背光源和光學(xué)膜片之間具有一預(yù)定間距。該支撐結(jié)構(gòu)設(shè)置在背光源上，其中， 支撐結(jié)構(gòu)用透光材料所制成，且支撐結(jié)構(gòu)具有一支撐平面，以支撐光學(xué)膜片于 背光源上。
同時(shí)，上述背光模塊可設(shè)置在液晶顯示模塊的下方，從而形成一液晶顯示 裝置。
同時(shí)，本發(fā)明的背光模塊至少包含有平面燈、光學(xué)膜片及支撐結(jié)構(gòu)。平面 燈至少包含有相對(duì)的第一基板和第二基板、框體、多個(gè)電極及螢光體層?？蝮w 設(shè)置在第一基板和第二基板之間，用以形成一密閉腔室，其中，該密閉腔室內(nèi) 具有一放電氣體。該電極形成于密閉腔室的內(nèi)壁表面或外壁表面，其中，該電 極具有多個(gè)第一電極和多個(gè)第二電極。該螢光體層形成于密閉腔室的內(nèi)壁表面 上。該光學(xué)膜片設(shè)置在平面燈的上方，其中，平面燈和光學(xué)膜片之間具有一預(yù) 定間距。該支撐結(jié)構(gòu)設(shè)置在平面燈上，其中，支撐結(jié)構(gòu)采用透光材料所制成， 且支撐結(jié)構(gòu)具有一支撐平面，以支撐該光學(xué)膜片于該平面燈上。
本發(fā)明具有以下有益效果:本發(fā)明中的背光模塊及其應(yīng)用可避免光學(xué)膜片 產(chǎn)生撓曲的情形，確保光學(xué)膜片的光學(xué)改善效果和整體結(jié)構(gòu)強(qiáng)度，從而可減少 光學(xué)膜片的厚度，以達(dá)到降低成本和薄型化的效果。
以下結(jié)合附圖和具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)描述，但不作為對(duì)本發(fā)明的 限定。


圖1為本發(fā)明第一實(shí)施例的背光模塊與液晶顯示模塊的剖面示意圖2和圖3為本發(fā)明第一實(shí)施例的背光模塊未設(shè)置有光學(xué)膜片時(shí)的剖面示
圖4為本發(fā)明的第一實(shí)施例的支撐結(jié)構(gòu)設(shè)置在背光源上時(shí)的立體示意圖;
圖5A至圖5C為本發(fā)明的第一實(shí)施例的支撐結(jié)構(gòu)的立體示意圖5D和圖5E為本發(fā)明的第一實(shí)施例的支撐結(jié)構(gòu)的剖面示意圖6為本發(fā)明的第二實(shí)施例的背光模塊與液晶顯示模塊的剖面示意圖。
其中，附圖標(biāo)記
D—預(yù)設(shè)間距 100 —背光模塊 lll一第一基板 112a—反射層 114一密閉腔室 115—第一電極 117—放電氣體 119一螢光體層 130 —支撐結(jié)構(gòu) 131—支撐平面 200—液晶顯示模塊
IIO —背光源 U2—第二基板 113—框體 114a—誘電體層 116 —第二電極 118—支撐柱 120 —光學(xué)膜片 130a—支撐結(jié)構(gòu)
具體實(shí)施例方式
請(qǐng)參照?qǐng)D1，此為本發(fā)明的第一實(shí)施例的背光模塊與液晶顯示模塊的剖面
示意圖。本實(shí)施例的背光模塊ioo較佳的為一直下式背光模塊，其設(shè)置在一液
晶顯示模塊200的下方，從而形成一液晶顯示裝置(Liquid Crystal Display; LCD)。背光模塊100包含有背光源U0、至少一光學(xué)膜片120及至少一支撐 結(jié)構(gòu)130。光學(xué)膜片120設(shè)置在背光源110的上方，支撐結(jié)構(gòu)130設(shè)置在背光 源110上，用以支撐光學(xué)膜片120于背光源110上，以避免光學(xué)膜片120由于 發(fā)生本身?yè)锨那樾?，而影響整體背光效果。
本實(shí)施例的背光源110可為如冷陰極螢光燈管(Cold Cathode Fluorescent Lamp; CCFL)、熱陰極螢光燈(Hot Cathode Fluorescent Lamp; HCFL)、發(fā) 光二極管(Light-Emitting Diode; LED)、有機(jī)發(fā)光二極管(Organic Light Emitting
Diode; OLED)、電激發(fā)光片(Electro-Luminescence; EL)或無(wú)汞平面燈(Flat Fluorescent Lamp; FFL)。背光源110較佳的為一平面光源，以提供較佳的背 光效果。以無(wú)汞平面燈為例，其主要優(yōu)點(diǎn)在于，利用氙(Xe)來(lái)取代汞(Hg)， 因而具有符合環(huán)保趨勢(shì)、壽命長(zhǎng)(60,000-100,000小時(shí))、操作溫度范圍大 (-40°C 85°C)、制作成本低、容易組裝成背光模塊等優(yōu)點(diǎn)。且由于無(wú)汞平面 燈是平面光源，當(dāng)使用無(wú)汞平面燈來(lái)作為背光模塊時(shí)，其所配合使用的光學(xué)膜 較少，并可得到較高的效能，因而對(duì)背光模塊的光學(xué)效能的提升會(huì)有很大的幫 助。另外，比較于傳統(tǒng)的直下式背光模塊，使用無(wú)汞平面燈的背光模塊100 的厚度課具有進(jìn)一步薄形化的潛力。
如圖1所示，在本實(shí)施例中，當(dāng)背光源110為如平面燈時(shí)，背光源110 包含有第一基板111、第二基板112、框體113、密閉腔室114,第一電極115、 第二電極116、、放電氣體117、支撐柱118及螢光體層119。第一基板111 和第二基板112設(shè)置在框體113的兩側(cè)，從而形成該密閉腔室114，該密閉腔 室114內(nèi)先形成真空狀態(tài)，再置入放電氣體117,例如氙(Xe)、氖(Ne) 或氬(Ar)等惰性氣體，也可為含汞氣體，從而產(chǎn)生激化反應(yīng)，而產(chǎn)生紫外光。
值得注意的是，本實(shí)施例的背光源110可為含汞的平面燈(例如冷陰極 燈)，即背光源110的密閉腔室114內(nèi)含有汞成份，也可為無(wú)汞平面燈，但不 限于此，其它適合光源也可以使用。
如圖1所示，第一基板111由透明介電材質(zhì)制成，例如玻璃，用以使背光 源110所發(fā)出的光可由第一基板111發(fā)出，第二基板112由介電材質(zhì)制成(例 如玻璃)，其表面上可形成反射層112a，以反射發(fā)光，使發(fā)光可集中由第一 基板111發(fā)出?？蝮w113由介電材質(zhì)制成(例如玻璃)，以支撐背光源110 的整體結(jié)構(gòu)。支撐柱118設(shè)置在密閉腔室114內(nèi)，用以支撐于第一基板111 和第二基板112之間，以增加結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性，并確保當(dāng)密閉腔室114抽成真空 時(shí)，第一基板111和第二基板112不會(huì)被外界大氣壓力所擠壓破裂。螢光體層 119形成于密閉腔室114的內(nèi)壁表面，用以在受到紫外光激發(fā)后發(fā)出可見(jiàn)光。
請(qǐng)參照?qǐng)D1至圖3，圖2和圖3為本發(fā)明第一實(shí)施例的背光模塊未設(shè)置有 光學(xué)膜片時(shí)的剖面示意圖。本實(shí)施例的第一電極115和第二電極116可利用如 厚膜印刷、顯影刻蝕或蒸發(fā)沉積等方式來(lái)形成在密閉腔室114的內(nèi)壁表面(即 為內(nèi)部電極形式，如圖1所示)或外壁表面(即為外部電極形式，如圖2所示)，
并可利用介電材料形成的誘電體層114a來(lái)包覆第一電極115和第二電極116， 以防止放電電流過(guò)度釋放的情形，并避免第一電極115和第二電極116受到放 電電流的傷害。值得注意的是，第一電極115和第二電極116可以交錯(cuò)排列地 設(shè)置在同一平面上(即為水平放電形式，如圖1和圖2所示)，也可分別形成 在兩垂直相對(duì)的表面，以形成垂直放電(即為垂直放電形式，如圖3所示)。 本實(shí)施例的光學(xué)膜片120可為如擴(kuò)散片、棱鏡片、增亮膜(Brightness Enhancement Film; BEF)、反射式增亮膜(Dual Brightness Enhancement Film; DBEF)、非多層膜式反射偏光片(Diffbsed Reflective Polarizer Film; DRPF) 或上述的任意組合，其設(shè)置在背光源110的上方，用以使背光源IIO所發(fā)出的 光可進(jìn)行不同目的的光學(xué)改善。其中，背光源U0和光學(xué)膜片120之間具有一 預(yù)設(shè)間距D，如可介于7mm至15mm之間，較佳的可為lOmm，用以使背光 源110所發(fā)出的光可均勻地進(jìn)行混光，減少發(fā)生光色不均(ColorMura)的情 形。
請(qǐng)參照?qǐng)D1、圖4以及圖5A至圖5E，圖4為本發(fā)明第一實(shí)施例的支撐結(jié) 構(gòu)設(shè)置在背光源上時(shí)的立體示意圖，圖5A至圖5C為本發(fā)明第一實(shí)施例的支 撐結(jié)構(gòu)的立體示意圖，圖5D和圖5E為本發(fā)明第一實(shí)施例的支撐結(jié)構(gòu)的剖面 示意圖。本實(shí)施例的支撐結(jié)構(gòu)130用以支撐在背光源110和光學(xué)膜片120之間， 且支撐結(jié)構(gòu)130以透光材料所制成，較佳的為耐高溫材質(zhì)，例如透明壓克力 系(PMMA)材料、透明聚碳酸酯(PC)材料或玻璃材料。當(dāng)背光源110為 如平面燈時(shí)，支撐結(jié)構(gòu)130可設(shè)置在背光源110的第一基板111上。支撐結(jié)構(gòu) 130可為如圓柱狀、矩形塊、長(zhǎng)條狀、金字塔形、倒金字塔形或錐形(如圖 5A至圖5E所示)，其利用如黏著的方式來(lái)設(shè)置在背光源110上。支撐結(jié)構(gòu) 130具有一支撐平面131，其面積大小可為介于5mm2至20mm2之間，較佳的 為15mm2，從而直接接觸光學(xué)膜片120，用以穩(wěn)固地支撐光學(xué)膜片120，避免 光學(xué)膜片120發(fā)生撓曲的情形，尤其是大尺寸的背光模塊100,更可通過(guò)支撐 結(jié)構(gòu)130來(lái)穩(wěn)固整體結(jié)構(gòu)。由于支撐結(jié)構(gòu)130以透光材料所制成，因而可避免 背光源110受到支撐結(jié)構(gòu)130的影響，而產(chǎn)生光色不均的情形。舉例而言，當(dāng) 光學(xué)膜片120為如擴(kuò)散板時(shí)，由于支撐結(jié)構(gòu)130可避免發(fā)生撓曲的情形，因而 擴(kuò)散板可進(jìn)一步減少本身厚度(例如由2mm減少至1.5mm)，而不致因過(guò)薄 而產(chǎn)生結(jié)構(gòu)撓曲，因此光學(xué)膜片120可進(jìn)一步減少厚度，以降低成本，并達(dá)到
薄型化的效果。
值得注意的是，本實(shí)施例的支撐結(jié)構(gòu)130的數(shù)量(至少一支撐結(jié)構(gòu)130) 和位置(例如設(shè)置在背光源110的中間位置)可對(duì)應(yīng)于背光模塊100的尺寸或 整體結(jié)構(gòu)強(qiáng)度而決定，以穩(wěn)固地支撐光學(xué)膜片120于背光源110上。
因此，當(dāng)使用背光模塊時(shí)，本實(shí)施例的支撐結(jié)構(gòu)可穩(wěn)固地支撐光學(xué)膜片于 背光源上，避免光學(xué)膜片因受熱或本身重量而產(chǎn)生撓曲的情形，確保光學(xué)膜片 的光學(xué)改善效果和整體結(jié)構(gòu)強(qiáng)度。且可進(jìn)一步減少光學(xué)膜片的厚度，以降低成 本，并達(dá)到薄型化效果。
請(qǐng)參照?qǐng)D6，此為本發(fā)明第二實(shí)施例的背光模塊與液晶顯示模塊的剖面示 意圖。以下僅就本實(shí)施例與第一實(shí)施例的不同處進(jìn)行說(shuō)明，相似處在此不再贅 述。相比于第一實(shí)施例，第二實(shí)施例的支撐結(jié)構(gòu)130a可以直接一體成型于背 光源110上。當(dāng)背光源110為如平面燈時(shí)，支撐結(jié)構(gòu)130a可以直接一體成型 在第一基板111上，支撐結(jié)構(gòu)130a可以采用如射出成型或模鑄成型的方式來(lái) 形成。因而第二實(shí)施例的支撐結(jié)構(gòu)130a可直接形成在背光源IIO上，以穩(wěn)固 地支撐光學(xué)膜片于背光源上，避免光學(xué)膜片產(chǎn)生撓曲的情形。
通過(guò)上述本發(fā)明的實(shí)施例可知，本發(fā)明的背光模塊及其應(yīng)用可避免光學(xué)膜 片產(chǎn)生撓曲的情形，確保光學(xué)膜片的光學(xué)改善效果和整體結(jié)構(gòu)強(qiáng)度。且可進(jìn)一 步減少光學(xué)膜片的厚度，以降低成本，并達(dá)到薄型化效果。
當(dāng)然，本發(fā)明還可有其它多種實(shí)施例，在不背離本發(fā)明精神及其實(shí)質(zhì)的情 況下，熟悉本領(lǐng)域的技術(shù)人員當(dāng)可根據(jù)本發(fā)明作出各種相應(yīng)的改變和變形，但 這些相應(yīng)的改變和變形都應(yīng)屬于本發(fā)明所附的權(quán)利要求的保護(hù)范圍。
權(quán)利要求
1、一種背光模塊，其特征在于，至少包含一背光源；至少一光學(xué)膜片，設(shè)置在該背光源的上方，其中該背光源和該光學(xué)膜片之間具有一預(yù)定間距；以及至少一支撐結(jié)構(gòu)，設(shè)置在該背光源上，其中該支撐結(jié)構(gòu)以透光材料所制成，且該支撐結(jié)構(gòu)具有一支撐平面，以支撐該光學(xué)膜片于該背光源上。
2、 如權(quán)利要求1所述的背光模塊，其特征在于，其中該背光源選自冷陰 極螢光燈管、熱陰極螢光燈、發(fā)光二極管、有機(jī)發(fā)光二極管、電激發(fā)光片及無(wú) 滎平面燈所構(gòu)成的一族群。
3、 如權(quán)利要求1所述的背光模塊，其特征在于，其中該背光源設(shè)置有相 對(duì)的一第一基板和一第二基板，該第一基板用以使該背光源所發(fā)出的光可由該 第一基板發(fā)出，該支撐結(jié)構(gòu)設(shè)置在該第一基板上。
4、 如權(quán)利要求1所述的背光模塊，其特征在于，其中該光學(xué)膜片選自由 擴(kuò)散片、棱鏡片、增亮膜、反射式增亮膜、非多層膜式反射偏光片及上述的任 意組合的一族群。
5、 如權(quán)利要求1所述的背光模塊，其特征在于，其中該預(yù)設(shè)間距介于7mm 至15mm之間。
6、 如權(quán)利要求1所述的背光模塊，其特征在于，其中該支撐結(jié)構(gòu)呈圓柱 狀、矩形塊、長(zhǎng)條狀、金字塔形、倒金字塔形或錐形。
7、 如權(quán)利要求1所述的背光模塊，其特征在于，其中該支撐結(jié)構(gòu)利用黏 著的方式來(lái)設(shè)置在該背光源上。
8、 如權(quán)利要求1所述的背光模塊，其特征在于，其中該支撐結(jié)構(gòu)一體成 型于該背光源上。
9、 一種液晶顯示裝置，其特征在于，至少包括 一液晶顯示模塊；以及一背光模塊，設(shè)置在該液晶顯示模塊的下方，其中該背光模塊至少包括 一背光源；至少一光學(xué)膜片，設(shè)置在該背光源的上方，其中該背光源和該光學(xué)膜片之間具有一預(yù)定間距；以及至少一支撐結(jié)構(gòu)，設(shè)置在該背光源上，其中該支撐結(jié)構(gòu)以透光材料所 制成，且該支撐結(jié)構(gòu)具有一支撐平面，以支撐該光學(xué)膜片于該背光源上。
10、 一種背光模塊，其特征在于，至少包含-一平面燈，至少包含一第一基板；一第二基板，相對(duì)于該第一基板；一框體，設(shè)置在該第一基板和該第二基板之間，用以形成一密閉腔室， 其中該密閉腔室內(nèi)具有一放電氣體；多個(gè)電極，形成于該密閉腔室的內(nèi)壁表面或外壁表面，其中該電極具 有多個(gè)第一電極和多個(gè)第二電極；以及一螢光體層，形成于該密閉腔室的內(nèi)壁表面上； 至少一光學(xué)膜片，設(shè)置在該平面燈的上方，其中該平面燈和該光學(xué)膜片之 間具有一預(yù)定間距；以及至少一支撐結(jié)構(gòu)，設(shè)置在該平面燈上，其中該支撐結(jié)構(gòu)以透光材料所制成， 且該支撐結(jié)構(gòu)具有一支撐平面，以支撐該光學(xué)膜片于該平面燈上。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種背光模塊及其應(yīng)用。該背光模塊至少包含有背光源、至少一光學(xué)膜片及至少一支撐結(jié)構(gòu)。該光學(xué)膜片設(shè)置在背光源的上方。該支撐結(jié)構(gòu)設(shè)置在該背光源上，用以支撐該光學(xué)膜片于該背光源上。該背光模塊可應(yīng)用于液晶顯示裝置中。
文檔編號(hào)G02F1/1335GK101349832SQ20071013038
公開(kāi)日2009年1月21日 申請(qǐng)日期2007年7月18日 優(yōu)先權(quán)日2007年7月18日
發(fā)明者蘇文賢, 連士賢 申請(qǐng)人:奇達(dá)光電股份有限公司