專利名稱:光源模組及具有此光源模組的背光模組的制作方法
技術領域:
本實用新型是有關于一種光源模組以及背光模組,且特別是有關于一種應 用于液晶顯示器,且利用發(fā)光二極管作為發(fā)光元件的光源模組及背光模組。
背景技術:
發(fā)光二極管(Light Emitting Diode, LED)是一種半導體元件,其主要是由 III-V族元素化合物半導體材料所構成,這種半導體材料具有將電能轉(zhuǎn)換為光的 特性。由于發(fā)光二極管的發(fā)光現(xiàn)象不屬于熱發(fā)光或放電發(fā)光,而是屬于冷性發(fā) 光,所以發(fā)光二極管裝置的壽命可長達十萬小時以上,且無須暖燈時間(idling time)。此外,發(fā)光二極管裝置具有反應速度快、體積小、用電省、污染低(不 含水銀)、高可靠度、適合量產(chǎn)等優(yōu)點。
目前,已廣泛利用發(fā)光二極管作為各種光源模組的發(fā)光元件,舉例來說, 發(fā)光二極管可作為液晶顯示裝置中背光模組的光源。當發(fā)光二極管與導光板 (light guide plate)等光學膜片組裝之后即可成為液晶顯示裝置的背光模組。
圖1繪示現(xiàn)有的一種光源模組,請參照圖1,現(xiàn)有的光源模組100包括一 軟性印刷電路板110、 一反射油墨圖案120以及多個發(fā)光二極管130。軟性印 刷電路板110具有多組焊墊112,且發(fā)光二極管130分別與兩焊墊112電性連 接。反射油墨圖案120呈一條狀圖案鋪設于軟性印刷電路板110的一側,且位 于發(fā)光二極管130的出光側。借由反射油墨圖案120設置于軟性印刷電路板 110,可將照射于軟性印刷電路板110的光線反射至導光板中,而提高光源模 組IOO的光線利用率。
然而,現(xiàn)有的反射油墨圖案120與發(fā)光二極管130間留有一段間距G, 一 旦發(fā)光二極管130所發(fā)出的光線照射在軟性印刷電路板IIO的這段間距G間, 其光線仍無法被有效地反射,而造成部份光線的損失。因此,光源模組100的 光線利用率仍有所局限。為了提高光源模組ioo的光線利用率,現(xiàn)有技術是改變反射油墨圖案的形 狀。圖2A為現(xiàn)有的另一種光源模組的局部放大示意圖,而圖2B為圖2A的光 源模組的局部側視示意圖。請先參照圖2A,光源模組200中,軟性印刷電路板 210的反射油墨圖案220包括一第一區(qū)域222以及自第一區(qū)域222延伸至發(fā)光 二極管230下方前段的一第二區(qū)域224,此外,第一區(qū)域222位于發(fā)光二極管 230的出光側232,且第一區(qū)域222例如為條狀圖案。
然而,請參照圖2B,反射油墨圖案220具有一定的厚度,其第二區(qū)域224 延伸至發(fā)光二極管230下方時,會墊高發(fā)光二極管230的前段區(qū)域(如圖2B所 繪示),使反射油墨圖案220與焊墊212間產(chǎn)生一高度差d,而造成發(fā)光二極管 230在焊設固定時,受到該高度差的影響,形成傾斜,造成出光角度傾斜偏移, 而無法有效對應至背光模組的導光板(圖中未示),進而影響光源模組200的 出光品質(zhì)。
實用新型內(nèi)容
本實用新型是提供一種光源模組,以提高光源模組的光線利用率以及出光 品質(zhì)。
本實用新型另提供一種背光模組,其具有較高的輝度。 本實用新型提出一種光源模組,其包括一軟性印刷電路板,具有至少兩個 焊墊,且軟性印刷電路板表面設有一反射圖案。反射圖案至少設于兩焊墊之間, 另設有至少一發(fā)光二極管,配置于軟性印刷電路板,并與兩焊墊電性連接。發(fā) 光二極管具有一出光側,且反射圖案至少延伸至發(fā)光二極管遠離出光側的另一 側面下方。
本實用新型另提出一種背光模組,包括一框架及分別容置于該框架內(nèi)的一 導光板、至少一光學膜片及一光源模組,其中光源模組包含 一軟性印刷電路 板,具有至少兩個焊墊; 一反射圖案,配置于軟性印刷電路板,且反射圖案至 少設于兩焊墊之間;以及至少一發(fā)光二極管,配置于軟性印刷電路板,并與兩 焊墊電性連接,發(fā)光二極管朝導光板的一面具有一出光側,且反射圖案至少延 伸至發(fā)光二極管遠離出光側的另一側面下方。
本實用新型的光源模組以及背光模組中,反射圖案自發(fā)光二極管的出光側至少延伸至另一側,所以反射圖案提供一個高度大致相同的平面,使各個發(fā)光 二極管排列于其上。也就是說,發(fā)光二極管所發(fā)出的光線具有相同的出射角度, 而使光源模組的出光效果較為提升。
為讓本實用新型的上述目的、特征和優(yōu)點能更明顯易懂,
以下結合附圖對 本實用新型的具體實施方式
作詳細說明,其中 圖1繪示現(xiàn)有的一種光源模組的示意圖。 圖2A繪示現(xiàn)有的另一種光源模組局部區(qū)域的俯視圖。
圖2B為圖2A的光源模組的局部側視示意圖。
圖3A繪示本實用新型第一實施例的一種光源模組的俯視示意圖。
圖3B繪示本實用新型圖3A的光源模組部分區(qū)域的側視示意圖。
圖3C繪示本實用新型的第一實施例的另一種光源模組局部區(qū)域的側視圖。
圖4A繪示本實用新型第二實施例的一種光源模組的局部區(qū)域的俯視圖。 圖4B繪示第一區(qū)域422的配置方式的示意圖。
圖5繪示本實用新型第二實施例的另一種光源模組的局部區(qū)域的俯視圖。 圖6繪示本實用新型第三實施例的光源模組的局部區(qū)域的俯視圖。 圖7繪示本實用新型第四實施例的背光模組的局部爆炸圖。 主要元件符號說明
100、200、300、400、 500、 600、 720:
110、210、310:軟性印刷電路板
112、212、312:焊墊
120、220:反射油墨圖案130、230、330、722:發(fā)光二極管
320、420、520、620:反射圖案
222、322、422、522、 620A:第一區(qū)域
224、324、324、620B:第二區(qū)域
232、332、724:出光側334:側面 440:虛線 622:開口 700:背光模組 702:框架 710:導光板 712:出光面 716:入光面 730:光學膜片 740:反射片 d:高度差 G:間距具體實施方式
第一實施例圖3A與圖3B分別繪示本實用新型第一實施例的一種光源模組俯視示意圖 及此光源模組的部分區(qū)域的側視示意圖,而圖3C為本實用新型的第一實施例 的另一種光源模組的側視示意圖,請先參考圖3A,本實施例的光源模組300 包括一軟性印刷電路板310、 一反射圖案320以及多個發(fā)光二極管330。軟性印刷電路板310具有多個焊墊312,如圖面所示這些焊墊312是呈兩 個為一組設置,且發(fā)光二極管330焊固于軟性印刷電路板310的各組焊墊312 之間。各發(fā)光二極管330具有一出光側332,而反射圖案320鋪設于軟性印刷 電路板310。反射圖案320包含有兩區(qū)域322 、 324,至少一第一區(qū)域322設于 發(fā)光二極管330的出光側332,如圖面所示呈一長條狀圖案設置,長條狀圖案 的延伸方向并與發(fā)光二極管330的排列方向平行。第二區(qū)域324設于發(fā)光二極 管330下方的兩焊墊312之間,且至少延伸至發(fā)光二極管330遠離出光側332 的另一側面334下方。第二區(qū)域324的延伸方向與第區(qū)域324延伸方向垂直。在光源模組300中,反射圖案320的材質(zhì)例如是選自具有光反射性的絕緣 材料,例如白色油墨,且反射性質(zhì)的材料雖然還包括金屬等具導電性質(zhì)的材料,在本實施例中,選擇絕緣性的反射材料作為反射圖案320的材質(zhì)是為了避 免反射圖案320與焊墊312接觸,而造成光學模組300運作時發(fā)生短路。
由圖3B及3C可知,由第一區(qū)域322所延伸出來的第二區(qū)域324是延伸至 發(fā)光二極管330遠離出光側332的另一側面334下方。
借由第二區(qū)域324設于發(fā)光二極管330下方的兩焊墊312之間,且至少延 伸至發(fā)光二極管330遠離出光側332的另一側面334下方,而使各發(fā)光二極管 330于焊設時,該發(fā)光二極管330能平穩(wěn)貼抵于第二區(qū)域322表面,且配合焊 料(圖中未示)將各發(fā)光二極管330兩側的焊墊焊固于軟性印刷電路板310各 相對應的焊墊312,以供該第二區(qū)域324能提供平均的承載面,而使各個發(fā)光 二極管330保持水平的角度。如此一來,借由反射圖案320的設計,不但各個 發(fā)光二極管330的光線照射在軟性印刷電路板310上的部份可以大致完全地被 反射,而提高光源模組300的光線利用率。各個發(fā)光二極管330所發(fā)出的光線 能保持水平的角度,有效對準背光模組的導光板(圖中未示),以提高光源模 組300的出光品質(zhì)。
第二實施例
一般來說,發(fā)光二極管所發(fā)出的光線呈現(xiàn)發(fā)散的狀態(tài),為了使發(fā)光二極管 所發(fā)出的光線能夠有效地被利用,必須在軟性印刷電路板上配置適當?shù)姆瓷鋱D 案。因此,本實用新型更提出以下各種不同的光源模組。
圖4A為本實用新型第二實施例的一種光源模組的局部區(qū)域的俯視圖。光 源模組400與光源模組300 (如圖3A所示)相似,其不同的處在于,反射圖案 420可具有多個第一區(qū)域422,且各第一區(qū)域422可為多個彼此獨立的梯形狀(圖 4A中僅繪出一個梯形圖案)。第一區(qū)域422的梯形狀的短邊方向朝發(fā)光二極管 330的出光側,以供反射圖案420的梯形圖案的放射角度至少大于或等于相對 應的發(fā)光二極管330的光線發(fā)散角度。如本實施例中,請參照圖4B,假設發(fā)光 二極管330所發(fā)出的大部份光線是落在虛線440所圍成的范圍之內(nèi),則第一區(qū) 域422所涵蓋的面積較佳是大于虛線440所圍成的范圍。此時,反射圖案420 可以將照射在軟性印刷電路板210上的光線大部分地反射至導光板中。
另外,如圖5所繪示的光源模組500,第一區(qū)域422的彼此獨立的幾何圖案可呈矩形狀,且第一區(qū)域422的矩形狀大于或等于對應的發(fā)光二極管330設 定位置的光線發(fā)散角度;其中構成第一區(qū)域522的彼此獨立的幾何圖案也可以 分別是梯形、矩形、其他幾何形狀或是上述各種幾何形狀的組合。第三實施例圖6繪示本實用新型第三實施例的光源模組的局部區(qū)域的俯視圖。光源模 組600的組成構件與光源模組(如圖3A的300)相似,只是其不同之處在于, 第一區(qū)域620A設呈環(huán)狀,以圍設于兩焊墊312外周,且第二區(qū)域620B連伸于 第一區(qū)域620A。第二區(qū)域620B至少延伸至該發(fā)光二極管330遠離該出光側332 的另一側面334下方,以供反射圖案620完全包覆于兩焊墊312的外周,使光 源模組600中反射圖案620相對于各焊墊312外周分別形成為一開口 622。此 光源模組600具有上述實施例的光源模組(如圖3A的300與圖4A的400)的優(yōu) 點,也就是說,光源模組600的光線利用率高,同時光源模組600的制造流程 也與現(xiàn)有的光源模組的制造流程相容。此外,反射圖案620是由絕緣材料所組 成,所以部分反射圖案620若與焊墊312接觸不會造成光源模組600短路的問 題。第四實施例圖7繪示本實用新型的第四實施例的背光模組的局部爆炸圖。本實施例的 背光模組700包括一框架702、容置于框架702內(nèi)的一導光板710、至少一光 學膜片730以及一光源模組720;導光板710具有一出光面712及一入光面716, 而光源模組720的發(fā)光二極管722配置于導光板710入光面716的一側,且此 光源模組720可以為上述實施例的任何一種光源模組,并使發(fā)光二極管722的 出光側724發(fā)出的光線由入光面716進入導光板710。由圖7可知,背光模組700的光學膜片730分別為一擴散片、兩增光片或 上述膜片的組合,另于導光板710相對于出光面712的一面設有一反射片740。背光模組700應用上述各種實施例的光源模組以作為光源,因此發(fā)光二極 管722所發(fā)出的光線可以有效地被利用。下表為本實用新型的背光模組與現(xiàn)有 的背光模組的輝度試驗結果,試驗過程中,兩背光模組除光源模組的部分之外,其他各部份(如導光板、反射片、光學膜片等)皆使用同一組元件,根據(jù)下表,
多次試驗結果皆顯示本實用新型的背光模組700具有較高的輝度。
本實用新型的 背光模組的輝度(A)現(xiàn)有的背光 模組的輝度(B)兩組背光 模組的輝度差 異(A-B)
第一次測試249.59235.71+ 13.88
第二次測試257.13243.57+ 13.56
第三次測試258.76242.24+ 16.52
第四次測試263.87247.13+ 16.74
第五次測試278.81264.56+ 14.25
綜上所述,本實用新型將不規(guī)則的反射圖案應用于光源模組及背光模組當
中,至少具有以下的優(yōu)點
1. 本實用新型的光源模組以及背光模組中,反射圖案自發(fā)光二極管的 出光側至少延伸至另一側,所以反射圖案提供一個高度大致相同的平面,使 各個發(fā)光二極管排列于其上。也就是說,發(fā)光二極管所發(fā)出的光線具有相同 的出射角度,而使光源模組的出光效果較為提升。
2. 本實用新型的光源模組以及背光模組與現(xiàn)有的制程步驟兼容,因此 可在不增加制程步驟的前提下,提高光源模組的光線利用率。
3. 本實用新型的光源模組以及背光模組具有高的光線利用率,因此僅 需消耗較低的電能就可以達到相同的輝度,而具有省電的功效。
4. 本實用新型的光源模組以及背光模組中,反射圖案由絕緣材質(zhì)組成,
因此不會與軟性印刷電路板上的元件發(fā)生短路的現(xiàn)象,而使光源模組以及背 光模組具有良好的品質(zhì)。
5. 本實用新型的背光模組具有較佳的輝度,因此應用在液晶顯示器上, 可以提升液晶顯示器的顯示品質(zhì)。
雖然本實用新型已以較佳實施例揭示如上,然其并非用以限定本實用新 型,任何本領域技術人員,在不脫離本實用新型的精神和范圍內(nèi),當可作些許 的修改和完善,因此本實用新型的保護范圍當以權利要求書所界定的為準。
權利要求1.一種光源模組,其特征在于包括一軟性印刷電路板,具有至少兩個焊墊;一反射圖案,配置于該軟性印刷電路板,且該反射圖案至少設于該兩焊墊之間;以及至少一發(fā)光二極管,配置于該軟性印刷電路板,并與該兩焊墊電性連接,該發(fā)光二極管具有一出光側,且該反射圖案至少延伸至該發(fā)光二極管遠離該出光側的另一側面下方。
2. 如權利要求1所述的光源模組,其特征在于,該反射圖案包括 至少一第一區(qū)域,設于該軟性印刷電路板,并位于該發(fā)光二極管的該出光側;以及至少一第二區(qū)域,該第二區(qū)域連伸于該第一區(qū)域,且該第二區(qū)域至少延伸至該發(fā)光二極管遠離該出光側的另一側面下方。
3. 如權利要求2所述的光源模組,其特征在于,該第一區(qū)域呈長條狀圖案, 且位于該發(fā)光二極管的該出光側,而該第一區(qū)域與該發(fā)光二極管的該出光側平 行,且該第二區(qū)域與該第一區(qū)域呈垂直狀設置。
4. 如權利要求2所述的光源模組,其特征在于,該第一區(qū)域是呈一梯形狀, 且該第一區(qū)域的梯形短邊與對應的該第二區(qū)域連接。
5. 如權利要求2所述的光源模組,其特征在于,該第一區(qū)域設呈矩形狀, 而且該第一區(qū)域大于或等于該發(fā)光二極管的光線發(fā)散角度。
6. 如權利要求1所述的光源模組,其特征在于,該反射圖案包括 至少一第一區(qū)域,該第一區(qū)域設呈環(huán)狀,以圍設于該兩焊墊外周;以及 至少一第二區(qū)域,該第二區(qū)域連伸于該第一區(qū)域,且該第二區(qū)域至少延伸至該發(fā)光二極管遠離該出光側的另一側面下方,以供該反射圖案完全包覆于該 兩焊墊的外周。
7. 如權利要求1或2所述的光源模組,其特征在于,該發(fā)光二極管設有多 個,且該軟性印刷電路板相對該些發(fā)光二極管設有多個焊墊,而該反射圖案分 別延伸至該些發(fā)光二極管遠離該出光側的另一側面下方。
8. —種背光模組,包括一框架及分別容置于該框架內(nèi)的一導光板、至少一 光學膜片及一光源模組,其特征在于,該光源模組包含一軟性印刷電路板,具有至少兩個焊墊;一反射圖案,配置于該軟性印刷電路板,且該反射圖案至少設于該兩焊墊 之間;以及至少一發(fā)光二極管,配置于該軟性印刷電路板,并與該兩焊墊電性連接, 該發(fā)光二極管朝該導光板的一面具有一出光側,且該反射圖案至少延伸至該發(fā) 光二極管遠離該出光側的另一側面下方。
9. 如權利要求8所述的背光模組,其特征在于,該反射圖案包括 至少一第一區(qū)域,該第一區(qū)域設于軟性印刷電路板上,并位于該發(fā)光二極管的該出光側;以及至少一第二區(qū)域,該第二區(qū)域連伸于該第一區(qū)域,且該第二區(qū)域至少延伸 至該發(fā)光二極管遠離該出光側的另一側面下方。
10. 如權利要求9所述的背光模組,其特征在于,該第一區(qū)域呈長條狀圖案, 且位于該發(fā)光二極管的該出光側,而該第一區(qū)域與該發(fā)光二極管的該出光側平 行,且該第二區(qū)域與該第一區(qū)域呈垂直狀設置。
專利摘要本實用新型公開一種光源模組,其包括軟性印刷電路板、反射圖案以及至少一發(fā)光二極管。軟性印刷電路板具有至少兩個焊墊。反射圖案配置于軟性印刷電路板,且反射圖案的部分區(qū)域位于部分焊墊之間。發(fā)光二極管焊設于兩焊墊之間,且各發(fā)光二極管具有一出光側。反射圖案延伸至位于發(fā)光二極管間的焊墊間,并至少延伸至發(fā)光二極管遠離出光側的另一側面下方。借由反射圖案的設計,以增加反射發(fā)光二極管的光使用率,并有效保持發(fā)光二極管的出光角度。
文檔編號F21V7/00GK201129643SQ200720182020
公開日2008年10月8日 申請日期2007年12月4日 優(yōu)先權日2007年12月4日
發(fā)明者許福明 申請人:勝華科技股份有限公司