專利名稱：拼板式背光模組的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及液晶顯示屏技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及拼板式背光模組。
背景技術(shù)：
目前，平面顯示器應(yīng)用的液晶模塊多采用TFT-IXD技術(shù)。TFT-IXD為非主動(dòng)式發(fā)光顯示，通常由白光背光模組(Backlight Module)提供均勻的系統(tǒng)亮度，再透過TFT-IXD液晶面板的彩色濾光膜(Color Filter)獲得豐富的色彩顯示?，F(xiàn)行背光模塊主要分為直下式背光和側(cè)入式背光。側(cè)入式的缺點(diǎn)受制程工藝限制，導(dǎo)光板難以大尺寸應(yīng)用；現(xiàn)行大尺寸導(dǎo)光板厚， 原材耗費(fèi)量大，質(zhì)量重；薄型大尺寸導(dǎo)光板工藝良率低，成本昂貴。直下式的缺點(diǎn)受LED點(diǎn)光源的混光空間限制，難以薄型化；需要使用大量光學(xué)膜片，才能解決混光問題。拼接式的難點(diǎn)需要大量擴(kuò)散板等光學(xué)膜片才能解決拼接線斑(Mura)問題。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種組成大尺寸薄型化液晶顯示屏的拼板式背光模組。本發(fā)明一種拼板式背光模組，其與液晶模塊組成大尺寸薄型化液晶顯示屏，其依次包括背板、反射片、導(dǎo)光模塊、光源、混光空間、擴(kuò)散板及光學(xué)膜片，導(dǎo)光模板和擴(kuò)散板之間設(shè)有兩個(gè)以上支撐定位柱，導(dǎo)光模塊、支撐定位柱、擴(kuò)散板和光學(xué)膜片固定在背板上，光學(xué)膜片貼附在擴(kuò)散板上，所述的導(dǎo)光模塊是由兩個(gè)以上導(dǎo)光板拼接組成，光源設(shè)在導(dǎo)光板外側(cè)或兩個(gè)導(dǎo)光板之間。所述的導(dǎo)光板包括立面、一個(gè)反射面、一個(gè)出光面,反射面與出光面平行,立面與反射面、出光面垂直；立面包括一個(gè)以上入光面和側(cè)面，所述光源設(shè)在入光面?zhèn)扰浴Ｋ龅膬蓧K以上的導(dǎo)光板通過立面拼接而成，拼接方式為立面直接拼接或立面之間設(shè)有間隙拼接。所述的導(dǎo)光板和支撐定位柱的材質(zhì)包括PMMA、PC、PS、MS或透光率>80%的有機(jī)高分子材料，導(dǎo)光板的厚度為O. 5 6mm。所述的光源包括CCFL、LED或Laser。所述的光學(xué)膜片包括擴(kuò)散片、擴(kuò)散膜、增亮片、增亮膜。所述的擴(kuò)散板包括入光面和出光面，入光面上設(shè)有反射點(diǎn)，反射點(diǎn)對(duì)應(yīng)導(dǎo)光板拼接的線斑分布，并以對(duì)應(yīng)拼接的斑線為中心線向兩側(cè)縮小擴(kuò)散分布；出光面為平面、或設(shè)有凸起。所述的反射點(diǎn)對(duì)應(yīng)導(dǎo)光板拼接的線斑分布方式包括以拼接線斑為中心線由近至遠(yuǎn)，反射點(diǎn)尺寸固定間距增大、反射點(diǎn)尺寸減小間距固定、或反射點(diǎn)尺寸減小間距增大。本發(fā)明采用以上技術(shù)方案，通過兩個(gè)以上較小尺寸的導(dǎo)光板拼接并搭配側(cè)入式光源，組合成大尺寸平面導(dǎo)光模塊；通過在擴(kuò)散板的入光面上設(shè)有對(duì)應(yīng)導(dǎo)光板拼接線斑分布的反射點(diǎn)，出光面上設(shè)有凸起，進(jìn)行光源混光以實(shí)現(xiàn)背光模塊的薄型化設(shè)計(jì)。


下面結(jié)合附圖，對(duì)本發(fā)明的具體實(shí)施方式
作詳細(xì)說明
圖I是本發(fā)明拼板式背光模組的結(jié)構(gòu)示意圖2是本發(fā)明拼板式背光模組的導(dǎo)光板結(jié)構(gòu)圖3是本發(fā)明拼板式背光模組的導(dǎo)光模塊導(dǎo)光板拼接方式示意圖之一；
圖4是本發(fā)明拼板式背光模組的導(dǎo)光模塊導(dǎo)光板拼接方式示意圖之二；
圖5是本發(fā)明拼板式背光模組的擴(kuò)散板結(jié)構(gòu)示意圖6是本發(fā)明擴(kuò)散板入光面反射點(diǎn)對(duì)應(yīng)導(dǎo)光板拼接的線斑分布示意圖。
具體實(shí)施例方式如圖I或2所示，本發(fā)明一種拼板式背光模組，其與液晶模塊I組成大尺寸薄型化液晶顯不屏，其依次包括背板2、反射片3、導(dǎo)光模塊4、光源5、混光空間6、擴(kuò)散板7及光學(xué)膜片8，導(dǎo)光模塊4和擴(kuò)散板7之間設(shè)有兩個(gè)以上支撐定位柱9，導(dǎo)光模塊4、支撐定位柱9、 擴(kuò)散板7和光學(xué)膜片8固定在背板2上，光學(xué)膜片8貼附在擴(kuò)散板7上，所述的導(dǎo)光模塊4 是由兩個(gè)以上導(dǎo)光板40拼接組成，光源5設(shè)在導(dǎo)光板40外側(cè)或兩個(gè)導(dǎo)光板40之間。如圖2所示,所述的導(dǎo)光板40包括立面41、一個(gè)反射面42、一個(gè)出光面43，反射面42與出光面43平行，立面41與反射面42、出光面43垂直；立面41包括一個(gè)以上入光面411和側(cè)面412，所述光源5設(shè)在入光面411側(cè)旁。如圖3或4所示，所述的兩塊以上的導(dǎo)光板40通過立面41拼接而成，拼接方式為立面41直接拼接或立面41之間設(shè)有間隙拼接。所述的導(dǎo)光板40和支撐定位柱9的材質(zhì)包括PMMA、PC、PS、MS或透光率>80%的有機(jī)高分子材料，導(dǎo)光板40的厚度為O. 5 6mm。所述的光源5包括CCFL、LED或Laser。所述的光學(xué)膜片8包括擴(kuò)散片、擴(kuò)散膜、增亮片、增亮膜。如圖5或6所示，所述的擴(kuò)散板7包括入光面71和出光面72，入光面上設(shè)有反射點(diǎn)73，反射點(diǎn)73對(duì)應(yīng)導(dǎo)光板拼接的線斑74分布，并以對(duì)應(yīng)拼接的斑線74為中心線向兩側(cè)縮小擴(kuò)散分布；出光面72為平面、或設(shè)有凸起75。如圖6所示，所述的反射點(diǎn)73對(duì)應(yīng)導(dǎo)光板40拼接的線斑74分布方式包括以拼接線斑74為中心線由近至遠(yuǎn)，反射點(diǎn)73尺寸固定間距增大、反射點(diǎn)尺寸減小間距固定、或反射點(diǎn)尺寸減小間距增大。下面進(jìn)一步詳細(xì)說明
I、通過較小尺寸導(dǎo)光板40的立面有序拼接，再搭配側(cè)入式光源5，組合成大尺寸平面導(dǎo)光模塊4。I)導(dǎo)光板(LGP) 40
導(dǎo)光板40的材質(zhì)包括PMMA、PC、PS、MS或其它透光率>80%的有機(jī)高分子材料，厚度為
O.5 6mm。導(dǎo)光板40的結(jié)構(gòu)包含入光面411、反射面42、出光面43和側(cè)面412、即非入光面；導(dǎo)光板40包含至少一個(gè)入光面411，與光源5搭配；
導(dǎo)光板40包含一個(gè)反射面42，反射面42上設(shè)有光學(xué)反射網(wǎng)點(diǎn)；
導(dǎo)光板40包含一個(gè)出光面43，出光面43為相對(duì)于反射面42的平面；
導(dǎo)光板40的出光面43和反射面42的幾何形狀完全相同，可以是規(guī)則的多邊形或不規(guī)則的異形；
導(dǎo)光板40包含零個(gè)、一個(gè)或復(fù)數(shù)個(gè)側(cè)面412，側(cè)面412可以搭配反射率>80%的反射片， 也可以不搭配反射片；
入光面411和側(cè)面412均與出光面43垂直，出光面43與反射面42平行。2)導(dǎo)光模塊(LGM) 4
導(dǎo)光模塊4是導(dǎo)光板40有序拼接的組合體；
導(dǎo)光板40之間通過側(cè)面412進(jìn)行拼接；
導(dǎo)光板40可以是直接拼接，也可以是間距拼接，其間距范圍受M-BLU的混光空間限
制；
導(dǎo)光模塊4的光學(xué)反射網(wǎng)點(diǎn)設(shè)計(jì)分為兩種形式，一是公版設(shè)計(jì)，即每塊導(dǎo)光板40的網(wǎng)點(diǎn)設(shè)計(jì)與光學(xué)效果都相同，其構(gòu)成的導(dǎo)光模塊4未必具有最佳的光學(xué)效果，但簡化了制造和組裝的工藝；二是模塊化設(shè)計(jì)，即綜合考慮側(cè)入式光源5與導(dǎo)光模塊4的整體特性進(jìn)行光學(xué)網(wǎng)點(diǎn)的排布設(shè)計(jì)，使導(dǎo)光模塊4達(dá)到最優(yōu)化的光學(xué)效果。3)光源(Light Source) 5
光源5包括CCFL、LED、Laser或其它形式光源，其中LED可以是High Power LED ； 光源5設(shè)置于導(dǎo)光板40的入光面411，為側(cè)入式光源；
光源5分布于導(dǎo)光模塊4的周邊、內(nèi)部或兼有二者。2、平面導(dǎo)光模塊搭配光學(xué)膜片得到M-BLU。I) M-BLU的關(guān)鍵組件與功能
M-BLU架構(gòu)包含背板2、反射片3、支撐定位柱9、導(dǎo)光模塊4、光源5、擴(kuò)散板7和光學(xué)膜片8 ；
背板2用于放置和固定光源5、導(dǎo)光模塊4、支撐定位柱9和光學(xué)膜片8，在某些特殊的背光模塊機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)中，可不含背板；
支撐定位柱9為PMMA、PC、PS或其它透光率>80%的有機(jī)高分子材質(zhì)，用于導(dǎo)光板40的定位和光學(xué)膜片8的支撐；
光源5、導(dǎo)光模塊4和反射片7構(gòu)成平面光源模組(Flat Light Source Module, FLSM)；
反射片3置于導(dǎo)光模塊4的反射面下方；
擴(kuò)散板7用于平面光源間的混光以及對(duì)光學(xué)膜片8的支撐；
光學(xué)膜片8包括各種擴(kuò)散片(膜)和增亮片(膜)的任意組合形式。2) M-BLU的混光機(jī)制
M-BLU的光源是平面光源模組(FLSM)，屬平面光源之間的混光。利用導(dǎo)光板拼接技術(shù)和側(cè)入式光源的結(jié)合，得到平面光源模組，應(yīng)用于直下式架構(gòu)中，通過適當(dāng)?shù)幕旃饪臻g，得到出光均勻的背光模組；
混光空間6的高度為導(dǎo)光模塊4的出光面至擴(kuò)散板7的入光面的距離；混光空間6的高度⑶與平面導(dǎo)光模塊4中導(dǎo)光板40之間的間距⑵共同影響M-BLU 的混光效果，Η/P值越大，則混光效果越好；
在滿足混光要求的情況下，P越小，H也可相應(yīng)減小，即減小M-BLU厚度；
當(dāng)LGP間距為(T20mm時(shí),拼接處(LGP間)會(huì)產(chǎn)生亮帶,形成Mura ；
適當(dāng)?shù)幕旃饪臻g高度可以減弱或消除Mura ；
擴(kuò)散板7和光學(xué)膜片8的搭配使用可以減弱或消除Mura，縮小混光空間6高度； 帶有光學(xué)反射圖形的擴(kuò)散板7可以減弱或消除Mura，縮小混光空間6的高度；
帶有特殊擴(kuò)散結(jié)構(gòu)的擴(kuò)散板7可以減弱或消除Mura，縮小混光空間的高度；
特殊擴(kuò)散結(jié)構(gòu)與光學(xué)反射圖形均可通過光學(xué)仿真軟件(如Lighttools、TracePro)進(jìn)行設(shè)計(jì)模擬。3、通過在擴(kuò)散板7入光面印刷光學(xué)反射圖形(Ref-Pattern)，解決M-BLU的Mura 問題，降低混光空間的高度。I)帶有光學(xué)反射圖形的擴(kuò)散板(P-DP)
通過油墨印刷工藝在擴(kuò)散板7的入光面71涂布光學(xué)反射圖形(Ref-Pattern)； Ref-Pattern采用光反射率>70%、透光率為O 30%的油墨材料；Ref_Pattern在擴(kuò)散板上的涂布厚度<2mm,可以具有一定的凸面曲率；Ref-Pattern可以是任意幾何形狀。擴(kuò)散板7的出光面72可以是平面或帶有微結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的表面，微結(jié)構(gòu)包括Micro Lens、Lenticular Lens、Prism或其它結(jié)構(gòu)形態(tài),出光面72微結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)可以提升混光效果。2) P-DP的混光機(jī)制
FLSM與P-DP之間的空間為混光空間6 ；
P-DP的Ref-Pattern對(duì)FLSM的Mura產(chǎn)生的入射光進(jìn)行反射擴(kuò)散，減弱Mura影響，被 Ref-Pattern所反射的光線通過FLSM的二次反射,從P-DP入光面無Ref-Pattern的位置射入，并從出光面射出，提升了 M-BLU的平面出光均勻性。3) P-DP 的 Ref-Pattern 設(shè)計(jì)
P-DP通過調(diào)整Ref-Pattern的Size、Pitch以及分布路徑,解決不同形式的Mura。Ref-Pattern的變化規(guī)則是沿Mura由亮至暗的方向，Ref-Pattern的密度由大至小變化，即Ref-Pattern沿垂直于LGP直接拼接所產(chǎn)生的亮帶的方向進(jìn)行一維變化。Ref-Pattern變化的方式包括
T,、固定Size 即Ref-Pattern的Size固定，沿垂直于LGP直接拼接所產(chǎn)生的亮帶
的方向，距離Mura的中心越近，Ref-Pattern之間的Pitch越小，距離Mura的中心越遠(yuǎn)， Ref-Pattern 之間的 Pitch 越大；
%、固定Pitch :即Ref-Pattern的Pitch固定，沿垂直于LGP直接拼接所產(chǎn)生的亮
帶的方向，距離Mura的中心越近，Ref-Pattern的Size越大，距離Mura的中心越遠(yuǎn), Ref-Pattern 的 Size 越小；
+§+、Size與Pitch協(xié)調(diào)變化即當(dāng)異形LGP拼接產(chǎn)生的亮帶Mura形態(tài)較不規(guī)則時(shí),沿
垂直于LGP直接拼接處亮帶的方向，Ref-Pattern的Size與Pitch作協(xié)調(diào)變化。
；|、輻射狀變化即當(dāng)多塊LGP拼接的交匯處產(chǎn)生亮點(diǎn)或暗點(diǎn)Mura時(shí)，沿Mura
(視作圓形光斑)的法線方向，Ref-Pattern呈福射狀變化,包括固定Size、固定Pitch以及 Size與Pitch作協(xié)調(diào)變化等多種變化方式。4、通過在擴(kuò)散板7入光面71壓印特殊擴(kuò)散結(jié)構(gòu)(Dif-Structure)，解決M-BLU的 Mura問題，降低混光空間的高度。I)帶有特殊擴(kuò)散結(jié)構(gòu)的擴(kuò)散板(S-DP)
通過壓印或棍壓工藝在擴(kuò)散板的入光面印制特殊擴(kuò)散結(jié)構(gòu)(Dif-Structure)；
S-DP為一體成型，材質(zhì)均一；
S-DP針對(duì)光源Mura，在與擴(kuò)散板7入光面71相對(duì)應(yīng)的局部區(qū)域壓印Dif-Structure， 從而改變擴(kuò)散板局部的透光率，提高局部霧度，掩飾光源Mura ；
Dif-Structure區(qū)域的表面結(jié)構(gòu)有別于非Dif-Structure區(qū)域,可以是規(guī)則幾何形狀, 也可以是無規(guī)則形狀，可以具有一定的凹面曲率；
Dif-Structure區(qū)域與非Dif-Structure區(qū)域可以有連續(xù)漸變的過渡區(qū)；
擴(kuò)散板7的出光面72可以是平面或帶有微結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的表面，微結(jié)構(gòu)包括Micro Lens、 Lenticular Lens、Prism或其它結(jié)構(gòu)形態(tài)，出光面微結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)可以提升混光效果。2) S-DP的混光機(jī)制
FLSM與P-DP之間的空間為混光空間6 ；
FLSM的Mura產(chǎn)生的入射光通過S-DP的Dif-Structure區(qū)域時(shí)，先被入光面的 Dif-Structure作一次擴(kuò)散,再被出光面的微結(jié)構(gòu)作二次擴(kuò)散,從而減弱Mura對(duì)應(yīng)區(qū)域的光強(qiáng)，并對(duì)非Dif-Structure區(qū)域的光線進(jìn)行補(bǔ)強(qiáng)，從而提升M-BLU的平面出光均勻性。3) S-DP 的 Dif-Structure 設(shè)計(jì)
S-DP通過調(diào)整Dif-Structure的Size、Pitch以及分布路徑,解決不同形式的Mura。 Dif-Structure的變化規(guī)則是沿Mura由亮至暗的方向，Dif-Structure的密度由大至小變化，即Dif-Structure沿垂直于LGP直接拼接所產(chǎn)生的亮帶的方向進(jìn)行一維變化。Dif-Structure變化的方式包括
%、固定Size :即Dif-Structure的Size固定,沿垂直于LGP直接拼接所產(chǎn)生的亮帶
的方向，距離Mura的中心越近，Dif-Structure之間的Pitch越小,距離Mura的中心越遠(yuǎn)， Dif-Structure 之間的 Pitch 越大；
%、固定Pitch :即Dif-Structure的Pitch固定,沿垂直于LGP直接拼接所產(chǎn)生的亮
帶的方向，距離Mura的中心越近，Dif-Structure的Size越大，距離Mura的中心越遠(yuǎn), Dif-Structure 的 Size 越??；
+ §:、Size與Pitch協(xié)調(diào)變化即當(dāng)異形LGP拼接產(chǎn)生的亮帶Mura形態(tài)較不規(guī)則時(shí),沿
垂直于LGP直接拼接處亮帶的方向，Dif-Structure的Size與Pitch作協(xié)調(diào)變化；
、輻射狀變化即當(dāng)多塊LGP拼接的交匯處產(chǎn)生亮點(diǎn)或暗點(diǎn)Mura時(shí)，沿Mura(視作圓形光斑)的法線方向，Dif-Structure呈福射狀變化,包括固定Size、固定Pitch以及Size 與Pitch作協(xié)調(diào)變化等多種變化方式；
、漸變過度Dif-Structure區(qū)域與非Dif-Structure區(qū)域有連續(xù)漸變的過渡區(qū)。
權(quán)利要求
1.一種拼板式背光模組，其與液晶模塊組成大尺寸薄型化液晶顯示屏，其依次包括背板、反射片、導(dǎo)光模塊、光源、混光空間、擴(kuò)散板及光學(xué)膜片，導(dǎo)光模板和擴(kuò)散板之間設(shè)有兩個(gè)以上支撐定位柱，導(dǎo)光模塊、支撐定位柱、擴(kuò)散板和光學(xué)膜片固定在背板上，光學(xué)膜片貼附在擴(kuò)散板上，其特征在于所述的導(dǎo)光模塊是由兩個(gè)以上導(dǎo)光板拼接組成，光源設(shè)在導(dǎo)光板外側(cè)或兩個(gè)導(dǎo)光板之間。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的拼板式背光模組，其特征在于所述的導(dǎo)光板包括立面、一個(gè)反射面、一個(gè)出光面，反射面與出光面平行，立面與反射面、出光面垂直；立面包括一個(gè)以上入光面和側(cè)面，所述光源設(shè)在入光面?zhèn)扰浴?br> 3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的拼板式背光模組，其特征在于所述的兩塊以上的導(dǎo)光板通過立面拼接而成，拼接方式為立面直接拼接或立面之間設(shè)有間隙拼接。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的拼板式背光模組，其特征在于所述的導(dǎo)光板和支撐定位柱的材質(zhì)包括PMMA、PC、PS、MS或透光率>80%的有機(jī)高分子材料，導(dǎo)光板的厚度為O. 5飛mm。
5.根據(jù)權(quán)利要求I所述的拼板式背光模組，其特征在于所述的光源包括CCFL、LED或 Laser0
6.根據(jù)權(quán)利要求I所述的拼板式背光模組，其特征在于所述的光學(xué)膜片包括擴(kuò)散片、 擴(kuò)散膜、增亮片、增亮膜。
7.根據(jù)權(quán)利要求I所述的拼板式背光模組，其特征在于所述的擴(kuò)散板包括入光面和出光面，入光面上設(shè)有反射點(diǎn)，反射點(diǎn)對(duì)應(yīng)導(dǎo)光板拼接的線斑分布，并以對(duì)應(yīng)拼接的斑線為中心線向兩側(cè)縮小擴(kuò)散分布；出光面為平面、或設(shè)有凸起。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的拼板式背光模組，其特征在于所述的反射點(diǎn)對(duì)應(yīng)導(dǎo)光板拼接的線斑分布方式包括以拼接線斑為中心線由近至遠(yuǎn)，反射點(diǎn)尺寸固定間距增大、反射點(diǎn)尺寸減小間距固定、或反射點(diǎn)尺寸減小間距增大。
全文摘要
本發(fā)明提供了一種拼板式背光模組，其與液晶模塊組成大尺寸薄型化液晶顯示屏，其依次包括背板、反射片、導(dǎo)光模塊、光源、混光空間、擴(kuò)散板及光學(xué)膜片，導(dǎo)光模板和擴(kuò)散板之間設(shè)有兩個(gè)以上支撐定位柱，導(dǎo)光模塊、支撐定位柱、擴(kuò)散板和光學(xué)膜片固定在背板上，光學(xué)膜片貼附在擴(kuò)散板上。所述的導(dǎo)光模塊是由兩個(gè)以上導(dǎo)光板拼接組成，光源設(shè)在導(dǎo)光板外側(cè)或兩個(gè)導(dǎo)光板之間。通過兩個(gè)以上較小尺寸的導(dǎo)光板拼接并搭配側(cè)入式光源，組合成大尺寸平面導(dǎo)光模塊；通過在擴(kuò)散板的入光面上設(shè)有對(duì)應(yīng)導(dǎo)光板拼接線斑分布的反射點(diǎn)，出光面上設(shè)有凸起，進(jìn)行光源混光以實(shí)現(xiàn)背光模塊的薄型化設(shè)計(jì)。
文檔編號(hào)F21V5/08GK102588828SQ20121000221
公開日2012年7月18日 申請(qǐng)日期2012年1月5日 優(yōu)先權(quán)日2012年1月5日
發(fā)明者林博瑛, 林韡, 鄭俊義 申請(qǐng)人:冠捷顯示科技(廈門)有限公司