CN100370327C - 背光模组 - Google Patents

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Abstract

本发明公开一种背光模组，该背光模组包括一导光板、至少一光源、一具有多种色彩区域的彩色滤光片和一用以移动该彩色滤光片的驱动装置。该导光板包括至少一入光面、一出光面和一底面，该至少一光源邻近该导光板的入光面设置，该彩色滤光片可移动地设置在该光源和导光板入光面之间，该光源所发出的光束投射在该彩色滤光片多种色彩区域之一后经入光面进入导光板。

Description

背光模组
【技术领域】
本发明是关于一种背光模组，特别是一种可变换色彩的背光模组。
【背景技术】
由于液晶显示器面板的液晶本身不具有发光特性，因而，为达到显示效果，需要给液晶显示器面板提供一光源***，如背光模组，其功能在于向面板提供亮度充分而且分布均匀的面光源。
现有技术的背光模组主要由光源和导光板组成，该导光板的作用在于引导光源所发出光线的传输方向，将其转变为亮度和均匀性较高的面光源出射。该光源可以是点光源如发光二极管，也可以是线光源如冷阴极灯管。
为满足多种色彩显示的需求，以点光源配合导光板的背光模组需要使用多个具有不同色彩的点光源，通过点亮不同的点光源来选择所需要的彩色显示，但是，采用多个点光源会使背光模组的成本增加。
以线光源配合导光板的背光模组如图1和图2所示，其揭露于2003年7月11日公告的中国台湾专利第542360号。该背光模组20设置在液晶模组10的底部组成液晶显示器1，该背光模组20包括一以透光基材制成的导光元件21、一反射层22、一变色层26、一增亮层25和光源23。该导光元件21是一楔形导光板，其顶部具有一出光面(未标示)，底部具有一导光面212，反射层22设置在该导光面212的底部，光源23设置在该导光元件21的入光面215一侧，且该光源23在远离导光元件21的入光面215一侧设有一弧形的反射镜24。该导光元件21在出光面上一体设置有变色层26和增亮层25，该增亮层25由多个光学粒子251组成，该多个光学粒子251的外表面分别具有多个凸部，该变色层26掺混预定的色料。
该背光模组20通过变色层26可以将光源23所发出的白光X转变为彩色光Y，该彩色光Y经过增亮层25后转为较高亮度的光线W出射，但是，因为该变色层26和增亮层25均是一体设置在导光元件21上，该种彩色一经设定即不能再予以改变，难以实现不同彩色的改变。
【发明内容】
为克服现有技术的背光模组难以实现不同色彩改变的问题，本发明提供一种可变换色彩的背光模组。
本发明解决技术问题所采用的技术方案是：提供一种背光模组，其包括一导光板、至少一光源、一具有多种色彩区域的彩色滤光片和一用以移动该彩色滤光片的驱动装置。该导光板包括至少一入光面、一出光面和一底面，该至少一光源邻近该导光板的入光面设置，该彩色滤光片可移动地设置在该光源和导光板入光面之间，该光源所发出的光束投射在该彩色滤光片多种色彩区域之一后经入光面进入导光板，该驱动装置用以移动该彩色滤光片，该驱动装置进一步包括两个定子、分别套在该定子上的两个转盘和一驱动马达，该彩色滤光片卷绕在转盘上并可随转盘的转动而移动，该驱动马达可驱动该转盘之一。
相较于现有技术，由于本发明的背光模组包括一具有多种色彩区域的彩色滤光片，可将具有单纯色彩光源发出的光线转换为各种彩色光进入导光板，因而可形成不同色彩的背光模组；又因为本发明仅采用单一色彩光源，也可以降低成本。
【附图说明】
图1是现有技术具有光学变色导光元件的液晶显示器的立体结构示意图。
图2是图1所示液晶显示器的光路示意图。
图3是本发明背光模组的立体分解图。
图4是本发明背光模组的立体组装图。
图5是本发明背光模组的光路示意图。
【具体实施方式】
本发明的背光模组如图3和图4所示，该背光模组5包括一光源51、一导光板52、一框架53、一彩色滤光片54和一驱动装置(未标示)。该光源51为点光源如发光二极管，其用以发出白色光束，该导光板52引导该光源51发出光束的传输方向，将其转换为面光源出射。
该导光板52是平板形，采用压克力、玻璃或聚碳酸酯等透明材质制成，其包括一入光面521、和入光面521相连的出光面522、和出光面522相对的底面523和多个侧面524。该入光面521用以接收光源51发出的光束。该出光面522可加工为具有一定粗糙度的粗糙面。导光板52的底面523设置多个光散射网点(图未示)，以提高导光板52出射光束的亮度和均匀性。该网点的大小是沿远离入光面521的方向递增，其为圆球状。该网点也可以是圆柱状、正方体、金字塔形或其它合适的形状。该网点可以印刷或射出成型等方式分布在导光板52的底面523。另外，也可以在底面523设置多个V形槽以替代该多个网点。
该框架53包括一底板531和三个突起于该底板531的边框532，该三个边框532围成一收容该导光板52的空间(未标示)，该光源51设置在该底板531上，该底板531和导光板底面523相对应的表面为反射面，该三个边框532和导光板侧面524相对应的表面也为反射面。
该彩色滤光片54包括多种色彩区域541、542和543等，该各色彩区域541、542和543为方形图案，其分别对应一定位编码图案58，该彩色滤光片54可移动地设置在该光源51和导光板52入光面521之间，该光源51所发出的光束投射在该彩色滤光片54多种色彩区域541、542或543之一后经入光面521进入导光板52。
该驱动装置设置在该底板531上，其包括位于光源51和导光板52入光面521之间的两个定子55(图仅示其一)、分别套在该定子55上的两个转盘56和一驱动马达57，该彩色滤光片54卷绕在转盘56上并可随转盘56的转动而移动，从而使该彩色滤光片54可移动地设置在该框架53的底板531上。该两个转盘56之一可通过驱动马达57进行驱动。
一起参阅图5，为准确进行色彩选择和变换，可通过一定位装置(图未示)对定位编码图案58进行判读，所判读出的信号再回馈给驱动装置，该驱动装置驱动彩色滤光片54，使符合所需色彩的色彩区域541、542、543之一(图示为色彩区域542)位于光源51和入光面521之间。该光源51所发出的光线511将全部投射在该色彩区域542上，经过该色彩区域542滤色后以特定彩色经入光面521进入导光板52。当然，该光源51所发出的光线511也可同时投射在该多种色彩区域541、542、543的两种或更多，以实现更多的色彩变化。
由于本发明的背光模组包括一具有多种色彩区域541、542、543的彩色滤光片54，其可将单纯色彩光源51的光线转换为各种彩色光进入导光板52，因而可使背光模组5形成不同的色彩；又因为本发明仅采用单一白光光源，因此可以降低成本。
本发明的背光模组可以有以下其它变更设计，例如：
该光源51可以是线光源如冷阴极灯管；
可在该导光板52入光面521上通过电子束蒸镀或化学气相沉积法等方法镀覆一层增透膜，该出光面522可以是雾化表面或设置多个规则分布的散射网点；
该导光板52的形状也可以是楔形；
该彩色滤光片54的各色彩区域541、542、543形状也可以是圆形或椭圆形的光栅滤光片；
该导光板52出光面522一侧可进一步依序设置一棱镜片、一扩散板和一棱镜片。

Claims (9)

1.一种背光模组，其包括至少一光源和一导光板，该导光板包括至少一入光面、一出光面和一底面，该入光面和该光源相对应，其特征在于：该背光模组进一步包括一驱动装置和一具有多种色彩区域的彩色滤光片，该彩色滤光片设置在该光源和导光板入光面之间，该光源所发出的光束投射在该彩色滤光片多种色彩区域之一后经入光面进入导光板，该驱动装置用以移动该彩色滤光片，该驱动装置进一步包括两个定子、分别套在该定子上的两个转盘和一驱动马达，该彩色滤光片卷绕在转盘上并可随转盘的转动而移动，该驱动马达可驱动该转盘之一。
2.根据权利要求1所述的背光模组，其特征在于：该光源是发光二极管或冷阴极灯管。
3.根据权利要求1所述的背光模组，其特征在于：该背光模组进一步包括一框架，该框架包括一底板和三个突起于该底板的边框，该三个边框围成一收容该导光板的空间，该光源设置在该底板上，该彩色滤光片可移动地设置在该底板上。
4.根据权利要求1所述的背光模组，其特征在于：该出光面是雾化表面或者是设置有多个规则分布的散射网点。
5.根据权利要求1所述的背光模组，其特征在于：该背光模组进一步包括位于导光板出光面一侧并且依序设置的一棱镜片、一扩散板和一棱镜片。
6.根据权利要求3所述的背光模组，其特征在于：该底板和导光板底面相对应的表面为反射面，该边框和导光板侧面相对应的表面为反射面。
7.根据权利要求1所述的背光模组，其特征在于：该彩色滤光片的多种色彩区域均为光栅滤光片。
8.根据权利要求1所述的背光模组，其特征在于：该彩色滤光片的各色彩区域形状为方形、圆形或者椭圆形。
9.根据权利要求1所述的背光模组，其特征在于：该背光模组进一步包括一定位装置，该彩色滤光片的各色彩区域分别包括一定位编码图案，该定位装置可判读各色彩区域的定位编码图案，并将所判读出的信号回馈给驱动装置。
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