CN103133939B - 背光模块的光源结构 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种背光模块的光源结构，包括一个导光板、复数个光纤、至少两个第一发光二极管光源以及至少两个第二发光二极管光源。所述导光板覆盖于所述光纤的上方，所述光纤具有一个出光面以及两个入光面，所述出光面朝向所述导光板，所述入光面位于所述光纤的两端。所述第一发光二极管光源设置于所述光纤的两端，所述第二发光二极管光源设置于所述导光板的两侧，所述第一、二发光二极管光源具有不同的光波长。本发明通过所述导光板与所述光纤的堆栈以及不同波长光源的调控，可以提升所述背光模块的演色性。

Description

背光模块的光源结构
技术领域
本发明涉及一种背光模块的光源结构，尤其涉及一种具有较佳演色性与色温控制的背光模块的光源结构。
背景技术
发光二极管(Light Emitting Diodes, LED)产业是近几年最受瞩目的产业之一，发展至今，发光二极管产品已具有节能、省电、高效率、反应时间快、寿命周期时间长、且不含汞、具有环保效益等优点。藉由这些使用上的优点，发光二极管也被做为背光模块的光源之一。目前背光模块的光源采用以发出白色光为主，所述白色光是以发出蓝色光的发光二极管搭配黄色荧光粉经混光形成，此种白色光所具有的演色性较差，为提升所述白色光的演色性，通常会将原先所使用的黄色荧光粉，以红色荧光粉加上绿色荧光粉来取代，这样的方式虽然可以增加演色性，但是也会因此而降低发光二极管的发光效率。如何能在不影响发光效率下，增加发光的演色性是目前背光模块光源的努力的课题。
发明内容
有鉴于此，有必要提供一种以不同波长光源调控的背光模块的光源结构。
一种背光模块的光源结构，包括一个导光板、复数个光纤、至少两个第一发光二极管光源以及至少两个第二发光二极管光源。所述导光板覆盖于所述光纤的上方，所述光纤具有一个出光面以及两个入光面，所述出光面朝向所述导光板，所述入光面位于所述光纤的两端。所述第一发光二极管光源设置于所述光纤的两端，所述第二发光二极管光源设置于所述导光板的两侧，所述第一、二发光二极管光源具有不同的光波长。
上述的背光模块的光源结构，由于具有所述导光板以及所述光纤上下堆栈所组成的结构,可以分别导引不同光波长的所述第一、二发光二极管光源，使不同光波长的所述第一、二发光二极管光源进行混光。藉由不同光波长的颜色光以混光所形成的颜色光将具有更佳的演色性，并且不同光波长的所述第一、二发光二极管光源因电特性不同,方便个别的电路配置进而有利于整体发光的色温控制以及增加热源的散热效率。此外，所述光纤的全反射效率高,配合所述发光二极管光源的发光,有助于所述背光模块的发光效率,降低所述发光二极管光源的使用量。
附图说明
图1是本发明背光模块的光源结构第一实施方式的剖视图。
图2是图1背光模块的光源结构的顶视图。
图3是本发明背光模块的光源结构第二实施方式的剖视图。
主要元件符号说明
光源结构 10、20
导光板 12、22
出光面 122、142、222、242
入光面 124、144、224、244
光纤 14、24
微结构 1422、2422
第一发光二极管光源 16、26
发光二极管 162、182、262、282
第二发光二极管光源 18、28
如下具体实施方式将结合上述附图进一步说明本发明。
具体实施方式
下面将结合附图对本发明作一具体介绍。
请参阅图1，所示为本发明背光模块的光源结构第一实施方式的剖视图，所述光源结构10，包括一个导光板12、复数个光纤14、至少两个第一发光二极管光源16以及至少两个第二发光二极管光源18。所述导光板12包含有一个出光面122以及至少两个入光面124。所述出光面122位于所述导光板12的顶面，所述入光面124位于所述导光板12的侧面，使所述出光面122与所述入光面124相互垂直。本第一实施方式中，所述导光板12具有两个入光面124，所述入光面124位于所述导光板12相对的两侧面上。所述导光板12覆盖于所述光纤14的上方。所述光纤14具有一个出光面142以及两个入光面144，所述出光面142位于所述光纤14的顶面并朝向所述导光板12，所述入光面144位于所述光纤14的两端。所述出光面142的表面具有多数个微结构1422设置，所述微结构1422的表面与所述入光面144相互垂直。所述光纤14两端的所述入光面144分别设置所述第一发光二极管光源16，所述第一发光二极管光源16发出的光线由所述入光面144射入，通过所述光纤14导引由所述出光面142的所述微结构1422发出，射向所述导光板12。所述导光板12两侧的所述入光面124分别设置所述第二发光二极管光源18，所述第二发光二极管光源18发出的光线由所述入光面124射入，通过所述导光板12导引由所述出光面122射出。本第一实施方式中，所述第一、二发光二极管光源16、18是以复数个发光二极管162、182封装构成光条(Light Bar) 构型(如图2所示) ，使所述发光二极管162、182均能对着所述入光面124、144发射光线。所述第一、二发光二极管光源16、18具有不同的光波长，基于不同光波长的电特性不同，使所述第一、二发光二极管光源16、18分别设置，可便于所述第一、二发光二极管光源16、18的电路配置。所述第一、二发光二极管光源16、18各别的电路配置，可藉由调控所述第一、二发光二极管光源16、18的长波长电流控制整体光源的色温。所述第一、二发光二极管光源16、18的分别设置，使热源可以分散而增加热消散的速率。所述第一发光二极管光源16发出白色颜色光，所述第二发光二极管光源18发出红色颜色光。所述第一、二发光二极管光源16、18发出不同光波长的白色以及红色颜色光，其中所述第一发光二极管光源16通过所述光纤14以及其所述出光面142上的所述微结构1422进行光的发射，由于所述光纤14具有高的全反射效率，所述微结构1422具有增加光的发散效率，从而所述第一发光二极管光源16发出的白色颜色光不但亮度增强而且更能均匀地发射。所述第二发光二极管光源18通过所述导光板12的所述出光面122发射出红色颜色光，将与射向所述导光板12的所述第一发光二极管光源16的白色颜色光进行混光，藉此上下堆栈的混光增加所述光源结构10背光模块的演色性。所述光源结构10背光模块的所述第一、二发光二极管光源16、18分别在所述光纤14的两端以及所述导光板12的侧面设置，使所述光源结构10背光模块为侧光式背光模块(Side-Lighting Backlight Module)。
请再参阅图3，本发明背光模块的光源结构第二实施方式的剖视图。所述光源结构20，包括一个导光板22、复数个光纤24、至少两个第一发光二极管光源26以及复数个第二发光二极管光源28。相较于第一实施方式的所述磊晶结构10基本上相同。不同在于：所述导光板22具有一个出光面222以及一个入光面224。所述出光面222位于所述导光板22的顶面，所述入光面224位于所述导光板22的底面。所述出光面222与所述入光面224相对平行设置。所述光纤24具有一个出光面242以及多个入光面244，所述出光面242位于所述光纤24的顶面并朝向所述导光板22，所述出光面242的表面上具有多数个微结构2422设置，所述多个入光面244分别位于所述光纤14的两端以及底面。所述光纤24两端的所述入光面244与第一实施方式相同，分别设置所述第一发光二极管光源26。差异在于所述光纤24底面的所述入光面244与所述第二发光二极管光源28配合，使所述第二发光二极管光源28设置于所述光纤24的下方。所述第一、二发光二极管光源26、28同样是以复数个发光二极管262、282封装构成光条(Light Bar) 构型，使所述发光二极管262、282朝向所述光纤24的入光面244。所述第一发光二极管光源26发出的光线由所述光纤24两端的入光面244射入，通过所述光纤24导引由所述出光面242的所述微结构2422发出，射向所述导光板22。所述第二发光二极管光源28发出的光线由所述光纤24底面的入光面244射入，通过所述光纤24导引由所述出光面242的所述微结构2422发出，射向所述导光板22。所述第一、二发光二极管光源26、28同样具有不同的光波长，分别由位于所述光纤24两端以及底面的多个所述入光面244射入，使所述第一、二发光二极管光源26、28在所述光纤24内进行混光，然后由所述导光板22的入光面224射入，再由所述出光面222发出以增加所述光源结构20背光模块发光的演色性。另外，所述第二发光二极管光源28在所述导光板22覆盖的所述光纤24下方设置，并以复数个发光二极管282分别对应所述光纤24底面的多个入光面244射入，可用以增加所述光源结构20背光模块的亮度以及对比度。所述光源结构20背光模块的所述第二发光二极管光源28直接位于所述导光板22下方，是为直下式背光模块(Direct-Lighting Backlight Module)。
综上，本发明背光模块的光源结构，使所述复数个光纤在所述导光板下方设置，并以所述第一、二发光二极管光源具有不同的光波长分别对应投射，藉由所述第一、二发光二极管光源的混光以增加所述光源结构背光模块发光的演色性。所述第一、二发光二极管光源的分别设置，便于电路的配置及调控，使背光模块的色温控制、热消散的速率可以增加。
另外，本领域技术人员还可在本发明精神内做其它变化，当然，这些依据本发明精神所做的变化，都应包含在本发明所要求保护的范围之内。

Claims (14)

1.一种背光模块的光源结构，包括一个导光板、复数个光纤、至少两个第一发光二极管光源以及至少两个第二发光二极管光源，其特征在于：所述导光板覆盖于所述光纤的上方，所述光纤具有一个出光面以及两个入光面，所述出光面朝向所述导光板，所述入光面位于所述光纤的两端，所述第一发光二极管光源设置于所述光纤的两端，所述第二发光二极管光源设置于所述导光板的两侧，所述第一、二发光二极管光源具有不同的光波长。
2.如权利要求1所述的背光模块的光源结构，其特征在于：所述导光板包含有一个出光面以及至少两个入光面，所述出光面位于所述导光板的顶面，所述入光面位于所述导光板相对的两侧面，所述出光面与所述入光面相互垂直。
3.如权利要求1所述的背光模块的光源结构，其特征在于：所述光纤的出光面位于所述光纤的顶面，所述出光面的表面具有多数个微结构设置，所述微结构的表面与所述光纤的入光面相互垂直。
4.如权利要求3所述的背光模块的光源结构，其特征在于：所述第一发光二极管光源发出的光线由所述光纤的入光面射入，从所述光纤出光面所述微结构射向所述导光板。
5.如权利要求1所述的背光模块的光源结构，其特征在于：所述第二发光二极管光源发出的光线由所述导光板的入光面射入，从所述导光板的出光面射出。
6.如权利要求1所述的背光模块的光源结构，其特征在于：所述第一、二发光二极管光源是以复数个发光二极管封装构成光条(Light Bar)构型。
7.如权利要求6所述的背光模块的光源结构，其特征在于：所述第一发光二极管光源发出白色颜色光，所述第二发光二极管光源发出红色颜色光。
8.一种背光模块的光源结构，包括一个导光板、复数个光纤、至少两个第一发光二极管光源以及复数个第二发光二极管光源，其特征在于：所述导光板覆盖于所述光纤的上方，所述光纤具有一个出光面以及多个入光面，所述出光面朝向所述导光板，所述入光面位于所述光纤的两端以及底面，所述第一发光二极管光源设置于所述光纤的两端，所述第二发光二极管光源设置于所述光纤的底面，所述第一、二发光二极管光源具有不同的光波长。
9.如权利要求8所述的背光模块的光源结构，其特征在于：所述导光板具有一个出光面以及一个入光面，所述出光面位于所述导光板的顶面，所述入光面位于所述导光板的底面，所述出光面与所述入光面相对平行设置。
10.如权利要求8所述的背光模块的光源结构，其特征在于：所述光纤的出光面位于所述光纤的顶面，所述出光面的表面上具有多数个微结构设置。
11.如权利要求10所述的背光模块的光源结构，其特征在于：所述第一发光二极管光源发出的光线由所述光纤两端的入光面射入，从所述出光面的所述微结构射向所述导光板。
12.如权利要求10所述的背光模块的光源结构，其特征在于：所述第二发光二极管光源发出的光线由所述光纤底面的入光面射入，从所述出光面的所述微结构射向所述导光板。
13.如权利要求8所述的背光模块的光源结构，其特征在于：所述第一、二发光二极管光源是以复数个发光二极管封装构成光条(Light Bar)构型。
14.如权利要求13所述的背光模块的光源结构，其特征在于：所述第一发光二极管光源发出白色颜色光，所述第二发光二极管光源发出红色颜色光。
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