CN1566999A - 背光模块及其导光板 - Google Patents

Abstract

一种背光模块包括一导光板和一光源，该导光板材料包含荧光粉材料与树脂材料，该荧光粉位于导光板内部且分布密度从中心向周围递减。

Description

背光模块及其导光板

【技术领域】

本发明涉及一种背光模块及其导光板，尤其涉及一种用于液晶显示器的背光模块及其导光板。

【背景技术】

由于液晶显示器面板中的液晶本身不具发光特性，因而，为达到显示效果，须给液晶显示器面板提供一面光源装置如背光模块，该背光模块包括一光源和一导光板，该光源设置在导光板一侧，该光源发出的光线入射至导光板，通过导光板的导光功能向液晶显示器面板供应辉度充分且分布均匀的面光源。

一种现有技术背光模块如图1和图2所示，该背光模块包括一组线光源50、一导光板60和一组反光罩51，该反光罩51位于线光源50相对导光板60的两侧并部分包围该线光源50，其中，该导光板60包括两光入射面601、一光出射面602和一底面603。该线光源50发出的光线在导光板60内传输过程中，经由光入射面601与底面603之间多次反射，以使光线在光出射面602的辉度分布较为均匀。但是，由于线光源50有一定长度，导光板60靠近线光源50中心的部分接受的光线较靠近线光源50两端的部分多，而且，因为线光源50两端靠近电极的部分辉度比中间低，导致导光板60靠近线光源50中心的部分发光辉度高于靠近线光源50两端的部分发光辉度。又因为导光板60的中间部分距线光源50较远，导光板60中间部分的发光辉度低于靠近两光入射面601的部分，更加深了辉度不均匀的现象。

请参阅图3，是该导光板60光出射面602的出光辉度分布示意图，中间辉度较低而***较高，辉度线之间的距离表示其递减的速率，由于辉度不均匀会造成液晶面板的视觉不均衡，且，一般的视觉需求要求导光板中央辉度最高，该辉度进而向导光板60四周递减，该背光模块及其导光板60无法达成上述需求。

【发明内容】

为克服采用现有技术导光板中心辉度低于四周辉度的缺陷，本发明提供一种中心辉度较高且辉度从中心向四周逐渐递减的导光板。

本发明还提供一种采用上述导光板的背光模块。

本发明解决技术问题所采用的技术方案是：提供一种导光板，其材料包含荧光粉材料与树脂材料，该荧光粉位于导光板内部且分布密度从中心向周围递减。

本发明解决技术问题的另一技术方案是：提供一种背光模块，其包括一导光板和一光源，该导光板材料包含荧光粉材料与树脂材料，该荧光粉位于导光板内部且分布密度从中心向周围递减。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：因为本发明导光板内加入荧光粉材料，控制荧光粉分布即可决定导光板辉度变化，且该荧光粉位于导光板内部且分布密度从中心向周围递减，所以该导光板的中心辉度较高且辉度从中心向周围逐渐递减，从而达到较好的视觉效果。

因为本发明背光模块采用上述导光板，所以该背光模块中心辉度较高且辉度从中心向周围逐渐递减，从而达到较好的视觉效果。

【附图说明】

图1是一种现有技术背光模块的结构示意图。

图2是图1所示导光板的辉度示意图。

图3是图1所示导光板的光出射面的辉度分布示意图。

图4是本发明背光模块的结构示意图。

图5是图4所示导光板的辉度示意图。

图6是图4所示导光板的光出射面的辉度分布示意图。

图7是本发明导光板内的荧光粉的分布示意图。

图8是本发明导光板制程中采用的射出成型装置的示意图。

【具体实施方式】

请参阅图4与图5，是本发明背光模块的结构示意图及其导光板的辉度分布示意图。该背光模块包括一组线光源10、一组设置在该线光源10周围的反光罩11、一导光板20和一增光片25，该导光板20包括光入射面201、光出射面203和底面202，该线光源10分别位于导光板20光入射面201的侧边。该线光源10发出的光线在导光板20内传输，在光入射面201与底面202之间多次反射，最后从光出射面203出射并进入增光片25。该线光源10可为CCFL(Cold Cathode Fluorescent Lamp，冷阴极管)。

本发明导光板20的出射光线辉度分布如图6所示，导光板20中央辉度最高，进而向导光板四周递减，为达到此目的，采用在导光板20内加入萤光粉50，该萤光粉的分布为：假设第三图的辉度空间分布为B1＝f(x，y)，图6的辉度空间分布为B2＝f(x’，y’)，另外，再假设萤光粉的萤光效率为e，则萤光粉在导光板20内的空间分布即为D＝(B2-B1)/e。

如上所述，萤光粉分布示意图请参阅图6，导光板中央萤光粉分布较密，进而向导光板四周缓慢递减。另外，采用的萤光粉主要有三种：红光材料R、绿光材料G和蓝光材料B。本发明可以按照特定比例混合三种发光材料得到不同的色度坐标，可使从导光板出射的光线有更多的颜色变化。

请参阅图8，是本发明导光板制程中采用的射出成型进料装置，该进料装置4包括导光板模具43、主料斗41(树脂材料)、次料斗42(装萤光粉材料)、螺杆装置46、中空加热管44、喷嘴48和马达49。中空加热管44是一内部可容装塑料的长形圆筒状钢管，其***覆有加热装置，喷嘴48安装在加热管44前端，螺杆装置46被同轴地装设在加热管44的内部，其可通过马达49来驱动旋转。

螺杆装置46上有螺旋状的螺纹，且螺纹的螺旋沟槽主要功能为混合萤光粉材料与熔融树脂，在螺杆装置46与主料斗41、次料斗42之间设有止逆阀40。

首先将树脂材料置于主料斗41内，顺着主料斗41进入螺杆装置46中，萤光粉材料沿着次料斗42进入螺杆装置46中，由于萤光粉的分布主要集中于导光板的中心部份，而导光板的射出成型过程中，导光板的周围较先形成，因此萤光粉材料的加入需控制进料时间与数量，使得萤光粉在导光板内形成如图7所示的分布。树脂材料经由中空加热管44加热至200℃至300℃熔融，同时利用螺杆沟槽47将熔融树脂材料与萤光粉充分混合均匀，并将此混合材料推入导光板模具43，通过定模的致冷剂通道与动模的致冷剂通道对其进行致冷，其中冷却温度在110℃以下，其中优化温度为105℃，通过冷却即制得该导光板成品。

在导光板射出成型过程中，采用的树脂材料必须具有良好光线透过率，如甲基丙烯酸树脂、聚碳酸酯、聚苯乙烯、甲基丙烯酸甲酯与苯乙烯的共聚物MS树脂、非晶质环烯烃聚合物、聚丙烯、聚乙烯、热塑型聚酯树脂等可熔融成型的热塑性树脂。其中，甲基丙烯酸树脂是以甲基丙烯酸甲酯为主体的聚合物，其可与其它树脂如甲基丙烯酸酯、乙基丙烯酸酯等烷基丙烯酸酯类形成共聚物。另外，该透明树脂材料可加入脱模剂、紫外线吸收剂、颜料、抗氧化剂和引燃剂等材料，以利于形成的导光板成品具有良好光学效应。

其中，本发明所混合的萤光粉材料发出光为红光、蓝光与绿光。例如：发红光的萤光粉材料可为三价铕激发的钇铝石榴石，发蓝光的萤光粉材料可为二价铕激发的氯磷酸钙，发绿光的萤光粉材料可为铈激发的钇铝石榴石。

Claims (10)

1.一种导光板，其特征在于：该导光板材料包含荧光粉材料与树脂材料，该荧光粉位于导光板内部且分布密度从中心向周围递减。

2.如权利要求1所述的导光板，其特征在于：该荧光粉材料包括以一定比例混合的发红光的荧光粉、发蓝光的荧光粉和发绿光的荧光粉。

3.如权利要求2所述的导光板，其特征在于：该发红光的荧光粉为三价铕激发的钇铝石榴石。

4.如权利要求2所述的导光板，其特征在于：该发蓝光的荧光粉为二价铕激发的氯磷酸钙。

5.如权利要求2所述的导光板，其特征在于：该发绿光的荧光粉为铈激发的钇铝石榴石。

6.一种背光模块包括一导光板和至少一光源，该导光板包括一光入射面，该至少一光源设置在该导光板的光入射面一侧，其特征在于：该导光板材料包含荧光粉材料与树脂材料，该荧光粉位于导光板内部且分布密度从中心向周围递减。

7.如权利要求6所述的背光模块，其特征在于：该荧光粉材料包括以一定比例混合的发红光的荧光粉、发蓝光的荧光粉和发绿光的荧光粉。

8.如权利要求7所述的背光模块，其特征在于：该发红光的荧光粉为三价铕激发的钇铝石榴石。

9.如权利要求7所述的背光模块，其特征在于：该发蓝光的荧光粉为二价铕激发的氯磷酸钙。

10.如权利要求7所述的背光模块，其特征在于：该发绿光的荧光粉为铈激发的钇铝石榴石。

Images