TWI499839B - 背光總成 - Google Patents

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TWI499839B
TWI499839B TW099118273A TW99118273A TWI499839B TW I499839 B TWI499839 B TW I499839B TW 099118273 A TW099118273 A TW 099118273A TW 99118273 A TW99118273 A TW 99118273A TW I499839 B TWI499839 B TW I499839B
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Joo-Woan Cho
Sung-Kyu Shim
Sang-Hoon Lee
Joo-Young Kim
Taek-Sun Shin
Jin-Hee Park
Kwang-Wook Choi
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Samsung Display Co Ltd
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Description

背光總成
本發明之實例實施例係關於一種背光總成。更特定言之，實例實施例係關於一種能夠增強光效率及維持均一顯示器亮度之背光總成。
液晶顯示器(「LCD」)裝置為最廣泛使用之平板顯示器裝置類型之一。LCD裝置包括一顯示器基板，電場產生電極(諸如，第一像素電極及第二像素電極)形成於其上；及一相對基板。將該相對基板定位成與顯示器基板相對。此外，LCD裝置包括一放入於顯示器基板與相對基板之間的液晶(「LC」)層，且兩個基板與LC層一起形成LCD裝置之LCD面板部分。LCD裝置藉由將電壓施加至LCD面板中之電場產生電極來顯示影像，此使得跨越LC層而產生一電場。該電場控制LC層中之LC分子之定向，該分子定向影響穿過LC層之光的偏振。
由於LCD裝置之LCD面板為自身不能發射光之非發光裝置，因此LCD裝置需要一光源以顯示影像。通常用於LCD裝置中之光源包括(例如)發光二極體(「LED」)、冷陰極螢光燈(「CCFL」)、平面螢光燈(「FFL」)等。
將光源併入至一背光總成中，緊鄰該LCD面板而置放該背光總成。習知LCD裝置通常使用邊緣照明(edge illumination)型背光總成。邊緣照明型背光總成包括複數個LED及一導光板(「LGP」)。沿著LGP之一側安置該等LED。在邊緣照明型背光總成中，沿著LGP之一側安置之LED發射光，且所發射之光入射至LGP中。LGP接著導引自LED提供之光穿過LGP，使得光入射至LCD面板中。光自LED之發光表面至LGP之一側(入射表面)所行進之距離被稱為「入射光距離」。歸因於LGP之彈性，入射光距離並不以均一方式維持，該LGP可根據周圍溫度及環境空氣之水分含量而收縮或膨脹。
在此先前技術部分中所揭示之上述資訊僅用於促進對本發明背景之理解且因此其可含有不構成一般熟習此項技術者已知之先前技術的資訊。
在一態樣中，提供一種邊緣照明型背光總成，在該總成中，均一地維持一發光二極體之一發光表面與一導光板之一側表面之間的一距離。
相應地，提供一種背光總成，其包括複數個點光源、一導光板(「LGP」)及一印刷電路板(「PCB」)。該等點光源發射光且在一第一方向上對準。該LGP具有一光入射之光入射面、一自該光入射面之一邊緣部分延伸之側表面，及一自該側表面朝向其一內部而形成之固定凹槽。該PCB包括一安置有該等點光源之點光源安置部分、一自該點光源安置部分沿大體上垂直於該第一方向之一第二方向延伸的延伸部分，及一固定於該延伸部分之一末端部分處的突起。該PCB之該突起與該LGP之該固定凹槽耦接。
根據另一態樣，一種背光總成包括複數個點光源、一光源模組外罩、一LGP及一收納殼。該等點光源在一第一方向上發射光。該光源模組外罩包括一固定該等點光源之光源固定部分、一自該光源固定部分延伸之延伸部分，及一形成於該延伸部分處之LGP固定部分。該LGP具有一安置成鄰近該等點光源之光入射面、一自該光入射面之一短邊沿該第一方向延伸之側表面、一自該光入射面之一長邊沿該第一方向延伸之光射出面，及一光反射面，其與該光射出面相對以漫射及反射在該光入射面處進入該LGP之光。該收納殼包括一支撐該光源模組外罩及該LGP之底板，及一形成於該底板之一邊緣處之側壁。一收納該LGP固定部分之固定凹槽形成於該LGP之一側表面處，且該光源模組外罩與該LGP重疊且獨立於該底板而移動。
在該說明書及圖式中描述實例實施例之詳細描述。
藉由參看隨附圖式詳細描述實例實施例，上述及其它特徵及優點將變得更加顯而易見。
以下參考隨附圖式更充分地描述本發明，在該等圖式中展示實例實施例。然而，本發明可以多種不同形式體現且不應解釋為限於本文中所陳述之實例實施例。實情為，提供此等實例實施例，以使得本發明將為詳盡的且將向熟習此項技術者傳達本發明之範疇。在圖式中，為清晰起見，可誇示層及區域之大小及相對大小。
應瞭解，當一元件或層被稱作在另一元件或層之「上」、「連接至」或「耦接至」另一元件或層時，該元件或層可直接在該另一元件或層之上，直接連接或耦接至該另一元件或層，或可存在介入元件或層。相比之下，當一元件被稱作「直接」在另一元件或層之「上」、「直接連接至」或「直接耦接至」另一元件或層時，不存在介入元件或層。在全文中相似數字指代相似元件。如本文所用之術語「及/或」包括相關聯列出項目中之一或多者之任意及所有組合。
應理解，雖然可在本文中使用術語第一、第二、第三等來描述各種元件、組件、區域、層及/或區，但此等元件、組件、區域、層及/或區不應受此等術語限制。此等術語僅用以區分一元件、組件、區域、層或區與另一元件、組件、區域、層或區。因此，在不脫離本發明之教示的情況下，可將以下所論述之一第一元件、組件、區域、層或區稱為一第二元件、組件、區域、層或區。
諸如「在...之下」、「在...下方」、「下部」、「在...上方」、「上部」及其類似術語之空間相關術語可出於易於描述之目的而在本文中用於描述如諸圖中所說明之一元件或特徵與其他元件或特徵的關係。應理解，該等空間相關術語意欲涵蓋使用或操作中之裝置的除諸圖中所描繪之定向以外的不同定向。舉例而言，若將諸圖中之裝置翻轉，則描述為在其他元件或特徵「下方」或「之下」的元件將被定向於該等其他元件或特徵「上方」。因此，視定向而定，例示性術語「在...下方」可涵蓋上方之定向與下方之定向兩者。可以其他方式定向裝置(旋轉90度或處於其他定向)且可相應地解釋本文中所使用之空間相關描述詞。
本文中所使用之術語僅出於描述特定實例實施例之目的且不欲限制本發明。除非上下文另外清楚地指示，否則如本文中所使用之單數形式「一」及「該」意欲亦包括複數形式。應進一步理解，術語「包含」在用於本說明書中時指定所述特徵、整數、步驟、操作、元件及/或組件等之存在，但並不排除一或多個其他特徵、整數、步驟、操作、元件、組件等及/或其群組的存在或添加。
本文中參看橫截面說明而描述實例實施例，該等橫截面說明為理想化實例實施例(及中間結構)之示意性說明。因而，預期由於(例如)製造技術及/或容差而存在該等說明之形狀的變化。因此，實例實施例不應解釋為限於本文中所說明之區域之特定形狀，而是應包括(例如)由於製造而造成的形狀偏差。舉例而言，說明為矩形之植入區域通常將具有修圓或彎曲的特徵及/或在其邊緣處之植入濃度的梯度而非自植入區域至非植入區域之二元改變。同樣，由植入形成之內埋區域可導致在內埋區域與藉以發生植入之表面之間的區域中之一些植入。因此，諸圖中所說明之區域大體上為示意性的，且其形狀並不意欲說明裝置之區域之實際形狀且並不意欲限制本發明之範疇。
除非另外定義，否則本文中所使用之所有術語(包括技術及科學術語)具有與一般熟習此項技術者通常所理解之含義相同的含義。應進一步瞭解，諸如常用辭典中所定義之術語的術語應被解譯為具有與其在相關技術之背景下之含義一致的含義且不應以理想化或過於正式之意義來解譯，除非在本文中明確地如此定義。
以下將參看圖1至圖10詳細解釋實例實施例。
圖1為說明包括一習知邊緣照明型背光總成191之一液晶顯示器(「LCD」)裝置100之透視圖。圖2為沿圖1之LCD裝置100之線I-I'所截取之橫截面圖。
參看圖1及圖2，一導光板(「LGP」)150具有一光入射面151，自一光源模組170產生之光入射於其中；一相對面152，其與該光入射面151相對；一光射出面153，其連接該光入射面151與該相對面152以朝向一LCD面板發射光；及一反射面154，其與該光射出面153相對。
LGP 150將由光源模組170產生之光自光源模組170導向LCD面板，光源模組170安置於LGP 150之第一側處。入射於LGP 150之第一側表面處之光進入並穿過LGP 150，且到達LGP 150之上表面或下表面。當光以與表面所成之不小於LGP 150之一臨限角的入射角到達LGP 150之上表面或下表面時，此光不朝向LGP 150之外部發射，而是在LGP 150之表面處被充分反射。此經反射之光均一地分散於LGP 150之內部。在此種狀況下，LGP 150可具有平板形狀。LGP 150可包括一光學透明材料，諸如基於塑膠之材料。適合於LGP 150之材料之實例包括丙烯酸系樹脂，諸如聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)及耐熱性優於PMMA之耐熱性的聚碳酸脂(PC)。
光源模組170包括向LGP 150之第一側表面發射光之複數個點光源171；及一點光源印刷電路板(「PCB」)172，在該PCB 172上形成將一驅動功率施加至該等點光源171之複數個電路圖案。將該等點光源PCB 172中之一者安置於LGP 150之第一側處，且將該等點光源PCB 172中之另一者安置於LGP 150之第二側處。點光源171可為一發光二極體(「LED」)。在此種狀況下，光源模組170可包括複數個LED 171及一用於驅動該等LED 171之PCB 172。將LED 171安裝於PCB 172上。複數個電路圖案(未圖示)形成於PCB 172上，該等電路圖案電連接至該等LED 171中之每一者以將一驅動電流施加至該LED 171。PCB 172可具有一矩形形狀，該矩形形狀具有沿一第一方向DI1之兩條短邊及沿一第二方向DI2之兩條長邊。
將LED 171安置於PCB 172上以沿PCB 172之長邊彼此間隔開。舉例而言，LED 171中之每一者可包括一白光LED。對於另一實例，LED 171中之每一者可包括一紅光LED、一綠光LED及一藍光LED。在此種狀況下，使該紅光LED、該綠光LED及該藍光LED成組以發射白光。為便於描述，將假定LED 171為白光LED。
在光源模組170與收納殼(receiving container)180彼此黏附之結構中，由於LGP 150可根據周圍溫度及水分含量之改變而收縮或膨脹，因此入射光自LED 171至LGP 150之光入射面151(光入射於其上)所行進的距離為可變的。
較佳根據光入射效率且根據LGP 150在一組條件(例如，溫度或濕度)下之狀態來使入射光自LED 171至光入射面151所行進之距離(「入射光距離」)最佳化，光入射效率為由光源發射之光的量與入射至LGP 150之面中之光的量之比。然而，儘管可針對一組特定條件來最佳化入射光距離，但LGP 150可能會歸因於諸如周圍溫度或水分含量之外部變量的改變而收縮或膨脹，使得最佳距離未得到維持，而係可變的。特定言之，當LGP 150之厚度減小使得LGP相對較薄時，LGP 150更易受外部變量影響，使得不可能控制入射光距離。舉例而言，當LGP 150吸收自LED 171產生之熱或光入射之面(包括LGP 150之光入射面151)之體積歸因於水分含量之增加而膨脹時，光入射面151相對於LED 171之一頂面178而移動，使得入射光距離相對於最佳距離而減小。相反，當LGP之光入射於上面之部分(諸如，光入射面151)的體積歸因於較低周圍溫度或較低水分含量而收縮時，入射光距離相對於最佳距離而增加。當入射光距離逐漸減小時，光入射效率可增加。
圖3為根據安置於光源模組170處之LED 171之頂面178與LGP 150之光入射面151之間的入射光距離來展示光入射效率的曲線圖。將光入射效率表示為入射於LGP 150之光入射面151中之光的量相對於自光源170射出之光的量之比。入射光距離與光入射效率成反比。如圖3中所展示，入射於光入射面151中之光的量在入射光距離逐漸減小時增加，且光入射效率在入射光距離逐漸增大時快速地減小。因此，當將LGP 150之光入射面151安置成接近於LED 171以增加LCD裝置100之光入射效率時，光入射效率可得以增加。
然而，在此種狀況下，LGP 150歸因於自LED 171產生之熱而膨脹，使得LGP 150之光入射面151可能接觸LED 171之一發光表面178。結果，LED 171可能因LGP 150之光入射面151與LED 171之發光表面178之間的相互摩擦而受損。此外，當光入射之部分LGP 150加熱及冷凝，使得其變彎或安置於LGP 150之光入射之部分處的一光學薄片之末端部分可能變彎或起皺時，可能會引起諸如顯示品質惡化的可靠性問題。LGP 150或安置於LGP 150上之光學薄片的彎曲及/或起皺可能會引起漏光或亮度不均一，且因此導致顯示品質惡化。亦即，在依據入射光距離之光入射效率與可靠性問題之間存在一取捨關係。因此，當獲得滿足光源之光入射效率及LCD裝置100之可靠性的一最佳入射光距離時，較佳均一地維持該最佳入射光距離。
圖4為示意性地展示根據一實例實施例的包括一背光總成之一液晶顯示器裝置200的分解透視圖。除背光總成191之結構外，本實例實施例之LCD裝置200包括與圖1之LCD裝置100大體上相同的元件。亦即，根據本實例實施例之LCD面板200包括一LCD面板總成120及一背光總成191。
LCD面板總成120包括一LCD面板123、一晶片薄膜封裝126、一源印刷電路板(「PCB」)128等。
LCD面板123包括一下部顯示板122、一與該下部顯示板122相對之上部顯示板124，且將一液晶層(未圖示)放入於該下部顯示板122與該上部顯示板124之間。將LCD面板123安置於背光總成191上，以藉由使用自背光總成191提供之光來顯示影像資訊。
可將晶片薄膜封裝126連接至形成於下部顯示板122上之資料線(未圖示)，以向該等資料線中之每一者提供一資料驅動信號。可將一閘極驅動零件連接至形成於下部顯示面板122上之閘極線(未圖示)中之每一者，以向該等閘極線中之每一者提供一閘極驅動信號。對於一實例，該閘極驅動零件可形成於積體電路中。對於另一實例，該閘極驅動零件可形成於晶片薄膜封裝126中。或者，可將處理經輸入至資料驅動零件之閘極驅動信號及經輸入至晶片薄膜封裝126之資料驅動信號的各種驅動元件安裝於源PCB 127上。
背光總成191包括光學薄片140、一模框模框(mold frame)130、一導光板150、一反射板160、一第一光源模組170a、一第二光源模組170b(圖5)、一下部收納殼180等。稍後將描述該光學薄片140、該反射板160及該模框模框130。
圖5為展示第一光源模組170a及第二光源模組170b與一LGP 150之間的耦接關係之透視圖(圖1)。
參看圖4及圖5，沿一第一方向DI1分別將第一光源模組170a安置於LGP 150之一第一部分處及將第二光源模組170b安置於面向LGP 150之該第一部分的一第二部分處。在光安置結構中，為了向整個顯示面板發射均一之光，可形成LGP 150使得其平坦且具有均一厚度。或者，LGP 150之形狀不限於上述形狀，且LGP可使用各種形狀。
LGP 150具有一光入射面151，自一光源模組170產生之光入射於其中；一與該光入射面151相對之相對面152；一光射出面153，其連接該光入射面151與該相對面152以朝向一LCD面板發射光；及一與該光射出面153相對之反射面154。在下文中，將省略對如先前參看圖1所描述之LGP 150之一結構的描述。LGP 150包括一第一側表面155及一第二側表面156，其連接光入射面151與相對面152。關於第一光源模組170a之光入射面151及相對面152亦可分別對應於關於第二光源模組170b的一相對面及一光入射面，該第二光源模組170b安置於LGP 150之第二側處。
進一步在LGP 150之反射面154及光射出面153中之至少一表面上形成複數個漫射圖案(未圖示)，以便朝向定位於LGP 150之上部之LCD面板123發射傳播於LGP 150之內部的光。可根據其相距第一光源模組170a及第二光源模組170b之距離而形成具有不同大小及密度之漫射圖案，該等漫射圖案形成於LGP 150之第一表面處以使自LGP 150發射之光的亮度均一。舉例而言，隨著漫射圖案與第一及第二光源模組170間隔更遠，漫射圖案之密度或漫射圖案之大小增加，使得自光射出面153發射之光的亮度可為均一的。可經由絲網印刷製程或雷射製程來形成漫射圖案，然而，本實例實施例不限於該用於形成漫射圖案之製程。舉例而言，有可能在LGP 150上形成細微凹槽或細微突起，以形成與經由絲網印刷製程或雷射製程所形成之漫射圖案具有相同作用及效應的漫射圖案。
在圖5中，第一光源模組170a及第二光源模組170b中之每一者包括複數個點光源，其向LGP 150之第一側表面發射光；及一點光源PCB，其中形成將一驅動功率施加至該等點光源之複數個電路圖案。
用於驅動LED 171之PCB 172包括一基底基板、一形成於該基底基板上之電路圖案，及一防止該等電路圖案之間的電短路之絕緣層(未圖示)。電路圖案係由經圖案化以將一驅動電流施加至LED 171之電材料形成。舉例而言，該基底基板可根據其厚度及可撓性而以硬質板或可撓性薄膜類型加以組態。此外，該基底基板可由一金屬板(未圖示)支撐以有效地放射(irradiate)自LED 171所產生之熱。在此種狀況下，該金屬板亦可向光源模組170提供機械穩定性。
根據一實例實施例，為了使光源模組170中之每一者之入射光距離均一，在光源模組170之PCB 172之上表面173上形成一突起174。如圖5中所展示，假定第一光源模組170a之PCB 172為具有在第一方向DI1上之一短邊及在第二方向DI2上之一長邊的一平面，則可在鄰近於第一光源模組170a之PCB 172之兩條短邊的一鄰近部分處形成突起174。
舉例而言，突起174可經定位使得其自上面安置LED 171之PCB 172朝向LGP 150。此外，突起174可安置於LED經對準之一區域外，亦即，安置在PCB 172之一部分上，該部分處於安置於光源模組170之最外部區處之LED 171經定位之部分外。此外，突起174可相對於第一光源模組170a之PCB 172之突起174而以對稱方式在第二光源模組170b之PCB 172上形成。
可經由表面黏著方法用焊接製程來在PCB 172上形成突起174。在此種狀況下，突起174可包括能夠進行焊接之金屬材料。或者，穿過在上面形成突起174之PCB 172而形成一穿透孔(未圖示)，且接著穿過該穿透孔耦接一耦接部件以形成突起174。在此種狀況下，突起174可包括樹脂材料。
可在LGP 150之光學特性內設定形成於PCB 172上之突起174之數目。舉例而言，可分別在PCB 172之兩個末端部分處形成一單一突起174。在本實例實施例中，描述突起174之形狀為圓柱體形狀。或者，突起174之形狀可為諸如矩形形狀、六角柱形狀等之各種形狀。
為了輻射自LED 171所產生之熱，可進一步將由諸如銅(Cu)、鋁(Al)等之導熱金屬材料製成之一熱輻射板(未圖示)附著至一實例實施例之PCB 172。可在熱輻射板上形成一熱輻射圖案(未圖示)，以便獲得均一之熱輻射。此外，為了允許PCB 172之後表面(稍後描述)平滑地移動，可將一具有非附著特性之導熱帶附著於PCB 172之後表面上。此外，為了允許PCB 172之後表面(稍後描述)平滑地移動，可將一具有高導熱率之導熱膏(thermal grease)塗佈於PCB 172之後表面上。
在下文中，再次參看圖4及圖5，為了均一地維持光源模組170之入射光距離，將解釋與突起174耦接之一固定凹槽157。
參看圖5，在連接LGP 150之光入射面151與相對面152之側表面155及156之末端部分處形成固定凹槽157(如由固定凹槽157a、157b、157c及157d表示)。在此種狀況下，在第一側表面之第一末端部分處形成固定凹槽157。固定凹槽157亦可形成於第一側表面之兩個末端部分處。亦即，可在與光入射面151與第一側表面彼此接合或相對面152與第一側表面彼此接合之切線間隔開的位置處形成固定凹槽157。
固定凹槽157經定位以使得獲得一入射光距離，在該入射光距離下，光源模組170之光入射效率得以最大化。當將分別在鄰近於光入射面151及相對面152處形成之固定凹槽表示為一第一固定凹槽157a及一第二固定凹槽157b時，可相對於平行於第二方向DI2之跨越LGP 150之中心的一假想線以對稱方式安置第一固定凹槽157a及第二固定凹槽157b。
當在LGP 150之兩個末端處安置光源模組170時，可相對於第一光源模組170a穿過LGP 150而形成第一固定凹槽157a及第三固定凹槽157c，且可相對於第二光源模組170b穿過LGP 150而形成第二固定凹槽157b及第四固定凹槽157d。圖6為展示圖4中所圈出之部分「A」的放大透視圖。在圖6中，放大並展示一突起174與一固定凹槽157之間的耦接關係。圖7A為沿圖6之線II-II'所截取之部分橫截面圖。
在圖4中，假定對應於第一固定凹槽157a的第一光源模組170a之突起174為一第一突起174a。對應於第一突起174a之第一固定凹槽157a可具有沿第一方向DI1之一寬度W2及沿第二方向DI2之一長度L2。在此種狀況下，長度L2大於寬度W2。
LGP 150歸因於其周圍環境而在第一方向DI1及第二方向DI2上膨脹。當LGP 150在第一方向DI1上膨脹時，LGP 150與第一突起174a耦接並固定，從而附著至PCB 172，使得PCB 172隨LGP 150之膨脹而移動，且入射光距離可得以維持。當LGP 150在第二方向DI2上膨脹時，LGP 150在PCB 172上自由移動。因此，可防止LGP 150之彎曲及收縮。因此，為了確保存在用於LGP 150在第二方向DI2上膨脹或收縮的空間，長度L2通常大於寬度W2。
在背光總成191中，第一突起174a之寬度W1可大體上等於第一固定凹槽157a之寬度W2，使得第一突起174a與第一固定凹槽157a之側壁接觸，使得其耦接在一起。或者，第一突起174a之寬度W1可略小於第一固定凹槽157a之寬度W2。當LGP 150因周圍溫度、環境空氣之濕度等而在第一方向DI1上膨脹時，在上面安裝有LED 171之PCB 172亦可藉由LGP 150之膨脹而歸因於第一突起174a與第一固定凹槽157a之耦接來移動，使得可均一地維持入射光距離。
由於未將PCB 172固定至一下部收納殼180之一底板181，因此可大體上以均一方式維持LGP 150之光入射面151與LED 171之一發光表面178之間的間隔距離(亦即，入射光距離)。亦即，PCB 172之下部面獨立於下部收納殼180之底板181而移動且獨立於LGP 150而移動。因此，在根據溫度及濕度之變化的誤差範圍內以均一方式維持LGP 150之光入射面151與LED 171之一發光表面178之間的距離，使得可以均一方式維持LGP 150之光射出面處之亮度均一性或發光強度(luminance intensity)。
此外，可設定突起174之寬度W1與固定凹槽157之寬度W2以相對於耦接容差具有一最佳關係。舉例而言，穿過LGP 150形成之固定凹槽157之寬度大體上大於突起174之寬度。在此種狀況下，可考慮PCB 172之膨脹率來獲得固定凹槽之寬度及突起之寬度。
根據一實例實施例之第一固定凹槽157a自第一側表面155朝向LGP 150之內部凹入，如圖6中所展示。第一固定凹槽157a可具有一第一內面157a1、一面向該第一內面157a1之第二內面157a2，及一連接該第一內面157a1與該第二內面157a2之連接面157a3。
固定凹槽157可(例如)為在鄰近於LGP 150之側表面之一區中穿透LGP 150的一孔，使得突起174可裝配至該孔中。或者，如圖4、圖5及圖6中所展示，固定凹槽157可為一凹槽而非一孔，以便增強總成簡單性。連接面157a3可為一彎曲表面，第一突起174a之外部表面之一部分嚙合於該彎曲表面中。在本實例實施例中，連接面157a3可具有一弓形彎曲表面以符合具有一圓柱體形狀之第一突起174a。該連接面可具有各種形狀之平坦表面或彎曲表面，且該連接面不限於本實例實施例。
第一突起174a可形成於PCB 172上之對應於第一固定凹槽157a之一位置處。亦即，第一突起174a可定位於PCB 172上的在自LED 171發射之光之輻射角外的一區處，該LED 171定位於光源模組170之最外部區處。在PCB沿方向DI1具有較窄寬度之狀況下，第一突起174a可定位成較靠近鄰近於光入射面151之一區處。此外，為了分散入射至LGP 150中之光，可進一步在第一固定凹槽157a之鄰近於第一突起174a的表面區上形成複數個圖案。在此種狀況下，第一突起174a及第一固定凹槽157a由安置於第一固定凹槽157a上方之模框130覆蓋，使得第一固定凹槽157a之表面區之圖案不影響顯示品質。
圖7A為沿圖6之線II-II'所截取之部分橫截面圖。亦即，圖7A展示第一突起174a與第一固定凹槽157a之間的耦接關係。
圖7B為根據另一實例實施例之一背光總成之部分橫截面圖。
除一突起174及一固定凹槽157之至少一耦接結構外，本實例實施例之背光總成與圖6及圖7A之背光總成大體上相同，且在下文中可省略任何重複之詳細解釋。
本實例實施例之第一突起174a可具有一形狀，其中一彈性部件174-1(諸如，彈簧)安置於突起主體之外表面處。彈性部件174-1之第一末端部分與第一固定凹槽157a之內表面157a1及157a2接觸，使得可減小在形成LGP 150之第一固定凹槽157a期間之處理容差。在此種狀況下，第一突起174a與第一固定凹槽157a接觸，使得第一突起174a與第一固定凹槽157a之間存在彈性。結果，可維持光源模組170之入射光距離。此外，由於彈性部件174-1與第一突起174a一起使用，因此即使PCB收縮，PCB之位移與LGP之位移亦將大體上相等。因此，可易於維持入射光距離。
圖7C為根據又一實例實施例之一背光總成之部分橫截面圖。
除一突起174及一固定凹槽157之至少一耦接結構外，本實例實施例之背光總成與圖6及圖7A之背光總成大體上相同。因此，在圖7C中使用相同參考數字來指代與圖6及圖7A中所展示之組件相同或相似的組件，且在下文中可省略任何重複之詳細解釋。
本實例實施例之第一突起174a包括具有面向彼此之突出零件的一平板形彈性部件。該平板形彈性部件包括形成於PCB 172之頂面上之一基座部分175a、自該基座部分175a突出且延伸至第一固定凹槽157a之一第一內側表面157a1之一第一突出零件175c，及自該基座部分175a突出且延伸至第一固定凹槽157a之一第二內側表面157a2之一第二突出零件175b。第一突出零件175b及第二突出零件175c中之每一者具有一與第一內側表面157a1及第二內側表面157a2接觸之彎曲部分176。平板形彈性部件之形狀不限於圖7C中所說明之實例實施例，且該部件可以各種形狀形成。平板形彈性部件之彎曲部分176與第一固定凹槽157之第一內側表面157a1及第二內側表面157a2接觸，藉此防止第一突起174a與第一固定凹槽157a之間的一間隔擴大，該間隔可歸因於固定凹槽157之處理容差或外部影響而出現。
圖8A及圖8B為根據再一實例實施例之一背光總成之部分透視圖。
除一光源模組170及一導光板150之至少一耦接結構外，圖8A及圖8B之背光總成與圖4之背光總成大體上相同，且因此可在下文中省略任何重複之詳細解釋。
圖8A之背光總成可進一步包括一光源模組外罩177，其安置於包括複數個發光二極體171及一PCB 172之光源模組170之後表面處。
光源模組170與光源模組外罩177經由膠帶、螺釘等彼此黏附。光源模組外罩177可為一金屬板，該金屬板易於吸收自LED發出之熱且將餘熱傳遞至其外部。亦可將諸如銀(Ag)之反射性材料塗佈於該金屬板上。在此種狀況下，經塗佈之銀可朝向LGP 150之光入射面151反射自LED發射之白光，以增強反射效率。
在本實例實施例之PCB 172中，複數個LED 171在上面彼此平行排列之第一面將面向LGP 150之光入射面151。
圖8B展示光源模組外罩177之一結構。參看圖8B，光源模組外罩177包括安置PCB 172以固定LED 171之支撐部分177-1、自該支撐部分177-1之邊緣部分延伸以與LGP 150之反射面154部分地重疊之底部177-2，及自該支撐部分177-1之第一部分延伸以沿LGP 150之第一側壁所形成之耦接部分177-3。
耦接部分177-3包括沿LGP 150之耦接凹槽158之內面158-1延伸的LGP固定部分177-4，如圖8A中所展示。由於光源模組外罩177之耦接部分177-3與耦接凹槽158耦接，因此可以均一方式維持光源模組170之入射光距離。耦接部分177-3及耦接凹槽158之形狀不限於圖8A及圖8B之實例實施例，且其可變形成各種形狀。
圖9為根據又一實例實施例之一背光總成之透視圖。
參看圖9，除PCB 172進一步包括一金屬支撐結構179外，本實例實施例之背光總成與圖4之背光總成大體上相同，且因此可在下文中省略任何重複之詳細解釋。
本實例實施例之背光總成之PCB 172可進一步包括一金屬支撐結構179。該金屬支撐結構179包括與LGP 150之反射面154重疊之水平部分179a，及自該水平部分179a彎曲以與LGP 150之第一側表面155及第二側表面156重疊之垂直部分179b。在此種狀況下，一突起174可形成於金屬支撐結構179之水平部分179a之邊緣部分上，以與LGP 150之固定凹槽157耦接。突起174之形狀及位置與先前實例實施例中之突起的形狀及位置大體上相同，且因此將省略其詳細描述。相應地，突起174形成於金屬支撐結構179上且水平及垂直部分覆蓋LGP 150，藉此以穩定之方式固定LGP 150。
圖10為展示圖4之一模框之平面圖。
圖11為展示圖10中之一部分「B」之部分放大透視圖。
在下文中，將參看圖4、圖10及圖11詳細解釋背光總成191之反射板160、光學薄片140及一下部收納殼180。
將反射板160安置於LGP 150之反射面154與下部收納殼180之底板181之間，以將穿過LGP 150之反射面154射出之光朝向LGP 150之上部反射。穿透孔161(見圖4)形成於對應於突起174定位於PCB 172上所處位置的部分中。將突起174***穿過該穿透孔161，藉此增強背光總成之總成簡單性。將光學薄片140安置於背光總成191與LCD面板總成120之間以增加光效率。光學薄片140中之每一者可包括一光學薄片主體141及一形成於光學薄片之邊緣處之光學薄片導引凹槽142。光學薄片導引凹槽142與一模框130(稍後將描述)之導引突出部分耦接，以固定光學薄片主體，從而起到防止光學薄片主體移動之作用。光學薄片140之結構不限於彼實例實施例，且光學薄片140之結構可根據顯示器裝置之規格而變化。下部收納殼180可包括一具有矩形形狀之底板181及複數個側壁，該複數個側壁自底板181之邊緣延伸以形成一收納空間。該等側壁可包括沿第一方向DI1彼此平行以面向彼此之一第一側壁181及一第二側壁183，及沿第二方向DI2彼此平行以面向彼此之一第三側壁184及一第四側壁185。在下部收納殼180之收納空間中依序安置PCB 172、反射板160、LGP 150及光學薄片140。
在圖10中，模框130包括矩形框形狀之一側面部分133、自該側面部分133朝向模框130內部延伸之第一支撐部分134(圖11)及自該側面部分133朝向模框130內部延伸之第二支撐部分135。在第一支撐部分134之第一面上安置一LCD面板，且在第一支撐部分134之第二面上安置光學薄片140及LGP 150。在第一支撐部分134之第二面上形成第二支撐部分135，以防止光學薄片140及LGP 150移位。第二支撐部分135之厚度可大體上等於光學薄片140之厚度與LGP 150之厚度的總和。自第二支撐部分135朝向模框130之內部突出的導引突出零件136可控制光學薄片140及LGP 150之移動。舉例而言，將模框130之導引突出零件136***至穿過光學薄片140之末端部分而形成的導引凹槽142及穿過LGP 150之末端部分而形成的導引凹槽159中。
將反射板160安置於第二支撐部分135上。為了固定反射板160，可在第二支撐部分135之第一面上形成一固定銷131。在一實例實施例中，解釋了在第二支撐部分135之導引突出零件136上形成固定銷131；然而，固定銷131並不限於本實例實施例。舉例而言，可將固定銷131安置於第二支撐部分135之一預定位置處。將固定銷131***至反射板160之一***銷162中。此外，可在第一支撐部分134或第二支撐部分135上形成相對於反射板160而突出之一額外固定銷30。在此種狀況下，該額外固定銷20可抑制反射板160，從而將反射板160固定至下部收納殼180之底板181。
一固定突出零件137形成於模框130之轉角部分處，且大體上平行於側面部分133而自第二支撐部分135突出。在固定突出零件137與側面部分135之間界定一U形***空間。將下部收納殼180之第三側壁184及第四側壁185***至該***空間，以將該等側壁固定至該***空間。根據一實例實施例，下部收納殼180與模框130彼此耦接以收納光學薄片140、LGP 150及反射板160。下部收納殼180之第一側壁182及第二側壁183以卡鉤方法與模框耦接。將下部收納殼180之第三側壁184及第四側壁185***至模框130之***空間，使得可充分保證模框130與下部收納殼180之間的耦接力。
前述內容說明本發明且不應被理解為限制本發明。儘管已描述少許實例實施例，但熟習此項技術者將容易瞭解，在不顯著脫離本發明之新穎教示及優點之情況下，在實例實施例中可能存在許多修改。因此，所有此等修改意欲包括在如申請專利範圍中所界定之本發明之範疇內。因此，應理解，前述內容說明本發明且不應解釋為限於所揭示之特定實例實施例，且對所揭示之實例實施例之修改以及其他實例實施例意欲包括在隨附申請專利範圍之範疇內。本發明由以下申請專利範圍來界定，且申請專利範圍之等效物將包括於其中。
20．．．額外固定銷
100．．．液晶顯示器(「LCD」)裝置
120．．．LCD面板總成
122．．．下部顯示板
123．．．LCD面板
124．．．上部顯示板
126．．．晶片薄膜封裝
128．．．源印刷電路板(「PCB」)
130．．．模框
131．．．固定銷
133．．．側面部分
134．．．第一支撐部分
135．．．第二支撐部分
136．．．導引突出零件
137．．．固定突出零件
140．．．光學薄片
141．．．光學薄片主體
142．．．光學薄片導引凹槽
150．．．導光板(「LGP」)
151．．．光入射面
152．．．與光入射面151相對之相對面
153．．．光射出面
154．．．反射面
155．．．第一側表面
156．．．第二側表面
157．．．固定凹槽
157a．．．第一固定凹槽
157a1．．．第一內表面
157a2．．．第二內表面
157a3．．．連接面
157b．．．第二固定凹槽
157c．．．第三固定凹槽
157d．．．第四固定凹槽
158．．．耦接凹槽
158-1．．．耦接凹槽之內面
159．．．導引凹槽
160．．．反射板
161．．．穿透孔
162．．．***銷
170．．．光源模組
170a．．．第一光源模組
170b．．．第二光源模組
171．．．LED
172．．．PCB
173．．．PCB之上表面
174．．．突起
174-1．．．彈性部件
174a．．．第一突起
175a．．．基座部分
175b．．．第一突出零件
175c．．．第二突出零件
176．．．彎曲部分
177．．．光源模組外罩
177-1．．．支撐部分
177-2．．．底部
177-3．．．耦接部分
177-4．．．LGP固定部分
178．．．LED之發光表面
179．．．金屬支撐結構
179a．．．水平部分
179b．．．垂直部分
180．．．下收納殼
181．．．底板
182．．．第一側壁
185．．．第四側壁
191．．．背光總成
A．．．部分
B．．．部分
DI1．．．第一方向
DI2．．．第二方向
L2．．．固定凹槽之長度
W1．．．第一突起之寬度
W2．．．第一固定凹槽之寬度
圖1為說明包括一習知邊緣照明型背光總成之一液晶顯示器(「LCD」)裝置之透視圖；
圖2為沿圖1之LCD裝置之線I-I'所截取之橫截面圖；
圖3為展示入射光針對一光源模組所行進之距離與入射光效率之間的關係之曲線圖；
圖4為示意性地展示根據一實例實施例的包括一背光總成之LCD裝置的分解透視圖；
圖5為展示第一光源模組及第二光源模組與一導光板之間的耦接關係之透視圖；
圖6為展示圖4中之一部分「A」的放大透視圖；
圖7A為沿圖6之線II-II'所截取之部分橫截面圖；
圖7B為根據另一實例實施例之一背光總成之部分橫截面圖；
圖7C為根據另一實例實施例之一背光總成之部分橫截面圖；
圖8A及圖8B為根據另一實例實施例之一背光總成之部分透視圖；
圖9為根據另一實例實施例之一背光總成之透視圖；
圖10為展示圖4之一模框之平面圖；及
圖11為展示圖10中之一部分「B」之部分放大透視圖。
100．．．液晶顯示器(「LCD」)裝置
122．．．下部顯示板
123．．．LCD面板
124．．．上部顯示板
126．．．晶片薄膜封裝
128．．．源印刷電路板(「PCB」)
130．．．模框模框
140．．．光學薄片
141．．．光學薄片主體
142．．．光學薄片導引凹槽
151．．．光入射面
153．．．光射出面
157．．．固定凹槽
159．．．導引凹槽
160．．．反射板
161．．．穿透孔
162．．．***銷
170．．．光源模組
171．．．LED
172．．．PCB
174．．．突起
180．．．下部收納殼
181．．．底板
182．．．第一側壁
185．．．第四側壁
191．．．背光總成
200．．．液晶顯示器裝置
A．．．部分
DI1．．．第一方向
DI2．．．第二方向

Claims (20)

  1. 一種背光總成，其包含：複數個點光源，其發射光且沿一第一方向對準；一導光板(「LGP」)，其具有光入射至之一光入射面、一自該光入射面之一邊緣部分延伸之側表面，及一形成於該側表面中之固定凹槽，該固定凹槽朝向該LGP之一內部延伸；及一印刷電路板(「PCB」)，其包含一安置有該等點光源之點光源安置部分、一自該點光源安置部分沿實質上垂直於該第一方向之一第二方向延伸的延伸部分，及一固定於該延伸部分之一末端部分處之突起，其中該PCB之該突起與該LGP之該固定凹槽耦接，該LGP進一步包含一連接至該光入射面及該側表面之光射出面以及一相對於該光射出面之光反射面，及該PCB之該延伸部分面向該LGP之該光反射面。
  2. 如請求項1之背光總成，其中該固定凹槽包含兩個內面，其各自自該LGP之該側表面朝向該LGP之該內部延伸且面向彼此；及一連接至該兩個內面之連接面。
  3. 如請求項2之背光總成，其中該連接面具有一彎曲表面。
  4. 如請求項3之背光總成，其中該突起包含一外部面且該突起之該外部面之一部分接觸該固定凹槽之該連接面。
  5. 如請求項2之背光總成，其中該突起包含一平板形彈性部件，該平板形彈性部件具有一形成於該PCB之一第一 表面處之基座部分以及一第一突出部分及一第二突出部分，該第一突出部分及該第二突出部分各自分別自該基座部分沿該等內面之一方向延伸。
  6. 如請求項5之背光總成，其中該第一突出部分及該第二突出部分經安置以面向彼此，且該第一及該第二突出部分之部分與該等內面接觸。
  7. 如請求項2之背光總成，其中該突起包含一在該突起之一外部面上的彈性部件，且該彈性部件之一第一末端部分接觸該固定凹槽之一內部面。
  8. 如請求項1之背光總成，其中該突起沿該第二方向之一寬度不大於該固定凹槽沿該第二方向之一寬度。
  9. 如請求項1之背光總成，其中該突起沿該第一方向之一長度小於該固定凹槽沿該第一方向之一長度。
  10. 如請求項1之背光總成，其中該LGP具有一厚度，且該突起之一高度小於或等於該LGP之該厚度。
  11. 如請求項1之背光總成，其進一步包含一反射板，該反射板安置於該PCB與該LGP之該光反射面之間，其中該反射板具有該突起所穿透之一孔。
  12. 如請求項1之背光總成，其中該PCB進一步包含一金屬支撐結構，該突起係穿過該金屬支撐結構而形成。
  13. 如請求項12之背光總成，其中該金屬支撐結構包含：一水平部分，其與該LGP之一光反射面重疊；及一垂直部分，其自該水平部分延伸以與該LGP之該側表面重疊。
  14. 一種背光總成，其包含：複數個點光源，其在一第一方向上發射光；一光源模組外罩，其包含一固定該等點光源之光源固定部分、一自該光源固定部分延伸之延伸部分，及一形成於該延伸部分處之導光板(「LGP」)固定部分；一LGP，其具有一鄰近該等點光源而安置之光入射面、一自該光入射面之一短邊沿該第一方向延伸之側表面、一自該光入射面之一長邊沿該第一方向延伸之光射出面，及一光反射面，其與該光射出面相對以漫射及反射入射於該光入射面處之光；及一收納殼，其包含一支撐該光源模組外罩及該LGP之底板，及一形成於該底板之一邊緣處之側壁，其中一收納該LGP固定部分之固定凹槽形成於該LGP之該側表面處，且該光源固定部分與該LGP重疊且獨立於該底板而移動，及該光源模組外罩之該延伸部分面向該LGP之該光反射面。
  15. 如請求項14之背光總成，其中該光源模組外罩之該延伸部分與該LGP之該光反射面重疊。
  16. 如請求項15之背光總成，其中該光源模組外罩之該LGP固定部分係固定於該延伸部分之一邊緣處。
  17. 如請求項16之背光總成，其中與安置於該LGP之一外部區中之該點光源相比，該LGP固定部分係安置成更接近於該光源模組外罩之一邊緣。
  18. 如請求項16之背光總成，其中該複數個點光源具有一形成鄰近於該光入射面之一暗區的色散角，且該LGP固定部分係安置於該暗區處。
  19. 如請求項14之背光總成，其中該光源模組外罩之該延伸部分與該LGP之該側表面重疊。
  20. 如請求項19之背光總成，其中形成於該光源外罩之該延伸部分處的該LGP固定部分係充分***而穿過該LGP之該固定凹槽。
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