[发明专利]光学贴膜及具有该光学贴膜的背光模块与液晶显示器

说明书

技术领域

本发明是关于一种光学贴膜，尤指一种贴附于一导光板的一入光面上且配合复数个侧光源使用以构成适用在液晶显示器上的一背光模块的光学贴膜，以及具有该光学贴膜的背光模块与液晶显示器。

背景技术

以液晶显示器的背光模块来说，背光模块本身就是一个二维的面光源，而若想要利用LED来取代现行使用在背光模块上的冷阴极管(Cold cathode fluorescent amp，CCFL)，则必须将LED点光源的特性转变成面光源。因此，会需要一个适当的导光机制，如同侧光式背光模块中所使用的导光板(Light Guide Plate，LGP)等，其可用来转变光源特性，进而产生一个均匀的面光源，以供液晶显示器所使用。

背光模块的结构中主要有光源、导光板、棱镜片、扩散板与反射板等等。其中，背光模块所使用的光源主要分为两种：一为CCFL，另一为LED。而依据光源位置的不同，一般又可分为侧光式(Side Lighting)及直下式(Bottom Lighting)两种。侧光式背光模块顾名思义是将光源置于模块的一旁侧，凭借导光板将光线导向正面直视方向，并达到足够的均匀性。

导光板是液晶显示器的背光模块中的光导引媒介。以侧光式背光模块为例，凭借导光板导引光线由液晶显示器正面射出，能控制面板亮度均匀。导光板的原理是利用光线进入导光板后产生光反射，可利用导光板的一侧特定结构，将反射光导引至导光板正面。另外，除了射向正面的光线外，有些光线会由导光板底部的反射板再次导入导光板。

现有背光模块9包括有：一导光板91、以及复数个LED侧光源92。请参考图1、图2所示，现有的复数LED侧光源92设置于导光板91的一侧。个别的该LED侧光源92所投射的光束，依据该光束是在进入导光板91之前或是之后而可区分为一入射光921以及一折射光922。而两相邻LED侧光源92将光束投射入该导光板91内经混光后于该导光板91上所形成未被光束所覆盖的一暗区923(未被光束922投射的区域)。所谓的暗区923，就是由导光板91的出光面(也就是导光板91的上表面)观之会呈现特别黑暗的区域(也就是Hot Spot萤火虫现象)。而为了避免该暗区923造成显示影像不佳的因素，一般来说，该LED显示面板的背光模块9可用来显示影像的范围必须避开这些暗区923，例如，以不透光的边框来遮掩这些暗区923。换句话说，LED显示面板实际上的显示有效范围924飞面积将会小于导光板91的出光面(也就是导光板91的上表面)的面积，导致显示面板的显示有效范围924尺寸变小，而有待加以改善。

请参阅图2并参考下表一，现有LED显示面板的背光模块9中依照各种不同的LED侧光源92的该入射光921角度(入射角)，在该折射率为n＝1.55的导光板91内所呈现的各种不同的该折射光922角度(折射角)，可列示如下表一：

表一：现有LED显示面板的背光模块各部相关尺寸

其中，A是两相邻LED侧光源中心点的距离、B是两相邻LED侧光源之间格距离、t是LED侧光源至该导光板的入光面的距离、入射角(θ°)是LED侧光源的该入射光921进入该导光板91的一入光面911的角度、折射角(θ’°)是LED侧光源92的该折射光922进入该导光板91内的折射的角度、C值是个别的两相邻LED侧光源92的该折射光922经折射后进入导光板91内经混光后大致形成三角状的暗区923面积最大高度距离。

如表一所示，实际上C值的大小也就代表着形成该暗区923面积的大小，也即代表着改善Hot Spot现象(萤火虫现象)的难易程度；但是，C值为相邻两LED侧光源92的间距B与相邻两LED侧光源92所投射的光束经混光后所造成的结果参数，仍可经由以下的几何光学数学式计算出来：

B/2＝t×sin(θ入射角)+C×sin(θ折射角)，并得出下列结论：

(1)以该LED侧光源92取样不同的该入射光921的入射角度(40°、50°、60°、70°)与取用现有使用LED侧光源的背光模块的实品来观察其实际观测数值C并加以比较，可得知当该LED侧光源92的该入射光921为入射角度60°时，其计算所得的数值C＝5mm，符合现有使用LED侧光源的背光模块的实品的暗区高度C值。换句话说，目前现有使用LED侧光源的背光模块的实品，其光束折射的光路径符合当入射光921的入射角度为60°时的几何光学关系；以及

(2)B/A代表的是该LED侧光源92发光范围与封装大小相关(如50/30、30/20等......)。

发明内容