发光装置制造方法及图纸

本发明专利技术涉及一种显示器的背光模块，其中发光装置的壳体与电路板连接而形成一个封闭空间，光源设置于封闭空间内且电性连接电路板，用以产生具有一第一波长范围的光。移动模块连接光源，用以移动光源，使其选择性地照射于壳体上的第一出光面或第二出光面。光波长转换元件设置于光源与第二出光面之间。当光照射于第二出光面时，光波长转换元件会将第一波长范围的光转换为第二波长范围的光。本发明专利技术使得一种光源产生多种不同的色光，取代传统以多种光源产生多种色光的作法，进而减少光源的数量。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种显示器的背光模块，且特别涉及一种应用于背光模块中 的发光装置。
技术介绍
背光模块为液晶显示面板的关键零部件之一。由于液晶本身并不会发 光，因此需借助背光模块来供应光源，以使液晶面板能够提供正常且亮度匀 称的图像。在背光模块中有多个光学片，例如导光板、扩散片与棱镜片，用 来使光源发出的光均匀地分布于液晶面板上，进而提高液晶面板的亮度。应用于背光模块的光源有冷阴极荧光灯或发光二极管。其中，由于发光 二极管具备了高耐久性、寿命长、轻巧、耗电量低等特性，是一极为理想的 新世代照明光源。尤其在目前能源费用逐渐高涨的状况下，发光二极管更为 受到产业界的重视及利用，以取代以往耗电量较大的其他发光元件。此外， 发光二极管种类繁多、用途广泛，早已成为现代生活中不可或缺的重要工具。目前，显示器的高画面品质、广显示色域、色彩饱和度和高解析度为产 业界所追求的目标。 一般而言，为了提升显示器的系统色域及饱和度，背光 模块中通常会通过装设多种颜色的发光二极管或者通过白光发光二极管搭 配彩色滤光片进行分光，来产生彩色化的效果。当利用彩色滤光片进行分光时，发光二极管所发出的光仅有部分可通过彩色滤光片，例如将白光分为R、 G、 B三种色光，每一种色光的强度仅为 原来白光的三分之一。因此，彩色滤光片会导致光的使用效率不好。同时， 背光模块中除了原有的导光板、扩散片和光源等各种元件外，还要再添加多 种彩色滤光片等光学结构，不仅增加结构复杂度，也大大地增加制作成本。有鉴于彩色滤光片所导致的光使用效率低的问题，产业界已开始积极研 发另一种多色彩显示方式，即采用多种不同颜色的发光二极管来进行多色彩 的显示。传统的作法为将画面分为R、 G、 B三个子画面，每个子画面通过一个驱动电路调控其对应色彩的发光二极管来加以显示。换句话说，画面中每一个点像素均包含R、 G、 B三个子像素， 一个子像素可能对应一个颜色的发 光二极管，三种颜色的发光二极管则分别受三个驱动电路控制。如此一来， 制造业者必须在背光模块中塞入三套发光二极管、三套驱动电路及其控制系 统，对于背光模块构件的复杂度和成本均有增无减。现行作法为将传统多色发光二极管背光模块的结构加以改良，而提出一 种色序式(color sequential)背光模块的结构。其运作方法是将一个画面先区 分为R、 G、 B三种信号，通过R、 G、 B三色发光二极管依时间顺序分别送 出，通过人眼的混光机制达到显示彩色的目的。因为三种信号之间的时间差 远小于人眼可辨别的最短时间，所以人所感受到的画面将会是组合的全彩画 面。由于色序式结构不需将一个点像素切为三个子像素，所以解析度可较传 统作法高。同时，因为不需要同时提供三种信号，故可仅利用一个驱动电路 作为所有发光二极管的驱动。色序式背光模块能提升系统色域及饱和度、降低材料成本等，甚至能大 幅提高电光转换效能约40%,对于追求广色域、高解析度和低耗电的平面显 示技术而言，可说是相当具有竞争力的技术。然而，不论是传统式或色序式，在显示器中所使用的发光二极管的数量 及种类众多，不仅提高材料成本，同时也因为数量多而导致散热难，会有热 效应的问题，对颜色稳定性影响大。有鉴于此，需要一种新的发光结构，可产生多种不同颜色的色光，使得 背光模块中发光二极管的数量得以减少，进而解决发光二极管数量过多而产 生的散热及成本等问题。
技术实现思路
本专利技术一方面在于提供一种发光装置，使得一种光源产生多种不同的色 光，取代传统以多种光源产生多种色光的作法，进而减少光源的数量。发光装置的壳体上设有第一出光面和第二出光面。壳体与一电路板连 接，且与其形成一个封闭空间。光源设置于封闭空间内且电性连接电路板， 用以产生具有一第一波长范围的光。移动模块连接光源，用以移动光源使其选择性地照射于第一出光面或第二出光面。光波长转换元件设置于光源与第 二出光面之间。当光源照射于第二出光面时，光波长转换元件会将具有第一 波长范围的光转换为具有第二波长范围的光，其中第一波长范围不同于第二 波长范围，例如荧光粉。换句话说，发光装置有两种操作模式。第一种操作模式为操作移动模块 使得光源所发出的光照射于第一出光面，当第一出光面上没有设置可转换光 波长或可滤光的光学结构时，发光装置会传出第一波长范围的色光。第二种 操作模式为操作移动模块使得光源的光照射光波长转换元件且传送到第二 出光面，使得发光装置传出具有第二波长范围的色光。只要通过移动模块和光波长转换元件的设置，便可使单一色光的光源产 生出多种不同的色光。由于光波长转换元件如荧光粉或磷光体等材料的转换 效率几乎为百分之百，光的使用效率并无减损。因此，本专利技术所提出的发光 装置可用来取代传统多种光源的配置，进而免除传统配置下光源数量过多而 造成的散热问题。本专利技术另一方面在于提供一种发光装置，通过移动光源的空间位置，使 其所发出的光直接传出或者先照射到光波长转换元件而改变其波长后传出， 而达到产生两种以上的色光的效果。发光装置的电路板上设置有至少一轨道。壳体上有第一出光面和第二出 光面，第二出光面设置有磷光体，其中磷光体用来将光源所发出的色光转换 成不同颜色的色光。设置于壳体内的移动模块通过连接器连接且电性连接轨 道，以沿着轨道相对于电路板水平移动。光源固定于移动模块上且电性连接 电路板。当移动模块载着光源沿着轨道相对于电路板水平移动时，光源的光选择 性地照射于第一出光面上或第二出光面的磷光体上。如同前述，当光源的光 照射于第一出光面，而第一出光面上没有设置荧光粉或滤光板等光学材料 时，发光装置会传出光源所产生的色光。另一方面，当光源的光照射到第二 出光面上的磷光体时，磷光体会将光源所产生的色光转换成别的颜色的色光 并传出发光装置。本专利技术另一方面提出一种发光装置，通过变换光源的所发出的光的角 度，使光直接传出或者先照射到光波长转换元件而改变其波长后传出，而达到产生两种以上的色光的效果。发光装置的壳体有第一出光面和第二出光面，第二出光面上设置磷光 体。设置于壳体内的光源通过转轴连接基板。基板上设置有导光元件，用以 偏折光源的光的行进方向。 一对致动器分别固定于壳体和基板，用来使基板 以转轴为中心相对于光源转动，由此将经光偏折元件偏折后的光选择性地照 射于第一出光面或第二出光面上的磷光体。当光源的光照射于第一出光面，而第一出光面上没有设置荧光粉或滤光 板等光学材料时，发光装置会传出光源所产生的色光。当光源的光照射到第 二出光面上的磷光体时，磷光体会将光源色光转换成别的色光并传出发光装 置。由上述本专利技术所提出的各个实施例可知，发光装置通过一种光源搭配移 动模块和光波长转换元件如磷光体的设置，通过改变光源的空间位置或出光 角度，使光直接传出或经转后颜色后再传出，便可将一种光源产生出多种不 同的色光。将本专利技术所提出的发光装置应用于背光模块时，不仅取代从彩色 滤光片的配置，也可减少多色光源的配置数量，进而免除光源数量过多而造 成的散热问题，简化光学结构的复杂度，更可减少制作成本，增进产业发展。附图说明为让本专利技术的上述和其他目的、特征、优点与实施例能更明显易懂，对 附图作详细说明如下图1显示依照本专利技术一实施例的发光装置的侧视图。图2A到图2C显示依照图1所显示本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种发光装置，至少包含：　一壳体，具有一第一出光面和一第二出光面；　一电路板，连接该壳体，且与该壳体形成一封闭空间；　一光源，设置于该封闭空间内，且电性连接该电路板，用以产生具有一第一波长范围的光；　一移动模块，连接该光源，用以移动该光源以使得该光源选择性地照射于该第一出光面或该第二出光面；以及　一光波长转换元件，设置于该光源至该第二出光面之间，用以当该光源的光照射于该第二出光面时，将该具有该第一波长范围的光转换为一具有第二波长范围的光，其中该第一波长范围不同于该第二波长范围。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：陈建凯，林俊良，王英力，
申请(专利权)人：友达光电股份有限公司，
类型：发明
国别省市：71[中国|台湾]