第一章 緒論
1.1 前言
液晶面板是目前最被廣泛使用的顯示裝置,但液晶不是自發光材料,
還需要搭配背光模組(Backlight Module; BLM)才能達到顯示目的,
可見背光模組在現今顯示科技中扮演角色的重要性。
其原理是讓一般常用來做為光源的發光二極體(Light emitting diode;
LED)透過背光模組轉換成均勻的面光源供給液晶面板使用,近年隨著液 晶顯示器(Liquid Crystal Display;LCD)製造技術的提升,背光模組在考 慮輕量化、高效率以及市場價格要求下,為了保持競爭優勢,提高能量使 用效率及薄化是背光模組未來努力的重要課題。
1.2 背光模組簡介
背光模組依照光源擺放的位置不同,可分為側向式(Side-Light Backlight Type)及直下式(Direct Backlight Type)兩種:
1 側向式模組:
光源位於面板側邊四周,一般常用於中小尺寸的背光模組,從螢幕邊 緣發射的光透過導光板傳送到螢幕前。如圖 1-1 所示。
圖 1-1 側向式模組示意圖 LCD
Light Source REF
BEF Diffuser
LGP LGP LGP
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1.3 背光模組元件介紹
1 光源常見的背光模組光源有目前有熱陰極螢光管、冷陰極燈管(Cold Cathode Fluorescent Lamp;CCFL)、發光二極體(Light emitting diode;
LED)及電激發光片(EL)以及有機發光二極體(OLED)…等。
3 導光板(Light guide Plate)
導光板的主要功能為導引光線方向,並提高面板輝度及控制亮度均勻。
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圖 1-3 導光板利用微結構出光示意圖
4 反射片(Reflector)
反射片置於導光板下方,作用是將非依需求射出的光線反射回導光板 再利用,以此降低能量浪費,增加光線的使用效率。材質多為 PET
(Polyethylene terephthalate),或是以 PET 作為基材再加工所形成其他更 高反射率的材料。通常反射片的反射率稍大於 95%。
5 擴散片(Diffuser)
擴散片的功能是提供 LCD 均勻的面光源。傳統擴散膜主要是在基材 中,加入許多化學顆粒作為散射粒子,這些散射粒子分散在樹脂層之間,
所以光線在經過擴散片時會不斷的在折射率相異的介質中穿過,此時光線 就會發生許多折射、反射與散射的現象,形成光學擴散的效果。新興的擴 散模則藉粗化擴散模的基材表面達到光學擴散。
6 增亮膜(Brightness Enhancement Film)
增亮膜一般又稱為聚光片,主要功能是藉由折射與全反射,將來自下
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1.4 研究動機與目的
背光模組的主要功能是將光源光線依需求傳達至目標,其中,導光板 及增亮膜是最重要的部分。目前採用稜鏡片的增亮膜在應用上僅能收攏單 一維度光線至法線方向的中心,若要達到兩維度均可收攏的效果,則需再 加上一片稜鏡片以正交方式置放,但此作法不僅多耗費材料、佔用空間,
能量的利用率也會因材料吸收而下降,為符合中小尺寸之 3C 產品對於輝 度提升以及尺寸薄化的需求趨勢,本論文希望能運用特別設計的自對位方 式在 PET 基材上生成結構,設計一增亮膜,以提升背光模組的光線輸出效 率。
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