第一章 緒論
1.3 背光模組元件及光學膜片介紹
光源(Light sources)：現行背光模組光源有發光二極體(
Light Emitting
Diode；LED
)與有機發光二極體(Organic LED, OLED
)。背光模組通常使用 LED作為光源，其特點有使用壽命長、高亮度、低耗電等等，且有不同顏色 LED 搭配可達到更廣之色域，放置在模組側邊可減少厚度，其開關速度較快也是 取代 CCFL 之重要因素。但現在 LG 已經成熟開發了 OLED，它可以擁有真 的黑光，不是靠遮蔽來得，而是使 OLED 不發光，可以擁有更好的對比及色 彩均勻度。
導光板(Light Guide Plate, LGP)：為背光模組中之光導引媒介，導引光 線方向，可提高面板輝度及控制亮度均勻。市面上常以壓克力(Poly(methyl methacrylate), PMMA)及聚碳酸酯(Polycarbonate, PC)作為材料，底部會製作 微結構，其結構功能在於利用反射把光從側方導入上方。結構通常有網點印 刷及 V 型溝槽切割為主，網點印刷在導光板底部印刷上大小不通或間距不 同之擴散點，而 V 型溝槽則是以導光板與光線方向垂直切出 V 型結構，光 若撞擊到微結構後會將光線射出導光板，如圖 1-4。
圖 1-4 導光板微結構示意圖
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擴散膜(Diffuser)：主要是把一顆顆的化學顆粒摻在在擴散膜基材中，
作為散射粒子，擴散粒子分散在樹酯層之間，所以光線在經過擴散層時會不 斷地在兩個折射率相異的介質中穿過，在此同時光線就會發生許多折射、反 射與散射的現象，如此便造成了光學擴散的效果。擴散片的基材需選擇光透 過率高的材料，如 PET/PC/PMMA，目前普遍使用的為 PET（Polyethylene terephthalate）材料。
反射膜(Reflector)：
反射片置於導光板下方，像是鏡子一樣，把往下方漏出
的光給反射回來
，以此降低能量浪費，增加光線的使用效率。材質多為 PET，或是以 PET 作為基材再加工所形成其他更高反射率的材料。市面上的反射 片的反射率介於 95% ~ 98%。
增亮膜(Brightness Enhancement Film)：增亮膜指的是應用於 TFT LCD 背光模組中以改善整個背光系統發光效率為宗旨的薄膜或薄片，一般又稱為
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偏光片(Polarizer)：接續背光模組出光後的位置，在液晶面板的上下兩 側各有一片，其功用在於限制光的偏振方向，此偏光片的結構是一種條狀縫 隙，僅相同偏振方向的光能通過此縫隙，其他偏振方向的光皆會被擋下。接 下來這些固定方向的偏振光，藉由面板內部的液晶導引，來到外層的偏光片；
由於施加在液晶上電場不同的關係，會產生不同程度方向的偏轉，造成不同 比例的光能夠轉成和最外層偏光片相同的方向，便可調節亮暗強度。偏光片 會擋下大部分與縫隙不同偏振方向的光，將近 50％的光線都被擋掉。近期 也有部分專利在於轉換背光的偏振方向，使其能夠和偏光片方向一致，提高 背光利用率，如圖 1-5。
圖 1-5 偏光片功能示意圖[2]
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彩色濾光片(Color Filter)： 在液晶顯示器面板的表示影像上，予以著 色功能的基本組件，它不僅影響液晶顯示器面板的顏色特性，同時也大幅地 左右著面板的對比值 (Contrast)、輝度 (Luminance) 和表面反射等表示性能。
基本結構是由玻璃基板（Glass Substrate），黑色矩陣（Black Matrix），彩色 層（Color Layer），保護層（Over Coat），ITO 導電膜組成 。彩色濾光片是在 玻璃基板上製作出許多紅、綠、藍的圖素，每個圖素對應液晶顯示器上的單 一像素。當白色背光通過這些像素後，變成紅、綠、藍光，而構成三原色光，
如圖 1-6。彩色濾光片最大缺點則是光效率利用低，光通過後將損失近 70%
的能量。
圖 1-6 彩色濾光片功能示意圖[3]
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