[发明专利]用于显示器面板的无闪烁式背光模块

说明书

技术领域

本发明有关于一种光源。本发明更特别揭示一种使用于显示器面板的无闪烁式背光模块，其对于人为安全、环境友善、以及具有非常长的使用年限。

背景技术

显示器面板例如液晶显示器(LCD)面板需要背光。此背光从侧面或后面照亮液晶显示器(LCD)。此背光典型地为冷阴极荧光灯管(CCFL)、热阴极荧光灯管(HCFL)、电致发光面板(ELP)、或白炽灯泡。

CCFL背光为一种通常所使用光源。在一荧光灯中，电流刺激汞原子，此造成汞原子释出紫外线光子，以刺激在管中的磷涂层。此受刺激的磷然后发射可见光光子。

参考图1，其说明传统CCFL背光模块。如同于图1中所示，此传统CCFL背光模块100是由密封玻璃管110所构成，其包括：少量的汞与惰性气体，而具有在玻璃管110内部上的磷粉涂层。电极120是位于密封管110的两端上。将具有绕线112的橡胶盖装附于：在管110的两端上的各电极120；以及将绕线112装附于反相器150，以允许电流流过而将密封玻璃管110导通。

传统背光100具有大于1500伏特的启始电压，以及大于100伏特的操作电压。

当施加交流电130时，电子从管110的一端经由气体迁移至另一端。因此，此液态汞被转换成气体。电子、带电原子、以及汞原子间的碰撞，造成此等电子移至较高能量位准。在一短的时间期间之后，此等电子将回复至其原来能量位准，且释出光子。

在汞原子中的电子释出在紫外线波长范围中的光子，其对于人为不可见。为了将紫外线光转换成可见光，使用磷涂层以释出较低能量的光子。

虽然相当有效，传统CCFL背光具有多项缺点。一项缺点为：此CCFL背光需要数秒以开始发出光线。

另一项缺点为，其难以经由气体维持电流的稳定流动，此在一些情形中会造成灯管爆炸或摧毁在电路中的其他组件。

此外，CCFL背光需要扩散器，以便提供均匀光线。ELP背光必须由一相当高电压驱动而需要反相器电路。白炽灯背光具有比较短的使用年限且产生较大量的热。

更多的缺点为：此CCFL背光需要反相器，以提供由CCFL灯管所使用的大约300伏特电压，此光线强度并无法改变，冷的温度不利地影响光线输出，以及振动会缩短灯管的使用年限。

此外，CCFL背光模块的弃置处理是有问题的，这是由于其废料的一些是有害的。例如，CCFL灯管包括少量的汞，其对于环境与人类健康有害。

为了适当弃置处理CCFL背光模块必须特别小心，且必须使用特别有害的垃圾掩埋(landfill)。此不仅昂贵且潜在地危险，而且会损坏环境。

因此，需要改良的显示器面板背光，以取代传统背光模块，而为经济、有效、且对人类与环境安全。

发明内容

为了达成根据本发明目的的此等与其他优点、且以便克服传统方法的缺点，如同在此实现与广泛说明者，本发明提供一种环境友善的无闪烁且安全的背光模块。

本发明的目的为提供一种背光模块，以取代在显示器面板中的传统背光。本发明的无闪烁式背光可以安装于传统背光单元中，因此并无须更换此背光单元，以便使用本发明的背光。本发明的无闪烁式背光取代CCFL、HCFL、ELP、以及白炽背光。

本发明的一种用于显示器面板的背光模块，包括：一扩散器；至少一光管，位于该扩散器中；以及至少一发光二极管光源，装附于该扩散器。本发明的背光包括：一扩散管；在扩散管内的光管；以及设置在此扩散管的一端或各端上的一发光二极管(LED)光源。

由于本发明的背光使用LED光源，且此所发射光线并不会闪烁，且此背光不会有延迟而立刻导通开启(turn on)。一旦背光导通开启，其可以立刻开始发射稳定可见光。

此外，本发明的背光模块并不包含汞或其他有害材料，而使得光源的费弃处理容易且对于环境安全。

本发明的另一目的为提供一种低功率背光模块，其使用少量电力且具有长的使用年限。此导致对于制造商与消费者主要成本节省。

本发明的另一目的为提供一种具有选择性波长转换的背光。将此光管涂以一或数薄层的以有机染料分子掺杂的可见光透明材料。此有机染料在紫外线(UV)与某些短波长可见光谱区域中具有强的光线吸收特征。以此方式，可以改变或控制由此光源所发射光线的颜色或颜色温度。

因此，一种型式的LED光源可以产生不同光线颜色、亮度、强度、或颜色温度。因此，制造商或供应商仅须制造或储存一种型式的光源，而并非广泛种类的光源。

本发明的另一优点为，本发明的背光模块并不被施加压力。因此，本发明的背光并不像传统经加压气体管而并不会爆炸。