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研究生: 林義隆
Yi-lung Lin
論文名稱: 鏡反射之背光模組設計
Innovative Back Light Unit Design via Specular Reflection
指導教授: 黃忠偉
Allen Jong-Woei Whang
口試委員: 趙涵捷
none
胡能忠
none
蘇忠傑
none
林信鋒
none
學位類別: 碩士
Master
系所名稱: 電資學院 - 電子工程系
Department of Electronic and Computer Engineering
論文出版年: 2006
畢業學年度: 94
語文別: 中文
論文頁數: 60
中文關鍵詞: 鏡反射背光模組
外文關鍵詞: BLU, specular reflection
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  • 光電產業是現在的重要產業之一,而顯示器更是其中佔了比重相當重的一環。因為液晶是非自發光的,所以需要另外的光源,因此背光模組就成了顯示器相當重要的部份,也因為市場需求的不同,發展出不同的背光模組架構。

    而背光模組在顯示器中佔很了重要的地位,但現今的側邊式的背光模組大多是使用鋪點或是類似的方式來達到出光面均勻的目標。在本文中,並沒有使用到鋪點的方式,而是全部使用鏡面反射來達成出光面均勻的目標,使用鏡反射可以降低光損失且較易於分析。

    在本文中,使用了CCFL當側邊式背光模組的光源,而在達到均勻的目標這方面,並不是利用鋪點的方式,而是利用鏡反射來達到均勻的效果,如此可以避免光因為散射點而造成的光損耗。且最後分析的系統不僅僅適用於橢圓,也適用任何幾合圖形,只需設計將光線聚焦於同一點即可。


    Display is among the most important in the nowadays significant opto-electric industry. Because the liquid crystal is not self-illuminated, it needs an outer light source to operate. Therefore, BLU is the most important part in LCD display and it had been developed several type of BLU carter to demand for market.

    BLU (Back Light Unit) plays an important role in display. Most of edge lighting BLUs use dot patterns or similar ways to gain uniformity via scattering. In this article, we use mirrors to achieve uniformity. Mirrors reduce the energy loss of source and easier to analyze.

    In this article, we employ the CCFL for light source of edge lighting BLU, and we use the specular reflection instead of dot patterns for uniformity. This method reduces the energy loss and is easier to analyze.
    Although parameters (relative position,θ…) adjusting is necessary, the proposed system is suitable for any reflector. As long as the reflected rays are concurrent, the proposal design is independent of reflectors shape and will achieve more uniformity and reduce energy loss.

    第1章 緒論 5 1.1 研究背景 5 1.2 研究動機 5 第2章 LCD簡介3 7 2.1 背光模組類別 7 2.2 結構與原理 9 2.3 發光源 9 23.1 冷陰極瑩光燈管 10 23.2 LED4 10 2.4 導光板 12 2.5 光學膜 12 25.1 反射板 12 25.2 擴散片 13 25.3 增亮膜 15 25.4 偏光轉換膜(P-S Converter) 16 2.6 一體化5 17 第3章 設計原理 19 3.1 角度的關係 19 31.1 求ð值 20 31.2 求θ值 20 31.3 求γ值 21 3.2 求Z座標值 22 3.3 定義臨界Φ值,Φc 38 第4章 設計流程 42 4.1 設計流程 42 4.2 架構圖 42 4.3 定義從光源出來的光線有打到反射罩的Φ角範圍即Φr 43 4.4 開始設計 44 4.5 分析 51 45.1 五點分析法 52 45.2 九點分析法 53 45.3 十三點分析 54 第5章 總結 55 5.1 結果 55 5.2 應用 55 參考文獻 57

    [1]. “LCD背光模組之光學最佳設計”,國立成功大學碩士論文,方育斌,2004
    [2]. H. Rehn,“Optical properties of elliptical reflectors,” Opt. Eng. 43(7) 1480–1488 (July 2004).
    [3]. “液晶顯示器之直下型背光光學效能最佳化之研究”,元智大學機械工程研究所碩士論文,王耀東,2004
    [4.] http://airp.org.tw/iars/menu2_1_data.asp?r_news_id=166
    [5]. http://www.pida.org.tw/optolink/optolink_pdf/86111210.pdf
    [6]. W. T. Welford and R. Winston, High Collection Non-Imaging Optics (Academic, New York, 1989).
    [7]. W. B. Elmer, Optical Design of Reflectors, 2nd ed. (Wiley , New York, 1980), Chap. 4.4.
    [8]. Roland Winston and Harald Ries*,”Nonimaging reflectors as functionals of the desired irradiance”, J. Opt. Soc. Am. A/Vol. 10, No. 9/September 1993.
    [9]. Harald R. Ries* and Roland Winston,” Tailored edge-ray reflectors for illumination,” J. Opt. Soc. Am. A/Vol. 11, No. 4/April 1994.
    [10]. “Uniform Back Light Unit by Specular Reflection”, submitted to SID conference.

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