液晶顯示器本身擁有厚度薄、質量輕與高亮度等多項優點，如何得到更好的顯示效果，開發高亮度、高均齊度、省電及輕薄的背光模組系統是如何多麼重要。在背光模組中，導光板是成本較低、易自行開發的關鍵零組件，因此本文著重在導光板之網點設計上。
　　由於電腦科學的發達，許多模擬軟體可解決現實上的問題，例如光學軟體可設計背光模組。若學會使用軟體來設計導光板，可省掉不必要的嘗試錯誤及經濟上的浪費。
　　本論文裡，我們利用ASAP光學模擬軟體，開發出一套最佳化設計準則。首先，將導光板分成數個區塊，用false position method調整各區塊之網點密度比，使各區塊之光通亮達到初始的範圍內。其次將各區塊網點密度比和其位置楔合成一條曲線函數，再將曲線函數細切更多等份，將其對應的網點密度比用在更細小的區塊上，最後做自動化的修正得到平均的輝度分布。將此方法應用在15吋邊光式背光模組與1.8吋LED背光模組，得到90％以上的均齊度。

　　Liquid crystal displays have a lot of excellences, such as thin thickness, slight weight and high brightness, etc. It is so important subject that developing the high brightness, uniformity, low power consumption and thin backlight module. In backlight module, light guide plate (LGP) is a key-component of lower cost and easier self-development. Therefore, we emphasize dot pattern of LGP in this thesis.
　　Much simulation software can solve actual problems due to development of computer science. For example, optical software designs and analyses backlight module. If we learn how to design the LGP by optical software, we can economize unnecessary try-and-error times and the waste of cost.
　　In this thesis, we develop a design procedure of optimization by ASAP optical simulation software. First, we divide LGP into several blocks, and adjust the Dot density ratio of each block by employing the false position method. It purposes to achieve the flux of each block to the initial range. Second, we fit these flux of each block and its position to a curve function. Then we divide curve function into more parts and use the dot density ratio of parts on smaller blocks. Last, the program executes automatic adjustment to get the average luminance distribution. We apply this procedure to 15 inches side type backlight with a CCFL light source and 1.8 inches LEDs backlight. The result shows that over 90% uniformity is achieved.

摘要......................................I
Abstract.................................II
誌謝....................................III
目錄.....................................IV
圖目錄...................................VI
表目錄...................................IX
符號說明..................................X

第一章 緒論...............................1
1.1 背光模組之產業趨勢....................1
1.2 背光模組之結構介紹....................2
1.3 背光模組之製造方法....................4
1.4 背光模組之文獻回顧....................5
1.4.1導光板之光學設計準則.................5
1.4.2導光板之光學模擬設計.................8
1.5 研究動機與目的........................9
1.6論文架構..............................10
第二章 基礎理論..........................18
2.1 電磁波的推導.........................18
2.2 折射與反射...........................20
2.3 Fresnel Equations....................22
2.4 Eikonal Equation.....................24
2.5 Ray Equation.........................25
2.6色度檢測學............................27
2.7 Lamertian scatter....................28
2.8背光模組之最佳化設計流程..............29
第三章 邊光式背光模組之最佳化設計........40
3.1 背光模組模型建立.....................40
3.2 設計流程.............................41
3.2.1 均一性網點分布與簡化模型...........41
3.2.2 局部性網點設計.....................42
3.2.3 Curve fitting......................43
3.2.4 整體性網點設計.....................43
3.3 結果與討論...........................44
3.3.1固定間距，調整半徑..................44
3.3.2固定半徑，調整間距..................45
第四章 LED背光模組之最佳化設計...........65
4.1 背光模組模型建立.....................65
4.2 設計流程.............................65
4.2.1 均一性網點分布.....................65
4.2.2 導光板之入射面的光學設計...........66
4.2.3 局部性網點設計.....................67
4.2.4 Y方向網點設計......................68
4.3 結果與討論...........................69
第五章 總結與未來展望....................90
5.1 總結.................................90
5.2 未來展望.............................91
參考文獻.................................92
作者.....................................95

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