專利名稱：面光源裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種液晶顯示器用的面光源裝置。
背景技術(shù)：
因?yàn)橐壕э@示器本身不具有發(fā)光特性，因此需要一面光源裝置為其提供均勻的平面光，以獲得良好的視覺效果。
現(xiàn)有面光源裝置包括光源和導(dǎo)光板，光源相對設(shè)置在導(dǎo)光板的入光面處，導(dǎo)光板可引導(dǎo)從光源發(fā)出光束的傳輸方向，將線光源或點(diǎn)光源轉(zhuǎn)換成面光源出射。該導(dǎo)光板的底面分布散射點(diǎn)陣列，用來破壞光束在導(dǎo)光板內(nèi)部傳輸?shù)娜瓷錀l件，而且可使其散射以提高導(dǎo)光板出射光束的均勻性，進(jìn)而提高面光源裝置的整體性能。該網(wǎng)點(diǎn)的疏密、大小均可針對不同的面光源裝置有不同的設(shè)計(jì)。其中光源主要包括點(diǎn)光源和線光源，線光源通常采用冷陰極螢光燈，其兩端光輝度分布較弱；點(diǎn)光源通常采用LED(Light Emitting Diode，發(fā)光二極管)，對于不同規(guī)格的LED具有不同的發(fā)光角度。
請參閱圖1，一種現(xiàn)有技術(shù)中面光源裝置10包括一導(dǎo)光板120和設(shè)置于該導(dǎo)光板120一側(cè)的線光源110。由于線光源110的輝度兩端分布較弱，中部較強(qiáng)，使得導(dǎo)光板120鄰近光源110的兩端角處會出現(xiàn)暗區(qū)130，其影響導(dǎo)光板120出射光的均勻性和輝度。
請參閱圖2，另外一種現(xiàn)有技術(shù)面光源裝置20包括一導(dǎo)光板220、設(shè)置在導(dǎo)光板220一側(cè)的LED光源210和一設(shè)置在該導(dǎo)光板220底面的反射板(圖未示)。LED光源210以一定的發(fā)光角度(最大的發(fā)光角為130度)發(fā)出的光進(jìn)入導(dǎo)光板220中。因?yàn)楣饩€進(jìn)入導(dǎo)光板220的光能量分布不均勻，其中在鄰近光源210而且位于發(fā)光角度之外的部分區(qū)域形成暗區(qū)230，其輝度最低，影響導(dǎo)光板220出射光的均勻性和輝度。
一般可通過增加LED數(shù)目來提高導(dǎo)光板出光輝度以消除暗區(qū)，其可減少LED間距使光能量涵蓋整個顯示區(qū)域，但會增加面光源裝置的成本。
另一種解決方法為將LED和導(dǎo)光板的顯示區(qū)域距離變大，但會增加面光源裝置的體積，并且會降低入射導(dǎo)光板的光能量。

實(shí)用新型內(nèi)容為了克服現(xiàn)有技術(shù)中面光源裝置的出光均勻度較低的缺陷，本實(shí)用新型提供一種出光均勻度較高的面光源裝置。
本實(shí)用新型解決技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是提供一種面光源裝置，包括一具有至少一入光面的導(dǎo)光板和至少一位于對應(yīng)入光面一側(cè)的光源，該導(dǎo)光板還包括與入光面相交的光出射面和一與該光出射面相對的底面，其中該底面設(shè)有溝槽陣列和散射點(diǎn)陣列，該溝槽陣列鄰近于該入光面排列。
本實(shí)用新型的有益效果是該導(dǎo)光板的底面鄰近入光面處設(shè)有溝槽陣列，可將光源發(fā)出的光線擴(kuò)散到導(dǎo)光板的光能量弱區(qū)相對應(yīng)的底面，再根據(jù)底面散射點(diǎn)的散射作用，進(jìn)而消除暗區(qū)，因此采用該導(dǎo)光板的面光源裝置具有良好的均勻度，同時因無需將LED與導(dǎo)光板之間顯示區(qū)域距離變大即可消除暗區(qū)，因此面光源裝置結(jié)構(gòu)較為緊湊。另外，在不增加LED數(shù)目時使光束能涵蓋整個顯示區(qū)域而消除暗區(qū)，因此可減少面光源裝置的成本。

圖1是現(xiàn)有技術(shù)面光源裝置的平面示意圖。
圖2是另一現(xiàn)有技術(shù)面光源裝置的平面示意圖。
圖3是本實(shí)用新型面光源裝置中導(dǎo)光板的立體圖。
圖4是采用圖3所示導(dǎo)光板的面光源裝置的平面示意圖。
圖5是本實(shí)用新型第二實(shí)施方式面光源裝置的平面示意圖。
圖6是本實(shí)用新型第三實(shí)施方式面光源裝置的立體圖。
具體實(shí)施方式請參閱圖3，導(dǎo)光板32包括一用以接收光的入光面321、引導(dǎo)光出射且和入光面321相交的光出射面325及與光出射面325相對的底面323。該底面323設(shè)置溝槽陣列328和散射點(diǎn)陣列329，其中該溝槽陣列328鄰近于入光面321，而且大致成等間距排列。該溝槽陣列328的每一溝槽327為半圓柱形，也可為部分橢圓柱形或部分圓錐形。該溝槽327的半徑小于0.1mm，其圓弧面具有特定的曲率。該溝槽327的排列方向是垂直入光面321的光線入射方向，可使經(jīng)過溝槽327的光線根據(jù)光反射定律而產(chǎn)生向兩邊擴(kuò)散。該散射點(diǎn)陣列329的大小是沿遠(yuǎn)離入光面321的方向遞增，其可為圓球形、圓柱形、正方形、金字塔形或其它合適的形狀。另外，該溝槽陣列328可與導(dǎo)光板一體射出成型，也可采用V-Cut法、腐蝕法、雷射加工法、銑刀加工法和電鑄法等方法設(shè)置；該散射點(diǎn)陣列329也可與導(dǎo)光板一體射出成型，也可用印刷法印制而成。
請一起參閱圖4，該面光源裝置3包括一光源31和圖3所示的導(dǎo)光板32。該光源31是設(shè)置于導(dǎo)光板32的入光面321一側(cè)的線光源，如冷陰極螢光燈。因?yàn)楣庠?1本身輝度分布不均，中間部分輝度分布較強(qiáng)而且較均勻，兩端輝度分布較弱且輝度由兩端向中間部分漸強(qiáng)，因而入射到鄰近光源31的導(dǎo)光板32的兩對邊角落光能量較弱，致使從光源31入射到導(dǎo)光板32的光能量的弱區(qū)出射光輝度較弱，形成暗區(qū)。每一對邊角落(圖未示)大致呈扇形，且該扇形區(qū)是入光面321、和入光面相交的側(cè)面(未標(biāo)示)及一曲線所界定的區(qū)域，且該曲線是從入光面321一側(cè)的預(yù)定位置(未標(biāo)示)處到與入光面321相交的側(cè)面一側(cè)的預(yù)定位置(未標(biāo)示)處。因?yàn)樵卩徑牍饷?21的底面323處設(shè)置溝槽陣列328，其可使光束發(fā)生散射，以使散射到對角邊落的光束增多，使入射光線的涵蓋范圍增大，可增強(qiáng)該對邊角落的發(fā)光輝度，進(jìn)而改善光出射面325的出射光均勻度。
請參閱圖5，本實(shí)用新型第二實(shí)施方式的面光源裝置4與第一實(shí)施方式面光源裝置3不同之處是該導(dǎo)光板42包括兩相對的入光面421和位于該入光面421兩側(cè)的光源41。其中在鄰近入光面421處分別設(shè)置溝槽陣列428，該導(dǎo)光板42的底面423其它區(qū)域設(shè)置散射點(diǎn)陣列429，該散射點(diǎn)陣列429的大小是分別沿遠(yuǎn)離入光面421的方向遞增，因此在導(dǎo)光板42的中間區(qū)域散射點(diǎn)429最大。散射點(diǎn)429可破壞入射光束的全反射條件，使光束發(fā)生散射；在鄰近入光面421處分別設(shè)置溝槽陣列428，可使光束發(fā)生散射，以使散射到對邊角落的光束增多，使入射光線的涵蓋范圍增大，可增強(qiáng)對邊角落的出光輝度，進(jìn)而改善導(dǎo)光板42出射光的均勻性。
請參閱圖6，本實(shí)用新型第三實(shí)施方式的面光源裝置5與第一實(shí)施方式面光源裝置3不同之處是采用一楔形導(dǎo)光板52，位于導(dǎo)光板52一側(cè)的光源51為LED光源，其可根據(jù)需要設(shè)置1個或多個。因底面523設(shè)置溝槽陣列528和散射點(diǎn)陣列529，溝槽陣列528可使入射光線的涵蓋范圍增大，從而消除導(dǎo)光板52的暗區(qū)，可增強(qiáng)暗區(qū)處光輝度，進(jìn)而改善光出射面525的出射光均勻度。
另外，為使面光源裝置3、4及5的出射光更為均勻，可在導(dǎo)光板32、42及52的光出射面設(shè)置V型槽或鋸齒狀凹槽，也可在導(dǎo)光板的光出射面處設(shè)置一棱鏡板或擴(kuò)散板。其中該V型槽或鋸齒狀凹槽可用V-Cut法、雷射加工法、銑刀加工法等方法設(shè)置。
權(quán)利要求1.一種面光源裝置，其包括一具有至少一入光面的導(dǎo)光板和至少一位于對應(yīng)入光面一側(cè)的光源，該導(dǎo)光板還包括與入光面相交的光出射面和一與該光出射面相對的底面，其特征在于該底面設(shè)有溝槽陣列和散射點(diǎn)陣列，該溝槽陣列鄰近于該入光面排列。
2.如權(quán)利要求1所述的面光源裝置，其特征在于該溝槽陣列為半圓柱形、部分橢圓柱形或部分圓錐形。
3.如權(quán)利要求2所述的面光源裝置，其特征在于該溝槽陣列的半徑小于0.1mm。
4.如權(quán)利要求3所述的面光源裝置，其特征在于該溝槽陣列的排列方向是垂直該入光面的光線入射方向。
5.如權(quán)利要求1所述的面光源裝置，其特征在于該散射陣列為圓球形、圓柱形、正方形或金字塔形。
6.如權(quán)利要求1所述的面光源裝置，其特征在于該散射點(diǎn)陣列的大小是沿遠(yuǎn)離入光面的方向遞增。
7.如權(quán)利要求1所述的面光源裝置，其特征在于該出光面設(shè)置V型槽或鋸齒狀凹槽。
8.如權(quán)利要求1所述的面光源裝置，其特征在于該光源為LED或冷陰極螢光燈。
9.如權(quán)利要求1所述的面光源裝置，其特征在于該導(dǎo)光板為平板形或楔形。
10.如權(quán)利要求1所述的面光源裝置，其特征在于該面發(fā)光裝置進(jìn)一步包括一設(shè)置在該光出射面處的棱鏡板。
11.如權(quán)利要求1所述的面光源裝置，其特征在于該面光源裝置進(jìn)一步包括一設(shè)置在該光處射面處的擴(kuò)散板。
專利摘要一種面光源裝置包括一具有至少一入光面的導(dǎo)光板和至少一位于對應(yīng)入光面一側(cè)的光源，該導(dǎo)光板還包括與入光面相交的光出射面和一與該光出射面相對的底面，其中該底面設(shè)有溝槽陣列和散射點(diǎn)陣列，該溝槽陣列鄰近于該入光面排列。該面光源裝置具有良好的均勻度。
文檔編號G02F1/13GK2594828SQ0225084
公開日2003年12月24日 申請日期2002年12月25日 優(yōu)先權(quán)日2002年12月25日
發(fā)明者蔡坤榮 申請人:鴻富錦精密工業(yè)(深圳)有限公司, 鴻海精密工業(yè)股份有限公司