專利名稱：導(dǎo)光板和背光模組的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種應(yīng)用于液晶顯示裝置的導(dǎo)光板，以及采用該導(dǎo)光板的側(cè)置式背光模組。
背景技術(shù)：
由于液晶顯示器面板的液晶本身不具發(fā)光特性，因而，為達(dá)到顯示效果，需給液晶顯示器面板提供一面光源裝置，如背光模組，其作用在于向液晶顯示器面板供應(yīng)亮度充分并且分布均勻的面光源。
現(xiàn)有技術(shù)的側(cè)置式背光模組主要由光源和導(dǎo)光板組成。該光源可設(shè)置于導(dǎo)光板至少一側(cè)并將光線發(fā)射至該導(dǎo)光板。該導(dǎo)光板的作用在于引導(dǎo)光線傳輸方向，使光線由導(dǎo)光板的出光面均勻出射。該光源可選用點光源或線光源。點光源一般采用發(fā)光二極管，線光源一般采用冷陰極熒光燈管。
一種現(xiàn)有的側(cè)置式背光模組，其包括一導(dǎo)光板以及一線性光源。該導(dǎo)光板包括一入光面，一與該入光面相連的出光面，其中該入光面為該導(dǎo)光板的一側(cè)面，以及多個設(shè)置于該出光面的周期排列的V型凸起結(jié)構(gòu)，其分別沿垂直于入光面方向延伸。該線性光源靠近該入光面，并向其射入光線，光線于導(dǎo)光板內(nèi)傳播。該V型凸起結(jié)構(gòu)可限縮從該導(dǎo)光板的出光面出射的光線以較小的出射角度出射，從而提高整個導(dǎo)光板的光學(xué)亮度。
但是，該現(xiàn)有側(cè)置式背光模組的導(dǎo)光板的出光面靠近該入光面的區(qū)域容易出現(xiàn)亮暗相間干涉條紋。
有鑒于此，提供一種能減少于導(dǎo)光板出光面出現(xiàn)亮暗相間干涉條紋的導(dǎo)光板和背光模組實為必要。

發(fā)明內(nèi)容下面將以若干實施例說明一種能減少于導(dǎo)光板出光面出現(xiàn)亮暗相間干涉條紋的導(dǎo)光板，以及一種采用該導(dǎo)光板的背光模組。
一種導(dǎo)光板，其包括一入光面，一與該入光面相連的出光面，一與該出光面相對的底面，該出光面包括一靠近該入光面的第一區(qū)，以及一遠(yuǎn)離該入光面并與該第一區(qū)相連的第二區(qū)，且該導(dǎo)光板進(jìn)一步包括多個設(shè)置于第二區(qū)的周期排列的凸起結(jié)構(gòu)，其分別沿垂直于入光面方向延伸，以及多個設(shè)置于第一區(qū)的錐形結(jié)構(gòu)，其具有一經(jīng)過第一區(qū)及第二區(qū)的分界線并垂直該出光面的側(cè)面，且該錐形結(jié)構(gòu)高度沿朝向該入光面方向遞減。
一種背光模組，其包括一線光源和一導(dǎo)光板，該導(dǎo)光板包括一靠近該線光源的入光面，一與該入光面相連的出光面，及一與該出光面相對的底面，該出光面包括一靠近該入光面的第一區(qū)，以及一遠(yuǎn)離該入光面并與該第一區(qū)相連的第二區(qū)，且該導(dǎo)光板進(jìn)一步包括多個設(shè)置于第二區(qū)的周期排列的凸起結(jié)構(gòu)，其分別沿垂直于入光面方向延伸，以及多個設(shè)置于第一區(qū)的錐形結(jié)構(gòu)，其具有一經(jīng)過第一區(qū)及第二區(qū)的分界線并垂直該出光面的側(cè)面，且該錐形結(jié)構(gòu)高度沿朝向該入光面方向遞減。
與現(xiàn)有技術(shù)相比較，本實施例的導(dǎo)光板由于其出光面靠近入光面的第一區(qū)設(shè)置多個三角錐形結(jié)構(gòu)，從而當(dāng)入射光線從入光面第一區(qū)出射時，將沿錐形結(jié)構(gòu)的靠近入光面的多個側(cè)面不同的傾斜方向散射，導(dǎo)致在不同位置的部分前后散射分量與主要影響光線散射的部分左右散射分量均發(fā)生改變，從而避免在此區(qū)間產(chǎn)生亮暗相間干涉條紋。

圖1是本發(fā)明導(dǎo)光板較佳實施例一的立體示意圖。
圖2是圖1所示導(dǎo)光板的俯視圖。
圖3是沿圖2的III-III線的截面示意圖。
圖4是沿圖2的IV-IV線的截面示意圖。
圖5是本發(fā)明導(dǎo)光板較佳實施例二的立體示意圖。
圖6是本發(fā)明導(dǎo)光板較佳實施例三的立體示意圖。
圖7是圖8所示導(dǎo)光板的俯視圖。
圖8是本發(fā)明導(dǎo)光板較佳實施例四的立體示意圖。
圖9是本發(fā)明導(dǎo)光板較佳實施例五的立體示意圖。
圖10是圖9所示導(dǎo)光板的俯視圖。
圖11是本發(fā)明背光模組較佳實施例的立體示意圖。
具體實施方式
下面將結(jié)合附圖和多個實施例對本發(fā)明的導(dǎo)光板，以及采用該導(dǎo)光板的背光模組作進(jìn)一步的詳細(xì)說明。
請一起參閱圖1及圖2，本發(fā)明導(dǎo)光板的較佳實施例一。該導(dǎo)光板22包括一入光面221，一與該入光面221相連的出光面223，一與該出光面223相對的底面(未標(biāo)示)，以及多個V型凸起結(jié)構(gòu)225和三角錐形結(jié)構(gòu)226。該出光面223包括一靠近該入光面221的第一區(qū)223A，以及一遠(yuǎn)離該入光面221并與該第一區(qū)223A相連的第二區(qū)223B。該多個V型凸起結(jié)構(gòu)225周期排列于該出光面223的第二區(qū)223B。該多個三角錐形結(jié)構(gòu)226周期排列于該出光面223的第一區(qū)223A。
請再參閱圖3，IV-IV線為該第一區(qū)223A及第二區(qū)223B的分界線，其平行于該入光面221。在垂直于該入光面221方向(Y軸方向)上，第一區(qū)223A的長度L1小于或等于該第二區(qū)223B的長度L2，其中，該長度L1的選擇可參考干涉條紋可能出現(xiàn)的相對于入光面221的最大距離為佳。
該V型凸起結(jié)構(gòu)225為沿Y軸方向延伸的長條狀凸起。該多個V型凸起結(jié)構(gòu)225相互平行，且緊密排列。該多個V型凸起結(jié)構(gòu)225完全覆蓋該出光面223的第二區(qū)223B。如圖3所示，每個V型凸起結(jié)構(gòu)225沿IV-IV線的截面具有一底邊(未標(biāo)示)及一頂角θ1，該頂角θ1的取值范圍為小于或等于175度，該底邊的長度取值范圍為小于或等于2.0毫米。
請再參閱圖1，每個三角錐形結(jié)構(gòu)226分別包括一第一側(cè)面2261，一第二側(cè)面2263及一第三側(cè)面2265，該三個側(cè)面2261，2263，2265分別以出光面223為底面。該第一側(cè)面2261經(jīng)過第一區(qū)223A與第二區(qū)223B的分界線III-III，并垂直于該出光面223。第二側(cè)面2263及第三側(cè)面2265的相交線與該出光面223具有一投影夾角θ2，且其相交點位于靠近該入光面221的一側(cè)。該投影夾角θ2的取值范圍為小于或等于85度。從而可以推論得出該三角錐形結(jié)構(gòu)226的高度從該第一側(cè)面2261的頂點開始沿朝向該入光面221方向遞減，亦即第二側(cè)面2263及第三側(cè)面2265構(gòu)成的一錐角指向該入光面221方向。
該多個三角錐形結(jié)構(gòu)226結(jié)構(gòu)相同，且沿X軸方向上周期排列，其第二側(cè)面2263及第三側(cè)面2265的相交線與該出光面223相交形成的多個相交點可連接形成一直線。本實施例中，第二側(cè)面2263及第三側(cè)面2265的相交線與該出光面223相交形成的相交點位于該入光面221上，且該多個V型凸起結(jié)構(gòu)225與該多個三角錐形結(jié)構(gòu)226一一對應(yīng)連接排列。該第一側(cè)面2261也為該V型凸起結(jié)構(gòu)225沿III-III線的截面。該第一側(cè)面2261的頂角(θ1)的取值范圍同樣可設(shè)計為小于或等于175度。該第一側(cè)面2261相對于該出光面223的高度H小于或等于2.0毫米，同時也表示該V型凸起結(jié)構(gòu)225的高度H小于或等于2.0毫米。
本發(fā)明的導(dǎo)光板22實際使用中，從入光面221接收外部入射光線，光線在靠近入光面221地方，沿三角錐形結(jié)構(gòu)226的第二及第三側(cè)面2263，2265不同的傾斜方向散射，導(dǎo)致在不同位置的部分前后散射分量與主要影響光線散射的部分左右散射分量均發(fā)生改變，從而避免在此區(qū)間產(chǎn)生亮暗相間干涉條紋。
可以理解的是，本發(fā)明的三角錐形結(jié)構(gòu)226可進(jìn)行以下變化設(shè)計如該多個三角錐形結(jié)構(gòu)226沿X軸方向與該多個V型凸起結(jié)構(gòu)225錯開一定距離；如將每個三角錐形結(jié)構(gòu)226的第一側(cè)面2261的底邊尺寸及頂角調(diào)節(jié)為略小于該V型凸起結(jié)構(gòu)225的相應(yīng)尺寸。以上變化設(shè)計同樣能達(dá)到本發(fā)明的避免產(chǎn)生亮暗相間干涉條紋的技術(shù)效果。
請參閱圖5，本發(fā)明導(dǎo)光板的較佳實施例二。該導(dǎo)光板32與較佳實施例一的導(dǎo)光板22的結(jié)構(gòu)大致相似，其唯一不同在于位于該導(dǎo)光板32的出光面第一區(qū)323A的多個三角錐結(jié)構(gòu)326的第二側(cè)面3263與第三側(cè)面3265沿其相交線方向進(jìn)行圓角化處理，形成一弧形面3267，該弧形面3267的弧形角小于或等于2.0毫米。
請同時參閱圖6及圖7，本發(fā)明導(dǎo)光板的較佳實施例三。該導(dǎo)光板42與較佳實施例一的導(dǎo)光板22的結(jié)構(gòu)大致相似，其唯一不同在于位于該導(dǎo)光板42的出光面第一區(qū)423A的多個三角錐結(jié)構(gòu)426被截去一靠近該入光面421的錐角。也就是說，每個三角錐結(jié)構(gòu)426的第二側(cè)面4263及第三側(cè)面4265的相交線與該出光面423的延伸面的相交點(圖未示)在該入光面421的外側(cè)。
請參閱圖8，本發(fā)明導(dǎo)光板的較佳實施例四。該導(dǎo)光板52與較佳實施例三的導(dǎo)光板42的結(jié)構(gòu)大致相似，其唯一不同在于位于該導(dǎo)光板52的出光面第一區(qū)523A的多個三角錐結(jié)構(gòu)526的第二側(cè)面5263與第三側(cè)面5265沿其相交線方向進(jìn)行圓角化處理，形成一弧形面5267，該弧形面5267的弧形角小于或等于2.0毫米。
請同時參閱圖9及圖10，本發(fā)明導(dǎo)光板的較佳實施例五。該導(dǎo)光板62在較佳實施例一的導(dǎo)光板22的基礎(chǔ)上進(jìn)行增加多個反向三角錐結(jié)構(gòu)的設(shè)計，用于進(jìn)一步增強消除亮暗相間干涉條紋的效果。該導(dǎo)光板62包括一入光面621，一出光面623，其包括第一區(qū)623A和第二區(qū)623B，以及多個周期排列于該第二區(qū)623B的V型凸起結(jié)構(gòu)625和多個周期排列于該第一區(qū)623A的三角錐形結(jié)構(gòu)626。該導(dǎo)光板62還進(jìn)一步包括多個設(shè)置于該多個三角錐形結(jié)構(gòu)626的空隙的反向三角錐結(jié)構(gòu)628，且其錐形高度沿朝向該入光面621方向遞增。
每個反向三角錐形結(jié)構(gòu)628具有一第一側(cè)面6281，一第二側(cè)面6283及一第三側(cè)面6285，該三個側(cè)面6281，6283，6285分別以出光面623為底面。該第一側(cè)面6281與該入光面621相重合。該第二側(cè)面6283及第三側(cè)面6285所形成的一錐角指向第二區(qū)623B方向。另外，每個反向三角錐形結(jié)構(gòu)628的結(jié)構(gòu)特征與三角錐形結(jié)構(gòu)626相似，其尺寸大小不大于該三角錐形結(jié)構(gòu)626相應(yīng)尺寸，并可作適當(dāng)調(diào)整。
本實施例的導(dǎo)光板62實際使用中，從入光面621接收外部入射光線，光線在靠近入光面621地方，沿三角錐形結(jié)構(gòu)626及反向三角錐形結(jié)構(gòu)628的多個側(cè)面的不同傾斜方向散射，導(dǎo)致在不同位置的部分前后散射分量與主要影響光線散射的部分左右散射分量均發(fā)生改變，從而更能有效的避免在此區(qū)間產(chǎn)生亮暗相間干涉條紋。
本發(fā)明的導(dǎo)光板可由聚碳酸酯(PC)、聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)，或者其他適合的透明合成樹脂材料制成。
可以理解的是，本發(fā)明設(shè)于出光面第一區(qū)的多個三角錐形結(jié)構(gòu)以及多個反向三角錐結(jié)構(gòu)可分別參考較佳實施例一至較佳實施例四進(jìn)行各種變化設(shè)計。
請參閱圖11，本發(fā)明背光模組的較佳實施例。該背光模組包括一冷陰極熒光燈管61，一導(dǎo)光板62以及一反光罩63。該導(dǎo)光板62為較佳實施例五所述的導(dǎo)光板，其包括一入光面621。該冷陰極熒光燈管61靠近該導(dǎo)光板62的入光面621，用于發(fā)射入射光線通過該入光面621進(jìn)入該導(dǎo)光板62。該反光罩63半圍繞該冷陰極熒光燈管61，其開口朝向該入光面621，用于提高光能利用率。
本發(fā)明的背光模組可采用其他線光源取代冷陰極熒光燈管，如場發(fā)射燈管，或采用連接成線狀的多個發(fā)光二極管等。
可以理解的是，上文所述本發(fā)明導(dǎo)光板的多個較佳實施例都可搭配一線光源組裝成本發(fā)明的背光模組。
本發(fā)明導(dǎo)光板及背光模組還可進(jìn)行以下變化設(shè)計，如于導(dǎo)光板設(shè)置兩相對入光面，于出光面靠近兩入光面的區(qū)域分別設(shè)置多個三角錐形結(jié)構(gòu)，而于遠(yuǎn)離該兩入光面的區(qū)域設(shè)置多個V型凸起結(jié)構(gòu)，其結(jié)構(gòu)特征可參考本發(fā)明各個實施例，以上變化設(shè)計同樣能達(dá)到本發(fā)明的避免產(chǎn)生亮暗相間干涉條紋的技術(shù)效果并可同時適用于采用雙線性光源結(jié)構(gòu)。
當(dāng)然，本發(fā)明的導(dǎo)光板及背光模組可采用其他凸起結(jié)構(gòu)替代V型凸起結(jié)構(gòu)，如圓弧狀凸起等結(jié)構(gòu)，以及采用其他錐形結(jié)構(gòu)替代三角錐形結(jié)構(gòu)，如多邊錐形或半截圓錐體等結(jié)構(gòu)。
另外，本領(lǐng)域技術(shù)人員還可在本發(fā)明精神內(nèi)做其它變化，當(dāng)然，這些依據(jù)本發(fā)明精神所做的變化，都應(yīng)包含在本發(fā)明所要求保護(hù)的范圍內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種導(dǎo)光板，其包括一入光面；一與該入光面相連的出光面；一與該出光面相對的底面，其特征在于該出光面包括一靠近該入光面的第一區(qū)，以及一遠(yuǎn)離該入光面并與該第一區(qū)相連的第二區(qū)，且該導(dǎo)光板進(jìn)一步包括多個設(shè)置于第二區(qū)的凸起結(jié)構(gòu)，其分別沿垂直于入光面方向延伸，以及多個設(shè)置于第一區(qū)的錐形結(jié)構(gòu)，其具有一經(jīng)過第一區(qū)及第二區(qū)的分界線并垂直該出光面的側(cè)面，且該錐形結(jié)構(gòu)高度沿朝向該入光面方向遞減。
2.如權(quán)利要求1所述的導(dǎo)光板，其特征在于該第一區(qū)及第二區(qū)的分界線平行于該入光面。
3.如權(quán)利要求1所述的導(dǎo)光板，其特征在于該多個凸起結(jié)構(gòu)為V型凸起結(jié)構(gòu)，其相互平行，且緊密排列。
4.如權(quán)利要求3所述的導(dǎo)光板，其特征在于每個V型凸起結(jié)構(gòu)沿平行于入光面的截面具有一底邊及一頂角，該頂角的取值范圍為小于或等于175度，該底邊的長度取值范圍為小于或等于2.0毫米。
5.如權(quán)利要求1所述的導(dǎo)光板，其特征在于該多個錐形結(jié)構(gòu)為三角錐形結(jié)構(gòu)，其沿平行于入光面方向緊密周期排列。
6.如權(quán)利要求5所述的導(dǎo)光板，其特征在于該垂直于該出光面的側(cè)面具有一底邊及一頂角，該頂角的取值范圍為小于或等于175度，該底邊的長度取值范圍為小于或等于2.0毫米，該側(cè)面高度的取值范圍為小于或等于2.0毫米。
7.如權(quán)利要求5所述的導(dǎo)光板，其特征在于每個三角錐形結(jié)構(gòu)除了垂直于該出光面的側(cè)面外，還包括第二側(cè)面及第三側(cè)面，該第二側(cè)面及第三側(cè)面的相交線與該出光面具有一投影夾角，且其與該出光面具有一相交點。
8.如權(quán)利要求7所述的導(dǎo)光板，其特征在于該相交點位于該入光面或位于該入光面外側(cè)。
9.如權(quán)利要求7所述的導(dǎo)光板，其特征在于該投影夾角的取值范圍為小于或等于85度。
10.如權(quán)利要求8所述的導(dǎo)光板，其特征在于每個三角錐形結(jié)構(gòu)的第二側(cè)面與第三側(cè)面沿其相交線方向進(jìn)行圓角化處理，形成一弧形面。
11.如權(quán)利要求10所述的導(dǎo)光板，其特征在于該弧形面的弧形角小于或等于2.0毫米。
12.如權(quán)利要求1所述的導(dǎo)光板，其特征在于該導(dǎo)光板進(jìn)一步包括多個反向錐結(jié)構(gòu)，其周期排布于該多個三角錐形結(jié)構(gòu)的空隙，且其錐形高度沿朝向該入光面方向遞增。
13.如權(quán)利要求12所述的導(dǎo)光板，其特征在于該多個反向錐結(jié)構(gòu)為反向三角錐形結(jié)構(gòu)，每個反向三角錐形結(jié)構(gòu)包括一第一側(cè)面，一第二側(cè)面及一第三側(cè)面，且該第一側(cè)面與該入光面相重合。
14.如權(quán)利要求13所述的導(dǎo)光板，其特征在于該第二側(cè)面及第三側(cè)面所形成的一錐角指向第二區(qū)方向。
15.一種背光模組，其包括一線光源和一導(dǎo)光板，該導(dǎo)光板包括一入光面，該線光源靠近該入光面，一與該入光面相連的出光面，及一與該出光面相對的底面，其特征在于該出光面包括一靠近該入光面的第一區(qū)，以及一遠(yuǎn)離該入光面并與該第一區(qū)相連的第二區(qū)，且該導(dǎo)光板進(jìn)一步包括多個設(shè)置于第二區(qū)的周期排列的凸起結(jié)構(gòu)，其分別沿垂直于入光面方向延伸，以及多個設(shè)置于第一區(qū)的錐形結(jié)構(gòu)，其具有一經(jīng)過第一區(qū)及第二區(qū)的分界線并垂直該出光面的側(cè)面，且該錐形結(jié)構(gòu)高度沿朝向該入光面方向遞減。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種導(dǎo)光板及采用該導(dǎo)光板的背光模組。該導(dǎo)光板包括一入光面，一與該入光面相連的出光面，一與該出光面相對的底面，該出光面包括一靠近該入光面的第一區(qū)，以及一遠(yuǎn)離該入光面并與該第一區(qū)相連的第二區(qū)，且該導(dǎo)光板進(jìn)一步包括多個設(shè)置于第二區(qū)的凸起結(jié)構(gòu)，其分別沿垂直于入光面方向延伸，以及多個設(shè)置于第一區(qū)的錐形結(jié)構(gòu)，其具有一經(jīng)過第一區(qū)及第二區(qū)連接線并垂直該出光面的側(cè)面，且該錐形結(jié)構(gòu)高度沿朝向該入光面方向遞減。本發(fā)明還提供采用上述導(dǎo)光板的背光模組，其能有效減少于導(dǎo)光板出光面出現(xiàn)亮暗相間干涉條紋。
文檔編號G02F1/1335GK101042449SQ20061003474
公開日2007年9月26日 申請日期2006年3月25日 優(yōu)先權(quán)日2006年3月25日
發(fā)明者廖明毅 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