專利名稱:集光元件的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型是有關(guān)于一種光學(xué)元件,且特別是有關(guān)于一種具有多個(gè)凸塊的 光學(xué)元件。
背景技術(shù):
近年來(lái)光電相關(guān)技術(shù)不斷推陳出新,加上數(shù)字化時(shí)代的到來(lái),進(jìn)而推動(dòng)了液晶顯示器市場(chǎng)的蓬勃發(fā)展。液晶顯示器(Liquid Crystal Displayer; LCD) 具有高畫質(zhì)、體積小、重量輕、低電壓驅(qū)動(dòng)、低消耗功率及應(yīng)用范圍廣等優(yōu)點(diǎn), 因此被廣泛地應(yīng)用于可攜式電視、行動(dòng)電話、筆記型計(jì)算機(jī)以及桌上型顯示器 等消費(fèi)性電子或計(jì)算機(jī)產(chǎn)品,并逐漸取代陰極射線管(Cathode Ray Tube; CRT) 成為顯示器的主流。背光模塊為液晶顯示面板的關(guān)鍵零件之一。鑒于液晶本身并不會(huì)發(fā)光,因 此需要使用背光模塊來(lái)供應(yīng)光源,藉以使液晶面板能夠顯示正常且亮度勻稱的 影像。背光模塊中通常具有集光元件,例如擴(kuò)散片(diffusion sheet)與增亮 膜(brightness enhancement film),以增加出射光線的輝度,使出射光線的 分布能夠更加均勻。發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問(wèn)題是提供一種集光元件,用以將背光模塊所 射出的光線往中央集中。根據(jù)本實(shí)用新型一實(shí)施例, 一種集光元件包含基材、多個(gè)第一菱鏡與多個(gè) 第二菱鏡。第一菱鏡平行排列于基材上。第二菱鏡亦平行排列于基材上,并與 第一菱鏡相互交錯(cuò)。其中,第一菱鏡的高度較第二菱鏡的高度高,且第一菱鏡 與第二菱鏡的剖面形狀均為三角形。根據(jù)本實(shí)用新型另一實(shí)施例, 一種集光元件包含基材、多個(gè)第一菱鏡與多 個(gè)第二菱鏡。第一菱鏡平行排列于基材上。第二菱鏡則分別夾置于任意兩個(gè)第一菱鏡之間。其中,第一菱鏡與第二菱鏡的剖面形狀均為三角形。綜以上所述,由于本實(shí)用新型上述實(shí)施例具有交錯(cuò)設(shè)置的第一菱鏡與第二菱鏡,因此可以將兩個(gè)不同方向的光線往中央集中,以增加集光的功能。
以下結(jié)合附圖和具體實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行詳細(xì)描述,但不作為對(duì)本實(shí)用新型的限定。
圖l是依照本實(shí)用新型一實(shí)施例的集光元件的俯視圖; 圖2是沿著圖1的線段A的剖面圖; 圖3是沿著圖1的線段B的剖面圖;圖4是依照本實(shí)用新型另一實(shí)施例的第一菱鏡或第二菱鏡的剖面圖;圖5是依照本實(shí)用新型再一實(shí)施例的第一菱鏡的俯視圖; 圖6是依照本實(shí)用新型又一實(shí)施例的第一菱鏡的側(cè)視圖; 圖7是依照本實(shí)用新型另一實(shí)施例的集光元件的橫剖面圖; 圖8是依照本實(shí)用新型再一實(shí)施例的集光元件的縱剖面圖。其中,附圖標(biāo)記110:基材 120:第一菱鏡 130:第二菱鏡 A:線段 B:線段 C:中心線 DF:方向 DS:方向 G:重力方向 PF:間距 HF:高度 a:頂角 HS:高度 PS:間距P:頂角 AC:振幅 AW:振幅 VD:垂直距離 dl d6:距離具體實(shí)施方式
由上述的背景技術(shù)可知,為了讓液晶面板能夠顯示正常且亮度勻稱的影 像,背光模塊中通常具有集光元件,例如增亮膜與擴(kuò)散膜,以增加出射光線 的輝度,使出射光線的分布能夠更加均勻。然而, 一般增亮膜大多只能讓上、 下兩側(cè)的光線往中央集中,但對(duì)左、右兩側(cè)的光線往往無(wú)能為力。再者,現(xiàn)有的增亮膜大多是藉由周期性的直線凸塊來(lái)集中光線,但這種形狀的凸塊容易與液晶顯示器的液晶畫素產(chǎn)生迭紋效應(yīng)(Moir6 Effect),進(jìn)而造 成視覺(jué)上的缺陷。因此,本實(shí)用新型下述實(shí)施例將提出一種集光元件,以解決 上述的問(wèn)題。圖1是依照本實(shí)用新型一實(shí)施例的集光元件的俯視圖。如圖所示, 一種 集光元件包含基材110、多個(gè)第一菱鏡120與多個(gè)第二菱鏡130。第一菱鏡120 平行排列于基材110上。第二菱鏡130亦平行排列于基材110上,并與第一菱 鏡120相互交錯(cuò)。由于本實(shí)用新型上述實(shí)施例具有交錯(cuò)設(shè)置的第一菱鏡120與第二菱鏡 130,因此可以將兩個(gè)不同方向的光線往中央集中,以增加集光的功能。此外, 上述的第二菱鏡130亦可視為分別夾置于任意兩個(gè)第一菱鏡120間的不連續(xù)凸 塊,其可打亂原本第一菱鏡120規(guī)則的直線結(jié)構(gòu),進(jìn)而減少迭紋效應(yīng)的產(chǎn)生。具體而言,第一菱鏡120的長(zhǎng)度方向DF,與第二菱鏡130的長(zhǎng)度方向DS 間的夾角可介于約5。 -90°或45° -90° 。更具體地說(shuō),本實(shí)施例的第一菱鏡 120的長(zhǎng)度方向DF,可與第二菱鏡130的長(zhǎng)度方向DS相互垂直。而且,第一 菱鏡120的長(zhǎng)度方向DF是大致平行于重力方向G,而第二菱鏡130的長(zhǎng)度方 向DS則大致垂直于重力方向G。當(dāng)然,使用者也可以選擇令第二菱鏡130的 長(zhǎng)度方向DS大致平行于重力方向G,反而是第一菱鏡120的長(zhǎng)度方向DF大致 垂直于重力方向G。如此一來(lái),不論是水平方向或垂直方向的光線,均可藉由第一菱鏡120或第二菱鏡130的折射,往中央集中。應(yīng)了解到,"長(zhǎng)度方向"一詞應(yīng)定義為"物體的三維尺寸中,數(shù)值最高 者的方向。",此定義將在后續(xù)描述及申請(qǐng)專利范圍中沿用,不再重復(fù)贅述之。圖2是沿著圖1的線段A的剖面圖。如圖所示,第一菱鏡120的高度HF 可較第二菱鏡130的高度HS高。更具體地說(shuō),這些第二菱鏡130的高度HS, 可為第一菱鏡120的高度HF的約95%以下,或者介于約10%-60%之間。繼續(xù)參照?qǐng)D2,本實(shí)施例的第一菱鏡120的剖面形狀可為三角形。此外, 這些第一菱鏡120的間距PF (pitch)可介于約15-120 Mm,第一菱鏡120的高 度HF可介于約7-60陶,至于第一菱鏡120的頂角a的角度則可介于約 70° -110° 。舉例來(lái)說(shuō),本實(shí)施例的第一菱鏡120的間距PF為100Mm,第一 菱鏡120的高度HF為50 Mm,至于第一菱鏡120的頂角a的角度則為90° 。 應(yīng)了解到,以上所舉的第一菱鏡的尺寸參數(shù)均僅為例示,并非用以限制本實(shí)用 新型,現(xiàn)有技術(shù)中的此項(xiàng)技藝者應(yīng)視實(shí)際需要彈性選擇之。圖3是沿著圖1的線段B的剖面圖。如圖所示,本實(shí)施例的第二菱鏡130 的剖面形狀亦可為三角形。此外,這些第二菱鏡130的間距PS (pitch)可介 于約10-60 Mm,第二菱鏡130的高度HS可介于約3-35 Hm,至于第二菱鏡130 的頂角3的角度則可介于約70。 -110° 。舉例來(lái)說(shuō),本實(shí)施例的第二菱鏡130 的間距PS為30 Mm,第二菱鏡130的高度HS為15 Mm,至于第二菱鏡130的 頂角P的角度則為90。。同樣地,以上所舉的第二菱鏡的尺寸參數(shù)均僅為例 示,并非用以限制本實(shí)用新型,現(xiàn)有技術(shù)中的此項(xiàng)技藝者應(yīng)視實(shí)際需要彈性選 擇之。雖然第1-3圖均將第一菱鏡120及/或第二菱鏡130的表面表示為鏡面, 但此并不限制本實(shí)用新型,第一菱鏡120及/或第二菱鏡130的表面亦可為霧 面(如圖4所是)。而且,此兩者當(dāng)視當(dāng)時(shí)設(shè)計(jì)與需要彈性地選擇其適用的實(shí) 施方式,并不需要全為鏡面或是全為霧面,可部分為鏡面或部份為霧面。此外,第一菱鏡120可與第二菱鏡130具有相同的折射率。或者,第一菱 鏡120亦可與第二菱鏡130具有不同的折射率。舉例來(lái)說(shuō),本實(shí)施例的第一菱 鏡120與第二菱鏡130的材質(zhì)均為壓克力共聚物。雖然第1-3圖均將第一菱鏡120表示為直線柱,但此并不限制本實(shí)用新型, 第一菱鏡120的形狀亦可為曲線柱(如圖5所示)或波浪柱(如圖6所示)。應(yīng)了解到,"曲線柱"一詞應(yīng)定義為"一柱體,其長(zhǎng)度方向呈曲線狀。",而 "波浪柱" 一詞應(yīng)定義為"一柱體,其頂邊呈現(xiàn)高低起伏的形狀。"。另外,當(dāng)?shù)谝涣忡R120的形狀為曲線柱(如圖5所示)或波浪柱(如圖6所示)時(shí),這些第一菱鏡120的曲線振幅AC(如圖5所示)或波浪振幅AW(如圖 6所示)可介于約0. 1-5 Mm。更具體地說(shuō),不論第一菱鏡120的形狀是曲線柱(如 圖5所示)或波浪柱(如圖6所示),其長(zhǎng)度方向或頂邊與中心線C間的最大距 離均可介于約0. 1-5 Mm。雖然圖3將第二菱鏡130表示為直接連接基材110,但此并不限制本實(shí)用 新型,第二菱鏡130亦可與基材110間隔一預(yù)定距離。參照?qǐng)D7,圖7的第 二菱鏡130即設(shè)置于基材110上方,且兩者間的垂直距離VD可介于約0-10 , 或約0-3 to。舉例來(lái)說(shuō),本實(shí)施例的第二菱鏡130與基材110間的垂直距離 VD為10 Hm。再者,上述的第二菱鏡130除了可彼此相互連接的外,這些第二菱鏡130 亦可彼此分開設(shè)置。舉例來(lái)說(shuō),圖8的第二菱鏡130即彼此分開設(shè)置,且第 二菱鏡130間的距離dl d6并不全然相同,現(xiàn)有技術(shù)中的此項(xiàng)技藝者可隨機(jī) 分配第二菱鏡130間的距離dl d6。舉例來(lái)說(shuō),本實(shí)施例的距離dl d6分別 為5 Mm、 10 Mm、 35阮10 Mm與2 Wn。應(yīng)了解到,上述實(shí)施例所揭露的集光元件除了可應(yīng)用在液晶顯示器外,其 它照明設(shè)備(例如燈具、美術(shù)燈、手電筒與路燈)與平面顯示器也都可以應(yīng) 用上述集光元件來(lái)增加出射光線的輝度。當(dāng)然,本實(shí)用新型還可有其它多種實(shí)施例,在不背離本實(shí)用新型精神及其 實(shí)質(zhì)的情況下,熟悉本領(lǐng)域的技術(shù)人員當(dāng)可根據(jù)本實(shí)用新型作出各種相應(yīng)的改 變和變形,但這些相應(yīng)的改變和變形都應(yīng)屬于本實(shí)用新型所附的權(quán)利要求的保 護(hù)范圍。
權(quán)利要求1、一種集光元件,其特征在于,包含一基材;多個(gè)第一菱鏡,平行排列于該基材上;多個(gè)第二菱鏡,平行排列于該基材上,并與該第一菱鏡相互交錯(cuò),其中該第一菱鏡的高度較該第二菱鏡的高度高,且該第一菱鏡與該第二菱鏡的剖面形狀均為三角形。
2、 如權(quán)利要求1所述的集光元件,其特征在于,其中該第一菱鏡的長(zhǎng)度 方向,與該些第二菱鏡的長(zhǎng)度方向間的夾角介于約5。 -90° 。
3、 如權(quán)利要求1所述的集光元件,其特征在于,其中該第一菱鏡的長(zhǎng)度 方向是大致平行于一重力方向,而該第二菱鏡的長(zhǎng)度方向則大致垂直于該重力 方向。
4、 如權(quán)利要求1所述的集光元件,其特征在于,其中該第一菱鏡的表面 為鏡面。
5、 如權(quán)利要求1所述的集光元件,其特征在于,其中該第二菱鏡的表面 為鏡面。
6、 一種集光元件,其特征在于,包含 一基材;多個(gè)第一菱鏡,平行排列于該基材上;多個(gè)第二菱鏡,分別夾置于該第一菱鏡之間,其中該第一菱鏡與該第二菱 鏡的剖面形狀均為三角形。
7、 如權(quán)利要求6所述的集光元件,其特征在于,其中該第一菱鏡的長(zhǎng)度 方向是大致平行于一重力方向。
8、 如權(quán)利要求6所述的集光元件,其特征在于,其中該第一菱鏡的高度 較該第二菱鏡的高度高。
9、 如權(quán)利要求6所述的集光元件,其特征在于,其中該第一菱鏡的表面 為鏡面。
10、 如權(quán)利要求6所述的集光元件,其特征在于,其中該第二菱鏡的表面 為鏡面。
專利摘要一種集光元件,包含基材、多個(gè)第一菱鏡與多個(gè)第二菱鏡。第一菱鏡平行排列于基材上。第二菱鏡亦平行排列于基材上,并與第一菱鏡相互交錯(cuò)。其中,第一菱鏡的高度較第二菱鏡的高度高,且第一菱鏡與第二菱鏡的剖面形狀均為三角形。本實(shí)用新型具有交錯(cuò)設(shè)置的第一菱鏡與第二菱鏡,因此可以將兩個(gè)不同方向的光線往中央集中,以增加集光的功能。
文檔編號(hào)G02F1/13GK201107420SQ20072018159
公開日2008年8月27日 申請(qǐng)日期2007年10月17日 優(yōu)先權(quán)日2007年10月17日
發(fā)明者葉土生, 葉宗毅, 葉鴻欽 申請(qǐng)人:聯(lián)茂電子股份有限公司