專利名稱：背光模組及其擴散板的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種背光模組及其擴散板，尤其涉及一種用于液晶顯示的背光模組及其擴散板。
背景技術(shù)：
請參見圖l，所示為一種現(xiàn)有的直下式背光模組100，其包括框架ll與設(shè)置在該框架ll內(nèi)部的多個光源12、及設(shè)置在光源12上方并蓋住框架11的擴散板13。
使用時，由多個光源12產(chǎn)生的光線進入擴散板13后可被擴散。然而，在經(jīng)擴散板13擴散后，光線從擴散板13的出射角度變得較為雜亂，使得其在特定視角范圍內(nèi)的亮度不高；并且由于光源12朝其正上方傳輸?shù)墓饩€較多，擴散板13還是常常難以直接將來自光源12光線擴散均勻，使得從擴散板13出射的光線容易產(chǎn)生光源殘影，即出現(xiàn)光強強弱不同的區(qū)域。
為提高背光模組100在特定視角范圍內(nèi)的亮度，以及避免光源殘影的產(chǎn)生，從而提高背光模組100出射光的均勻性，通常在擴散板13上方還設(shè)置有一棱鏡片10與一上擴散片14。棱鏡片10包括透明基板101及形成于透明基板101上的棱鏡層103。棱鏡層103上具有多個長條形V型凸起105。棱鏡片10的長條形V型凸起105可使出射光線發(fā)生一定程度的聚集，從而提高背光模組100在特定視角范圍內(nèi)的亮度。上擴散片14可對從棱鏡片10出射的光線作進一步擴散
然而，光線在棱鏡片10與上擴散片14中傳輸時，部分光線會被吸收而造成光線損失；并且在棱鏡片10與上擴散片14之間有空氣層，其會增加光線在傳輸過程中的界面數(shù)量，增加光線傳輸?shù)慕缑鎿p失，降低光線利用率。

發(fā)明內(nèi)容
鑒于上述狀況，有必要提供一種可提高光線有效利用率、出光均勻的背光模組及其擴散板。
一種擴散板，其由摻雜有擴散粒子的透明本體制成。該透明本體包括第一表面及與該第一表面相對的第二表面，該第一表面具有多個長條狀弧形凸起，第二表面具有多個長條狀弧形凹槽，其中該第一表面上的多個長條狀弧形凸起的延伸方向與第二表面上的多個長條狀弧形凹槽的延伸方向相交。
一種背光模組，其包括框架、光源及擴散板，該光源位于該框架內(nèi)，該擴散板設(shè)置于該
4光源上方，其由摻雜有擴散粒子的透明本體制成。該透明本體包括第一表面及與該第一表面相對的第二表面，該第一表面具有多個長條狀弧形凸起，第二表面具有多個長條狀弧形凹槽，其中該第一表面上的多個長條狀弧形凸起的延伸方向與第二表面上的多個長條狀弧形凹槽的延伸方向相交。
上述擴散板中的擴散粒子可使射入擴散板中的光線充分散射，同時射入擴散板中的光線在第一表面的長條狀弧形凸起與第二表面的長條狀弧形凹槽的協(xié)同作用下，可發(fā)生特定的折射、反射與衍射等光學作用，使從擴散板出射的光線發(fā)生特定的擴散，從而提高特定視角范圍內(nèi)的亮度。同時，還可減弱甚至避免光源殘影，提高背光模組的出光均勻性，進而避免采用上擴散片而產(chǎn)生的界面損失，提升光線利用率。


圖1是一種現(xiàn)有的背光模組的剖面示意圖。
圖2是本發(fā)明較佳實施例一的擴散板的立體示意圖。
圖3是圖2所示擴散板的光強測試圖。
圖4是本發(fā)明較佳實施例二的擴散板的俯視圖。
圖5是本發(fā)明較佳實施例三的擴散板的側(cè)視圖。
圖6是本發(fā)明較佳實施例的背光模組的剖視圖。
具體實施方式
下面將結(jié)合附圖及實施例對本發(fā)明的背光模組及其擴散板作進一步的詳細說明。
請參見圖2，所示為本發(fā)明較佳實施例一的擴散板20，其由摻雜有擴散粒子205的透明本體制成。該透明本體包括第一表面201及與第一表面201相對的第二表面202。第一表面201具有多個長條狀弧形凸起203，第二表面202具有多個長條狀弧形凹槽204，其中多個長條狀弧形凸起203的延伸方向與多個長條狀弧形凹槽204的延伸方向正交。
第一表面201的多個長條狀弧形凸起203之間相互平行。每個長條狀弧形凸起203的豎直截面為圓弧形。將長條狀弧形凸起203中圓弧的半徑記為&，相鄰長條狀弧形凸起203的中心間距記為Pl，每一長條狀弧形凸起203的最大深度記為Hh貝収h Pi及H滿足以下關(guān)系式0. 025毫米《Pi《1. 5毫米，Pi/4《I^《2Ph 0. 01毫米《&《R工。
第二表面202的多個長條狀弧形凹槽204之間相互平行。每個長條狀弧形凹槽204的豎直截面為圓弧形。將長條狀弧形凹槽204中圓弧的半徑記為R2，相鄰長條狀弧形凹槽204的中心間距記為P2，每一長條狀弧形凹槽204的最大深度記為H2，貝収2、 P2及H滿足以下關(guān)系式0. 025毫米《P2《1. 5毫米，P2/4《R2《2P2， 0. 01毫米《112《R2。擴散板20的總體厚度可為0. 5毫米至3毫米。擴散板20可由聚甲基丙烯酸甲酯、聚碳酸酯、聚苯乙烯、苯乙烯-甲基丙烯酸甲酯共聚物中的一種或一種以上的材料摻雜擴散粒子205后注塑成型而成。擴散粒子205可為二氧化鈦微粒、二氧化硅微粒和丙烯酸樹脂微粒中的一種或一種以上的混合物。制備過程中需在模具上設(shè)置與長條狀弧形凸起203以及長條狀弧形凹槽204相應(yīng)的結(jié)構(gòu)，以便使擴散板20可在單次注塑過程中成型。
當擴散板20用于背光模組時，擴散板20中的擴散粒子205可使射入擴散板20中的光線充分散射，同時射入擴散板20中的光線在第一表面201的長條狀弧形凸起203與第二表面202的長條狀弧形凹槽204的協(xié)同作用下，可發(fā)生預(yù)定的折射、反射與衍射等光學作用，使從擴散板20出射的光線發(fā)生預(yù)定的擴散，從而提高預(yù)定視角范圍內(nèi)的亮度。同時，還可減弱甚至避免光源殘影，提高背光模組的出光均勻性，進而避免采用上擴散片而產(chǎn)生的界面損失，提升光線利用率。另外，第一表面201的多個長條狀弧形凸起203的延伸方向與第二表面202多個長條狀弧形凹槽204的延伸方向正交，可有效防止光線發(fā)生干涉現(xiàn)象，從而減少甚至消除干涉條紋以提高背光模組的光學效果?？梢岳斫猓谝槐砻?01上多個長條狀弧形凸起203的延伸方向與第一表面202上多個長條狀凹槽204的延伸方向相交也能達到近似的效果。
請參見圖3，從擴散板20出射的光線由一個光源分散為一個柔和的均勻面光源。該柔和的均勻面光源是通過擴散粒子205、長條狀弧形凸起203與長條狀弧形凹槽204協(xié)同作用而得到的效果。由此可見，從擴散板20出射的光線的均勻性得到明顯改善。因此擴散板20在背光模組中應(yīng)用時，可以減弱甚至避免光源殘影而獲得較均勻的出射光，從而省略上擴散片的使用，提升光線利用率。
此外，擴散板20是采用注塑成型的方式一體成型，因此其上的長條狀弧形凸起203及長條狀弧形凹槽204和擴散板20的其他部分一起形成，可使得長條狀弧形凸起203及長條狀弧形凹槽204具有較高的結(jié)構(gòu)強度，同時還能提升長條狀弧形凸起203及長條狀弧形凹槽204和擴散板20其他部分的結(jié)合力，從而可避免或減少擴散板20在使用中被損壞的危險。
請參見圖4，所示為本發(fā)明較佳實施例二的擴散板30，其與實施例一的擴散板20相似，第一表面301具有多個長條狀弧形凸起303。不同之處在于每個長條狀弧形凸起303沿正弦曲線延伸。由于長條狀弧形凸起303沿曲線延伸，因此將擴散板30用于液晶顯示裝置中時，長條狀弧形凸起303的陣列可避免與液晶顯示裝置中液晶面板像素的陣列排布相重疊的情況，從而防止衍射條紋的產(chǎn)生?？梢岳斫猓瑪U散板30的第二表面的多個長條狀弧形凹槽亦可沿曲線延伸。
請參見圖5，所示為本發(fā)明較佳實施例三的擴散板40，其與實施例一的擴散板20相似，第二表面402具有多個長條狀弧形凹槽404。不同之處在于長條狀弧形凹槽404的豎直截面均為橢圓弧形?？梢岳斫?，擴散板400的第一表面的長條狀弧形凸起403的豎直截面也可為橢圓弧形，且該長條狀弧形凸起403與長條狀弧形凹槽404的豎直截面還可為拋物線、正弦曲線等其他弧形。
請同時參見圖2與圖6，本發(fā)明較佳實施例的背光模組200包括擴散板20、框架21及光源22，光源22位于框架21內(nèi)，擴散板20設(shè)置于光源22上方。
框架21可由具有高反射率的金屬或塑料制成，或涂布有高反射率涂層的金屬或塑料制成
光源22可為線光源或點光源，例如冷陰極熒光燈(CCFL)與發(fā)光二極管(LED)。為使得背光模組200具有更高的出光亮度，且更適于薄型化設(shè)計，本實施例的光源22優(yōu)選為呈密集陣列排布的多個LED。擴散板20中的擴散粒子205可使從LED發(fā)射的光線充分散射，同時從LED發(fā)射的光線在第一表面201的長條狀弧形凸起203與第二表面202的長條狀弧形凹槽204的協(xié)同作用下，可發(fā)生預(yù)定的折射、反射與衍射等光學作用，使從擴散板20出射的光線發(fā)生預(yù)定的擴散，從而可解決LED因具有更高的亮度及出光強度而導致的更為突出的光源殘影及出光亮度不均勻的問題，確保采用LED作為光源的背光模組200在具有更高出光亮度的同時，具有較高的出光均勻性。
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)明所要求保護的范圍內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種擴散板，其由摻雜有擴散粒子的透明本體制成，該透明本體包括第一表面及與該第一表面相對的第二表面，其特征在于該第一表面具有多個長條狀弧形凸起，第二表面具有多個長條狀弧形凹槽，其中該第一表面上的多個長條狀弧形凸起的延伸方向與第二表面上的多個長條狀弧形凹槽的延伸方向相交。
2.如權(quán)利要求l所述的擴散板，其特征在于該第一表面的多個長 條狀弧形凸起的延伸方向與第二表面的多個長條狀弧形凹槽的延伸方向正交。
3.如權(quán)利要求l所述的擴散板，其特征在于該第一表面的多個長 條狀弧形凸起之間相互平行，該第二表面的多個長條狀弧形凹槽之間相互平行。
4.如權(quán)利要求l所述的擴散板，其特征在于相鄰長條狀弧形凸起 之間的間距為O. 025毫米至1. 5毫米；相鄰長條狀弧形凹槽之間的間距為O. 025毫米至1. 5毫米
5.如權(quán)利要求l所述的擴散板，其特征在于該長條狀弧形凸起與該長條狀弧形凹槽中的其中之一沿曲線延伸。
6.如權(quán)利要求l所述的擴散板，其特征在于該長條狀弧形凸起或 該長條狀弧形凹槽的豎直截面為圓弧形、橢圓形、拋物線形與正弦曲線之一。
7.如權(quán)利要求l所述的擴散板，其特征在于該擴散板的厚度為0.5 毫米至3毫米，該擴散板由聚甲基丙烯酸甲酯、聚碳酸酯、聚苯乙烯、苯乙烯-甲基丙烯酸甲酯共聚物中的一種或一種以上的材料摻雜擴散粒子后注塑成型而成。
8.如權(quán)利要求7所述的擴散板，其特征在于該擴散粒子為二氧化鈦微粒、二氧化硅微粒和丙烯酸樹脂微粒中的一種或一種以上的混合物。
9. 一種背光模組，其包括框架、光源及擴散板，該光源位于該框架內(nèi)，該擴散板設(shè)置于該光源上方，該擴散板由摻雜有擴散粒子的透明本體制成，該透明本體包括第一表面及與該第一表面相對的第二表面，其特征在于該第一表面具有多個長條狀弧形凸起，第二表面具有多個長條狀弧形凹槽，其中該第一表面上的多個長條狀弧形凸起的延伸方向與第二表面上的多個長條狀弧形凹槽的延伸方向相交。
10. 如權(quán)利要求9所述的背光模組，其特征在于該光源為呈陣列排 布的多個發(fā)光二極管。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種擴散板，其由摻雜有擴散粒子的透明本體制成。該透明本體包括第一表面及與該第一表面相對的第二表面，該第一表面具有多個長條狀弧形凸起，第二表面具有多個長條狀弧形凹槽，其中該第一表面上的多個長條狀弧形凸起的延伸方向與第二表面上的多個長條狀弧形凹槽的延伸方向相交。該擴散板可提高光線有效利用率、出光均勻高。本發(fā)明還涉及一種采用上述擴散板的背光模組。
文檔編號G02B5/02GK101625428SQ20081030270
公開日2010年1月13日 申請日期2008年7月11日 優(yōu)先權(quán)日2008年7月11日
發(fā)明者章紹漢 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