本實(shí)用新型用于導(dǎo)光板技術(shù)領(lǐng)域,特別是涉及一種填充介質(zhì)型柱狀光波導(dǎo)導(dǎo)光板。
背景技術(shù):
目前常用的側(cè)入式背光模塊,從下至上的組裝順序依次為反射片、導(dǎo)光板、擴(kuò)散片和棱鏡片。其中導(dǎo)光板具有傳導(dǎo)光束的作用,反射片具有將未被利用的光源反射再次進(jìn)入導(dǎo)光板,能夠提高光的利用效率。位于導(dǎo)光板上面的擴(kuò)散片,分為下擴(kuò)和上擴(kuò),下擴(kuò)主要是將從導(dǎo)光板發(fā)出的光集中起來均勻投射到棱鏡片上,而上擴(kuò)的主要作用是將棱鏡片射出的光霧化,并將光均勻透出。
隨著科技的發(fā)展和光學(xué)的需求,背光模組的亮度要求不斷提高。傳統(tǒng)導(dǎo)光板的增亮方式為網(wǎng)點(diǎn)疏密及大小的調(diào)試。網(wǎng)點(diǎn)的疏密及大小會(huì)受導(dǎo)光板面積而受到局限,同時(shí)網(wǎng)點(diǎn)的調(diào)試對(duì)模組品味以及均勻性有著嚴(yán)重的影響。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
為解決上述問題,本實(shí)用新型提供一種填充介質(zhì)型柱狀光波導(dǎo)導(dǎo)光板,利用折射率差形成的光波導(dǎo)將光線集中,并且光線可根據(jù)凹槽方向而定向傳播,以此可以定向調(diào)節(jié)亮度,解決現(xiàn)有技術(shù)中導(dǎo)光板網(wǎng)點(diǎn)調(diào)試對(duì)增強(qiáng)模組背光亮度的局限性。
本實(shí)用新型解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是:一種填充介質(zhì)型柱狀光波導(dǎo)導(dǎo)光板,導(dǎo)光板的側(cè)面形成入光面,導(dǎo)光板的上表面形成出光面,導(dǎo)光板的下表面形成反光面,導(dǎo)光板的出光面上設(shè)有網(wǎng)點(diǎn)柱狀凹槽,網(wǎng)點(diǎn)柱狀凹槽內(nèi)部采用折射率大于導(dǎo)光板的光電子材料填充物填充,光電子材料填充物的上表面與導(dǎo)光板的出光面平齊。
進(jìn)一步作為本實(shí)用新型技術(shù)方案的改進(jìn),所述網(wǎng)點(diǎn)柱狀凹槽垂直于出光面設(shè)置。
進(jìn)一步作為本實(shí)用新型技術(shù)方案的改進(jìn),所述網(wǎng)點(diǎn)柱狀凹槽傾斜于出光面設(shè)置。
進(jìn)一步作為本實(shí)用新型技術(shù)方案的改進(jìn),所述網(wǎng)點(diǎn)柱狀凹槽設(shè)置多個(gè),網(wǎng)點(diǎn)柱狀凹槽呈陣列排布或者非線性隨機(jī)排布。
進(jìn)一步作為本實(shí)用新型技術(shù)方案的改進(jìn),所述導(dǎo)光板的材質(zhì)包括PMMA材質(zhì),折射率為1.3-1.7,所述光電子材料填充物的材質(zhì)包括Si、InP、LiNbO3。
本實(shí)用新型的有益效果:本實(shí)用新型在導(dǎo)光板出光面增加網(wǎng)點(diǎn)柱狀凹槽設(shè)計(jì),在網(wǎng)點(diǎn)柱狀凹槽中加入折射率大于導(dǎo)光板材質(zhì)的光電子材料填充物,利用折射率差形成的光波導(dǎo)將光線集中,并且光線可根據(jù)凹槽方向而定向傳播,以此可以定向調(diào)節(jié)亮度,解決現(xiàn)有技術(shù)中導(dǎo)光板網(wǎng)點(diǎn)調(diào)試對(duì)增強(qiáng)模組背光亮度的局限性。
附圖說明
下面結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步說明:
圖1是本實(shí)用新型使用效果示意圖;
圖2是本實(shí)用新型網(wǎng)點(diǎn)柱狀凹槽與出光面垂直時(shí)結(jié)構(gòu)示意圖;
圖3是本實(shí)用新型網(wǎng)點(diǎn)柱狀凹槽與出光面傾斜時(shí)結(jié)構(gòu)示意圖;
圖4是本實(shí)用新型網(wǎng)點(diǎn)柱狀凹槽內(nèi)填充光電子材料填充物時(shí)結(jié)構(gòu)示意圖;
圖5是本實(shí)用新型網(wǎng)點(diǎn)柱狀凹槽呈陣列排布示意圖;
圖6是本實(shí)用新型網(wǎng)點(diǎn)柱狀凹槽呈非線性隨機(jī)排布示意圖。
具體實(shí)施方式
光波導(dǎo)(optical waveguide)是引導(dǎo)光波在其中傳播的介質(zhì)裝置,又稱介質(zhì)光波導(dǎo)。條形介質(zhì)光波導(dǎo)是在折射率為n2的基體中產(chǎn)生一個(gè)折射率為n1的長(zhǎng)條,取n1>n2,以便將光波局限在長(zhǎng)條內(nèi)傳播。
參照?qǐng)D1至圖6,其顯示出了本實(shí)用新型之較佳實(shí)施例的具體結(jié)構(gòu)。以下將詳細(xì)說明本實(shí)用新型各元件的結(jié)構(gòu)特點(diǎn),而如果有描述到方向(上、下、左、右、前及后)時(shí),是以圖1所示的結(jié)構(gòu)為參考描述,但本實(shí)用新型的實(shí)際使用方向并不局限于此。
本實(shí)用新型提供了一種填充介質(zhì)型柱狀光波導(dǎo)導(dǎo)光板,參見圖1、圖4,導(dǎo)光板1的側(cè)面形成入光面11,導(dǎo)光板1的上表面形成出光面12,導(dǎo)光板1的下表面形成反光面13,導(dǎo)光板1的出光面12上設(shè)有網(wǎng)點(diǎn)柱狀凹槽14,網(wǎng)點(diǎn)柱狀凹槽14內(nèi)部采用折射率大于導(dǎo)光板1的光電子材料填充物2填充,光電子材料填充物2與導(dǎo)光板1結(jié)合不產(chǎn)生任何化學(xué)反應(yīng),作為優(yōu)選,所述導(dǎo)光板1的材質(zhì)采用PMMA材質(zhì),折射率為1.3-1.7,而所述光電子材料填充物2的材質(zhì)包括Si、InP、LiNbO3。光電子材料填充物2的上表面與導(dǎo)光板1的出光面平齊。
本實(shí)用新型在導(dǎo)光板出光面12增加網(wǎng)點(diǎn)柱狀凹槽14設(shè)計(jì),在網(wǎng)點(diǎn)柱狀凹槽14中加入折射率大于導(dǎo)光板材質(zhì)的光電子材料填充物2,利用折射率差形成的光波導(dǎo)將光線集中,即,光線經(jīng)光源3射出后,由入光面11進(jìn)入導(dǎo)光板,并在導(dǎo)光板1與光電子材料填充物2接觸面處發(fā)生折射,部分光線進(jìn)入光電子材料填充物2,由于光電子材料填充物2的折射率大于導(dǎo)光板1的折射率,使得內(nèi)部的光線在網(wǎng)點(diǎn)柱狀凹槽14內(nèi)發(fā)生全反射,按照網(wǎng)點(diǎn)柱狀凹槽14方向而定向傳播,以此可以定向調(diào)節(jié)亮度,解決現(xiàn)有技術(shù)中導(dǎo)光板網(wǎng)點(diǎn)調(diào)試對(duì)增強(qiáng)模組背光亮度的局限性。
在光學(xué)領(lǐng)域,數(shù)值孔徑NA描述了透鏡收光錐角的大小。數(shù)值孔徑體現(xiàn)了光纖與光源之間的耦合效率。
由以上公式可得:若兩種介質(zhì)的折射率(n1、n2)相差越大,捕捉光線的能力越強(qiáng)。
即光電子材料填充物折射率n1大于PMMA折射率n2,并且當(dāng)△n=n1-n2越大,越大,則凹槽網(wǎng)點(diǎn)收光錐角越大,收集的光線能力越強(qiáng)。
而且,光電子填充物與PMMA的折射率差△n=n1-n2,△n越大網(wǎng)點(diǎn)柱狀凹槽孔徑大小越小,△n越小網(wǎng)點(diǎn)柱狀凹槽孔徑大小越大,從而可根據(jù)加入不同折射率的填充物來控制網(wǎng)點(diǎn)槽孔大小。
網(wǎng)點(diǎn)柱狀凹槽14方向可以根據(jù)亮度調(diào)節(jié)方向設(shè)計(jì),參照?qǐng)D2,所述網(wǎng)點(diǎn)柱狀凹槽14垂直于出光面12設(shè)置。參見圖3,所述網(wǎng)點(diǎn)柱狀凹槽14傾斜于出光面12設(shè)置。
光線在網(wǎng)點(diǎn)分布可根據(jù)亮度調(diào)節(jié)位置進(jìn)行隨機(jī)分布。參見圖5、圖6,所述網(wǎng)點(diǎn)柱狀凹槽14設(shè)置多個(gè),網(wǎng)點(diǎn)柱狀凹槽14呈陣列排布或者非線性隨機(jī)排布。
當(dāng)然,本發(fā)明創(chuàng)造并不局限于上述實(shí)施方式,熟悉本領(lǐng)域的技術(shù)人員在不違背本實(shí)用新型精神的前提下還可作出等同變形或替換,這些等同的變型或替換均包含在本申請(qǐng)權(quán)利要求所限定的范圍內(nèi)。