專利名稱：增光片及背光模組的制作方法
增光片及背光模組
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明是關(guān)于一種光學(xué)膜片及光源模組，且特別是有關(guān)于一種增光片 (brightness enhancement film, BEF)及背光模組。
背景技術(shù)：
圖IA為一種習(xí)知背光模組的剖面圖，圖IB為圖IA中的棱鏡片的立體圖。請(qǐng)參 照?qǐng)DIA及圖1B，習(xí)知背光模組40包括由背側(cè)至前側(cè)依序配置的一反射片50、一導(dǎo)光板 (light guide plate)60、一下擴(kuò)散片(bottomdiffuser) 70a、一棱鏡片 80 及一上擴(kuò)散片 (top diffuser) 70b。導(dǎo)光板60具有一第一表面62、一相對(duì)第一表面62的第二表面64及 一連接第一表面62及第二表面64的入光面66。入光面66的一側(cè)配置有一冷陰極熒光燈 管(cold cathode fluorescent lamp, CCFL)90。冷陰極熒光燈管90適于發(fā)出一光束92， 光束92會(huì)經(jīng)由入光面66進(jìn)入導(dǎo)光板60中。部分光束92在經(jīng)由導(dǎo)光板60上的擴(kuò)散網(wǎng)點(diǎn)68的擴(kuò)散作用后會(huì)射向反射片50，然 后被反射片50反射至下擴(kuò)散片70a，并傳遞至棱鏡片80。另一方面，另一部分光束92在經(jīng) 由擴(kuò)散網(wǎng)點(diǎn)68的擴(kuò)散作用后會(huì)直接射向下擴(kuò)散片70a，并傳遞至棱鏡片80。棱鏡片80包括一透光基板82及配置于透光基板82上的數(shù)個(gè)棱鏡柱84。每一棱 鏡柱84沿著一第一方向Dl延伸，且這些棱鏡柱84沿著一第二方向D2排列。棱鏡柱84對(duì) 以不同入射角入射的光束92具有選擇性，亦即棱鏡柱84允許以一特定角度范圍內(nèi)的入射 角入射的光束92通過，并使得由棱鏡片80出射的光束92能夠盡量垂直于上擴(kuò)散片70b。 如此一來，棱鏡片80便能夠達(dá)到集光的功效，以使背光模組40能夠提供出光角度較為集中 的面光源。舉例而言，光束92中的光線92a能夠穿透棱鏡柱84而傳遞至上擴(kuò)散片70b。然 而，光束92中的光線92b及92c則會(huì)被棱鏡柱84的柱面84a、84b反射回反射片50。反射 片50能將光線92b及92c反射回棱鏡片80，而使光線92b及92c能夠再次被利用。棱鏡 柱84會(huì)允許部分再利用的光束92通過，并將部分再利用的光束92再次反射。因此，部分 光束92會(huì)在棱鏡柱84及反射片50之間循環(huán)多次，直到以接近光線92a的入射角穿透棱鏡 柱84為止。當(dāng)背光模組40中不配置上擴(kuò)散片70b與下擴(kuò)散片70a時(shí)，由于棱鏡柱84的表面是 由平面所構(gòu)成，因此無法遮蔽導(dǎo)光板60上的擴(kuò)散網(wǎng)點(diǎn)68或缺陷，也無法使擴(kuò)散網(wǎng)點(diǎn)68模 糊化，如此一來，會(huì)讓使用者覺得背光模組40所提供的面光源不均勻。再者，由于棱鏡柱84 的輪廓(即頂部的棱線Ll及兩相鄰棱鏡柱84間的交界線L2)明顯，這會(huì)使得棱鏡柱84與 配置于背光模組40上方的液晶面板(liquid crystal panel，LCD)的畫素陣列(未繪示) 形成疊紋(moir6pattern)或牛頓環(huán)(Newton ring)，進(jìn)而導(dǎo)致液晶面板所提供的顯示畫面 不均勻。然而，若為了改善上述問題而加入上擴(kuò)散片70b與下擴(kuò)散片70a時(shí)，又會(huì)導(dǎo)致成本 增加及光損失變大，且會(huì)增加了背光模組40的厚度。此外，棱鏡柱84尖銳的棱線Ll亦容 易造成棱鏡片80與相鄰的膜材(如上擴(kuò)散片70b)間的刮傷。另外，多次循環(huán)光束92的機(jī)
4制會(huì)使光束92被反射片50、導(dǎo)光板60、下擴(kuò)散片70a、棱鏡片80或上擴(kuò)散片70b吸收的量 增加，導(dǎo)致背光模組40的光損失增加、光效率降低。

發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明提供一種增光片，其能同時(shí)具有良好的聚光特性及良好的遮蔽特性。本發(fā)明提供一種背光模組，其能夠提供出光角度較小且亮度較為均勻的面光源。本發(fā)明的其他目的和優(yōu)點(diǎn)可以從本發(fā)明所揭露的技術(shù)特征中得到進(jìn)一步的了解。為達(dá)上述之一或部份或全部目的或是其他目的，本發(fā)明提供一種增光片，其包括 一第一表面、一第二表面及一側(cè)面。第一表面為一在二個(gè)維度上連續(xù)起伏的曲面，并包括數(shù) 個(gè)軸對(duì)稱凸面及數(shù)個(gè)非軸對(duì)稱凹面。軸對(duì)稱凸面為一曲面。這些軸對(duì)稱凸面與這些非軸對(duì) 稱凹面在二個(gè)維度上彼此交替排列，以分別形成數(shù)個(gè)波峰與數(shù)個(gè)波谷。非軸對(duì)稱凹面為一 曲面。第二表面相對(duì)于第一表面，而側(cè)面連接第一表面與第二表面。所述的增光片，第一表面為一在二個(gè)維度上周期性變化的曲面，第一表面劃分為 數(shù)個(gè)在二個(gè)維度上排列的最小單位區(qū)域，且這些最小單位區(qū)域中的曲面變化實(shí)質(zhì)上相同。 每一軸對(duì)稱凸面的曲率半徑與這些軸對(duì)稱凸面的節(jié)距的比值可落在0. 25至0. 65的范圍 內(nèi)。每一最小單位區(qū)域可包括這些軸對(duì)稱凸面的其一，且軸對(duì)稱凸面在第二表面上的正投 影與最小單位區(qū)域在第二表面上的正投影的面積比可落在0. 3至0. 85的范圍內(nèi)。這些非 軸對(duì)稱凹面例如各為一二維正弦曲面。所述的增光片，每一軸對(duì)稱凸面相對(duì)一對(duì)稱軸為軸對(duì)稱，這些軸對(duì)稱凸面的這些 對(duì)稱軸彼此實(shí)質(zhì)上平行，且這些對(duì)稱軸實(shí)質(zhì)上垂直于第二表面。這些軸對(duì)稱凸面在第二表 面上的正投影與第一表面在第二表面上的正投影的面積比可落在0. 3至0. 85的范圍內(nèi)。所述的增光片，這些軸對(duì)稱凸面的頂點(diǎn)在第二表面的正投影為數(shù)個(gè)第一投影點(diǎn)， 這些非軸對(duì)稱凹面的最凹點(diǎn)在第二表面的正投影為數(shù)個(gè)第二投影點(diǎn)。這些第一投影點(diǎn)與這 些第二投影點(diǎn)可在數(shù)條實(shí)質(zhì)上互相平行的第一參考直線上彼此交替排列，且可在數(shù)條實(shí)質(zhì) 上互相平行的第二參考直線上彼此交替排列，其中每一第一參考直線可實(shí)質(zhì)上垂直于每一 第二參考直線。這些第一投影點(diǎn)可在數(shù)條實(shí)質(zhì)上互相平行的第三參考直線上及數(shù)條實(shí)質(zhì)上 互相平行的第四參考直線上排列，其中每一第三參考直線可實(shí)質(zhì)上垂直于第四參考直線。 這些第二投影點(diǎn)可在數(shù)條實(shí)質(zhì)上互相平行的第五參考直線上及數(shù)條實(shí)質(zhì)上互相平行的第 六參考直線上排列，其中每一第五參考直線可實(shí)質(zhì)上垂直于第六參考直線，每一第三參考 直線與每一第一參考直線可實(shí)質(zhì)上夾45度角，且每一第五參考直線與每一第一參考直線 可實(shí)質(zhì)上夾45度角。本發(fā)明還提供一種背光模組，其包括上述的增光片及至少一發(fā)光元件。發(fā)光元件 適于發(fā)出一光束，且增光片配置于光束的傳遞路徑上。所述的增光片的第一表面及第二表面皆位于光束的傳遞路徑上，且第二表面位于 發(fā)光元件與第一表面之間的光束的傳遞路徑上。在本發(fā)明的增光片中，軸對(duì)稱凸面能夠提供良好的聚光效果，且非軸對(duì)稱凹面能 夠提供良好的光擴(kuò)散效果，其中良好的光擴(kuò)散效果能夠產(chǎn)生良好的遮蔽特性。藉由軸對(duì)稱 凸面與非軸對(duì)稱凹面在二個(gè)維度上彼此交替排列，本發(fā)明的增光片便能夠同時(shí)具有良好的 聚光特性及良好的遮蔽特性。如此一來，本發(fā)明的背光模組便能夠提供出光角度較小且亮度較為均勻的面光源。為讓本發(fā)明的上述特征和優(yōu)點(diǎn)能更明顯易懂，下文特舉實(shí)施例，并配合所附圖式 作詳細(xì)說明如下。

圖IA為一種習(xí)知背光模組的剖面圖。圖IB為圖IA中的棱鏡片的立體圖。圖2為本發(fā)明的第一實(shí)施例的背光模組的立體圖。圖3為圖2的背光模組沿著I-I線剖面圖。圖4為圖2的增光片沿著II-II線的剖面圖。圖5為圖2的增光片沿著最小單位區(qū)域的邊緣所切割出的結(jié)構(gòu)的立體圖。圖6為圖2的第一表面上的結(jié)構(gòu)在第二表面上的投影的示意圖。圖7為從本實(shí)施例的增光片、朗伯(Lambertian)光源及習(xí)知棱鏡片所出射的光隨 著出射角度的光輝度分布圖。圖8為本發(fā)明的第二實(shí)施例的增光片的第一表面上的結(jié)構(gòu)在第二表面上的投影 的示意圖。圖9為本發(fā)明的第三實(shí)施例的背光模組的剖面圖。40、100、100，背光模組50、140:反射片60、130:導(dǎo)光板62、112:第一表面64、114:第二表面66、136:入光面68:擴(kuò)散網(wǎng)點(diǎn)70a、70b 擴(kuò)散片80 棱鏡片82 透光基板84 棱鏡柱84a、84b 柱面90 冷陰極熒光燈管92、L、L，光束92a,92b,92c 光線110:增光片112a:軸對(duì)稱凸面112b:非軸對(duì)稱凹面116 SM118:最小單位區(qū)域120、160:發(fā)光元件132、134:表面
138 光學(xué)微結(jié)構(gòu)15O 燈箱170 擴(kuò)散板A 對(duì)稱軸C 節(jié)距Dl 第一方向D2:第二方向Ll 棱線L2 交界線PUPl'第一投影點(diǎn)P2、P2，第二投影點(diǎn)R 曲率半徑Sl 第一參考直線S2 第二參考直線S3 第三參考直線S4:第四參考直線S5 第五參考直線S6 第六參考直線Tl 頂點(diǎn)T2 最凹點(diǎn)U、U，投影曲線
具體實(shí)施方式
下列各實(shí)施例的說明是參考附加的圖式，用以例示本發(fā)明可用以實(shí)施的特定實(shí)施 例。本發(fā)明所提到的方向用語，例如「上」、「下」、「前」、「后」、「左」、「右」等，僅是參考附加 圖式的方向。因此，使用的方向用語是用來說明，而非用來限制本發(fā)明。在本說明書中，一物體為軸對(duì)稱是定義為可以找到一個(gè)對(duì)稱軸且使該物體繞著該 對(duì)稱軸以任何角度旋轉(zhuǎn)后，該物體的外形能與旋轉(zhuǎn)前的外形實(shí)質(zhì)上相同。此外，一物體為非 軸對(duì)稱是定義為無法找到任何的對(duì)稱軸可使該物體繞著該對(duì)稱軸以任何角度旋轉(zhuǎn)后，該物 體的外形能與旋轉(zhuǎn)前的外形實(shí)質(zhì)上相同。圖2為本發(fā)明的第一實(shí)施例的背光模組的立體圖，圖3為圖2的背光模組沿著I-I 線的剖面圖，圖4為圖2中的增光片沿著II-II線的剖面圖。請(qǐng)參照?qǐng)D2、圖3及圖4，本實(shí) 施例的背光模組100包括一增光片110以及數(shù)個(gè)發(fā)光元件120。增光片110包括一第一表 面112、一第二表面114及一側(cè)面116。第二表面114相對(duì)于第一表面112。側(cè)面116連接 第一表面112與第二表面114。每一發(fā)光元件120適于發(fā)出一光束L，且增光片110配置于 光束L的傳遞路徑上。在本實(shí)施例中，第一表面112及第二表面114皆位于光束L的傳遞路 徑上，且第二表面114位于發(fā)光元件120與第一表面112之間的光束L的傳遞路徑上。在 本實(shí)施例中，這些發(fā)光元件120例如各為一發(fā)光二極管(light emitting diode，LED)，然 而，在其他實(shí)施例中，亦可以用一冷陰極熒光燈管來取代這些發(fā)光二極管。
在本實(shí)施例中，背光模組100更包括一導(dǎo)光板130及一反射片140。導(dǎo)光板130具 有一表面132，一相對(duì)于表面132的表面134及一連接表面132及表面134的入光面136， 且反射片140配置于表面134的一側(cè)。發(fā)光元件120適于發(fā)出一光束L，在本實(shí)施例中，光 束L會(huì)經(jīng)由入光面136進(jìn)入導(dǎo)光板130中，并經(jīng)由表面132傳遞至增光片110。具體而言， 部分光束L經(jīng)由導(dǎo)光板130上的光學(xué)微結(jié)構(gòu)138的作用后，會(huì)射向反射片140，并被反射片 140反射至表面132，然后此部分光束L會(huì)經(jīng)由表面132傳遞至增光片110。另一方面，另一 部份光束L經(jīng)由導(dǎo)光板130上的光學(xué)微結(jié)構(gòu)138的作用后，會(huì)射入增光片110。在本實(shí)施例 中，光學(xué)微結(jié)構(gòu)138為位于表面134上的擴(kuò)散網(wǎng)點(diǎn)，例如為凸點(diǎn)。然而，在其他實(shí)施例中，光 學(xué)微結(jié)構(gòu)138亦可以是凹點(diǎn)、凸紋或凹紋。此外，在其他實(shí)施例中，光學(xué)微結(jié)構(gòu)138亦可以 位于表面132上。第一表面112為一在二個(gè)維度上連續(xù)起伏的曲面。第一表面112包括數(shù)個(gè)軸對(duì)稱 凸面112a及數(shù)個(gè)非軸對(duì)稱凹面112b。軸對(duì)稱凸面112a為一曲面。在本實(shí)施例中，第二表 面114例如為一平面。此外，在本實(shí)施例之中，每一軸對(duì)稱凸面112a相對(duì)一對(duì)稱軸A為軸 對(duì)稱，且這些軸對(duì)稱凸面112a的這些對(duì)稱軸A彼此實(shí)質(zhì)上平行。再者，在本實(shí)施例中，這些 對(duì)稱軸A實(shí)質(zhì)上垂直于第二表面114。在本實(shí)施例中，每一軸對(duì)稱凸面112a例如為一球面。 然而，在其他實(shí)施例中，軸對(duì)稱凸面112a亦可以是一橢球面或其他軸對(duì)稱曲面。這些軸對(duì)稱凸面112a與這些非軸對(duì)稱凹面112b在二個(gè)維度上彼此交替排列，以 分別形成數(shù)個(gè)波峰與數(shù)個(gè)波谷，且非軸對(duì)稱凹面112b為一曲面。在本實(shí)施例中，這些非軸 對(duì)稱凹面112b例如各為一二維正弦曲面。舉例而言，此二維正弦曲面可以下列公式表示ζ = A1Sin (Ii1X)+A2Sin (k2y)其中，x、y及ζ的方向如圖2所繪示，而~、4、1^及1^皆為常數(shù)。然而，在其他實(shí) 施例中，非軸對(duì)稱凹面112b亦可以是用其他形式描述的二維正弦曲面或其他形式的非軸 對(duì)稱凹面。圖5為圖2的增光片沿著最小單位區(qū)域的邊緣所切割出的結(jié)構(gòu)的立體圖，圖6為 圖2中的第一表面上的結(jié)構(gòu)在第二表面上的投影的示意圖。請(qǐng)參照?qǐng)D2、圖5及圖6，在本 實(shí)施例中，第一表面112為一在二個(gè)維度上周期性變化的曲面，第一表面112可劃分為數(shù)個(gè) 在二個(gè)維度上排列的最小單位區(qū)域118，且這些最小單位區(qū)域118中的曲面變化實(shí)質(zhì)上相 同。每一最小單位區(qū)域118包括這些軸對(duì)稱凸面112a之其一，且軸對(duì)稱凸面112a在第二 表面114上的正投影與最小單位區(qū)域118在第二表面114上的正投影的面積比可落在0. 3 至0.85的范圍內(nèi)。換言之，在本實(shí)施例中，這些軸對(duì)稱凸面112a在第二表面114上的正投 影與第一表面112在第二表面114上的正投影的面積比可落在0. 3至0. 85的范圍內(nèi)。在本實(shí)施例中，這些軸對(duì)稱凸面112a的頂點(diǎn)Tl在第二表面114的正投影為數(shù)個(gè) 第一投影點(diǎn)P1，這些非軸對(duì)稱凹面112b的最凹點(diǎn)T2在這些第二表面114的正投影為數(shù)個(gè) 第二投影點(diǎn)P2，且這些軸對(duì)稱凸面112a的邊緣在第二表面114的正投影為數(shù)個(gè)投影曲線 U。在本實(shí)施例中，由于軸對(duì)稱凸面112a為球面，因此投影曲線U為正圓。這些第一投影點(diǎn) Pl與這些第二投影點(diǎn)P2可在數(shù)條實(shí)質(zhì)上互相平行的第一參考直線Sl上彼此交替排列且可 在數(shù)條實(shí)質(zhì)上互相平行的第二參考直線S2上彼此交替排列，其中每一第一參考直線Sl可 實(shí)質(zhì)上垂直于每一第二參考直線S2。這些第一投影點(diǎn)Pl可在數(shù)條實(shí)質(zhì)上互相平行的第三 參考直線S3上及數(shù)條實(shí)質(zhì)上互相平行的第四參考直線S4上排列，其中每一第三參考直線S3可實(shí)質(zhì)上垂直于這些第四參考直線S4。這些第二投影點(diǎn)P2可在數(shù)條實(shí)質(zhì)上互相平行的 第五參考直線S5上及數(shù)條實(shí)質(zhì)上互相平行的第六參考直線S6上排列，其中每一這些第五 參考直線S5可實(shí)質(zhì)上垂直于這些第六參考直線S6。每一第三參考直線S3與每一第一參考 直線Sl可實(shí)質(zhì)上夾45度角，且每一第五參考直線S5與每一第一參考直線Sl可實(shí)質(zhì)上夾 45度角。在本實(shí)施例的背光模組100中，軸對(duì)稱凸面112a能夠提供良好的聚光效果，且非 軸對(duì)稱凹面112b能夠提供良好的光擴(kuò)散效果，其中良好的光擴(kuò)散效果能夠產(chǎn)生良好的遮 蔽特性，以遮蔽導(dǎo)光板130上的光學(xué)微結(jié)構(gòu)138，并使光學(xué)微結(jié)構(gòu)138模糊化。藉由軸對(duì)稱 凸面112a與非軸對(duì)稱凹面112b在二個(gè)維度上彼此交替排列，本發(fā)明的實(shí)施例的增光片110 便能夠同時(shí)具有良好的聚光特性及良好的遮蔽特性。如此一來，本發(fā)明的實(shí)施例的背光模 組100便能夠提供出光角度較小且亮度較為均勻的面光源。此外，由于本實(shí)施例的增光片110是藉由軸對(duì)稱凸面112a對(duì)光束L的折射作用來 產(chǎn)生聚光效果，而不是像習(xí)知棱鏡片那樣使光束在棱鏡柱與反射片之間循環(huán)，因此增光片 110能夠降低光損失，進(jìn)而提升背光模組100的光效率。再者，由于非軸對(duì)稱凹面112b的光 擴(kuò)散特性會(huì)產(chǎn)生良好的遮蔽效果，因此背光模組100中便可以不使用額外的上擴(kuò)散片，甚 至可不使用額外的下擴(kuò)散片，進(jìn)而有效降低背光模組100的厚度、制造成本及光損失。為了使本實(shí)施例的增光片110具有更佳的聚光效果，在本實(shí)施例中，每一軸對(duì)稱 凸面112a的曲率半徑R與這些軸對(duì)稱凸面112a的節(jié)距C的比值可落在0. 25至0. 65的范 圍內(nèi)。換言之，相較于整個(gè)第一表面112皆采用正弦曲面的增光片，正弦曲面在與第二表面 114垂直的截面上的反曲點(diǎn)附近的曲率半徑接近無限大而無法提供聚光效果，在本實(shí)施例 的增光片110中，當(dāng)節(jié)距C固定時(shí)，軸對(duì)稱凸面112a的曲率半徑R會(huì)在某一數(shù)值范圍以內(nèi) 而不會(huì)是無限大，因此整個(gè)軸對(duì)稱凸面112a都能夠提供聚光效果。再者，藉由調(diào)整軸對(duì)稱凸面112a與非軸對(duì)稱凹面112b的面積比可調(diào)整本實(shí)施例 的增光片110的聚光效果的程度與擴(kuò)散效果的程度的比例。舉例而言，在本實(shí)施例中，軸對(duì) 稱凸面112a在第二表面114上的正投影與最小單位區(qū)域118在第二表面114上的正投影 的面積比是落在0.3至0. 85的范圍內(nèi)，換言之，這些軸對(duì)稱凸面112a在第二表面114上的 正投影與第一表面112在第二表面114上的正投影的面積比例如是落在0. 3至0. 85的范 圍內(nèi)。如此一來，便能夠使本實(shí)施例的增光片110兼具良好的聚光效果與遮蔽性。以下將以光學(xué)模擬圖形來驗(yàn)證本實(shí)施例的增光片110的功效。圖7為從本實(shí)施例 的增光片、朗伯(Lambertian)光源及習(xí)知棱鏡片所出射的光隨著出射角度的光輝度分布 圖，其中朗伯光源例如是發(fā)光二極管。請(qǐng)參照?qǐng)D7，圖中的縱軸代表光輝度(luminance)，橫 軸代表出射角度。在出射角度為0度附近時(shí)，從本實(shí)施例的增光片110所出射的光的輝度與 從習(xí)知棱鏡片所出射的光的輝度接近，換言之本實(shí)施例的增光片110對(duì)光源(例如朗伯光 源)的正向增益與習(xí)知棱鏡片對(duì)光源的正向增益接近。此外，在出射角度為40度附近時(shí)， 從增光片110出射的光的輝度遠(yuǎn)大于從習(xí)知棱鏡片出射的光的輝度，且在此出射角度的光 亦能夠被利用，因此采用本實(shí)施例的增光片110的背光模組100會(huì)比采用習(xí)知棱鏡片的背 光模組具有更佳的光效率。另外，在出射角度為70度附近時(shí)，從習(xí)知棱鏡片出射的光的輝 度會(huì)大于從增光片110出射的光的輝度，但在此出射角度的光并無法被有效利用而會(huì)造成 光損失，因此采用本實(shí)施例的增光片110的背光模組100會(huì)比采用習(xí)知棱鏡片的背光模組
9具有更小的光損失。由此可驗(yàn)證，本實(shí)施例的增光片110的確具有良好的聚光效果。值得注意的是，圖7所示的光學(xué)模擬圖形并不是用來限制本發(fā)明，在其他實(shí)施例 中或其他參數(shù)條件下的增光片可能會(huì)得到其他的光學(xué)模擬圖形。圖8為本發(fā)明的第二實(shí)施例的增光片的第一表面上的結(jié)構(gòu)在第二表面上的投影 的示意圖。請(qǐng)參照?qǐng)D8，本實(shí)施例的背光模組與上述背光模組100 (如圖2及圖6所繪示) 類似，兩者的差異如下所述。在本實(shí)施例的增光片中，非軸對(duì)稱凹面為不規(guī)則曲面，因此非 軸對(duì)稱最凹點(diǎn)所投影出的第二投影點(diǎn)P2’的位置呈不規(guī)則分布。此外，軸對(duì)稱凸面的配置 位置亦呈不規(guī)則分布，因此軸對(duì)稱凸面的頂點(diǎn)所投影出的第一投影點(diǎn)ΡΓ及軸對(duì)稱凸面的 邊緣所投影出的投影曲線U’的位置亦呈不規(guī)則分布。另外，由與圖6相同的第一、第二、第 三、第四、第五及第六參考直線Si、S2、S3、S4、S5、S6的相對(duì)位置可看出第一投影點(diǎn)P1’、第 二投影點(diǎn)P2’及投影曲線U，的不規(guī)則分布情形。由于非軸對(duì)稱凹面為不規(guī)則曲面，且軸對(duì) 稱凸面的配置位置亦呈不規(guī)則分布，因此當(dāng)本實(shí)施例的背光模組上配置有液晶面板或其他 周期性排列的結(jié)構(gòu)時(shí)，便能夠有效避免疊紋(moirSpattern)或牛頓環(huán)(Newton ring)的產(chǎn) 生，進(jìn)而提升顯示畫面的均勻性。圖9為本發(fā)明的第三實(shí)施例的背光模組的剖面圖。請(qǐng)參考圖9，本實(shí)施例的背光模 組100’與上述的背光模組100 (如圖2及圖3所繪示)的結(jié)構(gòu)部分類似，兩者的差異如下所 述。在于本實(shí)施例中，背光模組100’包括一燈箱150、數(shù)個(gè)發(fā)光元件160及一擴(kuò)散板170。 在本實(shí)施例中，發(fā)光元件160例如為冷陰極熒光燈管(cold cathode fluorescent lamp), 然而，在其他實(shí)施例中，發(fā)光元件160亦可以是發(fā)光二極管。發(fā)光元件160配置于燈箱150 中，且位于擴(kuò)散板170與燈箱150之間，且擴(kuò)散板170配置于增光片110與發(fā)光元件160之 間。發(fā)光元件160所發(fā)出的光束L’會(huì)穿透擴(kuò)散板170而傳遞至增光片110。綜上所述，在本發(fā)明的實(shí)施例的增光片中，軸對(duì)稱凸面能夠提供良好的聚光效果， 且非軸對(duì)稱凹面能夠提供良好的光擴(kuò)散效果，其中良好的光擴(kuò)散效果能夠產(chǎn)生良好的遮蔽 特性。藉由軸對(duì)稱凸面與非軸對(duì)稱凹面在二個(gè)維度上彼此交替排列，本發(fā)明的實(shí)施例的增 光片便能夠同時(shí)具有良好的聚光特性及良好的遮蔽特性。如此一來，本發(fā)明的實(shí)施例的背 光模組便能夠提供出光角度較小且亮度較為均勻的面光源。此外，由于本發(fā)明的實(shí)施例的增光片是藉由軸對(duì)稱凸面的折射作用而產(chǎn)生聚光效 果，而不會(huì)像習(xí)知棱鏡片那樣會(huì)使光在反射片與棱鏡柱之間循環(huán)，因此采用本發(fā)明的實(shí)施 例的增光片的背光模組的光損失會(huì)較小。再者，由于本實(shí)施例的增光片的非軸對(duì)稱凹面具有光擴(kuò)散性，因此增光片具有良 好的遮蔽特性，如此一來，節(jié)省上擴(kuò)散片的使用，甚至節(jié)省下擴(kuò)散片的使用，進(jìn)而有效降低 本發(fā)明的實(shí)施例的背光模組的厚度、制造成本及光損失。雖然本發(fā)明已以實(shí)施例揭露如上，然其并非用以限定本發(fā)明，任何所屬技術(shù)領(lǐng)域 中具有通常知識(shí)者，在不脫離本發(fā)明的精神和范圍內(nèi)，當(dāng)可作些許的更動(dòng)與潤飾，故本發(fā)明 的保護(hù)范圍當(dāng)視申請(qǐng)專利范圍所界定者為準(zhǔn)。另外本發(fā)明的任一實(shí)施例或申請(qǐng)專利范圍不 須達(dá)成本發(fā)明所揭露的全部目的或優(yōu)點(diǎn)或特點(diǎn)。
權(quán)利要求
一種增光片，包括一第一表面，其中該第一表面為一在二個(gè)維度上連續(xù)起伏的曲面，該第一表面包括數(shù)個(gè)軸對(duì)稱凸面，其中該軸對(duì)稱凸面為一曲面；以及數(shù)個(gè)非軸對(duì)稱凹面，其中該些軸對(duì)稱凸面與該些非軸對(duì)稱凹面在該二個(gè)維度上彼此交替排列，以分別形成數(shù)個(gè)波峰與數(shù)個(gè)波谷，且該非軸對(duì)稱凹面為一曲面；一第二表面，相對(duì)于該第一表面；以及一側(cè)面，連接該第一表面與該第二表面。
2.如權(quán)利要求1所述的增光片，其特征在于該第一表面為一在該二個(gè)維度上周期性 變化的曲面，該第一表面劃分為數(shù)個(gè)在該二個(gè)維度上排列的最小單位區(qū)域，且該些最小單 位區(qū)域中的曲面變化實(shí)質(zhì)上相同。
3.如權(quán)利要求2所述的增光片，其特征在于每一該軸對(duì)稱凸面的曲率半徑與該些軸 對(duì)稱凸面的節(jié)距的比值是落在0. 25至0. 65的范圍內(nèi)。
4.如權(quán)利要求2所述的增光片，其特征在于每一該最小單位區(qū)域包括該些軸對(duì)稱凸 面之其一，且該軸對(duì)稱凸面在該第二表面上的正投影與該最小單位區(qū)域在該第二表面上的 正投影的面積比是落在0. 3至0. 85的范圍內(nèi)。
5.如權(quán)利要求2所述的增光片，其特征在于該些非軸對(duì)稱凹面各為一二維正弦曲面。
6.如權(quán)利要求1所述的增光片，其特征在于每一該軸對(duì)稱凸面相對(duì)一對(duì)稱軸為軸對(duì) 稱，該些軸對(duì)稱凸面的該些對(duì)稱軸彼此實(shí)質(zhì)上平行，且該些對(duì)稱軸實(shí)質(zhì)上垂直于該第二表
7.如權(quán)利要求1所述的增光片，其特征在于該些軸對(duì)稱凸面在該第二表面上的正投 影與該第一表面在該第二表面上的正投影的面積比是落在0. 3至0. 85的范圍內(nèi)。
8.如權(quán)利要求1所述的增光片，其特征在于該些軸對(duì)稱凸面的頂點(diǎn)在該第二表面的 正投影為數(shù)個(gè)第一投影點(diǎn)，該些非軸對(duì)稱凹面的最凹點(diǎn)在該第二表面的正投影為數(shù)個(gè)第二 投影點(diǎn)，該些第一投影點(diǎn)與該些第二投影點(diǎn)在數(shù)條實(shí)質(zhì)上互相平行的第一參考直線上彼此 交替排列且在數(shù)條實(shí)質(zhì)上互相平行的第二參考直線上彼此交替排列，每一該第一參考直線 實(shí)質(zhì)上垂直于每一該第二參考直線，該些第一投影點(diǎn)在數(shù)條實(shí)質(zhì)上互相平行的第三參考直 線上及數(shù)條實(shí)質(zhì)上互相平行的第四參考直線上排列，每一該第三參考直線實(shí)質(zhì)上垂直于該 第四參考直線，該些第二投影點(diǎn)在數(shù)條實(shí)質(zhì)上互相平行的第五參考直線上及數(shù)條實(shí)質(zhì)上互 相平行的第六參考直線上排列，每一該第五參考直線實(shí)質(zhì)上垂直于該第六參考直線，每一 該第三參考直線與每一該第一參考直線實(shí)質(zhì)上夾45度角，且每一該第五參考直線與每一 該第一參考直線實(shí)質(zhì)上夾45度角。
9.一種背光模組，包括 一增光片，包括一第一表面，其中該第一表面為一在二個(gè)維度上連續(xù)起伏的曲面，該第一表面包括 數(shù)個(gè)軸對(duì)稱凸面，其中該軸對(duì)稱凸面為一曲面；以及數(shù)個(gè)非軸對(duì)稱凹面，其中該些軸對(duì)稱凸面與該些非軸對(duì)稱凹面在該二個(gè)維度上彼此交 替排列，以分別形成數(shù)個(gè)波峰與數(shù)個(gè)波谷，且該非軸對(duì)稱凹面為一曲面； 一第二表面，相對(duì)于該第一表面；以及 一側(cè)面，連接該第一表面與該第二表面；以及至少一發(fā)光元件，適于發(fā)出一光束，其中該增光片配置于該光束的傳遞路徑上。
全文摘要
一種增光片，包括一第一表面、一第二表面及一側(cè)面。第一表面為一在二個(gè)維度上連續(xù)起伏的曲面，并包括數(shù)個(gè)軸對(duì)稱凸面及數(shù)個(gè)非軸對(duì)稱凹面。軸對(duì)稱凸面為一曲面。這些軸對(duì)稱凸面與這些非軸對(duì)稱凹面在二個(gè)維度上彼此交替排列，以分別形成數(shù)個(gè)波峰與數(shù)個(gè)波谷，且非軸對(duì)稱凹面為一曲面。第二表面相對(duì)于第一表面。側(cè)面連接第一表面與第二表面。一種采用此增光片的背光模組亦被提出。
文檔編號(hào)F21V5/00GK101893198SQ200910141170
公開日2010年11月24日 申請(qǐng)日期2009年5月20日 優(yōu)先權(quán)日2009年5月20日
發(fā)明者曾能榮, 臧志仁, 鄧敦建 申請(qǐng)人:中強(qiáng)光電股份有限公司