專利名稱:一種導光板、背光模組及顯示裝置的制作方法
技術領域:
本發(fā)明涉及液晶顯示技術領域,特別涉及一種導光板、背光模組及顯示裝置。
背景技術:
液晶顯示器(Liquid Crystal Display, LCD)自身并不發(fā)光,為了可以清楚的看到 IXD顯示器顯示的內(nèi)容,需要背光模組的支持來得到顯色。側(cè)入式背光模組一般由光源、膜片、反射片、導光板和背板等必要的光學部件構(gòu)成。
側(cè)入式背光模組的光源放在導光板側(cè)邊,光源發(fā)出的光直接射入導光板內(nèi),由導光板側(cè)邊端向另一端傳導,當光線射到擴散點時被散射向各個角度,然后由導光板出光面射出。導光板主要功能是將入射的光轉(zhuǎn)換成平面光,之后再經(jīng)過擴散使導光板射出的光線擴散與偏向,最后再經(jīng)由兩片表面成連續(xù)鋸齒溝槽狀的聚光棱鏡片,使光線在顯示面的法線方向聚集并調(diào)整光線發(fā)散角度。
對于側(cè)入式背光模組來說,一般使用發(fā)光二極管(Light Emitting Diode, LED)作為光源,由于LED具有一定的發(fā)散角度,當LED個數(shù)減少時,由于排列疏松,容易在入光側(cè)出現(xiàn)亮度不均,即hot spot現(xiàn)象,并且由于入光側(cè)亮度的不均,還會造成背光模組整體亮度不均的現(xiàn)象。發(fā)明內(nèi)容
(一)要解決的技術問題
本發(fā)明要解決的技術問題是提供一種導光板、背光模組及顯示裝置,以提高顯示亮度的均勻性。
(二)技術方案
為解決上述技術問題,本發(fā)明提供一種導光板,所述導光板的入光端底部設置有用于嵌設光源的第一凹槽,所述導光板的入光端頂部對應于所述第一凹槽的位置處設置有第二凹槽。
其中,所述第一凹槽面向光源的底面為球面,且所述第一凹槽形成的凹陷空間大于光源的體積。
其中,所述第二凹槽呈圓錐形,圓錐的頂點靠近所述第一凹槽,圓錐的底面平行于所述導光板的底面。。
其中,所述圓錐形的底面半徑大于等于所述第一凹槽的球面所在球冠的底面半徑。
其中,所述光源為發(fā)光二極管。
其中,所述發(fā)光二極管的厚度為O. Π. 2mm。
其中,所述導光板的厚度為Γ8πιπι。
本發(fā)明還提供一種背光模組,所述背光模組包括上述的導光板。
本發(fā)明還提供一種顯示裝置,所述顯示裝置包括所述的背光模組。
(三)有益效果
本發(fā)明所述導光板、背光模組及顯示裝置,通過在導光板的入光端底部設置第一凹槽,在導光板的入光端頂部對應設置第二凹槽,光線經(jīng)第一凹槽的底面匯聚后再經(jīng)過第二凹槽反射,從而在導光板內(nèi)充分混合,進而解決了 hot spot現(xiàn)象,也解決了亮度不均的問題,并且有效減少了 LED燈的個數(shù)。
圖I是本發(fā)明實施例所述導光板的主視圖2是本發(fā)明實施例所述導光板的俯視圖3是本發(fā)明實施例所述導光板的仰視圖4a是本發(fā)明實施例所述導光板的局部光路示意圖4b是本發(fā)明實施例所述導光板的局部尺寸示意圖5a_b是本發(fā)明實施例所述導光板與光源的位置關系示意圖6a是本發(fā)明實施例所述導光板的整體光路示意圖6b是現(xiàn)有導光板的整體光路不意圖。
具體實施方式
下面結(jié)合附圖和實施例,對本發(fā)明的具體實施方式
作進一步詳細描述。以下實施例用于說明本發(fā)明,但不用來限制本發(fā)明的范圍。
圖I、圖2、圖3分別為本發(fā)明實施例所述導光板的主視圖、俯視圖和仰視圖。參見圖I、圖2和圖3,本發(fā)明實施例所述導光板100的入光端底部設置有第一凹槽110,所述第一凹槽110用于嵌設光源;所述導光板100的入光端頂部對應于所述第一凹槽110的位置處設置有第二凹槽120。
其中,所述第一凹槽面向光源的底面為球面,用于匯聚光源發(fā)出的光線,且所述第一凹槽形成的凹陷空間大于光源的體積,用于嵌設光源。所述第一凹槽面向光源的底面也可以為其他利于光線匯聚的形狀,例如橢球面,本發(fā)明實施例優(yōu)選的為球面。
其中,所述第二凹槽呈圓錐形,圓錐的頂點靠近所述第一凹槽,圓錐的底面平行于所述導光板的底面。圓錐形的側(cè)面(圓錐面)可以將第一凹槽匯聚后的光線反射至導光板入光端的各個方向,使得入光端的光線均勻,從而導光板整體的光線也會趨于均勻。
其中,所述圓錐形的底面半徑大于等于所述第一凹槽的球面所在球冠的底面半徑。這樣由所述第一凹槽的球面匯聚后的光,都能被所述圓錐面反射。
具體的,所述導光板100的材料為聚對苯二甲酸乙二酯(Polyethylene Terephthalate, PET),厚度為4、mm。本發(fā)明實施例并不限制導光板的材料,所述導光板也可以采用本領域的其他公知材料制成。
具體的,所述光源采用LED燈,厚度為O. 4 I. 2mm。
圖4a和圖4b為本發(fā)明實施例所述導光板的局部光路和尺寸示意圖。參見圖4a 和圖4b,所述第一凹槽110的底面為球面,具體的,所述球面的半徑為5mm,所述球面所在球冠的高度為2_。所述底面部分實際上構(gòu)成一個對光線具有匯聚功能的凸透鏡結(jié)構(gòu)。所述球冠的底面半徑為4mm,所述第一凹槽110最深處距離所述導光板100入光端底部表面的長度為4mm。所述第二凹槽120呈圓錐形,所述圓錐形的底面半徑為4mm,高度為2mm。
其中,所述圓錐形的底面半徑和所述球冠的底面半徑可以根據(jù)實際應用調(diào)整,優(yōu)選的方案是所述圓錐形的底面半徑大于等于所述球冠的底面半徑。
所述光源200采用LED燈,并且所述LED燈的厚度為O. 8mm。
參見圖4a,本發(fā)明實施例所述導光板100中,由光源200發(fā)出的光線具有一定的發(fā)散角度,光線入射到所述第一凹槽110的球形底面時,由于底面對光線的匯聚作用,使得光線聚集在所述第二凹槽120的圓錐體結(jié)構(gòu)附近,通過圓錐體結(jié)構(gòu)對光線的反射作用后, 光線在導光板內(nèi)充分混合,從而解決了 hot spot現(xiàn)象,也解決了亮度不均的問題,有效減少了 LED燈的個數(shù)。為使光線在經(jīng)過圓錐體結(jié)構(gòu)后能更多的反射到導光板100內(nèi),而不折射出去,圓錐體結(jié)構(gòu)的頂角不能太大,具體數(shù)值可以根據(jù)導光板100的尺寸進行調(diào)整。
參見圖5a和圖5b,所述光源200嵌設在所述第一凹槽110的內(nèi)部,并且多個所述光源200并排設置在所述導光板的顯示區(qū)域130的下方。
參見圖6a和圖6b,可以看到本發(fā)明實施例所述導光板中出光比較均勻,在LED燈的近光端和遠光端亮度差異不大。普通結(jié)構(gòu)亮度不均勻變化較大,在LED入光處較亮,在遠離LED的地方亮度降低很大,而且LED燈的兩側(cè)亮度也迅速降低,很容易出現(xiàn)hot spot現(xiàn)象。也可以看出,本發(fā)明的導光板結(jié)構(gòu)可以使光線在導光板內(nèi)更均勻的傳播,提高了出光均勻性,解決了 hot spot現(xiàn)象,由于光線的有效利用,從而也提高了導光板的出光亮度,較普通導光板有更好的使用效果。
本發(fā)明還提供一種背光模組,該背光模組為側(cè)入式背光模組,其包括所述導光板, 以及光源、膜片、反射片和背板等。
本發(fā)明還提供一種顯示裝置,所述顯示裝置包括所述背光模組,其可以是液晶電視、電腦顯示器、平板電腦等等。
本發(fā)明實施例所述導光板、背光模組及顯示裝置,通過在導光板的入光端底部設置第一凹槽,在導光板的入光端頂部對應設置第二凹槽,光線經(jīng)第一凹槽的底面匯聚后再經(jīng)過第二凹槽反射,從而在導光板內(nèi)充分混合,進而解決了 hot spot現(xiàn)象,也解決了亮度不均的問題,并且有效減少了 LED燈的個數(shù)。
以上實施方式僅用于說明本發(fā)明,而并非對本發(fā)明的限制,有關技術領域的普通技術人員,在不脫離本發(fā)明的精神和范圍的情況下,還可以做出各種變化和變型,因此所有等同的技術方案也屬于本發(fā)明的范疇,本發(fā)明的專利保護范圍應由權(quán)利要求限定。
權(quán)利要求
1.一種導光板,用于側(cè)入式背光模組,其特征在于,所述導光板的入光端底部設置有用于嵌設光源的第一凹槽,所述導光板的入光端頂部對應于所述第一凹槽的位置處設置有第二凹槽。
2.如權(quán)利要求I所述的導光板,其特征在于,所述第一凹槽面向光源的底面為球面,且所述第一凹槽形成的凹陷空間大于光源的體積。
3.如權(quán)利要求I所述的導光板,其特征在于,所述第二凹槽呈圓錐形,圓錐的頂點靠近所述第一凹槽,圓錐的底面平行于所述導光板的底面。
4.如權(quán)利要求3所述的導光板,其特征在于,所述圓錐形的底面半徑大于等于所述第一凹槽的球面所在球冠的底面半徑。
5.如權(quán)利要求I所述的導光板,其特征在于,所述光源為發(fā)光二極管。
6.如權(quán)利要求5所述的導光板,其特征在于,所述發(fā)光二極管的厚度為O.Π. 2mm。
7.如權(quán)利要求I所述的導光板,其特征在于,所述導光板的厚度為r8mm。
8.一種背光模組,其特征在于,所述背光模組包括權(quán)利要求I至7任一項所述的導光板。
9.一種顯示裝置,其特征在于,所述顯示裝置包括權(quán)利要求8所述的背光模組。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種導光板、背光模組及顯示裝置,涉及液晶顯示領域。所述導光板用于側(cè)入式背光模組,所述導光板的入光端底部設置有用于嵌設光源的第一凹槽,所述導光板的入光端頂部對應于所述第一凹槽的位置處設置有第二凹槽。光線經(jīng)第一凹槽的底面匯聚后再經(jīng)過第二凹槽反射,從而在導光板內(nèi)充分混合,進而解決了hot spot現(xiàn)象,也解決了亮度不均的問題,并且有效減少了LED燈的個數(shù)。
文檔編號F21S8/00GK102937269SQ201210460769
公開日2013年2月20日 申請日期2012年11月15日 優(yōu)先權(quán)日2012年11月15日
發(fā)明者周珊珊 申請人:京東方科技集團股份有限公司