CN100426010C - 导光板及使用该导光板的背光模块 - Google Patents

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Abstract

一种背光模块，包括一导光板、一灯管及一围绕灯管的反射罩。该导光板用以引导来自灯管及反射罩的光线的传输方向，提高光线出射的辉度与均匀性。该导光板包括入射面、出射面及与出射面相对的底面，该入射面与出射面相交。该底面分布多个凸起，凸起的散射面构成一特定形状的曲面，且该底面及凸起的散射面镀有反射膜。

Description

导光板及使用该导光板的背光模块
【技术领域】
本发明涉及一种背光模块及其导光板，尤指一种出光辉度较高的导光板及采用该导光板的背光模块。
【背景技术】
由于液晶显示装置具轻、薄、耗电小等优点，广泛应用于笔记本计算机、行动电话、个人数字助理等现代化信息设备。因液晶本身不具发光特性，需为其提供背光模块以实现显示功能。
现有技术背光模块包括光源及导光板，光源相对导光板的入光面设置，该导光板引导自光源发出光束的传输方向，将线光源或点光源转换成面光源出射。该导光板的底面分布多个网点，用以破坏光束于导光板内部传输的全反射条件，且使其散射以提高导光板出射光束的均匀性，进而提升背光模块的整体性能。该网点的疏密、大小均可有不同设计以适应不同的背光模块。
一种现有技术背光模块可参阅2002年9月3日公告的美国专利第6,443,583号(图1参照)，该背光模块100包括一灯管110、一围绕灯管110的灯罩120及一端部固持于灯罩120的导光板200。该导光板200包括入光面201、底面202及出光面203，其中，该灯管110相对该入光面201设置。工作时，来自灯管110及灯罩120的光束于该导光板200内部传输，并转换为面光源经出光面203出射。为增加光束的利用率，该背光模块100进一步包括一设置于导光板200的底面202一侧的反射板210以反射自底面202出射的部份光束。且该背光模块100于导光板200出光面203一侧依序排列一扩散板220、第一棱镜板230及第二棱镜板240，该扩散板220用以增强导光板200出射光束的均匀度，二棱镜板230及240则起聚光作用，以增强导光板200的辉度。
但是，该背光模块100需采用二棱镜板230及240以聚集自导光板200出光面203出射的光束以提高辉度，使其结构复杂、材料成本高且组装不便。此外，该背光模块100中存在较多光学接口，光束于其间需经历多次光学作用，造成较大的光学损耗，影响背光模块100的辉度。
【发明内容】
为解决现有技术导光板出光辉度较低、光学性能较差的第一技术问题，本发明提供一种出光辉度较高、光学性能优良的导光板。
为解决现有技术背光模块结构较复杂、组装不便、成本较高和光学性能较差的第二技术问题，本发明提供一种结构简单、组装便捷、成本低且光学性能优良的背光模块。
本发明解决第一技术问题所采用的技术方案是：提供一种导光板包括至少一用以接收光束的入射面、一与入射面相交且用以引导光束出射的出射面和一与出射面相对的底面。该底面分布有多个凸起，该多个凸起的散射面构成一曲面，且该底面及该多个凸起的散射面镀有反射膜。
本发明解决第二技术问题所采用的技术方案是：提供一种背光模块包括至少一用以发出光束的光源及一用以接收光束的导光板。该导光板包括至少一用以接收光束的入射面、一与入射面相交且用以引导光束出射的出射面和一与出射面相对的底面。该底面分布有多个凸起，该多个凸起的散射面构成一曲面，且该底面及该多个凸起的散射面镀有反射膜。
相较于现有技术，本发明具有如下优点：因本发明导光板底面分布多个凸起，且该多个凸起的散射面形成一特定形状的曲面，可汇聚经凸起散射后的光束，且该底面及该多个凸起的散射面镀有反射膜，可反射光束至出射面，从而使得导光板出光辉度较高，且具一定的均匀性。本发明背光模块采用导光板及光源的组合，可不使用棱镜板或仅使用一棱镜板，其结构简单、成本较低，且光束的能量损耗较小。
【附图说明】
图1是现有技术背光模块的剖视图。
图2是本发明背光模块第一实施方式的立体图。
图3是图2所示背光模块沿III-III方向的剖视图。
图4是本发明背光模块第二实施方式的立体图。
图5是图4所示背光模块沿V-V方向的剖视图。
图6是本发明背光模块第三实施方式的立体图。
图7是图6所示背光模块沿VII-VII方向的剖视图。
图8是本发明背光模块第四实施方式的剖视图。
图9是本发明导光板另一实施方式的局部剖视图。
【具体实施方式】
请参阅图2，本发明背光模块第一实施方式，该背光模块10包括一导光板20及二光源30。该导光板20包括二入射面21、一与入射面21相连的出射面22及一与出射面22相对的底面24。该光源30包括一灯管31及一部份围绕灯管31的反射罩32。该二光源30分别相对该导光板20的二入射面21设置。
请一起参阅图2及图3，该导光板20的底面24分布多个凸起23。该多个凸起23用以使光束散射，破坏自入射面21进入的光束于导光板20内部传输的全反射条件，且提高自出射面22出射的光束的辉度及均匀性。该多个凸起23均匀分布于该导光板20的底面24，其为矩形状，亦可为圆柱状、圆台状、球状或立方体。该多个凸起23的散射面25形成一曲面，该曲面是部分圆柱面，用以汇聚经凸起23散射的光束，进而增强出射面22出射光束的辉度。该导光板20的底面24及凸起23的散射面25具有反射膜(未标示)，该反射膜由SiO2与TiO2交替形成的多层薄膜，使投射于其上的光束反射，以防止光束自导光板20的底面24及凸起23的散射面25逸出，从而降低光束的能量损耗，提高导光板20的整体光学性能。该反射膜可采用化学气相沉积法、电子束蒸镀法、溅镀法等方法形成，其在可见光区的反射率可达98％以上。
相较现有技术，由于本发明导光板20的底面24分布多个凸起23，且凸起23的散射面25形成一特定形状的曲面，可汇聚经凸起23散射的光束，从而使得导光板20出光辉度较高，且具一定的均匀性。本发明背光模块10采用导光板20及光源30的组合，其结构简单、成本较低，且光束的能量损耗较小。
请参阅图4及图5，本发明背光模块第二实施方式，该背光模块11包括一光源30及一导光板40。该导光板40包括一入射面41及一与入射面41相交的底面44，该光源30可为线光源(如冷阴极萤光灯管)或点光源(如发光二极管)，其相对入射面41设置。该底面44分布多个凸起43，该凸起43的散射面45形成一曲面，该曲面是部分圆柱面，用以汇聚经凸起43散射的光束。该凸起43的大小及密度沿远离入射面41的方向逐渐增加，用以改善导光板40及背光模块11出射光束的均匀性。该底面44凸起43的散射面45具有反射膜(未标示)，该反射膜由SiO2与TiO2交替形成的多层薄膜。
请参阅图6及图7，本发明背光模块第三实施方式。该背光模块12包括一光源30及一导光板60。该导光板60一楔形导光板，其包括一入射面61及一与入射面61倾斜相连的底面64，该光源30相对该入射面61设置。该底面64分布多个凸起63。该多个凸起63均匀分布于该导光板60的底面64，其为立方体，亦可为圆柱状、圆台状、球状或矩形状。该多个凸起63的散射面65形成一曲面，该曲面是部分圆柱面，用以汇聚经凸起63散射的光束，进而增强导光板60出射光束的辉度。该导光板60的底面64凸起63的散射面65具有反射膜(未标示)，以防止光束自导光板60的底面64逸出，从而降低光束的能量损耗，提高导光板60的整体光学性能。
请参阅图8，本发明背光模块第四实施方式。该背光模块13包括一光源30及一导光板70。该导光板70一楔形导光板，其包括一入射面(未标示)及一与入射面倾斜相连的底面74，该光源30相对该入射面设置。该底面74分布多个凸起73。该多个凸起73均匀分布于该导光板70的底面74，其为立方体，亦可为圆柱状、圆台状、球状或矩形状。该多个凸起73的散射面75形成一曲面，该曲面是部分圆柱面，用以汇聚经凸起73散射的光束，进而增强导光板70出射光束的辉度。该导光板70的底面74凸起73的散射面75具有反射膜(未标示)，以防止光束自导光板70的底面74逸出，从而降低光束的能量损耗，提高导光板70的整体光学性能。为进一步增强背光模块1 3出射光束辉度的均匀性，于导光板70的出射面72一侧设置一扩散板80，为进一步汇聚经扩散板80散射的光束，提高背光模块13的出光辉度，可于扩散板80与出射面72相邻一侧的另一侧设置一棱镜板90.
请参阅图9，本发明导光板的另一实施方式。该导光板50与第二图所示导光板20的结构大致相同，其包括一底面54，该底面54分布多个凸起53.该多个凸起53均匀分布于该导光板50的底面54，其为矩形状，亦可为圆柱状、圆台状、球状或立方体。该多个凸起53的散射面55形成一曲面，该曲面是圆弧面，用以汇聚经凸起53散射的光束，进而增强导光板50出射光束的辉度.该导光板50的底面54凸起53的散射面55具有反射膜(未标示)，以防止光束自导光板50的底面54凸起53的散射面55逸出，从而降低光束的能量损耗，提高导光板50的整体光学性能。

Claims (10)

1. 一种导光板，其包括：至少一用以接收光束的入射面、一与入射面相交且用以引导光束出射的出射面和一与出射面相对的底面，该底面分布有多个凸起，其特征在于：该多个凸起的散射面构成一曲面，且该底面及该多个凸起的散射面镀有反射膜。
2. 根据权利要求1所述的导光板，其特征在于：该凸起的散射面构成的曲面是部分圆柱面。
3. 根据权利要求1所述的导光板，其特征在于：该凸起的散射面构成的曲面是圆弧面。
4. 根据权利要求1所述的导光板，其特征在于：该凸起可为圆柱状、球状、圆台状、矩形状或立方体。
5. 根据权利要求1所述的导光板，其特征在于：该多个凸起均匀分布于底面。
6. 根据权利要求1所述的导光板，其特征在于：该多个凸起的大小及密度沿远离入射面的方向逐渐增加。
7. 一种背光模块，其包括：至少一用以发出光束的光源及一用以接收光束的导光板，该导光板包括至少一用以接收光束的入射面、一与入射面相交且用以引导光束出射的出射面和一与出射面相对的底面，该底面分布有多个凸起，其特征在于：该多个凸起的散射面构成一曲面，且该底面及该多个凸起的散射面镀有反射膜。
8. 根据权利要求7所述的背光模块，其特征在于：该凸起的散射面构成的曲面是部分圆柱面。
9. 根据权利要求7所述的背光模块，其特征在于：该凸起的散射面构成的曲面是圆弧面。
10. 根据权利要求7所述的背光模块，其特征在于：进一步包括位于导光板出射面一侧的一扩散板及一棱镜板。
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