CN101196582A - 光学板 - Google Patents

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Abstract

本发明公开一种光学板，其包括一体成型的第一透明层、扩散层及第二透明层；该扩散层位于第一透明层与第二透明层之间，该扩散层包含透明树脂与分散于该透明树脂内的扩散粒子，该第一透明层与第二透明层相对该扩散层的外表面均具有多个圆台形凸起。上述光学板具有提高光线利用率的优点。

Description

光学板
技术领域
本发明涉及一种背光模组用的光学板，尤其涉及一种复合式光学板。
背景技术
液晶显示装置被广泛应用于个人数位助理、笔记型电脑、数字相机、移动电话、液晶电视等电子产品中。但由于液晶显示装置本身不能发光，因此其需要借助背光模组才能产生显示功能。
请参见图1，一种采用现有的光学板的背光模组剖面示意图。该背光模组10包括反射板11，在反射板11的上方依次包括有多个光源12、扩散板13及透明棱镜片15。其中，扩散板13内一般含有甲基丙烯酸甲酯微粒，该甲基丙烯酸甲酯微粒作为扩散粒子用于使光线发生扩散。棱镜片15具有V形微透明结构，用于提高背光模组特定视角范围内的亮度。使用时，由多个光源12产生的光线进入扩散板13被均匀扩散后，其继续进入棱镜片15，在棱镜片15的V形微透明结构的作用下使出射光线发生一定程度的聚集作用，以提高背光模组在特定视角范围内的亮度。
然而，现有技术中扩散板13与棱镜片15是分别制备的，这使得扩散板13与棱镜片15之间相互独立，使用时，尽管扩散板13与棱镜片15可紧密接触，但其间仍会有细微的空气阻隔层存在；当光线在扩散板13与棱镜片15之间进行传播而通过该空气阻隔层时，光线容易在空气阻隔层与扩散板13及棱镜片15之间的界面发生界面反射等作用，使光能量消耗与损失增大，从而降低光线的利用率。
发明内容
鉴于上述内容，有必要提供一种可提高光线利用率的光学板。
一种光学板，其包括一体成型的第一透明层、扩散层及第二透明层；该扩散层位于第一透明层与第二透明层之间，该扩散层包含透明树脂与分散于该透明树脂内的扩散粒子，该第一透明层与第二透明层相对该扩散层的外表面均具有多个圆台形凸起。
相对于现有技术，所述光学板包括一体成型的第一透明层、扩散层及第二透明层，其中，该第一透明层与第二透明层相对该扩散层的外表面均具有多个圆台形凸起，该扩散层包含透明树脂与分散于该透明树脂内的扩散粒子。当光线进入该光学板的其中一透明层并被该透明层扩散后，光线进入扩散层并进一步被扩散均匀，最后光线从另一透明层汇聚射出。如此，光线从入射光学板至出射，其间光线无需再经过空气层，从而让光线发生界面损耗的界面数量减少，光传输损失降低。因此上述光学板具有易于提高光线利用率的优点。
附图说明
图1是一种采用现有技术的光学板的背光模组的剖面示意图。
图2是本发明光学板较佳实施例一的立体示意图。
图3是图2所示光学板沿线III-III的剖面示意图。
图4是图2所示光学板的俯视示意图。
图5是本发明光学板较佳实施例二的俯视示意图。
图6是本发明光学板较佳实施例三的俯视示意图。
图7是本发明光学板较佳实施例四的剖面示意图。
具体实施方式
下面将结合附图及实施例对光学板作进一步详细说明。
请参见图2与图3，光学板20包括一体成型的第一透明层21、扩散层22及第二透明层23，该扩散层22位于第一透明层21与第二透明层23之间。第一透明层21相对扩散层22的外表面具有多个圆台形凸起211，第二透明层23相对扩散层22的外表面具有多个圆台形凸起231。扩散层22包含透明树脂221与分散于该透明树脂221内的扩散粒子222。此外，扩散层22，第一透明层21与第二透明层23的厚度可分别大于或等于0.35毫米，但最好是扩散层22，第一透明层21与第二透明层23的厚度之和为1.05毫米至6毫米。光学板20是采用一体成型的方法制备的，即通过模具先射出成型形成第一透明层21，再于第一透明层21上射出成型形成扩散层22，然后又于扩散层22上射出成型形成第二透明层23，可以理解，第一透明层21、扩散层22、第二透明层23的形成顺序亦可作适当改变。上述射出成型模具可优选双射出成型模具。
圆台形凸起211与第一透明层21接触的底面面积大于其顶面面积，圆台形凸起231与第二透明层23接触的底面面积大于其顶面面积。此外，若以相邻圆台形凸起211之间的中心间距为d1，圆台形凸起211与其中心线的夹角为α，圆台形凸起211的最大半径为R1，则d1/4≤R1≤d1，且d1可为0.025毫米至1.5毫米，α可为30度至75度。同理，若以相邻圆台形凸起231之间的中心间距为d2，圆台形凸起231与其中心线的夹角为β，圆台形凸起211的最大半径为R2，则d2/4≤R2≤d2，且d2可为0.025毫米至1.5毫米，β可为30度至75度。
请参见图4，第二透明层23的多个圆台形凸起231呈阵列状均匀排布，第一透明层21的多个圆台形凸起211也可呈阵列状均匀排布。需要说明的是，该第一透明层21或第二透明层23都可作为入光侧。
光学板20的第一透明层21与第二透明层23可由相同的或不同的透明树脂材料形成，例如其皆可为丙烯酸树脂、聚碳酸酯树脂、聚苯乙烯树脂与苯乙烯甲基丙烯酸甲酯树脂中的一种或其组合。扩散层22用于使入射光线扩散均匀，其中扩散层22的透明树脂221可为丙烯酸树脂、聚碳酸酯树脂、聚苯乙烯树脂与苯乙烯甲基丙烯酸甲酯树脂中的一种或其组合。扩散粒子222可为二氧化钛微粒、二氧化硅微粒和丙烯酸树脂微粒中的一种或其组合。可以理解，通过调整透明树脂221与扩散粒子222的组成，可调整光学板20的透光率，但将光学板20的透光率控制在30％至98％之间为较佳选择。
当以第一透明层21作为光学板20的入光侧时，光线一进入该光学板20的第一透明层21就被其圆台形凸起211的作用扩散，然后光线再通过扩散层22被进一步被扩散，最后光线进入第二透明层23并在圆台形凸起231作用下发生聚集。如此，光线从入射光学板20至出射，其间无需再经过空气层，从而让光线发生界面损耗的界面数量减少，因此易于使光线能量损失降低，提高光线的利用率。并且，期间光线可经过第一透明层21与扩散层22的两次扩散作用，因此易于确保出射光线的均匀性。再者，将光学板20应用背光模组时，只需要安装一片光学板20即可，相对现有的扩散板与棱镜片的背光模组组装，可提升组装作业的效率。此外，光学板20将现有技术的扩散板与棱镜片的功能复合于一起，其缩小了现有技术中扩散板与棱镜片共同占用的空间，因此更易于满足产品轻、薄、短、小的市场发展需求。
可以理解，当以第二透明层23作为光学板20的入光侧时，光线发生界面损耗的数量同样可减少；并且光线也可被两次扩散进而确保出光的均匀性。
请参见图5，本发明较佳实施例二提供的光学板30，光学板30与第一实施例的光学板20相近似，其不同点在于第二透明层33上的圆台形凸起331呈阵列状间隔交错排布。请参见图6，本发明较佳实施例三提供的光学板40，光学板40与第一实施例的光学板20相近似，其不同点在于第二透明层43上的圆台形凸起431呈阵列状紧密交错排布。第二透明层上的圆台形凸起还可随机排布，但为使出光亮度较为均匀，其中相邻的圆台形凸起之间平均距离最好要大致相等。
同理，第一透明层21上的圆台形凸起211可呈阵列状均匀排布，还可为其它排列形式，例如，圆台形凸起211为随机排布或阵列状交错排布。
可以理解，为使扩散层与第一透明层或第二透明之间的结合力进一步增强及光学性能进一步提高，其之间的连接面可为复合曲面。例如，请参见图7，本发明较佳实施例四的光学板50，该光学板50包括一体成型的第一透明层51、扩散层52及第二透明层53，其中扩散层52在与第一透明层51之间的连接面具有与圆台形凸起531结构相对应的圆台形凹槽523形状。当然，扩散层也可有与第二透明层上圆台形凸起结构相对应圆台形凹槽形状，为便于生产，其可根据制备光学板时所选用的模具来确定。

Claims (10)

1.一种光学板，其包括一体成型的第一透明层、扩散层及第二透明层；该扩散层位于第一透明层与第二透明层之间，该扩散层包含透明树脂与分散于该透明树脂内的扩散粒子，该第一透明层与第二透明层相对该扩散层的外表面均具有多个圆台形凸起。
2.如权利要求1所述的光学板，其特征在于：该第一透明层、扩散层与第二透明层的厚度分别大于或等于0.35毫米。
3.如权利要求1所述的光学板，其特征在于：该第一透明层、扩散层与第二透明层的厚度之和的范围为1.05毫米至6毫米。
4.如权利要求1所述的光学板，其特征在于：相邻的圆台形凸起的中心间距的范围为0.025毫米至1.5毫米。
5.如权利要求1所述的光学板，其特征在于：每个圆台形凸起的外侧面与其中心线的夹角为30度至75度。
6.如权利要求1所述的光学板，其特征在于：该第一透明层、第二透明层与该扩散层的至少一连接面为复合曲面。
7.如权利要求1所述的光学板，其特征在于：该多个圆台形凸起可呈阵列状均匀排布。
8.如权利要求1所述的光学板，其特征在于：该多个圆台形凸起可呈阵列状交错排布。
9.如权利要求1所述的光学板，其特征在于：该扩散粒子为二氧化钛微粒、二氧化硅微粒和丙烯酸树脂微粒中的一种或其组合。
10.如权利要求1所述的光学板，其特征在于：该透明树脂为丙烯酸树脂、聚碳酸酯树脂、聚苯乙烯树脂与苯乙烯-甲基丙烯酸甲酯树脂中的一种或其组合。
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