CN101435891A

CN101435891A - 导光板及直下式光源装置

Info

Publication number: CN101435891A
Application number: CNA2007101698699A
Authority: CN
Inventors: 陈建翔; 刘明达
Original assignee: YANGXIN PRECISION CO Ltd
Current assignee: YANGXIN PRECISION CO Ltd
Priority date: 2007-11-14
Filing date: 2007-11-14
Publication date: 2009-05-20

Abstract

一种导光板，其包含多个导光单元，多个导光单元分别包括出光面、与出光面相对的底面、接触出光面与底面的第一侧面、以及与第一侧面相对的第二侧面，第一侧面具有第一斜面且第二侧面具有第二斜面，第一斜面与第二斜面相对设置且分别与底面相接，其中每相邻的两个导光单元的其一的第一侧面与另一的第二侧面以拼接方式结合，使多个导光单元的出光面大致形成一平面，多个导光单元经由其第一斜面与第二斜面定义多个间隔排布的收容空间。本发明还提供采用上述导光板的直下式光源装置。

Description

导光板及直下式光源装置

技术领域

本发明涉及一种导光板及直下式光源装置，且特别是涉及一种可具任何尺寸且具较佳光能利用率的导光板及采用该导光板的直下式光源装置。

背景技术

液晶显示器主要应用于各种信息、通讯及消费产品中，如个人计算机、液晶电视、移动电话、视频电话及个人数字助理等。因液晶显示器面板本身不具发光特性，故需要有背光模块为其提供均匀和高亮度的平面光，以获得良好的视觉效果；而直下式光源装置属于背光模块的一种，常常应用至较大尺寸的液晶显示器中。

直下式光源装置主要包括导光板及点光源或线光源，所述导光板用于将点光源或线光源产生的光转化成面光源以向液晶显示器面板提供平面光照明。由于直下式光源装置需与液晶显示器面板的尺寸规格相匹配；亦即当液晶显示器面板的尺寸增大时，其所搭配使用的直下式光源装置的导光板的尺寸亦需随之增大。然而先前的导光板的预设尺寸是固定的，针对不同尺寸规格的液晶显示器面板需重新设计相应的导光板；亦即单一设计的导光板难以适用不同尺寸规格的液晶显示器面板，其导致导光板的适用性不广。另外，较大尺寸规格的液晶显示器面板对直下式光源装置的出光均匀性及亮度的要求相对较高，其使得所搭配使用的直下式光源装置的导光板需具备较佳光能利用率的特性。

发明内容

本发明的其它目的和优点可以从本发明所公开的技术特征中得到进一步的了解。

为达上述的一或部份或全部目的或是其它目的，本发明提出一种导光板，其包含：多个导光单元，多个导光单元分别包括出光面、与出光面相对的底面、接触出光面与底面的第一侧面、以及与第一侧面相对的第二侧面，第一侧面具有第一斜面且第二侧面具有第二斜面，第一斜面与第二斜面相对设置且分别与底面相接，其中每相邻的两个导光单元的其一的第一侧面与另一的第二侧面以拼接方式结合，使多个导光单元的出光面大致形成一平面，多个导光单元经由其第一斜面与第二斜面定义多间隔排布的收容空间。

本发明还提供一种直下式光源装置，其包括：导光板、反射板及多个光源；导光板包括多个导光单元，多个导光单元分别包括出光面、与出光面相对的底面、接触出光面与底面的第一侧面、以及与第一侧面相对的第二侧面，第一侧面具有第一斜面且第二侧面具有第二斜面，第一斜面与第二斜面相对设置且分别与底面相接，其中每相邻的两个导光单元的其一的第一侧面与另一的第二侧面以拼接方式结合，使多个导光单元的出光面大致形成一平面，多个导光单元经由其第一斜面与第二斜面定义多间隔排布的收容空间；反射板设置于多个导光单元的底面；多个光源与多个导光单元相对应且间隔设置于多个导光单元的出光面与反射板之间。

本发明因采用多导光单元拼接的导光板结构，因此经由设置导光单元的数量即可使拼接后的导光板及采用所述拼接后的直下式光源装置适用任何尺寸规格的液晶显示器面板。并且，经由各导光单元的出光面与底面之间设置二相对的第一斜面与第二斜面，可使光源产生的光可被有效地引导至导光板的出光面出射，进而可获得较佳的光能利用率。另外，所述多导光单元的底面分别为面状结构，其可增强将所述拼接后的导光板应用于直下式光源装置时的组装便利性。

为让本发明的上述和其它目的、特征和优点能更明显易懂，下文特举较佳实施例，并结合附图，作详细说明如下。

附图说明

图1为本发明第一实施例提供的直下式光源装置的立体结构示意图；

图2为图1所示直下式光源装置的立体分解示意图；

图3为图1所示直下式光源装置的侧视示意图；

图4为图1所示直下式光源装置的光路示意图；

图5为本发明第二实施例提供的直下式光源装置的侧视示意图；

图6为本发明第三实施例提供的直下式光源装置的侧视示意图；

图7为本发明第四实施例提供的直下式光源装置的侧视示意图；

图8为图7所示直下式光源装置的光路示意图；

图9为本发明第五实施例提供的直下式光源装置的侧视示意图；

图10为图9所示直下式光源装置的光路示意图。

具体实施方式

有关本发明的前述及其它技术内容、特点与功效，在以下结合附图的较佳实施例的详细说明中，将可清楚的呈现。以下实施例中所提到的方向用语，例如：上、下、左、右、前或后等，仅是参考附图的方向。因此，使用的方向用语是用来说明并非用来限制本发明。

参照图1至图3，本发明第一实施例提供的直下式光源装置10包括导光板12、反射板14、及多个光源16。

其中，导光板12包括多个尺寸形状相同而可以相互拼接在一起的导光单元122，图1中所示为十六个导光单元122，其仅为举例，其所述的数量并非为限制，其中，十六个导光单元122分别为尺寸形状相同的棱柱体；多个导光单元122分别包括出光面123，底面127，接触出光面123与底面127的第一侧面，与第一侧面相对的第二侧面。第一侧面具有第一斜面124及拼接面125。第二侧面具有第二斜面126。其中，第一斜面124与第二斜面126相对设置且分别与底面127相接，底面127为面状结构。第一斜面124与第二斜面126均大致为一平面。拼接面125位于第一斜面124与出光面123之间且与第一斜面124及出光面123相接。优选地，第一斜面124与第二斜面126与底面127的夹角相等。每相邻的两个导光单元122的第一侧面与另一的第二侧面以拼接方式结合，使多个导光单元122的出光面123大致形成平面。本实施例中，每相邻的两个导光单元122经由其一的第一侧面的拼接面125与另一的第二侧面以面接触方式结合。相邻两个导光单元122形成面接触使得拼接后的导光板12具有较佳的结构稳定性。多个导光单元122的第一斜面124分别与相邻的导光单元12的第二斜面126共同定义收容空间128；所定义的多个收容空间128相互呈间隔排布状态，其具有相同横截面，如图3所示的V形横截面。

反射板14设置于多个导光单元的底面127；反射板14与多个导光单元122的底面127以面接触方式结合。多个导光单元122设置于反射板14上。

多个光源16与多个导光单元122相对应且位于多个导光单元122的出光面与反射板14之间。其中，多个光源16分别设置于多个间隔排布的收容空间128内。从图1至图3中可以看出，多个光源16间隔排布，其中，多个光源16分别通常为线光源，如冷阴极荧光灯管(CCFL)或点光源(如发光二极管)的条状阵列。

参照图4，本图为上述实施例的直下式光源装置10的光路示意图。从图4中可以得知，光源16产生的光线，通过邻近光源16两侧的导光单元122的第一斜面124及第二斜面126的设置，利用光线由固体介质进入空气时可产生全反射的效果，可使得光源16产生的绝大部分光线经由两侧的导光单元122的第一斜面124及第二斜面126的引导作用而可被有效地导引至导光板12的出光面123出射，进而使得光源16的光能利用率得到大大地提升。

参照图5，本发明第二实施例提供的直下式光源装置20，其结构与第一实施例提供的直下式光源装置10基本相同，也包括导光板12、反射板14、及多个光源16。其不同之处主要在于：直下式光源装置20的导光板12的多个导光单元222中的每一个导光单元222的第一侧面具有第一斜面224及拼接面225a，第二侧面具有第二斜面226及拼接面225b。第一斜面224与第二斜面226相对设置且与底面127相接。拼接面225a位于第一斜面224与出光面123之间且与第一斜面224及出光面123相接。拼接面225b位于第二斜面226与出光面123之间且与第二斜面226及出光面123相接。每相邻的两个导光单元222的其一的拼接面225a与另一的拼接面225b面接触。

参照图6，本发明的第三实施例提供的直下式光源装置30，其结构与第一实施例提供的直下式光源装置10基本相同，也包括导光板12、反射板14、及多个光源16。其不同之处主要在于：直下式光源装置30的导光板12包括多个导光单元322，每一个导光单元322的第一侧面及第二侧面分别具有第一斜面324及第二斜面326，但均未设置任何拼接面，每相邻的两个导光单元322的其一的第一侧面与另一的第二侧面以线接触方式结合。

参照图7及图8，本发明的第四实施例提供的直下式光源装置40，其结构与第一实施例提供的直下式光源装置10基本相同，也包括：导光板12、反射板14、及多个光源16。不同之处在于：直下式光源装置40的导光板12包括多个导光单元422，每一个导光单元422的第一侧面及第二侧面分别具有第一斜面424及第二斜面426，但均未设置任何拼接面，每相邻的两个导光单元422的其一的第一侧面与另一的第二侧面以线接触方式结合。进一步地，每一个导光单元422的底面127开设有收容槽，如弧形凹槽429，每一个弧形凹槽429沿相对应的导光单元422的长度方向延伸并贯穿相对应的导光单元422，多个光源16分别设置于多个弧形凹槽429中，而非如第一实施例所提供的直下式光源装置10将多个光源16设置于对应的收容空间128内。

如图8所示，本图为上述实施例的直下式光源装置40的光路示意图。从图8中可以看出，由于光源16收容于对应的弧形凹槽429中，光源16产生的光直接进入弧形凹槽429所在位置的导光单元422中，由于导光单元422的第一斜面424及第二斜面426的设置，利用光线由固体介质进入空气时可产生全反射的效果，可使得光源16产生的绝大部分光线经由第一斜面424及第二斜面426的引导作用而可被有效地导引至导光板12的出光面出射，进而使得光源16的光能利用率得到大大地提升。

参照图9及图10，本发明第五实施例提供的直下式光源装置50，其结构与第一实施例提供的直下式光源装置10基本相同，也包括：导光板12、反射板14、及多个光源16。不同之处主要在于：直下式光源装置50的导光板12的多个导光单元522中的每一个导光单元522的第一侧面具有第一斜面524及拼接面525a，第二侧面具有第二斜面526及拼接面525b。第一斜面524与第二斜面526相对设置且与底面127相接。拼接面525a位于第一斜面524与出光面123之间且第一斜面524及出光面123相接。拼接面525b位于第二斜面526与出光面123之间且与第二斜面526及出光面123相接每相邻的两个导光单元522的其一的拼接面525a与另一的拼接面525b面接触。进一步地，第一斜面524及第二斜面526均为弧面，相应地，相邻的两个导光单元522之间定义的收容空间528则具有圆弧形横截面。

如图10所示，本图为上述实施例的直下式光源装置50的光路示意图。从图10中可以得知，光源16产生的光线，通过邻近光源16两侧的导光单元522的第一斜面524及第二斜面526的设置，利用光线由固体介质进入空气时可产生全反射的效果，可使得光源16产生的绝大部分光线经由两侧的导光单元522的第一斜面524及第二斜面526的引导作用而可被有效地导引至导光板12的出光面出射，更由于导光单元522的第一斜面524及第二斜面526均为弧面设计，其可使得光源16产生的光进入两侧的导光单元522内部时更加均匀，从而可使直下式光源装置50的光线均匀度得到提升。

另外，可以理解的是，直下式光源装置的导光板的相邻两个导光单元之间定义的收容空间亦可变更为抛物线形横截面或其它特定设计的横截面，本发明技术主要可令多个尺寸形状相同的导光单元可以具以组合后，产生同一出光面，以及多个收容空间或收容槽以容纳光源，即可具有增强导光板应用于直下式光源装置时的组装便利性。

虽然本发明已以优选实施例公开如上，然其并非用以限定本发明，任何本领域技术人员，在不脱离本发明的精神和范围内，当可作些许的更动与润饰，因此本发明的保护范围当视后附的权利要求所界定者为准。另外本发明的任一实施例或权利要求不须达成本发明所公开的全部目的或优点或特点。此外，摘要部分和标题仅是用来辅助专利档搜寻之用，并非用来限制本发明的权利范围。

Claims

1、一种导光板，其包含：

多个导光单元，所述多个导光单元分别包括出光面、与所述出光面相对的底面、接触所述出光面与所述底面的第一侧面以及与所述第一侧面相对的第二侧面，所述第一侧面具有第一斜面且所述第二侧面具有第二斜面，所述第一斜面与所述第二斜面相对设置且分别与所述底面相接，其中每相邻的两个所述导光单元的其一的所述第一侧面与另一的所述第二侧面以拼接方式结合，使所述多个导光单元的所述出光面大致形成一平面，所述多个导光单元经由其所述第一斜面与所述第二斜面定义多个间隔排布的收容空间。

2、如权利要求1所述的导光板，其中每相邻的两个所述导光单元系经由其一的所述第一侧面与另一的所述第二侧面以面接触方式结合而形成所述收容空间的其中之一。

3、如权利要求2所述的导光板，其中每一所述第一侧面还包括第一拼接面，所述第一拼接面位于所述第一斜面与所述出光面之间且与所述第一斜面及所述出光面相接，每相邻的两个所述导光单元的其一的所述第一拼接面与另一的所述第二斜面面接触。

4、如权利要求2所述的导光板，其中每一所述第一侧面包括第一拼接面，每一所述第二侧面包括第二拼接面，所述第一拼接面位于所述第一斜面与所述出光面之间且与所述第一斜面及所述出光面相接，所述第二拼接面位于所述第二斜面与所述出光面之间且与所述第二斜面及所述出光面相接，每相邻的两个所述导光单元的其一的第一拼接面与另一的第二拼接面面接触。

5、如权利要求1所述的导光板，其中每相邻的两个所述导光单元的其一的所述第一侧面与另一的所述第二侧面以线接触方式结合而形成所述收容空间。

6、如权利要求1所述的导光板，其中每一所述收容空间具有相同横截面，所述横截面可为V形、圆弧形或抛物线形横截面。

7、如权利要求1所述的导光板，其中每一所述导光单元的所述底面开设有收容槽，所述收容槽沿相对应的所述导光单元的长度方向延伸并贯穿所述导光单元。

8、如权利要求7所述的导光板，其中所述收容槽为弧形凹槽。

9、如权利要求1所述的导光板，其中所述多个导光单元的尺寸形状相同。

10、一种直下式光源装置，其包含：

导光板，其包括多个导光单元，所述多个导光单元分别包括出光面、与所述出光面相对的底面、接触所述出光面与所述底面的第一侧面以及与所述第一侧面相对的第二侧面，所述第一侧面具有第一斜面且所述第二侧面具有第二斜面，所述第一斜面与所述第二斜面相对设置且分别与所述底面相接，其中每相邻的两个所述导光单元的其一的所述第一侧面与另一的所述第二侧面以拼接方式结合，使所述多个导光单元的所述出光面大致形成平面，所述多个导光单元经由其所述第一斜面与所述第二斜面定义多间隔排布的收容空间；

反射板，其设置于所述多个导光单元的所述底面；以及

多个光源，其与所述多个导光单元相对应且间隔排布于所述多个导光单元的所述出光面与所述反射板之间。

11、如权利要求10所述的直下式光源装置，其中所述多个光源分别设置于所述多个间隔排布的收容空间中。

12、如权利要求10所述的直下式光源装置，其中每一所述导光单元的所述底面开设有收容槽，所述收容槽沿相对应的所述导光单元的长度方向延伸并贯穿所述导光单元，所述多个光源分别设置于所述多个收容槽中。

13、如权利要求12所述的直下式光源装置，其中所述收容槽为弧形凹槽。

14、如权利要求10所述的直下式光源装置，其中所述反射板与所述多个导光单元的所述底面以面接触方式结合，所述多个导光单元设置于所述反射板上。

15、如权利要求10所述的直下式光源装置，其中每相邻的两个所述导光单元经由其一的所述第一侧面与另一的所述第二侧面以面接触方式结合而形成所述收容空间的其中之一。

16、如权利要求15所述的直下式光源装置，其中每一所述第一侧面还包括第一拼接面，所述第一拼接面位于所述第一斜面与所述出光面之间且与所述第一斜面及所述出光面相接，每相邻的两个所述导光单元的其一的所述第一拼接面与另一的所述第二斜面面接触。

17、如权利要求15所述的直下式光源装置，其中每一所述第一侧面包括第一拼接面，每一所述第二侧面包括第二拼接面，所述第一拼接面位于所述第一斜面与所述出光面之间且与所述第一斜面及所述出光面相接，所述第二拼接面位于所述第二斜面与所述出光面之间且与所述第二斜面及所述出光面相接，每相邻的两个所述导光单元的其一的第一拼接面与另一的第二拼接面面接触。

18、如权利要求10所述的直下式光源装置，其中每相邻的两个导光单元的其一的所述第一侧面与另一的所述第二侧面以线接触方式结合而形成所述收容空间。

19、如权利要求10所述的直下式光源装置，其中所述多个收容空间具有相同横截面，所述横截面可为V形、圆弧形或抛物线形横截面。

20、如权利要求10所述的直下式光源装置，其中所述多个导光单元的尺寸形状相同。