CN101614839A - 背光模块及导光板 - Google Patents

Abstract

一种背光模块及导光板，该导光板包含一入光面、一出光面以及一光反射面。入光面，是接收至少一光源发出的光线，且该光线由出光面导出。光反射面设置于该出光面的对侧，用以将由该入光面进入该导光板的光线反射至该出光面。其中，该出光面及/或该光反射面包含至少一复合结构，该复合结构包含一主结构与一副结构，该副结构设置于该主结构的侧边。本发明提供的背光模块及其导光板是利用复合结构的凸出与凹入曲面的组合，增加出光面及/或光反射面整体粗糙度，以解决光线进入导光板可能发生的不均匀扩散的问题，达成提高光扩散效率的功效。

Description

背光模块及导光板

技术领域

本发明是关于一种导光板结构，尤指一种具有良好导光效率的导光板结构。

背景技术

目前的导光板多数采用刻蚀方式来处理，其表面结构的形状有如：圆形、方形、菱形......等多种几何形状。

请参考图1A，一般在制作导光板G时，常直接于模板T上刻蚀凹入的结构Tc。之后，再以射出成形的方式于模板T上形成导光板G。

然而，在进行射出成型的过程中，常会因为凹入结构Tc与射料间存有空气，而使得导光板的表面结构Gc成型不佳，无法得到凹入深度较深的几何形状(如圆锥或圆球状)，如图1A所示。因此，如图1B所示，当光线由图面左方射入具有不良成型的表面结构Gc的导光板G时，将会因为表面结构Gc成型不佳，造成光线的扩散效率变差。

发明内容

因此，本发明的目的在于提供一种具有良好导光效率的导光板结构，可使光源均匀扩散而提高导光效率。

本发明的一实施例提供了一种导光板。该导光板包含有一入光面、一出光面、以及一光反射面。该入光面是接收至少一光源发出的光线。出光面用以导出进入导光板的光线。而光反射面设置于出光面的对侧，用以将由入光面进入导光板的光线反射至出光面。其中，出光面与光反射面两者，或两者其中之一包含有至少一复合结构，复合结构包含至少一主结构与至少一副结构，副结构设置于主结构的侧边，而主结构与副结构是分别以出光面的一平面或光反射面的一平面为基准朝相反方向成形。

本发明的另一实施例提供了一种导光板。该导光板是用以接收来自至少一光源发出的光线并将其导出。此导光板包含有复数个表面，其中至少一第一表面包含有复数个复合结构，该复合结构包含至少一主结构与至少一副结构，且副结构绕设于该主结构的边缘，主结构与副结构是以第一表面的一平面为基准朝相反方向成形。

本发明的另一实施例提供了一种背光模块。该背光模块包含有至少一光源、以及至少一导光板。其中该导光板包含有一入光面、一出光面、以及一光反射面。该入光面是邻近光源以接收该光源发出的光线。出光面是用以导出进入导光板的光线。而光反射面则设置于出光面的对侧，用以将由入光面进入该导光板的光线反射至出光面。其中，出光面及光反射面其中之一、或出光面与光反射面两者包含有复数个复合结构，每一复合结构包含至少一主结构与至少一副结构，副结构绕设于主结构的外围，且该主结构与该副结构是分别以该出光面的一平面或该光反射面的一平面为基准朝相反方向成形。

本发明实施例的背光模块及其导光板是利用复合结构的凸出与凹入曲面的组合，增加出光面及/或光反射面整体粗糙度，以解决光线进入导光板可能发生的不均匀扩散的问题，达成提高光扩散效率的功效。

附图说明

图1A显示已知导光板的示意图。

图1B显示已知导光板光线传导的示意图。

图2显示本发明一实施例的背光模块的示意图。

图3A显示俯视本发明实施例的导光板的透视图。

图3B显示本发明实施例的复合结构的放大图。

图4显示本发明实施例的导光板光线传导的示意图。

图5显示本发明一实施例的背光模块的示意图。

图6显示本发明实施例的导光板光线传导示意图。

图7A～图9B显示本发明实施例的复合结构的示意图。

具体实施方式

以下说明将参照相关的图式说明本发明的实施例，使任何熟悉此领域技艺者可据以实施本发明。虽本发明的实施例有所差异，结构或特征说明于本文中用以联是任一实施者，在无需脱离本发明的范围内，可据以实施于其他实施例中，而非仅以下所述方式来实现。此外，个别原件于每一揭露的实施例的安排与位置，在不脱离本发明的范围内当可作适当更动，因此本发明的保护范围当视前附的权利要求所界定者为准。

图2是显示本发明一实施例的背光模块的示意图。该背光模块20包含一光源21、一导光板22、及一光传导器件23。

光源21可为例如点光源的发光二极管(Light Emitting Diode，LED)、或其他现有或未来发展的各种光源。

导光板22是用以接收来自至少一光源21(例如点光源)发出的光线并将其导出。导光板22更包含一入光面22a、一出光面22b、以及一光反射面22c。该入光面22a邻近光源21以接收光源21发出的光线；出光面22b与入光面22a形成一个夹角，出光面22b用以导出由入光面22a进入导光板22的光线；以及光反射面22c，设置于出光面22b的对侧，用以将由入光面22a进入导光板22的光线反射至出光面22b。其中，光反射面22c包含至少一复合结构22c’(于图中所示是包含有复数个复合结构22c’)。每一个复合结构包含有至少一主结构22c1与至少一副结构22c2，且副结构22c2是设置(或绕设)于主结构22c1的侧边、边缘、或外围，而主结构22c1与副结构22c2可分别以出光面22b的一平面或光反射面22c的一平面为基准朝相反方向成形。依据本发明的一实施例，导光板22的复合结构22c’的主结构22c1可为一凸出光反射面22c一平面的半圆锥或半圆球状，副结构22c2例如可为一凹入光反射面22c一平面的O型沟槽。

该光传导器件23可为一棱镜片及一扩散片其中的一或其多重组合，且设置于导光板22与一显示面板(未图示)。

图3A是显示图2箭头方向俯视导光板22的透视图。该图是以透视的方式显示导光板22，因此可观察到在光反射面22c上以一预设图样(pattern)排列的复数个复合结构22c’。须注意，图中的复合结构22c’的排列仅为示意，排列的式样与密度可由使用者任意设计。而图3B显示复合结构22c’的模拟放大图。由该图可了解主结构22c1与副结构22c2的实施态样，本实施例中，副结构22c2是以连续环绕的方式设置于主结构22c1的侧边，且主结构22c1与副结构22c2是相互接触；一实施例，主副结构22c1、22c2的设置亦可保持一间隙不相互接触、或部分接触。另一实施例，副结构22c2亦可采用间断环绕的方式设置于主结构的侧边。

以下请同时参考图1A、图1B、及图4说明本发明实施例的背光模块与导光板，如何解决已知技术的问题、而达成提高光线扩散效率的功效。

如图4所示，此为光路径的示意图，当光源21的光线由图面左侧射入导光板22时，部分的光线可通过副结构22c2向上方扩散出导光板30，而剩余部分的光线则可由主结构22c1向上方扩散出导光板30，主副结构22c1、22c2的相互配合，可得到加成的光线扩散效果，此扩散效率远高于图1B已知技术的光扩散效率(图1B的入射光线，其中仅部分的光线通过表面结构Gc向上方扩散出导光板30，剩余部分则朝向图面右方散射，而未扩散出导光板30)。由此可知，本发明实施例的导光板22是利用在原有的主结构22c1侧边设置凹凸相对应的副结构22c2，来增加导光板22的光反射面22c的整体粗糙程度，而使光线可同时通过主副结构22c1、22c2的反射来提高光线扩散的效率，而可得到优于已知技术的光扩散效果。当然，若发生如图1A已知技术提及的射出成型问题令主结构22c1的深度变浅，本发明实施例的副结构22c2仍可补偿主结构22c1因为成形不良所造成的光扩散损失，而同时解决已知技术的问题。

图5是显示本发明另一实施例背光模块的示意图。本实施例的背光模块的架构与图2的背光模块大致相同，不再重复赘述其构造，技术差异之处为，如图5所示，复合结构22c’的主结构22c1在本实施例中是为一凹入光反射面22c一平面的半圆锥或半圆球，而副结构22c2例如为环绕主结构22c1外围并且凸出光反射面22c一平面的O型凸块。本实施例的导光板光线传导示意图则如图6所示。由该图可知，通过主副结构22c1、22c2的配合，亦可达到优于已知技术的光扩散效率。

此外，本发明导光板的复合结构亦可由多个主结构与多个副结构交互布设形成，且主结构与副结构的配置亦可凹凸互换。当然，亦可由一主结构与复数个副结构交互布设形成。如此，可增加光反射面22c结构的多变性与复杂度，而更加提升光扩散效率。

如图7A所示，该图显示本发明导光板的另一实施例，本实施例导光板22的复合结构22c’是由四个凹入导光板22一平面的主结构22c1与凸出导光板22一平面的四个副结构22c2联集而成。而图7B显示本发明导光板另一实施例，本实施例导光板22的复合结构22c’是由四个凸出导光板22一平面的主结构22c1与四个凹入导光板一平面22的副结构22c2联集而成。而图8A、图8B所示则为本发明导光板的复合结构的另一实施例，两图的主副结构的凹凸配置相反。

请再参阅图9A，本实施例的主结构22c1与副结构22c2亦可为一带状(或条状)结构，其实体模拟图式可参阅图9B。

须注意者，本发明实施例复合结构的主结构与副结构的大小与高度均呈一预设比例。举例而言，一实施例，主结构的高度可大于所述的副结构的高度，主结构与副结构可为高度比例为5∶1或5∶2，例如，当主结构高度为30微米(μm)时，副结构可设计为6～12微米(μm)；或主结构的直径可为20～160微米(μm)，副结构的直径可为10～40微米(μm)。当然，上述预设值的数据仅为示例性，并不限定于上述数据。另外，主副结构的数目并不限定为上述，且主结构或副结构可为各种态样，如主结构及/或该副结构的表面为一曲面、粗糙面、及光滑面其中的一或其多重组合。请注意，本发明的主结构与副结构可设置于导光板的出光面、光反射面其中的一、或同时设置于出光面与光反射面两者。本发明实施例的主副结构可为上述带状、O型沟槽、O型凸块、半圆锥、或半圆球......等形状，与菱形、矩形、不规则状结构......等几何形状的其中之一或其多重组合。

综上所述，本发明实施例的背光模块及其导光板是利用复合结构的凸出与凹入曲面的组合，增加出光面及/或光反射面整体粗糙度，以解决光线进入导光板可能发生的不均匀扩散的问题，达成提高光扩散效率的功效。

Claims (14)

1.一种导光板，其特征在于，该导光板包含有：

一入光面，是接收至少一光源发出的光线；

一出光面，是用以导出进入所述的导光板的光线；以及

一光反射面，设置于所述的出光面的对侧，用以将由所述的入光面进入所述的导光板的光线反射至所述的出光面；

其中，至少所述的出光面与所述的光反射面其中的一包含有多个复合结构，各该复合结构包含至少一主结构与至少一副结构，该副结构设置于所述的主结构的侧边，该主结构与所述的副结构是以所述的出光面的一平面或所述的光反射面的一平面为基准分别朝相反方向成形。

2.如权利要求1所述的导光板，其特征在于，所述的主结构凸出所述的出光面的所述的平面或所述的光反射面的所述的平面，且所述的副结构凹入所述的出光面的所述的平面或所述的光反射面的所述的平面。

3.如权利要求1所述的导光板，其特征在于，所述的主结构凹入所述的出光面的所述的平面或所述的光反射面的所述的平面，且所述的副结构凸出所述的出光面的所述的平面或所述的光反射面的所述的平面。

4.如权利要求1所述的导光板，其特征在于，所述的主结构形状为半圆锥或半圆球，并且所述的主结构与所述的副结构的表面为一曲面、粗糙面、及光滑面其中的一或其多重组合。

5.如权利要求1所述的导光板，其特征在于，所述的复合结构由复数个主结构与复数个副结构交互布设形成。

6.一种导光板，其特征在于，所述的导光板用以接收来自至少一光源发出的光线并将其导出，所述的导光板包含有：

复数个表面，其中至少一第一表面包含有复数个复合结构，所述的复合结构包含至少一主结构与至少一副结构，所述的副结构绕设于所述的主结构的边缘，所述的主结构与所述的副结构是以所述的第一表面的一平面为基准朝相反方向成形。

7.如权利要求6所述的导光板，其特征在于，所述的主结构凸出相对于所述的第一表面的所述的平面，且所述的副结构凹入相对于所述的第一表面的所述的平面。

8.如权利要求6所述的导光板，其特征在于，所述的主结构凹入相对于所述的第一表面的所述的平面，且所述的副结构凸出相对于所述的第一表面的所述的平面。

9.如权利要求6所述的导光板，其特征在于，所述的主结构与所述的副结构的表面为一曲面、粗糙面、及光滑面其中的一或其多重组合，并且所述的复合结构整体的外观为一带状。

10.如权利要求6所述的导光板，其特征在于，所述的主结构与所述的副结构的大小及高度呈一预设比例，并且所述的主结构的高度大于所述的副结构的高度。

11.一种背光模块，其特征在于，所述背光模块包含有：

至少一光源；以及

至少一导光板，所述导光板包含有：

一入光面，邻近所述的光源以接收所述的光源发出的光线；

一出光面，是用以导出进入所述的导光板的光线；以及

一光反射面，设置于所述的出光面的对侧，用以将由所述的入光面进入所述的导光板的光线反射至所述的出光面；

其中，所述的出光面及所述的光反射面其中之一、或前述出光面与光反射面两者包含有复数个复合结构，每一所述的复合结构包含至少一主结构与至少一副结构，所述的副结构绕设于所述的主结构的外围，且所述的主结构与所述的副结构是以所述的出光面的一平面或所述的光反射面的一平面为基准分别朝相反方向成形。

12.如权利要求11所述的背光模块，其特征在于，该背光模块更包含一棱镜片、及一扩散片其中的一或其多重组合，设置于所述的导光板与一显示面板间。

13.如权利要求11所述的背光模块，其特征在于，所述的主结构凸出所述的出光面的所述的平面或所述的光反射面的所述的平面，且所述的副结构凹入所述的出光面的所述的平面或所述的光反射面的所述的平面。

14.如权利要求11所述的背光模块，其特征在于，所述的主结构凹入所述的出光面的所述的平面或凹入所述的光反射面的所述的平面，且所述的副结构凸出所述的出光面的所述的平面或凸出所述的光反射面的所述的平面。

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