CN101673012A

CN101673012A - 光学膜与使用该光学膜的背光模块

Info

Publication number: CN101673012A
Application number: CN200810215756A
Authority: CN
Inventors: 李启龙; 罗文欣
Original assignee: YANGXIN PRECISION CO Ltd
Current assignee: YANGXIN PRECISION CO Ltd
Priority date: 2008-09-09
Filing date: 2008-09-09
Publication date: 2010-03-17

Abstract

一种光学膜，包括基底以及多个光栅结构。基底具有相对的入光面与出光面，其中出光面包括并排的多个半圆柱面。光栅结构是配置于部分出光面上，且光栅结构的延伸方向实质上平行于半圆柱面的延伸方向。此光学膜能提高面光源的均匀性。此外，本发明另提出一种使用此光学膜的背光模块。

Description

光学膜与使用该光学膜的背光模块

技术领域

本发明是涉及一种光学膜，且尤其涉及一种用于背光模块(backlightmodule)的光学膜以及使用此光学膜的背光模块。

背景技术

随着平面显示技术的进步，平面显示器已经逐渐取代传统的阴极射线管(cathode ray tube，CRT)显示器。平面显示器包括等离子体显示器(plasmadisplay panel，PDP)、有机发光二极管显示器(organic light emitting diodedisplay，OLED display)及液晶显示器等，其中又以液晶显示器的普及率最高。

液晶显示器主要是由液晶显示面板(LCD panel)以及背光模块所组成，其中背光模块是用于提供液晶显示面板所需的面光源。因此，背光模块所提供的面光源的质量是否良好，将与液晶显示器的显示质量息息相关。

图1A是现有一种背光模块的示意图。参照图1A，现有背光模块100包括灯箱110、多个冷阴极荧光灯管(cold cathode fluorescent lamp，CCFL)120、扩散板(diffusion plate)130以及扩散膜140。冷阴极荧光灯管120是间隔配置于灯箱110中，扩散板130是配置于灯箱110上方，而扩散膜140是配置于扩散板130上方。此外，每一冷阴极荧光灯管120是用于提供光束122至扩散板130。扩散板130是用于将光束122转换成面光源，而扩散膜140是用于将面光源均匀化。

在现有技术中，由于冷阴极荧光灯管120是间隔配置于灯箱110内，所以当面光源从扩散板130的出光面132出射时，出光面132的位于冷阴极荧光灯管120正上方的区域A1会有亮度较高的问题，导致面光源的均匀性不佳。而且，即使面光源通过扩散膜140后，仍存有均匀性不佳的问题。

图1B是现有另一种背光模块的示意图。参照图1B，与图1A的背光模块100相比，现有背光模块100’还包括两片增亮膜(brightness enhancementfilm，BEF)150a、150b。增亮膜150a、150b分别具有多个三角棱柱152，且这两片增亮膜150a、150b的三角棱柱152的延伸方向是互相垂直的。更详细地说，增亮膜150a的三角棱柱152的是沿着Z轴延伸，而增亮膜150b的三角棱柱152是沿着X轴延伸。

发明内容

本发明提供一种光学膜，以提高背光模块所提供的面光源的均匀性。

本发明另提供一种背光模块，适于提高面光源的均匀性。

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，本发明的一实施例提出一种光学膜，其包括基底以及多个光栅结构(grating structure)。基底具有相对的入光面与出光面，其中出光面具有并排的多个半圆柱面。光栅结构是配置于部分出光面上，且光栅结构的延伸方向实质上平行于半圆柱面的延伸方向。

本发明的另一实施例提出一种背光模块，其包括光学板、至少一灯源以及上述的光学膜。灯源是配置于光学板旁，以提供光束至光学板。光学板是用于将光束转换成面光源，而光学膜是配置于光学板的上方。

在本发明的实施例中，光学膜的光栅结构可让部分面光源产生衍射，以提高面光源的均匀性。因此，使用此光学膜的背光模块适于提高面光源的均匀性。

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

附图说明

图1A是现有一种背光模块的示意图；

图1B是现有另一种背光模块的示意图；

图2是本发明的一实施例的一种背光模块的示意图；

图3是图2中光学板与光学膜的立体示意图；

图4与图5是本发明另一实施例的光学膜的立体示意图；

图6是本发明另一实施例的一种背光模块的示意图；

图7是图6中光学膜与增亮膜的立体示意图；

图8是本发明另一实施例的背光模块的示意图。

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，在以下结合附图的优选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，仅是结合附图的方向。因此，使用的方向用语是用来说明并非用来限制本发明。

图2是本发明的一实施例的一种背光模块的示意图，而图3是图2中光学板与光学膜的立体示意图。参照图2与图3，本实施例的背光模块200包括光学板210、多个灯源220以及光学膜300。光学板210例如是扩散板，而灯源220可为冷阴极荧光灯管或是发光二极管(light emitting diode，LED)，但不以此为限。灯源220是配置于光学板210的下方，以分别提供光束222至光学板210的入光面212。光学板210则是用于将光束210转换成面光源。光学膜300则是配置于光学板210的上方。此外，背光模块200可还包括灯箱240，而灯源220是配置于灯箱240内。

承上述，光学膜300包括基底310以及多个光栅结构320，而基底310与光栅结构320例如是一体成型。基底310具有相对的入光面312与出光面314，其中入光面312是与光学板210相对，而出光面314具有并排的多个半圆柱面313。光栅结构320是配置于部分出光面314上。

具体而言，在本实施例中，光栅结构320是配置于每一半圆柱面313的顶部，且光栅结构320的延伸方向实质上平行于半圆柱面313的延伸方向。此外，每一光栅结构320例如包括并排的多个三角柱322，且三角柱322的延伸方向实质上平行于半圆柱面313的延伸方向。另外，每一三角柱322的顶角θ例如是介于30度与60度之间，而每一三角柱322的底部323的宽度W例如是介于133微米与288微米之间。

在本实施例中，当光学板210将灯源220所提供的光束222转换成面光源后，面光源会从光学板210的出光面214出射，并从光学膜310的入光面312入射光学膜310。由于灯源220是间隔配置，所以当面光源从光学板210的出光面214出射时，出光面214的位于灯管220正上方的区域A2会有亮度较高的问题，因而产生明显的亮纹与暗纹。然而，由于本实施例的光学膜300的光栅结构320是位于出光面214的区域A2的正上方，且通过光栅结构320的面光源会产生衍射，所以面光源从光学膜300的出光面314出射后，亮纹与暗纹的现象会被消除，所以面光源的均匀性会大幅提高。因此，本实施例的光学膜300可有效提高面光源的均匀性。换言之，使用此光学膜300的背光模块200适于提高面光源的均匀性，以提高液晶显示装置的显示质量。

本实施例的光学膜300主要是通过光栅结构320来使通过光栅结构320的光产生衍射，进而提高面光源的均匀性。光栅结构320的位置可视面光源的亮纹与暗纹的位置而调整，所以光栅结构320的位置并不限定配置于半圆柱面313的顶部。以下将另举二光学膜的实施例来说明光栅结构的可能位置。需注意的是，在本文的不同实施例中所提出的光学膜的光栅结构的位置及结构都可以在合理的情况下做适当的调整，以适应不同的实际需求。本领域技术人员在参照下列实施例的说明后应能理解本发明的精神与技术特征，并且在不脱离本发明的精神范围内做出合理的变化与应用。

图4与图5是本发明另一实施例的光学膜的立体示意图。先参照图4，在本实施例的光学膜300a中，相邻的二半圆柱面间313具有交接处，光栅结构320是配置于半圆柱面313的顶部与交接处之间。此外，参照图5，在本实施例的光学膜300b中，光栅结构320是配置于半圆柱面313的交接处。另外，图2的背光模块200的光学膜300可换成光学膜300a或光学膜300b。

图6是本发明另一实施例的一种背光模块的示意图，而图7是图6中光学膜与增亮膜的立体示意图。参照图6与图7，本实施例的背光模块200a与图2的背光模块200相似，其差别处在于背光模块200a还包括增亮膜230。此增亮膜230是配置于光学板210与光学膜300之间。增亮膜230具有实质上平行排列的多个三角棱柱232，且三角棱柱232的延伸方向实质上垂直于半圆柱面313的延伸方向。换言之，三角棱柱232的延伸方向实质上垂直于光栅结构320的延伸方向。

现有技术的背光模块100’(如图1B所示)使用两片增亮膜150a、150b，且这两片增亮膜150a、150b的三角棱柱152的延伸方向是互相垂直的。然而，在本实施例中，光学膜300的光栅结构320可让光学膜300具有增亮膜230的效果。因此，在本实施例中，仅需使用一片增亮膜230，如此可降低背光模块200a的生产成本。另外，背光模块200a的光学膜300可换成光学膜300a(如图4所示)或光学膜300b(如图5所示)。

需注意的是，虽然上述的背光模块200、200a皆为直下式背光模块，但光学膜300、300a、300b也可以应用在侧边入光式的背光模块中。参照图8，其绘示本发明另一实施例的背光模块的示意图。本实施例的背光模块200b为侧边入光式的背光模块，其包括光源220、光学板210b以及图3的光学膜300。光学板210b为导光板，而光源220是配置于光学板210b的入光面212b旁，以提供光束222至光学板210b。光学膜300是配置于光学板210b的出光面214b上方。

此背光模块200b的优点与图2的背光模块200相似，在此将不再重述。此外，在背光模块200b中，光学膜300亦可更换为光学膜300a(如图4所示)或是光学膜300b(如图5所示)。

综上所述，本发明的实施例中的光学膜及背光模块至少具有下列优点：

1.由于光学膜具有光栅结构，以使通过光栅结构的面光源产生衍射，进而消除亮纹与暗纹。因此，光学膜能提高面光源的均匀性。

2.因为光学膜能提高面光源的均匀性，所以能让使用此光学膜的背光模块适于提高面光源的均匀性，进而提高液晶显示装置的显示质量。

虽然本发明已以优选实施例公开如上，然其并非用于限定本发明，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文件搜寻之用，并非用来限制本发明的权利范围。

Claims

1、一种光学膜，包括：

基底，具有相对的入光面与出光面，其中所述出光面具有并排的多个半圆柱面；以及

多个光栅结构，配置于部分所述出光面上，且所述光栅结构的延伸方向实质上平行于所述半圆柱面的延伸方向。

2、如权利要求1所述的光学膜，其中所述光栅结构是配置于相邻的二所述半圆柱面的交接处。

3、如权利要求1所述的光学膜，其中相邻的二所述半圆柱面间具有交接处，所述光栅结构是配置于所述半圆柱面的顶部与所述交接处之间。

4、如权利要求1所述的光学膜，其中所述光栅结构是配置于所述半圆柱面的顶部。

5、如权利要求1所述的光学膜，其中所述光栅结构包括并排的多个三角柱，且所述三角柱的延伸方向实质上平行于所述半圆柱面的延伸方向。

6、如权利要求5所述的光学膜，其中所述三角柱的顶角是介于30度与60度之间。

7、如权利要求5所述的光学膜，其中所述三角柱的底部的宽度是介于133微米与288微米之间。

8、如权利要求1所述的光学膜，其中所述基底与所述光栅结构是一体成型的。

9、一种背光模块，包括：

光学板；

至少一灯源，配置于所述光学板旁，以提供光束至所述光学板，而所述光学板是用于将所述光束转换成面光源；

光学膜，配置于所述光学板的上方，所述光学膜包括：

基底，具有相对的入光面与出光面，其中所述入光面与所述光学

板相对，而所述出光面包括并排的多个半圆柱面；以及

多个光栅结构，配置于部分所述出光面上，且所述光栅结构的延

伸方向实质上平行于所述半圆柱面的延伸方向。

10、如权利要求9所述的背光模块，其中所述光栅结构是配置于相邻的二所述半圆柱面的交接处。

11、如权利要求9所述的背光模块，其中相邻的二所述半圆柱面间具有交接处，所述光栅结构是配置于所述半圆柱面的顶部与所述交接处之间。

12、如权利要求9所述的背光模块，其中所述光栅结构是配置于所述半圆柱面的顶部。

13、如权利要求9所述的背光模块，其中所述光栅结构包括并排的多个三角柱，且所述三角柱的延伸方向实质上平行于所述半圆柱面的延伸方向。

14、如权利要求13所述的背光模块，其中所述三角柱的顶角是介于30度与60度之间。

15、如权利要求13所述的背光模块，其中所述三角柱的底部的宽度是介于133微米与288微米之间。

16、如权利要求9所述的背光模块，其中所述基底与所述光栅结构是一体成型的。

17、如权利要求9所述的背光模块，其中所述光学板为导光板或扩散板。

18、如权利要求9所述的背光模块，还包括增亮膜，配置于所述光学板与所述光学膜之间，所述增亮膜具有实质上平行排列的多个三角棱柱，且所述三角棱柱的延伸方向实质上垂直于所述半圆柱面的延伸方向。