CN101749562B

CN101749562B - 消除并接式背光模块的亮线的结构

Info

Publication number: CN101749562B
Application number: CN2008102041392A
Authority: CN
Inventors: 锺胜如; 苏东权; 林育政; 吕逸杰; 黄文彦
Original assignee: Solid State Opto Ltd
Current assignee: Solid State Opto Ltd
Priority date: 2008-12-05
Filing date: 2008-12-05
Publication date: 2011-08-17
Anticipated expiration: 2028-12-05
Also published as: CN101749562A

Abstract

本发明涉及一种消除并接式背光模块之亮线的结构，主要特征是在导光板的板面上设置复数排呈等距离或不等距离排列且平行延伸的光学结构，并在该导光板至少一侧设置光源，以将光线投射进入该导光板，从而在该导光板产生有规则但不均匀的发光效果，两导光板之并接处因介质不同致光线折射产生的亮线，可以混合于所述有规则但不均匀的发光效果中，避免该亮线过于醒目而影响背光模块之发光均匀性的表现。

Description

消除并接式背光模块的亮线的结构

技术领域

本发明涉及一种并接式背光模块，尤其涉及该并接式背光模块的光学结构。

背景技术

使用液晶显示面板(LCD)的产品十分普遍，举凡笔记型计算机、显示器、手机、液晶电视、...等均可见其应用。LCD的应用必然要使用背光模块才能使其发光而产生显示效果，因此，背光模块实际上亦属于LCD产品的必然配备，即便不是LCD产品，但在需要发光效果的应用领域时，使用背光模块也成了适当的选择。

一般用于LCD的背光模块包含有导光板与光源，目前大部分的液晶电视是采用灯管安装于导光板背面做为光源，但如此会使液晶电视的机体厚度较大；为了进一步缩小机体厚度，目前的做法是逐渐利用LED做为背光模块的光源，其主要结构，是在导光板的侧边则设置复数LED，导光板的第一侧面则设置一反射片，相对的第二侧面则设置由扩散片与棱镜片等所组成的复数光学膜片，再于该些组件的周边以一外框包围。光源所发出的光线由导光板的侧边投射进入，部分光线由反射片反射，再依序通过扩散片与棱镜片射出。

前述导光板属于光学组件，其对于光学精度与性能的要求很高，因此，导光板的尺寸愈大，制造愈不容易，成本愈高。基于此，可考虑的方向是将复数片较小面积的导光板并接组合成一大面积的导光板，能应用于大尺寸的LCD显示器。

如图8所示，所述并接式的导光板结构，是将复数片平滑的小面积导光板1的并接边抛光12，并接时，直接让相邻两导光板的并接边12密合接触；所述各导光板1的侧边设置LED光源2，光源2将光线投射进入导光板时，光线在导光板中被传导而形成整面发光的效果。但是，由于两导光板1的并接边12与导光板1本身的介质不相同，以致于光线传导到该并接边12时会产生折射，进而产生亮度高于平均值的亮线C(如图8A的亮度曲线所示)，导致整块大面积导光板的亮度不均匀。

如何解决采用并接方式制造大面积背光模块的导光板时，会在导光板的并接处产生亮度高于平均值的亮线的问题是技术人员要解决的。

发明内容

本发明需要解决的技术问题是提供了一种消除并接式背光模块的亮线的结构，旨在解决上述的问题。

为了解决上述技术问题，本发明是通过以下技术方案实现的：

本发明包括：一导光板，其板面上设有复数排平行延伸的光学结构；复数光源，设于该导光板至少一侧；以将光线投射进入该导光板，从而在该导光板产生有规则但不均匀的发光效果。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：避免该亮线过于醒目而影响背光模块之发光均匀性的表现。

附图说明

图1为显示本发明的第一实施例导光板结构的立体图。

图2为显示本发明的第一实施例两导光板并接的平面示意图。

图2A为显示图2的导光板被投射光源时，所产生之亮度曲线形态示意图。

图3为显示本发明利用复数第一实施例导光板并接成大导光板的平面示意图。

图4为显示本发明第一实施例导光板，将光源呈对称地布设于导光板两侧的实施例示意图。

图5为显示本发明的第二实施例导光板结构之立体图。

图6为显示本发明的第二实施例两导光板并接的平面示意图。

图6A为显示图5的导光板被投射光源时，所产生之亮度曲线形态示意图。

图7为显示本发明第二实施例导光板，将光源呈对称地布设于导光板两侧的实施例示意图。

图8为显示利用现有技术复数导光板并接成大导光板的平面示意图。

图8A为显示图6的导光板被投射光源时，所产生之亮度曲线形态示意图。

具体实施方式

下面结合附图与具体实施方式对本发明作进一步详细描述：

本发明的主要特征，是在小面积的导光板上预先设置复数规则或不规则平行排列的条状光学结构，该些小面积导光板并接成大面积后即组成更多的规则或不规则平行排列的条状光学结构，以在将光线投射进入导光板内时，让所述各条状光学结构的区域产生高亮度，非光学结构的区域则为低亮度，甚至为黑暗区，因此，导光板并接边所产生的亮线即与所述各条状光学结构区域的高亮度相混合而不易甚至无法分辨，以达到消除亮线的目的。

本发明的另一特征，可以将LED光源直接设于各个条状光学结构的至少一端，让光线直接从平行于该光学结构长度延伸的方向投射进入该光学结构的区域。

本发明的再一特征，可以将LED光源设于非条状光学结构的端部，让光线从垂直于该光学结构长度延伸的方向投射通过该导光板与光学结构的区域。

本发明的又一特征，在于所述光源的亮度可以全部相同，或是依实际情况而选择有差异。

本发明并接后的大面积导光板，在光源投射光线后产生的复数条状高亮度区域，得以配合设在导光板第二侧面的扩散片与棱镜片等光学膜将其进一步扩散，最终使其呈现在玻璃面板上的整体亮度均匀化。

基于此，本发明的技术手段，是在各别小面积的导光板上设置复数排呈等距离且平行延伸的光学结构，以及在该导光板至少一侧设置复数LED光源，由光源将光线投射进入该导光板，从而使该光学结构的区域的亮度较其它区域亮度更高，让整个导光板产生有规则但不均匀的发光效果。所述光学结构可以是复数细小且高于该导光板表面的突点，或低于导光板表面的凹点，使得光线在该突点或凹点处产生反射与折线而提升亮度。

本发明的另一技术手段，在于所述光学结构的突点或凹点的分布，是距离光源愈近的位置密度愈低，以反射及折射较少的光线；距离该光源愈远的位置密度愈高，以反射及折射较多的光线，最终达到整条光学结构之亮度均匀的效果。

本发明的再一技术手段，可以将光源直接设于每一排所述光学结构的一端或两端，以往平行该光学结构延伸的方向投射光线。也可以将光源设在导光板另一侧边的位置，让光源往垂直所述光学结构延伸的方向投射光线。

本发明的又一技术手段，在于将光源直接设于所述光学结构的一端时，相邻两排光学结构一端所设的光源，是位于互为相反的方向。

由图1可见，是在较小面积的导光板1板面上设置复数排呈等距离或不等距离平行排列的延伸光学结构11，并且在每一光学结构11的一端设置一光源2，使得光源2得以往平行该光学结构11延伸长度的方向投射光线，让光学结构11的条状区域产生亮度明显高于非光学结构的其它区域，进而使整个导光板产生有规则但不均匀的发光效果。在本发明的实施例中，所述光源2是采用LED，且该些光源2的高度可以全部相同，也可以依实际情况选择有差异。再者，相邻两排光学结构11一端所设的光源2，是位于互为相反的方向。

所述光学结构11可以是复数高于该导光板1表面的突点，或是复数低于该导光板表面的凹点。基于亮度均匀的需要，所述突点或凹点的分布，是距离光源2愈近的位置密度愈低，以反射及折射较少的光线；距离光源2愈远的位置密度愈高，以反射及折射较多的光线，最终达到整条光学结构11之亮度均匀的效果。

本发明中的导光板1为矩形，其每一边均被抛光而做为并接边12；图2所示是将复数导光板1在X方向并接做说明，图中显示该些光源2是往Y方向(即平行于光学结构11之延伸长度的方向)投射光线，使得每一个光学结构11的区域会产生高亮度，而非光学结构区域的亮度则明显较低，甚至为黑暗(参图2A所示之亮度曲线图，其中的A为高亮度区域，B为低亮度区域)，因此，在两导光板1的并接边12因光线折射所产生的亮线，会与该光学结构11区域的亮度相互混合而不易，甚至无法被肉眼分辨，以达到消除亮线的目的。再者，本发明也可以将光源设在导光板每一排所述光学结构的两端，以同时往平行该光学结构延伸的方向投射光线。图3则显示利用更多本发明的第一实施例导光板，并接组构成较大面积导光板后的状态。

本发明并接后的大面积导光板，在光源投射光线后产生的复数条状高亮度区域，得以配合设在导光板第二侧面的扩散片与棱镜片等光学膜(图中未显示)将其进一步扩散，最终使其呈现在玻璃面板上的整体亮度均匀化。

前述第一实施例的光源，除了可以布设在导光板1相对两侧并呈相互交错之外，也可以如图4所示，将光源2呈对称地布设在导光板1相对两侧，且每一光源2均从光学结构11两端同时投射光线。

图5显示本发明的导光板的第二实施例结构，同样的在较小面积的导光板1板面上设置复数排呈等距离或不等距离平行排列的延伸光学结构11，但在垂直于该光学结构11延伸长度方向的另一侧边设置复数LED光源2，使得光源2得以往垂直该光学结构11延伸长度的方向投射光线，让光学结构11的条状区域产生亮度明显高于非光学结构的其它区域，进而使整个导光板产生有规则但不均匀的发光效果。

所述光学结构11与前述第一实施例的光学结构相同，且基于亮度均匀的需要，其突点或凹点的分布，距离光源2愈近的位置密度愈低，以反射及折射较少的光线；距离光源2愈远的位置密度愈高，以反射及折射较多的光线，最终达到整条光学结构11之亮度均匀的效果。再者，本发明可以将每一排所述光线结构设为相同的光学表现性质，以在光线投射进入该些光学结构后，呈现出相同的亮度；例如，每一排光学结构的突点或凹点的分布具有相同的均匀度。本发明也可以将每一排所述光线结构的光学表现性质设为具有差异性，以在光线投射进入该些光学结构后，呈现出不相同的亮度；例如，每一排光学结构的突点或凹点的分布具有不相同的均匀度。

图6所示是将所示第二实施例的复数导光板1在Y方向并接做说明，图中显示该些光源2是往Y方向(即垂直于光学结构11之延伸长度的方向)投射光线，使得每一个光学结构11的区域产生高亮度，而非光学结构区域的亮度则明显较低，甚至为黑暗(参图6A所示之亮度曲线图)，因此，在两导光板1的并接边12因光线上方所产生的亮线，会与该光学结构11区域的亮度相互混合而不易，甚至无法被肉眼分辨，以达到消除亮线的目的。再者，本发明也可以将光源设在导光板相对两侧，以同时往垂直该光学结构延伸的方向投射光线(图中未显示)。

前述第二实施例的光源，除了可以布设在导光板1相对两侧并呈相互交错之外，也可以如图7所示，将光源2呈对称地布设在导光板1相对两侧，使两侧的光源均往垂直光学结构11的方向投射光线。

以上所述仅为用以解释本发明的较佳实施例，并非企图据以对本发明做任何形式上之限制；凡有在相同的精神下所作有关之任何修饰或变更，皆仍应包括在本发明的意图保护范围内。

Claims

1.一种消除并接式背光模块的亮线的结构，包括：一导光板；其特征在于：在其板面上设有复数排平行延伸的光学结构；还包括：复数光源，设于该导光板至少一侧；所述光学结构为复数高于该导光板表面的突点或者为复数低于该导光板表面的凹点；所述突点或者凹点的分布是距离该光源愈近的位置密度愈低，距离该光源愈远的位置密度愈高。

2.根据权利要求1所述的消除并接式背光模块的亮线的结构，其特征在于：该光源设于每一排所述光学结构的一端。

3.根据权利要求1所述的消除并接式背光模块的亮线的结构，其特征在于：该光源所设的位置是往垂直所述光学结构延伸的方向投射光线。

4.根据权利要求1所述的消除并接式背光模块的亮线的结构，其特征在于：该光源设于每一排所述光学结构的两端。

5.根据权利要求2所述的消除并接式背光模块的亮线的结构，其特征在于：相邻两排光学结构一端所设的光源，是位于互为相反的方向。

6.根据权利要求1所述的消除并接式背光模块的亮线的结构，其特征在于：每一排所述光线结构具有相同的光学表现性质。

7.根据权利要求1所述的消除并接式背光模块的亮线的结构，其特征在于：每一排所述光线结构的光学表现性质具有差异。

8.根据权利要求1所述的消除并接式背光模块的亮线的结构，其特征在于：所述导光板上之光学结构，是呈等距离平行排列。

9.根据权利要求1所述的消除并接式背光模块的亮线的结构，其特征在于：所述导光板上之光学结构，是呈不等距离平行排列。