CN102121670A - 导光板、背光模块以及传导光线的方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种导光板、背光模块以及传导光线的方法，本发明的导光板包括：一底面、与该底面相对的一出光面、及连接该底面与该出光面的一入光面，且一光线进入该入光面而在该导光板中进行传导；该导光板还包括：一具有至少一贯孔的透光基板以及一第一沟槽；所述的第一沟槽设置于该透光基板上、且位于该贯孔的周围；本发明的有益效果是：能够解决贯孔后方的暗带问题，且能提升光线的利用效率。

Description

导光板、背光模块以及传导光线的方法

技术领域

本发明涉及一种背光模块，尤其涉及该背光模块中的导光板。

背景技术

诸如侧面入光式液晶显示器的背光模块、及照明设备等都会使用到导光板。近年来，更将导光板使用在各种电子装置中，以将色彩、光线等设计元素导入到电子装置的外观中。

图1为现有技术中的一种导光板的立体示意图。在图1中标示了第一方向D1与第二方向D2，其中，第一方向D1可理解为导光板100的后方(下方侧)，第二方向D2可理解为导光板100的前方(上方侧)。在导光板100对应电子装置的组件(未绘示)的位置处通常设置有贯孔110，使得能够将导光板100安装到电子装置(未绘示)中。然而，贯孔110会遮蔽在导光板100中传导的光线L，造成在贯孔110的后方产生暗带。

图2为现有技术中的另一种导光板的示意图。为解决图1的导光板100的暗带问题，如图2所示，提出另一种导光板100a。在导光板100a上的贯孔110的右上角进一步设置贯孔122、或者挖出较大的空间(如三角形或矩形等)。如此一来，在导光板100中传导的光线L会被贯孔122的周边所折射、而到达贯孔110的后方。因此，贯孔110周围会有增亮的效果以消除暗带。然而，导光板100a仍有以下问题，亦即，光线L会从贯孔122出射到导光板100a之外，仍会造成光线L的损失。

发明内容

本发明需要解决的技术问题是提供了一种导光板，旨在解决上述的问题；

本发明还提供了采用上述导光板的背光模块；

本发明还提供了采用上述导光板的传导光线的方法。

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：

本发明的导光板包括：一底面、与该底面相对的一出光面、及连接该底面与该出光面的一入光面，且一光线进入该入光面而在该导光板中进行传导；该导光板还包括：一具有至少一贯孔的透光基板以及一第一沟槽；所述的第一沟槽设置于该透光基板上、且位于该贯孔的周围；

本发明的背光模块包括：一导光板；所述的导光板具有一底面、与该底面相对的一出光面、及连接该底面与该出光面的一入光面；该导光板还包括：一具有至少一贯孔的透光基板；一设置于该透光基板上、且位于该贯孔的周围的第一沟槽；以及一光源；所述的光源设置于该入光面的一侧，该光源提供一光线进入该入光面而在该导光板中进行传导；

本发明的传导光线的方法是通过以下步骤实现的：

提供一具有至少一贯孔的导光板；

在该贯孔的周围设置一第一沟槽，使该第一沟槽与该贯孔之间的区域形成为一内围导光部；

进入该导光板进行传导的一光线在该内围导光部进行折射，以在该贯孔的周围的上下方向出光。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：能够解决贯孔后方的暗带问题，且能提升光线的利用效率。

附图说明

图1为现有技术中的一种导光板的立体示意图。

图2为现有技术中的另一种导光板的示意图。

图3为本发明较佳实施例的一种导光板的立体示意图。

图4为图3的贯孔与第一沟槽的放大示意图。

图5为本发明较佳实施例的四种贯孔与导光图案的配置方式的立体示意图。

图6A～图6D则为沿着图5的I-I线的剖面示意图。

图7为本发明较佳实施例的一种背光模块的示意图。

图8为本发明较佳实施例的一种传导光线的方法的流程图。

图9～图11为在图7的背光模块中、光线进行传导的数种方式的立体示意图。

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：

有鉴于此，本发明提供一种导光板，具有高的光利用效率。

本发明提供一种背光模块，具有上述的导光板，能提供均匀的面光源。

本发明提供一种传导光线的方法，能解决因导光板中的贯孔所产生之暗带问题。

基于上述，本发明提出一种导光板。此导光板具有底面、与底面相对的出光面、及连接底面与出光面的入光面。光线可进入此入光面而在导光板中进行传导。导光板包括：透光基板与第一沟槽。透光基板具有至少一贯孔。第一沟槽设置于透光基板上、且位于贯孔的周围。

本发明又提出一种背光模块，包括：导光板以及光源。导光板具有底面、与底面相对的出光面、及连接底面与出光面的入光面。导光板包括：透光基板与第一沟槽。透光基板具有至少一贯孔。第一沟槽设置于透光基板上、且位于贯孔的周围。光源设置于入光面的一侧。光源提供光线进入上述入光面而在导光板中进行传导。

在本发明的一实施例中，上述的第一沟槽与贯孔之间的区域形成为一内围导光部，光线在内围导光部进行折射、而自贯孔周围之透光基板的出光面与底面方向出光。

在本发明的一实施例中，上述的第一沟槽的剖面形状包括半圆形、四边形、三角形或梯形。

在本发明的一实施例中，上述的导光板更包括第二沟槽，设置于透光基板上、且位于第一沟槽的周围。

在本发明的一实施例中，上述的贯孔的形状包括圆形、椭圆形、三角形、多边形或不规则形。

在本发明的一实施例中，上述的第一沟槽的形状与贯孔的形状相同。

在本发明的一实施例中，上述的第一沟槽设置于导光板的底面或出光面。

在本发明的一实施例中，上述的背光模块更包括一反射片，设置于导光板的底面的一侧。

在本发明的一实施例中，上述的光源包括发光二极管数组。

本发明再提出一种传导光线的方法。首先，提供一导光板，此导光板具有至少一贯孔。接着，在贯孔的周围设置第一沟槽，使第一沟槽与贯孔之间的区域形成为一内围导光部；其中，进入导光板进行传导的光线在内围导光部进行折射，而自贯孔周围的上下方向出光。

在本发明的一实施例中，上述的传导光线的方式可以是：在导光板进行传导的光线通过第一沟槽处、未切断的导光板，而进入到内围导光部进行折射，以在贯孔的周围的上下方向出光。

在本发明的一实施例中，上述的传导光线的方式可以是：在导光板进行传导的光线射出导光板而进入第一沟槽，随即从第一沟槽进入到内围导光部进行折射，以在贯孔的周围的上下方向出光。

在本发明的一实施例中，上述的传导光线的方式可以是：更包括提供一反射片，设置在导光板的一侧，其中，在导光板进行传导的光线射出导光板往反射片行进，且经由反射片所反射的光线进入到内围导光部进行折射，以在贯孔的周围的上下方向出光。

本发明的导光板在贯孔的周围设置第一沟槽，所以能够在贯孔与第一沟槽之间形成内围导光部。因此，在光线经过贯孔之前、即可以将光线传导到贯孔的后方，而不需另外增加贯孔。结果是，能够解决贯孔后方的暗带问题，且能提升光线的利用效率。

本发明的导光板具有高的光利用效率，且能解决因贯孔所造成的暗带问题。以下，举出几个较佳实施例来说明本发明的导光板的技术特点。另外，在以下的图式中标示了第一方向D1与第二方向D2，其中，第一方向D1可理解为导光板的后方(下方侧)，第二方向D2理解为导光板的前方(上方侧)。在导光板中传输的光线一般是自导光板的前方(即第二方向D2)出射的。

图3为本发明较佳实施例的一种导光板的立体示意图。请参照图3，导光板200具有底面200a、与底面200a相对的出光面200b、及连接底面200a与出光面200b的入光面200c。光线L可自入光面200c进入导光板200而在导光板200中进行传导。在图3中仅以左侧方的一面作为入光面200c进行说明，实际上，连接在底面200a与出光面200b之间的另外三个表面也可作为入光面200c。

请继续参照图3，导光板200包括：透光基板210与第一沟槽220。透光基板210具有至少一贯孔212(图中绘示4个)。第一沟槽220设置于透光基板210上、且位于贯孔212的周围。由于在贯孔212的周围设置了第一沟槽220，所以在光线L经过贯孔212之前，光线L即可被传导到贯孔212的后方，使得贯孔212附近的区域增亮，可解决暗带问题。

图4为图3的贯孔与第一沟槽的放大示意图。可知道，图4的出纸面方向为第一方向D1、入纸面方向为第二方向D2。请同时参照图3与图4理解第一沟槽220的作用，也就是说，第一沟槽220与贯孔212之间的区域形成为内围导光部230，光线L在内围导光部230进行折射而于导光基板210贯孔212周围的出光面出光。换言之，光线L会往第一方向D1与第二方向D2出光。

更详细而言，设置在贯孔212周围的第一沟槽220将导光板210划分出内围导光部230。第一沟槽220中充满了空气作为介质。如图4所示，在导光板210中传导的光线L在进入贯孔212之前可先进入第一沟槽220。继而，光线L会再从第一沟槽220入射到内围导光部230。结果是，光线L会在内围导光部230内进行反复的反射与折射，最终自贯孔212周围之透光基板210的出光面200b与底面200a的方向出光。另外，如图3与图4所示，第一沟槽220例如是设置于导光板210的底面200a。另外，第一沟槽220也可以设置于导光板210的出光面200b。

在图3与图4的实施例中，贯孔212的形状是以圆形来例示。然而，在另外的实施例中，贯孔212的形状还可以是椭圆形、三角形、多边形或不规则形。本发明并不限定贯孔212的形状。另外，第一沟槽220的形状可与贯孔212的形状进行适当的搭配。在一实施例中，可以使第一沟槽220的形状(轮廓)与贯孔212的形状相同，或者，也可使第一沟槽220的形状与贯孔212的形状不同。

图5为本发明较佳实施例的四种贯孔与导光图案的配置方式的立体示意图。图6A～图6D则为沿着图5的I-I线的剖面示意图。从图5之图面的左上方自右下方分别表示图6A～图6D所示的四种贯孔与导光图案的配置方式。此处是以贯孔212为圆形为例进行说明。然而，如上所述，贯孔212的形状可有多种变化，且导光图案亦可随贯孔212的形状而进行调整。

如图5与图6A所示，第一种的贯孔212与第一沟槽220的配置方式是：贯孔212为圆形，且第一沟槽220的剖面形状为半圆形。

如图5与图6B所示，第二种的贯孔212与第一沟槽220的配置方式是：贯孔212为圆形，且第一沟槽220的剖面形状为四边形。

如图5与图6C所示，第三种的贯孔212与第一沟槽220的配置方式是：贯孔212为圆形，且第一沟槽220的剖面形状为三角形。

如图5与图6D所示，在此实施例中，导光板200可更包括第二沟槽222，设置于透光基板210上、且位于第一沟槽220的周围。此第四种的贯孔212、第一沟槽220、第二沟槽222的配置方式是：贯孔212为圆形，且第一沟槽220与第二沟槽222的剖面形状为四边形。

上述的图5以及图6A～图6D仅为举例。实际上，可依照设计需求而变化贯孔212形状(圆形、椭圆形、三角形、多边形或不规则形)、第一沟槽220的剖面形状(半圆形、四边形、三角形或梯形)、调整第一沟槽220本身的数量，或是另外增设第二沟槽222等。

亦即，可如图3所示，在一个导光板200上仅使用一种的贯孔212与第一沟槽220的配置方式；或是，也可如图5所示，在一个导光板200上使用数种的贯孔212与第一沟槽220(第二沟槽222)的配置方式。本发明并不限制贯孔212、第一沟槽220、第二沟槽222的形状、剖面形状、数量或搭配方式。

图7为本发明较佳实施例的一种背光模块的示意图。请参照图7，此背光模块300包括：导光板310以及光源320。导光板310可以使用上述图3～图6所示的导光板200，相同的组件标示以相同的符号，且不重述相同的内容。值得注意的是，导光板310具有多个贯孔212、且在贯孔212的周围设置了第一沟槽220。光源320设置于入光面200c的一侧。光源320提供光线L进入上述入光面200c而在导光板310中进行传导。

请继续参照图7，背光模块300可更包括一反射片330，设置于导光板310的底面200a的一侧。如此，从贯孔212出射的光线L、以及经由内围导光部230反复折射与反射、而在贯孔212的下方向出射的光线L，均可被反射片330反射而从导光板200的出光面200b出射。另外，上述的光源320可以采用发光二极管数组或是其它合适的光源，本发明并不限定所使用的光源320的种类。

上述的导光板200与背光模块300可应用在各种电子装置或照明设备等中，如键盘、计算机机壳、显示器等的机构平面上具有孔、洞、不规则空间或者贯孔，且需经由导光板导出光线者，都可应用本发明的导光板200。

以键盘为例来说明导光板210的应用方式。键盘(未绘示)具有多个按键(未绘示)。可将具有多个贯孔212的导光板210安装在按键的下方，且使按键对应于贯孔212。如此一来，即可在键盘中导入色彩、光线等设计元素，使键盘的外观更具有吸引力，并且，利用在贯孔212周围设置第一沟槽220，可以消除贯孔212后方所产生的暗纹。

图8为本发明较佳实施例的一种传导光线的方法的流程图。请同时参照图3与图8来理解本发明的传导光线的方法。首先，在步骤S401中，提供导光板200，此导光板200具有至少一贯孔212。

接着，在步骤S402中，在贯孔212的周围设置第一沟槽220，使第一沟槽220与贯孔212之间的区域形成为一内围导光部230，其中，进入导光板200进行传导的光线L在内围导光部230进行折射，在贯孔212的周围出光。

图9～图11为在图7的背光模块中、光线进行传导的数种方式的立体示意图。请先参照图9，从导光板310的入光面200c入射的光L，在导光板310中产生全反射而行进。特别是，光线L通过第一沟槽220处、未切断的导光板310，而进入到内围导光部230。进入到内围导光部230的光线L继续进行反射与折射，而到达贯孔212的后方。继而，光线L在贯孔212的周围的上下方向出光，亦即，从导光板310的底面200a与出光面200b出光。

请再参照图10，从导光板310的入光面200c入射的光L，在导光板310中产生全反射而行进。特别是，光线L射出导光板310而进入第一沟槽220，随即从第一沟槽220进入到内围导光部230。进入到内围导光部230的光线L继续进行反射与折射，而到达贯孔212的后方。继而，光线L在贯孔212的周围的上下方向出光，亦即，从导光板310的底面200a与出光面200b出光。

请再参照图11，从导光板310的入光面200c入射的光L，在导光板310中产生全反射而行进。特别是，光线L射出第一沟槽220而往反射片330行进。经由反射片330反射的光线L再进入到内围导光部230。入射到内围导光部230的光线L继续进行反射与折射，而到达贯孔212的后方。继而，光线L在贯孔212的周围的上下方向出光，亦即，从导光板310的底面200a与出光面200b出光。

另外，如图9～11所示，反射片330也可具有贯孔332，以利于电子组件(未绘示)的设置。当然，反射片330是否具有贯孔332是根据设计需求而定，本发明并不限制。

综上所述，本发明的导光板、背光模块以及传导光线的方法至少具有以下优点：

光线在导光板中的传导是由反射与折射定律。无论遇到何种形状的贯孔时，必定会达到某种程度的衰减，造成贯孔后方有暗带的形成。然而，本发明利用第一沟槽设置在贯孔的周围，且形成内围导光部。在光线经过贯孔之前，上述设计即可将光线传导到贯孔的后方或是在贯孔周围的上下方向出光，如此一来，可解决暗带问题，并能提升光线的使用效率。

虽然本发明已以实施例揭露如上，然其并非用以限定本发明，任何所属技术领域中具有通常知识者，在不脱离本发明之精神和范围内，当可作些许之更动与润饰，故本发明之保护范围以权利要求范围所界定为准。

Claims (20)

1.一种导光板，包括：一底面、与该底面相对的一出光面、及连接该底面与该出光面的一入光面，且一光线进入该入光面而在该导光板中进行传导；其特征在于：该导光板还包括：一具有至少一贯孔的透光基板以及一第一沟槽；所述的第一沟槽设置于该透光基板上、且位于该贯孔的周围。

2.根据权利要求1所述的导光板，其特征在于：该第一沟槽与该贯孔之间的区域形成为一内围导光部，该光线在该内围导光部进行折射、而自该贯孔周围之该透光基板的该出光面与该底面的方向出光。

3.根据权利要求1所述的导光板，其特征在于：该第一沟槽的剖面形状包括半圆形、四边形、三角形或梯形。

4.根据权利要求1所述的导光板，其特征在于：更包括一第二沟槽，设置于该透光基板上、且位于该第一沟槽的周围。

5.根据权利要求1所述的导光板，其特征在于：该贯孔的形状包括圆形、椭圆形、三角形、多边形或不规则形。

6.根据权利要求1所述的导光板，其特征在于：该第一沟槽的形状与该贯孔的形状相同。

7.根据权利要求1所述的导光板，其特征在于：该第一沟槽设置于该导光板的该底面或该出光面。

8.一种背光模块，包括：一导光板；所述的导光板具有一底面、与该底面相对的一出光面、及连接该底面与该出光面的一入光面；其特征在于：该导光板还包括：一具有至少一贯孔的透光基板；一设置于该透光基板上、且位于该贯孔的周围的第一沟槽；以及一光源；所述的光源设置于该入光面的一侧，该光源提供一光线进入该入光面而在该导光板中进行传导。

9.根据权利要求8所述的背光模块，其特征在于：该第一沟槽与该贯孔之间的区域形成为一内围导光部，该光线在该内围导光部进行折射、而自该贯孔周围之该透光基板的该出光面与该底面的方向出光。

10.根据权利要求8所述的背光模块，其特征在于：该第一沟槽的剖面形状包括半圆形、四边形、三角形或梯形。

11.根据权利要求8所述的背光模块，其特征在于：更包括一第二沟槽，设置于该透光基板上、且位于该第一沟槽的周围。

12.根据权利要求8所述的背光模块，其特征在于：该贯孔的形状包括圆形、椭圆形、三角形、多边形或不规则形。

13.根据权利要求8所述的背光模块，其特征在于：该第一沟槽的形状与该贯孔的形状相同。

14.根据权利要求8所述的背光模块，其特征在于：该第一沟槽设置于该导光板的该底面或该出光面。

15.根据权利要求8所述的背光模块，其特征在于：更包括一反射片，设置于该导光板的该底面的一侧。

16.根据权利要求8所述的背光模块，其特征在于：该光源包括发光二极管数组。

17.一种传导光线的方法，是通过以下步骤实现的：

提供一具有至少一贯孔的导光板；

在该贯孔的周围设置一第一沟槽，使该第一沟槽与该贯孔之间的区域形成为一内围导光部；

进入该导光板进行传导的一光线在该内围导光部进行折射，以在该贯孔的周围的上下方向出光。

18.根据权利要求17所述的传导光线的方法，其中，在该导光板进行传导的该光线通过该第一沟槽处、未切断的该导光板，而进入到该内围导光部进行折射，以在该贯孔的周围的上下方向出光。

19.根据权利要求17所述的传导光线的方法，其中，在该导光板进行传导的该光线射出该导光板而进入该第一沟槽，随即从该第一沟槽进入到该内围导光部进行折射，以在该贯孔的周围的上下方向出光。

20.根据权利要求17所述的传导光线的方法，更包括提供一反射片，设置在该导光板的一侧；其中，在该导光板进行传导的该光线射出该导光板往该反射片行进，且经由该反射片所反射的该光线进入到该内围导光部进行折射，以在该贯孔的周围的上下方向出光。

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