CN102661574A - 导光板及具有该导光板的背光模组 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种导光板及具有该导光板的背光模组，所述导光板包括：本体及设于本体上的金属层，所述本体包括底面、与底面对应的顶面及位于底面与顶面之间的数个侧面，所述金属层设于该顶面的至少一侧边上，所述金属层对波长380-780nm的光反射率差异小于20％。本发明导光板，通过在顶面设置金属层，可将由导光板入光面射入并传播到导光板顶面的光线反射回导光板，使得该光线在导光板中传播，防止漏光，进而保证该导光板的光照强度及均匀度，且制作简单，成本低。

Description

导光板及具有该导光板的背光模组
技术领域
本发明涉及液晶显示领域，尤其涉及一种具有金属层的导光板及具有该导光板的背光模组。
背景技术
液晶显示装置(LCD，Liquid Crystal Display)具有机身薄、省电、无辐射等众多优点，得到了广泛的应用。现有市场上的液晶显示装置大部分为背光型液晶显示装置，其包括液晶面板及背光模组(backlight module)。液晶面板的工作原理是在两片平行的玻璃基板当中放置液晶分子，两片玻璃基板中间有许多垂直和水平的细小电线，通过通电与否来控制液晶分子改变方向，将背光模组的光线折射出来产生画面。由于液晶面板本身不发光，需要借由背光模组提供的光源来正常显示影像，因此，背光模组成为液晶显示装置的关键组件之一。背光模组依照光源入射位置的不同分成侧入式背光模组与直下式背光模组两种。直下式背光模组是将发光光源例如CCFL(Cold CathodeFluorescent Lamp，阴极萤光灯管)或LED(Light Emitting Diode发光二极管)设置在液晶面板后方，直接形成面光源提供给液晶面板。而侧入式背光模组是将背光源LED灯条(Light bar)设于液晶面板侧后方的背板边缘，LED灯条发出的光线从导光板(LGP，Light Guide Plate)一侧的入光面进入导光板，经反射和扩散后从导光板出光面射出，在经由光学膜片组，以形成面光源提供给液晶面板。
请参阅图1，随着LED灯条100作为背光源的发展，窄边框背光模组也成为未来发展的趋势。为了追逐窄边框的设计，同时保证光学膜片组200(films)的信赖性，在胶框300下压附的光学膜片组200的宽度很窄，但为了保证光学膜片组200不会从背光模组中滑出，一般光学膜片组200会直接伸到与导光板400边缘。这样导光板400的入光侧会因为LED灯条100的光线直接进入光学膜片组200中，经过反射后直接射出。
为了解决上述问题，现有的通用做法为在胶框300’上设计挡墙302’(如图2所示)，以阻止光线直接射入光学膜片组200中。
然而，如图3所示，由于胶框300’的压附作用，光学膜片组200会与导光板400吸附在一起，改变了光线在导光板400中的内全反射(光线传播方向如箭头所示)，导致光从导光板400中直接射入光学膜片组200中，在导光板400入光侧形成亮线，且易造成光的损耗。
经试研究表明，光学膜片组200与导光板400吸附产生漏光的原因是，导光板400的折射率与光学膜片接近，以PMMA材质的导光板与PET材质的光学膜片为例，PMMA的折射率为1.49，而PET的折射率为大于1.50.因此当光线从导光板射向该接触界面时，光是从光疏介质传向光密介质，光线不会发生全反射，而会进入光学膜片，从而导致漏光。
另，如图4所示，为了防止光线从导光板400的侧面射出，导光板400的非入光侧面通常会贴附侧反射片500，其作用是将从导光板400侧面射出的光线经侧反射片500反射回导光板400，增加光线的利用率。但由于侧反射片400与导光板400贴附的界面并非光滑的界面，光线在此界面会发生漫反射，造成漏光。
发明内容
本发明的目的在于提供一种导光板，其顶面设有金属层，可将传播到导光板顶面的光线反射回导光板，提高导光板的光照强度及均匀度。
本发明另一目的在于提供一种背光模组，通过具有金属层的导光板的使用，防止漏光，提高了整个背光模组的光照强度及均匀度。
为实现上述目的，本发明提供一种导光板，包括：本体及设于本体上的金属层，所述本体包括底面、与底面对应的顶面及位于底面与顶面之间的数个侧面，所述金属层设于该顶面的至少一侧边上，所述金属层对波长380-780nm的光反射率差异小于20％。
所述金属层对波长380-780nm的光的反射率在80％～100％之间。
所述金属层设于顶面侧边的边缘上、或与顶面侧边的边缘之间具有间隙。
所述金属层的主要材料为铝或银。
所述金属层的形成方式为蒸镀或化学沉积。
本发明提供一种背光模组，包括：背板、设于背板内背光源、设于背板内的反射片、设于反射片上的导光板、设于导光板上的光学膜片组及设于背板上的胶框，所述导光板包括本体及设于本体上的金属层，所述本体包括底面、与底面对应的顶面及位于底面与顶面之间的数个侧面，所述金属层设于该顶面的至少一侧边上，所述金属层对波长380-780nm的光反射率差异小于20％，背光源于背板内与导光板的侧面呈相对设置。
所述金属层对波长380-780nm的光的反射率在80％～100％之间。
所述金属层设于顶面侧边的边缘上，或与顶面侧边的边缘之间具有间隙，且该金属层于导光板本体顶面上的范围在胶框于导光板上方的压附范围内。
所述金属层的主要材料为铝、或银。
所述金属层的形成方式为蒸镀、或化学沉积。
本发明的有益效果：本发明导光板，通过在顶面设置金属层，可将由导光板入光面射入并传播到导光板顶面的光线反射回导光板，使得该光线在导光板中传播，防止漏光，进而保证该导光板的光照强度及均匀度，且其制作简单，成本低；本发明背光模组，通过顶面上设有金属层导光板的使用，有效的改善背光模组边缘漏光的现象，提升模组的光学品级，且有利于实现背光模组的窄边框化。
为了能更进一步了解本发明的特征以及技术内容，请参阅以下有关本发明的详细说明与附图，然而附图仅提供参考与说明用，并非用来对本发明加以限制。
附图说明
下面结合附图，通过对本发明的具体实施方式详细描述，将使本发明的技术方案及其它有益效果显而易见。
附图中，
图1为现有背光模组结构示意图；
图2为图1中背光模组改进后的结构示意图；
图3为图2中背光源光线传播示意图；
图4为图2中光线经由侧反射片反射后的传播示意图；
图5为本发明导光板一实施例的立体结构示意图；
图6为本发明导光板的另一实施例的立体结构示意图；
图7为银(Ag)、铝(Al)、金(Au)三种金属对波长380-780nm的光的反射率曲线图；
图8为本发明背光模组一实施例的结构示意图；
图9为本发明背光模组另一实施例的结构示意图。
具体实施方式
为更进一步阐述本发明所采取的技术手段及其效果，以下结合本发明的优选实施例及其附图进行详细描述。
请参阅图5，本发明一实施例的导光板10，包括：本体12及设于本体12上的金属层14，所述本体12包括底面122、与底面122对应的顶面124及位于底面122与顶面124之间的数个侧面126，所述金属层14设于该顶面124的至少一侧边上。所述金属层14用以反射光线，因此其采用反射率较高的金属材料制成，如银(Ag)、铝(Al)等等。该金属材料的选择根据与导光板配合使用的光源发出的光波长设置。在背光模组中，背光源发出的光的波长是在380～780nm的可见波段，因此应用该背光模组的导光板10的金属层14对波长380-780nm的光的反射率均大于80％，并尽可能接近于1(反射率100％)，即，所述金属层14对波长380-780nm的光的反射率在80％～100％之间，且该金属层14对波长380-780nm的光反射率差异小于20％，进而保证导光板10的光照强度及光照均匀性。
请参阅图7，为银(Ag)、铝(Al)、铜(Cu)三种反射率较高的金属对波长380～780nm的可见光的反射率曲线图。从该曲线图可见，其中银、铝在可见波段380～780nm的反射率都在80％～100％之间，且在整个波段380～780nm的反射率相差小于20％，而金的反射率差异大，因此，银、铝较于金更适于制作金属层14。在本实施例中，所述金属层14的主要材料优选为铝、或银。
进一步地，所述金属层14的形成方式可以为蒸镀、或化学沉积等。
在本实施例中，所述金属层14与顶面124侧边的边缘之间具有一定间隙，即，该金属层14的外侧边缘144与导光板10的本体12的侧边126之间具有一定间隙。所述涂层14设于顶面124四周侧边上，使得涂层14呈“口”字形设置于导光板10的本体12的顶面124上。
参阅图6，本发明另一实施例的导光板10，其与上述实施例不同的是：所述金属层14设于顶面124侧边的边缘上。在本实施例中，所述金属层14设于顶面124四周侧边边缘上，使得金属层14呈“口”字形设置于导光板10的本体12的顶面124上，即金属层14的外侧边缘144与导光板10的本体12的对应侧边126在同一竖直平面内。
本发明导光板10，当光线自导光板10侧面126(入光面)进入，传播到导光板10的本体12与金属层14的界面时，光线被金属层14反射回导光板10中，避免该部分光线自导光板10顶面传播出去，减少光漏，进而保证该导光板10的光照强度及均匀度。
请参阅图8，同时参阅图5，本发明一实施例的具有上述导光板的背光模组，包括：背板2、设于背板2内背光源4、设于背板2内的反射片6、设于反射片6上的导光板10、设于导光板10上的光学膜片组8及设于背板2上的胶框9，所述导光板10包括本体12及设于本体12上的金属层14，所述本体12包括底面122、与底面122对应的顶面124及位于底面122与顶面124之间的数个侧面126，所述金属层14设于该顶面124的至少一侧边上，所述光学膜片组8设于所述金属层14上，背光源4于背板2内与导光板10的侧面126呈相对设置，金属层14于导光板10本体12顶面124上的范围在胶框9于导光板10上方的压附范围内。
背光源4发出的光的波长是在380～780nm的可见波段，因此，导光板10的金属层14对波长380-780nm的光的反射率均大于80％，并尽可能接近于1(反射率100％)，即，所述金属层14对波长380-780nm的光的反射率在80％～100％之间，且该金属层14对波长380-780nm的光反射率差异小于20％，进而保证导光板10的光照强度及光照均匀性，进一步保证背光模组的光照强度及光照均匀性。
优选的，所述金属层14的主要材料为银或铝，其采用蒸镀或化学沉积方式形成于导光板10顶面124上，制作简单。在本实施例中，所述金属层14与顶面124侧边的边缘之间具有一定间隙，即金属层14的外侧边缘与顶面124侧边的边缘之间具有间隙。优选地，所述金属层14设于顶面124四周侧边上，使得金属层14呈“口”字形设置于导光板10的本体12的顶面124上。所述胶框9面对背板2一侧上设有挡墙92，组合时，挡墙92下端抵靠在导光板10本体12顶面124上，主要抵靠在金属层14外侧边缘与顶面124边缘之间的间隙面上，胶框9于导光板10上方的该端则将导光板10的本体12上的金属层14覆盖，使得金属层14内侧边缘142不外露于胶框9覆盖的范围外，即，可参考图8所示，金属层14的内侧边缘142在竖直方向上位于胶框9侧边缘90的左边。本发明的背光模组中，背光源4发出的光线自导光板10侧面126(入光面)进入其中，而传播到顶面124的光线经由金属层14反射后再进入导光板10中(光线传播方向如箭头所示)，避免了该部分光线从导光板10直接射入光学膜片组8中，造成光的损耗，从而有效的改善背光模组边缘漏光的现象，提升模组的光学品级。
请参阅图9，同时参阅图6，本发明另一实施例的具有上述导光板的背光模组，包括：背板2、设于背板2内背光源4、设于背板2内的反射片6、设于反射片6上的导光板10、设于导光板10上的光学膜片组8及设于背板2上的胶框9’，所述导光板10包括本体12及设于本体12上的金属层14，所述本体12包括底面122、与底面122对应的顶面124及位于底面122与顶面124之间的数个侧面126，所述金属层14设于该顶面124的至少一侧边上，所述光学膜片组8设于所述金属层14上，背光源4于背板2内与导光板10的侧面126呈相对设置，金属层14于导光板10本体12顶面124上的范围在胶框9’于导光板10上方的压附范围内。
所述金属层14的主要材料为银或铝，其采用蒸镀或化学沉积方式形成于导光板10顶面124上，制作简单。
在本实施例中，所述胶框9’上不设有挡墙，所述金属层14设于顶面124侧边的边缘上，即金属层14的外侧边缘144与导光板10的本体12的对应侧边126在同一竖直平面内。优选地，金属层14设于顶面124四周侧边的边缘上，从而其呈“口”字形设置于导光板10的本体12的顶面124上。金属层14的内侧边缘142位于胶框9’覆盖的范围内，即，可参考图9所示，金属层14的内侧边缘142在竖直方向上位于胶框9’的侧边缘90’的左边。
在本实施例中，所述背光模组还包括贴设于导光板10侧面126的侧反射片5，光线经由该侧反射片5反射后，再经由金属层14反射回到导光板10中(光线传播方向如箭头所示)，防止漏光，进一步提高整个背光模组的光照强度及均匀度。
综上所述，本发明的导光板，通过在顶面设置金属层，可将由导光板入光面射入并传播到导光板顶面的光线反射回导光板，使得该光线在导光板中传播，防止漏光，进而保证该导光板的光照强度及均匀度，且其制作简单，成本低；本发明的背光模组，通过顶面上设有金属层的导光板的使用，有效的改善背光模组边缘漏光的现象，提升模组的光学品级，且有利于实现背光模组的窄边框化。
以上所述，对于本领域的普通技术人员来说，可以根据本发明的技术方案和技术构思作出其他各种相应的改变和变形，而所有这些改变和变形都应属于本发明权利要求的保护范围。

Claims (10)

1.一种导光板，其特征在于，包括：本体及设于本体上的金属层，所述本体包括底面、与底面对应的顶面及位于底面与顶面之间的数个侧面，所述金属层设于该顶面的至少一侧边上，所述金属层对波长380-780nm的光反射率差异小于20％。
2.如权利要求1所述的导光板，其特征在于，所述金属层对波长380-780nm的光的反射率在80％～100％之间。
3.如权利要求1所述的导光板，其特征在于，所述金属层设于顶面侧边的边缘上、或与顶面侧边的边缘之间具有间隙。
4.如权利要求1所述的导光板，其特征在于，所述金属层的主要材料为铝或银。
5.如权利要求1所述的导光板，其特征在于，所述金属层的形成方式为蒸镀或化学沉积。
6.一种背光模组，其特征在于，包括：背板、设于背板内背光源、设于背板内的反射片、设于反射片上的导光板、设于导光板上的光学膜片组及设于背板上的胶框，所述导光板包括本体及设于本体上的金属层，所述本体包括底面、与底面对应的顶面及位于底面与顶面之间的数个侧面，所述金属层设于该顶面的至少一侧边上，所述金属层对波长380-780nm的光反射率差异小于20％，背光源于背板内与导光板的侧面呈相对设置。
7.如权利要求6所述的背光模组，其特征在于，所述金属层对波长380-780nm的光的反射率在80％～100％之间。
8.如权利要求6所述的背光模组，其特征在于，所述金属层设于顶面侧边的边缘上，或与顶面侧边的边缘之间具有间隙，且该金属层于导光板本体顶面上的范围在胶框于导光板上方的压附范围内。
9.如权利要求6所述的背光模组，其特征在于，所述金属层的主要材料为铝、或银。
10.如权利要求6所述的背光模组，其特征在于，所述金属层的形成方式为蒸镀、或化学沉积。
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