CN103851540A - 一种用于背光模组的导光板 - Google Patents

Abstract

一种用于侧光式背光模组的导光板，其包括V形状的多个凹雕槽，所述凹雕槽形成在所述导光板的第一表面上，并且沿着与从所述导光板的侧面入射的光的方向平行的长度方向延伸，所述凹雕槽的深度(D)为1～30μm，间距(P)为10～150μm，宽度(W)为3～100μm，内角(θ)为50～150°的范围，从而能够抑制入光区域发生热点的同时，提高光均匀度，而不需要另外的扩散片或反射片等，也可以在导光板放射时同时进行图案的形成，从而是经济的。

Description

一种用于背光模组的导光板

技术领域

本发明涉及一种用于背光模组的导光板，更具体地，涉及一种用于防止发生光源引发热点(hot-spot)的导光板发光面的图案结构。

背景技术

最近，随着信息化社会的发展，对显示装置的要求也变得多样化，能够满足重量轻、厚度薄、低功耗、高分辨率条件的液晶显示装置(LCD：Liquid CrystalDisplay)被用作典型的平板型显示装置。

液晶显示装置，是对注入在两个基板之间具有各向异性介电常数的液晶物质施加电场，通过调整该电场强度，调整透过基板的光量，从而得到期望的图像信号的显示装置。

液晶显示装置自身不能发光，因此需要在后侧照亮的光源。起到这种光源作用的被称为背光模组。

现有技术中背光模组的主要结构包括：光源，发射光；导光板，改变光源提供的光的分布并将其提供给液晶显示面板；光学片，使导光板提供的光的亮度分布均匀，提高垂直入射性；以及反射片，使从导光板的后方发射的光反射到导光板。

光源由被配置在导光板侧面的灯和将灯发射的光反射到导光板的反射板构成。光学片由以下部件构成：扩散片，使从导光板入射的光向着液晶显示面板方向扩散；以及棱镜片，对扩散的光进行聚光，提高垂直入射性。

如上所述，现有液晶显示装置中，光学片通常由一张扩散片和两张棱镜片构成，从而存在背光模组的厚度变厚的问题。

并且，多使用LED作为光源，然而LED的光的直线度大，在导光板上不能实现适当的反射时，会发生显示装置边缘位置的光源和光源之间的部分变暗显示的热点(hot-spot)现象，因此需要进行防止发生这种热点的研究。

发明内容

要解决的问题

本发明涉及一种用于背光模组的导光板，更具体地，本发明的目的在于提供一种用于防止发生光源引发热点(hot-spot)的导光板发光面的图案结构。

技术方案

本发明为了解决如上所述的问题，提供一种用于背光模组的导光板，其特征在于，用于侧光式背光模组的导光板，包括：V形状的多个凹雕槽，所述凹雕槽形成在所述导光板的第一表面上，并且沿着与从所述导光板的侧面入射的光的方向平行的长度方向延伸，所述凹雕槽的深度(D)为1～30μm，间距(P)为10～150μm，宽度(W)为3～100μm，内角(θ)为50～150°的范围。

本发明中，还可以包括形成在所述导光板的第二表面上的半球形状的凹雕图案。

本发明中，所述凹雕槽的底边可以是周期为400μm至1000μm的正弦波形。

本发明中，所述V形状的凹雕槽可以是一侧或两侧从所述导光板的第一表面凸出。

本发明中，所述凹雕图案可以形成在与每个所述凹雕槽彼此相对的位置上。

本发明中，所述凹雕槽可以分别形成在对应于光入射到所述导光板上的位置。

本发明中，所述凹雕槽和所述凹雕图案可以利用形成有与所述凹雕槽和所述凹雕图案对应的凹凸的辊筒，以滚压方式转印。

有益效果

本发明的导光板抑制入射光区域发生热点的同时，能够提高光均匀度，不需要另外的扩散片或反射片等，也可以在导光板射出时同时进行图案形成，从而非常经济。

并且，本发明的导光板能够防止出现莫尔条纹现象，莫尔条纹现象是指具有一定图案的多个花纹重叠而形成新花纹的现象。

附图说明

图1为根据本发明一实施例的导光板的正面立体图；

图2为根据本发明一实施例的导光板的背面立体图；

图3为根据本发明一实施例的导光板的侧视图；

图4为用显微镜拍摄的根据本发明一实施例的导光板放射的光的照片；

图5为用显微镜拍摄的现有导光板放射的光的照片；

图6为根据本发明另一实施例的导光板的凹雕槽的侧视图；

图7为根据本发明再一实施例的导光板的凹雕槽的侧视图；

图8为根据本发明第二实施例的导光板的正面立体图。

具体实施方式

本发明可进行各种改变，可具有多种实施例，下面通过图中所示特定实施例进行详细的说明。但应该理解本发明并非仅限于特定实施方式，而包括本发明的思想和技术范围内的所有改变、等同物乃至替代物。在说明本发明时，当判断为对相关公知技术的具体说明会使本发明的要旨不清楚时，将省略其详细说明。

本申请中使用的术语仅是为了说明特定实施例而使用的，并非旨在限定本发明。单数的表达，如果不是语境上明确表示不同的含义，则包括复数的表达。本申请中，“包括”或“具有”等术语应理解为是要指定说明书中记载的特征、数字、步骤、操作、组件、配件或其组合的存在，而不是预先排除一个或多个其它特征或数字、步骤、操作、组件、配件或其组合的存在或附加的可能性。

下面，参照附图详细说明本发明的用于背光模组的导光板的优选实施例，在参照附图进行说明时，相同或对应的组件给予相同的附图标记，对此省略重复说明。

图1为根据本发明一实施例的导光板10的正面立体图，图2为根据本发明一实施例的导光板10的背面立体图，图中示出了导光板10、凹雕槽11、凹雕图案15及光源设置位置17。

导光板(Light Guide Panel)10是塑料平板部件，作为材料在背光模组中将荧光灯或德科灯(Decolamp)、LED等线光源或点光源变为面光源，可使背光模组变薄变轻并使光的均匀度达到最大值。导光板是指在液晶显示装置(LCD)中被组装在引导光到液晶的背光模组内的丙烯酸挤压制品(Acrylic Extrusions)，是将光源发射的光均匀传递到LCD整个面的塑料成型透镜之一。

这种导光板10主要选择聚碳酸酯(PC：PolyCarbonate)、丙烯酸树脂(PMMA：Polymethly Methacrylate)等透明树脂制作，若使用光折射率高的PC树脂，更有利于光的扩散。

光源设置位置17是指在导光板10的侧面设置光源的位置，即光源入射的位置，根据光源的种类和导光板10的性质等，其间距和数量可以不同。

为了减少上述热点的发生，优选地缩短光源之间的间隔，但若单纯为了防止热点而增加光源的数量，则存在费用增加的问题。

因此，为了不增加光源而减少热点的发生，本发明提出了导光板10的表面结构，其形成有凹雕槽11和凹雕图案15，以有效地扩散光源。

凹雕槽11形成在导光板10中光被扩散的面(发光面)，V形状的槽与从光源入射的光的出射方向平行。并且，如图1所示，可以分别形成在对应光源设置位置17，即光入射到导光板的位置。

图3为根据本发明一实施例的导光板10的侧视图，图中示出了上面(发光面)的V形状的凹雕槽11，下面(反射面)的半球形状的凹雕图案15。

根据光源的种类、导光板10的材质、反射面上的凹雕图案15等决定凹雕槽11的深度(D)、凹雕槽11间的间隔(P)、凹雕槽的宽度(W)及凹雕槽11的内角(θ)。

当光源为LED时，为了有效的光散射，实验上可使用深度(D)为1～30μm，间距(P)为10～150μm，宽度(W)为3～100μm，内角(θ)为50～150°范围的导光板。以显微镜拍摄使用这种数值范围内的导光板放射的光的散射程度，如图4所示，与现有技术相比较，根据本发明一实施例的导光板的光的扩散现象非常有效。

图6为根据本发明另一实施例的导光板10的凹雕槽的侧视图，图7为根据本发明再一实施例的导光板10的凹雕槽11(a)、11(b)的侧视图，V形状的凹雕图案的一侧或两侧从导光板10的表面向上凸出。

包含这种凸出部分的凹雕槽11(a)、11(b)的形状保持光透过率，并且能够防止杂质引起的污染。

凹雕图案15形成在导光板10中光被反射的面(反射面)，并且为半球形状，从而能够有效地反射入射的光。被配置在反射面的多个行和多个列，能够形成图案，可以根据与光源的距离或光源的种类，以一定间隔规则排列或不规则排列。

并且，凹雕图案15可以形成在与每个凹雕槽11彼此相对的位置上。即，凹雕图案15可以沿着凹雕槽11在其对应的反射面上组成排列。通过这种凹雕图案15和凹雕槽11，从导光板10的侧面入射的光能够被更有效地反射并发散。

如此，具备凹雕图案15和凹雕槽11的导光板不仅可以利用激光加工方法，而且还可以利用形成有与所述凹雕槽和所述凹雕图案对应的凹凸的辊筒，以滚压方式转印。滚压方式能够简单地形成重复的图案，因此有利于生产。

图4为用显微镜拍摄根据本发明一实施例的导光板10放射的光的照片，图5为用显微镜拍摄现有导光板10放射的光的照片。

图4中，光通过上部的凹雕槽11被扩散，点光源被扩散，从而光被均匀地分布在整个面上，但是图5中现有导光板10射出的光不扩散，而是以点光源的形态出现，因此光源所在导光板10的侧面的热点成为问题。

图8为根据本发明第二实施例的导光板10的正面立体图，图中示出了导光板10、凹雕槽11、凹雕图案15及光源设置位置17。

在第二实施例中，所述凹雕槽11的底边是周期为400μm至1000μm的正弦波形，这种正弦波形的高低幅度，即从最低点到最高点的距离为0.1～4μm。

对于这种正弦波形的底边形状，本发明的第二实施例与图1所示的本发明的一实施例有区别。

若具有这种本发明第二实施例的凹雕槽11的下侧边角的形状，则能够防止莫尔条纹现象，莫尔条纹现象是指具有一定图案的多个花纹重叠而形成新花纹的现象。

以上，参照附图对本发明的优选实施例进行了说明，但是本发明的权利不限于上述说明的实施例，而是由权利要求书记载的内容界定，本发明所属技术领域的技术人员可以在权利要求书中记载的权利范围内进行各种变形。

附图标记说明

10：导光板          11、11(a)、11(b)：凹雕槽

15：凹雕图案        17：光源设置位置

Claims (7)

1.一种用于背光模组的导光板，其特征在于，用于侧光式背光模组的导光板，包括：V形状的多个凹雕槽，所述凹雕槽形成在所述导光板的第一表面上，并且沿着与从所述导光板的侧面入射的光的方向平行的长度方向延伸，

所述凹雕槽的深度D为1～30μm，间距P为10～150μm，宽度W为3～100μm，内角θ为50～150°的范围。

2.根据权利要求1所述的用于背光模组的导光板，其特征在于，还包括形成在所述导光板的第二表面上的半球形状的凹雕图案。

3.根据权利要求1所述的用于侧光式背光模组的导光板，其特征在于，每个所述凹雕槽的底边是周期为400μm至1000μm的正弦波形。

4.根据权利要求1所述的用于背光模组的导光板，其特征在于，所述V形状的凹雕槽的一侧或两侧从所述导光板的第一表面凸出。

5.根据权利要求2所述的用于背光模组的导光板，其特征在于，所述凹雕图案形成在与每个所述凹雕槽彼此相对的位置上。

6.根据权利要求1所述的用于背光模组的导光板，其特征在于，所述凹雕槽分别形成在对应于光入射到所述导光板上的位置。

7.根据权利要求2所述的用于背光模组的导光板，其特征在于，所述凹雕槽和所述凹雕图案利用形成有与所述凹雕槽和所述凹雕图案对应的凹凸的辊筒，以滚压方式转印。

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