CN104216040A - 导光板及背光模块 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种导光板，其包括底面、入光面、第一侧面、第二侧面及与底面相背的出光面。该入光面、该第一侧面及该第二侧面连接该底面与该出光面。该入光面连接该第一侧面与该第二侧面。该底面上形成有朝远离该出光面突出的多个凸肋。该凸肋呈棱柱体形且自该第一侧面垂直延伸至该第二侧面。该多个凸肋连续地平行排列。该凸肋包括第一表面、第二表面及第三表面。该第一表面自底面朝远离该入光面的方向延伸且与该底面具有为锐角的一个第一夹角。该第二表面自该底面朝接近该入光面的方向延伸且与该底面具有一个第二夹角，该第三表面连接该第一表面与该第二表面且与该第一表面具有一个第三夹角。本发明还涉及一种包含该导光板的背光模块。

Description

导光板及背光模块

技术领域

本发明涉及一种导光板及一种包含该导光板的背光模块。

背景技术

传统背光模块中，导光板是在其底面上设置圆形网点将从导光板的入光面进入的光线散射及反射，并向各个不同方向传输，最终从导光板的出光面出射，再利用两片增亮膜将从出光面出射的光线的传播方向转为垂直该背光模块的方向（即背光模块的正视方向）以利于使用者观察。然而，从该出光面出射的光线较为分散，不利于将其传播方向转为垂直该背光模块的方向。

发明内容

有鉴于此，有必要提供一种导光板以及一种采用该导光板的背光模块，其有利于将从该导光板的出光面出射的光线的传播方向转为垂直该背光模块的方向。

一种导光板包括底面、入光面、第一侧面、第二侧面以及与该底面相背的出光面。该入光面、该第一侧面以及该第二侧面均连接该底面与该出光面。该入光面连接该第一侧面与该第二侧面。该底面上形成有朝远离该出光面突出的多个凸肋。该多个凸肋呈棱柱体形且自该第一侧面垂直延伸至该第二侧面。该多个凸肋连续地平行排列。每个凸肋包括第一表面、第二表面以及第三表面。该第一表面自该底面朝远离该入光面的方向延伸且与该底面具有为锐角的第一夹角。该第二表面自该底面朝接近该入光面的方向延伸且与该底面具有一个第二夹角。该第三表面连接该第一表面及该第二表面且与该第一表面具有一个第三夹角。在沿着远离该入光面的方向上每个凸肋的该第二表面与下一个相邻的凸肋的该第一表面连接。

一种背光模块包括至少一光源、一个导光板以及一个棱镜片。该导光板包括底面、入光面、第一侧面、第二侧面以及与该底面相背的出光面。该至少一光源位于该入光面的一侧并朝向该入光面出射光线。该入光面、该第一侧面以及该第二侧面均连接该底面与该出光面。该入光面连接该第一侧面与该第二侧面。该底面上形成有朝远离该出光面突出的多个凸肋。该多个凸肋呈棱柱体形且自该第一侧面垂直延伸至该第二侧面。该多个凸肋连续地平行排列。每个凸肋包括第一表面、第二表面以及第三表面。该第一表面自该底面朝远离该入光面的方向延伸且与该底面具有为锐角的第一夹角。该第二表面自该底面朝接近该入光面的方向延伸且与该底面具有一个第二夹角。该第三表面连接该第一表面及该第二表面且与该第一表面具有一个第三夹角。在沿着远离该入光面的方向上每个凸肋的该第二表面与下一个相邻的凸肋的该第一表面连接。该棱镜片位于该出光面的上方，该棱镜片将由该导光板出射的光线导向垂直该背光模块的方向出射。

相较于现有技术，该背光模块及该导光板在该底面上设置多个呈棱柱体形的凸肋，从该入光面入射的光线经由该凸肋反射后可集中在一个方向从该出光面出射并配合该棱镜片将该导光板的出光面出射的光线的传播方向转为垂直该背光模块的方向。

附图说明

图1为本发明第一实施方式提供的导光板的立体示意图。

图2为图1中导光板的侧面示意图。

图3为图2中导光板区域Ⅲ的放大图。

图4为图1中导光板的出光效果图。

图5为本发明第二实施方式提供的背光模块的立体示意图。

图6为图5中背光模块的光路示意图。

图7为图5中背光模块的出光效果图。

主要元件符号说明

导光板	100
		底面	10
入光面	20
		第一侧面	30
第二侧面	40
		出光面	50
凸肋	60
		第一表面	62
第二表面	64
		第三表面	66
背光模块	900
		棱镜片	200
下表面	80
		棱镜柱	82
上表面	85
		第三侧面	90
第四侧面	95
		光源	300

如下具体实施方式将结合上述附图进一步说明本发明。

具体实施方式

下面结合附图将对本发明实施方式作进一步的详细说明。

请参阅图1至图3，本发明第一实施方式提供的导光板100大致呈长方体形平板状，其包括一个底面10、一个入光面20、一个第一侧面30、一个第二侧面40以及一个出光面50。

该底面10与该出光面50位于该导光板100相背的两侧，且该底面10与该出光面50平行。该第一侧面30与该第二侧面40位于该导光板100相背的两侧，且该第一侧面30与该第二侧面40平行。该入光面20、该第一侧面30以及该第二侧面40均垂直连接该底面10及该出光面50。该入光面20垂直连接该第一侧面30及该第二侧面40。

该底面10上设置有多个凸肋60，该多个凸肋60朝远离该出光面50的方向突出。该多个凸肋60呈棱柱体形且自该第一侧面30垂直延伸至该第二侧面40。每个凸肋60包括一个第一表面62、一个第二表面64以及一个第三表面66。该第一表面62连接该底面10，且与该底面10之间具有一个第一夹角θ1。该第二表面64连接该底面10，且与该底面10之间具有一个第二夹角θ2。该第三表面66连接该第一表面62及该第二表面64。该第三表面66与该第一表面62之间具有一个第三夹角θ3。该多个凸肋60连续地平行排列，在沿着远离该入光面20的方向上，每个凸肋60的该第二表面64与下一个相邻的凸肋60的该第一表面62连接。

本实施方式中，该第一夹角θ1与该第二夹角θ2均为锐角，且该第一夹角θ1的角度大于该第二夹角θ2的角度。该第三夹角θ3为钝角。具体地，该第一夹角θ1的大小为arctan(2/3)，该第二夹角θ2的大小为arctan(13/555)，该第三夹角θ3的大小为arctan(3/2)+arctan(300/17)。经过该第一表面62与该第三表面66的交界处且垂直于该底面10假设一条法线P。经过该第三表面66与该第二表面64的交界处且垂直于该底面10假设另一条法线Q。优选地，该第一表面62在该法线P上的正投影长度L1为3μm，该第一表面62在该底面10上的正投影长度L2为4.5μm。该第三表面66在该法线P上的正投影长度L3为1.7μm，该第三表面66在该底面10上的正投影长度L4为30μm。该第二表面64在该法线Q上正投影长度L5为1.3μm，该第二表面64在该底面10上的正投影长度L6为55.5μm。

请参阅图4，为该导光板100的出光效果图。左图（a）为从该入光面20进入该导光板100的光线最终从该出光面50出射后的出射光线示意图。右图（b）为该出射光线强度分布的软件模拟示意图。结合图（a）及图（b）可以看出，从该导光板100出射的该出射光线集中在偏离该导光板100正视方向的77.8°左右的位置，即从该导光板100出射的该出射光线的传播方向与该正视方向的夹角大致为77.8°。

请参阅图5及图6，本发明第二实施方式提供的背光模块900包括一个如上所述的导光板100、一个棱镜片200以及四个光源300。

该棱镜片200位于该出光面50的上方。该棱镜片200大致呈长方体形平板状。该棱镜片200包括一个下表面80、一个上表面85、一个第三侧面90以及一个第四侧面95。该下表面80与该上表面85位于该棱镜片200相背的两侧，且该下表面80与该上表面85平行。该第三侧面90与该第四侧面95位于该棱镜片200相背的两侧，且该第三侧面90与该第四侧面95平行。该第三侧面90与该第四侧面95均连接该上表面85与该下表面80。该第三侧面90与该第一侧面30位于同一侧。该第四侧面95与该第二侧面40位于同一侧。该下表面80朝远离该上表面85的方向地设置有大小一致的多个棱镜柱82。该多个棱镜柱82均自该第三侧面90垂直延伸至该第四侧面95。该多个棱镜柱82相互平行且与该凸肋60平行，该多个棱镜柱82连续地排列。该下表面80朝向该出光面50，即该多个棱镜柱82朝向该出光面50。优选地，该多个棱镜柱82呈等腰三棱柱体形。该棱镜柱82具有一个顶角β，该顶角β的大小为70°。

该四个光源300均位于该入光面20的一侧并朝向该入光面20。该光源300出射的光线经由该入光面20入射至该导光板100，光线在该导光板100内被该凸肋60反射并由该出光面50出射。由该出光面50出射的光线经由该下表面80入射至该棱镜片200并由该上表面85出射。

请参阅图7，为该背光模块900的出光效果图。左图（c）为从该入光面20进入该导光板100的光线最终从该棱镜片200的上表面85出射后的出射光线示意图。右图（d）为该出射光线强度分布的软件模拟示意图。结合图（c）及图（d）可以看出，从该背光模块900出射的该出射光线集中在垂直该背光模块900的方向上，即从该背光模块900出射的该出射光线的传播方向为该背光模块900的正视方向。

本发明提供的该导光板100在该底面10上设置多个呈棱柱体形的凸肋60，使得从该入光面20入射至该导光板100的光线经由该凸肋60反射后可以集中在偏离该导光板100正视方向的一个方向上出射，有利于后续将该光线的传播方向转为垂直该导光板100（即垂直于背光模块）的方向。该背光模块900采用如上所述的导光板100，并将该棱镜片200上的该棱镜柱82朝向导光板100，使得集中于偏离该导光板100正视方向的一个方向上出射的光线入射至该棱镜片200之后可以被导向至垂直该背光模块900的方向出射。如此，本发明可以将光线集中导向至该背光模块900的正视方向出射从而保证该背光模块900的正视方向的亮度。同时，本发明采用该导光板100可仅搭配一片棱镜片200而不需要搭配两片增亮膜，从而减少使用了光学膜片的数量，以此也降低了该背光模块900的厚度。

虽然本发明已揭示具体实施方式，但其并非用以限定本发明，任何本领域的技术人员，在不脱离本发明的构思和范围的前提下所作出的等同结构或步骤的置换，或依本发明专利保护范围所作的等同变化与修饰，皆应仍属本专利涵盖的范畴。

Claims (10)

1.一种导光板，其包括底面、入光面、第一侧面、第二侧面以及与该底面相背的出光面，该入光面、该第一侧面以及该第二侧面均连接该底面与该出光面，该入光面连接该第一侧面与该第二侧面，该底面上形成有朝远离该出光面突出的多个凸肋，该多个凸肋呈棱柱体形且自该第一侧面垂直延伸至该第二侧面，该多个凸肋连续地平行排列，每个凸肋包括第一表面、第二表面以及第三表面，该第一表面自该底面朝远离该入光面的方向延伸且与该底面具有为锐角的第一夹角，该第二表面自该底面朝接近该入光面的方向延伸且与该底面具有一个第二夹角，该第三表面连接该第一表面及该第二表面且与该第一表面具有一个第三夹角，在沿着远离该入光面的方向上每个凸肋的该第二表面与下一个相邻的凸肋的该第一表面连接。

2.如权利要求1所述的导光板，其特征在于，该第二夹角为锐角，该第三夹角为钝角，该第一夹角的角度大于该第二夹角的角度。

3.如权利要求2所述的导光板，其特征在于，该第一夹角的大小为arctan(2/3)，该第二夹角的大小为arctan(13/555)，该第三夹角的大小为arctan(3/2)+arctan(300/17)。

4.如权利要求3所述的导光板，其特征在于，该第一表面在该底面上正投影的长度为4.5μm，该第二表面在该底面上正投影的长度为55.5μm，该第三表面在该底面上正投影的长度为30μm。

5.一种背光模块，其包括至少一光源、一个导光板以及一个棱镜片，该导光板包括底面、入光面、第一侧面、第二侧面以及与该底面相背的出光面，该至少一光源位于该入光面的一侧并朝向该入光面出射光线，该入光面、该第一侧面以及该第二侧面均连接该底面与该出光面，该入光面连接该第一侧面与该第二侧面，该底面上形成有朝远离该出光面突出的多个凸肋，该多个凸肋呈棱柱体形且自该第一侧面垂直延伸至该第二侧面，该多个凸肋连续地平行排列，每个凸肋包括第一表面、第二表面以及第三表面，该第一表面自该底面朝远离该入光面的方向延伸且与该底面具有为锐角的第一夹角，该第二表面自该底面朝接近该入光面的方向延伸且与该底面具有一个第二夹角，该第三表面连接该第一表面及该第二表面且与该第一表面具有一个第三夹角，在沿着远离该入光面的方向上每个凸肋的该第二表面与下一个相邻的凸肋的该第一表面连接；该棱镜片位于该出光面的上方，该棱镜片将由该出光面出射的光线导向垂直该背光模块的方向出射。

6.如权利要求5所述的背光模块，其特征在于，该第二夹角为锐角，该第三夹角为钝角，该第一夹角的角度大于该第二夹角的角度。

7.如权利要求6所述的背光模块，其特征在于，该第一夹角的大小为arctan(2/3)，该第二夹角的大小为arctan(13/555)，该第三夹角的大小为arctan(3/2)+arctan(300/17)。

8.如权利要求7所述的背光模块，其特征在于，该第一表面在该底面上正投影的长度为4.5μm，该第二表面在该底面上正投影的长度为55.5μm，该第三表面在该底面上正投影的长度为30μm。

9.如权利要求5所述的背光模块，其特征在于，该棱镜片包括上表面、下表面、第三侧面及第四侧面，该上表面与该下表面位于该棱镜片相背的两侧，该第三侧面与该第四侧面位于该棱镜片相背的两侧，该下表面上设置有多个棱镜柱，该多个棱镜柱均自该第三侧面垂直延伸至该第四侧面，该下表面朝向该出光面，该出光面出射的该光线由该下表面入射至该棱镜片并由该上表面出射。

10.如权利要求9所述的背光模块，其特征在于，该棱镜柱呈等腰三棱柱体形且具有一顶角，该顶角朝向该出光面，该顶角角度为70度。