CN104730615A - 光学板及应用该光学板的背光模块 - Google Patents
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Abstract
本发明公开一种光学板及应用该光学板的背光模块。该光学板包括透光板体及隆起部。透光板体具有相对的板体上表面与板体下表面。隆起部位于板体上表面的边缘。隆起部相对板体上表面往上隆起而形成顶部,且相对板体下表面往下隆起而形成底部。板体上表面与板体下表面之间定义第一厚度,隆起部的顶部与底部之间定义第二厚度,第二厚度大于第一厚度,且第二厚度与第一厚度的差范围为大于17微米至小于78.5微米。
Description
技术领域
本发明是有关于一种光学板及应用其的背光模块,且特别是有关于一种具有隆起部的光学板及应用其的背光模块。
背景技术
传统的光学板可改变出光特性,如出光亮度或出光角度等。然而,受限于光学板的制作工艺,光学板难免形成一些缺陷,此些缺陷导致光学板的品质,如均匀性等降低。因此,如何提升光学板的出光品质是本技术领域业界努力的目标之一。
发明内容
本发明的目的在于提供一种光学板及应用该光学板的背光模块,可提升光学板的出光特性。
为达上述目的,根据本发明的一实施例,提出一种光学板。光学板包括一透光板体及一隆起部。透光板体具有相对的一板体上表面与一板体下表面。隆起部位于板体上表面的边缘,隆起部相对板体上表面往上隆起而形成一顶部,且相对板体下表面往下隆起而形成一底部。其中,板体上表面与板体下表面之间定义一第一厚度,隆起部的顶部与底部之间定义一第二厚度,第二厚度大于第一厚度,且第二厚度与第一厚度的差范围为大于17微米至小于78.5微米。
根据本发明的另一实施例,提出一种背光模块。背光模块包括一光学板及一光源。光学板包括一透光板体及一隆起部。透光板体具有相对的一板体上表面与一板体下表面。隆起部位于板体上表面的边缘,隆起部相对板体上表面往上隆起而形成一顶部,且相对板体下表面往下隆起而形成一底部。其中,板体上表面与板体下表面之间定义一第一厚度,隆起部的顶部与底部之间定义一第二厚度,第二厚度大于第一厚度,且第二厚度与第一厚度的差范围为大于17微米至小于78.5微米。光源邻近光学板设置。
为了对本发明的上述及其他方面有更佳的了解,下文特举较佳实施例,并配合所附图式,作详细说明如下:
附图说明
图1绘示依照本发明一实施例的背光模块的剖视图。
图2绘示图1的光学板的示意图。
图3绘示图2的光学板的俯视图。
图4A至图4C绘示本发明一实施例的光学板的切割过程图。
符号说明
10:保护层
11:聚乙烯层
111:聚乙烯
12:黏合层
100:背光模块
110:背板
120:光源
130:光学膜
140:光学板
140R:再利用区域
140':缺陷光学板
141:透光板体
141c:曲面
141d:缺陷
141s:外侧面
141s1:第一外侧面
141s2:第二外侧面
142:隆起部
142u:隆起部上表面
142b:隆起部下表面
140s:入光侧面
141u:板体上表面
141b:板体下表面
1421:顶部
1422:底部
143:导光结构
A1、A2:夹角
A3:圆心角
C1:第一连接处
C2:第二连接处
L:光线
T1:第一厚度
T2:第二厚度
具体实施方式
请参照图1,其绘示依照本发明一实施例的背光模块的剖视图。本实施例的背光模块100为侧光式背光模块,其包括背板110、光源120、光学膜130及光学板140,其中光源120、光学膜130及光学板140设于背板110内,以受到背板110的保护。光源120邻近光学板140的入光侧面140s配置,且其发光面朝向入光侧面140s,使光源120发出的光线L从入光侧面140s进入光学板140内,然后从光学板140的板体上表面141u出光。光学膜130例如是扩散膜或棱镜片,其设于光学板140的上方。从光学板140的板体上表面141u出光的光线L经过光学膜130后扩光(若光学膜130是扩散膜的话)或聚光(若光学膜130是棱镜片的话)。
请参照图2,其绘示图1的光学板的示意图。光学板140例如是导光板。本实施例的光学板140通过激光切割方式排除缺陷,因此可改善缺陷影响光学板140的出光品质的问题。举例来说,由于缺陷已排除,故从本实施例的光学板140的板体上表面141u出光的品质可提升。
光学板140包括透光板体141及隆起部142。隆起部142于激光切割时受到激光能量的烧结而形成,因此呈现隆起外形。在激光切割制作工艺中,激光经过光学板140的整个边缘,因此本实施例的隆起部142呈封闭环形(往图2的俯视方向看去)。
透光板体141具有相对的板体上表面141u与板体下表面141b。隆起部142位于板体上表面141u的边缘及板体下表面141b的边缘。隆起部142相对板体上表面141u往上隆起而形成一顶部1421,且相对板体下表面141b往下隆起而形成一底部1422。本实施例中,顶部1421是光学板140的最顶部,而底部1422是光学板140的最底部。板体上表面141u与板体下表面141b之间定义一第一厚度T1,隆起部142的顶部1421与底部1422之间定义一第二厚度T2。第二厚度T2大于第一厚度T1。
当第二厚度T2与第一厚度T1的差过小或过大时,从板体上表面141u出光的光线亮度提升不符预期,甚至会下降。一实施例中,第二厚度T2与第一厚度T1的差范围为大于17微米至小于78.5微米,如此可确保从板体上表面141u出光的光线亮度提升。较佳地,第二厚度T2与第一厚度T1的差介于30微米至65微米之间,最佳地是介于33微米至62微米之间,使从光学板140的板体上表面141u出光的光线无论是在中心处的出光亮度、入光侧的出光亮度或整体出光面的平均亮度都可提高。
以实际测得的数据举例来说,当第二厚度T2与第一厚度T1的差约33微米时,中心亮度提升约3%,入光侧亮度提升1.8%,平均亮度提升1.8%;当第二厚度T2与第一厚度T1的差约62微米时,中心亮度提升约2%,入光侧亮度提升1.26%,平均亮度提升1.14%;然而,当第二厚度T2与第一厚度T1的差为17微米时,中心亮度降低了1.25%,入光侧亮度降低0.26%,平均亮度降低1.65%;当第二厚度T2与第一厚度T1的差为78.5微米时,中心亮度降低了3.07%,平均亮度降低1.74%。
因此,第二厚度T2与第一厚度T1的差范围应为大于17微米至小于78.5微米,如此可确保从板体上表面141u出光的光线亮度提升。在一实施例中,隆起部142宽度为20~110微米。较佳地,隆起部142宽度29~100微米。
透光板体141具有外侧面141s。本实施例中,外侧面141s定义透光板体141的整个边界。图1的入光侧面140s是外侧面141s的面对光源120的部分。隆起部142具有隆起部上表面142u,隆起部上表面142u是由板体上表面141u往外侧面141s的方向往上倾斜。一实施例中,隆起部上表面142u与板体上表面141u之间的夹角A1介于140至170度之间。相似地,隆起部142具有隆起部下表面142b,隆起部下表面142b是由板体下表面141b往外侧面141s的方向往下倾斜。一实施例中,隆起部下表面142b与板体下表面141b之间的夹角A2介于140至170度之间。在一实施例中,当夹角A1为147度,中心亮度提升约3%,入光侧亮度提升1.8%,平均亮度提升1.8%;在另一实施例中,当夹角A1为168.3度时,中心亮度提升约2%,入光侧亮度提升1.26%,平均亮度提升1.14%。在一实施例中,夹角A1与夹角A2大致上相同。
光学板140还包括数个导光结构143,其中导光结构143例如是通过转写制作工艺所形成的微结构。因为激光烧结的因素,隆起部142不具有导光结构143(容后说明)。本实施例中,导光结构143至少位于板体上表面141u与隆起部上表面142u的连接处或位于板体上表面141u靠近连接处的部位。在另一实施例中,导光结构143也同时位于板体下表面141b与隆起部下表面142b的连接处或位于板体下表面141b靠近连接处的部位即导光结构143同时位于板体上表面141u与板体下表面141b。
请参照图3,其绘示图2的光学板的俯视图。透光板体141还具有曲面141c,上述外侧面141s包括第一外侧面141s1及第二外侧面141s2。曲面141c连接第一外侧面141s1与第二外侧面141s2。本实施例中,曲面141c是弧面,其曲率半径介于0.1毫米至1.0毫米之间,或其它更大或更小的范围。其它实施例中,曲面141c可以是圆弧面或椭圆弧面。曲面141c与第一外侧面141s1连接于第一连接处C1,而曲面141c与第二外侧面141s2连接于第二连接处C2,第一连接处C1与第二连接处C2的圆心角A3介于85至95度之间,或其它更大或更小的范围。
请参照图4A至图4C,其绘示本发明一实施例的光学板的切割过程图。
如图4A所示,提供一缺陷光学板140’,缺陷光学板140’包括透光板体141。透光板体141具有相对的板体上表面141u与板体下表面141b(绘示于第4B图)及至少一缺陷141d,此缺陷141d可能是于形成导光结构143时产生的缺陷,例如是结构转写不良。板体上表面141u与板体下表面141b之间定义第一厚度T1(绘示于图4B)。在本实施例中,导光结构143至少形成于板体上表面141u的再利用区域140R的边缘。
如图4B所示,缺陷光学板140’的板体上表面141u与板体下表面141b皆贴附有保护层10。保护层10用以保护导光结构143以避免其因外力而损伤。本实施例中,保护层10包括聚乙烯层11及黏合层12,其中聚乙烯层11通过黏合层12黏合于缺陷光学板140’上。聚乙烯层11包含聚乙烯111。虽然本实施例的聚乙烯111绘示成分散相,然另一实施例的聚乙烯111亦可为聚合成连续相。此外,另一实施例中,聚乙烯111可以其它种类聚合烯类取代或是形成共聚物,例如是以聚丙烯取代或是共聚。
然后,可采用例如是以光学模拟方式,决定缺陷光学板140’的一再利用区域140R,再利用区域140R排除缺陷光学板140’的缺陷141d。
如图4C所示,使用激光裁切出再利用区域140R,而成为光学板140。本发明实施例的光学板140是一缺陷光学板140’的再回收利用,因此可降低光学板的不良品数量。
由于激光具有烧结能量,使光学板140被激光切过的部位受到烧结而隆起,而形成隆起部142。隆起部142位于透光板体141的板体上表面141u的边缘及板体下表面141b的边缘且相对板体上表面141u往上隆起而形成一顶部1421及相对板体下表面141b往下隆起而形成一底部1422。隆起部142的顶部1421与隆起部142的底部1422之间定义一第二厚度T2,第二厚度T2大于第一厚度T1,且第二厚度T2与第一厚度T1的差范围为大于17微米至小于78.5微米。
此外,位于再利用区域140R边缘的导光结构143由于受到激光烧结而熔入隆起部142内,因此隆起部142上并未有导光结构143。然而,愈远离隆起部142的部位受到激光能量的影响愈小,而激光切割后愈有机会保留下来;本实施例中,位于板体上表面141u与隆起部上表面142u的连接处的导光结构143可保留下来。
在激光切割过程中,保护层10的聚乙烯层11部分熔解,导致其成分融入光学板140的隆起部142内,使隆起部142含有聚乙烯层11的成分,亦即,因激光熔切而使得光学板140的隆起部142具有保护层10的成分。例如,本实施例的保护层10含有聚乙烯111,因此隆起部142内含有聚乙烯111。
然后,分离保护层10与切割后的光学板140,即可形成本发明实施例的光学板140。切割后的光学板140已排除缺陷141d,因此可提升其光学特性。
综上所述,虽然结合以上较佳实施例公开了本发明,然而其并非用以限定本发明。本发明所属技术领域中具有通常知识者,在不脱离本发明的精神和范围内,当可作各种的更动与润饰。因此,本发明的保护范围应以附上的权利要求所界定的为准。
Claims (11)
1.一种光学板,其特征在于,包括:
透光板体,具有相对的板体上表面与板体下表面;以及
隆起部,位于该板体上表面的边缘,该隆起部相对该板体上表面往上隆起而形成一顶部,且相对该板体下表面往下隆起而形成一底部;
其中,该板体上表面与该板体下表面之间定义一第一厚度,该隆起部的该顶部与该底部之间定义一第二厚度,该第二厚度大于该第一厚度,且该第二厚度与该第一厚度的差范围为大于17微米至小于78.5微米。
2.如权利要求1所述的光学板,其特征在于,该透光板体具有一外侧面;该隆起部具有一隆起部上表面,该隆起部上表面由该板体上表面往该外侧面的方向往上倾斜。
3.如权利要求2所述的光学板,其特征在于,该隆起部上表面与该板体上表面之间的夹角介于140至170度之间。
4.如权利要求1所述的光学板,其特征在于,还包括:
导光结构,设于该板体上表面与该隆起部上表面的连接处。
5.如权利要求1所述的光学板,其特征在于,该透光板体还具有一曲面、一第一外侧面及一第二外侧面,该曲面连接该第一外侧面与该第二外侧面。
6.如权利要求5所述的光学板,其特征在于,该曲面为弧面,且该曲面的半径介于0.1毫米至1.0毫米之间。
7.如权利要求5所述的光学板,其特征在于,该曲面为弧面;该曲面与该第一外侧面具一第一连接处连接,而该曲面与该第二外侧面具一第二连接处连接,该第一连接处与该第二连接处的圆心角介于85至95度之间。
8.如权利要求1所述的光学板,其特征在于,该隆起部含有聚合烯类。
9.一种背光模块,其特征在于,包括:
如权利要求1~8所述的光学板;以及
光源,邻近该光学板设置。
10.如权利要求9所述的背光模块,其特征在于,该光学板具有入光侧面,该光源的发光面朝向该入光侧面。
11.如权利要求9所述的背光模块,其特征在于,还包括:
扩散层,设于该透光板体的上方。
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