CN104749686A - 一种复合导光板及其液晶显示模组 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种复合导光板及其液晶显示模组，包括具有入光侧、出光面及背面的导光板本体，所述导光板本体的出光面和背面在靠近入光侧部分分别具有第一斜面和第二斜面，该第一斜面、第二斜面分别与导光板水平面成夹角β，0<β<20°，所述导光板本体背面具有复合反射层；本发明由于存在斜面处理，同一角度的入射光经过导光板的一次全反射的光程也更大，相同尺寸的导光板，其光的全反射次数减少，光损失也减少。

Description

一种复合导光板及其液晶显示模组
技术领域
本发明涉及一种复合导光板及其液晶显示模组。
背景技术
图2为现有显示模组结构截面图，其由模组前框、液晶玻璃1、胶框、光学膜片2、导光板3、反射片5、光源4及后壳6组成。反射片5和导光板3依次放置在后壳6腔体内，后壳6作为结构支撑及部分外观功能，此种结构复杂，整机厚度较厚，成本较高，而且背板一般为金属或者塑胶件，其颜色单一，很难制作不同的外观效果。反射片5的作用是，当光线从导光板背面33射出时，经过反射片5的反射，光线可以再次反射进导光板3里回收利用。
现有导光板3一般使用PMMA材料，可通过印刷、射出、热压、喷墨等方式制备网点，导光板3结构通常为长方体，对应光源端面抛光处理后基本与出光面垂直，而且导光板3与反射片5分离，导光板3与反射片5之间为空气层。图1为现有导光板结构，当光源4射入导光板3后，在PMMA和空气界面会发生反射和折射，在扩散网点或微结构处会发生散射，发生全反射的临界角约为41°。当入射角I>41°时，在PMMA和空气界面发生全反射，光可以一直在导光板内反射向前传播。当入射角I’<41°时，在PMMA与空气界面，一部分发生发射，一部分发生折射从导光板32或33面射出。通过导光板背面33网点设计，当光线射入到网点或微结构上时，光线发生散射，从而控制部分光线从导光板正面32射出，从而实现背光效果。
发明内容
本发明目的是：提供一种复合导光板，其导光板本体的出光面和背面在靠近入光侧部分分别具有第一斜面和第二斜面，由于存在斜面处理，同一角度的入射光经过导光板的一次全反射的光程也更大，相同尺寸的导光板，其光的全反射次数减少，光损失也减少。
本发明另一目的是：提供一种液晶显示模组，相比现有显示模组，因为复合导光板的使用，可以取消后壳的使用，进而做成超薄显示模组，其可用于手机、平板、显示器和平板电视。
本发明的技术方案是：一种复合导光板，包括具有入光侧、出光面及背面的导光板本体，所述导光板本体的出光面和背面在靠近入光侧部分分别具有第一斜面和第二斜面，该第一斜面、第二斜面分别与导光板水平面成夹角β，0<β<20°，所述导光板本体背面具有复合反射层。
复合反射层与导光板本体为一体，可以通过用光学胶贴合反射片，也可以直接在背面溅射或化学工艺制作镜面反射层。因为导光板本体与复合反射层之间没有空气，其折射率差异减少，全反射角变大即如果使用现有导光板直角结构，在导光板本体背面的入射角将会小于全反射角，即则此时不会发生全反射，而是发生部分反射和大部分折射，折射出导光板本体的光线经过复合反射层会发生吸收和散射，光线无法继续向前传播。光线射入到斜面或界面时，光线的入射角会比现有导光板本体的入射角大，即I’>I，相应的，其反射光线在导光板本体背面的入射角也会比传统的导光板大，即R’>R，在一定角度内，光线发生全反射，可以继续向前传播。而且增加斜面处理后，同一角度的入射光经过导光板本体的一次全反射的光程也更大，即L’>L，相同尺寸的导光板，其光的全反射次数减少，光损失也减少。
进一步的，所述复合反射层至少包括反射层和外观层，其具有多种技术方案：
所述复合反射层的具体技术方案之一为：所述复合反射层从导光板本体的背面向外依次由光学粘结层、反射层、外观层构成。其中，所述光学涂层522为低折射率涂层；所述光学粘结层为透明粘性光学胶；所述反射层为PET发泡层。
所述复合反射层的具体技术方案之二为：所述复合反射层从导光板本体的背面向外依次由光学粘结层、光学涂层、反射层、外观层组成。其中，所述光学涂层为低折射率涂层；所述光学粘结层为透明粘性光学胶；所述反射层为PET发泡层。
所述复合反射层的具体技术方案之三为：所述反射层为高反射镜面膜层。
进一步的，所述导光板本体为PMMA、Glass、PC等透明材料。
本发明的另一技术方案是：一种液晶显示模组，包括上述复合导光板。
本发明的优点是：
1.本发明中导光板本体的出光面和背面在靠近入光侧部分分别具有第一斜面和第二斜面，由于存在斜面处理，同一角度的入射光经过导光板的一次全反射的光程也更大，相同尺寸的导光板，其光的全反射次数减少，光损失也减少。
2.本发明在导光板本体的背面增加了复合反射层，复合反射层具有多层结构，兼容了反射和外观功能，相比现有显示模组，因为复合导光板的使用，可以取消后壳的使用，进而做成超薄显示模组，其可用于手机、平板、显示器和平板电视。
附图说明
下面结合附图及实施例对本发明作进一步描述：
图1为现有导光板结构；
图2为现有显示模组结构截面图；
图3为本发明的复合导光板结构；
图4为本发明的复合导光板与现有导光板导光光路对比；
图5为本发明的复合导光板实施例1；
图6为本发明的复合导光板实施例2；
图7为本发明的复合导光板实施例3；
图8为本发明的超薄液晶显示模组结构。
其中：1液晶玻璃；2光学膜片组件；3导光板；3’导光板本体；31(导光板/导光板本体)入光侧；32(导光板/导光板本体)出光面；33(导光板/导光板本体)背面；34导光板网点或微结构；35第一斜面；36第二斜面；37复合反射层；371反射层；372外观层；373光学粘结层；374光学涂层；4光源；5反射片；6后壳。
具体实施方式
实施例：如图3所示，一种复合导光板，包括具有入光侧31、出光面32及背面33的导光板本体3’，所述导光板本体3’的出光面32和背面33在靠近入光侧31部分分别具有第一斜面35和第二斜面36，该第一斜面35、第二斜面36分别与导光板水平面成夹角β，0<β<20°，所述导光板本体3’背面具有复合反射层37，复合反射层37具有多层结构，兼容了反射和外观功能。
如图4所示，上述复合反射层37与导光板本体3’为一体，可以通过用光学胶贴合反射片，也可以直接在背面溅射或化学工艺制作镜面反射层。因为导光板本体3’与复合反射层之间没有空气，其折射率差异减少，全反射角变大即如果使用现有导光板直角结构，在导光板本体背面33的入射角将会小于全反射角，即则此时不会发生全反射，而是发生部分反射和大部分折射，折射出导光板本体3’的光线经过底层复合反射层会发生吸收和散射，光线无法继续向前传播。本发明中，光线射入到斜面或界面时，光线的入射角会比现有导光板本体的入射角大，即I’>I，相应的，其反射光线在导光板本体背面的入射角也会比传统的导光板大，即R’>R，在一定角度内，光线发生全反射，可以继续向前传播。而且增加斜面处理后，同一角度的入射光经过导光板本体的一次全反射的光程也更大，即L’>L，相同尺寸的导光板，其光的全反射次数减少，光损失也减少。
复合导光板可以有多种实现方式，主要差异在复合反射层。
复合反射层的具体实施例1：如图5所示，复合反射层37由光学粘结层373、反射层371、外观层372构成。光学粘结层373为透明粘性光学胶，其折射率比导光板材料低，越低越好。反射层371为PET发泡层，利用其多层空气界面可以达到97％以上的反射率。外观层372可以通过涂布或者贴合其他带外观功能的基材或膜材实现。通过光学粘结层373将导光板本体3’和反射层结合在一起。根据设计要求，光学粘结层373厚度一般要大于10um，以确保粘结强度。
复合反射层的具体实施例2：如图6所示，复合反射层37由光学粘结层373、光学涂层374、反射层371、外观层372组成。相比实施例1，光学粘结层373仅起粘结作用，光学涂层374为低折射率涂层，光线在此界面发生全反射。因低折射率光学胶成本较高，此实施例可以将光学涂层374做薄，而将光学粘结层373做厚保证粘结强度即可。
复合反射层的具体实施例3：如图7所示，与实施例1和实施例2相比，其复合反射层37包括反射层371和外观层372，其中反射层371为高反射镜面膜层。高反射镜面膜层可以采用真空镀Al膜、磁控溅射Al或Ag膜、化学镀膜等工艺来实现，通过材料和工艺优化，可以达到98％以上的镜面反射率。当光线在此实施例导光板本体背面33反射时，每反射一次即有2％以上的亮度损失，反射次数越多，光损失越严重，所以，当光线在导光板本体3’内传播时，应尽量减少反射次数，即需要精确计算优化导光板本体3’的斜边角度β。
如图8所示，采用上述复合导光板的超薄显示模组，相比现有显示模组，因为复合导光板的使用，可以取消后壳的使用。该显示模组可以制作手机、平板、显示器和平板电视。考虑到尺寸越大，产品的重量越大，对强度要求越高，优选使用Glass材料作为导光板本体。
以上仅是本发明的具体应用范例，对本发明的保护范围不构成任何限制。除上述实施例外，本发明还可以有其它实施方式。凡采用等同替换或等效变换形成的技术方案，均落在本发明所要求保护的范围之内。

Claims (10)

1.一种复合导光板，包括具有入光侧(31)、出光面(32)及背面(33)的导光板本体(3’)，其特征在于：所述导光板本体(3’)的出光面(32)和背面(33)在靠近入光侧(31)部分分别具有第一斜面(35)和第二斜面(36)，该第一斜面(35)、第二斜面(36)分别与导光板水平面成夹角β，0<β<20°，所述导光板本体背面(33)具有复合反射层(37)。
2.根据权利要求1所述的一种复合导光板及其液晶显示模组，其特征在于：所述复合反射层(37)至少包括反射层(371)和外观层(372)。
3.根据权利要求2所述的一种复合导光板及其液晶显示模组，其特征在于：所述复合反射层(37)从导光板本体(3’)的背面(33)向外依次由光学粘结层(373)、反射层(371)、外观层(372)构成。
4.根据权利要求2所述的一种复合导光板及其液晶显示模组，其特征在于：所述复合反射层(37)从导光板本体的背面向外依次由光学粘结层(373)、光学涂层(374)、反射层(371)、外观层(372)组成。
5.根据权利要求4所述的一种复合导光板及其液晶显示模组，其特征在于：所述光学涂层(374)为低折射率涂层。
6.根据权利要求3或4所述的一种复合导光板及其液晶显示模组，其特征在于：所述光学粘结层(373)为透明粘性光学胶。
7.根据权利要求3或4所述的一种复合导光板及其液晶显示模组，其特征在于：所述反射层(371)为PET发泡层。
8.根据权利要求2所述的一种复合导光板及其液晶显示模组，其特征在于：所述反射层(371)为高反射镜面膜层。
9.根据权利要求1或2或3或4或8所述的一种复合导光板及其液晶显示模组，其特征在于：所述导光板本体(3’)为PMMA、Glass、PC等透明材料。
10.根据权利要求1所述的一种液晶显示模组，其特征在于：包括如权利要求1至9所述的复合导光板。
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