CN105137522A - 导光板、背光模组及显示设备 - Google Patents

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侯珮棻
林信伯
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Abstract

本发明提供了一种导光板、背光模组及显示设备。一种导光板，包括主体、第一微结构和第二微结构。主体包括第一入光面、第二入光面和出光面。第一和第二微结构设置在出光面上。第一微结构包括第一、第二光学面。第一光学面和第二光学面相对于第一入光面倾斜而分别形成第一倾角和第二倾角。第一倾角和第二倾角中较小的一者面向第一入光面，较大的一者背向第一入光面。第二微结构包括第三、第四光学面。第三光学面和第四光学面相对于第二入光面倾斜而分别形成第三倾角和第四倾角。第三倾角和第四倾角中较小的一者面向第二入光面，较大的一者背向第二入光面。第一微结构和第二微结构的长度、宽度和高度均小于主体。

Description

导光板、背光模组及显示设备
技术领域
本发明涉及一种背光组件，且特别是涉及一种背光模组及显示设备。
背景技术
通常用于背光模组的导光板具有入光面、出光面以及反射面。光源所提供的光线从导光板的入光面进入导光板中，从导光板的出光面射出。另一种用在灯具上的导光板则具有两个相对的出光面。光源所提供的光线在进入导光板后则分别从两个出光面射出。而且，在导光板的出光面上通常会设有横向的V形结构，以使得光线在进入导光板内部后能够更均匀地混合。
然而，这种横向的V形结构具有较高的指向性。如此一来，将使得导光板的出光面产生亮暗纹或热点(hotspot)，从而影响导光板的光学外观。
发明内容
因此，本发明的一个目的是提供一种导光板及光源模块，该导光板及光源模块利用导光板的主体上所设置的微结构的形状变化、角度设计、高度或深浅变化以及排列方式，来改变光线由导光板射出后的出光角度及光指向性，进而可提高导光板的出光效率以及外观的均匀性。
本发明的另一目的是在提供一种导光板及光源模块，其通过搭配在导光板的主体上的微结构和靠近导光板入光处的混光结构，可改善公知导光板在入光侧出现明显亮暗纹而导致外观不均匀的问题，进而可有效改善导光板的光学效果。
根据本发明的上述目的，提出一种导光板。该导光板包括主体、复数个第一微结构及复数个第二微结构。主体包括第一入光面、第二入光面以及出光面。第一入光面与第二入光面相对，且出光面与第一入光面和第二入光面连接。第一微结构设置在出光面上。各个第一微结构包括第一光学面和第二光学面。第一光学面相对于第一入光面倾斜，第一光学面从底部形成第一倾角而延伸至顶部。第二光学面相对于第一入光面倾斜，第二光学面从底部形成第二倾角而延伸至顶部。第一倾角和第二倾角中较小的一者面向第一入光面，较大的一者背向第一入光面。第二微结构设置在出光面上。各个第二微结构包括第三光学面以及第四光学面。第三光学面相对于第二入光面倾斜，且第三光学面从底部形成第三倾角而延伸至顶部。第四光学面相对于第二入光面倾斜，且第四光学面从底部形成第四倾角而延伸至顶部。第三倾角和第四倾角中较小的一者面向第二入光面，较大的一者背向第二入光面。其中，各个第一微结构和第二微结构的长度、宽度和高度均小于主体的长度、宽度和高度。
根据本发明的一个实施例，所述各个第一微结构的第一光学面与第二光学面互相连接形成脊线，且脊线实质上平行于第一入光面的边缘。
根据本发明的一个实施例，所述各个第二微结构的第三光学面与第四光学面互相连接形成脊线，且脊线实质上平行于第二入光面的边缘。
根据本发明的一个实施例，所述各个第一微结构还包括第一侧光学面以及第二侧光学面。第一侧光学面连接出光面、第一光学面以及第二光学面，且第一侧光学面相对于出光面倾斜而形成第一侧倾角。第二侧光学面与第一侧光学面相对于并且连接出光面、第一光学面及第二光学面，其中第二侧光学面相对出光面倾斜而形成第二侧倾角。
根据本发明的一个实施例，所述各个第一微结构还包括顶面。顶面连接第一光学面、第二光学面、第一侧光学面以及第二侧光学面。顶面与第一光学面或第二光学面相连接的边缘实质上平行于第一入光面的边缘。
根据本发明的一个实施例，所述各个顶面为平面或弧面。
根据本发明的一个实施例，所述各个第一侧光学面由至少两个光学面单元组成，且各个光学面单元为平面或弧面。
根据本发明的一个实施例，所述各个第二侧光学面由至少两个光学面单元组成，且各个光学面单元为平面或弧面。
根据本发明的一个实施例，所述第一侧倾角和第二侧倾角为-45度至45度，包括端点值。
根据本发明的一个实施例，所述各个第二微结构还包括第三侧光学面及第四侧光学面。第三侧光学面连接出光面、第三光学面以及第四光学面，且第三侧光学面相对于出光面倾斜而形成第三侧倾角。第四侧光学面与第三侧光学面相对并且连接出光面、第三光学面及第四光学面，其中第四侧光学面相对于出光面倾斜而形成第四侧倾角。
根据本发明的一个实施例，所述各个第二微结构还包括顶面。顶面连接第三光学面、第四光学面、第三侧光学面以及第四侧光学面，且顶面与第三光学面或第四光学面相连接的边缘实质上平行于第二入光面的边缘。
根据本发明的一个实施例，所述顶面为平面或弧面。
根据本发明的一个实施例，所述第三侧光学面由至少两个光学面单元组成，且各个光学面单元为平面或弧面。
根据本发明的一个实施例，所述第四侧光学面由至少两个光学面单元组成，且各个光学面单元为平面或弧面。
根据本发明的一个实施例，所述第三侧倾角和第四侧倾角为-45度至45度，包括端点值。
根据本发明的一个实施例，所述各个第一微结构和第二微结构为凸状部或凹陷部。
根据本发明的一个实施例，所述主体还包括与出光面相对的表面，且表面上设有复数个光学微结构。
根据本发明的一个实施例，所述光学微结构为点状结构、条状结构，或与前述第一微结构和第二微结构相同的结构。
根据本发明的一个实施例，相邻的第一微结构之间具有间距，且这些间距随着第一微结构与第一入光面之间的距离增加而减小。
根据本发明的一个实施例，相邻的第二微结构之间具有间距，且这些间距随着第二微结构与第二入光面之间的距离增加而减小。
根据本发明的上述目的，还提出一种背光模组。该背光模组包括前述导光板、第一光源以及第二光源。第一光源与导光板的第一入光面相邻地设置。第二光源与导光板的第二入光面相邻地设置。
根据本发明的一个实施例，所述第一光源和/或第二光源能够发光。
根据本发明的一个实施例，所述第一光源和第二光源能够交替发光。
根据本发明的上述目的，还提出一种显示设备。该显示设备包括前述背光模组以及显示面板。显示面板设置在背光模组上方。
由上述可知，本发明利用主体上所设置的微结构的形状变化、角度设计、高度或深浅变化以及排列方式，来改变光线从导光板射出后的出光角度及光指向性，进而可提高导光板的出光效率以及外观的均匀性。此外，通过搭配在主体上的微结构和靠近导光板入光处的混光结构，可改善公知导光板在入光侧出现明显亮暗纹而导致外观不均匀的问题，进而可有效改善导光板的光学效果。
附图说明
为让本发明的上述和其他目的、特征、优点与实施例能更明显易懂，附图说明如下：
图1是图示了根据本发明第一实施方式的一种导光板的结构示意图。
图2是图示了沿着图1的A-A剖面线剖切的一种微结构的示意图。
图3是图示了根据本发明第一实施方式的一种微结构的立体示意图。
图4A是图示了根据本发明第一实施方式的另一种微结构的立体示意图。
图4B是图示了根据本发明第一实施方式的又一种微结构的立体示意图。
图5A是图示了根据本发明第二实施方式的一种微结构的立体示意图。
图5B是图示了根据本发明第二实施方式的另一种微结构的立体示意图。
图6是图示了根据本发明第三实施方式的一种微结构的立体示意图。
图7是图示了根据本发明第四实施方式的一种微结构的立体示意图。
图8是图示了根据本发明第一实施方式的另一种导光板的侧视图。
图9是图示了根据本发明第五实施方式的一种导光板的结构示意图。
图10是图示了沿着图9的B-B剖面线剖切的一种微结构的示意图。
图11是图示了根据本发明第六实施方式的一种导光板的结构示意图。
图12是图示了根据本发明第七实施方式的一种导光板的结构示意图。
图13是图示了根据本发明第一实施方式的一种导光板的俯视图。
图14A至图14D分别图示了根据本发明实施方式的不同排列方式的微结构示意图。
图15是图示了根据本发明实施方式的一种背光模组的结构示意图。
图16是图示了根据本发明实施方式的一种背光模组的侧视图。
图17A是图示了第一微结构和第二微结构相对第一光源和第二光源的排列密度示意图。
图17B是图示了第一光源和第二光源中的任意一者发光与同时发光的辉度分布示意图。
图18是图示了根据本发明实施方式的一种显示设备的结构示意图。
具体实施方式
请参照图1，图1是图示了根据本发明第一实施方式的一种导光板的结构示意图。本实施方式的导光板100可应用于背光模组或灯具上。导光板100可包括主体120和复数个微结构140。微结构140设置在主体120上。在本实施例中，各个微结构140的长度、宽度和高度均小于主体120的长度、宽度和高度。通过微结构140的设置，可调整导光板100的光学趋势，并可提高导光板100的出光外观的均匀性。
在导光板100中，主体120可以是透光板或其他等效的透光件。主体120主要包括入光面122以及出光面124。出光面124连接入光面122。光源160可设置在入光面122旁边，且光源160所产生的光线可从入光面122进入导光板100。
请同时参照图1及图2，其中图2图示了沿着图1的A-A剖面线剖切的一种微结构的示意图。在本实施例中，各个微结构140设置在出光面124上，且可以是凸出于出光面124的凸状部。而且，各个微结构140包括第一光学面141、第二光学面142、第一侧光学面143以及第二侧光学面144。第一光学面141连接出光面124，并相对于入光面122倾斜，从而形成第一倾角α。需要说明的是，第一光学面141从底部延伸至顶部，且第一倾角α为第一光学面141与通过第一光学面141底部的水平面之间的夹角，其中该水平面与出光面124为同一平面。第二光学面142连接出光面124与第一光学面141。第二光学面142相对于入光面122倾斜，从而形成第二倾角β。需要说明的是，第二光学面142从底部延伸至顶部，且第二倾角β为第二光学面142与通过第二光学面142底部的水平面之间的夹角，其中该水平面与出光面124为同一平面。其中，第一光学面141与第二光学面142互相连接之处为脊线145，且该脊线145实质上平行于入光面122的边缘。此外，第一倾角α和第二倾角β的角度可根据导光板100所搭配的光学膜片不同而有不同的设计。而且，第一光学面141和第二光学面142相对于入光面122倾斜，故调整第一倾角α和第二倾角β可改变光线从导光板100射出后的出光角度及光指向性，进而提高导光板100的出光效率以及外观的均匀性。此外，各个微结构140的形状也会随着其宽度W、第一倾角α和第二倾角β的角度变化而改变，且各个微结构140的顶端到出光面124的垂直高度H也会随着第一倾角α和第二倾角β的调整而有所改变。在一些实施例中，第一倾角α和第二倾角β中较小的一者面向入光面122，较大的一者背向入光面122。在本实施例中，如图1所示，本实施方式的第二倾角β小于第一倾角α。
请继续参照图1及图2，在一些实施例中，导光板100包括与出光面124相对的表面126。该表面126可以是反射面或出光面。当导光板100应用在背光模组中时，表面126可以是反射面。在其他实施例中，若导光板100应用在灯具中时，表面126可以是出光面。
请参照图1及图3，图3是图示了根据本发明第一实施方式的一种微结构的立体示意图。第一侧光学面143主要连接出光面124、第一光学面141以及第二光学面142。而且，第一侧光学面143相对于出光面124倾斜而形成第一侧倾角θ。第二侧光学面144与第一侧光学面143相对。而且，第二侧光学面144连接出光面124、第一光学面141及第二光学面142。第二侧光学面144相对于出光面124倾斜而形成第二侧倾角ψ。如图3所示，在本实施例中，第一侧光学面143包括光学面单元143a和143b，且第二侧光学面144包括光学面单元144a和144b。第一侧光学面143与第二侧光学面144主要是用来改变进入微结构140的光线L的光扩散角度。因此，调整第一侧倾角θ和第二侧倾角ψ可改变整个微结构140的集光程度。在一些实施例中，第一侧倾角θ和第二侧倾角ψ可以是-45度至45度。
在图3所示实施例中，微结构140的第一侧光学面143和第二侧光学面144分别由两个光学面单元所组成。而在一些实施例中，微结构140可有不同于上述实施例的设计。请参照图4A，图4A是图示了根据本发明第一实施方式的另一种微结构的立体示意图。在本实施例中，微结构200的结构大致上与前述实施例的微结构140相同，差异仅在于微结构200的第一侧光学面201和第二侧光学面202为单一平面。而且，微结构200的第一光学面141和出光面之间的第一倾角α1及第二光学面142和出光面之间的第二倾角β1与微结构140的第一倾角α及第二倾角β不同。
请一并参照图4B，图4B是图示了根据本发明第一实施方式的又一种微结构的立体示意图。在本实施例中，微结构220的结构大致上与前述实施例的微结构140相同，差异仅在于微结构220的第一侧光学面221由三个光学面单元221a、221b和221c所组成，且第二侧光学面222由三个光学面单元222a、222b和222c所组成。需要说明的是，无论第一侧光学面143、201和221或第二侧光学面144、202和222是分别由两个平面、单一平面或三个平面所组成，都具有改变光扩散角度的功能。
在本发明中，微结构140、200和220都呈角锥状。其中，在一些实施例中，微结构200可有不同于上述实施例的设计。请参照图5A，图5A是图示了根据本发明第二实施方式的一种微结构的立体示意图。在本实施例中，微结构300的结构大致上与前述实施例的微结构200相同，差异仅在于微结构300还包括顶面301，且该顶面301连接第一光学面141、第二光学面142、第一侧光学面201以及第二侧光学面202。也就是说，微结构300为锥台。在本实施例中，顶面301连接第一光学面141或第二光学面142的边缘实质上平行于导光板的入光面的边缘。而且，微结构300的第一光学面141和出光面之间的第一倾角α2及第二光学面142和出光面之间的第二倾角β2与微结构200的第一倾角α1及第二倾角β1不同。
请一并参照图5B，图5B是图示了根据本发明第二实施方式的另一种微结构的立体示意图。在本实施例中，微结构320的结构大致上与前述实施例的微结构300相同，微结构320同样为锥台且具有顶面321。不同的地方在于微结构320的第一侧光学面322由三个光学面单元322a、322b和322c所组成，且第二侧光学面323是由三个光学面单元323a、323b和323c所组成。此外，如图5A和图5B所示，在一些实施例中，顶面301和321都是平面，且分别具有宽度D1和D2。其中宽度D1和D2可以依照光学需求来设计。同样地，在本实施例中，顶面321连接第一光学面141或第二光学面142的边缘实质上平行于导光板的入光面的边缘。
在其他实施例中，图4A所示实施例的微结构140也可有其他不同的结构设计。请参照图6，图6是图示了根据本发明第三实施方式的一种微结构的立体示意图。在本实施例中，微结构400的结构大致上与前述实施例的微结构200相同，差异仅在于微结构400包括顶面401，且顶面401为一弧面。在本实施例中，顶面401的弧度可依照不同的光学需求而调整。
在其他实施例中，图5A所示实施例的微结构300也可有其他不同的结构设计。请参照图7，图7是图示了根据本发明第四实施方式的一种微结构的立体示意图。在本实施例中，微结构500的结构大致上与前述实施例的微结构300相同，差异在于微结构500包括顶面501，且该顶面501、第一侧光学面502以及第二侧光学面503均为单一弧面。此外，顶面501、第一侧光学面502以及第二侧光学面503的弧度可依照不同的光学需求而调整。
在其他实施例中，图1所示实施例的导光板100也可有其他不同的结构设计。请参照图8，其是图示了根据本发明第一实施方式的另一种导光板的侧视图。在本实施例中，导光板100a的结构大致上与前述实施例的导光板100相同，差异在于导光板100a的表面126上设有复数个光学微结构。而且，这些光学微结构可以是点状结构、条状结构或与微结构140相同的结构以满足不同的光学需求。在本实施例中，表面126为出光面，且表面126上的光学微结构126a是与微结构140相同的结构。
在一些实施例中，导光板100可有不同于上述实施例的设计。请参照图9和图10，其中图9是图示了根据本发明第五实施方式的一种导光板的结构示意图，图10是图示了沿着图9的B-B剖面线剖切的一种微结构的示意图。在本实施例中，导光板600的结构大致上与前述实施例的导光板100相同，差异仅在于导光板600的微结构640是凹入出光面124中的凹陷部。同样地，各个微结构640包括第一光学面641、第二光学面642、第一侧光学面643以及第二侧光学面644。其中，第一光学面641连接出光面124，并相对于入光面122倾斜，从而形成第一倾角α’。需要说明的是，第一光学面641从底部延伸至顶部，且第一倾角α’为第一光学面641与通过第一光学面641底部的水平面之间的夹角，其中该水平面平行于出光面124。第二光学面642连接出光面124和第一光学面641。第二光学面642相对于入光面122倾斜，从而形成第二倾角β’。需要说明的是，第二光学面642从底部延伸至顶部，且第二倾角β’为第二光学面642与通过第二光学面642底部的水平面之间的夹角，其中该水平面平行于出光面124。而且，通过调整第一光学面641和第二光学面642相对于入光面122的倾斜角度，可改变光线从导光板600射出后的出光角度及光指向性。或者，通过改变第一侧光学面643和第二侧光学面644相对于出光面124倾斜的倾角，也可调整进入微结构640的光线的光扩散角度。在一些实施例中，第一倾角α’和第二倾角β’中较小的一者面向入光面122，较大的一者背向入光面122。在本实施例中，如图10所示，第一倾角α’小于第二倾角β’。
请同时参照图1和图2，由于图1所示实施例的微结构140为凸状部，故光源160射出的大部分光线从入光面122进入导光板100后，会射向第二光学面142。也就是说，第二光学面142为直接受光面。因此，为了达到导引光线的目的，在一些实施例中，微结构140的第二光学面142的面积可大于第一光学面141的面积。另一方面，由于图9和图10所示实施例的微结构640为凹陷部，故光源160射出的大部分光线从入光面122进入导光板600后会射向第一光学面641。也就是说，第一光学面641为直接受光面。因此，在结构设计上，第一光学面641的面积可大于第二光学面642的面积，以提高导光板600的出光效率以及外观的均匀性。
请参照图1和图9。在一些实施例中，导光板100和600可包括复数个混光结构180。这些混光结构180布置在出光面124上并且靠近入光面122。因此，光源160所射出的光线在进入导光板100和600后，会先经过混光结构180从而可改善公知导光板在入光侧出现明显亮暗纹所导致的外观不均匀的问题。此外，图1和图9所示实施例中，混光结构180为条状结构，且该条状结构可以是从出光面124凸出的凸状部或凹入出光面124中的凹陷部。而且，混光结构180从出光面124的靠近入光面122的一侧朝向出光面124的远离入光面122的另一侧延伸。
另请参照图11所示，图11是图示了根据本发明第六实施方式的一种导光板的结构示意图。在本实施例中，导光板700的结构大致上与前述实施例的导光板100相同，差异仅在于导光板700的混光结构780具有不同的形状。在本实施例中各个混光结构780的宽度从靠近入光面122的一端到远离入光面122的另一端逐渐减小。在其他实施例中，混光结构780的深度或高度也可随着需求而设计。例如，混光结构780的深度或高度可从靠近入光面122的一端到远离入光面122的另一端逐渐减小。在其他实施例中，如图12所示，图12是图示了根据本发明第七实施方式的一种导光板的结构示意图。图12所示的导光板800中，混光结构880为点状结构。
请同时参照图1和图13，图13是图示了根据本发明第一实施方式的一种导光板的俯视图。在本实施例中，混光结构180具有长度L1，且该长度L1占主体120总长度的比值为0.5％至10％。在其他实施例中，混光结构180与微结构140之间具有空白部190。空白部190的长度L2占主体120总长度的比值为0％至5％。也就是说，最接近混光结构180的微结构140可与混光结构180直接连接，或者与混光结构180不连接而与混光结构180保持一段距离。此外，混光结构180的长度L1以及空白部190的长度L2均可依需求而改变，由此可达到不同的混光效果而使进入导光板100的光线更均匀。
需要说明的是，当本发明的导光板100应用在光源模块(例如背光模组)中时，导光板100的微结构140的数量、尺寸以及排列方式均可依据与光源模块中的光源160的距离不同或其他光学需求而调整。请参照图14A至图14D，图14A至图14D分别图示了根据本发明实施方式的不同排列方式的微结构示意图。在图14A所示实施例中，导光板100的各个微结构140的尺寸均相同且排列形成多个微结构列。其中，各个微结构列实质上平行于导光板的入光面的边缘。而且，在较靠近光源160的微结构列中，微结构140的排列较疏，较远离光源160的微结构列中，微结构140的排列较密。也就是说，微结构的排列密度可随着微结构列与光源160的距离增加而增加。此外，在图14A所示实施例中，相邻微结构列之间的距离相同。
在图14B所示实施例中，在较靠近光源160的微结构列中，微结构140的尺寸较小，而在较远离光源160的微结构列中，微结构140的尺寸较大。在图14C所示实施例中，各个微结构140的尺寸均相同，但相邻微结构列之间的距离随着远离光源160而变小。另外如图14D所示实施例中，各个微结构140的尺寸均相同，且靠近光源160的微结构列沿着光源160所发出的光呈发散排列。由此，通过不同配置方式的微结构140，可使出光更均匀。
本发明的导光板也可运用于双光源形式的背光模组中。请同时参照图15和图16，图15和图16是分别图示了根据本发明实施方式的一种背光模组的结构示意图和侧视图。本实施方式的背光模组900主要包括导光板920、第一光源940以及第二光源960。导光板920包括主体921、第一微结构923以及第二微结构925。其中，主体921具有第一入光面921a、第二入光面921b以及出光面921c。第一光源940和第二光源960分别与第一入光面921a和第二入光面921b相邻地设置。而且，第一微结构923和第二微结构925同时设置在主体921的出光面921c上。在本实施例中，各个第一微结构923与第二微结构925的长度、宽度和高度均小于主体120的长度、宽度和高度。
请继续参照图15和图16，第一微结构923与第二微结构925的结构设计大致上与前述微结构140相同。如图15所示，第一微结构923包括第一光学面923a、第二光学面923b、第一侧光学面923c及第二侧光学面923d。第一光学面923a相对于第一入光面921a倾斜，从而形成第一倾角α3。需要说明的是，第一光学面923a从底部延伸至顶部，且第一倾角α3为第一光学面923a与通过第一光学面923a底部的水平面之间的夹角，其中该水平面与出光面921c为同一平面。第二光学面923b相对于第一入光面921a倾斜，从而形成第二倾角β3。需要说明的是，第二光学面923b从底部延伸至顶部，且第二倾角β3为第二光学面923b与通过第二光学面923b底部的水平面之间的夹角，其中该水平面与出光面921c为同一平面。其中，第一倾角α3和第二倾角β3中较小的一者面向第一入光面921a，较大的一者背向第一入光面921a。在本实施例中，第二倾角β3小于第一倾角α3。
同样地，第二微结构925包括第三光学面925a、第四光学面925b、第三侧光学面925c及第四侧光学面925d。第三光学面925a相对于第二入光面921b倾斜，从而形成第三倾角α4。需要说明的是，第三光学面925a从底部延伸至顶部，且第三倾角α4为第三光学面925a与通过第三光学面925a底部的水平面之间的夹角，其中该水平面与出光面921c为同一平面。第四光学面925b相对于第二入光面921b倾斜，而形成第四倾角β4。需要说明的是，第四光学面925b从底部延伸至顶部，且第四倾角β4为第四光学面925b与通过第四光学面925b底部的水平面之间的夹角，其中该水平面与出光面921c为同一平面。其中，第三倾角α4和第四倾角β4中较小的一者面向第二入光面921b，较大的一者背向第二入光面921b。在本实施例中，第四倾角β4小于第三倾角α4。
需要说明的是，图15和图16所示的第一微结构923和第二微结构925仅为示范说明用，并非用以限制本发明。在其他实施例中，第一微结构923和第二微结构925也可有其他形态变化。在一些例子中，第一微结构923和第二微结构925可以是凸状部或凹陷部。在其他例子中，第一微结构923和第二微结构925可以是与前述微结构200、220、300、320、400、500及640相同的结构设计。
请同时参照图15和图17A所示，其中图15和图17A是图示了第一微结构和第二微结构相对于第一光源和第二光源的排列密度示意图。第一微结构923和第二微结构925分布设置在出光面921c上。而且，第一微结构923之间具有间距，这些间距随着第一微结构923与第一入光面921a(对应第一光源940)之间的距离增加而减少。也就是说，较靠近第一入光面921a的第一微结构923的排列密度较小，较远离第一入光面921a的第一微结构923的排列密度较大。同样地，第二微结构925之间具有间距，这些间距随着第二微结构925与第二入光面921b(对应第二光源960)之间的距离增加而减少。也就是说，较靠近第二入光面921b的第二微结构925的排列密度较小，较远离第二入光面921b的第二微结构925的排列密度较大。
请继续参照图15和图16，第一微结构923主要是用来改变第一光源940所产生的光线的出光角度及光指向性。而第二微结构925主要是用来改变第二光源960所产生的光线的出光角度及光指向性。此外，如图15所示，由于第一微结构923与第二微结构925相对于第一入光面921a与第二入光面921b的排列密度变化方向为相反，故可使第一微结构923与第二微结构925均匀分布于主体921上。因此，当第一光源940和第二光源960同时发光，或是第一光源940和第二光源960的任意一者发光，或第一光源940和第二光源960交替地发光时，第一光源940和第二光源960所产生的光线在经过导光板920的作用后，均可呈现辉度均匀的发光效果。
另请同时参照图15和图17B，图17B是图示了第一光源和第二光源中的任意一者发光和同时发光的辉度分布示意图。再进一步说，以导光板920整体微结构分布而言，由于第一微结构923与第二微结构925分布设置在出光面921c上时是由一侧疏到另一侧密，因此，如图15所示，本实施例在导光板920中间区域的微结构密度低于靠近第一入光面921a、第二入光面921b区域的微结构密度，以达到图17B所示的辉度分布效果。当然随着实际上辉度分布需求的不同，可以再去调整第一微结构923和第二微结构925的疏密变化的幅度，来使得导光板920中间区域的微结构密度是高于或趋近于靠近第一入光面921a、第二入光面921b区域的微结构密度，所以不应以本实施例的说明为限。
另请参照图18，图18是图示了根据本发明一实施方式的一种显示设备的结构示意图。本实施方式的显示设备980包括背光模组900以及显示面板980a。如图18所示，显示面板980a设置在背光模组900上方，背光模组900中的第一光源940和第二光源960所产生的光线在从导光板920射出后，可射入显示面板980a中，可达到与前述相同的目的，故在此不赘述。需要说明的是，通过本发明的第一光源940和第二光源960交替发光的方式，也可使显示设备980产生立体显示的效果。
由上述本发明实施方式可知，本发明利用主体上所设置的微结构的形状变化、角度设计、高度或深浅变化以及排列方式，来改变光线从导光板射出后的出光角度及光指向性，进而可提高导光板的出光效率以及外观的均匀性。此外，通过搭配在主体上的微结构和靠近导光板入光处的混光结构，可改善公知导光板在入光侧出现明显亮暗纹而导致外观不均匀的问题，进而可有效改善导光板的光学效果。
虽然如上所述本发明已经以实施方式公开，然而这些实施方式并非用以限定本发明，本领域的技术人员在不脱离本发明精神和范围内的情况下，当可作各种变动和修饰，因此本发明的保护范围当以所附权利要求书所界定的范围为准。
【符号说明】
100导光板
100a导光板
120主体
122入光面
124出光面
126表面
126a光学微结构
140微结构
141第一光学面
142第二光学面
143第一侧光学面
143a光学面单元
143b光学面单元
144第二侧光学面
144a光学面单元
144b光学面单元
145脊线
160光源
180混光结构
190空白部
200微结构
201第一侧光学面
202第二侧光学面
220微结构
221第一侧光学面
221a光学面单元
221b光学面单元
221c光学面单元
222第二侧光学面
222a光学面单元
222b光学面单元
222c光学面单元
300微结构
301顶面
320微结构
321第一侧光学面
321顶面
322第一侧光学面
322a光学面单元
322b光学面单元
322c光学面单元
323第二侧光学面
323a光学面单元
323b光学面单元
323c光学面单元
400微结构
401顶面
500微结构
501顶面
502第一侧光学面
503第二侧光学面
600导光板
640微结构
641第一光学面
642第二光学面
643第一侧光学面
644第二侧光学面
700导光板
780混光结构
800导光板
880混光结构
900背光模组
920导光板
921主体
921a第一入光面
921b第二入光面
921c出光面
923第一微结构
923a第一光学面
923b第二光学面
923c第一侧光学面
923d第二侧光学面
925第二微结构
925a第三光学面
925b第四光学面
925c第三侧光学面
925d第四侧光学面
940第一光源
960第二光源
980显示设备
980a显示面板
α第一倾角
α’第一倾角
α1第一倾角
α2第一倾角
α3第一倾角
α4第三倾角
β第二倾角
β’第二倾角
β1第二倾角
β2第二倾角
β3第二倾角
β4第四倾角
θ第一侧倾角
ψ第二侧倾角
D1宽度
D2宽度
H高度
L光线
L1长度
L2长度
W宽度

Claims (24)

1.一种导光板，其包括：
主体，其包括第一入光面、第二入光面以及出光面，其中所述第一入光面与所述第二入光面相对，且所述出光面连接所述第一入光面和所述第二入光面；
复数个第一微结构，其布置在所述出光面上，各个所述第一微结构包括：
第一光学面，其相对于所述第一入光面倾斜，所述第一光学面从底部形成第一倾角而延伸至顶部；以及
第二光学面，其相对于所述第一入光面倾斜，所述第二光学面从底部形成第二倾角而延伸至顶部，所述第一倾角和所述第二倾角中较小的一者面向所述第一入光面，较大的一者背向所述第一入光面；以及
复数个第二微结构，其布置在所述出光面上，各个所述第二微结构包括：
第三光学面，其相对于所述第二入光面倾斜，所述第三光学面从底部形成第三倾角而延伸至顶部；以及
第四光学面，其相对于所述第二入光面倾斜，所述第四光学面从底部形成第四倾角而延伸至顶部，所述第三倾角和所述第四倾角中较小的一者面向所述第二入光面，较大的一者背向所述第二入光面；
其中，各个所述第一微结构和各个所述第二微结构的长度、宽度和高度均小于所述主体的长度、宽度和高度。
2.如权利要求1所述的导光板，其中各个所述第一微结构的所述第一光学面与所述第二光学面互相连接形成脊线，且所述脊线实质上平行于所述第一入光面的边缘。
3.如权利要求1所述的导光板，其中各个所述第二微结构的所述第三光学面与所述第四光学面互相连接形成脊线，且所述脊线实质上平行于所述第二入光面的边缘。
4.如权利要求1所述的导光板，其中各个所述第一微结构还包括：
第一侧光学面，其连接所述出光面、所述第一光学面以及所述第二光学面，且所述第一侧光学面相对于所述出光面倾斜而形成第一侧倾角；以及
第二侧光学面，其与所述第一侧光学面相对并且连接所述出光面、所述第一光学面及所述第二光学面，其中所述第二侧光学面相对于所述出光面倾斜而形成第二侧倾角。
5.如权利要求4所述的导光板，其中各个所述第一微结构还包括顶面，所述顶面连接所述第一光学面、所述第二光学面、所述第一侧光学面以及所述第二侧光学面，且所述顶面与所述第一光学面或所述第二光学面相连接的边缘实质上平行于所述第一入光面的边缘。
6.如权利要求5所述的导光板，其中所述顶面为平面或弧面。
7.如权利要求4所述的导光板，其中所述第一侧光学面由至少两个光学面单元组成，且各个所述光学面单元为平面或弧面。
8.如权利要求4所述的导光板，其中所述第二侧光学面由至少两个光学面单元组成，且各个所述光学面单元为平面或弧面。
9.如权利要求4所述的导光板，其中所述第一侧倾角和所述第二侧倾角为-45度至45度，包括端点值。
10.如权利要求1所述的导光板，其中各个所述第二微结构还包括：
第三侧光学面，其连接所述出光面、所述第三光学面以及所述第四光学面，且所述第三侧光学面相对于所述出光面倾斜而形成第三侧倾角；以及
第四侧光学面，其与所述第三侧光学面相对并且连接所述出光面、所述第三光学面及所述第四光学面，其中所述第四侧光学面相对于所述出光面倾斜而形成第四侧倾角。
11.如权利要求10所述的导光板，其中各个所述第二微结构还包括顶面，所述顶面连接所述第三光学面、所述第四光学面、所述第三侧光学面以及所述第四侧光学面，且所述顶面与所述第三光学面或所述第四光学面相连接的边缘实质上平行于所述第二入光面的边缘。
12.如权利要求11所述的导光板，其中所述顶面为平面或弧面。
13.如权利要求10所述的导光板，其中所述第三侧光学面由至少两个光学面单元组成，且各个所述光学面单元为平面或弧面。
14.如权利要求10所述的导光板，其中所述第四侧光学面由至少两个光学面单元组成，且各个所述光学面单元为平面或弧面。
15.如权利要求10所述的导光板，其中所述第三侧倾角和所述第四侧倾角为-45度至45度，包括端点值。
16.如权利要求1所述的导光板，其中各个所述第一微结构和各个所述第二微结构为凸状部或凹陷部。
17.如权利要求1所述的导光板，其中所述主体还包括与所述出光面相对的表面，且所述表面上设有复数个光学微结构。
18.如权利要求17所述的导光板，其中所述复数个光学微结构为点状结构、条状结构，或与所述第一微结构和所述第二微结构相同的结构。
19.如权利要求1所述的导光板，其中相邻的所述第一微结构之间具有间距，且所述间距随着所述第一微结构与所述第一入光面之间的距离增加而减小。
20.如权利要求1所述的导光板，其中相邻的所述第二微结构之间具有间距，且所述间距随着所述第二微结构与所述第二入光面之间的距离增加而减小。
21.一种背光模组，其包括：
根据权利要求1至20中任一项所述的导光板；
第一光源，其与所述导光板的所述第一入光面相邻地设置；以及
第二光源，其与所述导光板的所述第二入光面相邻地设置。
22.如权利要求21所述的背光模组，其中所述第一光源和/或所述第二光源能够发光。
23.如权利要求21所述的背光模组，其中所述第一光源和所述第二光源能够交替发光。
24.一种显示设备，其包括：
根据权利要求21所述的背光模组；以及
显示面板，其设置在所述背光模组上方。
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