CN105403948A - 导光板、背光模组及液晶显示器 - Google Patents

导光板、背光模组及液晶显示器 Download PDF

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Abstract

本发明提供一种导光板、背光模组及液晶显示器。此背光模组包括背板、导光板、粘固件及光源。导光板设置在背板中，且导光板包括第一光学面、第二光学面及入光面。第二光学面相对第一光学面，且入光面连接第一光学面及第二光学面。其中，导光板的第一光学面或第二光学面上设有至少一个凹槽。粘固件设于凹槽中，将导光板粘合在背板中。光源设置在背板上，以朝导光板发射光。

Description

导光板、背光模组及液晶显示器
本申请是基于申请号为201310346784.9，申请日为2013年08月09日，申请人为瑞仪光电股份有限公司，题为背光模组及液晶显示器的发明提出的分案申请。
技术领域
本发明涉及一种光源模组，特别是涉及一种导光板、背光模组及其在液晶显示器上的应用。
背景技术
背光模组为液晶显示器的关键零组件之一。目前，液晶显示器已广泛应用于手机、笔记型电脑、数位相机等具成长潜力的可携式电子产品。加上这些可携式产品持续走向轻薄的趋势，如何缩减背光模组的厚度为目前相关业者积极发展的目标。
参照图1，其是示出已知背光模组的剖面示意图。在一般背光模组100的设计中，为了固定导光板110，通常会使用双面胶120粘合于导光板110底面，再通过双面胶120将导光板110粘在背板130中。然而，由于一般的双面胶120具有厚度，故此种固定方式并不利于背光模组及液晶显示器的薄型化。
因此，亟需一种可缩减背光模组及液晶显示器的厚度的结构，以满足可携式电子产品的发展趋势。
发明内容
因此，本发明的一个目的是提供一种背光模组及液晶显示器，其在导光板的光学面设置凹槽以容设粘固件，如此粘固件除了可与凹槽底面相粘合外，同时可与凹槽的侧边相粘合，藉此可增强导光板粘合在背板上的强度。
本发明的另一目的是提供一种背光模组及液晶显示器，其通过在导光板的光学面设置凹槽来容设粘固件，因此可在不影响原有背光模组的功能下，缩减整体背光模组的厚度，进而可缩减液晶显示器的厚度，符合产品的发展趋势。
根据本发明上述目的，提出一种背光模组，包括背板、导光板、粘固件及光源。导光板设置在背板中，且导光板包括第一光学面、第二光学面及入光面。第二光学面相对第一光学面，且入光面连接第一光学面及第二光学面。其中，在导光板的第一光学面或第二光学面上设有至少一个凹槽。粘固件设于凹槽中，以将导光板粘合在背板中。光源设置在背板上，以朝导光板发射光。
根据本发明一个实施例，上述背板具有承载面。第一光学面与承载面相对，且导光板通过粘固件粘合在承载面上。
根据本发明一个实施例，上述背光模组还包括电路板。电路板设置在背板中，且导光板通过粘固件粘合在电路板上。
根据本发明一个实施例，上述背光模组还包括反射片。反射片设置在背板中，且导光板通过粘固件粘合在反射片上。
根据本发明另一个实施例，上述粘固件的形状和尺寸分别与凹槽的形状和尺寸相对应。
根据本发明又一个实施例，上述导光板的厚度范围为0.5mm-0.65mm，凹槽的深度范围为0.05-0.1mm，且粘固件的厚度范围为0.05-0.1mm。
根据本发明再一个实施例，上述凹槽为长条形，且邻近入光面，且凹槽的长边与入光面平行。
根据本发明再一个实施例，上述导光板还包括与入光面相对的反入光面。凹槽邻近于此反入光面。
根据本发明上述目的，提出一种液晶显示器，包括背光模组及液晶显示面板。背光模组包括背板、导光板、粘固件及光源。导光板设置在背板中，且导光板包括第一光学面、第二光学面及入光面。第二光学面相对第一光学面，且入光面连接第一光学面及第二光学面。其中，在导光板的第一光学面或第二光学面设有至少一个凹槽。粘固件设于凹槽中，以将导光板粘合在背板中。光源设置在背板上，以朝导光板发射光。液晶显示面板设于背光模组上。
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，附图的说明如下：
图1是示出已知背光模组的结构剖面图。
图2是示出根据本发明一个实施方式的一种背光模组的结构剖面图。
图3是示出根据本发明一个实施方式的一种背光模组的导光板侧视图。
图4是示出根据本发明一个实施方式的一种背光模组的导光板第一光学面正视图。
图5是示出根据本发明一个实施方式的一种液晶显示器的结构剖面图。
图6至图9是示出根据本发明的其他实施方式的液晶显示器的结构剖面图。
图中各标号为：100背光模组；110导光板；120双面胶；130背板；210背光模组；212背板；212a承载面；214导光板；214a第一光学面；214b入光面；214c反入光面；214d第二光学面；环绕面214e；215a、215b凹槽；216粘固件；217覆膜；218光源；300液晶显示器；310背光模组；312背板；314导光板；314a第一光学面；315a、315b凹槽；316粘固件；317覆膜；318光源；320液晶显示面板；400液晶显示器；410背光模组；412背板；414导光板；414a光学面；415凹槽；416粘固件；417软性电路板；418光源；419反射片；420液晶显示面板；500液晶显示器；510背光模组；512背板；514导光板；514a光学面；515凹槽；516粘固件；517软性电路板；518光源；519反射片；520液晶显示面板；厚度方向D。
具体实施方式
参照图2及图3，其是分别示出根据本发明一个实施方式的一种背光模组的结构剖面图及导光板侧视图。在本实施方式中，背光模组210主要可包括背板212、导光板214、粘固件216及光源218。
如图2所示，背板212具有承载面212a。导光板214设置在背板212的承载面212a上。其中，导光板214具有相对的第一光学面214a及第二光学面214d、入光面214b以及环绕面214e，其中，该入光面214b沿着该导光板214的厚度方向D延伸而连接该第一光学面214a及该第二光学面214d，该环绕面214e连接该入光面214b，且与该入光面214b配合而围绕该第一光学面214a及该第二光学面214d。图2所示的第一光学面214a与承载面212a相对，也就是说，图2所示的实施例的第一光学面214a为导光板214的底面。导光板214的该环绕面214e凹陷形成有至少一个凹槽，例如凹槽215b，或在第一光学面214a设有至少一个凹槽，例如凹槽215a、215b。粘固件216可嵌设在凹槽215a、215b中，且可与导光板214的第一光学面214a齐平或略为突出导光板214的第一光学面214a。如此一来，粘固件216可将导光板214粘合固定在背板212中。在一个实施例中，导光板214可直接粘合固定在背板212的承载面212a上。在其他实施例中，导光板214亦可通过粘固件216来与背板212中的其他元件粘合，例如软性电路板417及517或反射片419及519(如图6至图9所示)。
其中，凹槽215a、215b的位置优选地设置在不影响导光板214出光效率的地方。在一个实施例中，粘固件216的形状和尺寸分别与凹槽215a、215b的形状和尺寸相对应。也就是说，凹槽215a、215b的形状和尺寸可以根据粘固件216的不同形式来改变其结构设计，反之亦然。
在一个实施例中，背光模组210可为侧光式入光(EdgeLighting)的背光模组。在本实施例中，导光板214具有入光面214b。此外，光源218设置在背板212上，且与导光板214的入光面214b相邻设置，以朝导光板214的入光面214b发射光。在一个示范性的例子中，光源218可为发光二极体。同时参照图3及图4，图4是示出根据本发明一个实施方式的一种背光模组的导光板第一光学面正视图。在一个实施例中，凹槽215a可为长条形，并邻近入光面214b，且凹槽215a的长边可与入光面214b平行。此外，导光板214的该环绕面214e包括反入光面214c。反入光面214c与入光面214b分别位于导光板214的相对二侧。在一个实施例中，凹槽215b为长条形，并邻设于反入光面214c，且凹槽215b的长边可与反入光面平行214c，优选地，凹槽215b的开口位于该反入光面214c上。
更具体而言，本发明实施方式的凹槽的数量可依需求来调整，且可以同时设置在导光板214第一光学面214a靠近入光面214b及反入光面214c的位置、可设置在导光板214第一光学面214a的四个角落、可设置在导光板214第一光学面214a的边缘。在一个实施例中，为配合背光模组210中的元件配置，亦可将凹槽设计在导光板214的第二光学面214d上。只要在不影响光源218出光的情况下，任何在导光板214第一光学面214a或第二光学面214d设置凹槽以容设粘固件216的背光模组结构，皆属于本发明所保护的范畴。
其中，本发明实施方式中所示的导光板214为楔形板结构。在其他特定的实施例中，导光板214亦可为平板形结构。
另参阅下表1，表1为本发明一个实施例的光学模拟数据表。其中，表1是以设置在第一光学面214a上靠近导光板214的入光面214b设置的凹槽215a为主，并以楔形的导光板214作为量测对象，同时改变凹槽215a的厚度以及相对光源开口位置所得到的结果。在此模拟试验中，导光板214在入光面214b处的厚度为0.65mm，导光板214的长边(平行入光面)的长度为201mm，粘固件216的厚度约为0.05mm-0.1mm。
表1：本发明一个实施例的光学模拟数据表
表1可知，以未设置凹槽的导光板(原架构)所产生的辉度10854为标准，在不遮蔽光源218开口的情况下，设置厚度0.05mm的凹槽215a所产生的光学辉度较原架构仅少了约0.2％-1.1％。由此可知，设置凹槽215a并不会影响整体背光模组210的出光效能。值得注意的是，通过凹槽215a的设置，整体背光模组210的厚度可以减少约10％。
另参阅下表2，表2为本发明另一个实施例的光学模拟数据表。其中，表2是以设置在第一光学面214a上靠近导光板相对入光面214b的反入光面214c设置的凹槽215b为主，并以楔形的导光板214作为量测对象，同时改变凹槽215b的厚度所得到的结果。在此模拟试验中，导光板214在反入光面214c处的厚度为0.5mm，导光板214的长边(平行反入光面)的长度为201mm，粘固件216的厚度约为0.05mm-0.1mm。
表2：本发明另一个实施例的光学模拟数据表
由表2可知，以未设置凹槽的导光板(原架构)所产生的辉度10854为标准，在靠近导光板214的反入光面214c设置凹槽215b并不会影响整体背光模组210的出光效能。同样地，通过凹槽215b的设置，整体背光模组210的厚度可以减少约10％。
因此，本实施方式通过在导光板214的第一光学面214a及第二光学面214d设置凹槽(例如凹槽215a、215b)来容置粘固件216并固定导光板214的方式，可在不影响背光模组210的功能下，减少整体背光模组210的厚度，并同时增加导光板214的粘固强度。
参阅图5，其是示出根据本发明一个实施方式的液晶显示器的结构剖面图。本实施方式的液晶显示器300包括背光模组310以及液晶显示面板320。液晶显示面板320设于背光模组310上。本实施方式的背光模组310结构设计与背光模组210的结构设计相同，且背光模组310同样包括背板312、导光板314、粘固件316及光源318，并且通过导光板314第一光学面314a设置凹槽(例如凹槽315a、315b)来容设粘固件316，达到与前述实施方式相同的目的，故在此不再赘述。
其中，在一个实施例中，导光板214及314下方另可设置白色覆膜217及317。覆膜217及317主要用来取代传统背光模组在导光板下设置的白色反射片。由于传统的白色反射片在反射率83.6条件下，其厚度为0.05mm，若通过覆膜217及317取代白色反射片，可进一步降低整体背光模组210及310的厚度。参阅表3所示，表3为白色反射片与覆膜217及317的反射率比较表。
表3：覆膜与白色反射片的反射率比较表
由表3可知，以覆膜217及317取代白色反射片不但不会影响整体光的反射率，更可以减少整体背光模组的厚度。
另参照图6及图7，其是示出根据本发明的其他实施方式的液晶显示器的结构剖面图。在图6的实施例中，液晶显示器400包括背光模组410以及液晶显示面板420。液晶显示面板420设于背光模组410上。本实施方式的背光模组410结构设计与前述介绍的背光模组210的结构设计相似，且背光模组410包括背板412、导光板414、粘固件416、软性电路板417、光源418及反射片419。软性电路板417及反射片419设于导光板414的下方。其中，在导光板414面向反射片419的光学面414a上设有凹槽415。藉此，通过凹槽415来设置粘固件416，可将导光板414固定在反射片419上。
其中，图6所示实施例的凹槽415设置在导光板414靠近反出光面的位置上。在其他实施例中，如图7所示，凹槽415亦可设置在靠近光源418的位置处。藉此，通过设置在凹槽415中的粘固件416可将导光板414固定在软性电路板417上。
另参照图8及图9，其是示出根据本发明的其他实施方式的液晶显示器的结构剖面图。在图8的实施例中，液晶显示器500包括背光模组510以及液晶显示面板520。液晶显示面板520设于背光模组510上。本实施方式的背光模组510结构设计与背光模组210的结构设计相似，且背光模组510包括背板512、导光板514、粘固件516、软性电路板517、光源518及反射片519。其中，软性电路板517设置在导光板514的上方，反射片519设在导光板514的下方。其中，在导光板514面向软性电路板517的光学面514a上设有凹槽515。藉此，通过凹槽515来设置粘固件516，可将导光板514向上粘合至背板512的框架部分，达到固定导光板514的目的。
其中，图8所示实施例的凹槽515设置在导光板514靠近反出光面的位置上。在其他实施例中，如图9所示，凹槽515亦可设置在靠近光源518的位置处。藉此，通过设置在凹槽515中的粘固件516可将导光板514固定在软性电路板517上。
由上述本发明实施方式可知，本发明的优点是通过在导光板的光学面设置凹槽以容设粘固件，因此粘固件除了可与凹槽底面相粘合外，同时可与凹槽的侧边相粘合，故可增强导光板粘合在背板上的强度。
由上述本发明实施方式可知，本发明的另一优点是通过在导光板的光学面设置凹槽以容设粘固件，因此可在不影响原有背光模组的功能下，缩减整体背光模组的厚度。当发光二极体打件技术提升而使发光二极体的打件高度下降时，可直接使用本发明来让整体背光模组的厚度下降，达到轻薄化的目的。
虽然本发明已以实施方式揭露如上，然其并非用以限定本发明，任何本领域的一般技术人员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当以申请专利范围所界定者为准。

Claims (12)

1.一种导光板，包括：
第一光学面；
第二光学面，与所述第一光学面相对；
入光面，沿着所述导光板的厚度方向延伸而连接所述第一光学面及所述第二光学面；及
环绕面，连接所述入光面，且与所述入光面配合而围绕所述第一光学面及所述第二光学面；
其特征在于，从所述环绕面凹陷形成有至少一个凹槽。
2.根据权利要求1所述的导光板，其特征在于，所述至少一个凹槽邻近所述入光面。
3.根据权利要求2所述的导光板，其特征在于，所述至少一个凹槽的开口位于所述入光面上。
4.根据权利要求2所述的导光板，其特征在于，所述至少一个凹槽为长条形，所述至少一个凹槽的长边与所述入光面平行。
5.根据权利要求1所述的导光板，其特征在于，所述导光板的所述环绕面包括与所述入光面相对的反入光面，所述至少一个凹槽邻近于所述反入光面。
6.根据权利要求5所述的导光板，其特征在于，所述至少一个凹槽的开口位于所述反入光面上。
7.根据权利要求5所述的导光板，其特征在于，所述至少一个凹槽为长条形，所述至少一个凹槽的长边与所述反入光面平行。
8.一种背光模组，包括根据权利要求1-7中任一项所述的导光板，以及光源，其中，所述光源朝所述导光板的所述入光面发射光。
9.根据权利要求8所述的背光模组，其特征在于，所述背光模组还包括背板，所述背板具有承载面，所述第一光学面与所述承载面相对，且所述导光板通过所述粘固件粘合在所述承载面上。
10.根据权利要求8所述的背光模组，其特征在于，所述背光模组还包括：
电路板，所述导光板通过所述粘固件粘合在所述电路板上。
11.根据权利要求8所述的背光模组，其特征在于，所述背光模组还包括：
反射片，所述导光板通过所述粘固件粘合在所述反射片上。
12.一种液晶显示器，包括根据权利要求8-11中任一项所述的背光模组，以及液晶显示面板，其设在所述背光模组上。
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