CN108519637A - 导光板及其制作方法、前置光源、显示装置 - Google Patents

导光板及其制作方法、前置光源、显示装置 Download PDF

Info

Publication number
CN108519637A
CN108519637A CN201810332890.4A CN201810332890A CN108519637A CN 108519637 A CN108519637 A CN 108519637A CN 201810332890 A CN201810332890 A CN 201810332890A CN 108519637 A CN108519637 A CN 108519637A
Authority
CN
China
Prior art keywords
light
plate body
optical microstructures
conducting plate
light conducting
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN201810332890.4A
Other languages
English (en)
Inventor
陈秀云
梁菲
尹大根
陈明
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
BOE Technology Group Co Ltd
Beijing BOE Optoelectronics Technology Co Ltd
Original Assignee
BOE Technology Group Co Ltd
Beijing BOE Optoelectronics Technology Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by BOE Technology Group Co Ltd, Beijing BOE Optoelectronics Technology Co Ltd filed Critical BOE Technology Group Co Ltd
Priority to CN201810332890.4A priority Critical patent/CN108519637A/zh
Publication of CN108519637A publication Critical patent/CN108519637A/zh
Priority to PCT/CN2019/071174 priority patent/WO2019196528A1/zh
Priority to US16/483,606 priority patent/US11269129B2/en
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B6/00—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings
    • G02B6/0001—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings specially adapted for lighting devices or systems
    • G02B6/0011—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings specially adapted for lighting devices or systems the light guides being planar or of plate-like form
    • G02B6/0033—Means for improving the coupling-out of light from the light guide
    • G02B6/005—Means for improving the coupling-out of light from the light guide provided by one optical element, or plurality thereof, placed on the light output side of the light guide
    • G02B6/0051—Diffusing sheet or layer
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B6/00—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings
    • G02B6/0001—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings specially adapted for lighting devices or systems
    • G02B6/0011—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings specially adapted for lighting devices or systems the light guides being planar or of plate-like form
    • G02B6/0033—Means for improving the coupling-out of light from the light guide
    • G02B6/005—Means for improving the coupling-out of light from the light guide provided by one optical element, or plurality thereof, placed on the light output side of the light guide
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B6/00—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings
    • G02B6/0001—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings specially adapted for lighting devices or systems
    • G02B6/0011—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings specially adapted for lighting devices or systems the light guides being planar or of plate-like form
    • G02B6/0033—Means for improving the coupling-out of light from the light guide
    • G02B6/0035—Means for improving the coupling-out of light from the light guide provided on the surface of the light guide or in the bulk of it
    • G02B6/0036—2-D arrangement of prisms, protrusions, indentations or roughened surfaces
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B6/00—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings
    • G02B6/0001—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings specially adapted for lighting devices or systems
    • G02B6/0011—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings specially adapted for lighting devices or systems the light guides being planar or of plate-like form
    • G02B6/0065—Manufacturing aspects; Material aspects
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02F—OPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
    • G02F1/00—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics
    • G02F1/01—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour 
    • G02F1/13—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour  based on liquid crystals, e.g. single liquid crystal display cells
    • G02F1/133—Constructional arrangements; Operation of liquid crystal cells; Circuit arrangements
    • G02F1/1333—Constructional arrangements; Manufacturing methods
    • G02F1/1335—Structural association of cells with optical devices, e.g. polarisers or reflectors
    • G02F1/133524—Light-guides, e.g. fibre-optic bundles, louvered or jalousie light-guides
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02F—OPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
    • G02F1/00—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics
    • G02F1/01—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour 
    • G02F1/13—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour  based on liquid crystals, e.g. single liquid crystal display cells
    • G02F1/133—Constructional arrangements; Operation of liquid crystal cells; Circuit arrangements
    • G02F1/1333—Constructional arrangements; Manufacturing methods
    • G02F1/1335—Structural association of cells with optical devices, e.g. polarisers or reflectors
    • G02F1/1336—Illuminating devices
    • G02F1/133615—Edge-illuminating devices, i.e. illuminating from the side
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02F—OPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
    • G02F1/00—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics
    • G02F1/01—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour 
    • G02F1/13—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour  based on liquid crystals, e.g. single liquid crystal display cells
    • G02F1/133—Constructional arrangements; Operation of liquid crystal cells; Circuit arrangements
    • G02F1/1333—Constructional arrangements; Manufacturing methods
    • G02F1/1335—Structural association of cells with optical devices, e.g. polarisers or reflectors
    • G02F1/1336—Illuminating devices
    • G02F1/133616—Front illuminating devices

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • Nonlinear Science (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Mathematical Physics (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Crystallography & Structural Chemistry (AREA)
  • Planar Illumination Modules (AREA)

Abstract

本发明提供一种导光板，包括导光板本体，所述导光板本体具有相对的第一表面和第二表面以及连接在所述第一表面和所述第二表面之间的入光面，所述导光板本体上设置有多个光学微结构，所述光学微结构的折射率大于所述导光板本体的折射率；所述光学微结构的底端端面与所述导光板本体的第一表面贴合；所述光学微结构用于使光线自所述导光板本体内部穿过所述光学微结构出射时，光线的出射方向与所述光学微结构底端端面的垂线之间的夹角小于光线射入所述光学微结构底端端面时的入射角。相应地，本发明还提供一种导光板的制作方法、前置光源和显示装置。本发明能够提高显示装置垂直视角处的亮度。

Description

导光板及其制作方法、前置光源、显示装置
技术领域
本发明涉及显示技术领域，具体涉及一种导光板及其制作方法、前置光源、显示装置。
背景技术
反射型液晶显示装置因其低功耗的优势目前正在被大范围应用于电子价签，电子书，户外广告显示等方面，利用环境光来达到显示的效果。由于反射型液晶显示装置很大程度上依赖于环境光的强弱，因此，当环境光不足时，用户难以观测到显示装置展示的内容。为了解决这一问题，目前通常采用的方式是在显示面板出光侧增加前置光源，前置光源包括发光件、导光板本体和设置在导光板本体上的网点，发光件的光线射入导光板本体，并从网点处出射而射向显示面板。但是，目前这种结构会导致显示装置射出大部分光线的出射角度过大，从而导致人眼在沿垂直显示面的方向观看时，亮度较低。
发明内容
本发明旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一，提出了一种导光板及其制作方法、前置光源、显示装置，以提高垂直视角处的亮度。
为了解决上述技术问题之一，本发明提供一种导光板，包括导光板本体，所述导光板本体具有相对的第一表面和第二表面以及连接在所述第一表面和所述第二表面之间的入光面，所述导光板本体上设置有多个光学微结构，所述光学微结构的折射率大于所述导光板本体的折射率；所述光学微结构的底端端面与所述导光板本体的第一表面贴合；所述光学微结构用于使光线自所述导光板本体内部穿过所述光学微结构出射时，光线的出射方向与所述光学微结构底端端面的垂线之间的夹角小于光线射入所述光学微结构底端端面时的入射角。
优选地，对于所述光学微结构的任一纵截面，该纵截面的侧边的延伸方向与所述纵截面的底边之间的夹角为锐角。
优选地，所述光学微结构呈圆台状。
优选地，所述光学微结构在任意方向上的尺寸均在1nm～1000nm之间。
优选地，从所述导光板本体靠近所述入光面的一端至远离所述入光面的一端，所述光学微结构的分布密度逐渐增大。
优选地，所述导光板本体的第二表面上设置有栅格层，所述栅格层包括多个半透半反部。
优选地，多个半透半反部排成多行多列；或者，
多个所述半透半反部包括多个第一半透半反条和多个第二半透半反条，所述第一半透半反条和所述第二半透半反条交叉设置，以形成网格结构。
相应地，本发明还提供一种导光板的制作方法，包括：
提供导光板本体，所述导光板本体具有相对的第一表面和第二表面以及连接在所述第一表面和所述第二表面之间的入光面；
在所述导光板本体的第一表面上形成多个光学微结构，其中，所述光学微结构的折射率大于所述导光板本体的折射率；所述光学微结构的底端端面与所述导光板本体的第一表面贴合；所述光学微结构用于使光线自所述导光板本体内部穿过所述光学微结构出射时，光线的出射方向与所述光学微结构底端端面的垂线之间的夹角小于光线射入所述光学微结构底端端面时的入射角。
优选地，在所述导光板本体的第一表面上形成多个光学微结构的步骤包括：
在所述导光板本体的第一表面上形成光学胶层；
对所述光学胶层进行激光刻蚀，以形成多个所述光学微结构。
优选地，在所述导光板本体的第一表面上形成多个光学微结构的步骤包括：
制作转印模具，所述转印模具具有与所述光学微结构一一对应且形状匹配的多个凹槽；
在所述转印模具的每个凹槽内填充光学胶，以形成多个光学微结构；
将所述凹槽内的光学微结构转移所述导光板本体的第一表面上。
优选地，所述制作方法还包括：
通过蒸镀工艺在所述导光板本体的第二表面上形成栅格层，所述栅格层包括多个半透半反部。
相应地，本发明还提供一种前置光源，包括发光件和上述导光板，所述发光件与所述导光板本体的入光面相对设置。
相应地，本发明还提供一种显示装置，包括显示面板和上述前置光源，所述前置光源设置在所述显示面板的显示侧，所述导光板本体的第一表面与所述显示面板相对设置。
优选地，所述显示面板包括相对设置的阵列基板和对盒基板，所述阵列基板与所述对盒基板之间设置有液晶层，所述对盒基板位于所述阵列基板与所述前置光源之间，所述液晶层与所述阵列基板之间设置有反射层，该反射层朝向所述液晶层的表面为反光面。
附图说明
附图是用来提供对本发明的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与下面的具体实施方式一起用于解释本发明，但并不构成对本发明的限制。在附图中：
图1是现有技术中的前置光源的部分光线光路图；
图2是本发明提供的导光板的结构示意图；
图3是图2的导光板应用于显示装置中时，发光件所发射光线的光路示意图；
图4a和图4b分别是导光板中的栅格层的两种结构示意图；
图5是本发明中导光板的制作方法示意图；
图6是本发明提供的显示装置的结构示意图。
其中，附图标记为：
10、发光件；21、现有技术中的导光板本体；22、网点；30、显示面板；31、反射层；32、阵列基板；33、对盒基板；34、液晶层；40、本发明中的导光板；41、本发明中的导光板本体；42、光学微结构；43、栅格层；431、半透半反部；431a、第一半透半反条；431b、第二半透半反条；50、偏光片；60、1/2波片；70、1/4波片。
具体实施方式
以下结合附图对本发明的具体实施方式进行详细说明。应当理解的是，此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本发明，并不用于限制本发明。
图1是现有技术中的前置光源的部分光线光路图。如图1中，发光件10的光线进入导光板本体21，在导光板本体21内进行全反射，而在网点22处射出导光板本体21，从而射向显示面板30中的反射层31，进而被反射层31向显示面板30的显示侧反射。在图1所示的前置光源中，导光板本体21上设置的网点22呈橄榄球形，光线经过网点22出射时，会发生散射，且散射光线中的大部分光线与垂直于显示面的方向之间的夹角较大，从而使得被显示面板30反射而出射的光线与垂直于显示面的方向之间的夹角较大，导致垂直视角处(显示面板30前方且垂直于显示面板30的位置)的亮度较低。
为增加垂直视角处的亮度，本发明提供一种导光板，图2是本发明提供的导光板的结构示意图，图3是图2的导光板应用于显示装置中时，发光件所发射光线的光路示意图；图4a和图4b分别是导光板中的栅格层的两种结构示意图。结合图2至图4b所示，导光板40包括导光板本体41和设置在该导光板本体41上的多个光学微结构42，光学微结构42的折射率大于导光板本体41的折射率。导光板本体41具有相对的第一表面和第二表面以及连接在所述第一表面和所述第二表面之间的入光面，光学微结构42的底端端面与导光板本体41的第一表面贴合。光学微结构42用于使光线自导光板本体41内部穿过光学微结构42出射时，光线的出射方向与光学微结构42底端端面的垂线之间的夹角小于光线射入光学微结构42底端端面时的入射角。应当理解的是，光线的出射方向与光学微结构42底端端面的垂线之间的夹角小于或等于90°。
在本发明中，光学微结构42的折射率大于导光板本体41的折射率，从而保证由导光板本体41内射向光学微结构42底端端面的光线能射入光学微结构42内，而由于光学微结构42能够使光线穿过光学微结构42时，出射方向与光学微结构42底端端面的垂线之间的夹角小于光学射入光学微结构42底端端面之间的入射角，即，光线穿过光学微结构42时，光学微结构42能够将光线的出射方向朝导光板40的厚度方向调整，因此，如图3所示，导光板40设置在反射式显示面板30前方时，穿过光学微结构42的光线被显示面板30反射而从导光板40的第二表面出射时，出射方向更靠近显示面的垂直方向，进而提高在显示面板30垂直视角处的观看亮度，改善显示效果。
其中，可以通过对光学微结构42折射率、形状进行调整，以使得导光板本体41内部的光线穿过光学微结构42出射时，光线的出射方向与光学微结构42底端端面的垂线之间的夹角小于光线射入光学微结构42底端端面时的入射角。本发明中的光学微结构42的形状具体设置为：对于光学微结构42的任一纵截面(沿导光板40厚度方向的截面)，该纵截面的侧边的延伸方向与纵截面的底边之间的夹角为锐角，也就是说，从光学微结构42的底端至顶端，纵截面的侧边逐渐靠近光学微结构42的轴线，以利于从光学微结构42射出的光线朝垂直方向靠近；并且，这样也可以使得光学微结构42的底端端面更大，从而有利于更多的光线进入光学微结构42。
更具体地，光学微结构42呈圆台状，即，光学微结构42的纵截面为梯形。另外，光学微结构42在任意方向上的尺寸均为纳米级，即，在1nm～1000nm之间，具体可以为几十纳米，从而可以保证显示时，人眼观看不到微结构，以改善画质。
在实际应用中，发光件10设置在导光板本体41的入光面处，光线自入光面入射至导光板本体41内，这样就会造成导光板本体41内距离发光件10越近的位置的光线密度越大，从而导致导光板40距离发光件10越近位置的出光量越大，为了补偿这一现象，优选地，从导光板本体41靠近入光面的一端至远离入光面的一端，光学微结构42分布密度逐渐增大，从而使得导光板40射向显示面板30的光线分布得更加均匀。
在包括导光板的显示装置中，导光板40设置在反射型显示面板30的前方，环境光或发光件10发射的光线中，一部分光线入射至显示面板30并被反射至显示侧(这部分光线为有效光)；另一部分光线未入射至显示面板30，而是直接反射回显示侧(这部分光线为无效光)。为了提高有效光线的光效，如图2所示，导光板本体41的第二表面上设置有栅格层43，栅格层43包括多个半透半反部431。优选地，多个半透半反部431均匀分布，以提高出射光线的均匀性。更进一步地，如图4a所示，多个半透半反部431可以呈阵列分布，排成多行多列。或者，如图4b所示，多个半透半反部431包括多个第一半透半反条431a和多个第二半透半反条431b，多个第一半透半反条431a和多个第二半透半反条431b交叉设置，形成网格结构。设置栅格层43之后，在栅格层43的反射作用下，未入射至显示面板30的光线照射至半透半反部431时，一部分穿过半透半反部431射出，另一部分被反射回导光板本体41内部，并最终入射至显示面板30，从而在保证正常显示的情况下，提高有效光的光效。
相应地，本发明还提供一种上述导光板的制作方法，如图5所示，所述制作方法包括：
S1、提供导光板本体，所述导光板本体具有相对的第一表面和第二表面以及连接在所述第一表面和所述第二表面之间的入光面。
S2、在所述导光板本体的第一表面上形成多个光学微结构，其中，所述光学微结构的折射率大于所述导光板本体的折射率；所述光学微结构的底端端面与所述导光板本体的第一表面贴合；所述光学微结构用于使光线自所述导光板本体内部穿过所述光学微结构出射时，光线的出射方向与所述光学微结构底端端面的垂线之间的夹角小于光线射入所述光学微结构底端端面时的入射角。
其中，光学微结构的形状如上文所述，对于所述光学微结构的任一纵截面，该纵截面的侧边的延伸方向与所述纵截面的底边之间的夹角为锐角。具体地，光学微结构可以为圆台状，且在任意方向上的尺寸均在1nm～1000nm之间。另外，从所述导光板本体靠近所述入光面的一端至远离所述入光面的一端，所述光学微结构的分布密度逐渐增大。
具体地，步骤S2具体包括：在所述导光板本体的第一表面上形成光学胶层；对所述光学胶层进行激光刻蚀，以形成多个所述光学微结构。
或者，步骤S2可以通过纳米转印的方式进行，具体包括：制作转印模具，所述转印模具具有与所述光学微结构一一对应且形状匹配的多个凹槽；然后，在所述转印模具的每个凹槽内填充光学胶，以形成多个光学微结构；之后，将所述转印模具每个凹槽内的光学微结构转移所述导光板本体的第一表面上。
进一步地，所述制作方法还包括：S3、在所述导光板本体的第二表面形成栅格层，所述栅格层包括均匀分布的多个半透半反部。多个半透半反部的具体分布已在上文描述，这里不再赘述。其中，步骤S3中的栅格层可以通过蒸镀工艺形成，步骤S3可以在步骤S2之前进行，也可以在S2之后进行。
相应地，本发明还提供一种前置光源，如图3中所示，所述前置光源包括发光件10和上述导光板40，发光件10与导光板本体41的入光面相对设置。发光件10向导光板本体41的入光面发射光线，光线射入导光板本体41内后发生全反射，当光线照射至光学微结构42处时，全反射条件被破坏而使光线射入光学微结构42，进而穿过光学微结构42；并且，通过对光学微结构42的分布进行设置，可以使得前置光源形成均匀的面光源。
相应地，本发明还提供一种显示装置，如图6所示，包括显示面板30和上述前置光源，前置光源设置在显示面板30的显示侧，导光板本体41的第一表面与显示面板30相对设置。其中，如图6所示，显示面板30包括相对设置的阵列基板32和对盒基板33，阵列基板32与对盒基板33之间设置有液晶层34，对盒基板33位于阵列基板32与所述前置光源之间，液晶层34与阵列基板32之间设置有反射层31，该反射层31朝向液晶层34的表面为反光面。
另外，如图6所示，前置光源与显示面板30之间还设置有沿逐渐靠近显示面板30的方向依次排列的：偏光片50、1/2波片60和1/4波片70。前置光源的光线和环境光向显示面板30照射时，先经过偏光片50形成线偏振光；然后经过1/2波片60和1/4波片70，光相位发生两次变化；之后进入液晶层34，以椭圆偏振光方式传播；最后经由反射层31反射，再依次经过液晶层34、1/4波片70，1/2波片60，最后线偏振光出射。在实际应用中，还可以根据需要在对盒基板33背离阵列基板32的一侧设置散射膜，以提高不同视角处的显示均一性。其中，散射膜可以与偏光片50形成为一体结构。
由于上述导光板40能够使更多的光线垂直或接近垂直地入射至显示面板30，因此，所述显示装置在垂直方向出射的光线更多，从而提高垂直视角处的亮度。并且，导光板本体41的第二表面设置的栅格层43能够提高显示装置的光效。
本发明还对图6中的显示装置和图1中的显示装置进行了模拟实验，以检测两种显示装置发出的有效光的光效。两个显示装置中，入射至导光板本体41的光照度均为104995lx，经检测，在图1的显示装置中，有效光的光照度为63627lx，有效光的光效为63627l/104995l＝60.6％；在图6的显示装置中，有效光的光照度为83571lx，有效光的光效可达83571/104995l＝79.5％，和图1相比，有效光的光效大幅提高。
可以理解的是，以上实施方式仅仅是为了说明本发明的原理而采用的示例性实施方式，然而本发明并不局限于此。对于本领域内的普通技术人员而言，在不脱离本发明的精神和实质的情况下，可以做出各种变型和改进，这些变型和改进也视为本发明的保护范围。

Claims (13)

1.一种导光板，包括导光板本体，所述导光板本体具有相对的第一表面和第二表面以及连接在所述第一表面和所述第二表面之间的入光面，其特征在于，所述导光板本体上设置有多个光学微结构，所述光学微结构的折射率大于所述导光板本体的折射率；所述光学微结构的底端端面与所述导光板本体的第一表面贴合；所述光学微结构用于使光线自所述导光板本体内部穿过所述光学微结构出射时，光线的出射方向与所述光学微结构底端端面的垂线之间的夹角小于光线射入所述光学微结构底端端面时的入射角。
2.根据权利要求1所述的导光板，其特征在于，对于所述光学微结构的任一纵截面，该纵截面的侧边的延伸方向与所述纵截面的底边之间的夹角为锐角。
3.根据权利要求2所述的导光板，其特征在于，所述光学微结构呈圆台状。
4.根据权利要求1所述的导光板，其特征在于，所述光学微结构在任意方向上的尺寸均在1nm～1000nm之间。
5.根据权利要求1至4中任意一项所述的导光板，其特征在于，从所述导光板本体靠近所述入光面的一端至远离所述入光面的一端，所述光学微结构的分布密度逐渐增大。
6.根据权利要求1至4中任意一项所述的导光板，其特征在于，所述导光板本体的第二表面上设置有栅格层，所述栅格层包括多个半透半反部。
7.根据权利要求6所述的导光板，其特征在于，多个半透半反部排成多行多列；或者，
多个所述半透半反部包括多个第一半透半反条和多个第二半透半反条，所述第一半透半反条和所述第二半透半反条交叉设置，以形成网格结构。
8.一种导光板的制作方法，其特征在于，包括：
提供导光板本体，所述导光板本体具有相对的第一表面和第二表面以及连接在所述第一表面和所述第二表面之间的入光面；
在所述导光板本体的第一表面上形成多个光学微结构，其中，所述光学微结构的折射率大于所述导光板本体的折射率；所述光学微结构的底端端面与所述导光板本体的第一表面贴合；所述光学微结构用于使光线自所述导光板本体内部穿过所述光学微结构出射时，光线的出射方向与所述光学微结构底端端面的垂线之间的夹角小于光线射入所述光学微结构底端端面时的入射角。
9.根据权利要求8所述的制作方法，其特征在于，在所述导光板本体的第一表面上形成多个光学微结构的步骤包括：
在所述导光板本体的第一表面上形成光学胶层；
对所述光学胶层进行激光刻蚀，以形成多个所述光学微结构。
10.根据权利要求8所述的制作方法，其特征在于，在所述导光板本体的第一表面上形成多个光学微结构的步骤包括：
制作转印模具，所述转印模具具有与所述光学微结构一一对应且形状匹配的多个凹槽；
在所述转印模具的每个凹槽内填充光学胶，以形成多个光学微结构；
将所述凹槽内的光学微结构转移所述导光板本体的第一表面上。
11.根据权利要求8至10中任意一项所述的制作方法，其特征在于，所述制作方法还包括：
通过蒸镀工艺在所述导光板本体的第二表面上形成栅格层，所述栅格层包括多个半透半反部。
12.一种前置光源，其特征在于，包括发光件和权利要求1至7中任意一项所述的导光板，所述发光件与所述导光板本体的入光面相对设置。
13.一种显示装置，其特征在于，包括显示面板和权利要求12所述的前置光源，所述前置光源设置在所述显示面板的显示侧，所述导光板本体的第一表面与所述显示面板相对设置。
CN201810332890.4A 2018-04-13 2018-04-13 导光板及其制作方法、前置光源、显示装置 Pending CN108519637A (zh)

Priority Applications (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201810332890.4A CN108519637A (zh) 2018-04-13 2018-04-13 导光板及其制作方法、前置光源、显示装置
PCT/CN2019/071174 WO2019196528A1 (zh) 2018-04-13 2019-01-10 导光板及其制作方法、前置光源、显示装置
US16/483,606 US11269129B2 (en) 2018-04-13 2019-01-10 Light guide plate and manufacturing method thereof, front-lighting and display device

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201810332890.4A CN108519637A (zh) 2018-04-13 2018-04-13 导光板及其制作方法、前置光源、显示装置

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN108519637A true CN108519637A (zh) 2018-09-11

Family

ID=63432610

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201810332890.4A Pending CN108519637A (zh) 2018-04-13 2018-04-13 导光板及其制作方法、前置光源、显示装置

Country Status (3)

Country Link
US (1) US11269129B2 (zh)
CN (1) CN108519637A (zh)
WO (1) WO2019196528A1 (zh)

Cited By (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN109765725A (zh) * 2019-03-26 2019-05-17 合肥京东方光电科技有限公司 一种准直膜、准直背光模组、显示模组及显示装置
WO2019196528A1 (zh) * 2018-04-13 2019-10-17 京东方科技集团股份有限公司 导光板及其制作方法、前置光源、显示装置
CN110750013A (zh) * 2019-11-29 2020-02-04 深圳市金泰坦科技有限公司 一种显示屏、前置发光器件及制造方法
CN111694085A (zh) * 2019-03-13 2020-09-22 京东方科技集团股份有限公司 导光板组件、前置光源和反射式显示装置
CN112764136A (zh) * 2019-11-06 2021-05-07 京东方科技集团股份有限公司 光学膜和显示装置
WO2021203771A1 (zh) * 2020-04-10 2021-10-14 马鞍山晶智科技有限公司 一种用于显示装置的透明光源系统
CN113671619A (zh) * 2020-05-14 2021-11-19 四川龙华光电薄膜股份有限公司 反射式显示装置及其前置光源模块
CN113920878A (zh) * 2021-02-24 2022-01-11 友达光电股份有限公司 显示装置

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20060262376A1 (en) * 2005-05-19 2006-11-23 Jonathan Mather Display
CN101464586A (zh) * 2007-12-20 2009-06-24 财团法人工业技术研究院 具有前光模块的显示装置
CN203241668U (zh) * 2013-05-13 2013-10-16 北京京东方光电科技有限公司 一种导光板、背光模组及显示装置
CN104090422A (zh) * 2014-06-18 2014-10-08 京东方科技集团股份有限公司 一种显示装置
CN106502001A (zh) * 2017-01-04 2017-03-15 京东方科技集团股份有限公司 一种背光模组、显示装置及电子设备

Family Cites Families (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
TW200540527A (en) * 2004-02-26 2005-12-16 Takiron Co Light diffusing sheet, and backlight unit using the light diffusing sheet
JP2005275142A (ja) * 2004-03-25 2005-10-06 Sharp Corp 表示パネルおよびその製造方法
CN1766704A (zh) * 2004-10-29 2006-05-03 清华大学 导光板和面发光装置
TWI484250B (zh) * 2011-04-08 2015-05-11 Front light module
TWI518564B (zh) * 2011-04-13 2016-01-21 Touch display with front light module
CN102809105B (zh) * 2012-08-22 2015-08-19 京东方科技集团股份有限公司 背光模组及显示装置
CN104570481A (zh) * 2014-12-26 2015-04-29 上海天马微电子有限公司 一种led光源、背光模组及液晶显示装置
JP6657852B2 (ja) * 2015-11-27 2020-03-04 オムロン株式会社 表示装置
KR20170084882A (ko) * 2016-01-13 2017-07-21 주식회사 파인텍 프리즘 도광판을 구비한 투명 백라이트 유닛
CN106597599A (zh) * 2017-01-17 2017-04-26 京东方科技集团股份有限公司 背光模组、显示面板及显示装置
US20190121014A1 (en) * 2017-10-24 2019-04-25 Lextar Electronics Corporation Light guide plate and fabrication thereof and light source module having the same
CN108519637A (zh) * 2018-04-13 2018-09-11 京东方科技集团股份有限公司 导光板及其制作方法、前置光源、显示装置

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20060262376A1 (en) * 2005-05-19 2006-11-23 Jonathan Mather Display
CN101464586A (zh) * 2007-12-20 2009-06-24 财团法人工业技术研究院 具有前光模块的显示装置
CN203241668U (zh) * 2013-05-13 2013-10-16 北京京东方光电科技有限公司 一种导光板、背光模组及显示装置
CN104090422A (zh) * 2014-06-18 2014-10-08 京东方科技集团股份有限公司 一种显示装置
CN106502001A (zh) * 2017-01-04 2017-03-15 京东方科技集团股份有限公司 一种背光模组、显示装置及电子设备

Cited By (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2019196528A1 (zh) * 2018-04-13 2019-10-17 京东方科技集团股份有限公司 导光板及其制作方法、前置光源、显示装置
CN111694085A (zh) * 2019-03-13 2020-09-22 京东方科技集团股份有限公司 导光板组件、前置光源和反射式显示装置
CN111694085B (zh) * 2019-03-13 2023-04-18 京东方科技集团股份有限公司 导光板组件、前置光源和反射式显示装置
US11307342B2 (en) 2019-03-26 2022-04-19 Hefei Boe Optoelectronics Technology Co., Ltd. Optical collimation assembly, backlight module and display device
CN109765725B (zh) * 2019-03-26 2021-04-06 合肥京东方光电科技有限公司 一种准直膜、准直背光模组、显示模组及显示装置
CN109765725A (zh) * 2019-03-26 2019-05-17 合肥京东方光电科技有限公司 一种准直膜、准直背光模组、显示模组及显示装置
CN112764136A (zh) * 2019-11-06 2021-05-07 京东方科技集团股份有限公司 光学膜和显示装置
CN110750013A (zh) * 2019-11-29 2020-02-04 深圳市金泰坦科技有限公司 一种显示屏、前置发光器件及制造方法
WO2021203771A1 (zh) * 2020-04-10 2021-10-14 马鞍山晶智科技有限公司 一种用于显示装置的透明光源系统
US11899236B2 (en) 2020-04-10 2024-02-13 Maanshan-Jingzhi Technology Co Ltd Display backlight with transparent light guide
CN113671619A (zh) * 2020-05-14 2021-11-19 四川龙华光电薄膜股份有限公司 反射式显示装置及其前置光源模块
CN113671619B (zh) * 2020-05-14 2023-08-25 四川龙华光电薄膜股份有限公司 反射式显示装置及其前置光源模块
CN113920878A (zh) * 2021-02-24 2022-01-11 友达光电股份有限公司 显示装置
CN113920878B (zh) * 2021-02-24 2023-10-20 友达光电股份有限公司 显示装置和车用中控显示面板

Also Published As

Publication number Publication date
US20210333464A1 (en) 2021-10-28
US11269129B2 (en) 2022-03-08
WO2019196528A1 (zh) 2019-10-17

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN108519637A (zh) 导光板及其制作方法、前置光源、显示装置
CN104614891B (zh) 反射式柔性液晶显示器
CN103777432B (zh) 空间光调制器及其光场三维显示系统
US20210231859A1 (en) Light guide plate, optical module and all-trans display device
CN105929602B (zh) 一种背光模组及其制作方法、显示面板和显示装置
WO2020062584A1 (zh) 偏光结构及显示装置
US8348490B2 (en) Planar light source device and method of manufacturing divided prism mold
CN207301564U (zh) 光源模块
TW200817726A (en) Light guide plate and back-lighted module having light guide plate
CN107783221A (zh) 显示模组
WO2020062458A1 (zh) 偏光结构及显示装置
CN106773263A (zh) 显示面板及其制造方法、显示装置
WO2016201887A1 (zh) 导光结构、背光模组和显示装置
CN105911760A (zh) 一种侧入式背光模组及显示装置
CN106094076A (zh) 增亮膜以及背光模组
CN112445022B (zh) 一种液晶显示面板及显示装置
CN104280932A (zh) 一种显示面板和显示装置
US9903997B2 (en) Light transmission device, backlight module and display device
CN110161613A (zh) 背光模组及其制作方法、液晶显示装置
CN205880446U (zh) 背光模组以及液晶显示装置
CN104316990B (zh) 导光板及其制作方法、背光模组和液晶显示装置
CN110941116A (zh) 背光模组及其制作方法、显示装置
CN203549599U (zh) 一种背光模组及液晶显示装置
CN203705768U (zh) 液晶显示装置
CN106226860A (zh) 背光模组和液晶显示器

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
RJ01 Rejection of invention patent application after publication
RJ01 Rejection of invention patent application after publication

Application publication date: 20180911