CN109613642A - 一种半反半透导光板 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种半反半透导光板，所述分光棱镜的上端面开设有反射网点，所述分光棱镜的上端面涂有反射层，所述反射层上开设有穿透反射层的出光网点，所述分光棱镜设置在LED光源的上方，所述LED光源固定连接在反射底板上。所述分光棱镜的下端面的纵截面呈锯齿状，且分光棱镜的下端面锯齿状结构所呈夹角α的角度在30°‑160°之间，所述分光棱镜的折射率在1.42‑1.65之间，可以使用成本更低的PS材料代替PMMA,MS,PC,玻璃，降低生产成本。因为具有反射层，所以遮蔽性非常好，能够规避目前生产中常规不良，提高良品率，相较于侧入式背光的光效利用率也更高，出光均匀。半反半透导光板和LED光源之间的距离趋近于零，比直下式厚度要薄，能够有效降低背光厚度。
Description
技术领域
本发明涉及导光板技术领域，具体涉及一种半反半透导光板。
背景技术
随着技术的发展，液晶显示设备已经大范围普及在普通用户中，现有的液晶背光技术主要有两种，直下式和侧入式。
直下式背光源工艺简单，不需要导光板，LED阵列置于灯箱底部，从LED发出的光经过底面和侧面反射，再通过表面的扩散板和光学模组均匀射出。直下式背光源的厚度由灯箱底部和散射板的距离决定，通常厚度越厚，背光源的光均匀性就越好。在背光源较薄的情况下，色彩和亮度均匀性就成了直下式背光源的技术关键。直下式的好处是成本较低，且能够分别微调每个区域的LED灯的亮度，从而可以大幅度提高画面动态对比度。缺点也就是需使用数量较多的LED，厚度会比侧置式稍厚，现有的技术能将OD(Optical Distance)做到10mm，且无法弯曲。
所谓侧入式，是把LED晶粒配置在液晶荧屏的四周边缘，再搭配导光板，让LED背光源模组在发光时，把从荧幕边缘射出的光透过导光板输送到荧幕中央的区域去，这样整体就有足够的光通量，可让液晶荧幕显示画面。其中导光板主要采用聚甲基丙烯酸甲酯PMMA、聚苯乙烯塑料PS、甲基丙烯酸甲酯-苯乙烯共聚物MS、聚碳酸酯PC、玻璃作为原料制造。优点是侧入式的机身厚度较薄，可做成曲面。缺点是因光源置于导光板侧边，LED受颗数及亮度限制，仍需将光均匀分散整个平面上时，会形成当面板面积越大，光源辉度运用越有限，光学设计难度越大，且制造成本较高昂，也无法分区调光。
发明内容
为了解决上述的技术问题，本发明的目的在于提供一种半反半透导光板，通过分光棱镜和反射网点对光线进行分光，同时采用反射层使光通量最大化，最终通过不均匀分布的出光网点实现出光均匀化。
本发明的目的可以通过以下技术方案实现：
一种半反半透导光板，包括分光棱镜、LED光源和反射背板，所述分光棱镜的上端面开设有反射网点，所述分光棱镜的上端面涂有反射层，所述反射层上开设有穿透反射层的出光网点，所述分光棱镜设置在LED光源的上方，所述LED光源固定连接在反射背板上；
所述分光棱镜的下端面的纵截面呈锯齿状，且分光棱镜的下端面锯齿状结构所呈夹角α的角度在30°-160°之间，所述分光棱镜的折射率在1.42-1.65之间。
进一步的，所述反射层为涂布反射层，且反射层的厚度在0.1um-300um之间。
进一步的，所述反射网点为凹锥型结构，且反射网点横截面的形状为方形、圆形、三角形和椭圆形中的一种，所述反射网点的纵截面所呈夹角β的角度在90°-170°之间，以LED光源为圆心，越靠近圆心的反射网点的密度越大，越远离圆心的反射网点的密度越小。
进一步的，所述出光网点为贯穿反射层的通孔型结构，以LED光源为圆心，越靠近圆心的出光网点的密度越小，越远离圆心的出光网点的密度越大。
进一步的，所述分光棱镜的材质为聚甲基丙烯酸甲酯PMMA、聚苯乙烯塑料PS、甲基丙烯酸甲酯-苯乙烯共聚物MS、聚碳酸酯PC、玻璃中的一种；
本发明在使用时，反射网点将从下向上的垂直光线，通过反射网点的角度进行向四周反射，让光源向四周扩散均匀化，减少灯前与灯之间的亮暗差异化，最终使光线通过不均匀分布的出光网点实现出光均匀化。
本发明的有益效果：
(1)可以使用成本更低的聚苯乙烯塑料PS材料代替聚甲基丙烯酸甲酯PMMA、甲基丙烯酸甲酯-苯乙烯共聚物MS、聚碳酸酯PC、玻璃，减轻重量，降低生产成本，做到物美价廉。
(2)因为具有反射层，所以遮蔽性非常好，能够规避目前生产中常规不良，提高良品率，相较于侧入式光的利用率也更高，出光均匀。
(3)半反半透导光板和LED光源之间的OD可趋近于零，比直下式厚度要薄，能够有效降低背光厚度。
附图说明
下面结合附图对本发明作进一步的说明。
图1是本发明的纵向截面的结构示意图；
图2是半反半透导光板、LED光源和反射背板配合使用的原理图；
图3是本发明的反射网点的分布方式示意图；
图4是本发明的出光网点的分布方式示意图。
图中：1、分光棱镜；2、反射层；3、反射网点；4、出光网点；5、反射背板；6、LED光源。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。
请参阅图1-4所示，本实施例提供了一种半反半透导光板，包括分光棱镜1、LED光源6和反射背板5，分光棱镜1的上端面开设有反射网点3，分光棱镜1的上端面涂有反射层2，反射层2上开设有穿透反射层2的出光网点4，分光棱镜1设置在LED光源6的上方，LED光源6固定连接在反射背板5上；分光棱镜1的下端面的纵截面呈锯齿状，且分光棱镜1的下端面锯齿状结构所呈夹角α的角度在30°-160°之间，分光棱镜1的折射率在1.42-1.65之间。
反射层2为涂布反射层，且反射层2的厚度在0.1um-300um之间。
反射网点3为凹锥型结构，且反射网点3横截面的形状为方形、圆形、三角形和椭圆形中的一种，反射网点3的纵截面所呈夹角β的角度在90°-170°之间，以LED光源6为圆心，越靠近圆心的反射网点3的密度越大，越远离圆心的反射网点3的密度越小。
出光网点4为贯穿反射层2的通孔型结构，以LED光源6为圆心，越靠近圆心的出光网点4的密度越小，越远离圆心的出光网点4的密度越大。
分光棱镜1的材质为聚苯乙烯塑料PS。
本实施例的具体工作过程如下：
反射网点3将从下向上的垂直光线，通过反射网点3的角度进行向四周反射，让光源向四周扩散均匀化，减少灯前与灯之间的亮暗差异化，最终使光线通过不均匀分布的出光网点4实现出光均匀化。
以上内容仅仅是对本发明结构所作的举例和说明，所属本技术领域的技术人员对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，只要不偏离发明的结构或者超越本权利要求书所定义的范围，均应属于本发明的保护范围。
Claims (5)
1.一种半反半透导光板，包括分光棱镜(1)、LED光源(6)和反射背板(5)，其特征在于，所述分光棱镜(1)的上端面开设有反射网点(3)，所述分光棱镜(1)的上端面涂有反射层(2)，所述反射层(2)上开设有穿透反射层(2)的出光网点(4)，所述分光棱镜(1)设置在LED光源(6)的上方，所述LED光源(6)固定连接在反射背板(5)上；
所述分光棱镜(1)的下端面的纵截面呈锯齿状，且分光棱镜(1)的下端面锯齿状结构所呈夹角α的角度在30°-160°之间，所述分光棱镜(1)的折射率在1.42-1.65之间。
2.根据权利要求1所述的一种半反半透导光板，其特征在于，所述反射层(2)为涂布反射层，且反射层(2)的厚度在0.1um-300um之间。
3.根据权利要求1所述的一种半反半透导光板，其特征在于，所述反射网点(3)为凹锥型结构，且反射网点(3)横截面的形状为方形、圆形、三角形和椭圆形中的一种，所述反射网点(3)的纵截面所呈夹角β的角度在90°-170°之间，以LED光源(6)为圆心，越靠近圆心的反射网点(3)的密度越大，越远离圆心的反射网点(3)的密度越小。
4.根据权利要求1所述的一种半反半透导光板，其特征在于，所述出光网点(4)为贯穿反射层(2)的通孔型结构，以LED光源(6)为圆心，越靠近圆心的出光网点(4)的密度越小，越远离圆心的出光网点(4)的密度越大。
5.根据权利要求1所述的一种半反半透导光板，其特征在于，所述分光棱镜(1)的材质为聚甲基丙烯酸甲酯PMMA、聚苯乙烯塑料PS、甲基丙烯酸甲酯-苯乙烯共聚物MS、聚碳酸酯PC、玻璃中的一种。
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Denomination of invention: A semi reflective and semi transparent light guide plate Effective date of registration: 20210615 Granted publication date: 20200707 Pledgee: Jiujiang Bank Co.,Ltd. Hefei Dangtu Road sub branch Pledgor: HEFEI TAIWO INTELLIGENT EQUIPMENT Co.,Ltd. Registration number: Y2021980004726 |
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Denomination of invention: A semi-reflective and semi-transparent light guide plate Effective date of registration: 20230216 Granted publication date: 20200707 Pledgee: Jiujiang Bank Co.,Ltd. Hefei Dangtu Road sub branch Pledgor: HEFEI TAIWO INTELLIGENT EQUIPMENT Co.,Ltd. Registration number: Y2023980032715 |
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