CN112014918A - 背光模块 - Google Patents

背光模块 Download PDF

Info

Publication number
CN112014918A
CN112014918A CN201910455238.6A CN201910455238A CN112014918A CN 112014918 A CN112014918 A CN 112014918A CN 201910455238 A CN201910455238 A CN 201910455238A CN 112014918 A CN112014918 A CN 112014918A
Authority
CN
China
Prior art keywords
light
prism sheet
backlight module
optical
guide plate
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
CN201910455238.6A
Other languages
English (en)
Inventor
李清祥
杨舒评
苏方旋
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.)
Coretronic Corp
Original Assignee
Taiwan Young 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 Taiwan Young Co ltd filed Critical Taiwan Young Co ltd
Priority to CN201910455238.6A priority Critical patent/CN112014918A/zh
Priority to TW108121955A priority patent/TWI704401B/zh
Priority to US16/882,698 priority patent/US11009645B2/en
Publication of CN112014918A publication Critical patent/CN112014918A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02BOPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B6/00Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings
    • G02B6/0001Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings specially adapted for lighting devices or systems
    • G02B6/0011Light 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
    • G02B6/0013Means for improving the coupling-in of light from the light source into the light guide
    • G02B6/0023Means for improving the coupling-in of light from the light source into the light guide provided by one optical element, or plurality thereof, placed between the light guide and the light source, or around the light source
    • G02B6/0025Diffusing sheet or layer; Prismatic sheet or layer
    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02BOPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B6/00Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings
    • G02B6/0001Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings specially adapted for lighting devices or systems
    • G02B6/0011Light 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
    • G02B6/0033Means for improving the coupling-out of light from the light guide
    • G02B6/0035Means 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
    • G02B6/00362-D arrangement of prisms, protrusions, indentations or roughened surfaces
    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02BOPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B6/00Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings
    • G02B6/0001Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings specially adapted for lighting devices or systems
    • G02B6/0011Light 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
    • G02B6/0033Means for improving the coupling-out of light from the light guide
    • G02B6/0035Means 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
    • G02B6/004Scattering dots or dot-like elements, e.g. microbeads, scattering particles, nanoparticles
    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02BOPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B6/00Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings
    • G02B6/0001Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings specially adapted for lighting devices or systems
    • G02B6/0011Light 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
    • G02B6/0033Means for improving the coupling-out of light from the light guide
    • G02B6/005Means 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
    • G02B6/0053Prismatic sheet or layer; Brightness enhancement element, sheet or layer

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • Planar Illumination Modules (AREA)

Abstract

一种背光模块包括导光板、光源、光学膜片、第一棱镜片以及第二棱镜片。导光板具有相连接的出光面与入光面。光源设置于导光板的入光面的一侧。光学膜片重叠设置于出光面。光学膜片包括基板、多个光学微结构及第一扩散结构层。基板具有入光侧与出光侧,且入光侧朝向导光板。这些光学微结构设置于入光侧。光学微结构的延伸方向相交于入光面。第一扩散结构层设置于出光侧,且重叠于多个光学微结构。第一棱镜片与第二棱镜片重叠设置于光学膜片,且位于出光侧。第一棱镜片的多个棱镜结构的延伸方向相交于第二棱镜片的多个棱镜结构的延伸方向。本发明所提出的背光模块具有组装良率高且集光性较佳的功效。

Description

背光模块
技术领域
本发明是有关于一种光学模块,且特别是有关于一种背光模块。
背景技术
随着液晶显示器这类的非自发光显示器的应用日益广泛,背光模块的设计也需针对不同的使用情境而调整。为了提升光源的光能利用率,搭载光学增亮膜(BrightnessEnhancement Film,BEF)的背光模块已成为市场的主流之一。一般来说,此类背光模块都配置有两片光学增亮膜(例如棱镜的延伸方向相互正交的两棱镜片)的叠层架构,可将导光板在大角度出射的光束导向涵盖正视角的特定角度范围内,以提高背光模块于正视角附近的整体出光强度。然而,这类双层BEF的配置方式对于背光模块的薄型化有其限制。
为了提高背光模块的集光性并且突破上述薄型化的限制,一种采用逆棱镜片来取代层叠的两片光学增亮膜的集光型背光模块应运而生。这类背光模块能更进一步地提升在正视角附近的整体出光量(亦即,具有更小角度范围的聚光特性)。另外,由于集光型背光模块所搭载的光学膜层的堆叠数量较少,使其整体厚度可有效缩减,有助于背光模块的薄化。然而,从另一观点来说,使用此类集光型背光模块,当背光模块的各膜层之间存在细部缺陷或微小异物(例如组装时所带入的尘埃或毛屑)时,在后续品管的光学检测过程中易被检出。换句话说,此类集光性能极佳的背光模块对于细微缺陷的遮瑕性也较差,致使其整体的组装良率下降。因此,如何兼顾背光模块的集光性与遮瑕性,是相关厂商在设计开发时所需面对的难题之一。
发明内容
本发明提供一种组装良率高且集光性较佳的背光模块。
本发明的其他目的和优点可以从本发明所揭露的技术特征中得到进一步的了解。
为达上述之一或部分或全部目的或是其他目的,本发明的一实施例提出一种背光模块。背光模块包括导光板、光源、光学膜片、第一棱镜片以及第二棱镜片。导光板具有相连接的出光面与入光面。光源设置于导光板的入光面的一侧。光学膜片重叠设置于导光板的出光面。光学膜片包括基板、多个光学微结构以及第一扩散结构层。基板具有相对的入光侧与出光侧,且入光侧朝向导光板。多个光学微结构设置于基板的入光侧,且这些光学微结构的延伸方向相交于导光板的入光面。第一扩散结构层设置于基板的出光侧,且重叠于多个光学微结构。第一棱镜片与第二棱镜片重叠设置于光学膜片,且各自具有多个棱镜结构。第一棱镜片与第二棱镜片位于基板的出光侧,且第一棱镜片位于光学膜片与第二棱镜片之间。第一棱镜片的多个棱镜结构的延伸方向相交于第二棱镜片的多个棱镜结构的延伸方向。
基于上述,在本发明的一实施例的背光模块中,位于棱镜片与导光板之间的光学膜片具有设置在导光板的出光面一侧的多个光学微结构,且透过其光学微结构的延伸方向相交于导光板的入光面,可增加背光模块于正视角附近的整体出光量(亦即,可提升背光模块的集光性)。另一方面,透过光学膜片在远离光学微结构的一侧设有扩散结构层,可提升背光模块的遮瑕性,进而提高背光模块的组装良率。换言之,也可增加背光模块各组件的制程容许度(process latitude)。
为让本发明的上述特征和优点能更明显易懂,下文特举实施例,并配合附图作详细说明如下。
附图说明
图1是本发明的第一实施例的背光模块的示意图。
图2是图1的背光模块的侧视示意图。
图3是图1的背光模块的俯视示意图。
图4是图1的光学膜片的剖面示意图。
图5至图8是本发明的另一些实施例的光学膜片的剖面示意图。
图9A是本发明的第二实施例的背光模块的俯视示意图。
图9B是本发明的第三实施例的背光模块的俯视示意图。
图10A是本发明的第四实施例的背光模块的俯视示意图。
图10B是本发明的第五实施例的背光模块的俯视示意图。
图11是本发明的第六实施例的背光模块的示意图。
图12是图11的背光模块的侧视示意图。
图13是图11的第二棱镜片的剖面示意图。
图14是本发明的另一实施例的第二棱镜片的剖面示意图。
具体实施方式
有关本发明前述及其他技术内容、特点与功效,在以下配合参考附图之一较佳实施例的详细说明中,将可清楚的呈现。以下实施例中所提到的方向用语,例如:上、下、左、右、前或后等,仅是参考附图的方向。因此,使用的方向用语是用来说明并非用来限制本发明。
图1是本发明的第一实施例的背光模块的示意图。图2是图1的背光模块的侧视示意图。图3是图1的背光模块的俯视示意图。图4是图1的光学膜片的剖面示意图。特别说明的是,为清楚呈现起见,图3仅绘示出图2的导光板100、光源110与光学微结构122。
请参照图1及图2,背光模块50包括导光板100、光源110与光学膜片120。导光板100具有出光面100a与入光面100b,且出光面100a与入光面100b相连接。光学膜片120重叠设置于导光板100的出光面100a。光源110设置在导光板100的入光面100b的一侧。亦即,本实施例的背光模块50为侧入式背光模块。然而,本发明不限于此,根据其他实施例,背光模块也可以是直下式背光模块(direct backlit module)。需说明的是,在本实施例中,光源110的数量以五个为例进行示范性地说明,并不代表本发明以图式揭示内容为限制。在其他实施例中,光源110的配置数量可根据背光模块的光学设计而调整。
进一步而言,光学膜片120包括基板121、多个光学微结构122与第一扩散结构层123。基板121具有相对的入光侧121a与出光侧121b,其中入光侧121b朝向导光板100,且这些光学微结构122设置在基板121的入光侧121b,其中这些光学微结构122的延伸方向相交于导光板100的入光面100b,且这些光学微结构122可选择性地与导光板100接触。在本实施例中,基板121的材质可包括聚对苯二甲酸乙二酯(polyethylene terephthalate,PET)与聚碳酸酯(polycarbonate,PC)。光学微结构122的材质可包括紫外线硬化胶材(UV glue)、或其他适合的高分子聚合物。
在本实施例中,光学膜片120的光学微结构122可沿方向X排列于基板121,且在方向Y上延伸。举例来说,光学微结构122在垂直于延伸方向(即方向Y)的平面(即XZ平面)上的横截面轮廓可以是三角形。亦即,本实施例的光学微结构122可以是三角棱镜条,但本发明不局限于此,在其他实施例中,光学微结构122在XZ平面上的横截面轮廓也可根据实际的光型需求(或者是分光效果)而调整。更具体地说,请参照图2,这些光学微结构122各自具有相对的第一斜面122s1与第二斜面122s2,且第一斜面122s1与第二斜面122s2的交界处定义出光学微结构122的一棱线RL。在本实施例中,光学微结构122在第一斜面122s1与第二斜面122s2之间具有一顶角θ,且顶角θ可介于50度至90度之间,但本发明不局限于此。在其他实施例中,光学微结构的顶角θ也可以是90度或介于90度至130度之间。
请参照图3,在本实施例中,光学微结构122的棱线RL(即延伸路径)于导光板100的出光面100a上的垂直投影的延伸方向(即方向Y)可选择性地垂直于导光板100的入光面100b。然而,本发明不限于此,根据其他实施例,光学微结构122的棱线RL于导光板100上的垂直投影的延伸方向也可不垂直于导光板100的入光面100b。举例来说,光学微结构122的棱线RL于导光板100上的垂直投影的延伸方向与导光板100的入光面100b之间的夹角可介于45度至90度之间。据此,可增加背光模块于正视角附近的整体出光量。
请参照图1及图4,光学膜片120的第一扩散结构层123设置于基板121的出光侧121b,且在导光板100的出光面100a的法线方向(即方向Z)上重叠于多个光学微结构122。举例来说,光学膜片120的第一扩散结构层123可选择性地包括感光胶层1231与多个扩散粒子1232,其中这些扩散粒子1232被感光胶层1231所包覆(如图4所示)。在本实施例中,感光胶层1231的材质例如是紫外线硬化胶材(UV glue)、或其他适合的透明感光胶材。扩散粒子1232的材质可包括聚甲基丙烯酸甲酯(polymethyl methacrylate,PMMA)、聚苯乙烯(polystyrene,PS)、或上述材料的共聚物(copolymer)。另一方面,在本实施例中,第一扩散结构层123的多个扩散粒子1232可以是圆球状,且具有多种粒径,但本发明不局限于此。在其他实施例中,多个扩散粒子1232也可具有大致上相同的粒径。
值得一提的是,透过光学膜片120在出光侧121b设有第一扩散结构层123,可使光学膜片120具有特定的雾度值(Haze value)。举例来说,第一扩散结构层123(或者是光学膜片120)的雾度值可介于20%至90%之间。据此,可提升背光模块的遮瑕性,进而提高背光模块的组装良率。换句话说,也可增加背光模块各组件的制程容许度(process latitude)。另一方面,由于第一扩散结构层123(或者是光学膜片120)具有特定的雾度值,因此背光模块50的扩散片(diffuser)数量可进一步缩减,有助于降低生产成本。
特别说明的是,在满足特定的遮瑕需求下,为了将背光模块在正视角附近的整体出光量最大化,光学微结构122的顶角θ可根据第一扩散结构层123的雾度值而调整。举例来说,在一实施例中,第一扩散结构层123的雾度值为20%,且光学微结构的顶角θ为90度;在另一实施例中,第一扩散结构层123的雾度值为50%,且为了取得相同程度的正向光辉度值(brightness),光学微结构的顶角θ需设计为小于70度。
进一步而言,背光模块50还包括第一棱镜片130与第二棱镜片140。第一棱镜片130与第二棱镜片140在导光板100的出光面100a的法线方向(即方向Z)上重叠于光学膜片120,且位于光学膜片120的基板121的出光侧121b(亦即,光学膜片120设有第一扩散结构层123的一侧)。第一棱镜片130位于光学膜片120与第二棱镜片140之间。具体而言,第一棱镜片130具有基板131与多个棱镜结构132。这些棱镜结构132沿方向Y排列于基板131远离光学膜片120的一侧表面上,且在方向X上延伸。相似地,第二棱镜片140具有基板141与多个棱镜结构142。这些棱镜结构142沿方向X排列于基板141远离第一棱镜片130的一侧表面上,且在方向Y上延伸。
承接上述,在本实施例中,第一棱镜片130的多个棱镜结构132的延伸方向(即方向X)可垂直于第二棱镜片140的多个棱镜结构142的延伸方向(即方向Y),但本发明不局限于此,在其他实施例中,第一棱镜片130的多个棱镜结构132的延伸方向也可不垂直且不平行于第二棱镜片140的多个棱镜结构142的延伸方向。亦即,第一棱镜片130的多个棱镜结构132的延伸方向与第二棱镜片140的多个棱镜结构142的延伸方向之间的夹角可大于0度且小于90度。在本实施例中,第一棱镜片130的多个棱镜结构132与第二棱镜片140的多个棱镜结构142的折射率可介于1.62至1.75之间。如此,可进一步提升背光模块50于正视角附近的整体出光量。
请继续参照图1,背光模块50还可选择性地包括扩散片150,但本发明不局限于此。扩散片150重叠设置于第二棱镜片140,且位于第二棱镜片140远离第一棱镜片130的一侧。进一步而言,背光模块50还可包括反射片160,导光板100还具有与出光面100a相对的一底面100c,且反射片160设置在导光板100设有底面100c的一侧。由于光源110所发出的部分光束,在经由导光板100传递的过程中会从导光板100的底面100c出射而造成光能损耗。因此,透过反射片160的设置,可将上述的部分光束反射而传递回导光板100,以提高光源110的光能利用率。然而,本发明不限于此,在其他实施例中,背光模块也可不具有反射片160。
特别说明的是,本发明实施例的背光模块(例如背光模块50)适于搭配非自发光型显示面板,例如液晶显示(liquid crystal display,LCD)面板或电泳显示(electrophoretic display,EPD)面板,以组装成可用于显示画面的电子装置(即显示装置)。也就是说,任何包含非自发光型显示面板的显示装置(display apparatus)且采用本发明实施例的背光模块仍属于本揭露可采用的技术方案,并不脱离本揭露所欲保护的范围。
图5至图8是本发明的另一些实施例的光学膜片的剖面示意图。特别说明的是,图5至图8的任一光学膜片可取代图1的光学膜片120以形成不同实施态样的背光模块。请参照图5,本实施例的光学膜片120A与图4的光学膜片120的主要差异在于:第一扩散结构层的组成与结构。在本实施例中,光学膜片120A的第一扩散结构层123A不具有扩散粒子,且第一扩散结构层123A远离基板121的表面123s具有微结构。需说明的是,此处的微结构以不规则(或乱数分布)的凹凸结构为例进行示范性地说明,并不代表本发明以图式揭示内容为限制。在一些实施例中,第一扩散结构层的微结构也可以是具有周期性分布的凹凸结构,且可透过以微影蚀刻制作模具的方式进行这些凹凸结构的制作,或可采用微影蚀刻制程(photolithography and etching process)直接在第一扩散结构层123A上进行凹凸结构的制作。亦即,第一扩散结构层123A的材料可包括紫外线硬化胶材(UV glue)或光阻材料(photoresist)。值得一提的是,这些凹凸结构的制作方式不以上述方式为限,在其他实施例中可在模具上利用喷砂方式使模具表表具有凹凸状,再进行UV成形而制作出第一扩散层。
请参照图6,本实施例的光学膜片120B与图5的光学膜片120A的主要差异在于:光学微结构与第一扩散结构层的组成。在本实施例中,光学膜片120B的光学微结构122A可包括多个扩散粒子1222(即光学微结构122A也可具有特定的雾度值)。另一方面,可使用具有乱数分布的凹凸微结构的模具(例如滚轮),于设置于基板121的出光侧121b的紫外线硬化胶材形成具有乱数分布的凹凸微结构并进行硬化成形,以形成第一扩散层123B;或者形成第一扩散结构层123B的方法可包括在基板121的出光侧121b的表面上利用紫外线或等离子体进行表面粗化的步骤,亦即第一扩散结构层123B与基板121的材质可相同。举例来说,光学微结构122A的雾度值可小于第一扩散结构层123B的雾度值。然而,本发明不限于此,在其他实施例中,光学微结构122A的雾度值与第一扩散结构层123B的雾度值之间的大小关系也可根据光学膜片120B的整体雾度需求而定。在另一实施例中,光学膜片的第一扩散结构层也可不具有微结构或光学膜片不具有第一扩散结构层,亦即,光学膜片所需的雾度由包含扩散粒子1222的多个光学微结构122A来提供。
请参照图7及图8,图7的光学膜片120C、图8的光学膜片120D与图5的光学膜片120A的主要差异在于:光学微结构的构型。具体而言,光学膜片120C的光学微结构122B的横截面轮廓为圆弧形,而光学膜片120D的光学微结构122C的横截面轮廓为多边形(亦即,光学微结构122C的横截面轮廓具有多个折线段)。然而,本发明不限于上述实施态样,上述不同的第一扩散结构层的组成与结构、光学微结构的组成与构型等实施方式,均可依据光学膜片的整体雾度需求而组合应用。
图9A是本发明的第二实施例的背光模块的俯视示意图。图9B是本发明的第三实施例的背光模块的俯视示意图。请参照图9A,本实施例的背光模块50A与图3的背光模块50的差异在于:光学微结构的构型。在本实施例中,光学膜片120E的光学微结构122D的棱线RL-A(即延伸路径)于导光板100的出光面100a上的垂直投影为折线状。具体而言,尽管光学微结构122D的延伸路径为折线状,其棱线RL-A于导光板100上的垂直投影仍局限在两条虚拟直线IL之间。
更具体地说,光学微结构122D的棱线RL-A的多个弯折处于导光板100上的垂直投影分别与两条虚拟直线IL切齐,且这两条虚拟直线IL的延伸方向分别垂直于导光板100的入光面100b。也就是说,尽管光学微结构122D的延伸路径为折线状,其延伸方向大致上仍垂直于导光板100的入光面100b(即方向Y)。值得一提的是,透过光学微结构122D于导光板100的出光面100a上的垂直投影具有来回弯折的外形,可有效抑制光学膜片120E与两棱镜片(例如第一棱镜片130与第二棱镜片140)间所产生的亮暗纹现象,即摩尔纹(moirépattern)。换言之,可提升背光模块50A的出光均匀度。
请参照图9B,本实施例的背光模块50A-1与图9A的背光模块50A的差异在于:光学微结构的构型。在本实施例中,光学膜片120E-1的光学微结构122D-1的任两相邻的棱线RL-A于导光板100上的两垂直投影以镜像方式呈现。据此,可进一步抑制光学膜片120E-1与两棱镜片(例如第一棱镜片130与第二棱镜片140)间所产生的亮暗纹现象。
图10A是本发明的第四实施例的背光模块的俯视示意图。图10B是本发明的第五实施例的背光模块的俯视示意图。请参照图10A,本实施例的背光模块50B与图9A的背光模块50A的差异在于:光学微结构的构型。在本实施例中,光学膜片120F的光学微结构122E的棱线RL-B(即延伸路径)于导光板100的出光面100a上的垂直投影为波浪状。相似于前述实施例的光学微结构122D(如图9A所示),在本实施例中,尽管光学微结构122E的延伸路径为波浪状(例如是正/余弦状曲线),其延伸方向大致上仍垂直于导光板100的入光面100b(即方向Y)。然而,本发明不限于此,根据其他实施例,光学微结构的延伸路径也可以是不具周期性的弯折曲线。值得一提的是,透过光学微结构122E于导光板100的出光面100a上的垂直投影具有来回弯曲的外形,可有效抑制光学膜片120F与两棱镜片(如图1所示的第一棱镜片130与第二棱镜片140)间所产生的亮暗纹现象,即摩尔纹(moirépattern)。换言之,可提升背光模块50B的出光均匀度。
举例来说,形成光学膜片120F的光学微结构122E的方法可包括在基板121上涂布一紫外线硬化胶层(或其他适合的树脂层)以及利用一预置有压印图案(例如波浪状或折线状的纹路)的模具在上述紫外线硬化胶层上进行压印,同时利用紫外线源将位于模具与基板121之间的紫外线硬化胶层进行固化。然而,本发明不限于此,在其他实施例中,形成光学微结构的方法也可包括利用具有特定外形的刀头的刀具在上述紫外线硬化胶层进行雕塑。具体而言,刀头在紫外线硬化胶层上刻划的过程中,刀头与基板121会在刀头行进方向(即方向Y)的水平方向(即方向X)上相对移动。据此,所形成的光学微结构,在其延伸方向上的波浪状分布周期可根据刀头来回移动的周期而定。在另一实施例中,刀头在紫外线硬化胶层上刻划的过程中,刀头会产生垂直于基板方向上的来回移动,利用刀头挤压的程度不同可产生葫芦状的波浪堆积构型,如图10B的背光模块50B-1所示。亦即,光学膜片120F-1的光学微结构122E-1的任两相邻的棱线RL-B于导光板100上的两垂直投影以镜像方式呈现。据此,可进一步抑制光学膜片120F-1与两棱镜片(例如第一棱镜片130与第二棱镜片140)间所产生的亮暗纹现象。
图11是本发明的第六实施例的背光模块的示意图。图12是图11的背光模块的侧视示意图。图13是图11的第二棱镜片的剖面示意图。请参照图11至图13,本实施例的背光模块50C与图1的背光模块50的差异在于:第二棱镜片的构型。在本实施例中,第二棱镜片140A还具有第二扩散结构层143,设置在第二棱镜片140A朝向第一棱镜片130的一侧,且在方向Z上重叠于多个棱镜结构142。
举例来说,第二棱镜片140A的第二扩散结构层143可选择性地包括感光胶层1431与多个扩散粒子1432,其中这些扩散粒子1432被感光胶层1431所包覆(如图13所示)。在本实施例中,感光胶层1431的材质例如是紫外线硬化胶材(UV glue)、或其他适合的透明感光胶材。扩散粒子1432的材质可包括聚甲基丙烯酸甲酯(polymethyl methacrylate,PMMA)、聚苯乙烯(polystyrene,PS)、或上述材料的共聚物(copolymer)。另一方面,在本实施例中,第二扩散结构层143的多个扩散粒子1432可以是圆球状,且具有多种粒径,但本发明不局限于此。在其他实施例中,多个扩散粒子1432也可具有大致上相同的粒径。另一方面,由于第二扩散结构层143(或者是第二棱镜片140A)具有特定的雾度值,因此背光模块50C可不设有如图1的扩散片150,有助于降低生产成本。然而本发明的第二扩散结构层的实施方式不以上述实施例为限,第二扩散结构层亦可以不具扩散粒子,而是以具有微结构表面的方式实施。
图14是本发明的另一实施例的第二棱镜片的剖面示意图。请参照图14,本实施例的第二棱镜片140B与图13的第二棱镜片140A的主要差异在于:棱镜结构的组成以及第二棱镜片的构型。在本实施例中,第二棱镜片140B的棱镜结构142A可包括多个扩散粒子1422。亦即,棱镜结构142A可具有特定的雾度值。另一方面,第二棱镜片140B远离棱镜结构142A的一侧可不设有第二扩散结构层143(如图13所示)。亦即,第二棱镜片140B所需的雾度由包含扩散粒子1422的多个棱镜结构142A来提供。然而本发明的第二棱镜片的实施方式不以上述实施例为限,第二棱镜片亦可以包含具有微结构表面的第二扩散结构层及具有扩散粒子的棱镜结构的组成方式实施。
综上所述,在本发明的一实施例的背光模块中,位于棱镜片与导光板之间的光学膜片具有设置在导光板的出光面一侧的多个光学微结构,且透过其光学微结构的延伸方向相交于导光板的入光面,可增加背光模块于正视角附近的整体出光量(亦即,可提升背光模块的集光性)。另一方面,透过光学膜片在远离光学微结构的一侧设有扩散结构层,可提升背光模块的遮瑕性,进而提高背光模块的组装良率。换言之,也可增加背光模块各组件的制程容许度(process latitude)。
虽然本发明已以实施例揭露如上,然其并非用以限定本发明,任何所属技术领域中的技术人员在不脱离本发明的精神和范围内,当可作些许的更动与润饰,故本发明的保护范围当视后附的权利要求书所界定者为准。
附图标记说明:
50、50A~50C:背光模块
100:导光板
100a:出光面
100b:入光面
100c:底面
110:光源
120、120A~120F:光学膜片
121、131、141:基板
121a:入光侧
121b:出光侧
122、122A~122E:光学微结构
122s1、122s2:斜面
1222、1232、1422、1432:扩散粒子
123、123A、123B:第一扩散结构层
123s:表面
1231、1431:感光胶层
130:第一棱镜片
132、142、142A:棱镜结构
140、140A、140B:第二棱镜片
143:第二扩散结构层
150:扩散片
160:反射片
IL:虚拟直线
RL、RL-A、RL-B:棱线
X、Y、Z:方向
θ:顶角。

Claims (10)

1.一种背光模块,其特征在于,所述背光模块包括导光板、光源、光学膜片以及第一棱镜片以及一第二棱镜片,其中:
所述导光板具有相连接的出光面与入光面;
所述光源设置于所述导光板的所述入光面的一侧;
所述光学膜片重叠设置于所述导光板的所述出光面,并且所述光学膜片包括基板、多个光学微结构以及第一扩散结构层,其中:
所述基板具有相对的入光侧与出光侧,其中所述入光侧朝向所述导光板;
所述多个光学微结构设置于所述基板的所述入光侧,其中所述多个光学微结构的延伸方向相交于所述导光板的所述入光面;以及
所述第一扩散结构层设置于所述基板的所述出光侧,且重叠于所述多个光学微结构;以及
所述第一棱镜片以及所述第二棱镜片重叠设置于所述光学膜片,且各自具有多个棱镜结构,所述第一棱镜片与所述第二棱镜片位于所述基板的所述出光侧,且所述第一棱镜片位于所述光学膜片与所述第二棱镜片之间,其中所述第一棱镜片的所述多个棱镜结构的延伸方向相交于所述第二棱镜片的所述多个棱镜结构的延伸方向。
2.根据权利要求1所述的背光模块,其特征在于,所述光学膜片的所述多个光学微结构的延伸方向垂直于所述导光板的所述入光面。
3.根据权利要求1所述的背光模块,其特征在于,所述光学膜片的所述多个光学微结构包括多个扩散粒子。
4.根据权利要求1所述的背光模块,其特征在于,所述光学膜片的所述多个光学微结构各自的横截面为三角形、圆弧形或多边形。
5.根据权利要求1所述的背光模块,其特征在于,所述光学膜片的各所述光学微结构的延伸路径在所述导光板的所述出光面上的垂直投影为波浪状或折线状。
6.根据权利要求1所述的背光模块,其特征在于,所述第一扩散结构层的材料包括多个扩散粒子。
7.根据权利要求1所述的背光模块,其特征在于,所述第一扩散结构层的一表面具有微结构。
8.根据权利要求1所述的背光模块,其特征在于,所述第二棱镜片还具有第二扩散结构层,其设置在所述第二棱镜片朝向所述第一棱镜片的一侧。
9.根据权利要求1所述的背光模块,其特征在于,所述第二棱镜片的所述多个棱镜结构包括多个扩散粒子。
10.根据权利要求1所述的背光模块,其特征在于,所述第一棱镜片与所述第二棱镜片的所述多个棱镜结构的折射率介于1.62至1.75之间。
CN201910455238.6A 2019-05-29 2019-05-29 背光模块 Pending CN112014918A (zh)

Priority Applications (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201910455238.6A CN112014918A (zh) 2019-05-29 2019-05-29 背光模块
TW108121955A TWI704401B (zh) 2019-05-29 2019-06-24 背光模組
US16/882,698 US11009645B2 (en) 2019-05-29 2020-05-25 Backlight module

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201910455238.6A CN112014918A (zh) 2019-05-29 2019-05-29 背光模块

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN112014918A true CN112014918A (zh) 2020-12-01

Family

ID=73500977

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201910455238.6A Pending CN112014918A (zh) 2019-05-29 2019-05-29 背光模块

Country Status (2)

Country Link
CN (1) CN112014918A (zh)
TW (1) TWI704401B (zh)

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN114019601A (zh) * 2022-01-06 2022-02-08 扬昕科技(苏州)有限公司 集光型导光组件及其背光模块
WO2023283822A1 (zh) * 2021-07-14 2023-01-19 瑞仪(广州)光电子器件有限公司 背光模组及显示装置
CN116466515A (zh) * 2022-12-26 2023-07-21 达运精密工业股份有限公司 背光模组
WO2024051048A1 (zh) * 2022-09-05 2024-03-14 瑞仪光电(南京)有限公司 背光模组及显示装置

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN112255837A (zh) * 2020-11-03 2021-01-22 重庆翰博光电有限公司 一种低功耗防蓝光超轻薄背光模组
KR102513442B1 (ko) * 2020-11-06 2023-03-24 주식회사 엘엠에스 광학 필름 및 이를 포함하는 백라이트 유닛

Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6454452B1 (en) * 1999-04-22 2002-09-24 Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha Backlight for liquid crystal display device
US20070047258A1 (en) * 2005-08-30 2007-03-01 Industrial Technology Research Institute Light guide plate having two micro structures and back light unit having the light guide plate
CN2921887Y (zh) * 2006-04-03 2007-07-11 中强光电股份有限公司 背光模块
TWM358989U (en) * 2009-01-06 2009-06-11 Coretronic Corp Light guide plate and backlight module
CN102352982A (zh) * 2011-06-20 2012-02-15 友达光电股份有限公司 侧光式背光模块
CN103363400A (zh) * 2012-12-27 2013-10-23 友达光电股份有限公司 可调整光场结构的背光模块
TWM571501U (zh) * 2018-12-11 光學膜片及其應用之背光模組

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
TWM571501U (zh) * 2018-12-11 光學膜片及其應用之背光模組
US6454452B1 (en) * 1999-04-22 2002-09-24 Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha Backlight for liquid crystal display device
US20070047258A1 (en) * 2005-08-30 2007-03-01 Industrial Technology Research Institute Light guide plate having two micro structures and back light unit having the light guide plate
CN2921887Y (zh) * 2006-04-03 2007-07-11 中强光电股份有限公司 背光模块
TWM358989U (en) * 2009-01-06 2009-06-11 Coretronic Corp Light guide plate and backlight module
CN102352982A (zh) * 2011-06-20 2012-02-15 友达光电股份有限公司 侧光式背光模块
CN103363400A (zh) * 2012-12-27 2013-10-23 友达光电股份有限公司 可调整光场结构的背光模块

Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2023283822A1 (zh) * 2021-07-14 2023-01-19 瑞仪(广州)光电子器件有限公司 背光模组及显示装置
CN115812167A (zh) * 2021-07-14 2023-03-17 瑞仪(广州)光电子器件有限公司 背光模组及显示装置
US11789192B2 (en) 2021-07-14 2023-10-17 Radiant Opto-Electronics Corporation Backlight module and display device
CN114019601A (zh) * 2022-01-06 2022-02-08 扬昕科技(苏州)有限公司 集光型导光组件及其背光模块
CN114019601B (zh) * 2022-01-06 2022-04-05 扬昕科技(苏州)有限公司 集光型导光组件及其背光模块
WO2024051048A1 (zh) * 2022-09-05 2024-03-14 瑞仪光电(南京)有限公司 背光模组及显示装置
CN116466515A (zh) * 2022-12-26 2023-07-21 达运精密工业股份有限公司 背光模组

Also Published As

Publication number Publication date
TW202043882A (zh) 2020-12-01
TWI704401B (zh) 2020-09-11

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN211478819U (zh) 背光模块
US11009645B2 (en) Backlight module
CN112014918A (zh) 背光模块
CN112015000B (zh) 背光模块及显示装置
US7891856B2 (en) Optical film
US20080158912A1 (en) Light guide plate
CN107533188B (zh) 光学膜
WO2005085916A1 (ja) 光制御フィルムおよびそれを用いたバックライト装置
US7695152B2 (en) Prism sheet and liquid crystal display device using the same
US20090129078A1 (en) Prism sheet and backlight module using the same
US20090073676A1 (en) Prism sheet and backlight module using the same
JP2020504846A (ja) 水平面の視野向上のための転向フィルム及びレンズ状ディフューザを有する光制御フィルム
CN101329414A (zh) 集光复合片
KR101813753B1 (ko) 액정표시장치
US7845811B2 (en) Prism sheet and liquid crystal display device using the same
CN113311530A (zh) 一种光源组件及显示装置
CN217332919U (zh) 具有光学膜片的背光模块及显示装置
KR20070106397A (ko) 광학필름 및 이를 포함하는 백라이트유닛
JP5301257B2 (ja) 面光源素子およびこれを用いた画像表示装置
TWI494619B (zh) 液晶顯示裝置
CN101329415A (zh) 集光复合片
JP4191498B2 (ja) 光学素子、その製造方法及び液晶表示装置
CN219715791U (zh) 一种增量匀光一体化的高亮膜片及背光模组
CN219997337U (zh) 背光模块和显示装置
CN114945862B (zh) 光源模组及其制备方法和显示模组

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
TA01 Transfer of patent application right
TA01 Transfer of patent application right

Effective date of registration: 20240605

Address after: No. 11, Lixing Road, Hsinchu Science Industrial Park, Hsinchu, Taiwan, China, China

Applicant after: Coretronic Corp.

Country or region after: TaiWan, China

Address before: Taiwan County, Hsinchu, China Hukou Feng Village Road, No. 5 Culture

Applicant before: Taiwan young Co.,Ltd.

Country or region before: TaiWan, China