CN1334482A - 背光板模组件 - Google Patents

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Abstract

一种背光板模组件,包括一透明基板、多个凸点、一第一透明层、一第二透明层以及一光源。其中,凸点设置在透明基板上。第一透明层贴附于透明基板上,且第一透明层的折射率小于透明基板。第二透明层贴附于第一透明层上,且第二透明层内具有颗粒。光源用于产生光线,经凸点的散射、再经透明基板及第一透明层而进入第二透明层、再经由第二透明层的颗粒散射,而后射出背光板模组件。

Description

背光板模组件
本发明涉及一种组装简易的背光板模组件。
请参阅图1,图1为现有扫描器或液晶显示器的面板(LCD Panel)的背光板模组件的示意图。现有背光板模组件主要包括一灯管11、一导光板16以及一扩散板(diffuser)15,其中灯管11产生光线,经导光板16而从扩散板15均匀射出。
导光板16是由一透明基板14以及一白反射片12所组成,在基板14上通常设置有多个凸点13,使光线产生散射效果,然而此时观察出射光会看到凸点图像,因此在导光板16的下方设置扩散板15,将光线再散射,以模糊凸点图像,使光线分布更均匀。
请参阅图2,图2显示现有背光板模组件的光线在导光板中的行进路径。由灯管11发出光线进入基板14后,大致分为两种行进方式,分别以标号17、18来表示,其中一组光线17会经由凸点13而散射,此时光线17可穿透凸点13,然后经由反射片12的反射而回到基板14中、或是在凸点13与基板14的界面直接被反射,总之光线17经由凸点13散射后一定会完全回到基板14中。回到基板14中的光线17,大部分会以较小的入射角穿透界面19、经扩散板15而散射出去,小部分光线17的入射角较大,因而在界面19被反射回到基板14中。另一组光线18未经过凸点13散射而直接行进至界面19,因为入射角较大,因此产生全反射。
由以上叙述可知,从界面19反射的光线包括有一部分的光线17以及所有的光线18,而这些从界面19反射回到基板14中的光线,最终都将经过凸点13的散射,然后才穿透基板14,再经由扩散板15而散射出去。
以上分析了光线在导光板14中的行进路径,可以了解到,即使光线18一开始未经过凸点13,但随即在界面19处发生全反射,迫使光线18仍必须回到凸点13产生散射,因此所有的光线都会经过凸点13产生散射。现有背光板模组件的扩散板15与基板14为两不同的零件。
本发明的目的在于提供一种背光板模组件,其将扩散板与基板相结合,以简化背光板模组件的组装程序。
本发明的目的是这样实现的,即提供一种背光板模组件,包括:一透明基板;多个凸点,设置在该透明基板上;一第一透明层,贴附于该透明基板上,且该第一透明层的折射率小于该透明基板;一第二透明层,贴附于该第一透明层上,且该第二透明层内具有颗粒;一光源,用于产生光线,经该各凸点的散射、再经该透明基板及该第一透明层而进入该第二透明层、再经由该第二透明层的颗粒的散射,而后射出该背光板模组件。
上述第二透明层的作用便如同现有的扩散板,用于将光线再散射,使光线分布得更均匀。且第二透明层经由第一透明层而贴附在透明基板上,使得背光板模组件的组装程序能更为简单。
本发明还提供一种背光板模组件,一种背光板模组件,包括:一透明基板;多个凸点,设置在该透明基板上;一透明层,该透明层的折射率小于该透明基板,且该透明层具有相对的第一表面及第二表面,该第一表面贴附在该透明基板上,而该第二表面经雾化处理;一光源,用于产生光线,经该各凸点的散射、再经该透明基板而进入该透明层、再经由该透明层的第二表面的散射,而后射出该背光板模组件。
上述透明层的第二表面便如同现有的扩散板,用于将光线再散射,使光线分布的更均匀。且透明层直接贴附在透明基板上,使得背光板模组件的组装程序能更为简单。
本发明还提供一种一种背光板模组件,包括:一透明基板;多个凸点,设置在该透明基板上;一透明层,该透明层的折射率小于该透明基板,且该透明层具有相对的第一表面及第二表面,该第一表面贴附于该透明基板上,而该第二表面经粗糙化处理;一光源,用于产生光线,经该各凸点的散射、再经该透明基板而进入该透明层、再经由该透明层的第二表面的散射,而后射出该背光板模组件。
本发明还提供一种具有一背光板模组件的扫描器,包括有一壳体与一扫描模组件(scanning module)设置于该壳体内用来扫描一穿透稿,该背光板模组件包括:一透明基板,该透明基板具有一第一面与一第二面;多个凸点,设置在该透明基板的该第一面上;一透明层,该透明层的折射率小于该透明基板,且该透明层具有相对的第一表面及第二表面,该第一表面贴附于该透明基板的该第二表面上;一第二透明层,贴附于该透明层的第二表面上,且该第二透明层内具有颗粒;以及一光源,用于产生光线,其中一部分的光线经该各凸点的散射、再经该透明基板而进入该透明层、再经由该透明层的第二表面的散射,而后射出该背光板模组件,至于其余部分的光线,则先经该第二面的全反射,再经该各凸点的散射,经该透明基板及该第一透明层而进入该第二透明层、再经由该第二透明层的颗粒的散射,之后射出该背光板模组件。
本发明还提供一种一种具有一背光板模组件的液晶显示器,包括有一液晶显示面板与一偏振片,该背光板模组件包括:一透明基板,该透明基板具有一第一面与一第二面;多个凸点,设置在该透明基板的该第一面上;一透明层,该透明层的折射率小于该透明基板,且该透明层具有相对的第一表面及第二表面,该第一表面贴附于该透明基板的第二面上;一第二透明层,贴附于该透明层的第二表面上,且该第二透明层内具有颗粒;以及一光源,用于产生光线,其中一部分的光线经该各凸点的散射、再经该透明基板而进入该透明层、再经由该透明层的第二表面的散射,而后射出该背光板模组件,于其余部分的光线,则先经该第二面的全反射,再经该各凸点的散射,经该透明基板及该第一透明层而进入该第二透明层、再经由该第二透明层的颗粒的散射,之后射出该背光板模组件。
本发明装置的优点在于,其将透明层直接附在透明基板上,使背光板模组件的组装程序更简单,同时,还确保将光线再散射,使光线分布更均匀的功能。
下面结合附图,详细说明本发明的实施例,其中:
图1为现有扫描器或液晶显示器的面板(LCD Panel)的背光板模组件的示意图;
图2为现有背光板模组件的光线在导光板中行进路径的示意图;
图3为光线在不同材料间行进的示意图;
图4为依据本发明的第一实施例的背光板模组件的示意图;
图5为依据本发明的第二实施例的背光板模组件的示意图;
图6为一使用本发明背光板模组件的扫描器的示意图;
图7为一使用本发明背光板模组件的液晶显示器的示意图。
先前提到,图2中的光线18一开始未经过凸点13,但随即在界面19处发生全反射,迫使光线18仍必须回到凸点13产生散射,使得所有射出基板14的光线都能较为均匀。因此光线18一开始在界面19处发生全反射的条件,须先加以分析:
请参阅图3,假设光线在不同材料间行进,其中材料21的折射率为n1,材料22的折射率为n2,光线的入射角为θ1,出射角为θ2。根据司乃耳定律(Snell′s Law)可知:
n1sinθ1=n2sinθ2    (1)现考虑发生全反射条件,令,代入第(1)式,得到
sinθ1=n2/n1    (2)又因为,代入第(2)式可得
n1>n2    (3)是以可知,如果发生全反射,则必然n1>n2。反之,如果n2>n1,则不可能发生全反射。
本发明的目的是要将扩散板与基板相结合,以简化背光板模组件的组装程序,然而在结合之前,须先顾虑到上述第(3)式的全反射条件,才可使所有射出基板14的光线都先经凸点13散射而较为均匀。请参阅图4,图4为依据本发明的第一实施例的背光板模组件的示意图。本发明的背光板模组件主要包括一灯管31、一白反射片32、一透明基板34、一第一透明层35以及一第二透明层36。其中,灯管31用于产生光线,经基板34、第一透明层35而从第二透明层36均匀射出。在基板34上设置有多个凸点33,使光线产生散射效果。第一透明层35贴附于基板34的下方,且折射率小于基板34,以满足第(3)式所述的全反射条件。第二透明层36贴附于第一透明层35的下方,且第二透明层36内含直径小于10μm的透光或不透光的微小颗粒(可为二氧化钛TiO2或二氧化硅SiO2等),其作用如同现有的扩散板,将光线再散射,使光线分布更均匀。
请参阅图5,图5为依据本发明的第二实施例的背光板模组件的示意图。其中,背光板模组件主要包括一灯管41、一白反射片42、一透明基板44、以及一透明层45。灯管41用于产生光线,经基板44而从透明层45均匀射出。在基板44上设置有多个凸点43,使光线产生散射效果。透明层45贴附于基板44的下方,且折射率小于基板44,以满足第(3)式所述的全反射条件,且在透明层45的下表面施以雾化或粗糙化处理,其作用如同现有的扩散板,将光线再散射,使光线分布更均匀。
归纳上述说明,本发明的目的是要将扩散板与基板相结合,以简化背光板模组件的组装程序。然而如果扩散板的折射率大于基板,则应采用第一实施例,在扩散板36及基板34之间夹一透明层35,且此透明层35的折射率小于基板34,以保持第(3)式的全反射条件。反之,如果扩散板的折射率小于基板,则可采用第二实施例,直接将扩散板45结合于基板44上。
现说明本发明背光板模组件于实际应用的情形。
请参考图6,为一使用本发明背光板模组件20的扫描器72的示意图。扫描器72的较佳实施例为一种台式扫描器,其包括有一壳体74,一扫描模组件76设置于壳体74内用来扫描一透明稿件78,以及一背光板20设置在壳体74上用来提供扫描所需的均匀化背光光源。其中背光板模组件20的详细结构已如上所述,在此则不加重复。
请参考图7,为一使用本发明背光板模组件20的液晶显示器80的示意图。液晶显示器80可使用于一般常见的笔记型电脑上,以作为显示的用途。液晶显示器80包括一灯管82、多个反射片84、86、88、一背光板模组件20、一组扩散片90、一偏振片92与一液晶显示面板94。灯管82产生的光线会进入背光板模组件20,或经由反射片84、86、88反射进入背光板模组件20,由于经由本发明的背光板模组件20可使射出的光线产生均匀化的效果,之后再由增光片90集中光线,以及由偏振片92将入射光调整为极性一致,就可以进入液晶显示面板94,并由其中的多个小液晶将进入的光线作调变,于是液晶显示面板94上就呈现出各种图像画面。
虽然结合以较佳实施例揭露了本发明,然而其并非用以限定本发明,任何本领域技术人员,在不脱离本发明的精神和范围内,可作一些更动与润饰,因此本发明的保护范围应以权利要求所界定的为准。

Claims (9)

1.一种背光板模组件,包括:
一透明基板;
多个凸点,设置在该透明基板上;
一第一透明层,贴附于该透明基板上,且该第一透明层的折射率小于该透明基板;
一第二透明层,贴附于该第一透明层上,且该第二透明层内具有颗粒;
一光源,用于产生光线,经该各凸点的散射、再经该透明基板及该第一透明层而进入该第二透明层、再经由该第二透明层的颗粒的散射,而后射出该背光板模组件。
2.如权利要求1所述的背光板模组件,其中,该颗粒为二氧化钛。
3.如权利要求1所述的背光板模组件,其中,该颗粒为直径小于10μm的不透光微小颗粒。
4.如权利要求1所述的背光板模组件,其中,该颗粒为二氧化硅。
5.如权利要求1所述的背光板模组件,其中,该颗粒为直径小于10μm的透光微小颗粒。
6.一种背光板模组件,包括:
一透明基板;
多个凸点,设置在该透明基板上;
一透明层,该透明层的折射率小于该透明基板,且该透明层具有相对的第一表面及第二表面,该第一表面贴附在该透明基板上,而该第二表面经雾化处理;
一光源,用于产生光线,经该各凸点的散射、再经该透明基板而进入该透明层、再经由该透明层的第二表面的散射,而后射出该背光板模组件。
7.一种背光板模组件,包括:
一透明基板;
多个凸点,设置在该透明基板上;
一透明层,该透明层的折射率小于该透明基板,且该透明层具有相对的第一表面及第二表面,该第一表面贴附于该透明基板上,而该第二表面经粗糙化处理;
一光源,用于产生光线,经该各凸点的散射、再经该透明基板而进入该透明层、再经由该透明层的第二表面的散射,而后射出该背光板模组件。
8.一种具有一背光板模组件的扫描器,包括有一壳体与一扫描模组件(scanning module)设置于该壳体内用来扫描一穿透稿,该背光板模组件包括:
一透明基板,该透明基板具有一第一面与一第二面;
多个凸点,设置在该透明基板的该第一面上;
一透明层,该透明层的折射率小于该透明基板,且该透明层具有相对的第一表面及第二表面,该第一表面贴附于该透明基板的该第二表面上;
一第二透明层,贴附于该透明层的第二表面上,且该第二透明层内具有颗粒;以及
一光源,用于产生光线,其中一部分的光线经该各凸点的散射、再经该透明基板而进入该透明层、再经由该透明层的第二表面的散射,而后射出该背光板模组件,至于其余部分的光线,则先经该第二面的全反射,再经该各凸点的散射,经该透明基板及该第一透明层而进入该第二透明层、再经由该第二透明层的颗粒的散射,之后射出该背光板模组件。
9.一种具有一背光板模组件的液晶显示器,包括有一液晶显示面板与一偏振片,该背光板模组件包括:
一透明基板,该透明基板具有一第一面与一第二面;
多个凸点,设置在该透明基板的该第一面上;
一透明层,该透明层的折射率小于该透明基板,且该透明层具有相对的第一表面及第二表面,该第一表面贴附于该透明基板的第二面上;
一第二透明层,贴附于该透明层的第二表面上,且该第二透明层内具有颗粒;以及
一光源,用于产生光线,其中一部分的光线经该各凸点的散射、再经该透明基板而进入该透明层、再经由该透明层的第二表面的散射,而后射出该背光板模组件,至于其余部分的光线,则先经该第二面的全反射,再经该各凸点的散射,经该透明基板及该第一透明层而进入该第二透明层、再经由该第二透明层的颗粒的散射,之后射出该背光板模组件。
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