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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