CN1996059A - 导光板及使用该导光板的背光模块 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种导光板及使用该导光板的背光模块。该背光模块包括光源及导光板，该导光板包括入光面，与该入光面相交的出光面及一与该出光面相对的底面。其中，该入光面上至少设置有两种凹槽，该两种凹槽相平行或相交叉排布，相平行的两种凹槽分别具有两个倾斜面，该相平行的两种凹槽两个倾斜面之间的夹角范围分别为60度至100度，100度至140度；相交叉的两种凹槽分别具有两个倾斜面，该相交叉的两种凹槽两个倾斜面之间的夹角范围分别为30度至70度，60度至120度，光源相对该入光面设置。因此，该背光模块可消除光柱及光学暗区且出光亮度及出光均匀性较高。

Description

导光板及使用该导光板的背光模块
【技术领域】
本发明涉及一种导光板及使用该导光板的背光模块。
【背景技术】
由于液晶显示器面板的液晶本身不具发光特性，因而，为达到显示效果，需给液晶显示器面板提供一面光源装置，如背光系统，其作用在于向液晶显示器面板供应亮度充分且分布均匀的面光源。
现有技术的背光系统主要由光源、导光板、反射板、扩散板与棱镜板组成。该光源可设置在导光板一侧或两相对侧并将光束发射至该导光板。该导光板的作用在于引导光束传输方向，使光束由导光板的出光面均匀出射，反射板相对该导光板的底面设置，以将由导光板底面出射的光束再次反射入该导光板内，提高光束的利用率。扩散板与棱镜板相对导光板的出光面依次设置，以使由导光板出射的光束分布更加均匀，进而提高液晶显示器面板的亮度与均匀性。
由于发光二极管具有工作电压低、发光亮度高、响应速度快、寿命长的优点，使其广泛应用在手机、PDA(个人数字助理)、显示器的背光模块中。但是，发光二极管的出射光具较强的光学指向性，即出射光具有一定的发散角度，当其直接射入背光模块的导光板时，使得导光板入光面一侧易出现光学暗区，且与发光二极管相对的位置易出现光柱，不易获得较佳的入光均匀度。
请参阅图1与图2，分别是一种现有技术背光模块的平面示意图与立体示意图。该背光模块10包括光源12及导光板13，导光板13包括一入光面131，一与入光面131相连的出光面132，及一与出光面132相对的底面133。光源12相对导光板13的入光面131设置，该光源12为若干发光二极管，该若干发光二极管的出射光束由导光板13的入光面131进入导光板13后，在导光板13内发生反射。该导光板13引导光源12发出光束的传输方向，并将其转换成平面光从导光板13的出光面132出射。但是，由于发光二极管的出射光具有一定发散角，使得导光板13的入光面131一侧出现光学暗区15及光柱16，该光学暗区15主要分布在二相邻发光二极管之间，该光柱16分布在导光板正对着发光二极管的位置，影响背光模块10的亮度及出光均匀性。
【发明内容】
有鉴于此，提供一种能消除光柱及光学暗区且出光亮度及出光均匀性较高的导光板及使用该导光板的背光模块实为必要。
一种导光板，其包括一入光面、一与该入光面相交的出光面及一与该出光面相对的底面。其中，该入光面上至少设置有两种凹槽，该两种凹槽相平行或相交叉排布，相平行的两种凹槽分别具有两个倾斜面，该相平行的两种凹槽两个倾斜面之间的夹角范围分别为60度至100度，100度至140度；相交叉的两种凹槽分别具有两个倾斜面，该相交叉的两种凹槽两个倾斜面之间的夹角范围分别为30度至70度，60度至120度。
一种背光模块，其包括：一光源与一导光板，该导光板包括一入光面、一与该入光面相交的出光面及一与该出光面相对的底面。其中，该入光面上至少设置有两种凹槽，该两种凹槽相平行或相交叉排布，相平行的两种凹槽分别具有两个倾斜面，该相平行的两种凹槽两个倾斜面之间的夹角范围分别为60度至100度，100度至140度；相交叉的两种凹槽分别具有两个倾斜面，该相交叉的两种凹槽两个倾斜面之间的夹角范围分别为30度至70度，60度至120度，光源相对该入光面设置。
与现有技术相比，由于所述的导光板入光面至少设置有两种凹槽，该两种凹槽相平行或相交叉排布，该两种凹槽两个倾斜面之间的夹角范围各不相同，由光源发出的光束经该导光板入光面的凹槽扩大光束发散角进入导光板中，因此，可消除光柱及光学暗区且出光亮度及出光均匀性较高。
【附图说明】
图1是现有技术背光模块的平面示意图。
图2是该现有技术背光模块的立体示意图。
图3是本发明第一实施例背光模块的立体示意图。
图4是本发明第一实施例导光板局部IV的放大示意图。
图5是本发明第二实施例背光模块的立体示意图。
图6是本发明第二实施例导光板局部VI的放大示意图。
【具体实施方式】
下面将结合附图对本发明作进一步详细说明。
请一并参阅图3与图4，图3是本发明背光模块的立体示意图，图4是本发明导光板局部IV的放大示意图。该背光模块30包括发光二极管31及一导光板32。该导光板32包括入光面33、与入光面33相交的出光面34及与该出光面34相对的底面35。发光二极管31设置在导光板32入光面33一侧。在入光面33上排布两行不同结构的V形凹槽，距离出光面34较近的V形凹槽为第一V形凹槽331，距离底面35较近的V形凹槽为第二V形凹槽332，且第一V形凹槽331与第二V形凹槽332的延伸方向均为从出光面34至底面35的方向。第一V形凹槽331的顶角α为80度，第二V形凹槽332的顶角β为110度。导光板32的出光面34及底面35上分别设置有若干网点341及351。
当发光二极管31发出的光束入射至导光板32的入光面33时，光束通过入光面33上的两种V形凹槽331及332的折射扩束作用，光束以较大发散角入射至导光板32中，消除发光二极管31正对位置的光柱现象及两颗发光二极管31之间的光学暗区。并通过导光板32底面35上的若干网点351破坏光束在导光板32中的全反射条件，使光束射向导光板32的出光面34，由于导光板32的出光面34上设置有若干网点341，将光束进一步扩散，使出光面34的光束更加均匀。
由于第一V形凹槽331的顶角α为80度，使光束在导光板32的入光面33的发散角显著变大；由于第二V形凹槽332的顶角β为110度，使光束在导光板32的出光面34的亮度有所提高。该第一V形凹槽331与第二V形凹槽332具有一定的互补性，有利于克服产生光柱及光学暗区现象，提高背光模块30的出光亮度及出光均匀性。
第一V形凹槽331的顶角α为60度至100度任意一角度均可，第二V形凹槽332的顶角β为100度至140度内任意一角度均可。
可以理解地，导光板32的出光面34及底面35上也可分别设置其它微结构，例如V形凹槽、圆弧形凹槽或U形凹槽等。该背光模块30的光源也可为冷阴极荧光灯。
请一并参阅图5与图6，图5是本发明另一种背光模块的立体示意图，图6是本发明另一种导光板局部VI的放大示意图。该背光模块60包括发光二极管61及一导光板62。该导光板62包括入光面63、与入光面63相交的出光面64及与该出光面64相对的底面65。发光二极管61设置在导光板62入光面63的一侧。在入光面63上相交叉排布有纵向V形凹槽631及横向V形凹槽632，其中，纵向V形凹槽631由导光板62的出光面64向底面65延伸，横向V形凹槽632由导光板62的一个侧面向另外一个侧面延伸。纵向V形凹槽631在导光板62的入光面63上不连续分布，该纵向V形凹槽631的顶角γ为100度，横向V形凹槽632在导光板62的入光面63上也是不连续分布，该横向V形凹槽632的顶角δ为50度。该导光板62的出光面64及底面65上分别设置有若干网点641及651。
当发光二极管61发出的光束入射至导光板62的入光面63时，光束通过入光面63上的纵向V形凹槽631及横向V形凹槽632的折射扩束作用，光束以较大发散角入射至导光板62中，消除发光二极管61正对位置的光柱现象及两颗发光二极管61之间的光学暗区。并通过导光板62底面65上的若干网点651破坏光束在导光板62中的全反射条件，使光束射向导光板62的出光面64，由于导光板62的出光面64上设置有若干网点641，将光束进一步扩散，使出光面64的光束更加均匀。
由于纵向V形凹槽631的顶角γ为100度，使光束在导光板62的出光面64的亮度有所提高；由于横向V形凹槽632的顶角δ为50度，使光束在导光板32的入光面33的发散角显著变大。该纵向V形凹槽631与横向V形凹槽632具有一定的互补性，有利于克服产生光柱及光学暗区现象，提高背光模块60的出光亮度及出光均匀性。
纵向V形凹槽631的顶角γ为60度至120度内任意一角度均可，横向V形凹槽632的顶角δ为30度至70度内任意一角度均可。
可以理解地，导光板62的出光面64及底面65上也可分别设置其它微结构，例如V形凹槽、圆弧形凹槽或U形凹槽等。该背光模块30的光源也可为冷阴极荧光灯。
在上述两个实施例中，导光板入光面的凹槽为V形凹槽，除此之外，该入光面的凹槽也可为圆弧形凹槽或U形凹槽等，另外，该凹槽既可连续排布也可间隔性排布。
与现有技术相比，由于所述的导光板入光面至少设置有两种凹槽，该两种凹槽相平行或相交叉排布，该两种凹槽两个倾斜面之间的夹角范围各不相同，由光源发出的光束经该导光板入光面的凹槽扩大光束发散角进入导光板中，因此，可消除光柱及光学暗区且出光亮度及出光均匀性较高。
另外，本领域技术人员还可以在本发明精神内做其它变化，当然，这些依据本发明精神所做的变化，都应包含在本发明所要求保护的范围内。

Claims (10)

1.一种导光板，其包括：
一入光面；
一与该入光面相交的出光面；及
一与该出光面相对的底面；
其特征在于：该入光面上至少设置有两种凹槽，该两种凹槽相平行或相交叉排布，相平行的两种凹槽分别具有两个倾斜面，该相平行的两种凹槽两个倾斜面之间的夹角范围分别为60度至100度，100度至140度；相交叉的两种凹槽分别具有两个倾斜面，该相交叉的两种凹槽两个倾斜面之间的夹角范围分别为30度至70度，60度至120度。
2.如权利要求1所述的导光板，其特征在于：该凹槽为V形凹槽。
3.如权利要求1所述的导光板，其特征在于：该凹槽为圆弧形凹槽。
4.如权利要求1所述的导光板，其特征在于：该凹槽为U形凹槽。
5.如权利要求1所述的导光板，其特征在于：该凹槽连续或间隔性排布。
6.如权利要求1所述的导光板，其特征在于：该导光板的底面上设有若干微结构。
7.如权利要求1所述的导光板，其特征在于：该导光板的出光面上设有若干微结构。
8.如权利要求6或7所述的导光板，其特征在于：该若干微结构为V形凹槽、圆弧形凹槽、U形凹槽或网点。
9.一种背光模块，其包括：
一光源；
一导光板，该导光板包括一入光面、一与该入光面相交的出光面及一与该出光面相对的底面，其特征在于：该入光面上至少设置有两种凹槽，该两种凹槽相平行或相交叉排布，相平行的两种凹槽分别具有两个倾斜面，该两个倾斜面之间的夹角范围分别为60度至100度，100度至140度；相交叉的两种凹槽分别具有两个倾斜面，该两个倾斜面之间的夹角范围分别为30度至70度，60度至120度，光源相对该入光面设置。
10.如权利要求9所述的背光模块，其特征在于：该光源为冷阴极荧光灯或发光二极管。
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