CN201032506Y

CN201032506Y - 高光散射性的光学元件

Info

Publication number: CN201032506Y
Application number: CNU2007200053292U
Authority: CN
Inventors: 邱维铭; 钱玉树; 陈盈吟
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2007-02-27
Filing date: 2007-02-27
Publication date: 2008-03-05
Anticipated expiration: 2017-02-27

Abstract

本实用新型是有关于一种高光散射性的光学元件，其是于一透光基板内设置复数透光颗粒，该透光颗粒与该透光基板的折射率不同，故可造成入射光的光散射行为，该透光颗粒可选自于硅胶，该透光基板可为导光板、扩散板或其他光学元件。

Description

高光散射性的光学元件

技术领域

本实用新型是有关于一种光学元件，其尤指一种高光散射性的光学元件。

背景技术

按，液晶的发展至今已有20多年的历史，然而，在近几年来，随着TFT(Thin Film Transistor)制程的进步，以及液晶发展的日趋成熟，在日常生活中，有许多消费性的电子产品，最常见的如液晶荧幕(Liquid Crystal Display；简称LCD)。

由于液晶显示器(LCD)为非自发光性的显示装置，必须借着外部光源达到显示效果。外部光源达到显示效果。光源可分为前光源和背光源，而一般的LCD几乎采用背光模组。背光模组是由光源(Light source)、导光板(Light guide plate)、扩散膜(Diffuser)、棱镜片(Prism sheet)、反射板(ref lector)等。根据光源在模组内的摆设位置可分为直下式(direct type)模组及边光式(side-edge)模组，直下式背光模组的光源设置于液晶面板下方，以直接进入或间接反射到上方光学膜上，提升较高的亮度。边先式背光模组的光源设置于背光模组侧边，光线从侧面进入导光板后，经由反射板的反射将光源射入光学膜上。

以边光式背光模组而言，导光板为背光模组的主要元件，藉由高亮度背光系统的导光板的微结构来达成高亮度光源的提供，导光板的作用在于引导光的散射方向，来提高面板的辉度，并确保面板亮度的均匀性，因此导光板的设计与制造对背光板影响甚巨，为背光模组最主要的技术与成本所在。依制程原理，导光板可分为印刷式及非印刷式。

印刷型式导光板是利用射出成型的方法将压克力或PC压制成表面光滑的板块，然后用具有高反射且不吸光的(如SiO₂、TiO₂)印刷材料，适当地分布于导光板底面，并在导光板的底面用网版印刷的方式印上圆形或方形的扩散点，藉由印刷材料对光源吸收再扩散的性质，破坏全反射效应造成的内部传播，使光由正面射出并均匀分布于发光区，利用这种疏密、大小不一的扩散点，可使得导光板均匀发光。

非印刷式则是利用精密模具，在导光板射出成型之际，直接形成密布的微小凸点或V沟，其作用有如网点(调整光学的均匀性)，可谓一体成型。非印刷式有蚀刻(Etching)、电铸与精密加工(V-CUT)三种方式形成网点或长沟形，非印刷式的技术难度较高，但在亮度上表现优异，模具开发技术为瓶颈所在，而V-CUT导光板可透过表面V沟两侧的反射镜面破坏原来的全反射作用，使光的利用效率更高。

通常小尺寸的导光板均采用射出成型方式来完成，其中凸点或凹点的形成是以射出成型模具上的蚀刻(Ething)或电铸与精密加工(V-CUT)的方式产生凸点或凹点及V沟，一般来说，楔型的导光板，因受到Notebook轻薄化影响，要求导光板的出光处厚度不断下降，网点更形明显，对印刷式、非印刷式-蚀刻法的制程比较不利，前者印刷后再烘烤的技术困难度提高，后者所形成网点过大。

因此，本实用新型是提供一种边先式背光模组的导光板，以提供高散射性的光旋元件，可解决上述的问题，使其应用在液晶显示、笔记电脑、PDA、手机、光电材料等领域的高分子材料。

实用新型内容

本实用新型的主要目的，在于提供一种高光散射性的光学元件，其是于一透光基板内设置复数透光颗粒，藉由两者的折射率不同，使该复数透光颗粒具有光散射的特性。

本实用新型的次要目的，在于提供一种高光散射性的光学元件，以应用于边光式背光模组的导光板，以降低成本。

为达上述的各目的与优点，本实用新型是揭示一种高光散射性的光学元件，其是于一透光基板内设置复数透光颗粒，该透光颗粒与该透光基板的折射率不同，故可造成入射光的光散射行为，该透光颗粒可选自于硅胶。

本实用新型的有益效果是：可以提供高散射性的光旋元件，以提高光的利用效率，降低成本。

附图说明

图1：其为本实用新型的一较佳实施例的背光模组的结构示意图；

图2：其为实用新型的一较佳实施例的高散射性的导光板的结构示意图；及

图3：其为本实用新型的另一较佳实施例的高散射性的扩散板的结构示意图。

图号说明：

10光源 20导光板

30扩散板 40棱镜片

50透光颗粒

具体实施方式

为使审查委员对本实用新型的结构特征及所达成的功效有更进一步的了解与认识，谨佐以较佳的实施例及配合详细的说明，说明如后：

首先，请参阅图1，其为本实用新型的一较佳实施例的背光模组的结构示意图；如图所示，本实用新型为一种高光散射性的背光模组，底下以一边光式背光模组作一说明，其应用不在此限，其包含一光源10、一导光板20、一扩散板30、一棱镜片40。

该光源10是设置于该导光板206的一侧，该扩散板30是设置于该导光板20之上，该棱镜片40是设置于该扩散板30之上。该光源10的光线透过该导光板20将光线平均分散，再透过该扩散板30以及集中光源的该棱镜片40。

再者，请参阅图2，其为本实用新型的一较佳实施例的高散射性的导光板的结构示意图；如图所示，本实用新型是应用于该导光板20时，于该导光板20的内部设置复数透光颗粒50，该透光颗粒50可为硅胶，该导光板20的材料可选自于具有透光性的基板，例如：聚甲基丙烯酸甲酯。该透光颗粒50是分布于占该导光板20的重量百分比0.1-10％，且该透光颗粒的50粒经为1-30微米，其制作方式可为：

实施案例一：

在反应器中分别加入溶剂、分散剂、单体、起始剂，待搅拌均匀之后，升温，待到达反应时间之后，冷却、离心、过滤可获得均匀分散且粒径1-10μm的聚合物粒子。

实施案例二：

在反应器中分别加入溶剂、分散剂、单体、起始剂，待搅拌均匀之后，将分散在溶剂中的硅胶(silicone)粒子的溶液，滴入至反应器中，升温，待到达反应时间之后，经过冷却、离心、过滤可获得于聚甲基丙烯酸甲酯内分布的粒径1-10μm的硅胶粒子。

实施案例三：

在反应器中分别加入溶剂、分散剂、单体、起始剂及硅胶(silicone)粒子，待搅拌均匀之后，升温，待到达反应时间之后，经过冷却、离心、过滤可获得均匀分散且粒径1-10μm的聚合物粒子。

实施案例四：

将案例一所得的聚合物粒子与硅胶粒子掺混后，利用热压成型机进行压膜，获得高分散光穿透的模板。

实施案例五：

在反应器中分别加入、单体、起始剂及硅胶(silicone)粒子，放式固定模具上，超音波震荡器均匀之后，升温，待到达反应时间之后，经过冷却、离型之后可以得到块状的板才使用，硅胶粒子即分布于该块状板内。

实施案例六：

是将光学基材利用混练的方式将硅胶(silicone)粒子置入后，再将混合复合材料成型加工。

又，请参阅图3，其为本实用新型的另一较佳实施例的高散射性的扩散板的结构示意图；如图所示，本实用新型是可应用于如图1所示的扩散板30上，由于该扩散板30为透光的材质，故可将该复数透光颗粒50置入，以提供高散射性的光学基板。

以上所述，仅为本实用新型的一较佳实施例而已，并非用来限定本实用新型实施的范围，凡依本实用新型权利要求范围所述的形状、构造、特征及精神所为的均等变化与修饰，均应包括于本实用新型的权利要求范围内。

Claims

1.一种高光散射性的光学元件，其是应用于边光式背光模组的光学元件，其特征在于，其包括：

一透光基板，其包含复数透光颗粒，该基板的折射率大于或小于该颗粒的折射率。

2.如权利要求1所述的光学元件，其特征在于，该复数透光颗粒是占有该透光基板的重量百分比的0.1-10％。

3.如权利要求1所述的光学元件，其特征在于，该复数透光颗粒的粒径为1-30微米。

4.如权利要求1所述的光学元件，其特征在于，该复数透光颗粒的材质选自于硅胶。

5.如权利要求1所述的光学元件，其特征在于，该光学元件为一导光板。