CN201475891U - 具有抗反射涂层的导光板与背光模块 - Google Patents

具有抗反射涂层的导光板与背光模块 Download PDF

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Abstract

本实用新型提供了一种具有抗反射涂层的背光模块,包括一导光板、一反射片、至少一灯源,其中,该导光板包括至少一入光面、一出光面及一底面。该入光面及该底面上具有抗反射涂层,该灯源设置在该入光面侧,该反射片设置在该底面外侧。本实用新型的背光模块可以降低制造成本,减少抛光的入光面所产生的的镜面反射现象,提升光利用效率,进而提升背光模块与液晶显示器的总体辉度。

Description

具有抗反射涂层的导光板与背光模块
技术领域
本实用新型关于一种导光板与背光模块,特别是关于一种具有抗反射涂层的导光板与背光模块。
背景技术
近年来,液晶显示器已成为电视或计算机屏幕市场的主流,其主要原因是因为较低的辐射量及较轻薄的结构,再加上逐年降低的制造成本,使得液晶显示器越来越普遍。
一般来说,液晶显示器内包括有背光模块,用以提供给该液晶显示器一均匀、高辉度的发光源。为了提高入光效率,可以将导光板的入光面研磨抛光成为一镜面,然而却无法避免镜面对入射光所造成的反射现象,使其入光效率无法再进一步地提升。为解决此一问题,现有技术有一种具有抗反射(Anti-reflect)涂层的背光模块。参见图1,图1所示为现有技术的背光模块示意图。如图1所示,该背光模块1包括有一导光板11、一扩散片12、一棱镜片13及一灯源14。其中,该导光板11包括有一入光面11A、一出光面11B及一底面11C,且在该入光面11A及该出光面11B上涂覆抗反射涂层,并在该底面11C及右边侧面(未标号)上涂覆反射膜层。反射膜层的目的在于将光线全反射,使该导光板11内部的光线不会经过该底面11C及右边侧面泄露出去。抗反射涂层的目的在于增加入射至导光板11内的光线。因此,现有技术的背光模块1,其入光面11A可以接收更多来自灯源14的入射光;当光线由出光面11B离开导光板11时,少部分的光线会被该扩散片12反射回该出光面11B,此时该出光面11B上的抗反射涂层可使该导光板11接收较多的反射光线,使这些光线重新被利用。
参见图2,图2所示为抗反射涂层的入射光与反射光示意图。如图2所示,当入射光的光线L1以一角度θ1从空气介质n1入射至导光板介质n2,因为空气介质n1和导光板介质n2具有不同的折射率,故光线L1进入导光板介质n2时会产生折射现象,使光线L3呈一折射的角度θ3。一般而言,当角度θ1大于45度时便开始产生反射现象,使其反射的光线L2呈一反射的角度θ2。如此,随着角度θ1的增大,其反射的光线L2也越多,所以进入导光板介质n2内部的光线L3也就越少。因此,抗反射涂层的目的是增加角度θ1的范围,使入射光线L1的入射角度θ1可以高达60度,而不会发生反射现象。因此,涂覆抗反射涂层可以增加入射至导光板介质n2的光线能量,增加光线利用的比率。
如上所述,现有技术的背光模块1可以增加光线利用的比率,减少能量浪费。然而,其导光板11的底面11C及右边侧面上涂覆的反射膜层价格太高,在现今制造产业毛利率极低的现实状况下,采用反射膜层只会更进一步压缩制造商获利的空间。因此,如何以较低的制造成本来达到相同的功能,则是本领域具有通常知识者努力的目标。
实用新型内容
本实用新型的主要目的在于以较便宜的抗反射涂层来取代昂贵的反射膜层,以降低制造成本。
本实用新型的另一目的在于减少抛光的入光面所产生的镜面反射现象,提升光利用效率,进而提升背光模块与液晶显示器的总体辉度。
为了达到上述目的,本实用新型提供了一种具有抗反射(Anti-reflect)涂层的导光板,包括至少一入光面、一出光面及一底面。其中,该入光面及该底面上具有抗反射涂层。
如上所述具有抗反射涂层的导光板,其中,该出光面上具有抗反射涂层。
如上所述具有抗反射涂层的导光板,其中,该抗反射涂层由五氧化二钽Ta2O5与二氧化硅SiO2组成。
如上所述具有抗反射涂层的导光板,其中,该抗反射涂层的涂覆方式包括:浸泡(Deeping)、网板印刷(Printing)或均匀涂覆(Sputtering)、物理气相沈积法或化学气相沈积法。
为了达到上述目的,本实用新型提供了一种具有抗反射涂层的背光模块,包括一导光板、一反射片及至少一灯源。其中,该导光板包括至少一入光面、一出光面及一底面。该入光面及该底面上具有抗反射涂层。该灯源设置在该入光面侧。该反射片设置在该底面的外侧。
如上所述具有抗反射涂层的背光模块,其中,该出光面上具有抗反射涂层。
如上所述具有抗反射涂层的背光模块,其中,该抗反射涂层由五氧化二钽Ta2O5与二氧化硅SiO2组成。
如上所述具有抗反射涂层的背光模块,其中,该抗反射涂层的涂覆方式包括:浸泡(Deeping)、网板印刷(Printing)或均匀涂覆(Sputtering)、物理气相沈积法或化学气相沈积法。
如上所述具有抗反射涂层的背光模块,其中,该灯源为冷阴极荧光灯管或LED灯条。
如上所述具有抗反射涂层的背光模块,其中,该导光板为楔形体或长方体。
如上所述具有抗反射涂层的背光模块,其中,该背光模块还包括至少一灯罩,该灯罩设置在该灯源外侧。
如上所述具有抗反射涂层的背光模块,其中,该背光模块还包括至少一光学膜片,该光学膜片可为棱镜片或扩散片,且该光学膜片设置在该导光板的出光面侧。
如上所述具有抗反射涂层的背光模块,其中,该背光模块还包括有多个网点(Dot pattern),该些网点设置在该导光板的底面外侧。
综上所述,本实用新型的背光模块以较便宜的抗反射涂层来取代昂贵的反射膜层,不但可以降低制造成本,还可减少抛光的入光面所产生的镜面反射现象,提升光利用效率,进而提升背光模块与液晶显示器的总体辉度。
为使本领域技术人员进一步了解本实用新型的目的、特征及功效,下面通过下述具体实施例,并结合附图,对本实用新型进行详细说明。
附图说明
图1所示为现有技术的背光模块示意图。
图2所示为抗反射涂层的入射光与反射光示意图。
图3A所示为本实用新型第一实施例的具有抗反射涂层的背光模块示意图。
图3B所示为本实用新型第二实施例的具有抗反射涂层的背光模块示意图。
图4所示为本实用新型第三实施例的具有抗反射涂层的背光模块示意图。
附图中,各标号所代表的部件列表如下:
1:背光模块,11:导光板,12:扩散片,13:棱镜片,14:灯源,11A:入光面,11B:出光面,11C:底面
L1、L2、L3:光线
θ1、θ2、θ3:角度
n1:空气介质
n2:导光板介质
2、2’、3:背光模块
21、31:导光板
22、32:扩散片
23、33:棱镜片
24、34:灯源
25、35:灯罩
26、36:反射片
27:网点
21A、31A:入光面
21B、31B:出光面
21C、31C:底面
具体实施方式
为让本实用新型的目的、技术方案和优点更能明显易懂,下面将结合附图对本实用新型实施方式作进一步地详细描述。
参见图3A,图3A所示为本实用新型第一实施例的具有抗反射涂层的背光模块示意图。如图3A所示,该背光模块2包括有一导光板21、两个灯源24、两个灯罩25、一反射片26、一扩散片22及一棱镜片23。该扩散片22或棱镜片23均可以称为光学膜片。其中,该灯源24会发出可见光,提供给液晶显示器一高亮度的光源;该灯源24可为冷阴极荧光灯管(CCFL,Cold Cathode FluorescentLamp)或发光二极管(LED,Light Emitting Diode)灯条。该导光板21为一长方体结构,且包括有一出光面21B、两个入光面21A及一底面21C,该出光面21B位于该导光板21上方,两个入光面21A位于该导光板21的相对两侧面,且在该入光面21A、出光面21B及底面21C上涂覆有抗反射涂层,使该入光面21A、出光面21B及底面21C具有抗反射(Anti-reflect)及抗炫光(Anti-glare)的能力。该反射片26设置在该导光板21的下面,用以反射离开该底面21C的光线。该扩散片22设置在该出光面21B外侧,用以扩散光线,提高光线的均匀度。该棱镜片23设置在该扩散片22外侧,用以修正光线的指向,以提高该背光模块2的辉度。两个灯源24分别设置在导光板21的两个入光面21A侧,使该灯源24的光线自该入光面21A入射至该导光板21内而在导光板21内部传递。在导光板21内部朝向该底面21C前进的光线会经过该底面21C射出该导光板21,当该光线碰触该反射片26后会被反射而经过该底面21C再度进入该导光板21内,这样,可以提升光能量的利用率。两个灯罩25分别设置在两个灯源24的外侧,用以反射光线,使该光线由两个入光面21A射入该导光板21内。因此,该入光面21A上涂覆的抗反射涂层会增加由入光面21A射入导光板21内的光线能量;该底面21C上涂覆的抗反射涂层会增加由底面21C再进入导光板21内的光线能量;该出光面21B上涂覆的抗反射涂层会增加由扩散片22反射再进入导光板21内的光线能量。如此,该导光板21所有侧面所接收的光线能量均会增加,使浪费掉的无效光线能量减少。通过实际测量,在未涂覆抗反射涂层之前,浪费掉的无效光线能量占该灯源24总能量的6~7%;而使用本实用新型的具有抗反射涂层的背光模块2,其浪费掉的无效光线能量已降低至1%以下。由此可见本实用新型的功效。另外,本实用新型的背光模块2因为在导光板21的底面21C上涂覆价格便宜的抗反射涂层,并搭配反射片26的使用,可以代替昂贵的反射膜层,因此可大幅度降低制造成本。
如上所述的导光板21可采用塑料、玻璃或丙烯酸类树脂、聚碳酸脂类树脂等透明材质。其抗反射涂层则是利用浸泡(Deeping)、网板印刷(Printing)、均匀涂布(Sputtering)、物理气相沈积法或化学气相沈积法等方式,将五氧化二钽Ta2O5与二氧化硅SiO2涂覆在导光板21上;物理气相沈积法包括热蒸镀法、电浆溅镀法或离子束溅镀法等。
更进一步地,还可在前述的背光模块的底面上设置多个网点(Dot pattern)。参见图3B,图3B所示为本实用新型第二实施例的具有抗反射涂层的背光模块示意图。在图3B中,与图3A实施例相同的组件以相同的符号标示,并不再赘述其结构。如图3B所示,该背光模块2’包括有多个网点27,该些网点27紧贴设置在该导光板21的底面21C外侧。该网点27的目的在于反射光线,以减少导光板21内部光线由底面21C处离开该导光板21。另外,该网点27可通过网板印刷法、化学蚀刻咬花法、雷射直写法、精密机械刻划法、光微影法或点阵印刷法等工艺方法来成型。
上述背光模块的导光板为一长方体,且在导光板两侧分别设置有一灯源,这种背光模块通常使用在18寸以下的液晶显示器中。除此之外,还有其它实施例。参见图4,图4所示为本实用新型第三实施例的具有抗反射涂层的背光模块示意图。如图4所示,该背光模块3包括有一导光板31、一灯源34、一灯罩35、一反射片36、一扩散片32及一棱镜片33。其中,该导光板31为一楔形体结构,且包括有一出光面31B、一入光面31A及一底面31C,该出光面31B位于该导光板31上方,该入光面31A与该出光面31B相邻而位于该导光板31的左边,且在该入光面31A、出光面31B及底面31C上涂覆有抗反射涂层。该反射片36设置在该导光板31的下面。该扩散片32设置在该出光面31B外侧。该棱镜片33设置在该扩散片32外侧。该灯源34设置在导光板31的入光面31A侧。在导光板31内部朝向该底面31C前进的光线会经过该底面31C射出该导光板31,当该光线碰触该反射片36后会被反射而经过该底面31C再度进入该导光板31内,这样,可以提升光能量的利用率。该灯罩35设置在灯源34的外侧。因此,本实施例的背光模块3也可使浪费掉的无效光线能量减少。另外,如图4所示实施例的背光模块3通常使用在笔记本型计算机上。
综上所述,本实用新型的背光模块以较便宜的抗反射涂层来取代昂贵的反射膜层,不但可以降低制造成本,还可减少抛光的入光面所产生的的镜面反射现象,提升光利用效率,进而提升背光模块与液晶显示器的总体辉度。
以上所述仅为本实用新型较佳实施例,并非因此限制本实用新型的专利范围。凡是运用本实用新型说明书及附图内容所作的等效结构变换,或直接或间接运用在其它相关的技术领域,均同理包括在本实用新型的专利范围内。

Claims (10)

1.一种具有抗反射涂层的导光板,其特征在于,该导光板包括:
至少一入光面,该入光面上具有抗反射涂层;
一出光面;以及
一底面,该底面具有抗反射涂层。
2.根据权利要求1所述的具有抗反射涂层的导光板,其特征在于,其中,该出光面上具有抗反射涂层。
3.根据权利要求1所述的具有抗反射涂层的导光板,其特征在于,其中,该抗反射涂层由五氧化二钽Ta2O5与二氧化硅SiO2组成。
4.根据权利要求1所述的具有抗反射涂层的导光板,其特征在于,其中,该抗反射涂层的涂覆方式包括:浸泡、网板印刷或均匀涂覆、物理气相沈积法或化学气相沈积法。
5.一种具有抗反射涂层的背光模块,其特征在于,该背光模块包括:
一如权利要求1所述的导光板;
至少一灯源,设置在该导光板的入光面侧;
一反射片,设置在该导光板的底面外侧;
6.根据权利要求5所述的具有抗反射涂层的背光模块,其特征在于,其中,该灯源为冷阴极荧光灯管或发光二极管LED灯条。
7.根据权利要求5所述的具有抗反射涂层的背光模块,其特征在于,其中,该导光板为楔形体或长方体。
8.根据权利要求5所述的具有抗反射涂层的背光模块,其特征在于,其中,该背光模块还包括至少一灯罩,该灯罩设置在该灯源外侧。
9.根据权利要求5所述的具有抗反射涂层的背光模块,其特征在于,其中,该背光模块还包括至少一光学膜片,该光学膜片为棱镜片或扩散片,且该光学膜片设置在该导光板的出光面侧。
10.根据权利要求5所述的具有抗反射涂层的背光模块,其特征在于,其中,该背光模块还包括有多个网点,该些网点设置在该导光板的底面外侧。
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