CN201672441U - 光学板及具有该光学板的背光模组 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种光学板及具有该光学板的背光模组，涉及显示技术领域，为更好地提高背光模组的亮度和均匀性而设计。所述光学板，在所述光学板的用于与液晶屏面板相对的第一表面上设有第一微结构，所述第一微结构的尺寸大小统一且在所述第一表面上均匀分布。所述背光模组，包括上述光学板。本实用新型光学板可用于背光模组中对背光源发出的光进行扩散。
Description
技术领域
本实用新型涉及显示技术领域，尤其涉及一种光学板及具有该光学板的背光模组。
背景技术
液晶显示装置使用的背光模组对液晶显示装置的显示亮度和均匀性起着重要的作用，现有液晶显示装置的背光模组使用光学板以及各种光学膜片来使背光源发出的光具有满足要求的亮度和均匀性。
目前随着LED技术逐步发展成熟和LED应用领域的不断拓展，液晶显示行业中越来越多的采用了LED背光模组。在LED背光模组中光学板是关键核心部件，光学板的设计关系到背光模组的整体性能(包括亮度和均匀性)。目前比较普遍的光学板设计是在光学板中设置网点以增强光的发散效果，且所述网点与LED背光模组中的各LED相对应。此种设计结构工艺相对成熟简单、成本较低、适合批量化生产，因此大多数LED背光模组都采用此种结构的光学板。
但是这种光学板中的网点对光线折射后容易产生暗影，影响LED背光模组的亮度和均匀性。
实用新型内容
本实用新型的实施例提供一种光学板，以更好地提高背光模组的亮度和均匀性。为达到上述目的，本实用新型的实施例采用如下技术方案：
一种光学板，在所述光学板的用于与液晶屏面板相对的第一表面上设有第一微结构，所述第一微结构的尺寸大小统一且在所述第一表面上均匀分布。
其中，在所述光学板的与所述第一表面相对的第二表面上可以设有网点。或者，在所述光学板的与所述第一表面相对的第二表面上可以设有第二微结构，所述第二微结构的尺寸大小统一且在所述第二表面上均匀分布。
具体来说，所述第一微结构和第二微结构可以是通过模具两次挤压成型的微结构；或者，所述第一微结构和第二微结构可以是通过模具一次挤压成型的微结构。
其中，所述第一微结构的排列方向与所述第二微结构的排列方向之间具有夹角。
所述第一微结构和所述第二微结构的截面形状为半球形、椭球形、三角形、梯形或矩形。
具体而言，所述三角形为等腰三角形，所述等腰三角形的顶角大于等于30°且小于90°。
而且，所述等腰三角形的顶端为尖角端或弧形角端。
所述光学板包括扩散板或导光板。
本实用新型提供的光学板，由于所述第一微结构能够对进入所述光学板的光线进行折射以改变光线的传播路径，因此可以使从所述光学板透出的光线更加发散。这样对于设有网点的光学板而言能够改善网点对光线折射后造成的暗影，提高了背光模组的亮度和均匀性；对于没有设置网点的光学板而言能够使光线更加均匀地射出，同样提高了背光模组的亮度和均匀性。并且由于对背光模组的亮度和均匀性的提高效果和所述第一微结构的尺寸大小以及分布均匀性有关，且尺寸大小统一及分布均匀的第一微结构能够更大程度上提高背光模组的亮度和均匀性，所以说本实用新型实施例的光学板能够更好地提高背光模组的亮度和均匀性。
本实用新型的实施例提供一种背光模组，以具有较高的亮度和均匀性。为达到上述目的，本实用新型的实施例采用如下技术方案：
所述背光模组，包括上述技术方案中任一技术方案所述的光学板。
本实用新型提供的背光模组，其中具有上述光学板，由于所述第一微结构能够对进入所述光学板的光线进行折射以改变光线的传播路径，因此可以使从所述光学板透出的光线更加发散。这样对于设有网点的光学板而言能够改善网点对光线折射后造成的暗影，提高了背光模组的亮度和均匀性；对于没有设置网点的光学板而言能够使光线更加均匀地射出，同样提高了背光模组的亮度和均匀性。并且由于对背光模组的亮度和均匀性的提高效果和所述第一微结构的尺寸大小以及分布均匀性有关，且尺寸大小统一及分布均匀的第一微结构能够更大程度上提高背光模组的亮度和均匀性，所以说本实用新型实施例的光学板能够更好地提高背光模组的亮度和均匀性。
附图说明
图1为本实用新型光学板第一实施例的截面结构示意图；
图2为图1所示光学板第一表面的投影示意图；
图3为用于挤压成型所述第一微结构的第二模具的一种结构示意图；
图4为用于挤压成型所述第一微结构的第二模具的另一种结构示意图；
图5为图1中局部放大部分的另一种结构示意图；
图6为本实用新型光学板第二实施例的截面结构示意图；
图7为图6所示光学板第一表面的投影示意图；
图8为图6所示光学板第二表面的投影示意图；
图9为本实用新型光学板第三实施例的截面结构示意图。
附图标记：
1-光学板 11-第一表面
21-第一微结构 12-第二表面
22-第二微结构 3-网点
具体实施方式
下面结合附图对本实用新型实施例光学板及具有该光学板的背光模组进行详细描述。应当明确，所描述的实施例仅仅是本实用新型的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。
下述实施例的附图中为了更加清晰地显示所述微结构，对所述微结构和网点的尺寸大小进行了放大，应当理解的是，这并不代表所述微结构与所述光学板的真实比例。
结合图1、图6和图9所示，在光学板1的用于与液晶屏面板相对的第一表面11(图1、图6和图9中为上表面)上形成有第一微结构21，第一微结构21的尺寸大小统一且在第一表面11上均匀分布。
本实施例中的光学板1，由于第一微结构21能够对进入光学板1的光线进行折射以改变光线的传播路径，因此可以使从光学板1透出的光线更加发散。这样对于设有网点的光学板而言能够改善网点对光线折射后造成的暗影，提高了背光模组的亮度和均匀性；对于没有设置网点的光学板而言能够使光线更加均匀地射出，同样提高了背光模组的亮度和均匀性。并且由于对背光模组的亮度和均匀性的提高效果和第一微结构21的尺寸大小以及分布均匀性有关，且尺寸大小统一及分布均匀的第一微结构21能够更大程度上提高背光模组的亮度和均匀性，所以说本实用新型实施例的光学板1能够更好地提高背光模组的亮度和均匀性。
下面结合附图以及具体实施例对所述光学板进行具体描述。
实施例一
如图1所示，为本实用新型光学板的一个具体实施例。本实施例中，在光学板1的用于与液晶屏面板相对的第一表面11上形成有第一微结构21，第一微结构21的尺寸大小统一且在第一表面11上均匀分布，在光学板1的与第一表面11相对的第二表面12上设有网点3，其中网点3为涂布在导光板表面的圆形油墨。由于第一微结构21能够对进入光学板1的光线进行折射以改变光线的传播路径，因此可以使从光学板1透出的光线更加发散，这样可以改善由网点3对光线折射后造成的暗影，提高背光模组的亮度和均匀性。
当前在改善光学板的性能方面，主要采用的是在聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)材料的光学板表面涂布聚甲基丙烯酸酯(PMMA)粒子的方式来提高背光模组的亮度和均匀性。其中在涂布PMMA粒子时涂布过程是随机的，使得PMMA粒子的尺寸和表面分布也是随机的，这种随机的PMMA粒子涂布对所述扩散板的改进效果有限。而本实施例中由图2所示可知，第一微结构21的尺寸大小统一且在第一表面11上均匀分布，这种结构能够在更大程度上提高背光模组的亮度和均匀性。
可以采用模具制作第一微结构21，与当前在PET材料的光学板表面涂布PMMA粒子的制作方法相比，这种制作方法容易保证制作出的第一微结构21尺寸大小统一且分布均匀。并且使用模具制作后使得光学板1可以和第一微结构21一体成型，制作工艺简单，制作工序集中，较大程度上降低了成本。此外，由于采用模具来制作第一微结构21，因此第一微结构21的尺寸大小和分布可以由模具形状来决定，通过改变模具形状就可以容易地改变第一微结构21的尺寸大小、截面形状以及分布状态等，这样可以满足对第一微结构21的不同要求。
通过模具制作第一微结构21可以有以下两种方式。
第一种方式，第一微结构21为通过模具两次挤压成型的微结构。具体而言，首先可以根据光学板1的结构制作出用于挤压成型光学板1的第一模具，然后可以先设计出第一微结构21的具体结构，再根据第一微结构21的具体结构制作出用于挤压成型第一微结构21的第二模具，第二模具的结构如图3所示，图3示出的第二模具用于制作凸起状的微结构。挤压成型时，首先使用第一模具制作扩散板1的基板，然后在所述基板还没有完全冷却成型之前利用第二模具在所述基板的表面上挤压成型第一微结构21。这种通过模具两次成型的第一微结构21使得其模具制作简单方便，节省了成本。
所述第一微结构21可以为凸起状微结构，或者可以为凹陷状微结构。例如，利用图3所示的第二模具制作成型的第一微结构21为凸起状微结构，利用图4所示的第二模具制作成型的第一微结构21为凹陷状微结构。
第二种方式，第一微结构21为通过模具一次挤压成型的微结构。具体而言，可以根据光学板1和第一微结构21的具体结构首先制作出与之相应的模具，然后再利用该模具一次成型具有第一微结构21的光学板1。这种模具结构能够对具有第一微结构21的光学板1一次成型，工序更加集中。
其中，所述第一微结构21的截面形状可以为半球形、椭球形、三角形、梯形或矩形等。第一微结构21的截面形状对光线扩散也起着重要的作用，通过对第一微结构21截面形状的设计和试验可以制作出满足特定要求的光学板1。
具体如图1所示，本实施例中第一微结构21的截面形状为等腰三角形，且该等腰三角形的顶角A制作成锐角以提高光线利用率。具体地顶角A可以为大于等于30°且小于90°范围内的锐角。
从图1可以看出，本实施例中该等腰三角形的顶端为尖角端，这种尖角端的结构可以更好地提高光线的利用率，但是比较脆弱容易折断而且容易刮伤与其接触的光学膜片。如图5所示，该等腰三角形的顶端也可以为弧形角端，如圆弧形角端或其他曲线弧形角端，这种结构虽然光线利用率不如尖角端结构，但是不容易折断且不容易刮伤与其接触的光学膜片。
本实施例中，第一微结构21的排列方向可以为水平方向、垂直方向、倾斜方向或水平与垂直交叉的方向等。
本实施例中所述光学板可以包括扩散板或导光板等。其中扩散板应用在侧光式背光模组中，导光板应用在直下式背光模组中。而且所述扩散板既可以是增亮型光学板也可以是普通的光学板。
实施例二
如图6所示，为本实用新型光学板的另一个具体实施例。本实施例中，在光学板1的用于与液晶屏面板相对的第一表面11上设有凸起状的第一微结构21，第一微结构21的尺寸大小统一且在第一表面11上均匀分布，在光学板1的与第一表面11相对的第二表面12上设有凸起状的第二微结构22，第二微结构22的尺寸大小统一且在第二表面12上均匀分布。由于第一微结构21能够对进入光学板1的光线进行折射以改变光线的传播路径，因此可以使从光学板1透出的光线更加发散，这样对没有设置网点的光学板而言，可以提高背光模组的亮度和均匀性。且尺寸大小统一及分布均匀的第一微结构21和第二微结构22的特点还能够在更大程度上提高背光模组的亮度和均匀性。
而且结合图7和图8所示，本实施例中在光学板1的第一表面11上(如图7所示的表面)设置的第一微结构21的排列方向与在第二表面12上(如图8所示的表面)设置的第二微结构22的排列方向之间具有夹角。这样从第二表面12的第二微结构22进入的光线经过折射后，可以经过第一表面11的第一微结构21再次折射并射出，且由于两个表面上第一微结构21和第二微结构的22的排列方向不同，使得两次折射的位置和方向也有所不同，这样就使得背光模组的光线更加均匀。
例如本实施例中，图7所示第一表面11上第一微结构21的排列方向为水平方向，图8所示第二表面12上第二微结构21的排列方向为左下右上的对角线方向。由此可以看出，本实施例中所述夹角为45°。但并不局限于45°，所述夹角可以为大于0°且小于90°的任意一个值，如30°、55°、60°、75.5°或80°等。
本实施例中所述光学板的结构与上述实施例一中光学板的结构基本相同。其不同之处在于包括在第二表面12上设置第二微结构22(而不是网点2)，以及所述第一微结构21和第二微结构22的截面形状都是半圆形。
实施例三
如图9所示，为本实用新型光学板的再一个具体实施例。本实施例中所述光学板的结构与实施例二中所述光学板的结构基本相同，不同之处在于在光学板1的第一表面11上设有凸起状的第一微结构21，在光学板1的第二表面12上设有凹陷状的第二微结构22。
这样凹陷状的第二微结构22将大部分光线折射进入到光学板1中，提高了光线利用率，增加了背光模组光线的亮度；凸起状的第一微结构21则将光学板1中的光线更加分散地折射出来，提高了背光模组光线的均匀性。
除此之外，本实用新型还提供了一种背光模组的实施例。所述背光模组中包括上述实施例的光学板。由于所述背光模组实施例中的光学板具有与上述光学板实施例中的光学板相同的技术特征，所以也能产生相同的技术效果，解决相同的技术问题。
而且本实施例中的背光模组可以采用发光二极管作为背光源，也可以采用冷阴极荧光灯管作为背光源。
以上所述，仅为本实用新型的具体实施方式，但本实用新型的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。因此，本实用新型的保护范围应所述以权利要求的保护范围为准。
Claims (10)
1.一种光学板，其特征在于，在所述光学板的用于与液晶屏面板相对的第一表面上设有第一微结构，所述第一微结构的尺寸大小统一且在所述第一表面上均匀分布。
2.根据权利要求1所述的光学板，其特征在于，在所述光学板的与所述第一表面相对的第二表面上设有网点。
3.根据权利要求1所述的光学板，其特征在于，在所述光学板的与所述第一表面相对的第二表面上设有第二微结构，所述第二微结构的尺寸大小统一且在所述第二表面上均匀分布。
4.根据权利要求3所述的光学板，其特征在于，
所述第一微结构和第二微结构为通过模具两次挤压成型的微结构；或
所述第一微结构和第二微结构为通过模具一次挤压成型的微结构。
5.根据权利要求3或4所述的光学板，其特征在于，所述第一微结构的排列方向与所述第二微结构的排列方向之间具有夹角。
6.根据权利要求3或4所述的光学板，其特征在于，所述第一微结构和所述第二微结构的截面形状为半球形、椭球形、三角形、梯形或矩形。
7.根据权利要求6所述的光学板，其特征在于，所述三角形为等腰三角形，所述等腰三角形的顶角大于等于30°且小于90°。
8.根据权利要求7所述的光学板，其特征在于，所述等腰三角形的顶端为尖角端或弧形角端。
9.根据权利要求1至4任一项所述的光学板，其特征在于，所述光学板包括扩散板或导光板。
10.一种背光模组，其特征在于，所述背光模组中包括如权利要求1至9任一项所述的光学板。
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