CN203241668U

CN203241668U - 一种导光板、背光模组及显示装置

Info

Publication number: CN203241668U
Application number: CN 201320258046
Authority: CN
Inventors: 王子健; 孙海威; 李敬石
Original assignee: Beijing BOE Optoelectronics Technology Co Ltd
Current assignee: BOE Technology Group Co Ltd; Beijing BOE Optoelectronics Technology Co Ltd
Priority date: 2013-05-13
Filing date: 2013-05-13
Publication date: 2013-10-16
Anticipated expiration: 2023-05-13

Abstract

本实用新型公开了一种导光板，导光板的出光面设有多个微结构网点，且每一个微结构网点的折射率大于导光板的折射率。本实用新型提供的导光板，应用在背光模组中，由于每一个微结构网点的折射率大于导光板的折射率，光线从光疏介质（折射率小的）射到光密介质（折射率大的）时，出射角小于入射角。本实用新型利用光线的折射规律，实现背光源发出的光经过导光板后发生两次折射，进而使得从导光板出射的光线向垂直于导光板的出光面的法线方向汇聚。所以，本实用新型提供的导光板，提高了光源的利用率。另外，本实用新型还提供了一种背光模组和显示装置。

Description

一种导光板、背光模组及显示装置

技术领域

本实用新型涉及显示器技术领域，特别涉及一种导光板、背光模组及显示装置。

背景技术

目前液晶显示装置的背光模组主要分为直下式和侧入式，而侧入式的背光模组普遍采用导光板结构，导光板能够使得背光源发出的线光源转换成为面光源，因此，导光板目前是采用侧入式的背光模的显示装置中较为关键的部分。

人们在使用显示装置时，一般是正对着显示装置的显示屏，去观看显示屏上的画面，也就是说从正视角度（人眼观看显示屏的方向与显示屏的夹角为90度）去观看显示装置，这就需要背光源发出的光线经过导光板后的出射方向向垂直于导光板的出光面的法线方向汇聚。

如图1所示，传统的导光板01背离出光面012的一面设计网点011，将背光源发出的线光源转换成为面光源，背光源发出的光线经过导光板01后发生一次折射后，出射光方向虽然向法线n方向偏转，但还是存在一部分出射光经过偏转后也射不到显示装置的显示屏上，因此，现有技术下的导光板降低了光源的利用率。

实用新型内容

本实用新型提供了一种导光板，提高了光源的利用率。

另外，本实用新型还提供了一种背光模组，具有较高的亮度，本实用新型还提供了一种显示装置，具有较好的显示效果。

为达到上述目的，本实用新型提供以下技术方案：

一种导光板，所述导光板的出光面设有多个微结构网点，且每一个所述微结构网点的折射率大于所述导光板的折射率。

在一些可选的实施例中，每一个所述微结构网点为无影胶材料的微结构网点。

在一些可选的实施例中，所述多个微结构网点均匀分布。

在一些可选的实施例中，每一个所述微结构网点为半球形。

在一些可选的实施例中，每一个半球形的所述微结构网点的直径为5μm～50μm。

在一些可选的实施例中，每一个所述微结构网点为三棱锥形。

一种背光模组，包括：位于导光板侧面的背光源，所述导光板为上述任一项所述的导光板。

在一些可选的实施例中，所述背光源为LED灯。

在一些可选的实施例中，上述背光模组还包括：位于所述导光板出光面一侧的扩散膜。

一种显示装置，包括：上述背光模组。

本实用新型提供的导光板的出光面设有多个微结构网点，且每一个所述微结构网点的折射率大于所述导光板的折射率。

本实用新型提供的导光板，应用在背光模组中，每一个微结构网点的折射率大于导光板的折射率，光线从光疏介质（折射率小的）射到光密介质（折射率大的）时，出射角小于入射角。本实用新型利用光线的折射规律，实现背光源发出的光经过导光板后发生两次折射，进而使得从导光板出射的光线向垂直于导光板的出光面的法线方向汇聚。

所以，本实用新型提供的导光板，提高了光源的利用率。

另外，本实用新型还提供了一种背光模组，包括：位于导光板侧面的背光源，所述导光板为上述任一项所述的导光板。所以本实用新型提供的背光模组，具有较高的亮度。

本实用新型还提供了一种显示装置，包括：上述背光模组。所以本实用新型提供的显示装置，具有较好的显示效果。

附图说明

此处所说明的附图用来提供对本实用新型的进一步理解，构成本实用新型的一部分，本实用新型的示意性实施例及其说明用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的不当限定。在附图中：

图1为现有技术下导光板的结构示意图；

图2为本实用新型提供的导光板结构示意图；

图3为本实用新型提供的导光板内光线传播路线图；

图4为本实用新型提供的导光板制备工艺图；

图5为本实用新型提供的背光模组结构示意图；

图6为现有技术下的背光模组在有扩散膜的情况下与没有扩散膜的情况下的亮度数据对比图。

图中：

01.导光板 011.网点 012.出光面 1.导光板 11.网点 12.出光面121.微结构网点 2.背光源 3.喷射设备 31.喷涂遮挡板 4.扩散膜

a.第一入射角度 b.第一折射角度 c.第二入射角度 d.第二折射角度 e.背光模组在没有扩散膜的情况下的亮度随角度变化的曲线 f.背光模组在有扩散膜的情况下的亮度随角度变化的曲线 n.法线方向

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。

实施例一

本实用新型实施例提供了一种导光板，如图2所示，导光板1的出光面12设有多个微结构网点121，且每一个微结构网点121的折射率大于导光板1的折射率。

本实用新型提供的导光板，如图2所示，为了使线光源变为面光源，在导光板1背离出光面12的一面上设有与导光板材料相同的网点11，本实用新型提供的导光板1应用在背光模组中，每一个微结构网点121的折射率大于导光板1的折射率，光线从光疏介质（折射率小的）射到光密介质（折射率大的）时，出射角小于入射角。本实用新型利用光线的折射规律，实现背光源发出的光经过导光板1后发生两次折射，进而使得从导光板1出射的光线向垂直于导光1板的出光面的法线方向汇聚。

所以，本实用新型提供的导光板，提高了光源的利用率。

具体地，背光源2发出的光线经过本实用新型提供的导光板1中的光线传播图如图3所示，假设第一入射角与法线方向n成a角度从导光板1的出光面12射入微结构网点121，由于微结构网点121的折射率大于导光板1的折射率，光线将发生第一次折射，光线从光疏介质（折射率小的）射到光密介质（折射率大的）时，出射角小于入射角，所以第一折射角与法线方向n成的b角度要小于第一入射角与法线方向n成的a角度，也就是说，第一折射角的传播方向向法线方向n偏转。

第一折射角从微结构网点121射入空气中，第一折射角变为第二入射角，第二入射角与法线方向n成的角度为c，c角度小于b角度，由于空气的折射率小于微结构网点121的折射率，第二入射角将在空气与微结构网点121的临界面上发生第二次折射，光线从光密介质（折射率大的）射到光疏介质（折射率小的）时，出射角大于入射角，所以第二折射角与法线方向n成的d角度要大于第二入射角与法线方向n成的c角度，也就是说，第二折射角的传播方向再一次向法线方向n偏转。

导光板1的材料一般为聚甲基丙烯酸甲酯（polymethylmethacrylate，PMMA）或者聚碳酸酯（Polycarbonate，PC）材料，折射率一般为1.5左右，在一种具体实施方式种，每一个微结构网点12为无影胶材料的微结构网点，无影胶的折射率一般大于1.6，优选地，无影胶为OG127-4，该无影胶的折射率为1.602。

为了使得背光源发出的光经过导光板后更加均匀，较佳的实施例中，多个微结构网点121均匀分布。

优选地，为了保证满足光线路径传播要求，本实用新型提供的导光板出光面上的微结构网点的形状为图3所示半圆球形，为了便于加工，每一个半球形的微结构网点121的直径为5μm～50μm，例如：5μm、10μm、15μm、20μm、25μm、30μm、35μm、40μm、45μm、50μm等，这里就不再一一赘述。

当然，可选地，每一个微结构网点也可以为三棱锥形等其它满足光学要求的形状。这里对于微结构网点的形状就不再一一赘述。

本实用新型提供的导光板制备也比较简单，相对现有技术下的导光板的制备工艺，如图4所示，需要增加如下步骤：

1、在导光板1完成注塑成型后，将无影胶利用喷射设备3喷射到导光板1的出光面12上。

2、喷涂完成后通过光固化机完成固化。

也可以利用光学模拟软件对喷射微结构网点进行设计，再根据所设计的微结构网点制作喷涂遮挡板31，在喷涂过程中，通过喷涂遮挡板31的网点设计可以实现喷涂达到软件模拟的较佳光学效果。

实施例二

本实施例提供了一种背光模组，如图5所示，包括：位于导光板1侧面的背光源2，导光板1为实施例一中提到的导光板。所以本实用新型提供的背光模组，具有较高的亮度。

优选地，背光源2为LED灯。

如图6所示的现有技术下的背光模组在有扩散膜的情况下与没有扩散膜的情况下的亮度数据对比图。其中，X轴代表角度，Y轴代表亮度，亮度的单位为尼特，曲线e代表背光模组在没有扩散膜的情况下的亮度随角度变化的曲线，曲线f代表背光模组在有扩散膜的情况下的亮度随角度变化的曲线，对比曲线e和曲线f可以看出，当背光模组只有导光板时，光线的亮度峰值在15度左右，也就是说然人在观看显示器时，从与显示器的显示屏成15度的角度看，画面亮度和效果比较好，当背光模组具有导光板和扩散膜时，光线的亮度峰值在50度左右，也就是说然人在观看显示器时，从与显示器的显示屏成50度的角度看，画面亮度和效果比较好。

可见，加入扩散膜后，光线的亮度峰值更靠近法线方向。因此，一种较佳的实施例中，如图5所示，上述背光模组还包括：位于导光板出光面一侧的扩散膜4。

实施例三

本实用新型实施例提供了一种显示装置，包括：上述实施例二提供的背光模组。由于上述背光模组具有较好的亮度，所以，本实用新型提供的显示装置，具有较好的显示效果。

显然，本领域的技术人员可以对本实用新型进行各种改动和变型而不脱离本实用新型的精神和范围。这样，倘若本实用新型的这些修改和变型属于本实用新型权利要求及其等同技术的范围之内，则本实用新型也意图包含这些改动和变型在内。

Claims

1.一种导光板，其特征在于，所述导光板的出光面设有多个微结构网点，且每一个所述微结构网点的折射率大于所述导光板的折射率。

2.根据权利要求1所述的导光板，其特征在于，每一个所述微结构网点为无影胶材料的微结构网点。

3.根据权利要求2所述的导光板，其特征在于，所述多个微结构网点均匀分布。

4.根据权利要求1～3任一项所述的导光板，其特征在于，每一个所述微结构网点为半球形。

5.根据权利要求4所述的导光板，其特征在于，每一个半球形的所述微结构网点的直径为5μm～50μm。

6.根据权利要求1～3任一项所述的导光板，其特征在于，每一个所述微结构网点为三菱锥形。

7.一种背光模组，包括：位于导光板侧面的背光源，其特征在于，所述导光板为权利要求1～6任一项所述的导光板。

8.根据权利要求7所述的背光模组，其特征在于，所述背光源为LED灯。

9.根据权利要求7所述的背光模组，其特征在于，还包括：位于所述导光板出光面一侧的扩散膜。

10.一种显示装置，其特征在于，包括：如权利要求7～9任一项所述的背光模组。