CN207946556U - 导光膜、背光模组及显示装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及导光膜、背光模组及显示装置，背光模组包含导光膜、光源与光学膜片，显示装置包含背光模组与显示面板，其中，导光膜利用形成于导光基材的出光面或底面的主调光层的第一调光体与第二调光体具备吸收不同颜色的波长光的转变光线颜色的特性，在光线从导光基材的入光侧入射后朝向反入光侧传递时，第一调光体与第二调光体分段吸收不同颜色的波长光，抑制光线在导光基材中传递时产生的黄化，有效地调和光线从入光侧到反入光侧之间的色差，使通过导光膜出光的色差能够调和至较佳状态。

Description

导光膜、背光模组及显示装置

技术领域

本实用新型涉及应用于如液晶显示器等显示器中的导光膜、背光模组及显示装置。

背景技术

如液晶显示器(LCD)等现有的显示装置中，因其显示面板不具备主动发光的特性，故需通过背光模组(Backlight Unit，BLU)对显示面板提供显示画面所需的背光源。

习知的背光模组，其包含导光板(或导光膜)、设置在导光板(或导光膜)的入光侧的光源，以及设置在导光板(或导光膜)的出光侧的至少一个光学膜片。藉此，光源发出的光线从导光板(或导光膜)的入光侧入射至导光板(或导光膜)内部，藉由导光板(或导光膜)的全反射功能，使入射的光在朝导光板的反入光侧传递过程中，同时使光线扩散和转向而从出光面射出，再通过光学膜片对光线提供扩散或增亮，以对显示面板提供亮度均匀的背光源。

在已知众多的显示装置中，部分显示装置利用其背光模组的导光膜，改变光线从导光板射出后的出光角度及光指向性，提供预期的出光亮度与均匀性。在光线通过导光膜内部的全反射与散射的过程中，由于光线中所包含的各色光在导光膜内的反射速率不同，因此光线从导光膜的入光侧朝向反入光侧传递时，黄化现象愈来愈明显，这导致光源通过导光膜导引出光的面光源呈现出明显的色差。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供导光膜、背光模组及显示装置，以解决光线通过现有导光膜后出现的出光黄化问题。

为了达成前述目的，本实用新型所提出的导光膜包含：导光基材，其前、后相对两个侧面分别为出光面与底面，出光面与底面的一个侧边具有入光侧，出光面与底面的与入光侧相对的另一侧边为反入光侧，导光基材界定有第一调光区与第二调光区，第一调光区与第二调光区从入光侧朝向反入光侧依序排列；以及主调光层，其形成于导光基材的出光面与底面中的任一者，主调光层包含第一调光体与第二调光体，第一调光体与第二调光体分别设置于第一调光区与第二调光区，且第一调光体与第二调光体具有吸收不同颜色的波长光的特性。

在如上所述的导光膜中，导光膜还包含次调光层，主调光层形成于导光基材的出光面与底面中的任一者，次调光层形成于导光基材的出光面与底面中的另一者，次调光层包含次调光体，次调光体设于第一调光区、第二调光区或其结合，次调光体为材质相同于第一调光体或第二调光体的材质的部件。

在如上所述的导光膜中，导光膜还包含次调光层，主调光层形成于导光基材的出光面与底面中的任一者，次调光层形成于导光基材的出光面与底面中的另一者，次调光层包含第一次调光体与第二次调光体，第一次调光体与第二次调光体分别设置于第一调光区与第二调光区，第一次调光体为材质相同于第一调光体的材质的部件，第二次调光体为材质相同于第二调光体的材质的部件。

在在如所述上的导光膜中，主调光层的第一调光体与第二调光体分别为紫外线(Ultraviolet，UV)硬化胶材形成的部件。

在如上所述的导光膜中，导光基材为聚对苯二甲酸乙二酯(polyethyleneterephthalate，PET)材质形成的部件。

在如上所述的导光膜中，导光基材为聚对苯二甲酸乙二酯(polyethyleneterephthalate，PET)材质形成的部件，调光层的第一调光体与第二调光体分别为紫外线(Ultraviolet，UV)硬化胶材形成的部件。

前述导光膜的设计，主要利用导光基材的出光面或底面的主调光层中的第一调光体与第二调光体吸收不同颜色的波长光的转变光线颜色的特性，在光线从导光基材的入光侧入射后朝向反入光侧传递时，利用第一调光体与第二调光体分段吸收不同颜色的波长光，抑制光线在导光基材中传递时产生的黄化，进而调和光线从入光侧到反入光侧之间的色差，使通过导光膜出光的色差能够调和至较佳状态。

前述导光膜还可进一步包含次调光层，主调光层与次调光层分别设置于导光基材的出光面与底面，次调光层与主调光层皆具备吸收不同颜色的波长光以转变光线颜色的特性，藉此在光线从导光基材的入光侧入射后朝向反入光侧传递的过程中，利用主调光层与次调光层提供双重调和色差的功能，让通过导光膜出光的色差能够更加调和至较佳状态。

为了达成前述目的，本实用新型另外提出的背光模组包含：如上的导光膜；光源，其设置于导光膜的入光侧，以提供具有光源色度的光线；以及至少一个光学膜片，其设于导光膜的前方。

为了达成前述目的，本实用新型另外提出的显示装置包含：如上的背光模组；以及显示面板，其设于背光模组的光学膜片前方。

前述背光模组与显示装置等设计，除了利用前述导光膜将出光色差调和至较佳状态外，再通过背光模组的光学膜片对调和色差后的光线提供扩散或增亮等光学性能，以对显示面板提供优异的背光源，使显示装置具备极佳的影像显示质量。

附图说明

图1是本实用新型的导光膜的第一较佳实施例的侧视平面示意图。

图2是图1所示的导光膜的第一较佳实施例的俯视平面示意图。

图3是图1所示的导光膜的第一较佳实施例的在导光基材上形成主调光层的立体示意图。

图4是本实用新型的导光膜的第二较佳实施例的侧视平面示意图。

图5是本实用新型的导光膜的第三较佳实施例的侧视平面示意图。

图6是本实用新型的背光模组的较佳实施例的侧视平面示意图。

图7是本实用新型的显示装置的较佳实施例的侧视平面示意图。

图8是本实用新型的导光膜与现有的导光膜的CIE 1976色度图在u’轴的色度差值示意图。

图9是本实用新型的导光膜与现有导光膜的CIE 1976色度图在v’轴的色度差值示意图。

具体实施方式

如图1、图4及图5所示，其示出了本实用新型的导光膜10A、10B、10C的数种较佳实施例，从这些附图可以看出，导光膜10A、10B、10C包含导光基材11以及主调光层12。

如图1至图5所示，导光基材11的上、下相对两个侧面分别为出光面111与底面112，出光面111与底面112两者的一个侧边具有入光侧113，出光面111与底面112的与入光侧113相对的另一侧边为反入光侧114，导光基材11界定有第一调光区101与第二调光区102，第一调光区101与第二调光区102从入光侧113朝向反入光侧114依序排列。导光基材11的材质可以选用透明的聚对苯二甲酸乙二酯(polyethylene terephthalate，PET)等，其材质具有质量轻，坚韧性、拉伸性、抗冲击性、耐磨性以及电绝缘性良好等特性。

如图1至图5所示，主调光层12形成于导光基材11的出光面111与底面112中的任一者，主调光层12包含第一调光体121与第二调光体122，第一调光体121与第二调光体122分别设置于第一调光区101与第二调光区102，且第一调光体121与第二调光体122具有吸收不同颜色的波长光的特性。主调光层12的第一调光体121与第二调光体122的材质可以选用紫外线(Ultraviolet，UV)硬化胶材，并利用紫外线(Ultraviolet，UV)的照射硬化而成。其材质具有固化快、耐候性优、不黄变等特点，且固化后透光率大于90％，光学性优。

导光膜10A、10B、10C用于导入具有光源色度的光线，主调光层12的第一调光体121与第二调光体122的颜色可以选用与光源色度的颜色互补的颜色，以使第一调光体121与第二调光体122分别吸收不同颜色的波长光，从而转变出光的颜色。

以图1至图3所示的导光膜10A为例，当光线从导光基材11的入光侧113进入后，光线借助于导光基材11内部的全反射及散射而产生面光源，其中，由于光线中所包含的各色光在导光基材11的反射速率不同，因此当光线从入光侧113朝向反入光侧114传递时，黄化现象愈来愈明显。导光膜10A进一步藉由主调光层12中的第一调光体121与第二调光体122分段吸收不同颜色的波长光，使光线转变为偏蓝光的特性，以调和光线从入光侧113到反入光侧114之间的色差，使经过导光膜10A出光的色差调和至较佳状态。

CIE 1976色度图是利用u’轴与v’轴将颜色数值化，如图8及图9所示，图中的改善前色差曲线V1、U1分别为现有的导光膜色度测试在u’轴与v’轴的色差表现，改善后色差曲线V2、U2则分别为本实用新型的导光膜色度测试在u’轴与v’轴的色差表现，从这些附图可以清楚地看出，本实用新型的导光膜在u’轴与v’轴的色差表现均可以缩小最大值与最小值之间的差距，以避免色差的不均匀度过于明显。

在如图4所示的另一实施例中，导光膜10B还可进一步增设次调光层13B，其中，主调光层12形成于导光基材11的出光面111，次调光层13B则形成于导光基材11的底面112。此外，主调光层12与次调光层13B亦可对调位置(图未示)，使得主调光层12形成于导光基材11的底面112，次调光层13B则形成于导光基材11的出光面111。

如前所述，次调光层13B包含次调光体130，次调光体130为材质相同于第一调光体121或第二调光体122的材质的部件，次调光体130具有吸收预定颜色的波长光的特性。在图4所示的实施例中，次调光体130设置于第一调光区101与第二调光区102。此外，次调光体130也可以设置在第一调光区101与第二调光区102中的任一位置(图未示)。

在图5所示的另一实施例中，导光膜10C还可进一步增设次调光层13C，其中，主调光层12形成于导光基材11的出光面111，次调光层13C则形成于导光基材11的底面112。此外，主调光层12与次调光层13C亦可对调位置(图未示)，使得主调光层12形成于导光基材11的底面112，次调光层13C则形成于导光基材11的出光面111。

如前所述，次调光层13C包含第一次调光体131与第二次调光体132，第一次调光体131与第二次调光体132分别设置于第一调光区101与第二调光区102，第一次调光体131为材质相同于第一调光体121的材质的部件，第二次调光体132为材质相同于第二调光体122材质的部件，且第一次调光体131与第二次调光体132具有吸收不同颜色的波长光的特性。

在导光膜10B、10C设有次调光层13B、13C时，当光线从导光基材11的入光侧113射入后，藉由主调光层12以及次调光层13B、13C在导光基材11的出光面与底面提供双重调和光线色差的性能，使通过导光膜10B、10C出光的色差能够更加调和至较佳状态。

如图6所示，本实用新型的背光模组1包含导光膜10、光源20以及至少一个光学膜片30，导光膜10的具体构造如前述导光膜10A、10B、10C中的任一实施例，于此不再赘述。光源20可为包含发光二极管组件的发光组件，光源20设置于导光膜10的入光侧113，以对导光膜10提供具有光源色度的光线。

光学膜片30可为具有扩散或增亮等光学性能的膜片，光学膜片30可为一片或多片，且光学膜片30设于导光膜10的前方，当光学膜片30为多个时，多个光学膜片30依序前后排列在导光膜10的前方。

本实用新型的背光模组1在使用时，通过导光膜10内部的全反射来均匀散射由光源20发出的光线，并利用位于导光基材11的出光面111与底面112中的任一者的主调光层12提供调和色差功能，或进一步利用次调光层13B、13C提供辅助调和色差功能，使通过导光膜10出光的光线调和至预定的出光色度，再通过光学膜片30对通过导光膜10射出的调和色差后的光线提供增亮或均匀扩散等性能，提升背光模组1整体的光学性能。

如图7所示，本实用新型的显示装置包含背光模组1以及显示面板2，背光模组1的具体构造如前述背光模组1的实施例，于此不再赘述，显示面板2可为液晶式显示面板，且显示面板2设于背光模组1的光学膜片30前方，并藉由背光模组1对显示面板2显示画面时提供必须的背光源。

以上仅用以揭示本实用新型的较佳实施例，并非对本实用新型做任何形式上的限制。虽然较佳实施例已对本实用新型进行了如上揭露，然而并非用以限定本实用新型。任何本领域技术人员，在不脱离本实用新型的技术内容的范围内，应当可利用上述揭示的技术内容作些许更动或修饰，以作为等同变化的等效实施例。但是，凡是未脱离本实用新型的技术手段的内容，依据本实用新型的技术内容对以上较佳实施例所作的任何的简单修改、等同变化与修饰，均仍属于本实用新型的技术内容的范围。

【附图标记列表】

1 背光模组

2 显示面板

10、10A、10B、10C 导光膜

11 导光基材

101 第一调光区 102 第二调光区

111 出光面 112 底面

113 入光侧 114 反入光侧

12 主调光层

121 第一调光体 122 第二调光体

13B、13C 次调光层 130 次调光体

131 第一次调光体 132 第二次调光体

20 光源

30 光学膜片

Claims (8)

1.一种导光膜，包含：

导光基材，其前、后相对两个侧面分别为出光面与底面，所述出光面与所述底面的一个侧边具有入光侧，所述出光面与所述底面的与所述入光侧相对的另一侧边为反入光侧，所述导光基材界定有第一调光区与第二调光区，所述第一调光区与所述第二调光区从所述入光侧朝向所述反入光侧依序排列；以及

主调光层，其形成于所述导光基材的出光面与底面中的任一者，所述主调光层包含第一调光体与第二调光体，所述第一调光体与所述第二调光体分别设置于所述第一调光区与所述第二调光区，且所述第一调光体与所述第二调光体具有吸收不同颜色的波长光的特性。

2.根据权利要求1所述的导光膜，其中，所述导光膜还包含次调光层，所述主调光层形成于所述导光基材的出光面与底面中的任一者，所述次调光层形成于所述导光基材的出光面与底面中的另一者，所述次调光层包含次调光体，所述次调光体设于所述第一调光区、所述第二调光区或其结合，所述次调光体为材质相同于所述第一调光体或所述第二调光体的材质的部件。

3.根据权利要求1所述的导光膜，其中，所述导光膜还包含次调光层，所述主调光层形成于所述导光基材的出光面与底面中的任一者，所述次调光层形成于所述导光基材的出光面与底面中的另一者，所述次调光层包含第一次调光体与第二次调光体，所述第一次调光体与所述第二次调光体分别设置于所述第一调光区与所述第二调光区，所述第一次调光体为材质相同于所述第一调光体的材质的部件，所述第二次调光体为材质相同于所述第二调光体的材质的部件。

4.根据权利要求1至3中任一项所述的导光膜，其中，所述主调光层的第一调光体与第二调光体分别为紫外线硬化胶材形成的部件。

5.根据权利要求1至3中任一项所述的导光膜，其中，所述导光基材为聚对苯二甲酸乙二酯材质形成的部件。

6.根据权利要求1至3中任一项所述的导光膜，其中，所述导光基材为聚对苯二甲酸乙二酯材质形成的部件，所述调光层的第一调光体与第二调光体分别为紫外线硬化胶材形成的部件。

7.一种背光模组，包含：

根据权利要求1至6中任一项所述导光膜；

光源，其设置于所述导光膜的入光侧，以提供具有光源色度的光线；以及

至少一个光学膜片，其设于所述导光膜的前方。

8.一种显示装置，包含：

根据权利要求7所述的背光模组；以及

显示面板，其设于所述背光模组的光学膜片前方。