CN217425732U - 双结构侧入式导光板及背光模组 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种双结构侧入式导光板，导光板设有入光面和出光面，出光面的对侧面为背光面，出光面及背光面均与入光面相接，背光面设有若干网点结构，出光面上设有一预设区域，预设区域由靠近入光面的一侧起始具有横向宽度和纵向长度，预设区域内设有若干微棱镜结构，微棱镜结构具有第一斜面，第一斜面相对于入光面为迎光斜面，第一斜面的面积在横向方向上递减，横向为入光面朝向入光面的对侧的方向，纵向为垂直于横向并平行于出光面的方向。本实用新型还公开了一种由光源以及双结构侧入式导光板构成的背光模组。本实用新型可改善导光板出光在近光源处的明暗分界线现象。

Description

双结构侧入式导光板及背光模组

技术领域

本实用新型涉及一种导光板及背光模组，特别是一种双结构侧入式导光板及背光模组。

背景技术

侧入式导光板的作用是将光源发出的光线从板材的侧面入光、引至出光面发出，因可以实现薄型化，其作为液晶显示面板中的背光照明装置被广泛使用。为了使光线能够更加均匀、更加多的光线从出光面出来，通常在导光板的背光侧（即出光面的对侧面）设置网点结构。光源进入导光板后，通过在网点上多次全反射，每一次反射其反射角减小一次，最后当反射角小于临界角时从导光板射出。在背光模组出光亮度和背光均一性取最优时，会出现导光板靠近光源侧偏暗的现象。

针对上述问题，公开号为CN111624815A的中国专利公开了一种背光模组，在导光板的出光侧由靠近光源一侧向远离光源一侧延伸预设距离的范围内设置多个微棱镜结构，利用微棱镜结构使光线出射的光程缩短改善背光模组靠近光源侧偏暗的现象。但是该技术方案在有无微棱镜范围交界处将产生明显的明暗分界线现象，并且，若越使暗区范围减小，则明暗分界线现象越明显。

实用新型内容

针对上述现有技术缺陷，本实用新型的任务在于提供一种双结构侧入式导光板，解决在靠近光源侧形成的暗区向远离光源侧过渡时产生明暗交界线的问题。本实用新型的另一任务在于提供一种不易在暗区向远离光源侧过渡时产生明暗交界线的背光模组。

本实用新型技术方案如下：一种双结构侧入式导光板，所述导光板设有入光面和出光面，所述出光面的对侧面为背光面，所述出光面及所述背光面均与所述入光面相接，所述背光面设有若干网点结构，所述出光面上设有一预设区域，所述预设区域由靠近所述入光面的一侧起始具有横向宽度和纵向长度，所述预设区域内设有若干微棱镜结构，所述微棱镜结构具有第一斜面，所述第一斜面相对于入光面为迎光斜面，所述第一斜面的面积在横向方向上递减，所述横向为所述入光面朝向所述入光面的对侧的方向，所述纵向为垂直于所述横向并平行于所述出光面的方向。

进一步地，所述微棱镜结构具有第二斜面，所述第二斜面相对于入光面为背光斜面，所述第一斜面与出光面的夹角为1°～10°，所述第二斜面与出光面的夹角为45°～80°。

进一步地，所述网点结构具有第三斜面和第四斜面，所述第三斜面相对于入光面为迎光斜面，所述第四斜面相对于入光面为背光斜面，所述第三斜面与背光面的夹角为0.5°～5°，所述第四斜面与背光面的夹角为45°～80°。

进一步地，所述微棱镜结构在所述出光面具有矩形投影，所述矩形投影的纵向间隔相同，所述矩形投影的横向间隔由靠近所述入光面的一侧向远离所述入光面的方向递增。

进一步地，所述微棱镜结构在所述出光面具有矩形投影，所述矩形投影的横向宽度相同，所述的矩形投影的纵向长度在横向方向递减，所述的矩形投影的横向间隔相同，所述的矩形投影的纵向间隔在横向方向递增。

进一步地，所述微棱镜结构在所述出光面具有矩形投影，所述矩形投影的纵向长度与所述预设区域的纵向长度相同，所述矩形投影的横向宽度在横向方向递减，所述的矩形投影的横向间隔在横向方向递增。

进一步地，所述预设区域的横向宽度为所述出光面的横向宽度的5%～50%，所述预设区域的纵向长度为所述出光面的纵向长度的90%～100%。

一种背光模组，包括若干光源和上述双结构侧入式导光板，所述光源设置在所述双结构侧入式导光板的入光面一侧。

本实用新型与现有技术相比的优点在于：

通过在出光面设置的微棱镜结构调节靠近入光面一侧的出光光线来提亮靠近入光面一侧的区域，同时利用微棱镜结构的迎光斜面的面积递减来逐步减弱提亮作用，使导光板出射光线能量分布平稳过渡，在近光源处明暗分界线现象得到改善。

附图说明

图1为实施例的背光模组的结构示意图。

图2为图1的A-A剖面示意图。

图3为图2中P1处网点结构为凹结构示意图。

图4为图2中P1处网点结构为凸结构示意图。

图5为图2中P2处微棱镜结构为凹结构示意图。

图6为图2中P2处微棱镜结构为凸结构示意图。

图7为微棱镜结构在出光面分布示意图。

图8为实施例1的微棱镜结构在出光面分布示意图。

图9为实施例1的微棱镜结构横向间隔在微棱镜结构的横向位置上的变化图。

图10为实施例2的微棱镜结构在出光面分布示意图。

图11为实施例2的微棱镜结构纵向长度在微棱镜结构的横向位置上的变化图。

图12为实施例3的微棱镜结构在出光面分布示意图。

图13为实施例3的微棱镜结构横向宽度在微棱镜结构的横向位置上的变化图。

图14为实施例1的导光板出射光线能量分布图。

图15为实施例2的导光板出射光线能量分布图。

图16为实施例3的导光板出射光线能量分布图。

图17为现有技术的导光板出射光线能量分布图。

具体实施方式

下面结合实施例对本实用新型作进一步说明，但不作为对本实用新型的限定。

请结合图1至图2所示，本实用新型实施例涉及的背光模组包括若干间隔排列的光源1以及双结构侧入式导光板2，双结构侧入式导光板2为一薄片结构，其在厚度方向的上表面为出光面201，与出光面201相对的下表面为背光面202，出光面201与背光面202平行。厚度方向的一个侧面为入光面203，入光面203与出光面201和背光面202都相接。光源1在入光面203的一侧间隔排列，光源1发出的光线从入光面203进入双结构侧入式导光板2，并在导光板2内传播，通过背光面202与出光面201之间的多次反射后最终由出光面201射出，将点光源转换为面光源。请结合图3所示，在导光板2的背光面202设置有网点结构3，网点结构3在导光板2的厚度方向截面为三角形，在背光面202的投影为矩形。也就是说网点结构3相对于导光板2的入光面203具有两个斜面，分别定义为第三斜面301和第四斜面302，该第三斜面301为迎光斜面，第四斜面302为背光斜面。如图3和图4所示，网点结构3可以是凹结构，也可以是凸结构，当网点结构3为凹结构时，第三斜面301为靠近入光面203的一侧的斜面，第四斜面302为远离入光面203的一侧的斜面；当网点结构3为凸结构时，第三斜面301为远离入光面203的一侧的斜面，第四斜面302为靠近入光面203的一侧的斜面。第三斜面301与导光板2的背光面202夹角为0.5°～5°，第四斜面302与导光板2的背光面202夹角为45°～80°。

在导光板2的出光面201上，定义由入光面203朝向入光面203的对侧的方向为横向，垂直于横向并平行于出光面201的方向为纵向。出光面201上从与入光面203相交的边沿为起始形成一个具有一定横向宽度X和纵向长度L1的预设区域4，预设区域4的横向宽度X是出光面201的横向宽度W的5%～50%，预设区域4的纵向长度L1为出光面201的纵向长度L的90%～100%。在预设区域4内设有若干微棱镜结构5，微棱镜结构5与背光面202的网点结构3类似。微棱镜结构5在导光板2的厚度方向截面为三角形，在出光面201具有矩形投影。也就是说微棱镜结构5相对于导光板2的入光面203具有两个斜面，分别定义为第一斜面501和第二斜面502，该第一斜面501为迎光斜面，第二斜面502为背光斜面。如图5和图6所示，微棱镜结构5可以是凹结构，也可以是凸结构，当微棱镜结构5为凹结构时，第一斜面501为靠近入光面203的一侧的斜面，第二斜面502为远离入光面203的一侧的斜面；当微棱镜结构5为凸结构时，第一斜面为远离入光面203的一侧的斜面，第二斜面502为靠近入光面203的一侧的斜面。第一斜面501与导光板2的出光面201夹角为1°～10°，第二斜面502与导光板2的出光面201夹角为45°～80°。在预设区域4内，微棱镜结构5的布置并非均匀的，在具有相同横向宽度的范围内，距离入光面203越远的位置第一斜面501的总面积越小，如图7所示。上述结构中，光源1射出的光线从入光面203进入导光板2后经过网点结构3的反射可以逐步使光线在出光面201上的入射角度接近全反射的临界角，最终突破该临界角而从出光面201出射，由于在靠近入光面203的一侧，光线经过网点结构3反射次数较少，更少地光线能够从出光面201出射，因此在靠近入光面203的一侧形成暗区，而在出光面201设置微棱镜结构5后可以进一步改变光线反射角度使更多地光线从出光面201出射提亮该区域。又借助第一斜面501面积的递减，可以在横向方向上逐步地减弱提亮作用，从而避免形成明显的明暗交界线（预设区域4的边线位置）。下面结合多个实施例说明，上述微棱镜结构5的非均匀设置方式。

实施例1，设定导光板2的出光面201横向宽度为100mm，纵向长度为180mm。网点结构3的第三斜面301与背光面202夹角为1.5°，第四斜面302与背光面202夹角为45°。预设区域4横向宽度42mm，纵向长度为180mm。每个微棱镜结构5的结构相同，第一斜面501与出光面201夹角为2°，第二斜面502与出光面201夹角为60°。在出光面201的矩形投影的横向宽度为0.1mm，纵向长度为0.3mm。相邻的微棱镜结构5的矩形投影中心点的纵向距离为0.9mm，即纵向间隔不变，相邻的微棱镜结构5的横向间隔由靠近入光面203的一侧向远离入光面203的方向递增。

实施例2，设定导光板2的出光面201横向宽度为100mm，纵向长度为180mm。网点结构3的第三斜面301与背光面202夹角为1.5°，第四斜面302与背光面202夹角为45°。预设区域4横向宽度45mm，纵向长度为180mm。微棱镜结构5第一斜面501与出光面201夹角为2°，第二斜面502与出光面201夹角为60°。微棱镜结构5在出光面201的矩形投影的横向宽度为0.1mm，纵向长度由靠近入光面203的一侧向远离入光面203的方向递减。相邻的微棱镜结构5的矩形投影中心点的纵向距离为0.9mm，即纵向间隔由靠近入光面203的一侧向远离入光面203的方向递增，相邻的微棱镜结构5的横向距离为1mm，即横向间隔不变。

实施例3，设定导光板2的出光面201横向宽度为100mm，纵向长度为180mm。网点结构3的第三斜面301与背光面202夹角为1.5°，第四斜面302与背光面202夹角为45°。预设区域4横向宽度42mm，纵向长度为180mm。微棱镜结构5第一斜面501与出光面201夹角为1.8°，第二斜面502与出光面201夹角为75°。微棱镜结构5在出光面201的矩形投影的横向宽度由靠近入光面203的一侧向远离入光面203的方向递减，纵向长度为180mm。相邻的微棱镜结构5的矩形投影中心点的横向距离为3mm，即横向间隔由靠近入光面203的一侧向远离入光面203的方向递增。

上述实施例1至3的导光板2的出射光线能量分布如图14-16所示，与现有技术的微棱镜结构5均匀分布的导光板2（出射光线能量分布如图17所示）相比，可以明显改善明暗分界线现象。

Claims (8)

1.一种双结构侧入式导光板，所述导光板设有入光面和出光面，所述出光面的对侧面为背光面，所述出光面及所述背光面均与所述入光面相接，所述背光面设有若干网点结构，其特征在于，所述出光面上设有一预设区域，所述预设区域由靠近所述入光面的一侧起始具有横向宽度和纵向长度，所述预设区域内设有若干微棱镜结构，所述微棱镜结构具有第一斜面，所述第一斜面相对于入光面为迎光斜面，所述第一斜面的面积在横向方向上递减，所述横向为所述入光面朝向所述入光面的对侧的方向，所述纵向为垂直于所述横向并平行于所述出光面的方向。

2.根据权利要求1所述的双结构侧入式导光板，其特征在于，所述微棱镜结构具有第二斜面，所述第二斜面相对于入光面为背光斜面，所述第一斜面与出光面的夹角为1°～10°，所述第二斜面与出光面的夹角为45°～80°。

3.根据权利要求2所述的双结构侧入式导光板，其特征在于，所述网点结构具有第三斜面和第四斜面，所述第三斜面相对于入光面为迎光斜面，所述第四斜面相对于入光面为背光斜面，所述第三斜面与背光面的夹角为0.5°～5°，所述第四斜面与背光面的夹角为45°～80°。

4.根据权利要求1所述的双结构侧入式导光板，其特征在于，所述微棱镜结构在所述出光面具有矩形投影，所述矩形投影的纵向间隔相同，所述矩形投影的横向间隔由靠近所述入光面的一侧向远离所述入光面的方向递增。

5.根据权利要求1所述的双结构侧入式导光板，其特征在于，所述微棱镜结构在所述出光面具有矩形投影，所述矩形投影的横向宽度相同，所述的矩形投影的纵向长度在横向方向递减，所述的矩形投影的横向间隔相同，所述的矩形投影的纵向间隔在横向方向递增。

6.根据权利要求1所述的双结构侧入式导光板，其特征在于，所述微棱镜结构在所述出光面具有矩形投影，所述矩形投影的纵向长度与所述预设区域的纵向长度相同，所述矩形投影的横向宽度在横向方向递减，所述的矩形投影的横向间隔在横向方向递增。

7.根据权利要求1所述的双结构侧入式导光板，其特征在于，所述预设区域的横向宽度为所述出光面的横向宽度的5%～50%，所述预设区域的纵向长度为所述出光面的纵向长度的90%～100%。

8.一种背光模组，其特征在于，包括若干光源和如权利要求1至7中任意一项所述的双结构侧入式导光板，所述光源设置在所述双结构侧入式导光板的入光面一侧。

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