TW200931073A - Brightness enhancement film and backlight module containing the same - Google Patents

Description

200931073 九、發明說明： 【發明所屬之技術領域】 本發明係有關於一種增亮膜及包含該膜之背光模組， 係設有不同平均高度及不同平均寬度之第一微結構及第二 微結構，其高度之棱線均呈波浪狀變化，而寬度則隨著波 . 谷及波峰之昇降起伏作變化，又其相鄰線係呈波浪狀，藉 • 以可提昇光線之亮度、均勻度及避免疊紋現象產生者。 【先前技術】 ® 按，目前一般LCD液晶顯示器之背光模組（A)構造，如 第九圖所示，其係包含有導光板（A1)、光源（A2)、反射片 (A3)、擴散膜（A4)、增亮膜（A5)，其中光源（A2)係設置在 導光板（A1)之一侧邊，以提供光線從入光面（A6)進入導光 板（A1)内，光線在導光板（A1)内因全反射原理而在内部來 回傳遞，使反射光線由出光面（A7)向上射出，經過擴散膜 (A4)與增亮膜（A5)後到達上方之液晶面板（B)，其中該增亮 q 膜（A5)係具有使光線集中之功能，增加正向上的亮度及均 勻度。 而習知之增亮膜為使光線集中、增加亮度及均勻度等 功能，係會於增亮膜之表面設有若干微結構，藉以達到上 述功能，而其微結構之型態如美國第US5917664號專利案， 其係揭露有一種於增亮膜上排列有若干延伸成長條狀之微 結構，每一個微結構截面之頂角角度係完全不相同，且各 個微結構之相鄰角角度亦不相同，藉以使其亮度均勻分 佈，但卻犧牲掉了聚光增亮之原有功能。 200931073 又有中華民國發明第I274896號「具強化構造之聚光 片」專利案，其係於基板上設有聚光單元，該聚光單元至 少設有一波浪狀之延伸曲面，以供產生表面之曲率變化， 並提昇聚光效率，但卻無法使光線均勻化。 另有中華民國發明1278662號「光學膜片之結構」專 利案，其係於光學膜片上形成有微型導光體，而每一微型 導光體具有二個或二個以上的頂峰，而該等頂峰呈高低不 ❹一之狀態，並形成有連續波浪狀之低峰及及高峰，藉以避 免光線產生干涉條紋之現象，惟卻有聚光不足之缺點產 生’因此上述專利案在使用上均不甚理想。 【發明内容】 爰此，有鑑於目前背光模組之增亮膜，並無法完全同 時兼顧到集中聚光及提昇均勻度，故本發明主要係在提供 種θ 膜，係设有二相對之第一側邊，及另二相對之第 一侧邊，於該二第一侧邊之間交錯排列有第一微結構及第 ❹微結構，其主要係在於：該第一微結構及第二微結構係 具有不同平均高度及不同平均寬度，其截面由第一侧邊觀 之均f三角形，而由第二侧邊觀之，第一微結構及第二微 2構尚度之稜線均呈波浪狀變化，又第-微結構及第二微 、’°構之寬度變化隨著每一波谷及每一波峰之昇降起伏，而 相對應向二侧逐漸擴大或縮小，使該第一微結構及第二微 結構二側之相鄰線係呈波浪狀。 上述該第一微結構之每一波谷係與第二微結構之每一 波峰具有垂向等高的對應關係。 6 200931073 波峰每-波谷係與第二微結構之每- 寻阿的對應關係。 述該第微結構及第二微結構之戴面呈三角 該二角型之二底角係為相同。 月i且 述該第微結構及第二微結構之戴面呈三角型，且 該二角型之二底角係不相同。

Ο 上述該平均高度仙第—微結構及第二微結構其棱線 母一位置之垂向高度的平均值。 上述該平均寬度係指第一微結構及第二微結構其每一 戴面之底部寬度的平均值。 、 本發明亦為一種以上述增亮膜所組合而成之背光模 組’其包括：至少一光源；一導光板，至少具有一入光面 與一出光面，該入光面接收上述光源之光線，出光面則導 出該光線；一增亮膜，設置於導光板之出光面，其設有二 相對之第一側邊，及另二相對之第二侧邊，於該二第一侧 邊之間交錯排列有第一微結構及第二微結構；該第一微結 構及第二微結構具有不同平均高度及不同平均寬度，其截 面由第一侧邊觀之均呈三角形，而由第二側邊觀之，第一 微結構及第二微結構高度之稜線均呈波浪狀變化，又第一 微結構及第二微結構之寬度變化隨著每一波谷及每一波峰 之昇降起伏，而相對應向二侧逐漸擴大或縮小，使該第一 微結構及第二微結構二侧之相鄰線係呈波浪狀。 上述該增亮膜第一微結構之每一波谷係與第二微結構 之每一波峰具有垂向等高的對應關係。 200931073 — 儿膜第一微結構之每一波谷係與笛一 之母一波峰沒有垂向等高的對應關係。、、第二微結構 上述該增免膜第一微結 型之二底角係為相同。 錢呈-角型’且該三角 上=增亮膜第一微結構之截面呈 型之二底角係不相同。 且該二角 ❹ 上述解均高度制旨第—微結似第二構 上母-位置之麵高度的平均值。 構其稜線 上述該平均寬度係指第一微結 截面之底部寬度的平均值。 微、Μ冓其每- 本發明具有下列之優點： 1·本發明之第-微結構及第二微結構係設有不同高度 及寬度之波浪狀變化，並且互相交錯排列於增亮膜上，^ 具有互補作用，可使光線照射更為集中及均勻。 2.本發明之第一微結構及第二微結構上設有波峰及波 ❹谷’除可頂住其上方之擴散膜，並可防止增亮膜本身翹曲、 變形及被破壞。 3.本發明第一微結構及第二微結構之波峰位置可使光 線集中增亮，整體而言，也增加其光線均勻度，並且避免 疊紋現象。 【實施方式】 首先，本發明實施例請參閱第一圖及第二圖所示，該 增亮膜（1)係設有二相對之第一側邊（11)，及另二相對之第 二側邊（12)，於該二第一侧邊（11)之間交錯排列有若干不 200931073 同平均高度及平均寬度之第一微結構（13)及第二微結構 (14)，其中該平均高度係指第一微結構（13)及第二微結構 (14)其棱線（131)及（141)上每一位置之垂向高度的平均 值’而平均寬度則指第一微結構（13)及第二微結構（14)其 每一截面之底部寬度的平均值，該第一微結構（13)及第二 微結構（14)之截面由第一侧邊（u)觀之均呈三角形〔如第 三圖所示〕，且其二底角（α)與（/5)係為相同，而由第二 侧邊（12)觀之，第一微結構（13)及第二微結構（14)高度之 ❹稜線（131)、（141)均呈波浪狀之變化〔如第四圖所示〕， 而第一微結構（13)之每一波谷（132)係與第二微結構（14) 之每一波峰（143)具有垂向等高的對應關係，又第一微結構 (13)及第二微結構（14)之寬度變化随著每一波谷（132)、 (142)及每一波峰（133)、（143)之昇降起伏，而相對應向二 侧逐漸擴大或縮小〔如第五圖所示〕，使該第一微結構〇3) 及第二微結構（14)二侧之相鄰線（D)係呈波浪狀。 Q 如第六圖所示，本發明之增亮膜（1)係配合導光板

(Α1)、光源（Α2)、反射片（A3)、擴散膜（Α4)而組成一 LCD 液晶顯示器之背光模組，其中該光源（A2)係設置在導光板 (A1)之一侧邊，以提供光線從入光面（A6)進入導光板（A1) 内，光線在導光板（A1)内因全反射原理，而在内部來回傳 遞，使反射光線由出光面（A7)向上射出通過擴散膜（A4)， 再經過增亮膜（1)之第一微結構（13)及第二微結構（14)之 波峰（133)、（143)產生增亮作用，最後光線由上方之液晶 面板（B)射出。 200931073 在上述實施例_，第一微結構（13)之每一波谷（132)亦 可與第二微結構（14)之每一波峰（143)無垂向等高的對應 關係，亦即彼等各自之高度分別為不等高，也可達到同樣 之功效。 本發明另一實施例，如第七圖所示，該增亮膜（丨）上之 第一微結構（13)及第二微結構（14)之截面係呈三角形，但 其二底角（α )與（yS )係不相同亦可達到同樣之功效。 又根據本發明之構造特徵所製成之增亮膜經過輝 ❹度模擬測試，在未放置增亮膜（1)與有放置增亮膜（1)之各 視角凴度模擬結果比較情形，如第八圖所示，未放置增亮 膜（1)之正向（〇度）輝度為3240 nit，而有放置增亮膜（1) 後，其正向輝度增加為5694 nit，增益量高達1. 76倍。 【圖式簡單說明】 第一圖係為本發明之外觀示意圖。 第二圖係為本發明之部份立體放大示意圖。 ❹ 第三圖係為本發明第一、二微結構之截面示意圖。 第四圖係為本發明第一、二微結構之高度變化示意圖。 第j圖係為本發明第一、二微結構之寬度變化示意圖。 第六圖係為本發明增亮膜所製成之背光模組示意圖。 第七圖係為本發明第一微結構及第二微結構之二底角 為任意角度之示意圖。 第八圖係為本發明之增亮膜有放置及未放置時之輝度 測試比較示意圖。 第九圖係為習知背光模組構造之示意圖。 200931073 【主要元件符號說明】 (1) 增亮膜 (11) 第一側邊 (12) 第二側邊 (13) 第一微結構 (131) 稜線 (132) 波谷 (133) 波峰 (14) 第二微結構 (141) 稜線 (142) 波谷 (143) 波峰 (A) 背光模組 (A1) 導光板 (A2) 光源 (A3) 反射片 (A4) 擴散膜 (A5) 增亮膜 (A6) 入光面 (A7) 出光面 (B) 液晶面板 (D) 相鄰線 (a ) 底角 (β) 底角

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Claims (1)

1. 200931073 十、申請專利範圍： 1. 一種增亮膜，係設有二相對之第一侧邊，及另二相 對之第二侧邊，於該二第一侧邊之間交錯排列有第一微結 構及第二微結構； 其特徵係在於：該第一微結構及第二微結構具有不同 平均间度及平均寬度，其截面由第一侧邊觀之均呈三角 形，而由第二侧邊觀之，第一微結構及第二微結構高度之 Ο ❿ 稜線均呈波浪狀變化，又第一微結構及第二微結構之寬度 變化隨著每-波谷及每—波峰之昇降起伏，而相對應向二 侧逐漸擴大或縮小，使該第一微結構及第二微結構二侧之 相鄰線係呈波浪狀。 2. 如申請專利範圍第i項所述增亮膜，其中該第一微 結構之每-波谷係與第二微結構之每—波峰具有垂向 的對應關係❶ 3·如申請專利範圍第1項所述增亮膜，其中該第-微 構之每波谷係與第二微結構之每一波峰沒有垂向 的對應關係。 社搂4.t申請專利㈣第1項所述增亮膜，其中該第一微 :::同第一截面呈三角型’且該三一角 結二項増亮膜’其中該第1 係不相同。 截面呈二角型’且該三角型之二底角 如申明專利範圍第i項所述增亮膜，其中該平均高 12 200931073 一微結構其稜線上每一位置之垂向 度係指第一微結構及第 高度的平均值。 1項所述增亮膜，其中該平均寬 微結構其每一截面之底部寬度的 7·如申請專利範圍第 度係指第一微結構及第二 平均值。 〇 模組8.=包括有f請專利範圍第1項所述增亮膜之背光 至少一光源； 接收板至少具有一入光面與一出光面，該入光面 述光源之光線，出光面則導出該光線； 第=亮膜’設置於導光板之出光面，其設有二相對之 第一侧邊’及另二相對之第二邊， 交錯排列有第-微結構及第二微結構; =結構係為不同平均高度及平均寬度，其裁 -微=二角形’而由第二侧邊觀之’第一微結構及第 -微結構南度之稜線均呈波浪狀變化，又第—微結構及第 -微結構之寬度變化隨著每一波谷及每一波峰之昇降起 伏，而相對應向二側逐漸擴大或縮小，使該第一 第二微結^狀相鄰㈣、呈歧狀。’微，構及 良9·如申請專利範圍第8項所述之背光模組，其中該增 亮臈第一微結構之每一波谷係與第二微結構之每二波^ 有垂向等高的對應關係。 、 10.如申請專利範園第8項所述之背光模組，其中該增 亮膜第一微結構之每一波谷係與第二微結構之每一波峰^ 13 200931073 有垂向等高的對應關係。 _ U·如申請專利範圍第8項所述之背光模組，其中該辦 =-微結構之截面呈三角型’且該三角型之二底角： 為相同。 12.如申請專利範圍第8項所述之背光模組，其中該增 亮膜第-微結構之截面呈三角型，且該三角型之二底角係 不相同。 〇 13·如申請專利範圍第8項所述增亮膜，其中該平均高 度係指第一微結構及第二微結構其稜線上每一位置之垂向 同度的平均值。 14.如申請專利範圍第8項所述增亮膜，其中該平均寬 度係指第一微結構及第二微結構其每一截面之底部寬度的 平均值。 _。 又