TW201421082A - 導光板及其加工方法 - Google Patents

Abstract

本發明提供一種導光板，其包括出光面、入光面及側面。入光面與側面相背設置，出光面連接入光面及側面。出光面上包括靠近入光面的第一部分及靠近側面的第二部分。第一部分設置複數第一凹槽，第二部分設置複數第二凹槽。複數第二凹槽沿平行於側面的方向排列成至少一排。第二凹槽在垂直於出光面的方向的橫截面為橢圓的一部分。橢圓的長軸朝向入光面傾斜，且橢圓的長軸與出光面的夾角為銳角，第二凹槽的最大深度大於第一凹槽的最大深度，第二凹槽能將大部分光線攔截住以反射至出光面，提高第二部分的亮度。本發明還涉及一種導光板的加工方法。

Description

導光板及其加工方法

本發明涉及導光板及其加工方法，尤其涉及一種採用側置式照明的導光板及其加工方法。

先前的側置式照明的背光模組包括導光板及光源。導光板包括入光面、出光面及側面。出光面與入光面垂直連接，側面與入光面相背設置。光源設置在入光面所在的一側。導光板引導光源所發射出的光線的傳輸方向，將線光源或點光源轉換成面光源出射。雖然出光面上設置複數微結構，以保證光源發出的光線大部分能從出光面射出，但是仍然會有部分光線會從側面射出，導致相對於出光面上靠近入光面一端的亮度，出光面上靠近側面的一端的亮度較低，從而使得出光面上的亮度分佈不均勻。

有鑒於此，有必要提供一種出光面的亮度分佈均勻的導光板及其加工方法。

一種導光板，其包括一個出光面、一個入光面及一個側面。該入光面與該側面相背設置，該出光面連接該入光面及該側面。該出光面上包括靠近該入光面的第一部分及靠近該側面的第二部分。該第一部分設置複數第一凹槽，該第二部分設置複數第二凹槽。該第一凹槽用於破壞光線在導光板內的全反射，使得一部分光線垂直從該出光面出射，另一部分光線朝向該側面的方向傳遞。該複數第二凹槽用於攔截住大部分的光線，並將被攔截住的該大部分的光線反射以從該出光面射出。該複數第二凹槽沿著平行於該側面的方向排列成至少一排。沿垂直於該出光面的方向上，該第二凹槽的橫截面為橢圓的一部分，該橢圓的長軸朝向該入光面傾斜設置，且該橢圓的長軸與該出光面的夾角為銳角，該第二凹槽的最大深度大於該第一凹槽的最大深度。

一種導光板的加工方法，其包括如下步驟：

提供一待加工的導光板，該待加工的導光板包括一個出光面、一個入光面及一個側面，該入光面與該側面相背設置，該出光面連接該入光面及該側面，該出光面被分成靠近該入光面第一部分及靠近該側面的第二部分；

使一個雷射加工裝置發射出的雷射的光路垂直於該待加工面，以在該第一待加工部加工出呈陣列狀排布的複數第一凹槽；

調整該雷射加工裝置，使得該雷射加工裝置發射出的雷射的光路朝向該入光面傾斜，以在該第二待加工部加工出呈陣列狀排布的複數第二凹槽，從而得到一個導光板，沿垂直於該待加工面的方向上，該第二凹槽的橫截面為橢圓的一部分，該橢圓的長軸朝向該入光面傾斜設置，且該橢圓的長軸與該出光面的夾角為銳角，該第二凹槽的最大深度大於該第一凹槽的最大深度。

相較於先前技術，本發明的導光板及其加工方法，由於該第二凹槽能夠攔截住大部分的光線，並將被攔截住的該大部分的光線反射以從該出光面射出，減少從該側面射出的光線的數量，因此該導光板能夠有效提高該出光面上遠離該入光面的一端的亮度，使該出光面的亮度分佈均勻。

下面將結合附圖，對本發明作進一步的詳細說明。

請參閱圖1-2，為本發明實施方式提供的一種導光板100，其為長方體狀，並由透明材料製成(比如丙烯酸樹脂，聚碳酸酯、聚乙烯樹脂等)。所述導光板100包括一個出光面11、一個底面13、一個入光面15及一個側面17。

所述底面13與所述出光面11相背設置，且相互平行。所述側面17與所述入光面15相背設置，且相互平行。所述入光面15及所述側面17均連接所述出光面11及所述底面13，且所述入光面15與所述出光面11相垂直。在其他實施方式中，所述導光板100也可為楔形平板狀，也就是說，所述底面13相對於所述出光面11傾斜設置。

所述入光面15用於將一個光源(圖未示)發射出的光線導入所述導光板100。所述底面13用於將投射在其表面的光線進行反射，以防止光線從所述導光板100射出，提高光線的利用率。所述出光面11用於將入射到其表面的光線的一部分導出所述導光板100，另一部分反射到所述底面13上，使得光線能夠在所述導光板100內通過多次反射，以從所述入光面15所在的一端傳遞到所述側面17所在的一端。所述側面17用於將入射到其表面的光線進行反射，以防止光線從所述導光板10射出。

所述出光面11被分成靠近該入光面15的第一部分111及靠近該側面17的第二部分112。該第一部分111及該第二部分112均為矩形，且該第二部分112的長度方向平行於該側面17。該第一部分111設置複數第一凹槽113，該第二部分112設置複數第二凹槽114。該複數第一凹槽113及該複數第二凹槽114共同排列成矩陣狀。該複數第二凹槽114沿著平行於該側面17的方向排列成至少一排。該第一凹槽113為半球狀或球冠狀。沿垂直於該出光面11的方向上，該第二凹槽114的橫截面為一個橢圓115的一部分，該橢圓115的長軸116朝向該入光面15傾斜設置，且該橢圓115的長軸與該出光面11的夾角為銳角。該第二凹槽114的最大寬度L2小於該第一凹槽113的最大寬度L1小，該第二凹槽114的最大深度D2大於該第一凹槽113的最大深度D1。該第一凹槽113用於破壞光線在該導光板100內的全反射，使得一部分光線垂直從該出光面11射出，另一部分光線朝向該側面17的方向傳遞。由於該第二凹槽114的最大深度大於該第一凹槽的最大深度，使得大部分光線都能照射到該第二凹槽114的內壁上，且由於該第二凹槽114朝向該入光面15傾斜設置，因此能夠攔截住大部分的光線，且將被攔截的該大部分的光線反射至該出光面11，減少從該側面17射出的光線的數量，從而提高該第二部分112的亮度，使得該第二部分112的亮度與該第一部分111的亮度接近，保證該出光面11上的亮度均勻。

如圖3所示，本實施方式提供的導光板的加工方法包括如下步驟：

S1：提供一待加工導光板200，該待加工的導光板包括一個待加工面210、一個入光面15及一個側面17。該入光面15與該側面17相背設置，該待加工面210連接該入光面15及該側面17。該待加工面210被分成靠近該入光面15的第一待加工部211及靠近該側面17的第二待加工部212。

S2：提供一個雷射加工裝置300，使該雷射加工裝置300發射出的雷射的光路垂直於該待加工面210，該雷射加工裝置300以第一頻率f1及第一功率P1在該第一待加工部211加工出複數呈陣列狀排布的第一凹槽113。該第一凹槽113的最大寬度為L1，最大深度為D1。在本實施方式中，f1=450微秒(μs)，P1=5瓦特(W)，L1=50微米(μm)，D1=3μm。

S3：調整該雷射加工裝置300，使得該雷射加工裝置300發射出的雷射的光路朝向該入光面15傾斜，且增大該雷射加工裝置300的頻率及功率，使得該雷射加工裝置300以第二頻率f2及第二功率P2在該第二待加工部212加工出複數呈陣列狀排布的第二凹槽114，從而得到一個導光板100。該第二凹槽114的最大寬度為L2，最大深度為D2。其中，f2＞f1，P2＞P1，L2＜L1，D2＞D1。在本實施方式中，f2=600μs，P2=8W，L2=45μm，D2=10μm。

相較於先前技術，由於該第二凹槽114能夠攔截住大部分的光線，並將被攔截住的該大部分光線反射至以從該出光面11射出，減少從該側面17射出的光線的數量，因此該導光板100能夠有效提高該出光面11上遠離該入光面15的一端的亮度，以均勻該出光面11的亮度分佈。

綜上所述，本發明確已符合發明專利之要件，遂依法提出專利申請。惟，以上所述者僅為本發明之較佳實施方式，自不能以此限制本案之申請專利範圍。舉凡熟悉本案技藝之人士援依本發明之精神所作之等效修飾或變化，皆應涵蓋於以下申請專利範圍內。

100．．．導光板

11．．．出光面

13．．．底面

15．．．入光面

17．．．側面

111．．．第一部分

112．．．第二部分

113．．．第一凹槽

114．．．第二凹槽

115．．．橢圓

116．．．長軸

L1．．．第一凹槽的最大寬度

D1．．．第一凹槽的最大深度

L2．．．第二凹槽的最大寬度

D2．．．第二凹槽的最大深度

200．．．待加工導光板

210．．．待加工面

211．．．第一待加工部

212．．．第二待加工部

300．．．雷射加工裝置

圖1係本發明較佳實施方式的導光板的結構示意圖。

圖2係圖1的導光板沿II-II方向的剖視圖。

圖3係本發明較佳實施方式的導光板的加工方法的示意圖。

100．．．導光板

11．．．出光面

13．．．底面

15．．．入光面

17．．．側面

113．．．第一凹槽

114．．．第二凹槽

115．．．橢圓

116．．．長軸

L1．．．第一凹槽的最大寬度

D1．．．第一凹槽的最大深度

L2．．．第二凹槽的最大寬度

D2．．．第二凹槽的最大深度

Claims (9)

1. 一種導光板，其包括一個出光面、一個入光面及一個側面，該入光面與該側面相背設置，該出光面連接該入光面及該側面，該出光面包括靠近該入光面的第一部分及靠近該側面的第二部分，該第一部分設置複數第一凹槽，該第二部分設置複數第二凹槽；該第一凹槽用於破壞光線在導光板內的全反射，使得一部分光線垂直從該出光面出射，另一部分光線朝向該側面的方向傳遞；該複數第二凹槽用於攔截住大部分的光線，並將被攔截住的該大部分的光線反射以從該出光面射出；該複數第二凹槽沿著平行於該側面的方向排列成至少一排；沿垂直於該出光面的方向上，該第二凹槽的橫截面為橢圓的一部分，該橢圓的長軸朝向該入光面傾斜設置，且該橢圓的長軸與該出光面的夾角為銳角，該第二凹槽的最大深度大於該第一凹槽的最大深度。
2. 如請求項1所述的導光板，其中，該第一凹槽為半球狀或球冠狀。
3. 如請求項2所述的導光板，其中，該第二凹槽的最大寬度小於該第一凹槽的最大寬度。
4. 如請求項2所述的導光板，其中，該複數第一凹槽及該複數第二凹槽共同排列成矩陣狀。
5. 如請求項1所述的導光板，其中，該第一部分及該第二部分均為矩形，且該第二部分的長度方向平行於該側面。
6. 如請求項1所述的導光板，其中，所述導光板還包括一個底面，所述底面與所述出光面相背設置且連接所述入光面及所述側面，所述底面用於將入射到其表面的光線進行反射，防止所述光線從所述導光板射出。
7. 如請求項1所述的導光板，其中，所述入光面與所述出光面相垂直。
8. 一種導光板的加工方法，其包括如下步驟：
   提供一待加工導光板，該待加工導光板包括一個待加工面、一個入光面及一個側面；該入光面與該側面相背設置，該待加工面連接該入光面及該側面；該待加工面包括靠近該入光面第一待加工部及靠近該側面的第二待加工部；
   使一個雷射加工裝置發射出的雷射的光路垂直於該待加工面，以在該第一待加工部加工出呈陣列狀排布的複數第一凹槽；及
   調整該雷射加工裝置，使得該雷射加工裝置發射出的雷射的光路朝向該入光面傾斜，以在該第二待加工部加工出呈陣列狀排布的複數第二凹槽，從而得到一個導光板，沿垂直於該待加工面的方向上，該第二凹槽的橫截面為橢圓的一部分，該橢圓的長軸朝向該入光面傾斜設置，且該橢圓的長軸與該出光面的夾角為銳角，該第二凹槽的最大深度大於該第一凹槽的最大深度。
9. 如請求項8所述的導光板的加工方法，其中，該雷射加工裝置以第一頻率及第一功率加工出該複數第一凹槽，該雷射加工裝置以第二頻率及第二功率加工出該複數第二凹槽，其中，該第二頻率大於該第一頻率，該第二功率大於該第一功率。