TW201441682A - 導光板及背光模組 - Google Patents

導光板及背光模組 Download PDF

Info

Publication number
TW201441682A
TW201441682A TW102114296A TW102114296A TW201441682A TW 201441682 A TW201441682 A TW 201441682A TW 102114296 A TW102114296 A TW 102114296A TW 102114296 A TW102114296 A TW 102114296A TW 201441682 A TW201441682 A TW 201441682A
Authority
TW
Taiwan
Prior art keywords
light
guide plate
light guide
incident surface
grooves
Prior art date
Application number
TW102114296A
Other languages
English (en)
Inventor
Li-Ying Wanghe
Original Assignee
Hon Hai Prec Ind Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Hon Hai Prec Ind Co Ltd filed Critical Hon Hai Prec Ind Co Ltd
Priority to TW102114296A priority Critical patent/TW201441682A/zh
Priority to US14/221,268 priority patent/US20140313777A1/en
Publication of TW201441682A publication Critical patent/TW201441682A/zh

Links

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B6/00—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings
    • G02B6/0001—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings specially adapted for lighting devices or systems
    • G02B6/0011—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings specially adapted for lighting devices or systems the light guides being planar or of plate-like form
    • G02B6/0013—Means for improving the coupling-in of light from the light source into the light guide
    • G02B6/0015—Means for improving the coupling-in of light from the light source into the light guide provided on the surface of the light guide or in the bulk of it
    • G02B6/002—Means for improving the coupling-in of light from the light source into the light guide provided on the surface of the light guide or in the bulk of it by shaping at least a portion of the light guide, e.g. with collimating, focussing or diverging surfaces

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • Planar Illumination Modules (AREA)

Abstract

本發明涉及一種導光板，其具有入光面、出光面及底面，所述出光面與所述底面相互平行，所述入光面垂直連接於所述出光面與底面之間，自所述導光板的入光面向導光板的內部形成有多個凹槽，每個所述凹槽貫穿所述出光面及底面，每個凹槽內部具有連接曲面。本發明還涉及一種具有上述導光板的背光模組。

Description

導光板及背光模組
本發明涉及導光板及背光模組，尤其涉及一種用於背光模組的導光板及具有該導光板的背光模組。
近來液晶顯示器逐漸普及，其中背光模組(Back light module)為液晶顯示器面板(LCD panel)的關鍵零元件之一，由於液晶本身不發光，背光模組的功能即在於供應充足的亮度與分佈均勻的光源，使其能正常顯示影像。背光模組目前已逐漸由冷陰極射線管(Cold Cathode Fluorescent Lamp，CCFL)轉為採用發光二極體(Light Emitting Diode，LED)，利用發光二極體作為背光源具有高亮度、低功耗、高色純度等優勢。
目前利用LED元件作為背光模組的應用中，主要分為在導光板正下方直入下發光型與導光板側邊入光型的嚮導光型背光源。其中在導光板正下方入光型的直下型即於顯示面板出光面的正下方設置背光源，則因LED元件本身為點光源，直下發光型的背光模組容易在顯示畫面上產生亮斑、色斑或亮暗區域不均等現象而且會增加模組總厚度。為解決上述問題，則發展出在側嚮導光型側邊入光的背光源，即將LED元件設置相對顯示區域的側邊上，利用導光板側邊的微結構將LED所發出的點光源轉換呈線光源進入導光板內部，導光板內部傳遞的線光源經由導光板底部的光學布點將水準方向(平行玻璃)的線光源轉換成垂直方向的(垂直玻璃)面光源射出導光板上表面，然後經過擴散片將面光源做均勻的擴散與霧化效果。
然而，在導光板設置有LED的一側，由於導光板的入光處通常會有亮斑（hot spot）現象，即光線不均勻。
有鑒於此，有必要提供一種導光板及包括所述導光板的背光模組，以解決上述問題。
一種導光板，其具有入光面、出光面及底面，所述出光面與所述底面相互平行，所述入光面垂直連接於所述出光面與底面之間，自所述導光板的入光面向導光板的內部形成有多個凹槽，每個所述凹槽貫穿所述出光面及底面，每個凹槽內部具有連接曲面，所述連接曲面垂直連接於出光面及底面之間，所述連接曲面在出光面的投影為一圓滑曲線，自所述入光面向所述導光板內部，所述圓滑曲線與入光面距離相等的兩點之間的距離逐漸減小。
一種背光模組，其包括多個光源及所述的導光板，所述多個光源與所述導光板的入光面相對設置，所述光源發出的光景所述導光板入光面入射，並從所述導光板的出光面出射。
相對于現有技術，所述光源發出的光線，經過設置於入光面的多個嚮導光板內部凹槽進行擴散，使得光源發出的光線能夠充分被發散入射至導光板的內部，可以解決光源模組出光的亮斑問題。並且，由於相鄰的凹槽之間還連接有平面結構，從而避免了光線入射至導光板內過於規律或者在導光板內部的某些位置產生交會。從而，本技術方案提供的光源模組的導光板能夠將光源出射的光線發射的更廣入射至導光板，並且使得從導光板出射的光線的強度有效地被均勻化。
100．．．背光模組
10．．．導光板
20．．．光源
11．．．入光面
12．．．出光面
13．．．底面
14．．．凹槽
141．．．連接曲面
圖1是本技術方案的背光模組立體示意圖。
圖2是圖1的導光板的部分俯視圖。
圖3是本技術方案的背光模組的使用狀態的示意圖。
請參閱圖1及圖2，本發明第一實施例提供的背光模組100包括一個導光板10及多個光源20。
該導光板10設於所述多個光源20的側面，也就是說，該導光板10的入光面11與該多個光源20相對。
所述導光板10呈大致為平板狀，其具有入光面11、出光面12及底面13。所述出光面12與所述底面13相互平行，所述入光面11垂直連接於所述出光面12與底面13之間。所述導光板10由透光材料製成，所述導光板10的材料可以為聚碳酸酯（PC）、聚甲基丙烯酸甲酯（PMMA）、甲基丙烯酸甲酯、苯乙烯共聚合物（MS）、聚對苯二甲酸乙二酯（PETG）、聚苯乙烯（PS）或者上述材料中的兩種或者多種所組成的混合物。
自所述導光板10的入光面11向導光板10的內部形成有多個凹槽14。每個所述凹槽14貫穿所述出光面12及底面13。每個凹槽14內部具有連接曲面141，所述連接曲面141垂直連接於出光面12及底面13之間。所述連接曲面141在出光面12的投影為一圓滑曲線。自所述入光面11向所述導光板10內部，所述圓滑曲線與入光面11距離相等的兩點之間的距離逐漸減小。多個凹槽14的形狀及尺寸均相同。
優選地，所述連接曲面141在所述出光面12的投影為一抛物線。每個所述凹槽14在入光面11一側的開口的長度L1為0.02毫米至0.04毫米，優選為0.03毫米。相鄰的兩個凹槽14之間的距離L2為0.01毫米至0.03毫米，優選為0.02毫米。即連接於相鄰的兩個凹槽14之間的入光面11的長度L2為0.01毫米至0.03毫米，優選為0.02毫米。每個所述凹槽14的連接曲面141距離所述入光面11最遠點O與所述入光面11的距離L3為0.02微米至0.03微米，優選為0.025微米。
本實施例中，經過所述圓滑曲線與所述入光面11的兩個交點的連線的中點D並垂直於所述入光面11的直線經過所述圓滑曲線距離所述入光面11的最遠點O。並且所述連接曲面141在出光面12的投影關於經過所述連接曲面141與所述入光面11的兩個交點的連線的中點D並垂直於所述入光面11的直線對稱。以所述最遠點O最為座標原點，經過所述圓滑曲線與所述入光面11的兩個交點的連線的中點D並垂直於所述入光面11的直線作為y軸，則所述連接曲面141在所述出光面12的投影的為抛物線，所述抛物線的方程為y=x2/0.009。
可以理解的是，所述導光板10的出光面12可以設置有微結構，如棱鏡結構等，以提高出光的效率並改善出光的角度。所述底面13可以設置有反射層，以使得更多的光線從出光面12出射。
所述光源20與導光板10的入光面11相對設置。所述光源20可以為發光二極體。當然，也可以為其他光源。
請參閱圖3，所述光源20發出的光線，經過設置於入光面11的多個嚮導光板10內部凹槽14進行擴散，使得光源20發出的光線能夠充分被發散入射至導光板10的內部，可以解決光源模組出光的亮斑問題。並且，由於相鄰的凹槽14之間還連接有平面結構，從而避免了光線入射至導光板10內過於規律或者在導光板10內部的某些位置產生交會。從而，本技術方案提供的光源模組的導光板能夠將光源出射的光線發射的更廣入射至導光板，並且使得從導光板出射的光線的強度有效地被均勻化。
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爰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．．．背光模組
10．．．導光板
20．．．光源
11．．．入光面
12．．．出光面
13．．．底面
14．．．凹槽
141．．．連接曲面

Claims (8)

  1. 一種導光板，其具有入光面、出光面及底面，所述出光面與所述底面相互平行，所述入光面垂直連接於所述出光面與底面之間，自所述導光板的入光面向導光板的內部形成有多個凹槽，每個所述凹槽貫穿所述出光面及底面，每個凹槽內部具有連接曲面，所述連接曲面垂直連接於出光面及底面之間，所述連接曲面在出光面的投影為一圓滑曲線，自所述入光面向所述導光板內部，所述圓滑曲線與入光面距離相等的兩點之間的距離逐漸減小。
  2. 如申請專利範圍第1項所述的導光板，其中，所述連接曲面在所述出光面的投影為一抛物線。
  3. 如申請專利範圍第1項所述的導光板，其中，每個所述凹槽在入光面一側的開口的長度為0.02毫米至0.04毫米，相鄰的兩個凹槽之間的距離為0.01毫米至0.03毫米，每個所述凹槽的連接曲面距離所述入光面最遠點與所述入光面的距離為0.02微米至0.03微米。
  4. 如申請專利範圍第1項所述的導光板，其中，每個所述凹槽在入光面一側的開口的長度為0.03毫米，相鄰的兩個凹槽之間的距離為0.02毫米，每個所述凹槽的連接曲面距離所述入光面最遠點與所述入光面的距離為0.025微米。
  5. 如申請專利範圍第1項所述的導光板，其中，經過所述圓滑曲線與所述入光面的兩個交點的連線的中點並垂直於所述入光面的直線經過所述圓滑曲線距離所述入光面的最遠點。
  6. 如申請專利範圍第5項所述的導光板，其中，所述連接曲面在出光面的投影關於經過所述連接曲面與所述入光面的兩個交點的連線的中點並垂直於所述入光面的直線對稱。
  7. 如申請專利範圍第6項所述的導光板，其中，以所述圓滑曲線距離所述入光面的最遠點為座標原點，經過所述圓滑曲線與所述入光面的兩個交點的連線的中點並垂直於所述入光面的直線作為y軸，則所述圓滑曲線的方程為y=x2/0.009。
  8. 一種背光模組，其包括多個光源及申請專利範圍第1至7任一項所述的導光板，所述多個光源與所述導光板的入光面相對設置，所述光源發出的光景所述導光板入光面入射，並從所述導光板的出光面出射。
TW102114296A 2013-04-23 2013-04-23 導光板及背光模組 TW201441682A (zh)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
TW102114296A TW201441682A (zh) 2013-04-23 2013-04-23 導光板及背光模組
US14/221,268 US20140313777A1 (en) 2013-04-23 2014-03-20 Light guiding plate and backlight module using same

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
TW102114296A TW201441682A (zh) 2013-04-23 2013-04-23 導光板及背光模組

Publications (1)

Publication Number Publication Date
TW201441682A true TW201441682A (zh) 2014-11-01

Family

ID=51728870

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
TW102114296A TW201441682A (zh) 2013-04-23 2013-04-23 導光板及背光模組

Country Status (2)

Country Link
US (1) US20140313777A1 (zh)
TW (1) TW201441682A (zh)

Families Citing this family (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US11408572B2 (en) 2014-03-15 2022-08-09 Ideal Industries Lighting Llc Luminaires utilizing optical waveguide
CN104698529A (zh) * 2015-03-27 2015-06-10 深圳市华星光电技术有限公司 导光板及具有该导光板的背光模块和液晶显示器
CN111947069B (zh) * 2016-02-29 2023-04-28 理想工业照明有限责任公司 利用波导的发光体
CN109073202B (zh) * 2016-02-29 2020-09-01 理想工业照明有限责任公司 利用波导的发光体

Family Cites Families (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH10260404A (ja) * 1997-03-18 1998-09-29 Seiko Epson Corp 照明装置、液晶表示装置及び電子機器
JP4159059B2 (ja) * 1998-06-05 2008-10-01 シチズン電子株式会社 面状光源ユニット
TWI274941B (en) * 2002-12-25 2007-03-01 Hon Hai Prec Ind Co Ltd Back light system
US7182499B2 (en) * 2004-11-12 2007-02-27 Radiant Opto-Electronics Corporation Light-conductive board and a rear light module using the light-conductive board
KR20060117035A (ko) * 2005-05-12 2006-11-16 삼성전자주식회사 액정표시장치

Also Published As

Publication number Publication date
US20140313777A1 (en) 2014-10-23

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN102859261B (zh) 面状光源装置及使用该面状光源装置的显示装置
CN104121517A (zh) 背光模组
CN101529155B (zh) 表面形光源的节能照明
KR20070096457A (ko) 광 파이프를 이용한 면 광원 장치, 이를 구비한 백라이트유닛 및 액정 표시 장치
CN106681052B (zh) 一种背光模组和显示装置
JP2011040278A (ja) 面状照明装置
TW201443368A (zh) 光學透鏡
TWI404893B (zh) 無導光板之led發光構造
WO2013181865A1 (zh) 侧入式背光模组
JP2010218693A (ja) 点状光源用導光板
TW201441682A (zh) 導光板及背光模組
KR20140030712A (ko) 액정 디스플레이의 면 광원 장치를 위한 광 산란 렌즈
CN102809774B (zh) 光学膜片及使用该光学膜片的液晶显示装置
KR100717319B1 (ko) 액정 디스플레이 장치용 확산판 및 이를 이용한 백라이트유닛
CN204285310U (zh) 光学透镜、灯条及直下式背光模组
TWI566008B (zh) 擴散片及背光模組
TWM565324U (zh) Thin planar light source device with light entering directly under the side
CN104122617A (zh) 导光板及背光模组
TWI414835B (zh) 導光板及背光模組
TW201439627A (zh) 發光裝置以及背光模組
TWI522695B (zh) Side light type light emitting module structure
CN202747242U (zh) 导光板、背光模组及显示装置
KR101187748B1 (ko) 무도광판 에지형 백라이트 유닛 및 이를 채용한 디스플레이 장치
TWM358989U (en) Light guide plate and backlight module
KR102048080B1 (ko) 광학시트와 도광판을 구비한 투명 백라이트 유닛