TW201530226A - 背光模組 - Google Patents

Abstract

一種背光模組，包括導光板、光源以及反射片。導光板具有入光面及連接於入光面的底面，光源設置於導光板之入光面旁。反射片配置於導光板的底面下方，且具有面對導光板的底面的反射面，反射面設置有多個點狀微結構，以維持反射片與導光板之間的間距。點狀微結構的高度介於3~500微米。此背光模組可藉由設置於反射片的反射面之點狀微結構增加導光板與反射片之間的間距達成淡化背光模組所提供之平面光的瑕疵。

Description

背光模組

本發明是有關於一種面光源裝置，且特別是有關於一種可用於顯示裝置的背光模組。

背光模組依入光方式可分為直下式背光模組及側入式背光模組，其中側入式背光模組主要由光源、反射片、導光板等元件組裝而成。在習知技術中，常會藉由微結構來提升背光模組所提供之平面光的品質，例如中華民國專利公告號M400593，中國大陸專利公開號10316278A，美國專利公告號6425673以及美國專利公開號20100033989。

圖1是習知之一種背光模組及光束傳遞示意圖。請參照圖1，習知背光模組100包括導光板110、設置於導光板110入光面111旁之光源120以及設置於導光板110下方之反射片130，其中導光板110具有下表面113，下表面113更設置有微結構140。微結構140用以改變由入光面111進入導光板110的光束122的反射角度，使光束122由導光板110的出光面115射出。而反射片130用以將自導光板110的下表面113漏出的光束122反射回導光板110中，增加光的使用效率。

然而，習知背光模組100中，反射片130與導光板110通常為緊密接合，但在導光板110表面可能因粉塵或製程 瑕疵而造成導光板110表面產生瑕疵點時，穿過瑕疵點後經由反射片130反射的光束(例如光束122a)會與原僅經該瑕疵點反射的光束(例如光束122b)於導光板110的出光面115局部重疊(如圖2所示)，使得重疊處光束122a、122b過亮，導致習知背光模組100所提供之平面光產生明顯亮暗紋瑕疵。因此，極需提出一種可改善明顯亮暗紋瑕疵，以提供品質佳平面光的方法。

本發明提供一種背光模組，其可達成淡化背光模組所提供之平面光的瑕疵的效果。

本發明的其他目的和優點可以從本發明所揭露的技術特徵中得到進一步的了解。

為達上述之一或部份或全部目的或是其他目的，本發明之一實施例所提供的背光模組包括導光板、光源以及反射片。導光板具有入光面及連接於該入光面的底面。光源設置於導光板之入光面旁。反射片配置於導光板的底面下方，且具有面對導光板的底面的反射面，反射面設置有多個點狀微結構，以維持反射片與導光板之間的間距，這些點狀微結構的高度介於3~500微米。

在本發明的一實施例中，上述這些點狀微結構之高度介於5~100微米。

在本發明的一實施例中，上述之每一點狀微結構具有與反射面相連的一連接面，連接面的寬度介於5~1000微米。

在本發明的一實施例中，上述之連接面的寬度介 於5~100微米。

在本發明的一實施例中，上述這些點狀微結構在反射面上之佈滿率介於20%~80%之間。

在本發明的一實施例中，上述這些點狀微結構在反射面上之佈滿率介於30%~65%之間。

在本發明的一實施例中，上述之每一點狀微結構之面對導光板的底面的表面為平滑曲面。

在本發明的一實施例中，上述之每一點狀微結構呈柱狀，並具有面對導光板的底面的平面以及連接於平面的側面，且平面與側面的連接處呈弧狀。

在本發明的一實施例中，上述之每一點狀微結構具有與反射面相連的連接面，且連接面與側面的連接處呈弧狀。

在本發明的一實施例中，上述之點狀微結構呈規則排列或不規則排列。

在本發明的一實施例中，上述這些點狀微結構的分佈密度從接近入光面的一側朝遠離入光面的一側漸增。

在本發明的一實施例中，上述這些點狀微結構均勻分佈於該反射面。

在本發明的一實施例中，上述之導光板的底面設有多個光學微結構，且部分光學微結構接觸部分點狀微結構。

基於上述，本發明之實施例的背光模組至少具有下列其中一個優點：背光模組之反射片的反射面設置有點狀微結構，以增加導光板與反射片之間的間距，使得穿過導光板的瑕疵點並經由反射片反射的光束在傳遞至導光板的出光面時可產生較大的偏移量，以減低與經由該瑕疵點直接反射的光束於導光板的出光面的重疊面積，進而減輕亮暗紋的現 象，以達成淡化背光模組所提供之平面光的瑕疵的效果。

為讓本發明之上述和其他目的、特徵和優點能更明顯易懂，下文特舉較佳實施例，並配合所附圖式，作詳細說明如下。

100‧‧‧習知背光模組

110‧‧‧導光板

111‧‧‧入光面

113‧‧‧底面

115‧‧‧出光面

120‧‧‧光源

122、122a、122b‧‧‧光束

130‧‧‧反射片

140‧‧‧微結構

200‧‧‧背光模組

210‧‧‧導光板

211‧‧‧入光面

213‧‧‧底面

215‧‧‧出光面

220‧‧‧光源

222、222a、222b‧‧‧光束

230‧‧‧反射片

231、531‧‧‧反射面

240‧‧‧光學微結構

250、350、450‧‧‧點狀微結構

251‧‧‧表面

253、353、453‧‧‧連接面

260‧‧‧光學膜

351、451‧‧‧平面

354、454、456‧‧‧連接處

355、455‧‧‧側面

G‧‧‧間距

圖1是習知之一種背光模組及光束傳遞示意圖。

圖2是習知之一種背光模組的光束於導光板之出光面部分重疊示意圖。

圖3是本發明一實施例之一種背光模組及光束傳遞示意圖。

圖4是本發明一實施例之一種背光模組的光束於導光板之出光面部分重疊示意圖。

圖5A是本發明另一實施例之背光模組的反射片之點狀微結構示意圖。

圖5B是本發明另一實施例之背光模組的反射片之點狀微結構示意圖。

有關本發明之前述及其他技術內容、特點與功效，在以下配合參考圖式之一較佳實施例的詳細說明中，將可清楚的呈現。以下實施例中所提到的方向用語，例如：上、下、左、右、前或後等，僅是參考附加圖式的方向。因此，使用的方向用語是用來說明並非用來限制本發明。

圖3是本發明一實施例之背光模組及光束傳遞示 意圖。請參照圖3，本實施例之背光模組200包括導光板210、光源220以及反射片230。導光板210具有入光面211及連接於入光面211的底面213，光源220設置於導光板210之入光面211旁。反射片230配置於導光板210的底面213下方，且具有面對導光板210的底面213的反射面231。反射面231設置有多個點狀微結構250，以維持反射片230與導光板210之間的間距G。進一步而言，間距G例如是反射片230的反射面231與導光板210的底面213之間的間距。

本實施例中，光源220用以提供光束222，而光束222經由導光板210的入光面211進入導光板210內。光源220可為發光二極體或其他種類的發光元件。此外，導光板210的底面213例如設有多個光學微結構240，且部分光學微結構240接觸部分點狀微結構250。此外，未接觸到光學微結構240的點狀微結構250有可能接觸部份底面213(圖未示)。光學微結構240用以偏折由入光面211進入導光板210的光束222，使光束222可由導光板210的出光面215射出。另外，背光模組200可更包括一片或多片光學膜260，例如擴散膜、增亮膜等。光學膜260配置於導光板210的出光面215上方，以優化自導光板210的出光面215射出的平面光。

導光板210容易因粉塵沾附或光學微結構240的缺陷而形成瑕疵點。為了避免瑕疵點造成背光模組200所提供的平面光的瑕疵，本實施例之背光模組200中，反射片230上設置有點狀微結構250，以增加導光板210與反射片230之間的間距G。如此，穿過瑕疵點並經由反射片230反射的光束(例如光束222a)傳遞至導光板210的出光面215時會產生較大的偏移量，以減低與經導光板210上的該瑕疵點直接反射的光束 (例如光束222b)於出光面215的重疊面積，進而減輕亮暗紋現象。如圖4所示，與習知背光模組100比較，本發明之實施例中光束222a及光束222b於導光板210之出光面215射出後其重疊面積明顯較少，甚至可再增加導光板210與反射片230之間的間距G，使光束222a及光束222b不重疊(圖3所示為不重疊)。因此，本實施例之背光模組200能有效淡化因瑕疵點所造成的平面光瑕疵，進而提升平面光的品質。

為了使點狀微結構250能達成上述功效，在本實施例中，點狀微結構250的高度例如是介於3~500微米，其中為了避免穿過瑕疵點而經由反射片230反射的光束222a的偏移量過大而易於與經其他瑕疵點直接反射的光束(圖未示)於導光板210的出光面215重疊，點狀微結構250的高度又以介於5~100微米為較佳。此外，點狀微結構250的高度太低則如同未設置點狀微結構250的習知反射片，將使得大部分光束222無法經由反射片230上設置之點狀微結構250擴散，而無法減輕亮暗紋的現象，也無法達成淡化背光模組所提供之平面光的瑕疵的效果。點狀微結構250的高度太高則整體背光模組200的厚度會增加，無法實現輕薄化的需求。

在本實施例中，點狀微結構250具有與反射面231相連的連接面253，連接面253的寬度例如介於5~1000微米，較佳者例如介於5~100微米。進一步而言，連接面253的寬度太小則如同未設置點狀微結構250的習知反射片，將使得大部分光束222無法經由反射片230上設置之點狀微結構250擴散，而無法減輕亮暗紋的現象，也無法達成淡化背光模組所提供之平面光的瑕疵的效果。連接面253的寬度太大也無法減輕亮暗紋的現象及達成淡化背光模組所提供之平面光的瑕疵 的效果。另外，此處本發明所指連接面253之寬度並非用以限定於點狀微結構250的具體形狀。具體而言，連接面253例如可能為矩形、圓形、橢圓形、多邊形或其他形狀。其中當連接面253為圓形時，上述之連接面253的寬度即表示連接面253的直徑。此外，為了避免點狀微結構250的設置造成平面光的其他缺陷，本實施例的點狀微結構250之面對導光板210的底面213的表面251例如為平滑曲面，而點狀微結構250之連接面253例如為圓形。具體而言，本實施例之點狀微結構250例如為半圓球型。然而，本發明之點狀微結構的具體形狀並不以上述為限，在另一實施例中，如圖5A所示，點狀微結構350例如呈柱狀，並具有面對導光板210的底面213的平面351以及連接於平面351的側面355，且平面351與側面355的連接處354例如呈弧狀，且平面351的面積大致上等於連接面353的面積。在另一實施例中，如圖5B所示，點狀微結構450具有與反射面531相連的連接面453，平面451與側面455的連接處454例如呈弧狀，且側面455接近反射面531的連接處456也呈弧狀，且平面451的面積小於連接面453的面積。

另外，依據不同使用需求，點狀微結構250之製程可包括印刷製程、噴墨製程、紫外線成型製程或其他製程，但並不以此為限。點狀微結構250例如具有一定的深寬比，此處所述的深寬比即點狀微結構250高度與連接面253寬度之比。配合前述點狀微結構250高度與連接面253的寬度的限制條件，本實施例點狀微結構250之深寬比以介於0.15~0.25為佳，但不以此為限。

本實施例之點狀微結構250在反射面231之佈滿率例如介於20%~80%之間，其中佈滿率為點狀微結構250在 反射面231上所佔面積與反射面231之全部面積的百分比。佈滿率太小將使得大部分光束222無法經由反射片230上設置之點狀微結構250擴散，將無法減輕亮暗紋的現象，也無法達成淡化背光模組所提供之平面光的瑕疵的效果，而佈滿率太大將使得點狀微結構250之間相連而破壞了點狀微結構250之形狀及功能，反而形成另一種瑕疵。點狀微結構250在反射面231之佈滿率又以介於30%~65%為較佳。另外，點狀微結構250例如可呈規則排列或不規則排列。點狀微結構250於反射面231的分佈密度可平均分布，即點狀微結構250均勻分佈於反射面231，或依照不同設計需求而調整，例如從接近入光面211的一側朝遠離入光面211的一側漸增。此外，點狀微結構250分佈於反射面231的高度可相等或不相等，且連接面253的寬度也可相等或不相等，本發明不對此加以限制。

綜上所述，本發明之實施例的背光模組至少具有下列其中一個優點：背光模組之反射片的反射面設置有點狀微結構，以增加導光板與反射片之間的間距，使得穿過導光板的瑕疵點並經由反射片反射的光束在傳遞至導光板的出光面時可產生較大的偏移量，以減低與經由該瑕疵點直接反射的光束於導光板的出光面的重疊面積，進而減輕亮暗紋的現象，以達成淡化背光模組所提供之平面光的瑕疵的效果。因此，本發明之背光模組能提供品質較佳的平面光。

惟以上所述者，僅為本發明之較佳實施例而已，當不能以此限定本發明實施之範圍，即大凡依本發明申請專利範圍及發明說明內容所作之簡單的等效變化與修飾，皆仍屬本發明專利涵蓋之範圍內。另外，本發明的任一實施例或申請專利範圍不須達成本發明所揭露之全部目的或優點或特點。此外，摘要部分 和標題僅是用來輔助專利文件搜尋之用，並非用來限制本發明之權利範圍。此外，本說明書或申請專利範圍中提及的“第一”、“第二”等用語僅用以命名元件(element)的名稱或區別不同實施例或範圍，而並非用來限制元件數量上的上限或下限。

200‧‧‧背光模組

210‧‧‧導光板

211‧‧‧入光面

213‧‧‧底面

215‧‧‧出光面

220‧‧‧光源

222、222a、222b‧‧‧光束

230‧‧‧反射片

231‧‧‧反射面

240‧‧‧光學微結構

250‧‧‧點狀微結構

251‧‧‧表面

253‧‧‧連接面

260‧‧‧光學膜

G‧‧‧間距

Claims (13)

1. 一種背光模組，包括：一導光板，具有一入光面及連接於該入光面的一底面；一光源，設置於該導光板之該入光面旁；以及一反射片，配置於該導光板的該底面下方，且具有面對該導光板的該底面的一反射面，該反射面設置有多個點狀微結構，以維持該反射片與該導光板之間的間距，該些點狀微結構的高度介於3~500微米。
2. 如申請專利範圍第1項所述之背光模組，其中該些點狀微結構之高度介於5~100微米。
3. 如申請專利範圍第1項所述之背光模組，其中每一點狀微結構具有與該反射面相連的一連接面，該連接面的寬度介於5~1000微米。
4. 如申請專利範圍第3項所述之背光模組，其中該連接面的寬度介於5~100微米。
5. 如申請專利範圍第1項所述之背光模組，其中該些點狀微結構在該反射面上之佈滿率介於20%~80%之間。
6. 如申請專利範圍第5項所述之背光模組，其中該些點狀微結構在該反射面上之佈滿率介於30%~65%之間。
7. 如申請專利範圍第1項所述之背光模組，其中每一點狀微結構之面對該導光板的該底面的一表面為平滑曲面。
8. 如申請專利範圍第1項所述之背光模組，其中每一點狀微結構呈柱狀，並具有面對該導光板的該底面的一平面以及連接於該平面的一側面，且該平面與該側面的連接處呈弧狀。
9. 如申請專利範圍第8項所述之背光模組，其中每一點狀微結構具有與該反射面相連的一連接面，且該側面接近該反射面的連接處呈弧狀。
10. 如申請專利範圍第1項所述之背光模組，其中該些點狀微結構呈規則排列或不規則排列。
11. 如申請專利範圍第1項所述之背光模組，其中該些點狀微結構的分佈密度從接近該入光面的一側朝遠離該入光面的一側漸增。
12. 如申請專利範圍第1項所述之背光模組，其中該些點狀微結構均勻分佈於該反射面。
13. 如申請專利範圍第1項所述之背光模組，其中該導光板的該底面設有多個光學微結構，且部份該些光學微結構接觸部分該些點狀微結構。