TW544501B - Back light unit, liquid crystal display, and method for manufacturing light guide plate - Google Patents

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544501 A7 五、發明說明（1 ) [發明領域] 本發明係關於使用在液晶顯示器或類似產品中的後照光 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 單元、-種液晶顯示器、及—種用以製造導光板的方法。 [背景技術] 液晶顯示器廣泛地徒用你、含—，^ 〃 仗用作馬個人電腦與各種其他監視器 的影像顯示裝置。此_〉、存曰怒一口口 ^ 〜履日日_不态一般包括位於液晶顯示 面板後表面之後照光、昭明胡认 一 ^ …、明用的千面光源以便用可提供均 勻亮度之方式將光源以預定分散方式加諸液晶表面，藉此 使形成在液晶表面上的影像可被看到。 此種後照光使用具有熱或冷陰極之螢光燈做光源並須用 來自包含此種螢光燈之所謂線性光源的光線照射液晶顯示 面板的正個表面。所以，後照光傳統上使用兩種方法，即 直射型光線型與側射I線型（邊緣㈣型）。直射光線型的勞 光燈=靠放置在液晶顯示面板的下方且有一均勾板和擴散 板安裝於其上。而側射光線型的營光燈安裝在由透明樹脂 製士的導光板之兩侧或一側上，以使入射到導光板之光線 被藉由先成在導光板後表面上的反射區段導引射向液晶顯 二面板表面，然後光線被擴散乘均勻平面光線。 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 ί、丨射光線型後照光可較直射光線型後照光爲薄，所以適 合作爲諸如筆記型電腦等可攜式裝置的顯示裝置。 圖3(ah、員7F側射光線型後照光的一種範例。如該圖所示 ’ $照光1包括—包含螢光燈且當作光源之燈2及一導光板3 。導光板3具有面對燈2且來自12的光線入射於其上的入射 面對液曰曰頭示面板（未顯示）且由其上發出平面光線 297公釐） -4 - 544501 Α7 _ Β7 五、發明説明（2 ) 的出射表面3b、及面對出射表面3b之對面表面3c。 對面表面3c具有譬如加諸其上之點狀印刷（未顯示）當作反 射光線用的反射區段。一反射片4配置於對面表面3()上，且 一擴散片（其功能是擴散光線並壓抑亮線）5、一個或更多個 棱鏡片6、一稜鏡保護片7、及類似物件堆疊在出射表面3b 上。此外，一金屬反射器8安置於導光板3的對面表面虹上 以反射光線。 在導光板3中，來自燈2從入射表面3a入射來的光線在被 全反射於導光板3的内部期間大體上朝向另一末端側上的側 端表面前進。但當光線碰到加諸對面表面氕的點狀印刷或 類似物時，全反射即因漫反射而減弱了。由於導光板3的對 面表面3c上之反射片4的作用，漫反射光線即從導光板3之 出射表面3b射出。加諸對面表面3(：之點狀印刷或類似物在 靠近入射表面3a處有較粗的點而在另一末端則有較密的點 ，以便光線能均勻地從出射表面3b射出（亦即獲得均勻的照 明分佈）。 、 [本發明要解決的問題] 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 雖然已有企圖如上文所述般藉著加點狀印刷到導光板3來 使射出的光線均勻，亮線K仍會如圖14中所示般地在螢幕上 發生一尤其是在接近燈2處。當一系列的各與燈^平行線性 延伸之高照度部分與-系列的各線性延伸之低照度部分交 替出現時，就會發生亮線K。 已有嘗試企圖找出亮線K發生的原因，且已找 燈2處之結構的發生機制；亦即已對個別原因採取^施。但 -5- 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 544501 五、發明説明（ =實上儿線K發生的原因尚未完全釐清且仍是精於本技術領 域者要解決的問題之—。 /、 /斤以本發明的-個目的是提供-種後照光單元、-種顯 示器、及—種製造導光板的方法，其中亮線之發生率可被 減低。 [發明概要] 本發明者檢視売線機制而了解到形成於導光板3的入射表 面3a與出射表面3b或對面表面之間的邊緣部分被形成成 和成型後原始設計不同的形狀，亦即造成亮線κ發生之成型 期間的製造誤差被形成。 亦即，導光板3 —般係由丙烯酸樹脂或類似物射出成型而 形成，而本發明者假設在成型之後，邊緣部分E和預定的設 計角度比起來被捲曲像做斜角（圖13(b)中的範例）般或削 薄（如圖13(c)中的範例）般。此現象假設若樹脂材料在射出 成型期間因其不足的填充能力或其他原因而無法填滿模具 的每個角落而造成"缺膠"時發生。 基於此假設，本發明者製造如圖15中所示般在入射表面 3 a上具有故意做斜角的部分c之導光板3，並使用此導光板3 以進行光路徑模擬，此種做法係對應於譬如圖13(b)中所示 的範例（具有像是已被做斜角之形狀的範例）。亦即若導光板 3之邊緣邵分E被修整成一不會有斜角或類似狀況之預定形 狀’則理論上不會發生亮線K ;所以在此模擬中，被做斜角 的位置C形成於邊緣部分上以判斷是否有亮線發生。 僅只棱鏡片6配置在導光板3的出射表面3 b上以便消除其 -6 - 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210 X 297公釐） (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁} 訂 544501 A7 B7 五、發明説明（4 經濟部中央標準局員工消費合作杜印製

他發生亮線κ的因素。如圖15(b)中所示，棱鏡片6有交互連 續形成於其底部表面上的凹陷6&與凸起6b，其間距爲5〇微 米且截面大體上呈三角形而頂角爲68度。此外，如圖15c中 所不，形成於導光板3上的斜角邵分c與入射表面及出射 表面3b形成45度角且斜角尺寸Ci，q爲〇1毫米。如圖i5(a) 中有關燈2所示，有8個點光源以相等間距排列在以導光本 體中心爲圓心的想像2毫米直徑圓周上。 然後，燈2在上述模擬條件下點亮以觀察在棱鏡片6之前 表面上的光線強度。稜鏡片6之表面在導光板3之入射表面 3a與相對末端之間被分割成1〇〇〇個部分，以便對每個部分 測量光線強度。 圖16顯示從導光板3之入射表面3a算起的第丨到第ι〇〇個部 分之觀察結果。橫座標軸表示相對於末端側之位置（距離）而 縱座標軸表示以介於80度與1〇〇度之間的角度發出之光線亮 的累計値（單位爲流明）。 由孩圖明顯可見模擬結果顯示在大體相等間距：4 .丨㈤队 9.1 mm，處有。亦即模擬結果顯示當 導光板3有斜角部分C形成於其内時，觀察到有亮線尺於 射表面3b上。 所以在上述條件下製造的導光板3被用以實際生產液晶 示器，該液晶顯示器則被測量其螢幕上的照度。圖17顯 測量的結果，其中橫座標軸表示螢幕上相對於燈（2)側的 置（距離）’而縱座標軸表示發出光線亮的累計値。 測量結果明顯地顯示在使用具有形成於其内之斜角部分C 出 顯 示 位 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁)

、1T -7- 544501 \ i A7

門硯蔡到有党線κ週期性地發 的導光板3之實際液晶顯示器内 生。 如上文所述，本發明者發現亮線發生的原因是導光板的 邊緣邵分無法在射出成型㈣正確地再生其原始設計的形 狀，亦即所謂的製造誤差。 基於此了解的根據本發明之後照光單元包括一用來把從 其入射表面射入的光線導引到其出射表面以便以平面光線 發出光線的導光板、-位於導m表面上相對於出射 表面的反射片、-用來把來自光導板之㈣表面的平面光 線擴散的擴散片、及-具有—棱鏡表面以把從導光板支出 射表面發出的光線之一部份從出射表面返回到導光板之内 部做擴散，該後照光單元的特點是形成於導光板入射表面 與出射表面和對面表面二者中的至少一個之間的邊緣部分 具有尺寸爲140微米或更小的半徑曲線或斜角。此外，當作 棱鏡片的特定組態，該種後照光單元的特點可在於棱鏡片 之棱鏡表面相對於導光板。 導光板較佳地僅由具有高光穿透率的丙烯酸樹脂形成， 1¾種材料譬如可由聚甲基丙晞酸甲酯代表（折射係數爲i .49 而臨界反射角爲42度），而明確地是以丙晞酸爲基礎之單分 子體或共聚單分子體。 光導板之邊緣部分的”半徑曲線"或，，斜角尺寸”是藉著在與 入射表面正交的截面上測量光導板。此外，”做斜角”一詞 意指提供一介於兩表面之間的傾斜或圓的角，且斜角尺寸 對應於介於一入射表面延長線和出射表面延長線交又點位 -8- 本成張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) ，裝 H I ϋ ϋ^OJ瞳 a···. MM Μ. Μ» i · 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 五、發明説明（6 置與一入射表面或出私本 離P青見A 做斜角的位置之間的距 雖U目見圖6中的尺寸c Γ、扣城丄 — Tei，c2)。根據本發明，邊緣部分不— 角以獲得上述的尺寸。所以，根據本㈣ Γ、:;透明導❹已被成型或藉由成型後的骸機械加 :產纟’邊緣㈣不需以具有相同連續半徑曲線表面 射表面與出射表面之斜角尺寸C“2不需完全一樣 。曲線半經與斜角尺寸僅需在諸如上述的範圍内即可。 、豕本^月’藉著*定導光板之邊緣部分的曲線半徑或 斜角尺寸寺於14G微米或更小，就可防止導光板之邊緣部分 勺光反射^ ;兄不同於原始設計的情況，以使從人射表面入 射的光線可均勻地從出射表面發出，藉以降低亮線的發生 率〇 再者，將此導光板與擴製片及棱鏡片組合，來自導光板 的平面光可被擴散以進一步有效地降低亮綠的發生率。 另方面，如果導光板之邊緣部分的曲線半徑或斜角尺 寸被设疋馬10微米或更多，則當一反射器被安裝在導光板 内且使用孩導光板組成後照光時，可防止邊緣部分被納入 反射器内。 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) f 另一方面，本發明提供一種用以將來自光源之光線導引 加諸液晶面板上成爲平面光線的後照光單元，該後照光單 兀的特點是包含一導光板，該導光板包括一讓來自相對於 導光板之光源的光線入射於其上且由經機械加工之表面形 成的入射表面、一讓從入射表面入射的光線從其上以平面 光線方式發出的出射表面、一具有擴散元件以擴散光線的 -9- 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X 公釐） 544501 A7

片狀擴散元件、及一在相對於導光板上具有凹陷與凸+、 片狀棱鏡元件。依照此方式，當導光板之入射表面被:

使用；者如末端研磨或研磨切割機等工具獲#的經# I 足表面形成時，&果在導光板的成型期間、'成型不足 ^似^況造成與原始設計不同之製造誤差而譬如使邊^ 分變薄或捲曲，則這可被修正以獲得原設計的形狀。q ，從入射表面入射之光線可均勾地從出射表面發出，= 降低亮線的發生率。 ‘此 、此外：根據本發明之其導光板的入射表面由經機械加工 〈表面形成的後照光單元之特點爲介於導光板人射表面與 出射表面〈間和介於導光板入射表面與一相對於出射表面 的表面之間的邊緣部分之曲線半徑或斜角尺寸爲140微米或 更小。 根據本發明的另一種層面，本發明可被視爲提供一種液 晶顯示器。根據本發明之液晶顯示器包括一用來顯示影像 ^夜晶顯示面板及—配置在液晶顯示面板後表面上用來以 光，照射液晶_示面板的後照光單力，且其特點爲該後照 光早兀包括-用來提供光線的光源、一具有相對於光源之 入射表面和面對液晶'頻示面板之出射表面且其中介於入射 表面與出射表面之間和介於入射表面與一相對於出射表面 ，表面之間的邊緣部分具有14 0微米或更小之曲線半徑或斜 月尺寸的導光板、及一用以限制肇因於從導光板之出射表 面發出之平面光線的亮線發生之亮線發生限制片。此外， 該種液晶顯示器的特點爲導光板之入射表面被以機械加 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS^^· (210 X 297 公釐） 10- 叶JU丄 A7 五、發明說明（8 ) 工〇 根據此種液晶顯示器， 内的曲線半徑或斜角尺寸：具有在'預定尺寸範圍 ^ * ‘ 、且冗線發生限制片讓從導光板 足入射表面入射的光待沾 少奋笋生在、广曰口 …：勻也從出射表面發出，藉此減 ^曰毛生在敗晶顯示器螢幕上的亮線。 亮線發生限制片可包括 物、$去 ，、政片、棱鏡片、或適當的類似 物、或§然也可g括撼矣 人。 匕括擴政片與稜鏡片或複數個稜鏡片的組 。^’本發明可被視爲提供一種製造導光板的方 射：：本i明棱供—種製造包含一讓從光源發出的光線 二、上的入射表面之導光板的方法，該方法的特點爲 :精由射出成型獲得導光材料及使用機械加工方法以對 光板材料《人射表面做機械加工謂得該種導光板等步 。此：法的特點也可爲在對入射表面做機械加工的步驟 間位於入射表面與一鄭接於入射表面的表面之間的邊 部分被機械加工以具有刚微米或更小之曲線半徑或斜角 寸。使用此方法獲得之導光板使能組成可讓從導光板之' 射表面入射的光線能均勾地從出射表面發出的後照光單 或液晶顯示器。 义本發明還可被視爲提供_種製造導絲的方法。亦即； 發明提供-種製造用以把從人射表面人射的光線從出射^ ^ 乂平面光線方式發出（光導板的方法，本方法之特點^ 7成杈具以使介於入射表面與出射表面之間和介於入身 表面與—相對於出射表面之對面表面之間的邊緣部分具痛 -11 - 本、’氏張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格⑵G X 297公髮） (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 裝--- 訂---------. 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 544501 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 A7 B7 五、發明說明（9 140微米或更小之曲線半徑或斜角尺寸，且該模具被用以射 出成型該導光板。藉著使用此模具射出成型導光板，被带 成之導光板在其邊緣邵分具有14 0微米或更小的曲線半押戈 斜角尺寸。使用此方法獲得的導光板使能組成可讓從導光 板之入射表面入射的光線能均勻地從出射表面發出的後照 光單元或液晶顯示器。 [較佳具體實例] 下文中將參考顯示諸具體實例的附圖詳細描述本發明。 在下又的描述中，與圖13中所示結構中相同的結構部件將 以相同編號標示且其描述就被省略了。 圖1疋對為明根據本發明之液晶顯示器的整體結構甚爲有 用的立體透視圖。編號41表示一形成上部框架的金屬屏蔽 機殼，該屏蔽機殼形成界定液晶顯.示模組之有效螢幕的顯 示窗42。編號43表示包含兩個玻璃結構之液晶顯示面板，、 該二玻璃結構之間有具備源電極、汲電極、閘電極、多晶 矽層以及類似物形成於其上的薄膜電晶體（tft)、彩色濾光 片、及類似物疊層。汲電路基底44、閘電路基底45、及介 面電路基底46形成於液晶顯示面板43上方，且接合器叨 48, 49被提供以將諸電路基底連接在一起。這些電路基底 44, 45, 46經由絕緣片5〇固定至屏蔽機殼41。 一 另一万面，一擋光分隔器52經由一橡膠緩衝器51提供於 =顯示面板43的下方’且—後照光單元1〇提供於擋光分 隔备52的下方以平面光線照射液晶顯示面板43。 圖2是一區段圖顯示後照光單元1〇的結構。如圖工與圖二中 -12- 本紙張尺度_㈣格⑽X 297公髮） 〈請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁)

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所示，後照光單元Π)包含—透明導光板u、在 板之前表面上譬如爲兩個相疊的棱鏡片12(棱鏡元件= =)的擴散片5、-棱鏡保護片軸2中顯示):: 提供在透明導光板U下方 ）及 且有㈣产甘, 反射片4。此外，透明導光板11 具有-配置在其一侧上的燈單元13。而且，如圖】中所于， -具有開口 53之下部機殼54配置在反射片4的下方。， 擴散片5的功能是把來自光導板的光線 物便獲得均勻的平面光線。擴散片5包括片狀基礎= ，狀基礎材料譬如包含聚對苯二甲酸乙脂（PET)且且有 直徑譬如介於約30與50微米之間配置在其前表面上當作擴 政材料的丙晞酸球珠，以使擴散片5之表面上由丙缔酸球珠 形成的凹陷與凸出可提供擴散效果。擴散片5包括一片狀基 礎材料，該片狀基礎材料包含譬如聚碳酸脂（pc)且且有直 徑譬如介於約30與5〇微米之間混入於其内之丙婦酸球珠當 作擴散材料，以使基礎材料（聚碳酸脂）與被混入的丙缔酸球 珠間之折射係數差異造成擴散效果。 此外，棱鏡片12被用以提高後照光單元之前表面處的照 度。如圖3⑷中所示，稜鏡片12是一種稱爲，，向上型"的具有 凹fe溝槽12b與凸出溝槽12c叉替形成在其頂部表面上當作 擴散棱鏡表面（-棱鏡表面、—凹陷與凸出區段ma。如圖 3(a)中所不，在向上棱鏡片12中，從底部表面i2d傾斜地入 射的光線從頂部表面發出，而從底部表面以大體與之垂直 的方向入射的光線被在棱鏡片丨2内部反射並從底部表面12d 再朝向透明導光板丨丨發出，藉此形成一新光源。此時光線

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544501 五、發明說明（μ) 被擴散而難以戌漏看到。相反地，如113(b)中所示，在向下 棱鏡片P中，從其底部表面側（導光板側）入射的光線全部均 由其頂邵表面發出，藉此不會獲得擴散效果。 反射片4被組態以把從光單元13入射到透明導光板丨丨上 的光線反射到液晶顯示面板43。反射片4可爲白色的或由諸 如銀或鋁等金屬或鍍上此類金屬製成。 此外，燈單元13包括一包含螢光燈之燈（光源）及由諸如 不鏽鋼板或黃銅板製成覆蓋燈2之周圍部分的反射器8。反 射器8可包括一由諸如銀或鋁等高反射率的材料製成的反光 表面反射备8在明導光板1 1之入射表面1 1 a側有一開口 8a，來自燈2的光線被反射器8的内側週邊表面反射以使燈2 的所有光線都從開口 8a入射到透明導光板丨丨上。 較佳的是，導光板U包括一譬如厚度爲2到3毫米之聚甲 基丙烯酸甲酯的丙晞酸樹脂，且僅由高光穿透率的丙晞酸 樹脂形成’丙烯酸樹脂由聚甲基丙烯酸甲酯（折射係數爲 1·49臨界反射角爲42度）爲代表且明確地是以丙烯酸爲基礎 ^單分子體或共聚單分子體。某些導光板包含二氧化鈦 (丁1〇2)以分散光線’但是根據本具體實例之透明導光板丨i不 包含二氧化鈦，即使有的話，其體積百分比含量也希望少 於 0.1%。 透明導光板11包括一讓來自燈2的光線入射於其上的入射 表面11a、入射於入射表面lla上之光線從其上發出到外部 的出射表面lib、及相對於出射表面iib之對面表面Η。。邊 緣部分E出現在入射表面11 a與出射表面nbi間和入射表面 -14- 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（21〇 X 297公爱） (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) · n I ϋ flu an I n 一口、a m n n ϋ ϋ n II I · 經濟部智慧財產局員工消費合作社印制衣 544501 A7 五、發明說明（12) 部智慧財 員 工消費 Ϊ Π a與對面表面1 lc之間。 爲了漫反射目的，透明導光板u之對面表面uc宜有譬如 加諸其上用以反射光線的點狀印刷。此外，透明導光板η 可被做成像板的形狀從入射纟面山㈣另一端末侧有均勾 的厚度，但較佳的是做成從入射表面lla側向另—端末側逐 漸變薄以便改善光線擴散效果。 透明導光板1 1之入射表面i la是由機械加工形成的平滑表 面（經機械加工的表面）s。&括該平滑表面S的入射表面山 宜在出射表面Ub側上的邊緣部分£與對面表面iic側上的邊 緣部分E的二個E中的至少一個(最好是兩個都)有14〇微米或 更小的曲線半徑絲角尺寸。藉著以此方式把人射表心 形成T平滑表面S，邊緣部分£可再生成爲原設計的形狀。 一 k、’彖斗6 E中的至少一個（最好是兩個都）可有丨〇微米或更 大的曲線半徑或斜角尺寸。 、要製造如上文所述包括包含平滑表面S之人射表面lla的 边月導光板1 1 ’光導板材料i! 0藉由射出成型步驟中射出成 型而獲得，構成人射表面lla之導光板材料ug的表面⑽ 被如圖4⑷中所示般使用譬如末端研磨或研磨切割機做機械 力 如圖4⑻中所不，藉由此機械加工形成於入射表面 ⑴上的平滑表面S應有使用顯微鏡或類似物觀察的機械加 工痕跡，該痕跡係由使用做機械加工的工具產生。 所以，在上述條件下生產的透明導光板11被實際與擴散 片焱鈿片12、及類似物合併以產生液晶顯示器，且螢幕 ❹圖17中相同的方式測量。圖5顯示測量結果， -15- a (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) -1 ^--------^---------- 本紙張尺度適用中國國家標準（C^S)A4規格（210 x 297公釐 544501 A7 __ B7 五、發明説明（13 ) 其中橫座標軸表示勞幕上相對於燈⑺側之位置（距離）而縱 厓標轴表示發出光線量的累計値。從測量結果明顯可見， 在實際液晶顯7F器中觀察到❾亮線之週期性發生率減少 了。 此外，如上述方法形成的透明導光板丨丨藉著改變斜角尺 寸受到感測的亮線發生檢查。如圖6中所示，透明導光板Η 精著在10, 135, 150, 170, 200與260微米之間改變邊緣部分£ I斜角尺寸Cl5 C2而產生，且各被整合入具有擴散片5、棱 鏡片12、棱鏡保護片7、反射片4、與其他類似物之液晶顯 不器中。然後觀察螢幕上亮線的發生情況。在觀察之後， 宂線之強度位準被評估爲5中感測値，包括〇(沒有亮線被觀 察到），1，2，…5(觀察到明顯的亮線使用了兩個主體）。圖7 顯示其結果，該圖顯示當斜角尺寸Ci，q爲2〇〇微米或更小 時，僅有較少的亮線發生，且在14〇微米或更小時沒有亮線 被觀察到。 )7 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 壳線的強度被在使用做感測檢查的各情況下實際測量。 圖8到圖10顯示其結果，圖8是顯示亮線強度和各斜角尺寸 Cl5 C2與燈2之距離間的關係圖。且圖9是顯示結果亮線之強 度的圖，該等亮線被編號爲丨，2，·6而以最靠近燈2者爲工開 始’每種斜角尺寸Cl5 C：2的強度被畫出。此外，圖1〇顯示斜 角尺寸C" C2與圖9中第一亮線處的亮線強度之間的關係， 該關係被畫出於圖中。這些圖表指出斜角尺寸C卜c2與亮線 強度之間具有大致線性的關係，且結果之亮線的強度隨著 斜角尺寸C i，C 2而線性地降低。 但是由人眼所實際看到之亮線的發生是如圖7中感剛檢查 -16- 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公楚） 544501

五、發明說明（ 15 經濟部智慧財產局員工消費合作社印制衣 其他具體實例 /在上述具體實例中，透明導光板丨1使其入射表面11a被機 械加工以形成平滑表面S且其邊緣部分E具有預定的曲線半 /或4角尺寸，但是也有下文所述的其他具體實例可能。 、1吓即，如圖12中所示，透明導光板u，在射出成型之後立 被成型以具有與透明導絲11相同的形狀而無需額外的 =加工m型模具被在事前設計與產生以使透 明導光板11，在成型之後具有一包含一平滑表面s，之入射表 面lla’，而邊緣部分E具有預定的曲線半徑或斜角尺寸。爲 達此目的，模具B之邊緣部分Eb的形狀可在事前設定而將在 模具内部的冷卻期間之成型不足的塑模（一般約〇6%)與模 具内由樹脂材料之填充能力造成的模具，，缺膠，，之發生列入 考慮。 藉著使用如上文所述般設計的模具8來進行射出成型，入 射表面Ua，在被產生之透明導光板丨丨，被射出成型之：立列 包括平滑表面S，且邊緣部分E具有預定的曲線半徑或斜角尺 寸’藉此不需要額外的機械加工。 在使用透明導光板U，之後照光單元1〇與液晶顯示器中也 可發生作用以類似於上述透明導光㈣般降低亮線之發生 〇 在上述具體實例中，透明導光板u之入射表面lla被用諸 如末端研磨、研磨切割器、或類似方法做機械加工以形成 平滑表面S，但是爲此目的使用的工具或機械工具不受限制 。平滑表面S可進-步被磨光以消除毛頭或源自機械加工之 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) >1裝 訂--- %| -18- 544501 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 A7 B7 五、發明說明（16) 機械加工痕跡，但是應盡量注意因爲邊緣部分E在磨光期間 會被捲曲。 此外’雖然上述的具體實例僅舉例説明透明導光板i i， Π ’當作構成後照光單元的導光板，本發明不侷限於透明導 光板。譬如透明導光板不需僅包含以丙晞酸爲基礎之單分 子體或共聚單分子體但可能包含另一種材料，譬如體積百 分比0.1 %或更多的二氧化鈦（Ti〇2)。·但是在此情況下，後照 光單元也須與擴散片5及稜鏡片12合併。 此外，只要當作亮線限制片的擴散片5、棱鏡片12、或類 似物可限制亮線的發生，這些片的固定結構、數量、及其 堆疊次序不侷限於上文所述者。或者，只要可獲得亮線發 生率限制效果’與上文所述者不同的材料也可被使用做亮 線壓抑片。 此外，可使用沿著透明導光板1 1之兩側配置的兩個燈單 元1 3而不僅使用一個燈單元。 除了上文的描述之外’與上文所述者不同的組態可被適 當地採用而不背離本發明之原理，且可使用上述組態的夂 種組合。 [發明優點] 如上文所述，根據本發明，藉著譬如對入射表面做機械 加工以使導光板之邊緣部分具有在一預定尺寸範圍内的曲 線半徑或斜角尺寸，從導光板之入射表面入射的光線可從 出射表面均勻地發出。此外，藉著.把導光板與諸如擴散片 或稜鏡片等亮線壓抑片合併，螢幕上亮線的發生率可被降 -19 - 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（21〇 X 297公釐） (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁)

Ftv \p —Η0 an I— -Bn Mu Β_ϋ ϋ— ^ ^ ϋι an —ϋ mmmmmmm ϋ mmmmt ι 544501 A7 B7 經濟部智慧財產局員工消費合作社印制衣 五、發明說明（17 低 3. 圖示簡诚 圖1是對説明根據本發明之液晶顯示器的整個組態甚爲有 用的iL體透視圖， 圖2是顯示構成液晶顯示器之後照光單元的整體部分的側 視圖； 圖3是對比較都配置在後照光單元内之上部稜鏡片和下部 棱鏡片甚爲有用的説明性圖示； 圖4是顯示一種製造根據本發明之導光板的方法之處理過 程圖； 圖5是顯示導光板内如何發生亮線的圖； 圖6是顯示導光板之斜角尺寸的圖； 圖7是顯示使用導光板做感測檢查的結果以及斜角尺寸與 亮線發生率之間的關係； 圖8是顯示使用導光板作測試的結果以及當斜角尺寸改變 時距離燈的距離與亮線強度之間的關係； 圖9是顯示當斜角尺寸改變時發生的各亮線之強度圖； 圖10疋頭示當斜角尺寸改變時測量到的第一亮線之強度 圖； 圖11是顯示導光板如何安裝在反射器上的圖； 圖12疋頭示製造根據本發明另一種具體實例之導光板的 方法之處理過程圖； 圖13(a)是顯示構成傳統液晶顯示器之後照光單元的説明 -20- 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 訂---------· A7

經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 544501 五、發明說明（18 ) 性圖示，而圖13(b)與圖13(c)是顯示導光板之邊緣那分如何 在射出成型之後被做成形狀的圖； 圖14是顯示亮線如何發生於液晶顯示器内的立體透视 圖； 圖15是對解釋使用做亮線發生模擬之傳統導光板與稜鏡 片甚爲有用的圖； 圖16是顯示模擬結果的圖；且 圖1 7是顯示亮線如何在包含導光板之液晶顯示器内發生 的圖。 [符號描述] 2 燈（光源） 4 反射片 5 擴散片（擴散元件、亮線壓抑片） 8 反射器 10 後照光單元 11， 11， 透明導光板（導光板） 11 a，11 a’ 入射表面 lib 出射表面 11c 對面表面（相對表面） 12 棱鏡片（棱鏡元件、亮線壓抑片） 12a 擴散棱鏡表面·（棱鏡表面、凹陷血 43 液晶顯示面板 110 導光板材料 -21、 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（21〇 X 297公釐 C請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁}

544501 A7 B7 五、發明說明（19) ii〇a 構成入射表面之表面 B 模具 E 邊緣部分 s 平滑表面（經機械加工之表面） s’ 平滑表面 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 裝 n n n in 一口， ϋ ϋ ϋ n ϋ Βϋ I 1 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 -22- 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐）

Claims (1)

1. 544501 第090109920號專利申請案 中文申請專利範圍修正本(91年10月) A BCD 修正 播念努/年,吻 申請專利範圍 一種後照光單元，包括： 導光板，用來把從其人射表面人射之光料？丨到 表面以平面光線方式發出； 、射 反射片’位於該導光板之對面側相對於該出射表面的表 擴散片’用以擴散來自該導光板之出射表面的該平面光 線； 棱鏡片’具有棱鏡表面用來把從該導光板之出射表面發 出的光線之-部份從該出射表面返回到該導光板^ 做擴散用； 其中形成於該導光板之該人射表面與該出射表面和該對 面表面二者中的至少-個之間的邊緣部分具有14〇微米 或更小的曲線半徑或斜角尺寸。 2. 4. 如申請專利範圍第i項之後照光單元，其中該棱鏡片在 其相對於該導光板之對面側上有該稜鏡表面。 如申請專利範圍第丨項之後照光單元，其中該導光板之 孩邊緣部分有10微米或更大的曲線半徑或斜角尺寸。 種後照光單元’用以把來自光源之光線導引以平面光 線方式加諸液晶顯示面板，包括·· 導光板，包括讓來自面對導光板之該光源的光線入射於 其上且由經機械加工之表面形成的入射表面、及讓從該 入射表面入射之光線從其上以平面光線發出的出射表 面； 具有用來擴散光線之擴散元件的片狀擴散元件；及 本紙張尺度適财S时標格㈣Χ297公爱)---- )44501

   具有相對於該導光板的凹陷與凸出之片狀稜鏡元件。 5·如申請專利範圍第4項之後照光單元，其中介於該導光 板之入射表面與該出射表面之間和介於該導光板之入射 表面與一相對於該輸出表面的表面之間的邊緣部分具有 140微米或更小的曲線半徑或斜角尺寸。 6· 一種液晶顯不器，包括用以顯示影線的液晶顯示面板與 配置在該液晶顯示面板之後表面上用來以光線照射液晶 顯示面板的後照光單元， 其中該後照光單元包括： 發出光線的光源； 具有相對於孩光源的入射表面與面對該液晶顯示面板的 出射表面之導光板，且其中介於該入射表面與該出射表 面之間和介於該入射表面與一相對於該輸出表面的表面 之間的邊緣部分具有140微米或更小的曲線半徑或斜角 尺寸；及 用以限制肇因於從該導光板之該出射表面發出的平面光 線之亮線發生率的亮線壓抑片。 7.如申請專利範圍第6項之液晶顯示器，其中該導光板之 該入射表面被以機械加工。 8· 一種製造導光板之方法，該導光板包括一讓從光源發出 的光線入射於其上的入射表面，該方法包括下列步驟： 藉由射出成型獲得導光材料；及 使用機械加工裝置對該導光板材料之入射表面做機械力 工以獲得該導光板。

   裝 •線 •2- 544501 A8 B8 C8 二 ^------ -D8 K、申請專利範圍 ------- 9. 如申請專利範圍第8項之製造導光板的方法，其中在對 孩入射表面做機械加工的步驟期間，該入射表面被機械 加工以使位於該入射表面與一鄰接於該入射表面的表面 之間的邊緣部分具有14〇微米或更小的曲線半徑或斜角 尺寸。 . 10. 一種製造導光板之方法，該導光板用以把從入射表面人 射的光線從出射表面以平面光線方式發出，該方法包括 下列步驟： ~ 形成-模具以使介於該入射表面與該出射表面之間和介 於該入射表面與-相對於該出射表面的表面纟間的邊緣 部分具有140微米或更小的曲線半徑或斜角尺寸；及 使用該模具以射出成型該導光板。 -3- 544501 ί冬正 第090109920號專利申請案 '、本9/年b对曰 中文圖式修正頁(91年10月)丨不㈣