TWI283304B - Prism sheet and backlight module using the same - Google Patents

Description

1283304 η • 九、發明說明： 【發明所屬之技術領域】 本發明係關於一種應用於液晶顯示裝置之棱鏡片及 採用該稜鏡片之背光模組。 【先前技術】 近年來，液晶顯示器由於其輕、薄、小與耗電低等特 點，得到了廣泛應用。由於液晶顯示面板本身不具備發光 | 特性，因此需背光模組爲其提供背光源，來實現液晶顯示 面板之顯示功能。 請參閱圖1，其係習知技術背光模組之分解示意圖。 該背光模組10包括一稜鏡片11、一光源12、一反射板13 及一導光板14。該稜鏡片11包括一基體110,該基體110 之一表面爲入光面113，用以接收光束，且該入光面113 上設置有複數相互平行且均勻排列之V型溝槽1131，與該 入光面113相對之基體另一表面爲出光面115。該光源12 • 設置在該導光板14 一側，該反射板13、導光板14及稜鏡 片11依次層疊排列。 該光源12所發出之光線傳輸至該導光板14，該導光 板14將該光束分散並均勻射出。該稜鏡片11通過其入光 面上V型溝槽1131之作用，將導光板14所射出之光線集 中於一定角度範圍内出射到液晶面板（圖未示），從而改 善該角度範圍内之照明亮度，使液晶顯示達到預定顯示效 果。 由於該稜鏡片11之入光面上之V型溝槽1131爲均勻 5 1283304 % ’排列，光源12所發出之光束經過該V型溝槽1131後，容 易産生干涉，嚴重影響背光模組1〇發光效果，乃至液晶 顯不之産品品質。 爲了避免上述光干涉現象發生，通常在該稜鏡片11 之出光面115上設置一散射層116。該散射層116具有光 散射作用，光線經過該散射層116散射後，消除了光干涉 現象。然而，該散射層116之設置導致了較大之光線傳輸 _ 損失，從而使出射光亮度降低，因而較難滿足液晶顯示面 板之亮度要求。 【發明内容】 有鑒於此，有必要提供一種亮度高且具有防光干涉現 象之稜鏡片及採用該稜鏡片之背光模組。 一種稜鏡片，其包括一入光面及一與該入光面相對之 出光面，該入光面具有複數微凸起結構，該複數微凸起分 別包括兩側面及一圓弧頂線，該兩側面分別爲以該圓弧頂 φ 線爲底緣之部分錐形側面，立該複數微凸起之圓弧頂線所 在之平面相互平行。 一種背光模組，其包括一導光板、至少一靠近該導光 板一側邊之光源及一靠近該導光板一侧面之稜鏡片，該稜 鏡片包括一入光面及一與該入光面相對之出光面’該入光 面朝向該導光板，並接受其出射光線，該入光面具有複數 微凸起結構，該複數微凸起分別包括兩側面及一圓弧頂 線，該兩侧面分別爲以該圓弧頂線爲底緣之部分錐形侧 面，且該複數微凸起之圓弧頂線所在之平面相互平行。 1283304 相較于習知技術，該稜鏡片入光面具有複數微凸起結 構’可將從導光板上出射之光線集中於一定角度範圍内出 射’縮小光線分佈，從而提高背光模組之亮度。又因爲該 微凸起之側面爲部分錐形面，防止了光線經過該稜鏡片 後’産生干涉現象，影響液晶顯示之效果。同時避免了使 用額外之光散射層而帶來之光傳輸損失。所以，採用該稜 鏡片之背光模組具亮度高且防止干涉現象發生之特點。 【實施方式】 下面將結合附圖及複數實施例對本發明之稜鏡片，以 及採用該稜鏡片之背光模組進一步詳細說明。 請參閱圖2,其爲本發明稜鏡片之較佳實施例。該棱 鏡片20包括一入光面211及一與該入光面相對之出光面 215，以及複數形成於該入光面211之微凸起213。該出光 面215爲一平坦表面。 請參閱圖3及圖4，該每個微凸起213包括外凸之兩

爲該底圓之一部分，即該兩側召 即該兩側面2131分別爲以該圓弧頂

7 1283304 • 213爲隨機排布在該入光面上，且其圓弧頂線2133所在之 平面相互平行。 本發月才文鏡片20之複數微凸起213可以設計爲形狀 形同，大小相同；形狀形同，大小不相同，當然，也可以 設計爲形狀不同，大小不同。所述形狀不同係指兩侧面 2131爲不同圓錐南度之部分圓錐形侧面，其分別與該圓弧 頂線2133所在之圓形面形成之圓錐角01，不同，即兩 側面2131相對於該圓弧頂線2133所在之平面爲非對稱 面。當然，圓弧頂線2133所在之平面可垂直於該入光面 211，或與其形成一銳角。本實施例之該複數微凸起213 之圓孤頂線2133所在之平面垂直於該入光面211且其兩 側面2131分別相對於該圓弧頂線2133所在之平面對稱。 如圖3所示，該圓弧頂線2133與該入光面211之兩 交點間距爲該微凸起213之長度L，其取值範圍爲0.1毫 米至2毫米。該兩弧形底線2134頂點之間距爲該微凸起 φ 213之寬度W，其取值範圍爲o.ool毫米至〇·1毫米。該兩 側面2131所在圓錐面分別與該圓弧頂線213所在之圓形 面形成一錐角（9 i、<9 2，其取值範圍均爲25至35度。 本發明之複數微凸起213結構設計f通過調整該兩侧 面之錐角βι、02與該微凸起213之長度L，以及寬度W， 可調整該棱鏡片200之增光率及最佳出光角度範圍。 請參閱圖5，本發明第二實施例提供/該背光模組 30，該背光模組30包括一導光板302、〆該光源301及一 稜鏡片300。該導光板302爲一四方板，其具有兩侧面及 8 1283304 » ’ 四側邊。該光源301靠近該導光板302 —側邊設置。該稜 鏡片300靠近該導光板302 —側面設置。該稜鏡片300與 本發明第一實施例之稜鏡片相同。該稜鏡片300之入光面 311朝向該導光板302，並用以接受該導光板302之出射 光線。 該光源301用以發出光束，其可爲冷陰極射線管或發 光二極體。該導光板302之作用在於引導該光束傳輸方 φ 向，使該光束由該導光板302作用後均勻出射。該稜鏡片 300由透明之塑膠材料製成，其通過入光面上之微凸起作 用，可將自該導光板302發出之光束集中於一定角度範圍 出射，以增強該角度範圍内之亮度。 爲進一步增加該背光模組30之發光均勻性能，可於 該導光板302設置光源一侧設置複數V_cut結構（圖未 示），以增加該導光板302之光散射性能。 可以理解，爲增加該光源301之發光利用率，可于該 φ 光源301遠離導光板302 —侧設置一光源反射罩304。同 樣，爲增加增個背光模組之發光利用率，可於該導光板302 遠離該稜鏡片300 —面進一步設置一反射底板305。不難 想象，該背光模組還可包括複數反射侧板306，該反射側 板306設置於該導光板302除設置有光源301之其餘侧上。 本發明之稜鏡片，其入光面具有複數微凸起結構，可 將從導光板上出射之散射光線集中於一定角度範圍内出 射，縮小光線分佈，從而提高背光模組之亮度。又因爲該 微凸起之側面爲部分錐形面，防止了光線經過該稜鏡片 9 1283304 後，産生干涉現象，影響液晶顯示之效果。同時避免了使 用額外之光散射層而帶來之光傳輸損失。採用該稜鏡片之 背光模組具亮度高且防止干涉現象發生之特點。 【圖式簡單說明】 圖1係習知技術之背光模組示意圖； 圖2係本發明稜鏡片之較佳實施例之示意圖； 圖3係圖2所示稜鏡片局部III之放大示意圖； 圖4係圖3所示稜鏡片沿IV-IV線之截面示意圖； 圖5係本發明背光模組之較佳實施例之分解示意圖。 【主要元件符號說明】 (本發明） 棱鏡片 20 、 300 入光面 211 、 311 微凸起 213 側面 2131 圓弧^頂線 2133 弧形底線 2134 光源 301 導光板 302 光源反射罩 304 反射底板 305 反射側板 306 (習知技術） 1283304 % 背光模組 10 稜鏡片 11 基體 110 入光面 113 V型溝槽 1131 出光面 115 散射層 116 光源 12 反射底板 13 導光板 14

Claims (1)

1283304 十、申請專利範圍： 1. 一種棱鏡片，其包括： 一入光面；及 一與該入光面相對之出光面； 該入光面具有複數微凸起結構，該複數微凸起分別包括兩 侧面及一圓弧頂線，該兩側面分別爲以該圓弧頂線爲底 緣之部分錐形側面，且該複數微凸起之圓弧頂線所在之 平面相互平行。 2. 如申請專利範圍第1項所述之稜鏡片，其中該複數微凸 起為隨機排列。 3. 如申請專利範圍第1項所述之稜鏡片，其中該圓弧頂線 所在之平面垂直於該入光面。 4. 如申請專利範圍第1項所述之稜鏡片，其中該兩側面分 別相對於該圓弧頂線所在之平面對稱。 5. 如申請專利範圍第1項所述之稜鏡片，其中該兩側面相 對於該圓弧頂線所在之平面爲非對稱面。 -6.如申請專利範圍第1項所述之稜鏡片，其中該兩側面所 在圓錐面分別與該圓弧頂線所在之圓形面形成一錐 角，其取值範圍爲25至35度。 7. 如申請專利範圍第1項所述之稜鏡片，其中該微凸起之 長度爲0.1毫米至2毫米。 8. 如申請專利範圍第1項所述之棱鏡片，其中該微凸起之 寬度爲0.001毫米至0.1毫米。 9. 一種背光模組，其包括： 12 1283304 • 一導光板； 至少一靠近該導光板一側邊之光源；及 一靠近該導光板一側面之稜鏡片，該稜鏡片包括： 一入光面；及 一與該入光面相對之出光面，該入光面朝向該導光板，並 接受其出射光線，該入光面具有複數微凸起結構，該複 數微凸起分別包括兩側面及一圓弧頂線，該兩側面分別 爲以該圓弧頂線爲底緣之部分錐形側面，且該複數微凸 > 起之圓弧頂線所在之平面相互平行。 10. 如申請專利範圍第9項所述之背光模組，其中該光源包 括冷陰極射線管及發光二極體或其一種。 11. 如申請專利範圍第9項所述之背光模組，其中該背光模 組還包括一光源反射罩，該光源反射罩設置于該光源遠 離導光板一側。 12. 如申請專利範圍第9項所述之背光模組，其中該背光模 I 組還包括一反射底板，該反射底板設置於該導光板遠離 該稜鏡片一面。 13. 如申請專利範圍第9項所述之背光模組，其中該圓弧頂 線所在之平面垂直於該入光面。 14. 如申請專利範圍第9項所述之背光模組，其中該兩侧面 分別相對於該圓弧頂線所在之平面對稱。 15. 如申請專利範圍第9項所述之背光模組，其中該兩侧面 相對於該圓弧頂線所在之平面爲非對稱面。 16. 如申請專利範圍第9項所述之背光模組，其中該兩侧面 13 所在圓錐面分別與該圓弧頂線所在之圓形面形成一錐 1283304 角，其取值範圍爲25至35度。 17·如申請專利範圍第9項所述之背光模組 之長度爲0·1毫米至2亳米。 18·如申請專利範圍第9項所述之背光模組 之寬度爲0.001毫米至〇 1毫米。 其中該微凸起 其中該微凸起