TWI312892B - - Google Patents

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TWI312892B
TWI312892B TW091107223A TW91107223A TWI312892B TW I312892 B TWI312892 B TW I312892B TW 091107223 A TW091107223 A TW 091107223A TW 91107223 A TW91107223 A TW 91107223A TW I312892 B TWI312892 B TW I312892B
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TW091107223A
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Chiou Yi-Shiuan
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Au Optronics Corp
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    • G02B6/00Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings
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    • GPHYSICS
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Description

1312892 _案號 911Q7223_年月日__ 五、發明說明(1) 本發明係有關於一種導光板,特別係有關於一種改變 導光板之光入射端面與光發射面的夾角,以及光入射端面 與光反射面之夾角後,以增加液晶顯示器亮度的導光板。 發明背景: 第1圖係概要地顯示一種習知的液晶顯示器。如第1圖 所示,習知的液晶顯示器包括一導光板1,導光板1包含一 光入射端面la、一光反射面lc以及一光發射面lb。習知的 液晶顯示器亦包括設置於導光板1之光入射端面1 a的一光 源2、設置於導光板1之光發射面lb的一擴散薄膜3、設置 於導光板1之光反射面lc下方之一反射板4以及一液晶面板 5。於習知技術中,導光板1之光發射面1 b與光入射端面1 a 構成一直角,且光反射面lc與光入射端面la亦構成一直 角。 當光源2發射光線後,光線即進入導光板1中。於導光 板1中,光線以全反射方式進入擴散薄膜3中。部份離開導 光板之光線可藉由反射板4之反射,再進入擴散薄膜3中。 接著,光線藉由此擴散薄膜3均勻地入射於液晶面板5。 於習知的液晶顯示器中,若要增加液晶顯示器之亮度 ,一般係增加光源之發光亮度或增加液晶面板之開口率。 然而,增加光源之發光亮度會使液晶顯示器產生更多的熱 而影響其品質。此外,液晶面板開口率之增加亦達到一瓶 頸。 發明概要: 有鑑於此,為了解決上述的問題,本發明之一目的在 於提出一種導光板;其中,導光板之光入射端面與光發射
1312892 案號 91107223 曰 修正 五 、發明說明(2) 面構成一銳角,及光入射端面與光反射面 液曰本發明之另-目的在於提供-種液晶顯i器包括一 -面板、:擴散薄膜、-導光板、—光源以及一反射 ,其中,導光板之光入射端面與光發 ' 及光入射端面與光反射面構成一鈍肖。構成—銳角’ 發射irmr上述導光板之光入射端面與光 角射面構成一銳角,及光入射端面與光反射面構成一鈍 —本發明之另一特徵在於,增加光入射端面之面積。進 步’增加光源進入導光板之光束、 本發明之一優點在於,使用此導光板之液晶顯示器可 增加亮度。 實施例說明: 第2圖係概要地顯示本發明之導光板。如第2圖所示, 本孓明之導光板210具有一光發射面212、一光反射面211 及—光入射端面213。光發射面212係毗鄰液晶面板(未圖 下),及光反射面係毗鄰—反射板(未圖示)。光入射端面 係與光發射面212構成一第一角度心,且光入射端面 3係與光反射面211構成一第二角度心。第一角度a係 為—銳角,且第二角度θ2係為一鈍角。 導光板大多以壓克力為材料來製造,—般而言,導光 之折射率約為1. 5。根據Sne 11定律,光線於導光板之光 反射面211產生全反射之臨界角度^約為42. 15度。故,只
第5頁 1312892 修正 案號 91107223 五、發明說明(3) 要光線以大於42· 1 5度之角度入射光反射面,光線便會產 生全反射。 於本發明中,使用光源之最大發光角度ρ為42度。參 考第1圖,來自光源2發射的光自光入射端面la進入導光板 1後’以48度之入射角0( = 90- φ)入射光反射面lc。然 而,入射光反射面lc之角度只要大於全反射角度0 =4 2. 15 度便可以產生全反射,故習知的光束之入射角φ與全反射 角θη相差5.85度。因此,於本發明中,光反射面211與光 入射端面213適當地構成95. 85度(90 + 90- ρ-0)時,來自光 源2 0發射之光便能以近似4 2 . 1 5度之入射角入射光反射面 211,如第2圖所示。此外,當本發明之導光板與習知導光 板具有相同厚度時,本發明之導光板之光入射端面面積較 習知導光板之光入射端面面積大,同時本發明之導光板對 於來自光源之光束亦產生全反射,可增加液晶顯示器之亮 度。 第3圖係概要地顯示使用本發明之導光板之液晶顯示 器。如第3圖所示,一液晶顯示器2 0 0包括一液晶面板 2 5 0、一導光板2 1 〇、一反射板2 2 0以及一光源2 0。於液晶 面板25 0與導光板2 10之間設置一擴散薄膜(diffusing me an s)240。導光板210具有一光發射面212、一光反射面 2 11以及一光入射端面21 3。光發射面2 1 2係毗鄰液晶面板 250 ’光反射面211係毗鄰反射板220,且光發射端面213面 對光源20。光發射面212與光入射端面213構成一銳角之第 一角度βι ’且光反射面211與光入射端面213構成一鈍角之 第二角度6»2。此外,反射板220可將通過該光反射面211之
第6頁 1312892 __案號 91107223_年月日___ 五、發明說明(4) 光線反射進入該導光板2 1 0中。 由於本發明之導光板之光入射端面面積較習知導光板 之光入射端面面積大,故更多來自光源2 0發出的光線可進 入本發明之導光板中。接著,進入導光板21〇之光藉由導 光板21 0、反射板2 2 0與擴散薄膜240均勻地照射液晶面板 2 5 0。最後,自液晶面板2 5 〇發出更亮的光。 於本發明中’上述擴散薄膜24〇設置於導光板21〇之 上其中依序可包括一霧化薄板(diffusing sheet)241、 —稜鏡薄板(prism sheet ) 242 及一保護薄膜(pr〇tecting film)243。保護薄膜243與導光板210之一第二平面212毗 鄰設置,且霧化薄板241與液晶面板25〇毗鄰設置。液晶面 二50係設置於擴散薄膜240上,以形成—液晶顯示器 雖然本發明已以一較佳實施例揭露如上,妷盆 以限定本發明,任何熟習此技藝者,:^ 神和範圍,當可作些許之更動與潤飾在本發明之精 範圍當視後附之申請專利範圍所界定者:J本發明之保護
1312892 _案號 91107223_年月日_i±^-_ 圖式簡單說明 為讓本發明之上述目的、特徵、和優點能更明顯易 懂,下文特舉一實施例,並配合附加圖式,作詳細說明如 下: 第1圖係概要地顯不一種習知的液晶顯不, 第2圖係概要地顯示本發明之導光板; 第3圖係概要地顯示使用本發明之導光板之液晶顯示 符號說明 卜導光板; 1 a〜 光入射端面, lb〜 光發射面; 1 c〜 光反射面; 2〜光源; 3〜擴散薄膜; 4〜反射板; 5〜液晶面板; 20~ 光源; 200 〜液晶顯示器; 210 〜導光板; 211 〜光反射面; 212 〜光發射面; 213 〜光入射端面; 220 〜反射板; 240 〜擴散薄膜; 241 〜霧化薄板; 242 〜稜鏡薄板; 243 ~保護薄膜; 250 〜液晶面板; θ\〜 第一角度; ^2~ 第二角度; 第三角度; θη〜 全反射角; φ〜 最大發光角度; (J)〜 入射角。

Claims (1)

1342892 案號 91107223 /夕年/月6日修(¾正本 修正 六、申請專利範圍 1. 一種導光板,包括: 一光入射端面,光線以不大於一最大發光角度φ之範 圍自該光入射端面進入該導光板内; 一光反射面,該導光板具有一全反射角0η,當上述光 線以大於該導光板之全反射角0 η入射該光反射面時,可藉 由該光反射面反射上述光線;以及 一光發射面,上述光線自該光發射面發射;其中,上 述光入射端面與上述光發射面構成一第一角度0!,上述光 入射端面與上述光反射面構成一第二角度,該第一角度 1為一銳角且該第二角度02為一鈍角,上述光反射面具 有一法線,上述光入射端面與該法線構成一第三角度0 3, 該第三角度β 3由下列關係式所定義: 03 = 9〇-φ-0η,θη&導光板之全反射角,φ為入射光 線之最大發光角度。 2. —種液晶顯示器,包括: 一光源,發射具有一最大發光角度φ之既定範圍光 線; 光反射面以及一光入 導光板,具有一光發射面 射端面,且該光入射端面與上述光源相鄰設置,其中光線 以既定的最大發光角度為範圍自該光入射端面進入該導光 板内,該導光板具有一全反射角0η,當光線以大於該導光 板之全反射角θη入射該光反射面時,藉由該光反射面反射 上述光線,並由該光發射面發射;以及 一液晶面板,置於上述導光板上方,來自上述光發射
1312892 _案號 91107223_年月曰 修正_ 六、申請專利範圍 面之光線係通過該液晶面板, 其中,上述光入射端面與上述光發射面構成一第一角 度h,上述光入射端面與上述光反射面構成一第二角度 ,該第一角度01為一銳角且該第二角度&為一鈍角。 上述光反射面具有一法線,上述光入射端面與該法線 構成一第三角度Θ 3,該第三角度0 3由下列關係式所定 義: 03二9〇-φ-0η,^為導光板之全反射角,P為入射 光線之最大發光角度。 3. 如申請專利範圍第2項所述的液晶顯示器,更包括 一反射板,與上述導光板之光反射面毗鄰設置,將通過該 光反射面之光線反射進入該導光板中。 4. 如申請專利範圍第2項所述的液晶顯示器,更包括 一擴散薄膜,設置於上述液晶面板與導光板之間。 5. 如申請專利範圍第2項所述的液晶顯示器,其中上 述擴散薄膜依序包括一保護薄膜、一稜鏡薄板、一霧化薄 板,其中上述保護薄膜設置於上述導光板之上。
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