TWI479210B - 導光板與背光模組 - Google Patents

Description

導光板與背光模組

本發明有關於一種導光板與背光模組，特別是有關於一種具光學微結構圖案之導光板與其背光模組。

背光模組依光源位置大致可分為「側光式」及「直下式」設計，其中「側光式」設計之背光模組係將光源例如發光元件設置於導光板側邊，再利用導光板控制光束行進方向，以提供均勻之面光源。

隨著現代趨勢之需求及限制，許多發光產品朝向短小輕薄之外型發展，使得發光產品內之背光模組也逐漸朝向薄型化而縮小導光板之厚度，導光板甚至薄化至其入光面小於光源(如發光二極體)之出光範圍，反而導致導光板之入光面無法有效接收光源之全部出光，無法有效提高導光板的出光效率。如此，為克服發光元件的尺寸限制，許多業者在導光板之邊緣設有一楔形突出部，以致加大導光板的入光面，進而可以有效接收光源之全部出光。

然而，上述具楔形突出部之導光板設計讓光源的大部分光能量於出光面輸出之前，反而提早從楔形突出部出光，造成楔形突出部上產生非預期之亮點(hot spot)現象，不僅無助於顯示光源之提昇，反而造成導光板出光面之光利用效率下降以及出光面之均勻度不佳，進而導致導光板之有效出光面之亮度衰退。

如此，如何研發出一種背光模組與導光板，可有效改 善上述所帶來的缺失及不便，實乃相關業者目前刻不容緩之一重要課題。

本發明為提供一種背光模組與導光板，用以減少光源提早從楔形突出部出光，進而提昇導光板有效出光面的出光效率、出光面之均勻度，進而提昇導光板之整體亮度。

本發明之一實施方式中，此導光板包含一板體、一楔形突出部以及一光學微結構圖案。板體具有相對之一出光面及一反射面。楔形突出部凸設於出光面之一側邊緣，與板體共構成一入光面，楔形突出部更具一斜面，斜面連接入光面與出光面。光學微結構圖案配置於斜面對應於反射面之垂直投影區域上。

本發明之另一實施方式中，此種導光板包含一板體、一楔形突出部以及至少二種光學微結構圖案。板體具有相對之一出光面及一反射面。楔形突出部凸設於出光面之一側邊緣，與板體共構成一入光面，楔形突出部更具一斜面，斜面連接入光面與出光面。此些光學微結構圖案並排地配置於楔形突出部之斜面對應於反射面之一垂直投影區域上，且此些光學微結構圖案之最大寬度總和與所述之垂直投影區域之寬度等長。

本發明上述各實施方式中，背光模組包含上述各實施方式之導光板以及多個發光元件。發光元件間隔地線性排列，且各發光元件之一發光面朝向入光面發光。

如此，藉由本發明導光板之反射面上之垂直投影區域 具有一種或至少二種的光學微結構圖案，使得光源的大部分光線得以受到光學微結構圖案的改向，改從導光板之有效出光面出光，不會或至少不易提早從楔形突出部出光，進而提昇導光板有效出光面的出光效率。

以下將以圖示及詳細說明清楚說明本發明之精神，如熟悉此技術之人員在瞭解本發明之實施例後，當可由本發明所教示之技術，加以改變及修飾，其並不脫離本發明之精神與範圍。

請參閱第1A圖、第1B圖所示。第1A圖繪示本發明導光板100依據一實施例之側視圖。第1B圖繪示第1A圖之導光板100之入光面330之正視圖。

本發明提供一種可減少亮點(hot spot)現象、提昇光利用效率之導光板100。導光板100包含一板體200以及一或多個楔形突出部300。板體200具有相對配置之一出光面210及一反射面220，以及環繞出光面210及反射面220之側面230(如圖所示)。楔形突出部300凸設於出光面210之一側邊緣，意即，位於出光面210之有效發光區AA外。各楔形突出部300視為直角三角柱，包含一假想的第一底面310、一第二底面320與一斜面340。假想的第一底面310一體成形設於出光面210上。第二底面320鄰接第一底面310，與板體200之其中一側面230共構成一連續之入光面330。斜面340與出光面210互不平行，連接入光面330與出光面210。然而，本發明不限於楔形突出 部300僅為直角三角柱，也不限於楔形突出部300僅一體成形地設置於出光面210上。導光板配置有光學微結構圖案，光學微結構圖案400配置於導光板100之反射面220接近入光面之區域，尤其是，光學微結構圖案400形成於楔形突出部300之斜面340對應至導光板100之反射面220所形成之垂直投影區域221內。

請參閱第1B圖與第2圖所示。第2圖繪示本發明背光模組600依據此實施例之側視圖及光線L運動示意圖。

此背光模組600包含上述之導光板100及一光源500。光源500位於入光面330之一側，包含一基板510與多個發光元件520(如，發光二極體，Light-emitting diodes，LED)，每一發光元件520皆具有一定面積之發光面521。發光面521之面積不大於入光面330之面積。發光元件520將光線L經由入光面330投入板體200內，且藉由光學微結構圖案400的配置，發光元件520的大部分光線L被反射面220之光學微結構圖案400之改向後，可改朝板體200除了入光面330外之其他三側面230之方向偏折，以致不會或至少不易提早從楔形突出部300之斜面340出光，進而改從導光板100之出光面210出光，提昇導光板100有效出光面210的出光效率。

復參閱第1A圖所示。此垂直投影區域221可被定義為斜面340整體地且垂直地投影至反射面220後，於反射面220所佔有的之區域範圍，亦即，假想從斜面340與入光面330之交接處340C1至斜面340與出光面210之交接處340C2所限定的一面朝一垂直出光面210與反射面220 之方向位移至反射面220之區域範圍。如此，將楔形突出部300視為板體200上之一直角三角柱時，其第一底面310之寬度310W與反射面220之此垂直投影區域221之寬度221W相同。

此外，環繞出光面210及反射面220之側面230中，任一側面230的面積均小於出光面210及反射面220的面積，且出光面210及反射面220大致上相互平行。然而，本發明不限於板體200僅具有均勻之厚度。

以下將根據上述描述揭露出數個實施例以進一步闡明本發明之技術手段，然而，以下實施例於說明書僅為說明，本發明並不僅限於此。

光學微結構圖案400具單種微結構形式，包含單種外型之多個線性立體單元410(如圖所示之V型凹溝)，此些線性立體單元410間隔地並排於反射面220上，其長軸延伸方向(即長軸方向AX2)與入光面330之長軸延伸方向(即長軸方向AX1)相互正交，且此些線性立體單元410之長軸延伸方向(即長軸方向AX2)相互平行，且此些線性立體單元410之外型彼此一致。然而，本發明不限於光學微結構圖案具單種微結構形式，光學微結構圖案具多種微結構形式之例子將揭露於後文。

此實施例之一變化中，光學微結構圖案400僅位於反射面220之垂直投影區域221內，未滿反射面220之垂直投影區域221。其一變化中，光學微結構圖案400僅位於反射面220之垂直投影區域221內，且全面地遍佈於反射面220之垂直投影區域221內(如第1A圖所示)。然而，本 發明不限於此，光學微結構圖案400於其他變化中亦可超越反射面220之垂直投影區域221，未全面遍佈於導光板100之反射面220上；或者，全面遍佈於導光板100之反射面220上。

請參閱第3A圖所示。第3A圖繪示當本發明一實施例之背光模組600之導光板100之入光面330高度330H與板體200厚度200D的段差320G為0.3公釐以上，且僅具單一微結構形式下，其光學微結構圖案400所提供多種變化與習知技術經模擬後所呈現之出光效率與產生亮點百分比之數據比較圖。此外，圖中各矩形實心塊體代表各組背光模組所產生亮點的百分比、菱形空白塊體代表各組背光模組的出光效率的百分比。

當背光模組600之導光板100之入光面330高度330H為0.6公釐、其板體200厚度200D為0.2公釐，且當反射面220之此垂直投影區域221之寬度221W為2公釐時，第3A圖係以5組背光模組600來比較其出光效率與產生亮點(hot spot)百分比，這5組背光模組分別為(A1)習知背光模組之導光板之反射面不具光學微結構、(A2)本發明背光模組600中具單一微結構形式下之光學微結構圖案400的寬度400W為0.5公釐、(A3)本發明背光模組600中具單一微結構形式下之光學微結構圖案400的寬度400W為1.5公釐、(A4)本發明背光模組600中具單一微結構形式下之光學微結構圖案400的寬度400W為2公釐以及(A5)本發明背光模組600中具單一微結構形式下之光學微結構圖案400的寬度400W為2.5公釐。

如此，由第3A圖可知，若以(A1)組之背光模組為比較基準(100%)，相較於(A1)組之背光模組之出光效率百分比與產生亮點百分比，具有光學微結構圖案400的(A2)組~(A5)組的出光效率百分比(高於100%)與產生亮點百分比(低於100%)都比(A1)組之背光模組的出光效率百分比與產生亮點百分比佳，其中(A4)組之背光模組600是光學微結構圖案400恰填滿此垂直投影區域221的組合最佳，其出光效率百分比可提昇至105%、產生亮點百分比可降至74%。

請參閱第3B圖所示。第3B圖繪示當本發明背光模組600之入光面330高度330H與板體200厚度200D的段差320G為0.3公釐以下，且僅具單一微結構形式下，其光學微結構圖案400所提供多種變化與習知技術經模擬後所呈現之出光效率與產生亮點百分比之數據比較圖。此外，圖中各矩形實心塊體代表各組背光模組所產生亮點的百分比、菱形空白塊體代表各組背光模組的出光效率的百分比。

當背光模組600之導光板100之入光面330高度330H為0.6公釐、其板體200厚度200D為0.4公釐，且當反射面220之此垂直投影區域221之寬度221W為2公釐時，第3B圖係以5組背光模組來比較其出光效率與產生亮點(hot spot)百分比，這5組背光模組分別為(B1)習知背光模組之導光板之反射面不具光學微結構、(B2)本發明背光模組中具單一微結構形式下之光學微結構圖案400的寬度400W為0.5公釐、(B3)本發明背光模組中具單一微結構形式下之光學微結構圖案400的寬度400W為1.5公釐、 (B4)本發明背光模組中具單一微結構形式下之光學微結構圖案400的寬度400W為2公釐以及(B5)本發明背光模組中具單一微結構形式下之光學微結構圖案400的寬度400W為2.5公釐。

如此，由第3B圖可知，(B1)組之背光模組之出光效率百分比只有40%、產生亮點百分比可達100%，故，相較於(B1)組之背光模組，(B2)組~(B5)組之具有光學微結構圖案400的背光模組都比(B1)組之背光模組佳，其中(B4)組之背光模組是光學微結構圖案400恰填滿此垂直投影區域221的組合最佳，其出光效率百分比可提昇至112%、產生亮點百分比可降至65%。

此外，由第3A圖與第3B圖之比較下，第3B圖中(B4)組之背光模組都比第3A圖中(A4)組之背光模組之出光效率百分比與產生亮點百分比的效益佳，如此意味者，當本發明背光模組中具單一微結構形式下之光學微結構圖案400恰填滿此垂直投影區域221的前提下，本發明(B4)組背光模組之導光板100之入光面330高度330H與板體200厚度200D的段差320G為0.3公釐以下所得到的出光效率百分比與產生亮點百分比的效益，係優於本發明(A4)組背光模組之導光板100之入光面330高度330H與板體200厚度200D的段差320G為0.3公釐以上所得到的出光效率百分比與產生亮點百分比的效益。

請參閱第4圖、第5圖所示。第4圖繪示本發明導光板101依據另一實施例之側視圖。第5圖繪示第4圖之導光板101之反射面220之正視圖。

另一實施例中，光學微結構圖案400具多種微結構形式，具體來說，光學微結構圖案400包含多個帶狀區域440，此些帶狀區域440彼此並排且鄰接，意即，此些帶狀區域440之長軸延伸方向(即長軸方向AX3)相互平行，也與入光面330之長軸方向AX1相互平行，其一長邊440L也與入光面330之長邊330L等長。各帶狀區域440內皆佈滿多個線性立體單元420，任二相鄰之帶狀區域440內之線性立體單元420之外型不一致。

如第5圖，舉例來說，光學微結構圖案400包含第一帶狀區域441與第二帶狀區域442。第一帶狀區域441內佈滿多個第一線性立體單元421(一種微結構形式)，第一線性立體單元421之外型彼此一致，間隔地並排於垂直投影區域221內，其長軸延伸方向(即長軸方向AX2)與入光面330之長軸延伸方向(即長軸方向AX1)相互正交，且此些第一線性立體單元421之長軸延伸方向(即長軸方向AX2)相互平行。第二帶狀區域442內佈滿多個第二線性立體單元422(另一種微結構形式)，第二線性立體單元422之外型彼此一致，間隔地並排於垂直投影區域221內，其長軸延伸方向(即長軸方向AX2)與入光面330之長軸延伸方向(即長軸方向AX1)相互正交，且此些第一線性立體單元421之長軸延伸方向(即長軸方向AX2)相互平行。由於第二線性立體單元422之外型與第一線性立體單元421之外型不一致，第一帶狀區域441與第二帶狀區域442也可被視為不同種之光學微結構圖案400。

如此，由於第二線性立體單元422之外型與第一線性 立體單元421之外型不一致，故，當二光線分別到達其中一第一線性立體單元421與第二線性立體單元422後，其被反射之角度也不同，降低提早從楔形突出部300出光的機會。

另一實施例之一變化中，光學微結構圖案400僅位於反射面220之垂直投影區域221內，且全面地遍佈於反射面220之垂直投影區域221內(如第4圖所示)，亦即，第一帶狀區域441與第二帶狀區域442之最大寬度總和與垂直投影區域221之寬度221W等長。然而，本發明不限於此，其一變化中，光學微結構圖案僅位於反射面之垂直投影區域內，未滿反射面之垂直投影區域。光學微結構圖案於其他變化中亦可超越反射面之垂直投影區域，未全面遍佈於導光板之反射面上；或者，全面遍佈於導光板之反射面上。

此外，第一帶狀區域441與第二帶狀區域442之面積大小之比例較不限第一帶狀區域441較第二帶狀區域442大或小，其面積比為整數比，例如可為1：1、1：2、2：1、1：3、3：1、1：4、4：1等，第一帶狀區域441與第二帶狀區域442之面積大小之比例較佳為1：4。然而，本發明不限於此。

請參閱第6圖所示。第6圖繪示本發明背光模組600依據又一實施例之仰視圖。

本發明導光板102之光學微結構圖案400具多種微結構形式，具體來說，光學微結構圖案400包含多個第一塊狀區域451、多個第二塊狀區域452、多個第三塊狀區域 453與多個第四塊狀區域454。

此些第一塊狀區域451間隔地排列於垂直投影區域221內，且皆鄰接入光面330。各第一塊狀區域451分別對應一個發光元件520之發光面521。此些第二塊狀區域452間隔地排列於垂直投影區域221內，分別對齊此些第一塊狀區域451，使得各第一塊狀區域451係鄰接於一個第二塊狀區域452與入光面330之間。各第一塊狀區域451之長邊與第二塊狀區域452之長邊等長或不等長。此些第三塊狀區域453間隔地排列於垂直投影區域221內，且皆鄰接入光面330，且每一個第一塊狀區域451鄰接於任二相鄰之第三塊狀區域453之間。此些第四塊狀區域454間隔地排列於垂直投影區域221內，分別對齊第三塊狀區域453，使得各第三塊狀區域453鄰接於一個第四塊狀區域454與入光面330之間，且各第二塊狀區域452鄰接於任二相鄰之第四塊狀區域454之間。各第三塊狀區域453之長邊與第四塊狀區域454之長邊等長或不等長。

此外，各第一塊狀區域451與第二塊狀區域452之面積大小之比例較不限各第一塊狀區域451較第二塊狀區域452大或小，其面積比為整數比，例如可為1：1、1：2、2：1、1：3、3：1、1：4、4：1等，第一塊狀區域451與第二塊狀區域452之面積大小之比例較佳為1：4。然而，本發明不限於此。各第三塊狀區域453與第四塊狀區域454之面積大小之比例較不限各第三塊狀區域453較第四塊狀區域454大或小，其面積比為整數比，例如可為1：1、1：2、2：1、1：3、3：1、1：4、4：1等，第三帶狀區域與 第四帶狀區域之面積大小之比例較佳為1：4。然而，本發明不限於此。

各塊狀區域內皆佈滿多個線性立體單元430，沿線性立體單元430或入光面330之長軸方向AX1所排列之任二相鄰之塊狀區域內之線性立體單元430之外型不一致。

舉例來說，如第6圖，各第一塊狀區域451內佈滿多個第一線性立體單元461(即第一種微結構形式)，此些第一線性立體單元461之外型彼此一致，間隔地並排於垂直投影區域221內，其長軸延伸方向(即長軸方向AX2)與入光面330之長軸延伸方向(即長軸方向AX1)相互正交，且此些第一線性立體單元461之長軸延伸方向(即長軸方向AX2)相互平行。各第二塊狀區域452內佈滿多個第二線性立體單元462(即第二種微結構形式)，此些第二線性立體單元462之外型彼此一致，間隔地並排於垂直投影區域221內，其長軸延伸方向(即長軸方向AX2)與入光面330之長軸延伸方向(即長軸方向AX1)相互正交，且此些第二線性立體單元462之長軸延伸方向(即長軸方向AX2)相互平行。各第二線性立體單元462之外型與第一線性立體單元461之外型不同。各第三塊狀區域453內佈滿多個第三線性立體單元463(即第一種微結構形式)，此些第三線性立體單元463之外型彼此一致，間隔地並排於垂直投影區域221內，其長軸延伸方向(即長軸方向AX2)與入光面330之長軸延伸方向(即長軸方向AX1)相互正交，且此些第三線性立體單元463之長軸延伸方向(即長軸方向AX2)相互平行。各第四塊狀區域454內佈滿多個 第四線性立體單元464(即第二種微結構形式)，此些第四線性立體單元464之外型彼此一致，間隔地並排於垂直投影區域221內，其長軸延伸方向(即長軸方向AX2)與入光面330之長軸延伸方向(即長軸方向AX1)相互正交，且此些第四線性立體單元464之長軸延伸方向(即長軸方向AX2)相互平行。各第三線性立體單元463之外型不同於第一線性立體單元461之外型以及第四線性立體單元464之外型，各第四線性立體單元464之外型不同於第二線性立體單元462之外型。

由於此些塊狀區域內之線性立體單元之外型不一致，此些塊狀區域也可被視為不同種之光學微結構圖案400，以呈棋盤狀之光學微結構圖案400。

又一實施例之一變化中，光學微結構圖案400僅位於反射面220之垂直投影區域221內，且全面地遍佈於反射面220之垂直投影區域221內，亦即，第一塊狀區域451與第二塊狀區域452之最大寬度總和與垂直投影區域221之寬度221W等長(如第6圖所示)。然而，本發明不限於此，其一變化中，光學微結構圖案僅位於反射面之垂直投影區域內，未滿反射面之垂直投影區域。光學微結構圖案於其他變化中亦可超越反射面之垂直投影區域，未全面遍佈於導光板之反射面上；或者，全面遍佈於導光板之反射面上。

請參閱第7圖所示。第7圖繪示本發明背光模組600依據再一實施例之仰視圖。

此外，上述又一實施例中，本發明導光板103之光學微結構圖案400更包含多個第五塊狀區域455。此些第五 塊狀區域455間隔地排列於垂直投影區域221內，分別對齊此些第二塊狀區域452，使得各第二塊狀區域452係鄰接於一個第五塊狀區域455與第一塊狀區域451之間。各第一塊狀區域451之長邊、各第二塊狀區域452之長邊與第五塊狀區域455之長邊等長或不等長。

各第五塊狀區域455內佈滿多個第五線性立體單元465(即第三種微結構形式)，此些第五線性立體單元465之外型彼此一致，間隔地並排於垂直投影區域221內，其長軸延伸方向(即長軸方向AX2)與入光面330之長軸延伸方向(即長軸方向AX1)相互正交，且此些第五線性立體單元465之長軸延伸方向(即長軸方向AX2)相互平行。各第五線性立體單元465之外型不同於各第一線性立體單元461之外型或第二線性立體單元462之外型。

此外，各第一塊狀區域451、第二塊狀區域452與第三塊狀區域453之面積大小之比例較不限各第一塊狀區域451較第二塊狀區域452或第五塊狀區域455大或小，其面積比為整數比，然而，本發明不限於此。

第8圖繪示本發明背光模組600具多種微結構形式下之數種變化與習知技術經模擬後所呈現之出光效率與產生亮點百分比之數據比較圖。第8圖中各矩形實心塊體代表各組背光模組所產生亮點的百分比、菱形空白塊體代表各組背光模組的出光效率的百分比。

第8圖係以4組背光模組來比較其出光效率與產生亮點(hot spot)百分比，分別為(C1)習知背光模組之導光板100之反射面220不具無光學微結構、(C2)本發明背光 模組之導光板100之反射面220之光學微結構圖案400具單種光學微結構形式，且超出垂直投影區域221、(C3)本發明背光模組之導光板100之反射面220之光學微結構圖案400具單種光學微結構形式，且恰填滿於垂直投影區域221，以及(C4)本發明背光模組之導光板100之反射面220之光學微結構圖案400具多種光學微結構形式，且恰填滿於垂直投影區域221內。

由第8圖可知，(C1)組之背光模組之出光效率百分比、產生亮點百分比不及(C2)組之背光模組~(C4)組之背光模組，其中(C2)組之背光模組~(C4)組之背光模組之出光效率百分比都可達110%，但(C2)組之背光模組產生亮點百分比可改善至82%、(C3)組之背光模組產生亮點百分比可改善至80%，而(C4)組之背光模組產生亮點百分比可降至78%。

故，可知(C4)組之背光模組對於減少亮點(hot spot)現象以及提昇光利用效率之效果是優於(C1)組之背光模組~(C3)組之背光模組的。

第9a圖至第9h圖繪示光學微結構圖案400之形狀變化之剖視圖。

上述各實施例中所述之線性立體單元只要其長軸方向AX2與入光面330之長軸方向AX1相互正交，且此些線性立體單元之長軸方向AX2相互平行，其外型並不限。例如各線性立體單元可為突出於反射面220上(第9c圖、第9d圖、第9e圖、第9g圖)，或各線性立體單元可凹陷於反射面220內(第9a圖、第9b圖、第9f圖、第9h圖)。 更進一步地，各線性立體單元可為一凸柱，如V型凸柱410V、411V、U型凸柱410U、梯型凸柱410T(第9c圖、第9g圖、第9d圖、第9e圖)或一凹溝，如V型凹溝412V、413V、U型凹溝411U、梯型凹溝411T(第9a圖、第9h圖、第9b圖、第9f圖)。各線性立體單元無論是凸柱或凹溝，其外型可為U形，如U型凹溝411U、U型凸柱410U(第9b圖、第9d圖)、V形，如V型凸柱410V、411V、V型凹溝412V、413V(第9c圖、第9g圖、第9a圖、第9h圖)或梯形，如梯型凸柱410T、梯型凹溝411T(第9e圖、第9f圖)，然而，本發明不限於此。此外，各線性立體單元之外型可能為對稱或不對稱，例如，第9a圖~第9f圖之線性立體單元410V、411V、410U、410T、411U、411T、412V、413V為彼此對稱；反之，第9g圖與第9h圖之V型凸柱411V、V型凹溝413V為彼此不對稱。

第10A圖當本發明背光模組之入光面330高度330H與板體200厚度200D的段差320G為0.3公釐以下，且具V形凹溝與U形凹溝兩種微結構形式時，其光學微結構圖案400所提供多種變化與習知技術經模擬後所呈現之出光效率與產生亮點百分比之數據比較圖。此外，第10A圖中各矩形實心塊體代表各組背光模組所產生亮點的百分比、菱形空白塊體代表各組背光模組的出光效率的百分比。

請參閱第10A圖所示。舉例來說，當光學微結構圖案400僅填滿此垂直投影區域221，且背光模組之入光面330高度330H(如0.6公釐)與板體200厚度200D(如0.4公釐)的段差320G為0.3公釐以上時，第10A圖係以4組背 光模組來比較其出光效率與產生亮點(hot spot)百分比，這4組背光模組分別為本發明背光模組中，(D1)其光學微結構圖案400中前1/4區域(較靠近入光面330)為佈滿U形凹溝、其餘3/4區域為佈滿V形凹溝、(D2)其光學微結構圖案400中前1/2區域為佈滿U形凹溝、其餘1/2區域為佈滿V形凹溝、(D3)其光學微結構圖案400中前3/4區域(較靠近入光面330)為佈滿U形凹溝、其餘1/4區域為佈滿V形凹溝以及(D4)其光學微結構圖案400中僅具佈滿V形凹溝。

如此，由第10A圖可知，(D1)組之背光模組較佳，其出光效率百分比可提昇至102%、產生亮點百分比可降至98%。

如此可知，本發明在背光模組之入光面330高度330H與板體200厚度200D的段差320G為0.3公釐以下，且具兩種微結構形式之前提下，其光學微結構圖案400中前1/4區域(較靠近入光面330)為佈滿U形凹溝、其餘3/4區域為佈滿V形凹溝係此實施例中之一個較佳的組合。

第10B圖繪示當本發明背光模組之入光面330高度330H與板體200厚度200D的段差320G為0.3公釐以上，且具V形與U形兩種微結構形式時，其光學微結構圖案400所提供多種變化與習知技術經模擬後所呈現之出光效率與產生亮點百分比之數據比較圖。此外，第10B圖中各矩形實心塊體代表各組背光模組所產生亮點的百分比、菱形空白塊體代表各組背光模組的出光效率的百分比。

請參閱第10B圖所示。當光學微結構圖案400僅填滿 此垂直投影區域221，且背光模組之入光面330高度330H(如0.6公釐)與板體200厚度200D(如0.2公釐)的段差320G為0.3公釐以上時，第10B圖係以4組背光模組來比較其出光效率與產生亮點(hot spot)百分比，這4組背光模組(E1)至(E4)分別與上述(D1)至(D4)相同。

如此，由第10B圖可知，(E1)組之背光模組較佳，其出光效率百分比可提昇至104%、產生亮點百分比可降至93%。

如此可知，本發明在背光模組之入光面330高度330H與板體200厚度200D的段差320G為0.3公釐以上，且具兩種微結構形式之前提下，本發明(E1)組之背光模組之光學微結構圖案400中前1/4區域(較靠近入光面330)為佈滿U形凹溝、其餘3/4區域為佈滿V形凹溝係此實施例中之一個較佳的組合。

第10C圖當本發明背光模組之入光面330高度330H與板體200厚度200D的段差320G為0.3公釐以上，且具梯形與U形兩種微結構形式時，其光學微結構圖案400所提供多種變化與習知技術經模擬後所呈現之出光效率與產生亮點百分比之數據比較圖。此外，第10C圖中各矩形實心塊體代表各組背光模組所產生亮點的百分比、菱形空白塊體代表各組背光模組的出光效率的百分比。

請參閱第10C圖所示。舉例來說，當光學微結構圖案400僅填滿此垂直投影區域221，且背光模組之入光面330高度330H(如0.6公釐)與板體200厚度200D(如0.4公釐)的段差320G為0.3公釐以上時，第10C圖係以4組背 光模組來比較其出光效率與產生亮點(hot spot)百分比，這4組背光模組分別為本發明背光模組中，(F1)其光學微結構圖案400中前1/4區域(較靠近入光面330)為佈滿梯形凹溝、其餘3/4區域為佈滿V形凹溝、(F2)其光學微結構圖案400中前1/2區域為佈滿梯形凹溝、其餘1/2區域為佈滿V形凹溝、(F3)其光學微結構圖案400中前3/4區域為佈滿梯形凹溝、其餘1/4區域為佈滿V形凹溝以及(F4)其光學微結構圖案400中僅具佈滿V形凹溝。

如此，由第10C圖可知，(F1)組之背光模組較佳，其出光效率百分比可提昇至102%、產生亮點百分比可降至95%。

如此可知，本發明在背光模組之入光面330高度330H與板體200厚度200D的段差320G為0.3公釐以上，且具兩種微結構形式之前提下，其光學微結構圖案400中前1/4區域(較靠近入光面330)為佈滿梯形凹溝、其餘3/4區域為佈滿V形凹溝係此實施例中之一個較佳的組合。

此外，由第10A圖~第10C圖之比較下可知，當本發明背光模組中具U形(或梯形)與V形兩種線性立體單元之光學微結構圖案400恰填滿此垂直投影區域221的前提下，本發明(E1)組背光模組之入光面330高度330H與板體200厚度200D的段差320G為0.3公釐以上所得到的出光效率百分比與產生亮點百分比的效益，係優於本發明(D1)組背光模組以及(F1)組背光模組所得到的出光效率百分比與產生亮點百分比的效益。

如此，藉由光學微結構圖案的配置，光源的大部分光 線於導光板中得以被改變其行進方向，使其不會或至少不易提早從楔形突出部之斜面出光，可延後從導光板之出光面出光，進而提昇導光板有效出光面的出光效率、增加有效出光面的均勻度。

本發明所揭露如上之各實施例中，並非用以限定本發明，任何熟習此技藝者，在不脫離本發明之精神和範圍內，當可作各種之更動與潤飾，因此本發明之保護範圍當視後附之申請專利範圍所界定者為準。

100、101、102、103‧‧‧導光板

200‧‧‧板體

200D‧‧‧板體厚度

210‧‧‧出光面

220‧‧‧反射面

221‧‧‧垂直投影區域

221W‧‧‧垂直投影區域之寬度

230‧‧‧側面

300‧‧‧楔形突出部

310‧‧‧第一底面

310W‧‧‧第一底面之寬度

320‧‧‧第二底面

320G‧‧‧段差

330‧‧‧入光面

330L‧‧‧入光面長邊

330H‧‧‧入光面高度

340‧‧‧斜面

340C1‧‧‧交接處

340C2‧‧‧交接處

400‧‧‧光學微結構圖案

400W‧‧‧光學微結構圖案之寬度

410、420、430‧‧‧線性立體單元

410V、411V‧‧‧V形凸柱

410U‧‧‧U形凸柱

410T‧‧‧梯形凸柱

411U‧‧‧U形凹溝

411T‧‧‧梯形凹溝

412V、413V‧‧‧V形凹溝

421‧‧‧第一線性立體單元

422‧‧‧第二線性立體單元

440‧‧‧帶狀區域

440L‧‧‧帶狀區域之長邊

441‧‧‧第一帶狀區域

442‧‧‧第二帶狀區域

451‧‧‧第一塊狀區域

452‧‧‧第二塊狀區域

453‧‧‧第三塊狀區域

454‧‧‧第四塊狀區域

455‧‧‧第五塊狀區域

461‧‧‧第一線性立體單元

462‧‧‧第二線性立體單元

463‧‧‧第三線性立體單元

464‧‧‧第四線性立體單元

465‧‧‧第五線性立體單元

500‧‧‧光源

510‧‧‧基板

520‧‧‧發光元件

521‧‧‧發光面

600‧‧‧背光模組

AA‧‧‧有效發光區

AX1‧‧‧入光面長軸方向

AX2‧‧‧線性立體單元長軸方向

AX3‧‧‧帶狀區域之長軸方向

L‧‧‧光線

為讓本發明之上述和其他目的、特徵、優點與實施例能更明顯易懂，所附圖式之詳細說明如下：第1A圖繪示本發明導光板依據一實施例之側視圖。

第1B圖繪示第1A圖之導光板之入光面之正視圖。

第2圖繪示本發明背光模組依據此實施例之側視圖及光線運動示意圖。

第3A圖繪示當本發明背光模組之入光面高度與板體厚度的段差為0.3公釐以上，且僅具單一微結構形式下，其光學微結構圖案所提供多種變化與習知技術經模擬後所呈現之出光效率與產生亮點百分比之數據比較圖。

第3B圖繪示當本發明背光模組之入光面高度與板體厚度的段差為0.3公釐以下，且僅具單一微結構形式下，其光學微結構圖案所提供多種變化與習知技術經模擬後所呈現之出光效率與產生亮點百分比之數據比較圖。

第4圖繪示本發明導光板依據另一實施例之側視圖。

第5圖繪示第4圖之導光板之反射面之正視圖。

第6圖繪示本發明背光模組依據又一實施例之仰視圖。

第7圖繪示本發明背光模組依據再一實施例之仰視圖。

第8圖繪示本發明背光模組具多種微結構形式下之數種變化與習知技術經模擬後所呈現之出光效率與產生亮點百分比之數據比較圖。

第9a圖至第9h圖繪示光學微結構圖案之形狀變化之剖視圖。

第10A圖當本發明背光模組之入光面高度與板體厚度的段差為0.3公釐以下，且具V形與U形兩種微結構形式時，其光學微結構圖案所提供多種變化與習知技術經模擬後所呈現之出光效率與產生亮點百分比之數據比較圖。

第10B圖繪示當本發明背光模組之入光面高度與板體厚度的段差為0.3公釐以上，且具V形與U形兩種微結構形式時，其光學微結構圖案所提供多種變化與習知技術經模擬後所呈現之出光效率與產生亮點百分比之數據比較圖。

第10C圖當本發明背光模組之入光面高度與板體厚度的段差為0.3公釐以上，且具梯形與U形兩種微結構形式時，其光學微結構圖案所提供多種變化與習知技術經模擬後所呈現之出光效率與產生亮點百分比之數據比較圖。

100‧‧‧導光板

200‧‧‧板體

200D‧‧‧板體厚度

210‧‧‧出光面

220‧‧‧反射面

221‧‧‧垂直投影區域

221W‧‧‧垂直投影區域之寬度

230‧‧‧側面

300‧‧‧楔形突出部

310‧‧‧第一底面

310W‧‧‧第一底面之寬度

320‧‧‧第二底面

320G‧‧‧段差

330‧‧‧入光面

330H‧‧‧入光面高度

340‧‧‧斜面

340C1‧‧‧交接處

340C2‧‧‧交接處

400‧‧‧光學微結構圖案

400W‧‧‧光學微結構圖案之寬度

410‧‧‧線性立體單元

AA‧‧‧有效發光區

AX2‧‧‧線性立體單元長軸方向

Claims (25)

1. 一種導光板，包含：一板體，具有相對之一出光面及一反射面；一楔形突出部，凸設於該出光面之一側邊緣，與該板體共構成一入光面，該楔形突出部更具一斜面，該斜面連接該入光面與該出光面；以及一光學微結構圖案，配置於該楔形突出部之該斜面對應於該反射面之一垂直投影區域上，其中該光學微結構圖案包含多個帶狀區域，該些帶狀區域彼此並排且鄰接，任一該些帶狀區域之一長邊與該入光面之一長邊等長。
2. 如請求項1所述之導光板，其中每一該些帶狀區域內配置有多個線性立體單元，任二相鄰之該些帶狀區域內之該些線性立體單元之外型不一致。
3. 如請求項1所述之導光板，其中每一該些線性立體單元之一長軸方向與該入光面之一長軸走向相互正交。
4. 如請求項1所述之導光板，其中每一該些線性立體單元突出於該反射面上，或凹陷於該反射面內。
5. 如請求項1所述之導光板，其中每一該些線性立體單元為一凸柱或一凹溝。
6. 如請求項1所述之導光板，其中每一該些線性立體 單元之外型為U形、V形或梯形。
7. 如請求項1所述之導光板，其中每一該些線性立體單元之外型為對稱或不對稱。
8. 如請求項1所述之導光板，其中該光學微結構圖案包含：多個第一塊狀區域，間隔地排列於該垂直投影區域內，且皆鄰接該入光面，分別用以對應一發光元件之一發光面；多個第二塊狀區域，間隔地排列於該垂直投影區域內，分別對齊該些第一塊狀區域，其中每一該些第一塊狀區域鄰接於一個該第二塊狀區域與該入光面之間；多個第三塊狀區域，間隔地排列於該垂直投影區域內，且鄰接該入光面，其中每一該些第一塊狀區域鄰接於任二相鄰之該些第三塊狀區域之間；以及多個第四塊狀區域，間隔地排列於該垂直投影區域內，分別對齊該些第三塊狀區域，其中每一該些第三塊狀區域鄰接於一個該第四塊狀區域與該入光面之間，且每一該些第二塊狀區域鄰接於任二相鄰之該些第四塊狀區域之間。
9. 如請求項8所述之導光板，其中每一該些第一塊狀區域與每一該些第二塊狀區域之面積比為整數比，每一該些第三塊狀區域與每一該些第四塊狀區域之面積比為整數 比。
10. 如請求項9所述之導光板，其中每一該些第一塊狀區域與每一該些第二塊狀區域之面積比為1：1、1：2、2：1、1：3、3：1、1：4或4：1，每一該些第三塊狀區域與每一該些第四塊狀區域之面積比為1：1、1：2、2：1、1：3、3：1、1：4或4：1。
11. 如請求項9所述之導光板，其中每一該些第一塊狀區域與每一該些第四塊狀區域具同等面積，每一該些第二塊狀區域與每一該些第三塊狀區域具同等面積。
12. 如請求項8所述之導光板，其中每一該些第一塊狀區域內佈滿多個第一線性立體單元，該些第一線性立體單元相互平行且間隔地排列；每一該些第二塊狀區域內佈滿多個第二線性立體單元，該些第二線性立體單元相互平行且間隔地排列，其中每一該些第二線性立體單元之外型與每一該些第一線性立體單元之外型不同。
13. 如請求項12所述之導光板，其中每一該些第三塊狀區域內佈滿多個第三線性立體單元，該些第三線性立體單元相互平行且間隔地排列；每一該些第四塊狀區域內佈滿多個第四線性立體單元，該些第四線性立體單元相互平行且間隔地排列， 其中每一該些第三線性立體單元之外型不同於每一該些第一線性立體單元之外型以及第四線性立體單元之外型，每一該些第四線性立體單元之外型不同於每一該些第二線性立體單元之外型。
14. 如請求項13所述之導光板，其中該光學微結構圖案包含：多個第五塊狀區域，間隔地排列於該垂直投影區域內，分別對齊該些第二塊狀區域，其中每一該些第二塊狀區域鄰接於一個該第五塊狀區域與該第一塊狀區域入光面之間；每一該些第五塊狀區域內佈滿多個第五線性立體單元，該些第五線性立體單元相互平行且間隔地排列，其中每一該些第五線性立體單元之外型不同於每一該些第一線性立體單元之外型或第二線性立體單元之外型。
15. 如請求項14所述之導光板，其中該些第一線性立體單元、該些第二線性立體單元、該些第三線性立體單元、該些第四線性立體單元與該些第五線性立體單元的長軸方向與該入光面之一長軸走向相互正交。
16. 如請求項14所述之導光板，其中該些第一線性立體單元、該些第二線性立體單元、該些第三線性立體單元、該些第四線性立體單元與該些第五線性立體單元突出於該反射面上，或凹陷於該反射面內。
17. 如請求項14所述之導光板，其中該些第一線性立體單元、該些第二線性立體單元、該些第三線性立體單元、該些第四線性立體單元與該些第五線性立體單元分別為一凸柱或一凹溝。
18. 如請求項14所述之導光板，其中該些第一線性立體單元、該些第二線性立體單元、該些第三線性立體單元、該些第四線性立體單元與該些第五線性立體單元的外型為U形、V形或梯形。
19. 如請求項14所述之導光板，其中該些第一線性立體單元、該些第二線性立體單元、該些第三線性立體單元、該些第四線性立體單元與該些第五線性立體單元的外型為對稱或不對稱。
20. 如請求項1所述之導光板，其中該光學微結構圖案僅位於該垂直投影區域內，且與該垂直投影區域具同等面積。
21. 如請求項1所述之導光板，其中該光學微結構圖案位於該反射面，包含該垂直投影區域。
22. 如請求項1或8所述之導光板，其中該入光面之高度與該板體之厚度的段差為0.3公釐以上。
23. 如請求項1所述之導光板，其中該入光面之高度與該板體之厚度的段差為0.3公釐以下。
24. 一種導光板，包含：一板體，具有相對之一出光面及一反射面；以及一楔形突出部，凸設於該出光面之一側邊緣，與該板體共構成一入光面，該楔形突出部更具一斜面，該斜面連接該入光面與該出光面；以及至少二種光學微結構圖案，並排地配置於該楔形突出部之該斜面對應於該反射面之一垂直投影區域上，其中該至少二種光學微結構圖案之最大寬度總和與該垂直投影區域之寬度等長。
25. 一種背光模組，包含：一種如請求項1或24所述之導光板；以及多個發光元件，間隔地線性排列，每一該些發光元件之一發光面朝向該入光面發光。