背光模組及其稜鏡片的製作方法

2023-05-28 10:20:01 2

專利名稱：背光模組及其稜鏡片的製作方法
技術領域：
本發明涉及一種背光模組及其稜鏡片，尤其涉及一種用於液晶顯示的背光模組及其稜鏡片。
背景技術：
請參見圖l，所示為一種現有的直下式背光模組100，其包括框架ll與設置在該框架ll內 部的多個光源12、依次設置在光源12上方並蓋住框架11的一個擴散板13及一個稜鏡片10。其 中，擴散板13內一般含有散射粒子，用以擴散光線。稜鏡片10包括一用以接收光束的入光面 101、與該入光面101相對的出光面103以及形成於該出光面103的多個長條形V型凸起105。
使用時，由多個光源12產生的光線進入擴散板13被均勻擴散後，其繼續進入稜鏡片IO， 在稜鏡片10的長條形V型凸起105的作用下使出射光線發生一定程度的聚集，從而提高背光模 組100在特定視角範圍內的亮度。
然而，由於該稜鏡片10的多個長條形V型凸起105—般是通過在透明基板上塗布紫外線固 化樹脂並加以光照固化形成，該長條形V型凸起105的結構強度較低，使用過程中易於刮傷、 壓損。
為避免稜鏡片10的多個長條形V型凸起105受到刮傷、壓損，通常在該稜鏡片10的出光面 103側還會設置一上擴散片14。上擴散片14對稜鏡片10的長條形V型凸起105具有一定的保護 作用。然而，光線在上擴散片14中傳輸時，部分光線會被上擴散片14吸收而造成部分光線損 失；並且上擴散片14的使用還將增加光線在傳輸過程中的界面數量，從而增加光線傳輸的界 面損失，因此上擴散片14的使用會減少光線的利用率，使背光模組100的出光亮度降低。

發明內容
鑑於上述狀況，有必要提供一種出光亮度高的背光模組及其稜鏡片。
一種稜鏡片，該稜鏡片由均勻材料組成的單層透明板構成，該透明板其中一表面具有多
個與透明板一體成型的微凹槽，每個微凹槽包括至少三個依次連接的側壁，每個側壁的水平
寬度自微四槽所在的稜鏡片表面向稜鏡片內逐漸減小。
一種背光模組，其包括光源、擴散板及稜鏡片，該擴散板及稜鏡片依次設於該光源的上
方，該稜鏡片由均勻材料組成的單層透明板構成，該透明板包括入光面及與該入光面相對的
出光面，該入光面朝向該擴散板並接受其出射光線，該出光面與入光面的其中之一形成有多個與透明板一體成型的微凹槽，每個微凹槽包括至少三個依次連接的側壁，每個側壁的水平 寬度自微四槽所在的稜鏡片表面向稜鏡片內逐漸減小。
相較於現有技術，稜鏡片的多個微凹槽是與透明板一體成型形成，微凹槽具有較高的結 構強度，從而具有可避免刮傷、壓損的優點。因此，採用該稜鏡片的背光模組無需設置保護 微凹槽的上擴散片，從而避免設置上擴散片而產生的光損失，因此，採用該稜鏡片的背光模 組具有亮度高的優點。


圖1是一種現有的背光模組的剖視圖。
圖2是本發明較佳實施例一的背光模組的剖視圖。
圖3是圖2所示背光模組的稜鏡片的立體圖。
圖4是圖3所示稜鏡片沿IV-IV線的剖視圖。
圖5是圖3所示稜鏡片沿V-V線的剖視圖。
圖6是本發明較佳實施例二的稜鏡片的立體圖。
圖7是圖6所示稜鏡片的微凹槽的顯微影像圖。
圖8是本發明較佳實施例三的稜鏡片的立體圖。
具體實施例
下面將結合附圖及實施例對本發明的背光模組及其稜鏡片作進一步的詳細說明。 請參見圖2，所示為本發明較佳實施例一的背光模組200，其包括一個框架21與設置在框
架21內部的多個光源22、依次設置在光源22上方並蓋住框架21的一個擴散板23及一個稜鏡片20。
請同時參見圖3至圖5，稜鏡片20由均勻材料組成的單層透明板構成，其包括一個入光面 201、 一個與該入光面201相對的出光面203，出光面203形成有多個與透明板一體成型微凹槽 205，即微凹槽205是在透明板射出成型時形成。
稜鏡片20可由透明材料製成，例如稜鏡片20可採用聚甲基丙烯酸甲酯、聚碳酸酯、聚苯 乙烯、苯乙烯-甲基丙烯酸甲酯共聚物中的一種或一種以上的混合物製成。稜鏡片20的入光 面201可為光滑面或粗糙面。稜鏡片20的出光面203上的多個微凹槽205用於使從稜鏡片20出 射的光線發生聚集作用。本實施例中，微凹槽205呈規則陣列排布，相鄰兩微凹槽205的間距 優選0.025毫米至1毫米。微凹槽205優選正四稜台狀凹槽，微凹槽205的兩相對側壁所成的夾 角a 、 {3優選60度至120度。通過調整夾角a 、 {3的角度，可調整稜鏡片20的增光率及出光 視角。
框架21用於將光源22產生的光線反射進入擴散板23，從而提高光線的利用率。框架21可 由具有高反射率的金屬或塑料製成，或塗布有高反射率塗層的金屬或塑料製成。
光源22可為線光源或點光源，例如發光二極體與冷陰極螢光燈。
擴散板23用於使入射其中的光線發生擴散作用，從而提升出射光線的均勻性。
工作時，光源22發出的光線直接或通過框架21的反射進入擴散板23，在擴散板23的作用 下，光線發生擴散然後進入稜鏡片20。當光線射至稜鏡片20的出光面203的微凹槽205時，微 凹槽205可使光線向垂直於稜鏡片20的方向聚集並從出光面203出射，從而提高背光模組200 的靠近垂直於稜鏡片20的方向的區域的出光亮度。
由於出光面203的微凹槽205是與透明板一體成型形成，微凹槽205具有較高的結構強度 ，從而具有可避免刮傷、壓損的優點。因此，採用該稜鏡片20的背光模組200無需在稜鏡片 20的出光面203上設置保護微凹槽205的上擴散片，從而避免設置上擴散片而產生的光損失， 因此，採用該稜鏡片20的背光模組200具有出光亮度高的優點。
進一步地，由於稜鏡片20是採用射出成型的方式製備，即該稜鏡片20為單層材料結構， 相較於雙層材料的稜鏡片，不存在雙層材料結合處的界面，因此不存在光傳輸的界面損失， 可進一步升背光膜組200的具有發光亮度。
另外，稜鏡片20厚度設置為0. 4毫米至4毫米，相較於厚度為O. 2至0. 3毫米的現有稜鏡片 ，具有較好的結構強度，能獨自支撐本身重量。因此，在採用該稜鏡片20的背光模組200中 ，無需考慮擴散板23需要支撐稜鏡片重量的因素，使背光模組200的設計簡化。
需要強調的是，微凹槽205是在透明板射出成型時形成，射出成型時，成型模具具有與 該微凹槽205對應的凸起結構，通過拋光等技術可將成型模具凸起的表面拋光為鏡面，這樣 ，成型出的微凹槽205的側壁為鏡面。可以理解，當成型模具的凸起的表面為粗糙面時，成 型出的微凹槽205的側壁對應為粗糙面。
可以理解，微凹槽205的形狀並不限於四稜台狀凹槽，其也可為三稜台狀凹槽、多稜台 狀凹槽以及稜錐狀凹槽等，即微凹槽205的結構可概括為包括至少三個依次連接的側壁，每 個側壁的水平寬度自微凹槽205所在的稜鏡片表面(即出光面203)向稜鏡片20內逐漸減小。
可以理解，稜鏡片20出光面203上的微凹槽205的排布方式包括陣列排布、陣列間隔排布 、隨機排布或相對於稜鏡片20的中心對稱分布等。在陣列排布中，微凹槽205的排布方向例 如X方向或Y方向還可與稜鏡片20側邊的形成0至90度的夾角。
請一併參閱圖6與圖7，本發明較佳實施例二提供一種稜鏡片30。該稜鏡片30與較佳實施 例一的稜鏡片20相似，其不同在於微凹槽305為正四稜錐狀凹槽。
請參閱圖8，本發明較佳實施例三提供一種稜鏡片40。該稜鏡片40與較佳實施例一的稜 鏡片20相似，微凹槽405為四稜台狀凹槽，其不同在於四稜台狀凹槽其中兩相對側壁的面 積大於另外兩相對側壁的面積。
另外，本領域技術人員還可在本發明精神內做其它變化，當然，這些依據本發明精神所 做的變化，都應包含在本發明所要求保護的範圍內。
權利要求
權利要求1一種稜鏡片，其特徵在於該稜鏡片由均勻材料組成的單層透明板構成，該透明板其中一表面具有多個與透明板一體成型的微凹槽，每個微凹槽包括至少三個依次連接的側壁，每個側壁的水平寬度自微凹槽所在的稜鏡片表面向稜鏡片內逐漸減小。
2.如權利要求l所述的稜鏡片，其特徵在於該微凹槽的側壁為鏡面
3.如權利要求l所述的稜鏡片，其特徵在於該稜鏡片的厚度為0.4至4毫米。
4.如權利要求l所述的稜鏡片，其特徵在於該微凹槽為稜錐形凹槽 及稜台形凹槽之一。
5.如權利要求4所述的稜鏡片，其特徵在於該微凹槽為四稜錐形凹 槽或四稜台形凹槽。
6.如權利要求l所述的稜鏡片，其特徵在於相鄰微凹槽的間距為 0. 025毫米至1毫米。
7.如權利要求l所述的稜鏡片，其特徵在於該微凹槽所在的稜鏡片表面為出光面。
8. 一種背光模組，其包括光源、擴散板及稜鏡片，該擴散板及稜鏡 片依次設於該光源的上方，其特徵在於該稜鏡片由均勻材料組成的單層透明板構成，該透 明板包括入光面及與該入光面相對的出光面，該入光面朝向該擴散板並接受其出射光線，該 出光面與入光面的其中之一形成有多個與透明板一體成型的微凹槽，每個微凹槽包括至少三 個依次連接的側壁，每個側壁的水平寬度自微四槽所在的稜鏡片表面向稜鏡片內逐漸減小。
9.如權利要求8所述的背光模組，其特徵在於該背光模組還包括一 框架，該多個光源設置在該框架內部，該擴散板及稜鏡片依次設置在光源上方並蓋住框架。
10.如權利要求9所述的背光模組，其特徵在於該框架為塗布有高 反射率塗層的金屬或塑料製成。
全文摘要
一種稜鏡片，該稜鏡片由均勻材料組成的單層透明板構成，該透明板其中一表面具有多個與透明板一體成型的微凹槽，每個微凹槽包括至少三個依次連接的側壁，每個側壁的水平寬度自微凹槽所在的稜鏡片表面向稜鏡片內逐漸減小。本發明還提供一種採用上述稜鏡片的背光模組，該背光模組具有出光亮度高的優點。
文檔編號G02B5/04GK101393281SQ200710201800
公開日2009年3月25日 申請日期2007年9月21日 優先權日2007年9月21日
發明者章紹漢 申請人:鴻富錦精密工業(深圳)有限公司;鴻海精密工業股份有限公司