背光模塊用的導光板的製作方法

2023-05-13 19:55:46 2

專利名稱：背光模塊用的導光板的製作方法
技術領域：
本發明是關於一種背光模塊用的導光板。
背景技術：
由於液晶顯示器面板中的液晶本身不具發光特性，因而，為達到顯示效果，必須給液晶顯示器面板提供一背光源裝置，如背光模塊，其功能在於向液晶顯示器面板提供輝度充分且分布均勻的光線。
現有技術的背光模塊主要由光源、導光板、反射板、擴散板與稜鏡板組成。其中，該光源為線光源或點光源，其設置於導光板一側或兩相對側並將光線發射至該導光板。該導光板的作用在於引導光線傳輸方向，使光線由導光板的出光面均勻出射，反射板設置於該導光板的底面一側，以將由導光板底面出射的光線再次反射入該導光板內，提高光線的利用率。擴散板與稜鏡板則依次設置於導光板的出光面一側，以使自導光板出射的光線分布更加均勻，進而提高液晶顯示器面板的輝度與均勻性。
導光板依其形狀，可分為厚度均勻的平板形導光板與楔形導光板。另，為增加導光板的出光效率與均勻性，通常在導光板的一面設置V形槽或配置散光點。且，該V形槽或散光點於導光板上配置的距離與大小均可有不同設計。當光線傳輸至V形槽或散光點時，該V形槽或散光點可破壞光線於導光板內部傳輸的全反射條件，使光線向不同方向傳輸，最終由導光板的出光面射出。利用各種疏密、大小不同的V形槽或散光點，可提高入射光線的利用率並使出射光線更加均勻。
一種現有技術導光板的散光點分布如圖1所示，其揭露於1994年11月8日公告的美國專利第5,363,294號。該專利揭示一面光源裝置，該面光源裝置包括一具入光面與出光面的導光板1、一設置於該導光板1入光面一側的線光源2、一設置於該導光板1端面一側的反射板4、相對該導光板1出光面設置的擴散板6與相對該導光板1底面設置的反射板5。其中，為有效利用線光源2所發出的光線，其亦設置一反射燈罩7環繞該線光源2。該導光板1底面設置多個呈行列狀排布的散光點3。
再如圖2所示，其是該散光點3於該導光板1底面的分布示意圖。該散光點3沿與線光源2軸向平行的方向形成多列，且每一列中散光點3的大小相同。該散光點3沿與線光源2軸向垂直的方向形成多個行，且每一行中散光點3的大小不同，其中，靠近線光源2的散光點3最小，隨著與線光源2距離的增大，該散光點3呈線性關係逐漸變大。由於線光源2所發出光線的強度隨著傳輸距離的增加而降低，加之導光板1遠離線光源2的一端面貼有反射板4(如圖1所示)，該反射板4對投射於其上光線的反射，造成該導光板1內光線強度並非於遠離線光源2的端面達到最小，其最小光線強度介於入光面與端面之間且靠近該端面。該散光點3的尺寸即於該導光板1內光線強度最小處達到最大，並隨之以恆定大小分布至該導光板1遠離線光源2的端面。
由於線光源2發出的光線在導光板1內傳輸過程中，通常在導光板1出光面與底面之間多次反射，其在導光板1內的實際光線強度的變化並非一個線性的變化。該散光點3於該導光板1底面的線性分布，仍難以實現整個導光板出光度的完全均勻、一致。

發明內容本發明解決的技術問題在於提供一種具高輝度與均勻度的背光模塊用的導光板。
為實現本發明要解決的技術問題，本發明的背光模塊用的導光板包括一用以接收入射光線的入光面、一與入光面相交並用以將光線導出的出光面、一與出光面相對的底面，與多個呈行列狀設置於該底面或出光面的散光點，其中，靠近入光面的一列散光點最小，且，各行散光點的半徑大小根據其所在列數依照一函數變化，該函數為r＝A+BX+CX2+DX3+EX4+FX5，其中，r為散光點半徑；X為散光點所在列數，並以靠近入光面的列數為第一列，且，A、B、C、D、E與F為常數。
相較於現有技術，本發明具有如下優點本發明的導光板採用非線性分布的散光點對入射光線進行散射，該非線性分布的散光點相較於現有技術中線性分布的散光點可進一步提高液晶顯示器背光模塊出射光的輝度和均勻性。

圖1是現有技術面光源裝置的側視圖；圖2是現有技術面光源裝置的散光點於導光板底面的分布示意圖；圖3是本發明背光模塊用的導光板與光源配合的立體圖；圖4是本發明背光模塊用的導光板的散光點分布示意圖；圖5是本發明背光模塊用的導光板散光點分布另一實施方式的示意圖。
具體實施方式
如圖3所示，是本發明背光模塊用的導光板20與光源30配合的立體圖。該背光模塊用的導光板20是一矩形平板，其包括一入光面21、一與入光面21相交的底面22、一與底面22相對並與入光面21相交的出光面23、一與入光面21相對的端面24與兩相對的側面25。
該背光模塊用的導光板20是以透明材料，如丙烯酸樹脂、聚碳酸脂、聚乙烯樹脂或玻璃等製成。其中，該入光面21是開設於該背光模塊用的導光板20的多個弧形面，該多個弧形面均勻間隔設置。該光源30是多個發光二極體或其它點光源，其各自與多個弧形面對應設置。該光源30發出的光線經由入光面21入射至該背光模塊用的導光板20。該入光面21可鍍覆增透膜，以利光線入射。
該出光面23是用以將光源30發出的光線導出該背光模塊用的導光板20。該端面24與兩側面25可貼附反射板(圖未示)或鍍覆反射膜，以防止光線自該背光模塊用的導光板20的端面24與兩側面25出射。
如圖4所示，為提高該背光模塊用的導光板20的出光輝度與均勻性，於其底面22設置多個散光點26。該散光點26可以印刷或射出成型的方式制於該背光模塊用的導光板20的底面22。
該多個散光點26呈行列狀分布於該背光模塊用的導光板20的底面22，其中，沿與Y平行的方向以一定間距設置多列散光點26，沿與X平行的方向以一定間距設置多行散光點26，並以靠近入光面的一列散光點26最小。
各列散光點26的大小相等，各行散光點26的半徑大小r根據其所在列數依照一函數變化r＝A+BX+CX2+DX3+EX4+FX5。
其中，X表示散光點所在列數，並以距離入光面21最近的散光點所在列為第一列；A、B、C、D、E與F是常數，且其可依據該背光模塊用的導光板20的厚薄與尺寸大小而設定。
如圖5所示，為進一步增強散光點26對光線的作用，各相鄰的奇數列與偶數列散光點26可分別錯開半行距離而呈交錯式分布。
該散光點26可以圓柱體形狀印刷製作於該背光模塊用的導光板20的底面22，當然，該散光點26亦可以其它任何形狀與方式製作於該底面22。如，以射出成型方式製作散光點26時，該散光點26是圓球面體、圓錐體或削去尖端的圓錐形臺。
本發明背光模塊用的導光板20亦可有其它變更設計，如將該背光模塊用的導光板20設計為楔形板，或者將入光面21設置為平面等。該入光面21為平面時，與其相對設置的光源不限於點光源。該多個散光點26同樣可以設置於該背光模塊用的導光板20的出光面23或同時分布於底面22及出光面23。
多個散光點26於該背光模塊用的導光板20的底面22或出光面23的分布方式，可提高該背光模塊用的導光板20的出光均勻度。
權利要求
1.一種背光模塊用的導光板，其包括一用以接收入射光線的入光面；一用以將光線導出的出光面，其與入光面相交；一與出光面相對的底面與多個散光點，該散光點呈行列狀設置於該底面或出光面，且靠近入光面的一列散光點最小，其特徵在於各行散光點的半徑大小根據其所在列數依照一函數變化，該函數為r＝A+BX+CX2+DX3+EX4+FX5其中，r為散光點半徑；X為散光點所在列數，並以靠近入光面的列數為第一列；A、B、C、D、E與F為常數。
2.如權利要求1所述的背光模塊用的導光板，其特徵在於相鄰的奇數列與偶數列散光點分別錯開半行距離而呈交錯式分布。
3.如權利要求1所述的背光模塊用的導光板，其特徵在於該各行散光點與各列散光點為間隔設置。
4.如權利要求1所述的背光模塊用的導光板，其特徵在於其進一步包括一與入光面相對的端面與兩相對的側面。
5.如權利要求4所述的背光模塊用的導光板，其特徵在於該端面與兩相對的側面分別貼有反射板或鍍覆反射膜。
6.如權利要求1所述的背光模塊用的導光板，其特徵在於該入光面鍍覆增透膜。
7.如權利要求1所述的背光模塊用的導光板，其特徵在於該散光點是圓柱形、圓球面體、圓錐體或錐形臺。
全文摘要
一種背光模塊用的導光板，該背光模塊用的導光板是以透明材料製成，其包括一矩形平板與多個散光點。該矩形平板包括一入光面、一出光面與一底面。其中，該多個散光點是呈行列狀分布於該矩形平板的底面，距入光面最近的散光點半徑最小，且該散光點的分布隨著遠離入光面的方向依循一函數關係而變化。該散光點的分布可提高液晶顯示器背光模塊的出光輝度與均勻性。
文檔編號G02F1/1335GK1501138SQ0215201
公開日2004年6月2日 申請日期2002年11月18日 優先權日2002年11月18日
發明者餘泰成, 呂昌嶽, 陳杰良 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