專利名稱：具有全息擴(kuò)散片的背光模塊的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種光束分解或組合系統(tǒng)，特別是涉及一種具有全息擴(kuò)散片的背光模塊。
背景技術(shù)：
背光模塊為液晶顯示面板的關(guān)鍵零組件之一。由于液晶本身并不會(huì)發(fā)光，因此需要使用背光模塊來供應(yīng)光源，以使液晶面板能夠顯示正常且亮度勻稱的圖像。背光模塊中通常具有多張光學(xué)膜片，例如擴(kuò)散片和增光片，可增加出射光線的方向性，使出射光線的分布能夠更加均勻。
公知的擴(kuò)散片是在光學(xué)膜片中加入微粒，用以散射光線而達(dá)到擴(kuò)散光線的作用?？赏ㄟ^微粒的密度和大小來控制擴(kuò)散片的擴(kuò)散特性，而常被使用的微粒通常為球形小珠。然而，穿過這種公知擴(kuò)散片的光線會(huì)大量地被其微粒所遮蔽，其背向散射損失相當(dāng)高，而且制造困難也不易控制其擴(kuò)散角度。
再有，由于光線會(huì)被重新分布以及以高霧度來遮蓋波紋效應(yīng)(MoiréEffect)的因素，上述應(yīng)用擴(kuò)散片的方式將使出射光線的亮度大幅度地降低20％以上。因此，考慮如何在應(yīng)用擴(kuò)散片時(shí)不致?lián)p失太多亮度，并且兼顧波紋效應(yīng)，為目前背光模塊的研發(fā)重點(diǎn)之一。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明一方面在于提供一種背光模塊，可提高出射光線的亮度，降低成本，且具有較薄的厚度。
根據(jù)本發(fā)明的一優(yōu)選實(shí)施例，該背光模塊包括光源、導(dǎo)光板、棱鏡片以及全息擴(kuò)散片。光源配置于導(dǎo)光板的一端。棱鏡片位于導(dǎo)光板上方。全息擴(kuò)散片位于棱鏡片上方。當(dāng)棱鏡片的棱鏡角介于46°至70°之間時(shí)，該全息擴(kuò)散片的擴(kuò)散角介于8°至21°×3°至8°之間。
通過全息擴(kuò)散片及其與棱鏡片組合時(shí)的擴(kuò)散角與棱鏡角間的選擇規(guī)則，可有效地提高背光模塊出射光線的亮度。再有，由于全息擴(kuò)散片可與棱鏡片制成一體成型的單一光學(xué)膜片，因此可降低背光模塊的制造成本，并且可減少背光模塊的厚度，符合目前電子產(chǎn)品越來越輕薄小巧的趨勢(shì)。
為使本發(fā)明的上述及其它目的、特征和優(yōu)點(diǎn)能更明顯易于理解，下面特舉優(yōu)選實(shí)施例并配合附圖進(jìn)行詳細(xì)說明。


圖1表示本發(fā)明的一優(yōu)選實(shí)施例的示意圖；圖2表示在優(yōu)選實(shí)施例中棱鏡片的棱鏡角α的示意圖；以及圖3表示在優(yōu)選實(shí)施例中全息擴(kuò)散片的擴(kuò)散角β的示意圖。
具體實(shí)施例方式
本發(fā)明使用一全息擴(kuò)散片組合一棱鏡片，并規(guī)定兩者組合時(shí)擴(kuò)散角與棱鏡角間的選擇規(guī)則，以提供高于公知技術(shù)所提供的亮度。而且，本發(fā)明特別適用于液晶顯示器中具有V-cut導(dǎo)光板的背光模塊。
圖1表示本發(fā)明的一優(yōu)選實(shí)施例的示意圖。圖2表示在該優(yōu)選實(shí)施例中棱鏡片106的棱鏡角α的示意圖。圖3則表示在該優(yōu)選實(shí)施例中全息擴(kuò)散片108的擴(kuò)散角β的示意圖。
首先說明的是，棱鏡角α定義為棱鏡片106的凹凸結(jié)構(gòu)的頂角角度(如圖2所示)，而擴(kuò)散角β則定義為光線垂直入射全息擴(kuò)散片108后被擴(kuò)散開的角度(如圖3所示)。而且，擴(kuò)散角β的表示方式通常包括兩相互垂直方向的擴(kuò)散角，例如10°×5°(第一方向×第二方向)，其中第一方向以及第二方向都平行于全息擴(kuò)散片108，并且兩者相互垂直。
背光模塊100包括一光源102、一導(dǎo)光板104、一棱鏡片106以及一全息擴(kuò)散片108。光源102配置在導(dǎo)光板104的一端。棱鏡片106位于導(dǎo)光板104上方。全息擴(kuò)散片108位于棱鏡片106上方。當(dāng)棱鏡片106的棱鏡角α介于46°至70°之間時(shí)，全息擴(kuò)散片108的擴(kuò)散角β介于8°至21×3°至8°之間。
背光模塊100由導(dǎo)光板104導(dǎo)入光源102，再經(jīng)由上述的多片光學(xué)膜片(如導(dǎo)光板104、棱鏡片106及全息擴(kuò)散片108)后，產(chǎn)生均勻的面性光源。光源102一般可使用燈管、發(fā)光二極管或冷陰極管。導(dǎo)光板104主要用以引導(dǎo)光線擴(kuò)散的方向，可使光源102的光線平均地分布。棱鏡片106的材料可以是樹脂，其通常在平板基材上通過粘貼聚丙烯(壓克力)樹脂或是直接射出產(chǎn)生鋸齒狀的紋路，以達(dá)到集光的功效，因而可增加背光模塊100的亮度。
在該優(yōu)選實(shí)施例中，導(dǎo)光板104可為V-cut導(dǎo)光板。全息擴(kuò)散片108的材料可以是聚碳酸酯(PC)、聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)或聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯(PET)。通過全息紀(jì)錄程序的控制，可設(shè)計(jì)和制造成具有所需光學(xué)性質(zhì)的全息擴(kuò)散片108。舉例來說，使用全息紀(jì)錄程序使全息擴(kuò)散片108具有微結(jié)構(gòu)圖案，這樣使其可隨機(jī)地繞射并且折射入射光線。
更具體地說，此微結(jié)構(gòu)圖案的形狀以及其在全息擴(kuò)散片108的分布狀況，可決定全息擴(kuò)散片108的光線擴(kuò)散特性。例如，當(dāng)單位面積中的微結(jié)構(gòu)圖案越密集時(shí)，擴(kuò)散角β的角度也隨之越大。此外，棱鏡片106和全息擴(kuò)散片108可以是兩個(gè)分別的光學(xué)膜片，例如可相互粘合的棱鏡片106和全息擴(kuò)散片108?；蛘撸捎谌⒓o(jì)錄程序并不會(huì)影響棱鏡片106的光學(xué)特性，因此棱鏡片106和全息擴(kuò)散片108可被制成一體成型的單一光學(xué)膜片，這樣可降低背光模塊的成本、減輕重量、并使光學(xué)模塊具有較薄的厚度。
在該優(yōu)選實(shí)施例中，棱鏡片106的棱鏡角α被選擇介于46°至70°，優(yōu)選地是介于68°至70°之間。再有，對(duì)應(yīng)上述棱鏡角α，全息擴(kuò)散片108的擴(kuò)散角β，其第一方向的角度介于8°至21°之間，而第二方向的角度介于3°至8°之間。
以下表一列出單獨(dú)導(dǎo)光板104、導(dǎo)光板104單獨(dú)加上棱鏡片106、導(dǎo)光板104加上棱鏡片106以及加上分別具有不同擴(kuò)散角β的全息擴(kuò)散片108的多個(gè)實(shí)驗(yàn)樣品的亮度變化量，以說明全息擴(kuò)散片108的擴(kuò)散角β和背光模塊100的亮度間的關(guān)系。其中，實(shí)驗(yàn)樣品一為單獨(dú)的導(dǎo)光板104；實(shí)驗(yàn)樣品二包括導(dǎo)光板104和棱鏡片106；實(shí)驗(yàn)樣品三、四、五、六則分別為導(dǎo)光板104、棱鏡片106再加上不同擴(kuò)散角β的全息擴(kuò)散片108的組合。
表一 不同實(shí)驗(yàn)樣品的亮度變化量的比較


由表一可知，與實(shí)驗(yàn)樣品一(單獨(dú)的導(dǎo)光板)相比，該優(yōu)選實(shí)施例的實(shí)驗(yàn)樣品三、四、五、六，依據(jù)其全息擴(kuò)散片108的不同擴(kuò)散角β，可將亮度分別提升18.9％、14.7％、2.5％、10.7％。另一方面，與實(shí)驗(yàn)樣品二(導(dǎo)光板加上棱鏡片)相比，優(yōu)選實(shí)施例的實(shí)驗(yàn)樣品三、四、五、六，依據(jù)其全息擴(kuò)散片108的不同擴(kuò)散角β，將亮度分別降低7.6％、11％、20％、14％。然而，該優(yōu)選實(shí)施例所損失的亮度大致上都小于公知技術(shù)所損失的亮度(20％以上)，因此確實(shí)可改善公知應(yīng)用擴(kuò)散片時(shí)損失太多亮度的問題。
由上述可知，通過全息擴(kuò)散片和棱鏡片組合時(shí)的擴(kuò)散角與棱鏡角間的選擇規(guī)則，該優(yōu)選實(shí)施例可提高背光模塊出射光線的亮度。而且，由于全息擴(kuò)散片與棱鏡片可被制成一體成型的光學(xué)膜片，因此可降低背光模塊的制造成本，并可減少背光模塊的重量和厚度，符合目前電子產(chǎn)品越來越輕薄小巧的趨勢(shì)。
雖然本發(fā)明已以優(yōu)選實(shí)施例揭示如上，但其并非用以限定本發(fā)明，任何本領(lǐng)域的技術(shù)人員，在不脫離本發(fā)明的構(gòu)思和范圍，可作出各種更動(dòng)與潤飾，因此本發(fā)明的保護(hù)范圍以后附的權(quán)利要求書為準(zhǔn)。
權(quán)利要求
1.一種背光模塊，包括光源；導(dǎo)光板，所述光源配置于所述導(dǎo)光板的一端；棱鏡片，位于所述導(dǎo)光板上方；以及全息擴(kuò)散片，位于所述棱鏡片上方，其中當(dāng)所述棱鏡片的棱鏡角介于46°至70°之間時(shí)，所述全息擴(kuò)散片的擴(kuò)散角介于8°至21°×3°至8°之間。
2.如權(quán)利要求1所述的背光模塊，其中所述全息擴(kuò)散片的材料為聚甲基丙烯酸甲酯、聚碳酸酯或聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯。
3.如權(quán)利要求1所述的背光模塊，其中所述棱鏡片和全息擴(kuò)散片為一體成型。
4.如權(quán)利要求1所述的背光模塊，其中所述全息擴(kuò)散片具有微結(jié)構(gòu)圖案。
5.如權(quán)利要求1所述的背光模塊，其中所述導(dǎo)光板為V-cut導(dǎo)光板。
6.如權(quán)利要求1所述的背光模塊，其中所述棱鏡片的棱鏡角優(yōu)選地介于68°至70°之間。
全文摘要
一種背光模塊，包括光源、導(dǎo)光板、棱鏡片以及全息擴(kuò)散片。光源配置于導(dǎo)光板的一端。棱鏡片位于導(dǎo)光板上方。全息擴(kuò)散片位于棱鏡片上方。當(dāng)棱鏡片的棱鏡角介于46°至70°之間時(shí)，該全息擴(kuò)散片的擴(kuò)散角介于8°至21°×3°至8°之間。
文檔編號(hào)G02F1/13GK1687828SQ20051007592
公開日2005年10月26日 申請(qǐng)日期2005年6月1日 優(yōu)先權(quán)日2005年6月1日
發(fā)明者王志麟, 陳志光 申請(qǐng)人:友達(dá)光電股份有限公司