專利名稱：背光模組及其光學(xué)板的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種背光模組及其光學(xué)板，尤其涉及一種用于液晶顯示的背光模組及其光學(xué)板。
背景技術(shù)：
請參見圖l，所示為一種現(xiàn)有的直下式背光模組100，其包括框架ll與設(shè)置在該框架ll內(nèi) 部的多個光源12及設(shè)置在光源12上方并蓋住框架11的擴(kuò)散板13。
使用時，由多個光源12產(chǎn)生的光線進(jìn)入擴(kuò)散板13后可被擴(kuò)散。然而，在經(jīng)過擴(kuò)散板13擴(kuò) 散后，光線從擴(kuò)散板13的出射角度變得較為雜亂，使得其在特定視角范圍內(nèi)的亮度不高；并 且由于光源12朝其正上方傳輸?shù)墓饩€較多，擴(kuò)散板13還是常常難以直接將來自光源12光線擴(kuò) 散均勻，使得從擴(kuò)散板13出射的光線容易產(chǎn)生光源殘影，即出現(xiàn)光強(qiáng)強(qiáng)弱不同的區(qū)域。
為提高背光模組100在特定視角范圍內(nèi)的亮度，以及避免光源殘影的產(chǎn)生，從而提高背 光模組100出射光的均勻性，通常在擴(kuò)散板13上方還設(shè)置有一光學(xué)板10與一上擴(kuò)散片14。如 圖2所示，光學(xué)板10包括透明基板101及形成于透明基板101上的棱鏡層103。棱鏡層103上具 有多個長條形V型凸起105。光學(xué)板10的長條形V型凸起105可使出射光線發(fā)生一定程度的聚集 ，從而提高背光模組100在特定視角范圍內(nèi)的亮度。上擴(kuò)散片14可對從光學(xué)板10出射的光線 作進(jìn)一步擴(kuò)散。
然而，光線在光學(xué)板10與上擴(kuò)散片14中傳輸時，部分光線會被吸收而造成光線損失；并 且在光學(xué)板10與上擴(kuò)散片14之間有空氣層，其會增加光線在傳輸過程中的界面數(shù)量，增加光 線傳輸?shù)慕缑鎿p失，降低光線利用率。

發(fā)明內(nèi)容
鑒于上述狀況，有必要提供一種可提高光線有效利用率、出光均勻的背光模組及其光學(xué)板。
一種背光模組，其包括框架、光源及光學(xué)板，該光源位于該框架內(nèi)，該光學(xué)板位于該光 源上方，該光學(xué)板由透明本體構(gòu)成，其包括第一表面及與該第一表面相對的第二表面，該第 一表面具有多個相互平行的長條狀弧形凹槽，該第二表面具有多個相互平行的長條狀弧形凸 起及多個相互平行的長條狀V形凸起，且該長條狀弧形凸起的延伸方向和該長條狀V形凸起的 延伸方向相交，該長條狀弧形凹槽的延伸方向平行于該長條狀弧形凸起的延伸方向。一種光學(xué)板，其由透明本體構(gòu)成，該透明本體包括第一表面及與該第一表面相對的第二 表面，該第一表面具有多個相互平行的長條狀弧形凹槽，該第二表面具有多個相互平行的長 條狀弧形凸起及多個相互平行的長條狀V形凸起，且該長條狀弧形凸起的延伸方向和該長條 狀V形凸起的延伸方向相交，該長條狀弧形凹槽的延伸方向平行于該長條狀弧形凸起的延伸 方向。
上述背光模組中，由于光學(xué)板第二表面上的長條狀弧形凸起的延伸方向和長條狀v形凸
起的延伸方向相交，第一表面的長條狀弧形凹槽的延伸方向平行于該長條狀弧形凸起的延伸 方向，從而相互交錯構(gòu)成變化的曲面結(jié)構(gòu)，其有利于讓射入光學(xué)板的光線發(fā)生特定的折射、 反射與衍射等光學(xué)作用，進(jìn)而可使從光學(xué)板出射的光線在一特定的視角范圍聚集，與此同時 ，還可使光線發(fā)生擴(kuò)散，以減弱甚至避免光源殘影，提高背光模組的出光均勻性，避免了采 用上擴(kuò)散片而產(chǎn)生的界面損失，提升光線利用率。


圖1是一種現(xiàn)有的背光模組的剖面示意圖。
圖2是圖1所示背光模組的光學(xué)板的立體圖。
圖3是本發(fā)明較佳實施例一所示光學(xué)板的立體示意圖。
圖4是圖3所示光學(xué)板的沿IV-IV線的剖視圖。
圖5是圖3所示光學(xué)板的沿V-V線的剖視放大圖。
圖6是測試樣品1的光強(qiáng)測試圖。
圖7是測試樣品2的光強(qiáng)測試圖。
圖8是測試樣品3的光強(qiáng)測試圖。
圖9是本發(fā)明較佳實施例二的光學(xué)板的剖面示意圖。
圖10是本發(fā)明較佳實施例三的背光模組的示意圖。
具體實施例方式
下面將結(jié)合附圖及實施例對本發(fā)明的背光模組及其光學(xué)板作進(jìn)一步的詳細(xì)說明。 請參見圖3至圖5，所示為本發(fā)明較佳實施例一的光學(xué)板20，其由一個透明本體構(gòu)成，該 透明本體包括第一表面21及與第一表面21相對的第二表面23。第一表面21具有多個相互平行 的長條狀弧形凹槽22，第二表面23具有多個相互平行的長條狀弧形凸起24和多個相互平行的 長條狀V形凸起25，多個長條狀弧形凸起24的延伸方向和多個長條狀V形凸起25的延伸方向相 交，多個長條狀弧形凹槽22的延伸方向平行于多個長條狀弧形凸起24的延伸方向。本實施例 中，多個長條狀弧形凸起24的延伸方向和多個長條狀V形凸起25的延伸方向相互垂直。每個長條狀弧形凹槽22沿垂直于其長度方向的截面為半圓弧形。長條狀弧形凹槽22中圓 弧的半徑Rl為O. 01毫米至3毫米，相鄰長條狀弧形凹槽22的中心間距Pi為0. 025毫米至1. 5毫 米，每一長條狀弧形凹槽22的最大深度&為0. 01毫米至3毫米。
每個長條狀弧形凸起24沿垂直于其長度方向的截面為半圓弧形。本實施例中，長條狀弧 形凸起24中圓弧的半徑記R2為0. 01毫米至3毫米，相鄰長條狀弧形凸起24的中心間距P2為 0.025毫米至1.5毫米，每一長條狀弧形凸起24的最大高度H2為0.01毫米至3毫米。長條狀V型 凸起25的頂角8為80度至100度，相鄰長條狀V型凸起25之間的中心距離P3可為0.025毫米至 l毫米。此外，需要說明的是，通過調(diào)整頂角e的大小，可在一定程度上調(diào)整光學(xué)板20的增 光率及出光視角。
光學(xué)板20的總體厚度T可為0.4毫米至4毫米。光學(xué)板20可由聚甲基丙烯酸甲酯、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材料注塑成型而成。 制備過程中需在模具的其中一個成型面上設(shè)置與長條狀弧形凹槽22相應(yīng)的凸起結(jié)構(gòu)，而于模 具的另一個相對的成型面上設(shè)置與長條狀弧形凸起24及長條狀V型凸起25相應(yīng)的凹槽結(jié)構(gòu)， 以使光學(xué)板20可在單次注塑過程中成型。
光學(xué)板20采用注塑成型的方式一體成型，其上的長條狀弧形凹槽22、長條狀弧形凸起 24及長條狀V型凸起25和光學(xué)板20的其他部分一起形成，可使得長條狀弧形凹槽22、長條狀 弧形凸起24及長條狀V型凸起25具有較高的結(jié)構(gòu)強(qiáng)度，同時還能提升長條狀弧形凹槽22、長 條狀弧形凸起24及長條狀V型凸起25和光學(xué)板20其他部分的結(jié)合力，因此可避免或減少長條 狀弧形凹槽22、長條狀弧形凸起24及長條狀V型凸起25在使用中被損壞的危險。
為進(jìn)一步驗證光學(xué)板20可對入射其中的光線起特定的擴(kuò)散作用，特別選取如表l所列的 樣品進(jìn)行對比測試，其結(jié)果如圖6至圖8所示。
表l測試樣品
樣品號樣品組成
1發(fā)光二極管
2發(fā)光二極管+光學(xué)板io
3發(fā)光二極管+光學(xué)板20
分析圖6、圖7與圖8所示結(jié)果，發(fā)光二極管發(fā)出的光為一個中心強(qiáng)度高的亮點(diǎn)；從光學(xué)
板10中出射的光線會形成兩個中心強(qiáng)度高的亮點(diǎn)；而從光學(xué)板20出射的光線則擴(kuò)散成兩條長
度較長且亮度較均勻的光線帶。由此可見，光學(xué)板20具備產(chǎn)生虛擬光源和產(chǎn)生光線帶的優(yōu)點(diǎn)請參閱圖9，所示為本發(fā)明較佳實施例二的光學(xué)板30。光學(xué)板30與實施例一的光學(xué)板20 相似，光學(xué)板30的透明本體包括第一表面31及與第一表面31相對的第二表面33。第一表面 31具有多個長條狀弧形凹槽32，第二表面33具有多個長條狀弧形凸起34及多個長條狀V型凸 起35，該多個長條狀V型凸起35與該多個長條狀弧形凸起34相交。其不同點(diǎn)在于沿垂直于 長條狀弧形凹槽32長度方向的截面與沿垂直于長條狀弧形凸起34長度方向的截面均為半橢圓 形。
請參見圖IO，所示為本發(fā)明較佳實施例三的背光模組200，其包括上述光學(xué)板20、框架 201及光源202，該光源202位于該框架201內(nèi)，該光學(xué)板20位于該光源202上方。
框架201可由具有高反射率的金屬或塑料制成，或涂布有高反射率涂層的金屬或塑料制成。
光源202可為線光源或點(diǎn)光源，例如冷陰極熒光燈與發(fā)光二極管，本實施例中為冷陰極 熒光燈，該冷陰極熒光燈之間較為緊密排布，且該冷陰極熒光燈的延伸方向與光學(xué)板20的長 條狀弧形凹槽22與長條狀弧形凸起24的延伸方向相同。
上述背光模組200中，光學(xué)板20的第一表面21靠近光源而第二表面23遠(yuǎn)離光源202。由于 長條狀弧形凸起24的延伸方向和長條狀V形凸起25的延伸方向相互垂直，長條狀弧形凹槽22 的延伸方向平行于長條狀弧形凸起24的延伸方向，從而相互交錯構(gòu)成變化的曲面結(jié)構(gòu)；同時 ，多個冷陰極熒光燈緊密排布，且該多個冷陰極熒光燈的延伸方向和光學(xué)板20的長條狀弧形 凹槽22與長條狀弧形凸起24的延伸方向相同，因而有利于讓射入光學(xué)板20的光線發(fā)生特定的 折射、反射與衍射等光學(xué)作用，進(jìn)而可使從光學(xué)板20出射的光線發(fā)生特定的擴(kuò)散，從而形成 亮度較均勻的光亮面。由此可見，上述背光模組200可以減弱甚至避免光源殘影，提高背光 模組的出光均勻性，避免了采用上擴(kuò)散片而產(chǎn)生的界面損失，提升光線利用率。當(dāng)然，當(dāng)光 源202為點(diǎn)光源時，將點(diǎn)光源緊密排布成陣列，可同樣達(dá)到使用線光源的效果。
可以理解，當(dāng)光源202之間的間距較大時，可于本發(fā)明的背光模組200的光學(xué)板20和光源 202之間增設(shè)一個擴(kuò)散板，從而可進(jìn)一步將光線擴(kuò)散均勻，提升整個背光模組的出光均勻性
可以理解，光學(xué)板20由于具有較好的光擴(kuò)散功能，可作為光擴(kuò)散板使用。 另外，本領(lǐng)域技術(shù)人員還可在本發(fā)明精神內(nèi)做其它變化。當(dāng)然，這些依據(jù)本發(fā)明精神所 做的變化，都應(yīng)包含在本發(fā)明所要求保護(hù)的范圍內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種背光模組，其包括框架、光源及光學(xué)板，該光源位于該框架內(nèi)，該光學(xué)板位于該光源上方，該光學(xué)板由透明本體構(gòu)成，其包括第一表面及與該第一表面相對的第二表面，其特征在于該第一表面具有多個相互平行的長條狀弧形凹槽，該第二表面具有多個相互平行的長條狀弧形凸起及多個相互平行的長條狀V形凸起，且該長條狀弧形凸起的延伸方向和該長條狀V形凸起的延伸方向相交，該長條狀弧形凹槽的延伸方向平行于該長條狀弧形凸起的延伸方向。
2. 如權(quán)利要求l所述的背光模組，其特征在于該背光模組進(jìn)一步包 括一個擴(kuò)散板，該擴(kuò)散板設(shè)置于該光源和該光學(xué)板之間。
3. 如權(quán)利要求l所述的背光模組，其特征在于該光源為點(diǎn)光源，且 緊密排布成陣列。
4. 如權(quán)利要求l所述的背光模組，其特征在于該光源為線光源，且 該線光源的延伸方向和長條狀弧形凸起的延伸方向相同。
5. 如權(quán)利要求l所述的背光模組，其特征在于該長條狀弧形凸起的 延伸方向和長條狀V形凸起的延伸方向相互垂直。
6. 一種光學(xué)板，其由透明本體構(gòu)成，該透明本體包括第一表面及與 該第一表面相對的第二表面，其特征在于該第一表面具有多個相互平行的長條狀弧形凹槽 ，該第二表面具有多個相互平行的長條狀弧形凸起及多個相互平行的長條狀V形凸起，且該 長條狀弧形凸起的延伸方向和該長條狀V形凸起的延伸方向相交，該長條狀弧形凹槽的延伸 方向平行于該長條狀弧形凸起的延伸方向。
7. 如權(quán)利要求6所述的光學(xué)板，其特征在于該多個長條狀弧形凸起 的延伸方向和該多個長條狀V形凸起的延伸方向相互垂直。
8. 如權(quán)利要求6所述的光學(xué)板，其特征在于沿垂直于長條狀弧形凹 槽長度方向的截面為半圓弧形和半橢圓形中的一種。
9. 如權(quán)利要求6所述的光學(xué)板，其特征在于沿垂直于長條狀弧形凸起長度方向的截面為半圓弧形和半橢圓形中的一種。
10 如權(quán)利要求6所述的光學(xué)板，其特征在于該長條狀V形凸起的頂 角為80度至100度，且相鄰兩個長條狀V形凸起的中心間距為O. 025毫米至1毫米。
全文摘要
一種背光模組，其包括框架、光源及光學(xué)板，該光源位于該框架內(nèi)，該光學(xué)板位于該光源上方，該光學(xué)板由透明本體構(gòu)成，其包括第一表面及與該第一表面相對的第二表面，該第一表面具有多個相互平行的長條狀弧形凹槽，該第二表面具有多個相互平行的長條狀弧形凸起及多個相互平行的長條狀V形凸起，且該長條狀弧形凸起的延伸方向和該長條狀V形凸起的延伸方向相交，該長條狀弧形凹槽的延伸方向平行于該長條狀弧形凸起的延伸方向。本發(fā)明還提供了該背光模組所采用的光學(xué)板。上述背光模組具有提高光線有效利用率、出光均勻的優(yōu)點(diǎn)。
文檔編號G02F1/13357GK101620345SQ20081030247
公開日2010年1月6日 申請日期2008年7月1日 優(yōu)先權(quán)日2008年7月1日
發(fā)明者章紹漢 申請人:鴻富錦精密工業(yè)(深圳)有限公司;鴻海精密工業(yè)股份有限公司