專利名稱：一種擴(kuò)散板結(jié)構(gòu)及其在背光模組中的應(yīng)用的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及液晶顯示屏技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種擴(kuò)散板結(jié)構(gòu)及其在背光模組中的應(yīng)用。
背景技術(shù)：
目前，平面顯示器應(yīng)用的液晶模組多采用TFT-1XD技術(shù)。TFT-1XD為非主動(dòng)式發(fā)光顯示，通常由白光背光模組(Backlight Module)提供均勻的系統(tǒng)亮度，再透過彩色濾光片(Color Filter)獲得豐富的色彩顯示。
現(xiàn)行的白光直下式背光模組包含光源及光學(xué)膜片組。發(fā)光二極管(LED)由于體積小、耗能少，因此成為液晶顯示器背光模組使用的光源之一；二次光學(xué)透鏡的引入，使直下式背光模組的LED使用量有很大的減少，降低了直下式背光模組的成本。LED作為背光源一般采用點(diǎn)陣式排列，會(huì)產(chǎn)生出光不均勻現(xiàn)象。為保證背光模組提供均勻的亮度，可采用增加光學(xué)膜片使用量或在光學(xué)膜片上設(shè)置微結(jié)構(gòu)的方式改善點(diǎn)陣式LED出光不均勻現(xiàn)象。
為了克服上述點(diǎn)陣式LED出光不均勻現(xiàn)象，專利申請(qǐng)?zhí)枮镃N201210257025.0，專利名稱為《一種具有點(diǎn)陣式擴(kuò)散結(jié)構(gòu)的擴(kuò)散板及使用其的背光模組》的發(fā)明專利中，公開了一種具有點(diǎn)陣式擴(kuò)散結(jié)構(gòu)的擴(kuò)散板，其出光面或入光面上設(shè)有點(diǎn)陣式擴(kuò)散結(jié)構(gòu)，所述的擴(kuò)散結(jié)構(gòu)中心與背光源的光源中心--對(duì)應(yīng)，所述的擴(kuò)散結(jié)構(gòu)包括兩種結(jié)構(gòu):結(jié)構(gòu)一的中心區(qū)域?yàn)橐粓A盤，所述的圓盤上設(shè)有按同心圓環(huán)排列的空心斑點(diǎn)，中心區(qū)域的外部為按同心圓環(huán)排列的實(shí)心斑點(diǎn)，其中實(shí)心斑點(diǎn)和圓盤非空心斑點(diǎn)區(qū)域上涂布有擴(kuò)散結(jié)構(gòu)；結(jié)構(gòu)二的中心區(qū)域?yàn)榘赐膱A環(huán)排列的圓環(huán)，中心區(qū)域的外部為按同心圓環(huán)排列的實(shí)心斑點(diǎn)，其中圓環(huán)和實(shí)心斑點(diǎn)區(qū)域涂布有擴(kuò)散結(jié)構(gòu)。采用該專利結(jié)構(gòu)，雖然能在一定程度上克服點(diǎn)陣式LED出光不均勻現(xiàn)象，但現(xiàn)有的直下式背光模組的點(diǎn)陣式LED光源，LED與LED光型之間會(huì)有耦合，造成背光亮度分布并不是規(guī)則地以LED為中心對(duì)稱點(diǎn)對(duì)稱分布，進(jìn)而造成背光亮度發(fā)生區(qū)域性亮暗分布不均的情況。發(fā)明內(nèi)容
為了克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，本發(fā)明的目的在于提供一種結(jié)構(gòu)可調(diào)性好，便于光擴(kuò)散結(jié)構(gòu)自動(dòng)化設(shè)計(jì)和后期可方便檢驗(yàn)的擴(kuò)散板結(jié)構(gòu)及其在背光模組中的應(yīng)用。
本發(fā)明的技術(shù)方案為:一種擴(kuò)散板結(jié)構(gòu)，其包括入光面、出光面和側(cè)面，入光面和出光面相對(duì)設(shè)置，入 光面的一端設(shè)有光源，所述擴(kuò)散板的入光面或出光面其中至少一個(gè)面上設(shè)有光擴(kuò)散結(jié)構(gòu)，所述的光擴(kuò)散結(jié)構(gòu)以光源中心為對(duì)稱點(diǎn)中心對(duì)稱分布，該光擴(kuò)散結(jié)構(gòu)為均勻分布的單元格，每個(gè)單元格上設(shè)有第一種或第二種微擴(kuò)散結(jié)構(gòu)； 所述第一種微擴(kuò)散結(jié)構(gòu)為具有可透光的第一透光區(qū)及圍繞該第一透光區(qū)且具有反射擴(kuò)散性能的第一遮光區(qū)； 所述第二種微擴(kuò)散結(jié)構(gòu)為具有可透光的第二連續(xù)透光區(qū)及包含于該第二連續(xù)透光區(qū)中且具有反射擴(kuò)散性能的第二遮光區(qū)。
所述光擴(kuò)散結(jié)構(gòu)按以下方式進(jìn)行分布:設(shè)置微擴(kuò)散結(jié)構(gòu)的密度為d，所述第一種微擴(kuò)散結(jié)構(gòu)的單元格的面積為S，透光區(qū)的面積為SI，d= (S-Sl)/S ； 所述第二種微擴(kuò)散結(jié)構(gòu)的單元格的面積為S，遮光區(qū)面積為S2，d=S2/S ； 預(yù)設(shè)比較值f，o < f 彡1，當(dāng)d大于f時(shí)，設(shè)置第一種微擴(kuò)散結(jié)構(gòu)，當(dāng)d小于f時(shí)，設(shè)置第二種微擴(kuò)散結(jié)構(gòu)。
采用以上結(jié)構(gòu)，在擴(kuò)散板的入光面或出光面上設(shè)置光擴(kuò)散結(jié)構(gòu)，該光擴(kuò)散結(jié)構(gòu)以光源中心為對(duì)稱點(diǎn)中心對(duì)稱分布，且為均勻分布的單元格，且單元格上設(shè)置第一種或第二種微擴(kuò)散結(jié)構(gòu)，這樣可方便地自動(dòng)化設(shè)計(jì)擴(kuò)散結(jié)構(gòu)，微擴(kuò)散結(jié)構(gòu)使背光亮度分布均勻，同時(shí)光擴(kuò)散結(jié)構(gòu)區(qū)域密度可調(diào)整性更好。
所述的光擴(kuò)散結(jié)構(gòu)，使用光學(xué)印刷或注塑成型等方式，布置于擴(kuò)散板的入光面或出光面，該光擴(kuò)散結(jié)構(gòu)具有反射擴(kuò)散作用，一般地，該光擴(kuò)散結(jié)構(gòu)反射率大于10%,光線經(jīng)該光擴(kuò)散結(jié)構(gòu)反射后重新分布，當(dāng)擴(kuò)散板應(yīng)用在背光模組中時(shí)，可改善背光模組光分布均勻性。
本發(fā)明還提供另一種擴(kuò)散板結(jié)構(gòu)，其包括入光面、出光面和側(cè)面，入光面和出光面相對(duì)設(shè)置，入光面的一端設(shè)有光源，所述擴(kuò)散板的入光面或出光面其中至少一個(gè)面上設(shè)有光擴(kuò)散結(jié)構(gòu)，所述的光擴(kuò)散結(jié)構(gòu)為均勻分布的單元格，每個(gè)單元格上設(shè)有第一種或第二種微擴(kuò)散結(jié)構(gòu)； 所述第一種微擴(kuò)散結(jié)構(gòu)為具有可透光的第一透光區(qū)及圍繞該第一透光區(qū)且具有反射擴(kuò)散性能的第一遮光區(qū)； 所述第二種微擴(kuò)散結(jié)構(gòu)為具有可透光的第二連續(xù)透光區(qū)及包含于該第二連續(xù)透光區(qū)中且具有反射擴(kuò)散性能的第二遮光區(qū)； 所述光擴(kuò)散結(jié)構(gòu)為非對(duì)稱結(jié)構(gòu)，所述入光面上的光擴(kuò)散結(jié)構(gòu)按以下方式進(jìn)行分布: 1)先使用拍攝儀采集背光初始亮度分布的圖像，得到初始亮度分布圖像的數(shù)據(jù)矩陣； 2)再定義目標(biāo)亮度圖像的數(shù)據(jù)矩陣； 3)結(jié)合初始亮度分布圖像的數(shù)據(jù)矩陣和目標(biāo)亮度圖像的數(shù)據(jù)矩陣，推導(dǎo)得到微擴(kuò)散結(jié)構(gòu)密度分布矩陣； 4)設(shè)置微擴(kuò)散結(jié)構(gòu)的密度為d，所述第一種微擴(kuò)散結(jié)構(gòu)的單元格的面積為S，透光區(qū)的面積為 SI，d= (S-Sl)/S ； 所述第二種微擴(kuò)散結(jié)構(gòu)的單元格的面積為S，遮光區(qū)面積為S2，d=S2/S ;預(yù)設(shè)比較值f，O < f < 1，當(dāng)d大于f時(shí)，設(shè)置第一種微擴(kuò)散結(jié)構(gòu)，當(dāng)d小于f時(shí)，設(shè)置第二種微擴(kuò)散結(jié)構(gòu)； 5)結(jié)合步驟3的微擴(kuò)散結(jié)構(gòu)密度分布矩陣和步驟4中的微擴(kuò)散結(jié)構(gòu)的設(shè)置，將微擴(kuò)散結(jié)構(gòu)圖形化。
采用以上結(jié)構(gòu)，考慮擴(kuò)散板上的光擴(kuò)散結(jié)構(gòu)的反射率，初始亮度分布圖像上初始亮度高的區(qū)域布置較大的微擴(kuò)散結(jié)構(gòu)密度，初始亮度低的區(qū)域布置較小的微擴(kuò)散結(jié)構(gòu)密度，使得微擴(kuò)散結(jié)構(gòu)密度分布趨勢(shì)與初始亮度分布趨勢(shì)一致。
采用以上的結(jié)構(gòu)，所述的光擴(kuò)散結(jié)構(gòu)為非點(diǎn)對(duì)稱設(shè)計(jì)，各個(gè)區(qū)域的光擴(kuò)散結(jié)構(gòu)大小依據(jù)初始亮度分布進(jìn)行設(shè)計(jì)，可調(diào)整性高，更有利于背光亮度均勻性的調(diào)整。
所述比較值f為0.5，有利于光擴(kuò)散結(jié)構(gòu)進(jìn)行自動(dòng)化設(shè)計(jì)及生產(chǎn)。
所述光擴(kuò)散結(jié)構(gòu)的單元格在入光面或出 光面其中至少一個(gè)面上緊密分布。
所述光擴(kuò)散結(jié)構(gòu)的單元格為正方形、長(zhǎng)方形、三角形、平形四邊形、梯形、六邊形等多邊形。
所述擴(kuò)散板的材質(zhì)為聚對(duì)苯二甲酸類塑料(PET)、聚碳酸酯(PC)、聚丙烯酸甲酯(PMAA)、聚苯乙稀(PS)或丙烯酸塑料(Acrylic)。
所述擴(kuò)散板的厚度為0.5-3mm,透光率為40_80%，霧度高于60%。
本發(fā)明設(shè)置于擴(kuò)散板上的光擴(kuò)散結(jié)構(gòu)還可以設(shè)置于反射片、擴(kuò)散片、擴(kuò)散膜、增亮片或玻璃面板等光學(xué)部件上。
本發(fā)明還提供一種背光模組，所述背光模組依序包括容納裝置、反射裝置、發(fā)光裝置、擴(kuò)散板和至少一張膜片。所述容納裝置用于容納背光模組的其他部件；所述的反射裝置用于反射發(fā)射至容納裝置四側(cè)及底面的光線以重新利用；所述的發(fā)光裝置呈點(diǎn)陣式分布，該發(fā)光裝置可以矩陣排列或交錯(cuò)排列，發(fā)光裝置可以搭配二次光學(xué)組件提高光擴(kuò)散能力；所述的擴(kuò)散板采用本發(fā)明第一種擴(kuò)散板或第二種擴(kuò)散板，擴(kuò)散板上設(shè)有光擴(kuò)散結(jié)構(gòu)；所述的膜片可為擴(kuò)散片或增亮片，背光模組還可以在其中至少一種膜片上設(shè)置光擴(kuò)散結(jié)構(gòu)，用于提升背光模組亮度及混光均勻度。
綜上所述，本發(fā)明的擴(kuò)散板由于在其入光面或出光面其中至少一個(gè)面上設(shè)置了光擴(kuò)散結(jié)構(gòu)，該光擴(kuò)散結(jié)構(gòu)具有擴(kuò)散反射的作用，可使光線反射重新分布，有利于得到均勻的背光亮度分布。同時(shí)，本發(fā)明的擴(kuò)散板上的光擴(kuò)散結(jié)構(gòu)可自動(dòng)化設(shè)計(jì)，加工方便；且通過不對(duì)稱的光擴(kuò)散結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，可方便地調(diào)整亮暗分布不均的區(qū)域的光擴(kuò)散結(jié)構(gòu)，使擴(kuò)散板的背光亮度更加均勻。


下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施方式
對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)的說明: 圖1為本發(fā)明實(shí)施例1的擴(kuò)散板的結(jié)構(gòu)示意圖； 圖2為第一種微擴(kuò)散結(jié)構(gòu)的結(jié)構(gòu)示意圖； 圖3為第二種微擴(kuò)散結(jié)構(gòu)的結(jié)構(gòu)示意圖； 圖4為實(shí)施例1擴(kuò)散結(jié)構(gòu)密度分布矩陣； 圖5為比較值為0.5的光擴(kuò)散結(jié)構(gòu)； 圖6為點(diǎn)陣式光源時(shí)的局部光擴(kuò)散結(jié)構(gòu)； 圖7為點(diǎn)陣式光源結(jié)構(gòu)； 圖8為對(duì)擴(kuò)散板上的局部暗影進(jìn)行調(diào)整后的光擴(kuò)散結(jié)構(gòu)； 圖9為實(shí)施例2擴(kuò)散板的初始亮度分布； 圖10為實(shí)施例2擴(kuò)散板的目標(biāo)亮度分布； 圖11為實(shí)施例2的光擴(kuò)散結(jié)構(gòu)； 圖12為背光模組的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合具 體實(shí)施方式對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)的說明。
實(shí)施例1 如圖1-5所示，本發(fā)明第一種擴(kuò)散板結(jié)構(gòu)，其包括入光面11、出光面12和側(cè)面13，入光面11和出光面12相對(duì)設(shè)置，入光面11的一端設(shè)有光源2，所述擴(kuò)散板I的入光面11或出光面12其中至少一個(gè)面上設(shè)有光擴(kuò)散結(jié)構(gòu)3，所述的光擴(kuò)散結(jié)構(gòu)3以光源中心為對(duì)稱點(diǎn)中心對(duì)稱分布，該光擴(kuò)散結(jié)構(gòu)3為均勻分布的單元格，每個(gè)單元格上設(shè)有第一種或第二種微擴(kuò)散結(jié)構(gòu)4、5 ； 所述第一種微擴(kuò)散結(jié)構(gòu)4為具有可透光的第一透光區(qū)41及圍繞該第一透光區(qū)41且具有反射擴(kuò)散性能的第一遮光區(qū)42 ； 所述第二種微擴(kuò)散結(jié)構(gòu)5為具有可透光的第二連續(xù)透光區(qū)51及包含于該第二連續(xù)透光區(qū)51中且具有反射擴(kuò)散性能的第二遮光區(qū)52。
所述光擴(kuò)散結(jié)構(gòu)3按以下方式進(jìn)行分布:設(shè)置微擴(kuò)散結(jié)構(gòu)4、5的密度為d，所述第一種微擴(kuò)散結(jié)構(gòu)4的單元格的面積為S，透光區(qū)41的面積為SI，d= (S-Sl)/S ； 所述第二種微擴(kuò)散結(jié)構(gòu)5的單元格的面積為S，遮光區(qū)52面積為S2，d=S2/S ； 預(yù)設(shè)比較值f，O < f ≤1，當(dāng)d大于f時(shí)，設(shè)置第一種微擴(kuò)散結(jié)構(gòu)4，當(dāng)d小于f時(shí)，設(shè)置第二種微擴(kuò)散結(jié)構(gòu)5。
所述光擴(kuò)散結(jié)構(gòu)3的單元格在入光面11或出光面12其中至少一個(gè)面上緊密分布。
所述光擴(kuò)散結(jié)構(gòu)3的單元格為正方形、長(zhǎng)方形、三角形、平行四邊形、梯形、六邊形等多邊形。
所述擴(kuò)散板的材質(zhì)為聚對(duì)苯二甲酸類塑料、聚碳酸酯、聚丙烯酸甲酯、聚苯乙稀或丙烯酸塑料。
所述擴(kuò)散板I的厚度為0.5-3mm,透光率為40_80%，霧度高于60%。
所述設(shè)置光光擴(kuò)散結(jié)構(gòu)3的入光面11或出光面12外設(shè)有反射片、擴(kuò)散片、擴(kuò)散膜、增亮片或玻璃面板等光學(xué)部件。
在該實(shí)施例的擴(kuò)散板結(jié)構(gòu)中，所述的光擴(kuò)散結(jié)構(gòu)以光源中心為對(duì)稱點(diǎn)中心對(duì)稱分布。光擴(kuò)散結(jié)構(gòu)3的單元格為正方形、長(zhǎng)方形、三角形、六邊形等多邊形，單元格可緊密排列布滿入光面或出光面其中至少一個(gè)面上。
下面以光源為單顆LED為例，單元格的形狀以正方形為例。其中，第一種微擴(kuò)散結(jié)構(gòu)4如圖2所示，第二種微擴(kuò)散結(jié)構(gòu)5如圖3所示。各單元格按密度值進(jìn)行設(shè)置，構(gòu)成了本實(shí)施例的光擴(kuò)散結(jié)構(gòu)3。
如圖4所示，所使用的LED光源2的光型為Iambertian分布，LED正上方最亮，外沿亮度逐漸減小，所以對(duì)應(yīng)LED正上方的微擴(kuò)散結(jié)構(gòu)4、5的密度相應(yīng)設(shè)置較大的值，設(shè)置第二種微擴(kuò)散5結(jié)構(gòu)；對(duì)應(yīng)LED外沿的微擴(kuò)散結(jié)構(gòu)的密度相應(yīng)設(shè)置較小的值，設(shè)置第一種微擴(kuò)散結(jié)構(gòu)4。
該擴(kuò)散板I中，具有20*20個(gè)單元格，微擴(kuò)散結(jié)構(gòu)4、5的密度值以LED光源為中心對(duì)稱點(diǎn)，與中心距離相近的點(diǎn)的微擴(kuò)散結(jié)構(gòu)密度設(shè)置相同。
其中，以0.5為比較值f，圖4按上述密度分布圖形化后，光擴(kuò)散結(jié)構(gòu)3如圖5所/Jn ο
當(dāng)光源為多顆LED組成的點(diǎn)陣式光源時(shí)，所示的光擴(kuò)散結(jié)構(gòu)3如圖6所示。其中，點(diǎn)陣式光源2如圖7所示，對(duì)于點(diǎn)陣式光源2的局部光擴(kuò)散結(jié)構(gòu)3如圖6所示，該光擴(kuò)散結(jié)構(gòu)3的設(shè)置與光源2中的LED呈現(xiàn)一一對(duì)應(yīng)的關(guān)系。
實(shí)施例2 本發(fā)明的還提供另一種擴(kuò)散板結(jié)構(gòu)，其包括入光面11、出光面12和側(cè)面13，入光面11和出光面12相對(duì)設(shè)置，入光面11的一端設(shè)有光源2，所述擴(kuò)散板I的入光面11或出光面12其中至少一個(gè)面上設(shè)有光擴(kuò)散結(jié)構(gòu)3，所述的光擴(kuò)散結(jié)構(gòu)3為均勻分布的單元格，每個(gè)單元格上設(shè)有第一種或第二種微擴(kuò)散結(jié)構(gòu)4、5 ； 所述第一種微擴(kuò)散結(jié)構(gòu)4為具有可透光的第一透光區(qū)41及圍繞該第一透光區(qū)41且具有反射擴(kuò)散性能的第一遮光區(qū)42 ； 所述第二種微擴(kuò)散結(jié)構(gòu)5為具有可透光的第二連續(xù)透光區(qū)51及包含于該第二連續(xù)透光區(qū)51中且具有反射擴(kuò)散性能的第二遮光區(qū)52 ； 所述光擴(kuò)散結(jié)構(gòu)3為非對(duì)稱結(jié)構(gòu),所述入光面11上的光擴(kuò)散結(jié)構(gòu)3按以下方式進(jìn)行分布: 1)先使用拍攝儀采集背光初始亮度分布的圖像，得到初始亮度分布圖像的數(shù)據(jù)矩陣； 2)再定義目標(biāo)亮度圖像的數(shù)據(jù)矩陣； 3)結(jié)合初始亮度分布圖像的數(shù)據(jù)矩陣和目標(biāo)亮度圖像的數(shù)據(jù)矩陣，推導(dǎo)得到微擴(kuò)散結(jié)構(gòu)密度分布矩陣； 4)設(shè)置微擴(kuò)散結(jié)構(gòu)的密度為d，所述第一種微擴(kuò)散結(jié)構(gòu)4的單元格的面積為S，透光區(qū)41 的面積為 SI，d= (S-Sl)/S ； 所述第二種微擴(kuò)散結(jié)構(gòu) 5的單元格的面積為S，遮光區(qū)52面積為S2，d=S2/S ;預(yù)設(shè)比較值f，0 < f < 1，當(dāng)d大于f時(shí)，設(shè)置第一種微擴(kuò)散結(jié)構(gòu)4，當(dāng)d小于f時(shí)，設(shè)置第二種微擴(kuò)散結(jié)構(gòu)5 ； 5)結(jié)合步驟3的微擴(kuò)散結(jié)構(gòu)密度分布矩陣和步驟4中的微擴(kuò)散結(jié)構(gòu)4、5的設(shè)置，將微擴(kuò)散結(jié)構(gòu)圖形化。
因直下式背光模組一般使用多顆LED作為光源2, LED與LED光型之間會(huì)有I禹合，造成背光亮度分布并不是規(guī)則地以LED為中心對(duì)稱點(diǎn)對(duì)稱分布，進(jìn)而使背光亮度發(fā)生區(qū)域性亮暗分布不均的情況。
采用本實(shí)施例2的擴(kuò)散板結(jié)構(gòu)，可對(duì)亮暗分布不均的區(qū)域的微擴(kuò)散結(jié)構(gòu)密度進(jìn)行調(diào)整。如圖5的光擴(kuò)散結(jié)構(gòu)3為例，若該光擴(kuò)散結(jié)構(gòu)3的左上、左下、右下對(duì)應(yīng)有三個(gè)暗影，將對(duì)應(yīng)區(qū)域的微擴(kuò)散結(jié)構(gòu)4、5的密度相應(yīng)減小后，其光擴(kuò)散結(jié)構(gòu)如圖8所示，調(diào)整后的光擴(kuò)散結(jié)構(gòu)3克服了擴(kuò)散板區(qū)域性亮暗分布不均的情況。
以光源為四顆LED的擴(kuò)散板為例，本實(shí)施例的光擴(kuò)散結(jié)構(gòu)設(shè)置如下: 首先，使用拍攝儀器采集背光初始亮度分布圖像，得到初始亮度分布圖像的數(shù)據(jù)矩陣，如圖9所示。本實(shí)施例的數(shù)據(jù)矩陣分辨率為256*256，所示背光模組具有4顆LED，由于混光不勻，4顆LED位置明顯可見。
其次，定義目標(biāo)亮度分布圖像的數(shù)據(jù)矩陣，如圖10所示，目標(biāo)亮度分布圖像的數(shù)據(jù)矩陣可為高斯分布等。
然后根據(jù)初始亮度分布圖像的數(shù)據(jù)矩陣和目標(biāo)亮度分布圖像的數(shù)據(jù)矩陣，倒推出光擴(kuò)散結(jié)構(gòu)中的微擴(kuò)散結(jié)構(gòu)的密度分布矩陣。
接著根據(jù)微擴(kuò)散結(jié)構(gòu)的設(shè)置方法，設(shè)置微擴(kuò)散結(jié)構(gòu)的密度為d，所述第一種微擴(kuò)散結(jié)構(gòu)4的單元格的面積為S，透光區(qū)41的面積為SI，d= (S-Sl)/S ；所述第二種微擴(kuò)散結(jié)構(gòu)5的單元格的面積為S，遮光區(qū)52面積為S2，d=S2/S ;預(yù)設(shè)比較值f，O < f < 1，當(dāng)d大于f時(shí)，設(shè)置第一種微擴(kuò)散結(jié)構(gòu)4，當(dāng)d小于f時(shí)，設(shè)置第二種微擴(kuò)散結(jié)構(gòu)5 ;最后將微擴(kuò)散結(jié)構(gòu)的密度分布矩陣圖形化，如圖11所示。本發(fā)明還提供一種背光模組，如圖12所示，所述背光模組依序包括容納裝置7、反射裝置8、發(fā)光裝置9、擴(kuò)散板I和至少一張膜片10。所述容納裝置7用于容納背光模組的其他部件；所述的反射裝置8用于反射發(fā)射至容納裝置7四側(cè)及底面的光線以重新利用；所述的發(fā)光裝置9呈點(diǎn)陣式分布，該發(fā)光裝置9可以矩陣排列或交錯(cuò)排列，發(fā)光裝置9可以搭配二次光學(xué)組件14提高光擴(kuò)散能力；所述的擴(kuò)散板I采用本發(fā)明第一種擴(kuò)散板或第二種擴(kuò)散板，擴(kuò)散板I上設(shè)有光擴(kuò)散結(jié)構(gòu)3 ;所述的膜片10可為擴(kuò)散片或增亮片，背光模組還可以在其中至少一種膜片上設(shè)置光擴(kuò)散結(jié)構(gòu)，用于提升背光模組亮度及 混光均勻度。
權(quán)利要求
1.一種擴(kuò)散板結(jié)構(gòu)，其包括入光面、出光面和側(cè)面，入光面和出光面相對(duì)設(shè)置，入光面的一端設(shè)有光源，其特征在于:所述擴(kuò)散板的入光面或出光面其中至少一個(gè)面上設(shè)有光擴(kuò)散結(jié)構(gòu)，所述的光擴(kuò)散結(jié)構(gòu)以光源中心為對(duì)稱點(diǎn)中心對(duì)稱分布，該光擴(kuò)散結(jié)構(gòu)為均勻分布的單元格，每個(gè)單元格上設(shè)有第一種或第二種微擴(kuò)散結(jié)構(gòu)； 所述第一種微擴(kuò)散結(jié)構(gòu)為具有可透光的第一透光區(qū)及圍繞該第一透光區(qū)且具有反射擴(kuò)散性能的第一遮光區(qū)； 所述第二種微擴(kuò)散結(jié)構(gòu)為具有可透光的第二連續(xù)透光區(qū)及包含于該第二連續(xù)透光區(qū)中且具有反射擴(kuò)散性能的第二遮光區(qū)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的擴(kuò)散板結(jié)構(gòu)，其特征在于:所述光擴(kuò)散結(jié)構(gòu)按以下方式進(jìn)行分布:設(shè)置微擴(kuò)散結(jié)構(gòu)的密度為d，所述第一種微擴(kuò)散結(jié)構(gòu)的單元格的面積為S，透光區(qū)的面積為 SI，d= (S-Sl)/S ； 所述第二種微擴(kuò)散結(jié)構(gòu)的單元格的面積為S，遮光區(qū)面積為S2，d=S2/S ； 預(yù)設(shè)比較值f，0 < f 彡1，當(dāng)d大于f時(shí)，設(shè)置第一種微擴(kuò)散結(jié)構(gòu)，當(dāng)d小于f時(shí)，設(shè)置第二種微擴(kuò)散結(jié)構(gòu)。
3.一種擴(kuò)散板結(jié)構(gòu)，其包括入光面、出光面和側(cè)面，入光面和出光面相對(duì)設(shè)置，入光面的一端設(shè)有光源，其特征在于:所述擴(kuò)散板的入光面或出光面其中至少一個(gè)面上設(shè)有光擴(kuò)散結(jié)構(gòu)，所述的光擴(kuò)散結(jié)構(gòu)為均勻分布的單元格，每個(gè)單元格上設(shè)有第一種或第二種微擴(kuò)散結(jié)構(gòu)； 所述第一種微擴(kuò)散結(jié)構(gòu)為具有可透光的第一透光區(qū)及圍繞該第一透光區(qū)且具有反射擴(kuò)散性能的第一遮光區(qū)； 所述第二種微擴(kuò)散結(jié)構(gòu)為具有可透光的第二連續(xù)透光區(qū)及包含于該第二連續(xù)透光區(qū)中且具有反射擴(kuò)散性能的第二遮光區(qū)； 所述光擴(kuò)散結(jié)構(gòu)為非對(duì)稱結(jié)構(gòu)，所述入光面上的光擴(kuò)散結(jié)構(gòu)按以下方式進(jìn)行分布: 1)先使用拍攝儀采集背光初始亮度分布的圖像，得到初始亮度分布圖像的數(shù)據(jù)矩陣； 2)再定義目標(biāo)亮度圖像的數(shù)據(jù)矩陣； 3)結(jié)合初始亮度分布圖像的數(shù)據(jù)矩陣和目標(biāo)亮度圖像的數(shù)據(jù)矩陣，推導(dǎo)得到微擴(kuò)散結(jié)構(gòu)密度分布矩陣； 4)設(shè)置微擴(kuò)散結(jié)構(gòu)的密度為d，所述第一種微擴(kuò)散結(jié)構(gòu)的單元格的面積為S，透光區(qū)的面積為 SI，d= (S-Sl)/S ； 所述第二種微擴(kuò)散結(jié)構(gòu)的單元格的面積為S，遮光區(qū)面積為S2，d=S2/S ;預(yù)設(shè)比較值f，O < f < 1，當(dāng)d大于f時(shí)，設(shè)置 第一種微擴(kuò)散結(jié)構(gòu)，當(dāng)d小于f時(shí)，設(shè)置第二種微擴(kuò)散結(jié)構(gòu)； 5)結(jié)合步驟3的微擴(kuò)散結(jié)構(gòu)密度分布矩陣和步驟4中的微擴(kuò)散結(jié)構(gòu)的設(shè)置，將微擴(kuò)散結(jié)構(gòu)圖形化。
4.根據(jù)權(quán)利要求2或3所述的擴(kuò)散板結(jié)構(gòu)，其特征在于:所述比較值f為0.5。
5.根據(jù)權(quán)利要求2或3所述的擴(kuò)散板結(jié)構(gòu)，其特征在于:所述光擴(kuò)散結(jié)構(gòu)的單元格在入光面或出光面其中至少一個(gè)面上緊密分布。
6.根據(jù)權(quán)利要求2或3所述的擴(kuò)散板結(jié)構(gòu)，其特征在于:所述光擴(kuò)散結(jié)構(gòu)的單元格為正方形、長(zhǎng)方形、三角形、平行四邊形、梯形或六邊形。
7.根據(jù)權(quán)利要求2或3所述的擴(kuò)散板結(jié)構(gòu)，其特征在于:所述擴(kuò)散板的材質(zhì)為聚對(duì)苯二甲酸類塑料、聚碳酸酯、聚丙烯酸甲酯、聚苯乙稀或丙烯酸塑料。
8.根據(jù)權(quán)利要求2或3所述的擴(kuò)散板結(jié)構(gòu)，其特征在于:所述擴(kuò)散板的厚度為0.5-3mm，透光率為40_80%，霧度高于60%。
9.應(yīng)用權(quán)利要求2或3所述的擴(kuò)散板結(jié)構(gòu)的背光模組，其特征在于:所述背光模組依序包括容納裝置、反 射裝置、發(fā)光裝置、擴(kuò)散板和至少一張膜片。
全文摘要
本發(fā)明公開一種擴(kuò)散板結(jié)構(gòu)，其包括入光面、出光面和側(cè)面，入光面和出光面相對(duì)設(shè)置，所述擴(kuò)散板的入光面或出光面上設(shè)有光擴(kuò)散結(jié)構(gòu)，該光擴(kuò)散結(jié)構(gòu)為均勻分布的單元格，每個(gè)單元格上設(shè)有第一種或第二種微擴(kuò)散結(jié)構(gòu)；所述第一種微擴(kuò)散結(jié)構(gòu)為具有可透光的第一透光區(qū)及圍繞該第一透光區(qū)且具有反射擴(kuò)散性能的第一遮光區(qū)；所述第二種微擴(kuò)散結(jié)構(gòu)為具有可透光的第二連續(xù)透光區(qū)及包含于該第二連續(xù)透光區(qū)中且具有反射擴(kuò)散性能的第二遮光區(qū)。本發(fā)明的擴(kuò)散板由于在其入光面或出光面其中至少一個(gè)面上設(shè)置了光擴(kuò)散結(jié)構(gòu)，該光擴(kuò)散結(jié)構(gòu)具有擴(kuò)散反射的作用，可使光線反射重新分布，有利于得到均勻的背光亮度分布。本發(fā)明的光擴(kuò)散結(jié)構(gòu)可自動(dòng)化設(shè)計(jì)，加工方便。
文檔編號(hào)F21V5/08GK103234172SQ201310131400
公開日2013年8月7日 申請(qǐng)日期2013年4月16日 優(yōu)先權(quán)日2013年4月16日
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