专利名称：光学变色导光组件的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种光学变色导光组件，尤指一种兼具光学色转功能，并增加液晶显示器背光辉度的光学变色导光组件。
现有技术，一般不含变色膜液晶显示器的背光颜色，是取决于光源91所发出的颜色，如欲液晶显示器的背光显示蓝光，则需使用蓝色的光源91，而若欲使液晶显示器之背光显示橙光，则需使用橙色之光源91，所以，应用此种技术的电子产品为了具有多种不同的背光颜色，通常需使用不同颜色光源91，但一般光源颜色有限，为了达到特定颜色且非光源颜色，则需要变色膜93之光学色转换成所需颜色。
而针对彩色化液晶显示器的背光，希望该背光为白色光，能够具有较佳亮度。然考虑白色光源价格较高，而选择光源颜色为蓝色、绿色、橙色、红色...等光源可以降低成本，这就需要光学色转换成白光。
一般进行光学色转换的变色膜93，只是掺混特定的色料，虽然可借助混光效应变换背光颜色，但色料本身即具有阻旋光性及吸旋光性，对于光源91所散发的光线具阻挡效果，因此，反而降低背光辉度，使液晶显示器的暗态增加，不利于观看时之清晰度。
本发明之另一目的，在于提供一种导光组件上一体设有变色层，变色层中掺混预定色料，使变色层能将光颜色混光转换成预定颜色的光线，进而改变背光显示颜色。
本发明提供的一种光学变色导光组件，其设于一液晶显示器上，该液晶显示器具有一液晶模块，该液晶模块的底部设有一导光模块，该导光模块具有一以透光基材制成的导光组件，该导光组件的顶部具有一出光面，而该导光组件的底部具有一导光面，且该导光面底部设有一反射层，且该导光组件的一侧设有一光源；其特征在于该导光组件于出光面内一体设有一增亮层及一变色层，该增亮层由多数光学粒子所组成，该多数光学粒子外表面分别具有多数凸部；而该变色层掺混预定色料。所述的光学变色导光组件，其特征在于，该增亮层介于该导光与该变色层之间。
所述的光学变色导光组件，该变色层设于该光学增亮层底部。且该变色层一体成形于该导光组件，且该增亮层设于该变色层顶部。
所述的光学变色导光组件，该导光组件之导光面为一倾斜面，且该导光组件的厚度依该反射面的倾斜状态而形成一厚端及一薄端，又该导光组件于该厚端的侧端具有一入光面，该导光组件于该入光面远离该薄端的一侧设有该光源，该光源相离导光组件的一侧设有一弧形反射镜。
图2为本发明第一实施例光线行进的立体示意图。
图3为本发明第一实施例外部光线于增亮层进行光线聚光增亮示意图。
图4为本发明第一实施例内部光线于增亮层进行光线散射示意图。
图5为本发明第二实施例剖面示意图。
图6为本发明第三实施例剖面示意图。
图7为现有导光组件结合变色膜的结构示意图。
图8为CIE色度图。
值得注意的是该增亮层25的多数光学粒子251以其表面具有的凸部252，形成对不特定方向的光线，分散反射至不特定方向而使光线形成散射的状态，此种光线散射状态可使辉度更均匀，亦可增加反射穿过液晶模块10的光线，以增加显示的可视亮度。
另外，配合图8所示CIE色度图分析，若欲使具蓝光的光源23于该液晶显示器中显示出紫色背光，则须配合红色的变色层26；同理可知，若欲使具蓝光的光源23于该液晶显示器中显示出白色背光，则须配合橙色变色层26。
请配合参阅图2所示，本发明可应用于手机屏幕或PDA屏幕…等电子产品的导光组件21上，使用过程中，该光源23(本实施例以蓝色LED为例)发散的光线X可经由直射或经反射镜24反射至该导光组件21的入光面215，使光线X得以折射或直射至该出光面211，光线X由出光面211穿透导光组件21前，该光线X先经过变色层26(本实施例以红色为例)的混光而成变色光Y(紫色的变色光，并配合第3图所示)，变色光Y再穿过该增亮层25，该增亮层25中多数光学粒子251表面的多数凸部252即可使变色光Y形成聚光效应(如图3所示，如凸透镜的聚光效应)，再由该光学粒子251上方穿出，且变色光Y再穿过该液晶模块10，使得该液晶显示器1可显示出变色的背光，由于聚光效应可使光线具有增亮效果，故液晶显示器所显示出的背光具有较佳的亮度。
另外，该液晶显示器1外部光源(如日照或灯光照明)所形成的光线Z，穿过该液晶模块10，并到达该导光组件21的增亮层25，该光线Z并由多数光学粒子251表面的多数凸部332散乱反射，而形成可反射回该液晶模块10的散乱光V(如第4图所示)，以增加液晶显示模块10显示的辉度及均匀度。
综合上述，本发明的导光组件21不但以变色层26使光源23产生的光线得以变色，并依光源23及变色膜26颜色不同，以变换更多不同的背光颜色，且以增亮层25的光学粒子251对外部光源的光线进行散射及反射，而对内部光源23的光线则具聚光效应，以增加液晶显示器1显示的辉度及均匀度，使液晶显示器1于具背光变色功能的同时，亦可增加背光辉度，使显示的亮度不会降低，藉以增加显示器的视亮度。
当然，以本发明的制作方式另有许多可达到上述功能的变化结构；请参阅图5所示，为本发明第二实施例，该导光组件30最顶层为该变色层31，而该变色层31底部则为该增亮层32；该光源33所产生的光线系先经过增亮层32聚光至变色层31，而外部光源的光线则经由增亮层32的光学粒子321散乱反射至变色层31，经由该变色层31混色，以形成具有不同颜色且具增亮效果及均匀辉度。
请参阅图6所示，为本发明第三实施例，该导光组件41为一体掺混色料或萤光颜料，以直接形成该变色层，而该导光组件41于该出光面411的底部则一体形成该增亮层42；使得该光源43所发出的光线于该导光组件41中即被混色成变色光，而变色光再藉由直射或由导光组件41底部的反射层44反射至该增亮层42，以进行聚光增亮；而外部光源的光线亦可由增亮层42作散乱反射以增加辉度的均匀性。
本发明具有优良光学色转换功能，且配合发光源发出的光线颜色，可达到所需显示器颜色，而一般变色膜会降低背光辉度，而本发明则以增亮层增加光学的增亮效果，在结构上，确实能节省扩散膜及色变换膜的使用成本，因此，搭配在背光装置上，应用在手机、PDA及其它产品上，可发展具有商业价值的产品。
综合上述，本发明所制成的变色导光组件具有以下优点1、具增亮效果由于导光组件上设有增亮层，增亮层中掺混或结合有多数光学粒子，使光学增亮层能增加垂直方向光的辉度，而让整体亮度提高，可令显示组件达到增亮效果，且其增亮的辉度远比一般色变膜辉度高。
2、具光学色转功能因导光组件上设有变色层，变色层中掺混或结合有预定色料或萤光颜料，使变色层能将光颜色混光转换成预定颜色的光线，进而增加显示颜色变化。若使用具有萤光颜料或染料时，不但不会因遮光及吸光减少辉度，反而具有萤光作用而增加亮度。
权利要求
1.一种光学变色导光组件，其设于一液晶显示器上，该液晶显示器具有一液晶模块，该液晶模块底部设有一导光模块，该导光模块具有一以透光基材制成的导光组件，该导光组件的顶部具有一出光面，而该导光组件的底部具有一导光面，且该导光面底部设有一反射层，且该导光组件一侧设有一光源；其特征在于该导光组件于出光面底部一体设有一增亮层及一变色层，该增亮层由多数光学粒子所组成，该多数光学粒子外表面分别具有多数凸部；而该变色层中掺混预定的色料。
2.依权利要求1所述的光学变色导光组件，其特征在于，该增亮层介于该导光与该变色层之间。
3.依权利要求1所述的光学变色导光组件，其特征在于，该变色层设于该光学增亮层底部。
4.依权利要求1所述的光学变色导光组件，其特征在于，该变色层一体成形于该导光组件，且该增亮层设于该变色层顶部。
5.依权利要求1所述的光学变色导光组件，其特征在于，该导光组件之导光面为一倾斜面，且该导光组件的厚度依该反射面的倾斜状态而形成一厚端及一薄端，又该导光组件于该厚端的侧端具有一入光面，该导光组件于该入光面远离该薄端的一侧设有该光源，该光源相离导光组件的一侧设有一弧形反射镜。
全文摘要
本发明公开一种光学变色导光组件，其设于液晶显示器上，其导光模块具有导光组件，而导光组件于该导光组件于出光面的底部一体设有增亮层及变色层，其中增亮层由多数光学粒子所组成，而该多数光学粒子的外表面具有多数不规则凸部，且变色层中掺混预定色料。
文档编号G02F1/061GK1421728SQ01140050
公开日2003年6月4日 申请日期2001年11月22日 优先权日2001年11月22日
发明者王志源 申请人:胜华科技股份有限公司