导光板和背光模块的制作方法

文档序号:2779152阅读:284来源:国知局
专利名称:导光板和背光模块的制作方法
技术领域
本发明涉及一种导光板,以及一种使用该导光板的背光模块。
背景技术
由于液晶显示器具有轻、薄、耗电小等优点,广泛应用于笔记本计算机、行动电话、个人数字助理等现代化信息设备。因为液晶本身不具发光特性,需为其提供背光模块以实现显示功能。
现有技术背光模块包括光源和导光板,光源是相对导光板的入光面设置,该导光板引导自光源发出光束的传输方向,将线光源或点光源转换成面光源出射。
一种现有技术的导光板如图1所示,该导光板10包括一入光面11,一底面12和一出光面14。该入光面11引导从光源发出的入射光进入该导光板10,该底面12上设置多个网点13,以破坏光线的全反射条件,将光线反射至出光面14,光线再由出光面14出射。
由于从光源发出的光线进入导光板10前是在空气中传播,且导光板10与空气为两种不同的介质,因此,光线到达导光板10的入光面11时,不可避免的发生反射和折射现象,其折射光进入导光板10照亮该导光板10,而反射光不会进入导光板10。由于光源发出的光线到达入光面11时,其每一条光线并不总与入光面11相垂直,其与入光面11的法线方向存在一定的入射夹角,当该入射夹角较大时,将会于入光面11处发生全反射现象,没有折射光线进入导光板10中,因此造成光线的浪费,则该种导光板10光利用率较低。
为解决上述问题,另一种现有技术的背光模块如图2所示。该背光模块20包括一导光板210和光源220,该导光板210包括一入光面211、一底面213和一出光面214,该入光面211相对于光源220设置,且其表面设置有多个网点213。由于网点213可破坏光源220发出的光线在入光面211处发生全反射的条件,此时,光线在入光面211处不会或较难发生全反射现象,因此,每一条光线均会有一部份折射光线进入导光板210,入光面211处光线透过率可得到提升,则该种导光板210可以提高光线的利用率。通过实验证明,该导光板210其入光面211的透光率比普通导光板入光面的透光率提升7%左右。
但是,由于光源220发出的光线一般为白色可见光,该可见光为一宽波段,含有多个波长段,而网点213尺寸和间距较小,因此,当光源发出的光线到达导光板210的入光面211,其入射角度大于30°时,可见光中的短波会发生衍射现象而造成光线损失,且该短波一般为蓝光。由于蓝光损失,则该可见光朝黄色偏移,因此会造成背光模块和液晶显示装置的色度偏差,影响液晶显示装置的显示质量。

发明内容为克服现有技术中导光板利用率较低,且易产生色彩偏移的问题,提供一种光利用率较高且不会产生色彩偏移的导光板实为必要。
解决该技术问题的一种技术方案是提供一种导光板,其包括一入光面、一出光面和一底面,该入光面用以接收光线,使之进入该导光板,该入光面设置有多个网点,该出光面与该入光面相交,该底面与该出光面相对,其中该网点尺寸与网点间距之和小于可见光最短的波长。
与现有导光板相比较,上述导光板通过对网点尺寸和间距的控制,破坏可见光中某些波长的光在入射面发生衍射的条件,可提高导光板的透光率和消除色彩偏差。

图1是一种现有技术导光板的立体示意图。
图2是另一种现有技术背光模块的立体示意图。
图3是本发明一种较佳实施方式导光板的立体示意图。
图4是本发明一种较佳实施方式背光模块的立体示意图。
图5是光线在图3所示的导光板入光面发生衍射现象的示意图。
具体实施方式
请参阅图3,为本发明一种较佳实施方式导光板100的立体示意图。该导光板100包括一入光面110,一与入光面相交之底面120和出光面140,且该入光面110表面设置有多个网点130,该网点为圆柱状结构。光源发出的光线经入光面110进入导光板100,其一部份光直接由出光面140出射,一部分光经设置於底面120附近的反射板(图未示)多次反射,也经出光面140出射。
当光源发出的光线到达导光板100的入光面110时,由于该入光面110表面设置多个网点130,该网点130可破坏光线于入光面110处的全反射条件,此时,光线在入光面110处不会或较难发生全反射现象,因此,每一条光线均会有一部分折射光线进入导光板100,入光面110处光线透过率可得到提升,则该种导光板100可以提高光线的利用率。
请参阅图4,为本发明一种较佳实施方式背光模块200的立体示意图。该背光模块200包括一光源210和上述的导光板100,该光源210相对于导光板100的入光面110设置。
请参阅图5,为本发明实施方式中光线在入光面发生衍射现象的示意图。当光源发射的入射光线131以α夹角入射至入光面110处时发生衍射现象,其衍射光线132会以β夹角衍射,该衍射光线不能进入导光板100,造成光线损失。但是,该衍射现象必须在满足方程式(1)条件下才会发生。
Sinα=Sinβ+n*(λ/A) (n=1,2,3...) (1)其中,α为入射夹角,β为衍射夹角,λ为入射光波长,n为衍射阶,A为网点130尺寸d和两相邻网点130间距D之和,即A=d+D。
又由于α和β夹角均为锐角,因此Sinα和Sinβ为0至1间某数值,即0≤Sinα≤1,0≤Sinβ≤1,通过计算可得出λ/A≤1(2)即,当网点130尺寸和间距A与入射光波长λ满足方程式(2)才会发生衍射现象。
为克服衍射现象发生,则可将网点130尺寸和间距A设计成满足方程式(3),λ/A>1(3)即A应小于入射光波长λ,则不会或较难发生衍射现象。由于可见光波长λ大于380nm小于780nm,因此为了使可见光中蓝色短波不发生衍射现象,则A应小于380nm,即网点130的尺寸d与间距D之和应小于380nm。
通过实验证明,当λ/A≥2时,该导光板100的入光面110其抗衍射和抗反射能力均较好,此时,A应小于等于190nm,即网点130的尺寸d与间距D之和应小于等于190nm。且网点130尺寸d与间距D相同时,在制程上较为简单,即d=A/2≤95nm。
网点130的高度h一般由h与A的比值确定,h/A一般应大于等于0.8而小于等于1.25。实验证明,当h/A为1.25时,该入射面110于整个可见光波长上有均匀的透射,而当h/A为0.8时,该入射面110对于可见光中长波部份(λ>600nm)的透射有0.5的衰减。因此,网点130的高度h应为网点尺寸d与间距D之和的1.25倍,即h=1.25A=1.25(d+D)。
本发明导光板的网点结构也可为圆锥体、四棱台、柱状等其它几何形状,且网点可排列成矩阵型、三角形等形状,该网点可从导光板表面向外凸出,也可以从导光板表面向内凹进。
权利要求
1.一导光板,其包括一入光面、一出光面和一底面,该入光面用以接收光线,使之进入该导光板,该入光面设置有多个网点,该出光面与该入光面相交,该底面与该出光面相对,其特征在于该网点尺寸与网点间距之和小于可见光最短的波长。
2.如权利要求1所述的导光板,其特征在于该网点尺寸与网点间距之和小于等于可见光最短的波长的一半。
3.如权利要求1所述的导光板,其特征在于该网点尺寸与网点间距相同。
4.如权利要求1所述的导光板,其特征在于该网点高度界于网点尺寸与网点间距之和的0.8倍与1.25倍之间。
5.如权利要求1所述的导光板,其特征在于该网点高度等于1.25倍的网点尺寸与网点间距之和。
6.如权利要求1所述的导光板,其特征在于该网点为圆柱状结构、圆锥体结构和四棱台结构中的一种。
7.如权利要求1所述的导光板,其特征在于该网点为矩阵型排列和三角状排列中的一种。
8.如权利要求1所述的导光板,其特征在于该网点从导光板表面向外凸出或向内凹进。
9.一背光模块,其包括一导光板和一光源,该导光板其包括一入光面、一出光面和一底面,该入光面用以接收光线,使之进入该导光板,该入光面设置有多个网点,该出光面与该入光面相交,该底面与该出光面相对,该光源相对于导光板的入光面相对设置,其特征在于该网点尺寸与网点间距之和小于可见光最短的波长。
全文摘要
本发明是关于一种导光板和使用该导光板的背光模块,该导光板包括一入光面、一出光面和一底面,该入光面用以接收光线,使之进入该导光板,该入光面设置有多个网点,该出光面与该入光面相交,该底面与该出光面相对,该入光面处网点尺寸与网点间距之和小于可见光最短的波长。该导光板可提高透光率和消除色彩偏差。
文档编号G02B5/02GK1851537SQ200510034429
公开日2006年10月25日 申请日期2005年4月23日 优先权日2005年4月23日
发明者蔡明宏, 方武红 申请人:群康科技(深圳)有限公司, 群创光电股份有限公司
网友询问留言 已有0条留言
  • 还没有人留言评论。精彩留言会获得点赞!
1