光导部件、包含光导部件的背光单元及制造光导部件和背光单元的方法

专利名称：光导部件、包含光导部件的背光单元及制造光导部件和背光单元的方法
光导部件、包含光导部件的背光单元及制造光导部件和背光单元的方法 发明领域
本发明涉及光导部件和包含光导部件的背光单元。本发明尤其涉及一种对其中 传播的光进行引导并提供均匀分布的光的光导部件，以及采用这种光导部件的背光 单元。
背景技术：
人们可以采用用于如显示设备中的照明器件的光导部件来接收来自照明器件的光 源所发出的光，并引导所接收到的光，从而向显示设备的显示屏提供照度均匀分布
的光。例如，像液晶显示器(LCD)这类平板显示设备可包含如具有光导部件的背 光单元(BLU)之类的照明器件。
在诸如信息和通讯产业中都有改进显示设备的需求。尤其是对于高分辨率、轻而 薄和/或低功耗的显示设备的需求。开发这类改进的显示设备的一种可能的途径是提 供更薄、更轻的BLU和/或能提供具有更均匀的照度分布的光的改进了的光导部件。
例如，当今广泛采用的一种平板显示器是薄膜晶体管-液晶显示器(TFT-LCD)。这 种TFT-LCD可包括在两个基板之间提供液晶的液晶显示屏、设置在液晶显示屏下 部用作照明器件的BLU以及用来驱动液晶显示屏的液晶显示器(LCD)驱动器IC (LDI)。该BLU单元可包括诸如光源、光导部件和包含漫射片和棱镜片的光学片。
该光源供给光导部件的可以是非均匀分布的线性光。 一般说来，光导部件会修改 非均匀分布的线性光，并输出具有均匀光学分布的平面光。然而，常规光导部件不 能很好地输出均匀分布的线性光。例如，与光导部件设置在大体沿各光源的零度辐 射角的部分相比，位于照明器件的光源间并接近该光源的光导部件的部分可能提供 光线不足，即显得较暗。 特别地， 一般当光源出射的光的辐射角增大时，光强减小。光的漫反射在光导部 件贴近光源的部分一般也较弱。于是，例如在以相对较大的辐射角和/或超过光的某 一辐射角从光源接收光的光导部件的那些部分处，从光导部件出射的光的强度会具 有不均匀的照度分布。这种不均勻性的结果是，光导部件出射的光的照度分布会包 含亮线、亮区和/或接近光源处的暗区，即， 一种亮线/亮区效应。图1示出了常规
光导部件31的亮度分布的照片。从图1可见，由于亮线/亮区效应，在各光源32之 间存在暗部A。在跟光源单元的各光源不重叠或不排在一行上的光导部件的那些部 分，这种亮线/亮区效应会特别显著。当把具有不均匀照度分布的光提供给显示设备 时，该显示设备的图像质量就会受到影响。
鉴于光导部件的这些缺点，采用这类光导部件的BLU会包含多个光学片，例如 一个漫反射片和一个棱镜片，以试图使得为显示设备提供的光具有更均匀分布的照 度。然而，不得不提供的额外光学片也会增加BLU的诸如成本、重量和/或尺寸。

发明内容
本发明各实施例的特征在于提供一种光导部件和包含这种光导部件的背光单元，
它们基本上克服因现有技术的局限和缺点所引起的一种或多种问题。
因此，本发明各实施例的一个特征是要提供一种可用于显示设备的背光单元，它 能提供基本均匀和/或完全均匀的照度分布和高亮度的光。
因此，本发明各实施例的另一个特征是提供一种方法来制备一种光导板，使它的 一侧包含多条具有不同间距的V-型槽沟。
本发明上述的和其他的特征和优点中至少一个可以这样来实现提供一种能够引 导从至少第一光源和第二光源接收到的光的光导部件，其中，第一光源跟第二光源 间距D3,该光导部件可包括第一侧，该第一側包括多条沿第一方向延伸的第一槽沟 和多条沿该第一方向延伸的第二槽沟，其中，各第一槽沟可具有第一间距，各第二 槽沟具有第二间距，第一间距可以不同于第二间距。
第一侧可包括第一部分和第二部分，其中各第一槽沟形成在第一部分上而各第二 槽沟形成在第二部分上。第二部分可以对应于从光导部件的第 一侧的第 一端部延伸
过来的一个或者多个区域。该光导部件可以包括与第一端部相对的第二端部，其中， 该第二端部可以对应于其第一側的第一部分的至少一部分而且可以没有第二槽沟。 第二部分可以包括多个沿着光导部件的第一侧且彼此隔开的亚第二部分。第一槽沟 中的至少几条可以在多个亚第二部分之间延伸。
多个亚第二部分的每个可以对应于光导部件的第一侧上的三角形部分、半圓型部 分和多边形部分中的一个部分。第二间距可小于第一间距。该第二间距可以约为第
一间距的5%到80%。第二间距可以约为第一间距的10%。第一槽沟可以具有第一 深度而第二槽沟可以具有第二深度，其中，第一深度可以不同于第二深度。
第一深度可大于第二深度。第二深度可以约为第一深度的40%到60%。第二深 度可以约为第一深度的50%。第一側可以包括第一端部和第二端部，其中，在沿与 第一方向垂直的第二方向上，第一端部可以与第二端部相对，而第二槽沟可以设在 第一端部的至少一部分上。从第一端部过渡到第二端部，第一间距和第二间距中的 至少一个可变。从第一端部过渡到第二端部，第一间距可以减小。
多个亚第二部分可以对应于一个三角形部分，其中，该三角形部分的底边沿着第 一端部的边缘延伸第一距离D1,它的高沿着第二方向且背离第一端部的边缘延伸第 二距离D2 ，并且第二距离D2可以约为第一距离D1的95%到105%。多个亚第二 部分可以对应于一个三角形部分，其中，该三角形部分的底边沿着第一端部的边缘 延伸第一距离D1，它的高沿着第二方向且背离第一端部的边缘延伸第二距离D2 , 其中，第一距离D1可以约为距离D3的60%到80%。
光导部件可以包含丙烯酸树脂和聚碳酸酯树脂中的至少一种。光导部件可以包括
与第一侧相对着的第二侧，其中，第二侧可以包括多条沿第二方向延伸的第三槽沟， 第二方向可以基本垂直于第一方向。第一槽沟和第二槽沟，在跟第一方向交叉的一 个方向上的截面形状，基本上类似V-型或类似三角形。
本发明上述的及其它的特点和优点之一还可以这样来实现提供一个可用于包含 显示屏的显示设备的背光单元(BLU)，该背光单元包括具有多个光源的光源单 元、 一个光学部件和一个用来接收多个彼此间距D3的光源发出的光的光导部件， 该光导部件可以包括具有多条沿第一方向延伸的第 一槽沟和多条沿第 一 方向延伸的
第二槽沟的第一侧，各第一槽沟具有第一间距而各第二槽沟具有第二间距，其中， 第一间距不同于第二间距，并且，该光学部件可以为显示屏提供来自光导部件的光。
光源可以包括一个冷阴极荧光管和一个LED。该光学部件可以包括一个棱镜片。 该BLU还可以包括一个用于将入射进来的光反射到光导部件的反射部件，其中，反 射片和光学部件可以把光导部件夹在中间。
本发明上述的及其它的特点和优点的至少一个还可以这样来实现提供一种利用
第一側，该第一侧包括多条沿着第一方向延伸的第一槽沟和多条沿着该第一方向延 伸的第二槽沟，而该方法则包括准备一个成形的芯子，从该成形芯子切割至少一个 预定的区域以形成至少 一 个割下的部分和 一 个剩余的成形芯子部分，然后在剩余的 成形芯子部分上形成第一图案，该第一图案包括多个突起中的至少一个和沿第一方 向延伸的槽沟，而在至少一个割下的部分上形成第二图案，使其间距不同于被分割 的成形芯子上的第一带突起的图形上的间距，然后将至少一个割下的部分跟剩余的 成形芯子部分结合起来组装成成形芯子，第一图案和第二图案都设置在组装好的成 形芯子的同一侧，利用已组装的成形芯子，在材料的第一侧上，分别形成对应于第 一、第二图案的第一槽沟和第二槽沟。
此方法可以包括在材料的第二側上形成多条第三槽沟，用以形成光导部件的，其 中，第三槽沟可以在垂直于第一槽沟和第二槽沟的方向上延伸。形成第一、第二图 案的步骤可以包括用一个刀具来形成第一、第二图案。


参考附图对示例性实施例的详细描述，将使得本发明上述的和其它的特征和优点 对于本领域内的普通技术人员变得更显而易见，这些附图包括 图1示出常规光导部件的照度分布的照片；
图2示出采用按照本发明的包括背光单元的LCD设备的示例性实施例的一个示 例性LCD设备各部件的分解透视图3A示出采用本发明的一个或多个方面的光导部件的第一示例性实施例的顶部 透视图3B示出图3A所示光导部件示例性实施例的圈出部分的放大示意图； 图4A示出图3A所示第一示例性实施例的底部透视图； 图4B示出图4A所示光导部件的示例性实施例的圏出部分的放大示意图； 图5示出采用本发明的一个或多个方面的光导部件的第二示例性实施例的顶部 平面图6A示出采用本发明的一个或多个方面的光导部件的第三示例性实施例的顶部 透视图6B示出图6A所示光导部件的示例性实施例的圏出部分的放大示意图； 图7示出采用本发明的一个或多个方面的光导部件的照度分布的照片；及 图8A到图8E示出按照本发明的一个或多个方面的光导部件的制备方法的示例 性实施例期间的结构所形成的截面示意图。
具体实施例方式
对于2006年7月4日向韩国知识产权局提交的、韩国专利申请10-2006-0062734、名称为"液晶显示设备的背光单元和它的光导部件的制备方法"的申请， 在此引述其全部内容作为参考。
以下将参照各附图更详细地描述本发明，说明本发明的各示例性实施例。本发明 尽管可用不同形式来实施，但不应解释为局限于这里给出的实施方案。提供这些实 施方案是为了彻底全面地说明本发明，将本发明的范围充分地传达给本领域的技术 人员。
附图中的各层和各区的尺寸为便于清楚说明可能有所夸张。应当理解的是，当提 到一个元件在另一个元件的"上面"时，它可直接在另一元件的上面，也可能有中介元 件存在于其中间。此外，应当理解的是，当提到一个元件在另一个元件的"下面"时， 它可直接在另一元件的下面，也可能有一个或多个中介元件存在于其中间。而且， 还应理解，当提到一个元件在另外两个元件的"中间"时，它可以是在另外两个元件中
间的唯一的元件，也可能有一个或多个中介元件存在于其中间。相同的附图标号在 全文中指相同的元件。在以下叙述中，提到的"第一"、"第二"等仅仅用来区别不同的 元件和/或不同元件的特征，除非另外规定，这些特征可以有也可没有相同的含义。
图2示出采用按照本发明的包括背光单元的LCD设备的示例性实施例的一个示 例性LCD设备各部件的分解透视图。
参照图2， LCD设备可以包括一个LCD屏100和一个背光单元(BLU ) 130。 该BLU 130为液晶屏100提供光，以使得图像可显示在液晶屏100上。
该LCD屏100可以包括两个彼此相对设置的基板，提供在两基板之间的液晶层 和由在基板上依例如矩阵方式设置的多条门线和数据线来限定的像素区(未示出)。 在与基板上形成的门线和数据线(未画出)的交叉部分相对应的一个基板的一部分 上可以形成薄膜晶体管和像素电极。各像素电极可以连接到相应的薄膜晶体管，而 每个薄膜晶体管可以控制分别提供给相应像素的信号。在基板的其它部分上形成滤 色器(未示出)和一个公共电极(未示出)。在各基板的外侧可提供极化膜(未示 出)。
BLU 130可以包括光导部件131、光源单元132、光学部件134和反射部件 133。光源单元132为光导部件131提供光。光导部件131可以改变光源单元132 提供的光的分布。反射部件133可以将它接收到的光反射回LCD屏100。
光学部件134可以聚集并反射具有均匀照度分布的光，帮助增强显示设备的亮 度和/或仅允许具有预定入射角的光通过。例如，光学部件134可包含一个棱镜片， 该棱镜片仅允许基本上竖直方向的光通过，而将具有其它入射角的光在它们被再次 反射回到光学部件134之前就反射到反射部件133,直到光竖直地通过光学部件134 射往LCD屏100。
光导部件131可以改变聚集在它上面多个小区域上的光的分布，从而对一个相 对较大的区域提供均匀分布的光，该相对较大的区域对应于例如在光导部件131的 第二侧的例如多个小区域和/或整个区域。光导部件131可以是薄片形状，例如立方 体形。光导部件131可以包括例如透明树脂、聚丙烯的或聚碳酸酯的树脂等。
参照图2，光导部件131可以包括第一侧151、第二侧152、第三侧153和第四 側154。第一侧151跟第二侧152可以彼此相对，而第三侧153跟第四側154可以 彼此相对。特别是，第三侧153和第四侧154可以在第一侧151跟第二侧152之间 延伸并把第一侧151跟第二側152的相应部分连接到一起。光导部件131的第一側 151，例如反射侧，可以面对BLU 130的反射部件133，而光导部件131的第二側 152,例如出射側，可以面对光学部件134。
光源单元132可以包括一个或多个光源132a,该光源132a设置在光导部件131 的一侧或多侧，例如其第三側153上；及一个或多个反射屏132b，该反射屏132b 把从光源132a发射的光反射回到光导部件131。点光源，例如发白光的发光二极管 (LED),可以用作光源132a，而设置一个或多个光源取决于光导部件131的大小。 BLU可以采用例如冷阴极焚光灯(CCFL)和/或LED来作为光源132a。对较大体 积的显示设备的BLU —般采用CCFL,而对较小体积的显示设备的BLU —般常用 LED。
在图示BLU的示例性实施例，各光源132a设置在光导部件的单一侧即第三側153 处。就是说在本发明的实施例中，光导部件131仅从其一侧即其第三側153处接收 光。然而，本发明的实施例并不限于这种设置。
光学部件134可以包括棱镜片。在本发明的实施例中，光学部件134可以只包 括一个棱镜片。在本发明的实施例中，光学部件134可以不包括漫反射片。参照图 2，光学部件134可以包括面对光导部件131形成在其一侧139上的一条或多条槽 沟135 。光学部件134的棱镜片，通过扩散并聚集从光导部件131向例如LCD屏 100射入的竖直方向上的光，可以有助于改进光的竖直方向性。
光导部件可以包括第一槽沟136和/或第二槽沟137。在光导部件131的第一侧 151上，各第一槽沟136可沿第一方向例如X-方向延伸。第一方向可以基本上垂直 于从BLU130的光源132a发出的光的零度辐射角。在光导部件131的第二侧152 上，各第二槽沟137可以沿第二方向例如Y-方向延伸。第二方向可以基本上平行于 从BLU130的光源132a发出的光的零度辐射角。各第一槽沟136跟各第二槽沟137
各自延伸的方向基本上彼此正交。在对光导部件131的一侧或几侧例如第三侧153 提供光时，其第一、第二槽沟136和137可以改变接收到的光的光路和分布。
第一槽沟136和/或第二槽沟137可以基本上是V-形或三角形槽沟。尤其在本发 明各实施例中，不论第一槽沟136和/或第二槽沟137的深度和/或宽度，当沿着一 条分别在第二方向和第一方向上延伸的直线来截取时，第一槽沟136和/或第二槽沟 137的截面形状可以基本上是V-形或三角形。本发明的实施例并不限于这种结构。 例如，第一槽沟136可形成在光导部件131的第二侧152上，而第二槽沟137可以 形成在光导部件131的第一侧151上。
图3A是采用本发明的一个或多个方面的光导部件的第一示例性实施例的顶部透 视图，而图4A是图3A所示第一示例性实施例的底部透视图。
参照图3A,在采用本发明的一个或多个方面的光导部件131的第一示例性实施 例中，多个第二槽沟137可以形成在光导部件131的第二侧152上。各第二槽沟137 可以沿诸如Y-方向的第二方向延伸，它平行于从光源132a发出的光的零度辐射角。 图3B是图3A所示光导部件示例性实施例的圏出部分的放大示意图。参照图3B, 多个第二槽沟137可以以第三间距P3配置。在本发明各实施例中，在光导部件131 的整个一侧例如第二侧152上，第三间距P3可以基本上或完全为常数。
参照图4A，在光导部件131的第一示例性实施例中，多个第一槽沟136可以形 成在光导部件131的第一側151上。第一槽沟136可以沿诸如X-方向的第一方向 延伸，它可以是垂直于从光源132a发出的光的零度辐射角的方向。在本发明的实施 例中，光导部件131可以沿顺着第一、第二方向延伸的平面例如X-Y平面而延伸。
图4B是图4A所示光导部件的示例性实施例的图出的部分的放大示意图。参照 图4B,第一槽沟136可以包括各第一间距的第一槽沟136a和各第二间距的第一槽 沟136b。在本发明的各实施例中，各第一间距的第一槽沟136a和/或各第二间距的 第一槽沟136b在分别沿第二、第一方向截取时，可以有基本上为V-形或三角形的 截面形状。各第一间距的第一槽沟136a可以形成在光导部件131的第一侧151的 第一区域上，而各第二间距的第一槽沟136b可以形成在光导部件131的第一侧151 的第二区域上。
例如图4A所示，各第二间距的第一槽沟136b可以形成在第一侧151的第二间 距区域C上。各第一间距的第一槽沟136a可以形成在光导部件131的第一侧151 的其余部分上。在本发明的各实施例中，第一间距的第一槽沟136a可以设置在光 导部件131的第一侧151的其余部分的一部分或全部上。各第一间距的第一槽沟136a 可以有第一间距P1，而各第二间距的第一槽沟136b可以有第二间距P2。
如图4A所示，第二间距区域C可以对应于靠近光源132a的第一侧151的一(些) 部分。例如一个或多个第二间距区域C可以设置在靠近光导部件的第三側153的第 一侧151的侧端部分处。如图4A所示，第一间距的第一槽沟136a中的一些可设置 在各该第二间距区C之间。在以下的描述中，间距这一术语指的是一个槽沟的起点 跟下一个槽沟的起点之间的距离。虽然(各)第二间距区C可以被称作"第二间距" 区域，但(各)第二间距区域中的一个、几个或全部都可以有在它们上形成的槽沟 的间距跟在其它的(各)第二间距区域C上形成的槽沟的间距不同的情况和/或在 (各)第二间距区域C的每一个上面形成的槽沟的间距未必是常数。
在本发明的各实施例中，所有各第一间距的第一槽沟136a可以有同一个间距和/ 或所有各第二间距的第一槽沟136可以有同一个间距。然而，本发明的实施例并不 限于这种结构。例如，在本发明的实施例中，第一间距的第一槽沟136a的间距，随 着逐步离开光源132a,可以例如减小、增大或变化。类似地，第二间距的第一槽沟 136的间距，随着逐步离开光源132a,可以例如减小、增大或变化。而且，在本发 明的实施例中，第一间距的第一槽沟136a可以在它们的间距之外的特征上不同于第 二间距的第 一槽沟136b,例如在槽沟的深度上不同。
在本发明的各实施例中，第二间距区域C可以对应于光导部件131的这些部分， 它们不沿着诸如Y-方向的第二方向跟各光源132a排在一线或重叠。参照图4A，第 二间距区域C可以对应于光导部件131的处于各相邻光源132a之间的部分。
在本发明的各实施例中，第二间距区域C可以被形成为例如全部或部分地覆盖 那些沿第二方向与各光源132a之一不重叠或不排成一线的第一侧151的端部。例 如，第二间距区域C可以是从光源132a发射到各光源132a之间的区域的光的辐射 角的预定范围之外的(各)区域。
在本发明的各实施例，在光导部件131的第一侧151上的第二间距区域C可以 有基本上为三角形的形状。然而，本发明的实施例对各第二间距区域C并不局限于 这种形状。例如，第二间距区域C可以有多边形或半圓形的形状。
图5是采用本发明的一个或多个方面的光导部件231的第二示例性实施例的顶 部平面图。参照图5，第二间距区域C可以沿诸如X-方向的第一方向延伸第一距离 D1,及沿诸如Y-方向的第二方向延伸距离D2。如图5所示，第三距离D3可以存 在于相邻光源132a之间。在本发明的实施例中，第二距离D2可以约为第一距离 D1的95%到105%,和/或第一距离D1可约为相邻光源132a之间的第三距离D3 的60%到80%。在本发明的实施例中第二间距区域C具有三角形形状，例如图5 所示的示例性第二间距区域， 一个大小，即第二间距区域C的三角形面积，可用公 式求得，例如用下列的公式(1 )和公式(2)。
公式(1 ):
D1 = (0.75)*D3， D2 = D1
公式(1 )中，D3为光源132a之间的距离，D1为第二间距区域C沿第一方向 延伸的距离，即该三角形的底的长度，而D2为第二间距区域C沿第二方向延伸的 距离，即该三角形的高。
公式(2):
三角形的第二间距区域C的面积C = (D1 xD2)/2
参照图5,第二示例性光导部件231可以包括具有各第一间距的第一槽沟236a 和各第二间距的第一槽沟236b的各第一槽沟236 。在本发明的各实施例中，当逐 步离开光源132a时，即，离开光导部件231的第三侧253时，各第一间距的第一 槽沟236a的第一间距P1'会减小。在本发明的实施例中，各第二间距的第一槽沟236b 的第二间距P2'可以约为各第一间距的第一槽沟136a的第一间距P1'的5%到 80% 。例如，第二间距P2'可以约为第 一 间距P1'的10% 。
在本发明的各实施例中，当逐步离开光源132a时，第二间距P2'会减小。在这 些实施例中，第二间距P2'可以约为各第一间距的第一槽沟136a的第一间距P1'的 5%到80%,且这些第一间距的第一槽沟136a与第二间距的第一槽沟136b邻近这
样的相邻第一间距的第一槽沟136a可以比如直接与第二间距的第一槽沟136b的一 部分接触，可以比如在相邻的第二间距区域C间延伸，可以被设置成相当靠近各第 二间距区域C，和/或可以与各第二间距的第一槽沟136b和/或各第二间距区域C最 相邻的一个第一间距的第一槽沟136a的间距P1'相对应。在本发明的别的实施例中， 第一间距P1'和第二间距P2'都可变，例如在逐步离开光源132a时减小。
图6A是采用本发明的一个或多个方面的光导部件的第三示例性实施例的顶部透 视图；图6B是图6A所示光导部件的示例性实施例的围出的部分的放大示意图。
参照图6A和6B，光导部件331的第三示例性实施例可以包括含有各第一间距 的第一槽沟336a和各第二间距的第一槽沟336b的各第一槽沟336。当逐步离开光 源132a 时，即离开光导部件331的第三侧353时，各第 一间距的第 一槽沟336a 的第一间距P1"和/或各第二间距的第一槽沟336b的第二间距P2"可能改变。
如图6B所示，在本发明的实施例中，当逐步离开光源132a时，即离开光导部 件331的第三侧353时，各第一间距的第一槽沟336a的第一深度D1和/或各第二 间距的第一槽沟336b的第二深度D2可能改变。在本发明的别的实施例中，第一深 度D1和第二深度D2可能不同，但仍保持常数。如图6A和6B所示，各第二间距 的第一槽沟336b的第二深度D2可以小于各第一间距的第一槽沟336a的第一深度 D1。在本发明的实施例中，各第二间距的第一槽沟336b的第二深度D2可以比各 第一间距的第一槽沟336a的第一深度D1小约40%到60%。例如，第二深度D2 可以约为第一深度D1的50%。
在以下的描述中，只参照光导部件131的第一示例性实施例。然而，除非另外 提出，以下所描述的特征也都适用于本发明的别的实施例的相似特征，例如，第二、 第三示例性光导部件231和331。
虽然各附图中的示例性实施例画出光导部件131的第一側151上的第一槽沟 136，但是本发明的实施例并不限于这种设置。例如，各第一槽沟136可形成在， 例如，光导部件131、 231和331的第二侧152上。虽然上述实施例描述的结构为 各V形槽沟136a和136b都形成在光导部件131的下表面上，但是该结构也可以 实施成将各V形槽沟136a和136b形成在光导部件131的上表面上。
以下参照图2来描述光导部件131的示例性操作。光可以从光源132a发出到光 导部件131。例如，来自光源132a的光可以发射到光导部件131的第一侧151。 于是采用本发明的一个和多个方面，从光源132a发出的光可以通过光导部件131 的引导而提供给LCD屏100。
从光源132a发出的光的强度会随着所发出的光的辐射角的增大而减小。在本发 明包括具有诸如各第二间距的第一槽沟136b的实施例中，由于各第二间距的第一槽 沟136b的作用，发出的光中反射光的数量和散射光的数量都会增加。例如，因为较 小间距的各第二间距的第一槽沟136b的作用，更多的光会被散射和/或被反射，这 些槽沟136b可以形成在例如光导部件131的各端部靠近和/或介于各光源132a之 间的部分处。由于从例如各第二间距区域C的散射和/或反射光的数量的这种增多，
射的光强会是完全的和/或基本完全均匀的。
入射到光导部件例如131上的一部分光可以被第一、第二槽沟136和137发射 到例如光导部件131的第二侧152，而入射光的别的部分可以向前进入光导部件 131。离开光导部件131的光的出射角可以被例如第一和/或第二槽沟136、 137所 引导，使得光可以被聚集、提供和/或引导进入一个恒定的和/或基本恒定的方向，而 且可以有一个基本均匀和/或完全均匀的照度分布。
入射光的别的部分可以发射到光导部件131的第一側151，在被反射部件133 反射并投向光导部件131之前，可以从光导部件131的第一侧151出射出去。而被 反射部件反射的光可以从例如光导部件131的第二侧152出射，并且保持均匀的和/ 或基本均匀的照度分布以及恒定的和/或基本恒定的出射光方向。在恒定和/或基本恒 定的方向上的大体均匀和/或均勻分布的光可以从例如光导部件的第二侧152发射到 光学部件134,然后通过例如光学部件134的棱镜片的各槽沟，可以基本和/或完全 均匀地沿第三方向例如Z-方向射到一个表面，例如，该表面为LCD屏100的整个 表面。
图7是采用本发明的一个或多个方面的光导部件的照度分布的照片。从图7看来， 跟图1所示的常MJL导部件发射的光相比，采用本发明的一个或多个方面的光导部
件所发射的光可以有更加均匀的和/或完全均匀的照度分布。从图7看来，采用本发 明的一个或多个方面的光导部件所发射的光具有均匀的亮度分布，而且是从光导部 件的整个区域上发射的。
例如将图7跟图1比较，可以确定的是，采用本发明的一个或多个方面的光导部 件所发射的光比从常规光导部件发射的光可以有更加均勻的照度分布。特别是，采 用本发明的一个或多个方面的光导部件的照度分布不存在暗区A，而在图1上可以 看到，采用常规光导部件时是有这些暗区的。
如上所述，恒定方向上均匀分布的光可以入射到光学部件134上，并且可以通 过光学部件134的棱镜片的各槽沟135在竖直方向例如Z-方向发射到LCD设备100 的整个表面上。
采用本发明的一个或多个方面的光导部件131可以用例如以下所述示例性方法 来制备。采用制备光导部件的常规方法是很难制造出包括各第一间距的第一槽沟 136a和各第二间距的第一槽沟136b的光导部件131的，因为，例如，很难在光导 部件131的第一侧151的第二间距区C的一部分上形成各第二间距的第一槽沟 136b 。采用本发明的一个或多个方面制造光导部件的方法的实施例可以用一种多片 成形芯子，在该多片成形芯子的各片上的各槽沟具有不同的特征。例如，成形芯子 可以分割为多片，再把它们结合起来。
图8A到图8E是按照本发明的一个或多个方面的制造示例性光导部件131的方 法的示例性实施例期间所形成的结构的截面示意图。
参照图8A，准备成形芯子400 。成形芯子400可以包括，例如， 一 (几)种具 有相当高硬度的金属，例如，Stavax、 Sux等。
参照图8B，成形芯子400可被分成多块。将对应于例如(各)第二间距区域C的 (各)预定区域从成形芯子400上割下来。例如，可从成形芯子400的 一侧将多块 分割下来，形成割下来的(各)部分400a和一个包括各槽沟400b的剩余成形芯子 部分400c，后者的形状分别对应于割下来的(各)部分400a的相应各边。虽然在 图8A到8E所示的示例性实施例中，割下来的(各)部分400a对应于成形芯子400 沿第三方向例如Z-方向的整个高度，但是本发明的各实施例并不限于这种结构。例
如，割下来的(各)部分400a可以只对应于成形芯子400的沿着各方向的一部分， 即x-方向、y-方向、和z-方向。
割下来的(各)部分400a的每块可以对应于(各)第二间距区域C的一个区城。 在本发明的各实施例中，割下来的(各)部分400a可以具有三角形、多边形和/或 半圆形形状。在本发明的割下来的(各)部分400a可以具有三角形的各实施例中， 该三角形的割下来的部分400a的高可以约为该三角形的底边长度的95%到105%。
如上所述，在本发明的实施例中，(各)第二间距区域C的每个区域可以对应于 光导部件131的一部分，该部分在从光源132a发射到它上面的光的辐射角的预定 范围之外，即，光导部件131的靠近和在相邻各光源132a之间的那些部分。
参照图8C，第一图案410a可以形成在剩余的成形芯子部分400c上。可以用例如 由金刚石等制作的工具(未画出)来形成第一图案410a。第二图案410b可以形成 在割下来的(各)部分400a上。第一图案410a和/或第二图案410b可以包括多个 突起。第一图案410a和第二图案410b可以分别对应于各第一间距的第一槽沟136a 和各第二间距的第一槽沟136b的倒置图案，例如，其相反的形状。
跟第一图案410a相关的间距可以不同于跟第二图案410b相关的间距。在本发 明的实施例中，跟在割下来的(各)部分400a的每块上形成的一些或所有图案相关的 间距可以不同于跟别的割下来的(各)部分相关的间距，而且该间距可以是恒定或者不 恒定的。
例如，第一图案410a可以具有恒定的间距或者变化的间距，例如逐渐减小的间 距。第二图案410b的间距可小于第一图案410a的间距。第二图案410b的间距约 为第一图案410a的间距的5%到80%。例如，第二图案410b的间距可以约为第 一图案410a的间距的10%。
在本发明的实施例中，第一图案410a在其它方面可以不同于第二图案410b ， 例如，突起的高度等。就是说，如上所述，第一图案410a可以包括的突起在间距和 高度上不同于跟第二图案410b相关的突起。尤其是，例如，第一图案410a可以包 括的突起，比跟第二图案410b相关的突起，有更大间距和更大高度。例如，跟第二
图案410b相关的突起的高度约为跟第一图案410a相关的突起的高度的40%到 60%。
参照图8D，将割下来的(各)部分400a跟剩余的成形芯子部分400c接合或附 着，例如，将割下来的(各)部分400a插进槽沟400b就可组合成压模420。
参照图8E，在例如薄板形的立方体等成型部件的第一侧151上，可以用压模420 来形成各第一间距的第一槽沟136a和第二间距的第一槽沟136b,从而形成光导部 件131。各第一间距的第一槽沟136a和第二间距的第一槽沟136b具有的形状分别 相反对应于第一图案410a和第二图案410b。
如上所述，光导部件131可在其多側例如第一側151和第二侧152上形成槽沟。 于是，制备示例性光导部件131的方法可以包括，例如，在光导部件131的第二侧 152上形成第二槽沟137。第二槽沟137可以在光导部件的第二侧152上利用刀具 形成和/或用具有该图案的压模用成形法制成，该压模的图案是跟第二槽沟137的形 状相反对应的。
本发明的实施例提供了 一种光导部件，在其一侧所包含的多个槽沟具有不同特 征，例如，间距和/或深度，使得光导部件的一些接近光源的部分能够更好地散射、 漫射和引导光，从而让更均匀和/或完全均匀的光可以从该光导部件射出，并使出射 光的照度分布得到改进。本发明的实施例提供了一种光导部件，在它的同一侧包括 多条具有较小间距的槽沟和多条具有较大间距的槽沟，其中较小间距的槽沟有助于 改进射到其上的光的反射和/或散射特性。多条较小间距和较大间距的槽沟可以在基
可以提供在包括较小和较大间距槽沟的光导部件的一侧的端部和/或提供在那些在来 自光源的光的辐射角的预定范围之外的光导部件的部分处。这样，本发明的实施例 就可以在光导部件提供的光的照度分布中减少和/或阻止暗区和/或亮线/亮区的产 生，从而所提供的光具有基本和/或完全均匀的照度分布和高亮度。
本发明的实施例提供了一种采用多块成形芯子来形成在其同一侧上包括多条具有 不同特征(例如间距)的槽沟的光导部件的方法，从而提供了一种简化了的方法来制备 光导部件，该光导部件通过控制射入其上的光的反射和散射特性，来提供基本均匀
或完全均匀的照度分布的光。这样，本发明的实施例有助于在光导部件靠近光源的 部分和来自光源的光的预定辐射角之外的部分处，阻止和/或减少暗区和/或亮线/亮 区的产生，从而在光导部件的整个区域提供基本和/或完全均匀的光。因此，本发明 的实施例使得从光导部件的整个区域能够提供可用于例如显示设备的光。
虽然该光导部件和背光单元的示例性实施例可以联系示例性LCD设备来描述，
但是本发明的实施例并不限于采用LCD设备。此外，虽然引用了"背光单元"作为示
例性照明装置，但由于它们可被设置在显示屏的背后，这类单元一般称为"背光"单元。
然而，本发明的各方面并不限于这种设置和/或用法。
本发明的示例性实施例已经披露于此，虽然采用了特定的术语，但是这些术语的 应用和解释只具有一般的和描述性的意义，不得用来限定。例如，虽然本发明的实
施例描述了 V-形槽沟，各第一槽沟的特征，如间距、位置设置、深度、高度等， 在跟第二槽沟相联系时，可能比槽沟本身的形状更加重要。虽然V-形槽沟可能是实 现所述图案的最有效方式，但是这些槽沟可以是弯曲的和/或具有平底的，不是非要 V-形的。因此，本领域的普通技术人员应该理解，在不偏离权利要求书中所提出的 本发明的精神和范围的条件下，可以在形式和细节上作出各种变化。
权利要求
1.一种光导部件，能够引导从至少第一光源和第二光源接收到的光，其特征在于，所述第一光源跟所述第二光源间距D3，所述光导部件包括第一侧，所述第一侧包括多条沿着第一方向延伸的第一槽沟和多条沿着所述第一方向延伸的第二槽沟，其中，各所述第一槽沟可以具有第一间距，各所述第二槽沟具有第二间距，所述第一间距不同于所述第二间距。
2. 如权利要求1所述的光导部件，其特征在于，所述第一侧包括第一部分和第 二部分，在所述第一部分上形成各所述第一槽沟，而在所述第二部分上形成各所述 第二槽沟。
3. 如权利要求2所述的光导部件，其特征在于，所述第二部分对应于从所述光 导部件的所述第 一侧的第 一端部延伸的 一个或多个区域。
4. 如权利要求3所述的光导部件，其特征在于，所述光导部件包括跟所述第一 端部相对着的第二端部，所述第二端部对应于所述第一侧的所述第一部分的至少一部分，并且没有第二槽沟。
5. 如权利要求2所述的光导部件，其特征在于，所述第二部分包括沿着所述光导部件的第一侧彼此分隔开来的多个亚第二部分。
6. 如权利要求5所述的光导部件，其特征在于，至少有一些所述第一槽沟在所 述多个亚第二部分之间延伸。
7. 如权利要求5所述的光导部件，其特征在于，所述多个亚第二部分中的每一 个对应于所述光导部件的所述第 一侧上的三角形部分、半圓形部分和多边形部分的 其中之一。
8. 如权利要求1所述的光导部件，其特征在于，所述第二间距小于所述第一间距。
9. 如权利要求8所述的光导部件，其特征在于，所述第二间距约为所述第一间 距的5°/。到80%。
10. 如权利要求9所述的光导部件，其特征在于，所述第二间距约为所述第一间 距的10%。
11. 如权利要求l所述的光导部件，其特征在于，所述第一槽沟具有第一深度而 所述第二槽沟具有第二深度，所述第一深度不同于所述第二深度。
12. 如权利要求11所述的光导部件，其特征在于，所迷第一深度大于所述第二 深度。
13. 如权利要求l2所述的光导部件，其特征在于，所迷第二深度约为所迷第一深度的術。到60%。
14. 如权利要求13所述的光导部件，其特征在于，所述第二深度约为所述第一 深度的50%。
15. 如权利要求l所述的光导部件，其特征在于，所述第一側包括第一端部和第 二端部，所述第一端部在垂直于所述第一方向的第二方向上与第二端部相对，而各 所述第二槽沟设置在所述第一端部的至少一部分上。
16. 如权利要求15所述的光导部件，其特征在于，在从所述第一端部逐渐远离 所述第二端部时，所述第一间距和所述第二间距中的至少一个改变。
17. 如权利要求16所述的光导部件，其特征在于，在从所述第一端部逐渐远离 所述第二端部时，所述第一间距减小。
18. 如权利要求17所述的光导部件，其特征在于，多个所述亚第二部分对应于三角形部分，所述三角形部分具有沿所述第一端部的 边缘延伸第一距离Dl的底边和沿所述第二方向延伸第二距离D2而离开所述第一端 部的边缘的高，并且所述第二距离D2约为所述第一距离Dl的95%到105%。
19. 如权利要求17所述的光导部件，其特征在于，多个所述亚第二部分对应于三角形部分，所述三角形部分具有沿所述第一端部的 边缘延伸第一距离Dl的底边和沿所述第二方向延伸第二距离D2而离开所述第一端 部的边缘的高，并且所述第一距离Dl约为所述距离D3的60°/。到80%。
20. 如权利要求1所述的光导部件，其特征在于，所述光导部件包含丙烯酸树脂 和聚碳酸酯树脂中的至少 一种。
21. 如权利要求l所述的光导部件，其特征在于，还包括跟所述第一侧相对着 的第二侧，所述第二侧包括多条沿第二方向延伸的第三槽沟，所述第二方向基本垂 直于所述第一方向。
22. 如权利要求1所述的光导部件，其特征在于，所述各第一槽沟和所述各第二 槽沟在沿跟所述第一方向交叉的方向截取时，具有基本上为V-形或类似三角形的截 面形状。
23. —种可用于包含显示屏的显示设备的背光单元(BLU),其特征在于，所述 背光单元包括包括多个光源的一个光源单元； 一个光学部件；及一个光导部件，用于接收来自多个彼此间距D3的光源的光，所述光导部件包括 具有沿第一方向延伸的多条第一槽沟和沿所述第一方向延伸的多条第二槽沟的第一 侧，所述第一槽沟具有第一间距而所述第二槽沟具有第二间距，其中，所述第一间 距不同于所述第二间距，所述光学部件为所述显示面板提供来自所述光导部件的光。
24. 如权利要求23所述的BLU，其特征在于，所述光源包括冷阴极焚光管和LED。
25. 如权利要求23所述的BLU，其特征在于，所述光学部件包括一个棱镜片。
26. 如权利要求23所述的BLU，其特征在于，还包括用于将入射到其上的光反 射至光导部件的反射部件，所述反射片和所述光学部件将所述光导部件夹在中间。
27. —种采用光导部件材料来制备光导部件的方法，所述光导部件引导从光源接 收的光，并且包括具有沿第一方向延伸的多条第一槽沟和沿所述第一方向延伸的多 条第二槽沟的第一侧，其特征在于，该方法包括制备成形芯子；从所述成形芯子切割下来至少 一个预定区域，形成至少 一个割下的部分和剩余的 成形芯子部分；在所述剩余的成形芯子部分上形成第一图案，所述第一图案包括沿第一方向延伸的多个突起和槽沟中的至少一个；在所述至少一个割下的部分上形成第二图案，使它的间距不同于被分割的成形芯子上的第一突起图案的间距；通过接合所述至少一个割下的部分和所述剩余的成形芯子部分来组装所述成形芯 子，将所述第一图案和所述第二图案设置在所述组装的成形芯子的同一側；以及在用于形成所述光导部件的材料的第一侧上，利用已组装的所述成形芯子来形成 分别对应于所述第一和所述第二图案的各第一槽沟和各第二槽沟。
28. 如权利要求27所述的方法，其特征在于，还包括在用于形成所述光导部件的材料的第二侧上形成多条第三槽沟，使所述第三槽沟在与所述第一槽沟和所述 第二槽沟垂直的方向上延伸。
29. 如权利要求27所述的方法，其特征在于，形成所述第一、第二图案包括用 一个刀具来形成所述第一、第二图案。
全文摘要
一种能够引导从至少第一光源和第二光源接收到的光的光导部件，其中，第一光源跟第二光源间距D3。该光导部件可以包括第一侧，该第一侧包括多条沿着第一方向延伸的第一槽沟和多条沿着该第一方向延伸的第二槽沟，其中，各第一槽沟可以具有第一间距，各第二槽沟具有第二间距，第一间距不同于第二间距。
文档编号G02F1/1335GK101101350SQ200710085230
公开日2008年1月9日 申请日期2007年2月14日 优先权日2006年7月4日
发明者李东昊, 李缗护, 赵元基 申请人:三星Sdi株式会社