扩散板及直下型背光源的制作方法

本发明涉及背光模组，特别涉及一种扩散板及直下型背光源。

背景技术：

1、背光源为液晶显示器面板的关键零组件之一，其功能在于供应充足的亮度与分布均匀的光源，使液晶显示器面板能正常显示影像。如今，在车载的fpd(平板显示器)中，正在由侧入型的背光源向通过local dimming(区域调光)提高画面品质的直下型背光源转换。在直下型液晶显示器中，作为光源的led被配置在液晶面板的正下方，为了防止通过画面看到光源亮斑，通常背光源会设置有扩散板，利用扩散板将led发出的点光源扩散出去，从而使背光源提供亮度均匀且分布均匀的面光源。

2、但是作为弱点，在直下型背光源中，led与扩散板之间的od(optical distance光学距离)必须要满足一定要求，这是因为led是点光源，在led的指向特性上需要有助跑距离来让光线扩展，如果助跑距离不够，就会在led的垂直方向上出现明显光源亮斑，即出现强烈的明暗不均的情况。

3、目前，现有扩散板一般都是在其出光面上设置网点结构，利用网点结构将led发出的光打散，而采用这种网点结构的扩散板出光范围窄，并不能达到遍地出光的效果，其亮度均一性有待于提高，在实际应用时要保证足够的od，因此通常直下型背光源要比侧入型背光源总体厚度高。为了打破这一局面，有把od变小的动向，虽然已经开发出各种各样的扩散板，但是目前市场上还没有决定性的产品出现。在树脂材料方面，虽然在用乳白色的树脂等进行了测试，但由于亮度明显下降，还不能作为解决方案。

技术实现思路

1、为了解决上述技术问题，本发明提供一种扩散板及直下型背光源，能够提升出光的亮度均一性，改善在直下型背光源中出现的光源亮斑问题，实现达到遍地出光的效果，缩短od距离，使得直下型背光源能够趋向于超薄化。

2、本发明为了解决其技术问题所采用的技术方案是：一种扩散板，包括：基体，所述基体具有入光面以及与所述入光面呈相对布置的出光面，所述基体于该入光面及该出光面上均设置有光学微结构，所述光学微结构包含若干呈相交分布的直线型微透镜单元，且所述微透镜单元均凸出于相应的所述入光面/所述出光面设置；每个所述微透镜单元均具有用于调制光折射角度的第一光调制面和第二光调制面，且所述第一光调制面和所述第二光调制面均为倾斜布置的斜面。

3、作为本发明的进一步改进，以所述出光面上相互垂直的两边所在方向分别定义为第一方向和第二方向，处于所述出光面上的所述微透镜单元分为若干沿所述第一方向延伸的第一微透镜和若干沿所述第二方向延伸的第二微透镜，且若干所述第一微透镜沿所述第二方向排列布置，若干所述第二微透镜沿所述第一方向排列布置。

4、作为本发明的进一步改进，以与所述第一方向呈夹角θ分布的方向定义为第三方向，及与该第三方向相垂直的方向定义为第四方向，处于所述入光面上的所述微透镜单元分为若干沿所述第三方向延伸的第三微透镜和若干沿第四方向延伸的第四微透镜，且若干所述第三微透镜沿所述第四方向排列布置，若干所述第四微透镜沿所述第三方向排列布置。

5、作为本发明的进一步改进，所述θ1介于35°和55°之间。

6、作为本发明的进一步改进，若干所述第一微透镜、若干所述第二微透镜、若干所述第三微透镜及若干所述第四微透镜各自的排列方式均为连续性排列。

7、作为本发明的进一步改进，所述微透镜单元均为三棱柱形状，所述第一光调制面和所述第二光调制面分别是所述微透镜单元上除与相应的所述入光面/所述出光面贴合的侧面之外的两个侧面。

8、作为本发明的进一步改进，所述微透镜单元于所述第一光调制面和所述第二光调制面相交而形成的尖端处均设有圆角，且所述圆角介于0和0.5mm之间；或所述微透镜单元于所述第一光调制面和所述第二光调制面相交而形成的尖端处均设有平面。

9、作为本发明的进一步改进，所述第一光调制面和所述第二光调制面呈对称分布，其之间具有一夹角θ2，所述θ2介于80°和100°之间。

10、作为本发明的进一步改进，所述微透镜单元的厚度为0.005～0.8mm。

11、作为本发明的进一步改进，所述基体和所述光学微结构采用高分子透光材质一体注塑成型，且其内部掺杂有扩散粒子和/或乳白色颜料。

12、本发明还提供一种直下型背光源，包括：上述的扩散板、若干led和光学膜片，若干所述led均配置在所述扩散板的所述入光面一侧，所述光学膜片层叠配置在所述扩散板的所述出光面上。

13、本发明的有益效果是：本发明提供一种扩散板及直下型背光源，通过在扩散板的基体的入光面和出光面均设置有光学微结构，该光学微结构包含若干呈相交分布的直线型微透镜单元，且每个微透镜单元均具有用于调制光折射角度的第一光调制面和第二光调制面，进而使得led发出的光线经第一光调制面和第二光调制面折射调制后能够达到全方位射出的目的，以改善在直下型背光源中出现的光源亮斑问题，实现遍地出光的效果，消除明暗不均的现象，同时，采用本发明扩散板的直下型背光源能够缩小od，从而趋向于超薄化，并且亮度均一性也得到了提高。

技术特征：

1.一种扩散板，包括基体(11)，所述基体(11)具有入光面(101)以及与所述入光面(101)呈相对布置的出光面(102)，其特征在于：所述基体(11)于该入光面(101)及该出光面(102)上均设置有光学微结构，所述光学微结构包含若干呈相交分布的直线型微透镜单元，且所述微透镜单元均凸出于相应的所述入光面(101)/所述出光面(102)设置；每个所述微透镜单元均具有用于调制光折射角度的第一光调制面(1001)和第二光调制面(1002)，且所述第一光调制面(1001)和所述第二光调制面(1002)均为倾斜布置的斜面。

2.根据权利要求1所述的扩散板，其特征在于：以所述出光面(102)上相互垂直的两边所在方向分别定义为第一方向和第二方向，处于所述出光面(102)上的所述微透镜单元分为若干沿所述第一方向延伸的第一微透镜(103)和若干沿所述第二方向延伸的第二微透镜(104)，且若干所述第一微透镜(103)沿所述第二方向排列布置，若干所述第二微透镜(104)沿所述第一方向排列布置。

3.根据权利要求2所述的扩散板，其特征在于：以与所述第一方向呈夹角θ1分布的方向定义为第三方向，及与该第三方向相垂直的方向定义为第四方向，处于所述入光面(101)上的所述微透镜单元分为若干沿所述第三方向延伸的第三微透镜(105)和若干沿第四方向延伸的第四微透镜(106)，且若干所述第三微透镜(105)沿所述第四方向排列布置，若干所述第四微透镜(106)沿所述第三方向排列布置；

4.根据权利要求3所述的扩散板，其特征在于：若干所述第一微透镜(103)、若干所述第二微透镜(104)、若干所述第三微透镜(105)及若干所述第四微透镜(106)各自的排列方式均为连续性排列。

5.根据权利要求1所述的扩散板，其特征在于：所述微透镜单元均为三棱柱形状，所述第一光调制面(1001)和所述第二光调制面(1002)分别是所述微透镜单元上除与相应的所述入光面(101)/所述出光面(102)贴合的侧面之外的两个侧面。

6.根据权利要求5所述的扩散板，其特征在于：所述微透镜单元于所述第一光调制面(1001)和所述第二光调制面(1002)相交而形成的尖端处均设有圆角(1003)，且所述圆角(1003)介于0和0.5mm之间；

7.根据权利要求1所述的扩散板，其特征在于：所述第一光调制面(1001)和所述第二光调制面(1002)呈对称分布，其之间具有一夹角θ2，所述θ2介于80°和100°之间。

8.根据权利要求1所述的扩散板，其特征在于：所述微透镜单元的厚度为0.005～0.8mm。

9.根据权利要求1所述的扩散板，其特征在于：所述基体(11)和所述光学微结构采用高分子透光材质一体注塑成型，且其内部掺杂有扩散粒子和/或乳白色颜料。

10.一种直下型背光源，其特征在于，包括：如权利要求1至9中任意一项所述的扩散板(1)、若干led(2)和光学膜片，若干所述led(2)均配置在所述扩散板(1)的所述入光面(101)一侧，所述光学膜片层叠配置在所述扩散板(1)的所述出光面(102)上。

技术总结
本发明公开了一种扩散板及直下型背光源，其中扩散板包括基体，基体具有入光面以及与入光面呈相对布置的出光面，基体于该入光面及该出光面上均设置有光学微结构，光学微结构包含若干呈相交分布的直线型微透镜单元，且微透镜单元均凸出于相应的入光面/出光面设置；每个微透镜单元均具有用于调制光折射角度的第一光调制面和第二光调制面，且第一光调制面和第二光调制面均为倾斜布置的斜面。本发明扩散板能够使光线全方位射出，以改善在直下型背光源中出现的光源亮斑问题，实现遍地出光的效果，同时，采用本发明扩散板的直下型背光源能够缩小OD，从而趋向于超薄化，并且亮度均一性也得到了提高。

技术研发人员：山口勝,見村知哉
受保护的技术使用者：伟时电子股份有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/16