CN201298087Y - 导光板 - Google Patents

Abstract

一种导光板，具有一入光面、一出光面与一侧面，入光面与侧面相对，而出光面连接入光面与侧面，部分出光面上设有多个柱状透镜，其余部分的出光面上设有多个微扩散结构，每一柱状透镜是从入光面沿一预定方向延伸，且此预定方向是朝向侧面，相邻两柱状透镜之间有一间隔。此导光板能提高面光源的均匀性。

Description

导光板

【技术领域】

本实用新型是关于一种光学板，特别是关于一种导光板。

【背景技术】

图1是现有一种背光模组的示意图，而图2是图1中导光板的细部结构示意图。请参照图1与图2，现有背光模组100包括一导光板110、一棱镜片120、一扩散片130、一反射片140以及多个发光二极管(light emittingdiode，LED)150。导光板110具有一入光面112、一出光面114与一底面116，其中出光面114与底面116相对，且入光面112是连接出光面114与底面116。棱镜片120是配置于导光板110的出光面114上方，扩散片130是配置于棱镜片120上方，反射片140是配置于导光板110的底面116下方，而发光二极管150是配置于导光板110的入光面112旁。此外，导光板110的出光面114设有以喷砂的方式形成的微凹结构115，而导光板110的底面设有多个V形结构117。

承上述，发光二极管150是用以提供光线152至导光板110内，而导光板110的出光面114与底面116会使光线152产生全反射，进而使光线152朝向远离入光面112的方向传递。不过，由于具有V形结构117可破坏光线152的全反射现象，使光线152从导光板110的底面116出射，而反射片140则用以将从导光板110的底面116出射的光线152反射回导光板110内；另一方面，微凹结构115亦可破坏光线152的全反射现象，使光线152从导光板110的出光面114出射。另外，棱镜片120与扩散片130是用以将从导光板110的出光面114出射的光线152进一步聚光与均匀化。

图3是图1中发光二极管150与导光板110的俯视图。由于发光二极管150为点光源，所以发光二极管150所提供的光线152在入射导光板110时，需有足够的混光空间使光线152能均匀混光。否则，光线152入射导光板110会在靠近入光面112的区域产生明显的亮点(hot spot)50。另外，亦提出增加微凹结构115来消除亮点50的方法，然而，如此会导致靠近入光面112的区域产生光晕(light ha1o)现象。

【实用新型内容】

本实用新型提供一种导光板，以提升面光源的均匀性。

本实用新型的其他目的和优点可以从本实用新型所揭露的技术特征中得到进一步的了解。

为达上述之一或部份或全部目的或是其他目的，本实用新型提出一种导光板，具有一入光面、一出光面与一侧面。入光面与侧面相对，而出光面连接入光面与侧面。部分出光面上设有多个柱状透镜，其余部分的出光面上设有多个微扩散结构。每一柱状透镜是从入光面沿一预定方向延伸，且此预定方向是朝向侧面。相邻两柱状透镜之间是分离的。

本实用新型的导光板可借由柱状透镜的弧面来控制光线在导光板内的散射角度，以避免靠近入光面的区域产生明显的亮点。此外，由于柱状透镜的弧面为平滑表面，不会增加出光量，所以不会产生光晕。

【附图说明】

图1是现有一种背光模组的示意图。

图2是图1中导光板的细部结构示意图。

图3是图1中发光二极管与导光板的俯视图。

图4是本实用新型一实施例的一种导光板的立体示意图。

图5A是光线于图4导光板入光面的传递路径的侧视图。

图5B是光线于图4的导光板中的传递路径的侧视图。

图6是本实用新型的导光板的另三种柱状透镜的示意图。

图7是本实用新型另一实施例的一种导光板的立体示意图。

图8是本实用新型另一实施例的导光板的俯视图。

图9是本实用新型另一实施例的导光板的俯视图。

50：亮点                  100：背光模组

60、150：发光二极管       110、200、200a、200b、200c：

62、152：光线             导光板

112、202：入光面              214、215：弧面

114、204：出光面              216：顶部

115：微凹结构                 220：微扩散结构

116、208：导光板底面          230：V形沟槽

117：V形结构                  D1：导光板长度

120：棱镜片                   D2：间距

130：扩散片                   D3：最短间距

140：反射片                   L：柱状透镜长度

206：侧面                     P：预定方向

210、210’、210a、210b、210c：S：间隔柱状透镜                        W1：固定宽度

212：柱状透镜底面             W2：最大宽度

213：顶面

为让本实用新型的上述和其他目的、特征和优点能更明显易懂，下文特举较佳实施例，并配合所附图式，作详细说明如下。

【具体实施方式】

有关本实用新型的前述及其他技术内容、特点与功效，在以下配合参考图式的较佳实施例的详细说明中，将可清楚的呈现。以下实施例中所提到的方向用语，例如：上、下、左、右、前或后等，仅是参考附加图式的方向。因此，使用的方向用语是用来说明并非用来限制本实用新型。

图4是本实用新型一实施例的一种导光板的立体示意图，导光板200具有一入光面202、一出光面204与一侧面206。入光面202与侧面206相对，而出光面204连接入光面202与侧面206。部分出光面204上设有多个柱状透镜210，其余部分的出光面204上设有多个微扩散结构220。每一柱状透镜210是从入光面202沿一预定方向P延伸，且此预定方向P是朝向侧面206。相邻两柱状透镜210系为分离，其间有一间隔S。

在本实施例中，预定方向P例如是垂直于入光面202，而柱状透镜210例如是弧形柱状透镜。此外，每一柱状透镜210的长度L等于导光板长度D1。另外，每一柱状透镜210的接触出光面204的底面212具有固定宽度W1，且相邻两柱状透镜210的间距D2与固定宽度W1的比值例如是实质上介于0.03至0.5之间。

上述的微扩散结构220例如是微凹结构，其可由喷砂的方式形成。微扩散结构220的深度例如是介于1微米至3微米之间，而微扩散结构220的宽度例如是实质上介于10微米至300微米之间。此外，导光板200的一与出光面204相对的底面208可设有沿预定方向P延伸的多个V形沟槽230。

图5A是光线于图4的导光板入光面的传递路径的侧视图，图5B是光线于图4的导光板中的传递路径的侧视图。设置于导光板200的入光面202旁的发光二极管60适于提供光线62至导光板200。其中，传递至柱状透镜210的光线62会被柱状透镜210反射至导光板200的底面208并扩散，而传递至微扩散结构220的光线62会从出光面204出射并扩散。

此外，如图5A所示，柱状透镜210的弧面214可控制光线62在导光板200内部的散射角度，以避免靠近入光面202的区域产生明显的亮点。如图5B所示，由于柱状透镜210的弧面214为平滑表面，光线62不易从柱状透镜210的弧面214出射，所以不会增加出光量，由于光线不易从靠近入光面202的出光面204区域导出导光板200，如此可避免产生光晕。再者，若欲增加出光量，可借由调整柱状透镜210间的间距D2，以提高微扩散结构220的分布范围，进而控制出光量，以避免整体辉度下降。

图6是本实用新型的导光板的另三种柱状透镜的示意图。在本实用新型中，图4的导光板200的柱状透镜210可换成柱状透镜210a、柱状透镜210b或柱状透镜210c，或者其他具有弧面的柱状透镜。柱状透镜210a可为具半圆形曲面、椭圆形曲面等的柱状透镜。柱状透镜210b具有一顶面213以及分别连接顶面213的相对二侧的二弧面215，且顶面213为平面。柱状透镜210c为三角形柱状透镜，且三角形柱状透镜的顶部216为弧面。

图7是本实用新型另一实施例的一种导光板的立体示意图。本实施例的导光板200a与图4的导光板200相似，其差别处在于导光板200a的柱状透镜210’是从入光面202沿预定方向P渐细，即是柱状透镜的底面212宽度随预定方向P逐渐缩短。此外，每一柱状透镜210’的底面212具有一最大宽度W2，且相邻两柱状透镜210’间的最短间距D3与最大宽度W2的比值实质上介于0.03至0.5之间。

由于柱状透镜210’是用以防止产生明显的亮点，而亮点通常产生于邻近导光板200a的入光面202的区域，所以柱状透镜210’从入光面202沿预定方向P渐细，不仅仍可防止产生明显的亮点，且搭配微扩散结构220，还可增加出光面204的邻近侧面206的区域的出光量，以提升整体辉度与均匀度。

图8是本实用新型另一实施例的导光板的俯视图。本实施例的导光板200b与图4的导光板200相似，其差别处在于导光板200b的每一柱状透镜210的长度L较短。亦即，导光板200b的每一柱状透镜210的长度L小于导光板长度D1。具体而言，每一柱状透镜210的长度L与导光板长度D1的比值例如是实质上介于0.05至0.2之间。此外，这些柱状透镜210的长度L皆相同。

由于亮点通常产生于邻近导光板200b的入光面202的区域，所以将柱状透镜210设置于邻近入光面202的区域即能防止产生明显的亮点，且搭配微扩散结构220的分布，也增加了出光面204的邻近侧面206的区域的出光量，以提升整体辉度。此外，缩短柱状透镜210的长度L能缩短加工柱状透镜210所需的时间，进而提高导光板200b的生产效率。

图9是本实用新型另一实施例的导光板的俯视图。本实施例的导光板200c与图8的导光板200b相似，其差别处在于导光板200c的柱状透镜210的长度L不同，如此可防止柱状透镜210的末端产生稍微的亮线(图中未显示)。

值得一提的是，导光板200b、200c中的柱状透镜210亦可用从入光面202沿预定方向P渐细的柱状透镜(如图7的柱状透镜210’)取代，而这些柱状透镜的长度L皆小于导光板长度D1。

综上所述，本实用新型的导光板具有下列优点：

1.本实用新型可藉由调整柱状透镜的弧面的弧度来控制光线在导光板内的散射角度，以避免靠近入光面的区域产生明显的亮点。

2.由于柱状透镜的表面为平滑表面，不会增加出光量，所以能防止光晕的产生。

3.本实用新型可借由调整柱状透镜的间距，以提高微扩散结构的分布范围，进而控制出光量，以避免整体辉度下降。

虽然本实用新型已以实施例揭露如上，然其并非用以限定本实用新型，任何熟习此技艺者，在不脱离本实用新型之精神和范围内，当可作些许之更动与润饰，因此本实用新型之保护范围当视申请专利范围所界定者为准。另外本实用新型的任一实施例或申请专利范围不须达成本实用新型所揭露之全部目的或优点或特点。

Claims (19)

1.一种导光板，其特征在于：具有一入光面、一出光面与一侧面，该入光面与该侧面相对，而该出光面连接该入光面与该侧面，其中部分该出光面上设有多个柱状透镜，其余部分的该出光面上设有多个微扩散结构，每一该柱状透镜是从该入光面沿一预定方向延伸，该预定方向是朝向该侧面，且相邻两该柱状透镜是分离的。

2.如权利要求1所述的导光板，其特征在于：每一该柱状透镜的长度等于该导光板的长度。

3.如权利要求2所述的导光板，其特征在于：每一该柱状透镜的接触该出光面的底面具有一固定宽度，且相邻两该柱状透镜间的间距与该固定宽度的比值介于0.03至0.5之间。

4.如权利要求2所述的导光板，其特征在于：每一该柱状透镜是从该入光面沿该预定方向渐细。

5.如权利要求4所述的导光板，其特征在于：每一该柱状透镜的接触该出光面的底面具有一最大宽度，且相邻两该柱状透镜间的最短间距与该最大宽度的比值介于0.03至0.5之间。

6.如权利要求1所述的导光板，其特征在于：每一该柱状透镜的长度小于该导光板的长度。

7.如权利要求6所述的导光板，其特征在于：每一该柱状透镜的该长度与该导光板的该长度的比值介于0.05至0.2之间。

8.如权利要求6所述的导光板，其特征在于：所述各柱状透镜的长度相同。

9.如权利要求6所述的导光板，其特征在于：所述各柱状透镜的长度不同。

10.如权利要求6所述的导光板，其特征在于：每一该柱状透镜的接触该出光面的底面具有一固定宽度，且相邻两该柱状透镜间的间距与该固定宽度的比值介于0.03至0.5之间。

11.如权利要求6所述的导光板，其特征在于：每一该柱状透镜是从该入光面沿该预定方向渐细。

12.如权利要求11所述的导光板，其特征在于：每一该柱状透镜的接触该出光面的底面具有一最大宽度，且相邻两该柱状透镜间的最短间距与该最大宽度的比值介于0.03至0.5之间。

13.如权利要求1所述的导光板，其特征在于：该柱状透镜的曲面为弧形面或椭圆形面。

14.如权利要求1所述的导光板，其特征在于：每一该柱状透镜为一三角形柱状透镜，且该三角形柱状透镜的顶部为一弧面。

15.如权利要求1所述的导光板，其特征在于：每一该柱状透镜具有一顶面以及分别连接该顶面的相对二侧的二弧面，且该顶面为一平面。

16.如权利要求1所述的导光板，其特征在于：该微扩散结构是一微凹结构。

17.如权利要求16所述的导光板，其特征在于：该微扩散结构的深度介于1微米至3微米之间。

18.如权利要求16所述的导光板，其特征在于：该微扩散结构的宽度介于10微米至300微米之间。

19.如权利要求1所述的导光板，其特征在于：还具有与该出光面相对的一底面，且该底面设有沿该预定方向延伸的多个V形沟槽。

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