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TWM462874U - 薄型直下式背光模組、具展光功能的導光板,及其加工刀具組 - Google Patents

薄型直下式背光模組、具展光功能的導光板,及其加工刀具組 Download PDF

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Publication number
TWM462874U
TWM462874U TW102207911U TW102207911U TWM462874U TW M462874 U TWM462874 U TW M462874U TW 102207911 U TW102207911 U TW 102207911U TW 102207911 U TW102207911 U TW 102207911U TW M462874 U TWM462874 U TW M462874U
Authority
TW
Taiwan
Prior art keywords
light
guide plate
groove
light guide
backlight module
Prior art date
Application number
TW102207911U
Other languages
English (en)
Inventor
Jun-Hao Ye
feng-cheng Jiang
yu-zheng Lin
zhi-yan Xu
Original Assignee
Global Lighting Technologies
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Global Lighting Technologies filed Critical Global Lighting Technologies
Priority to TW102207911U priority Critical patent/TWM462874U/zh
Publication of TWM462874U publication Critical patent/TWM462874U/zh

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Description

薄型直下式背光模組、具展光功能的導光板,及其加工刀具組
本新型是有關於背光模組,且特別是有關於直下式背光模組。
背光模組是液晶顯示面板的重要零組件,直下式背光模組的結構是由導光板背面的多個發光二極體,經展光空間使點光源發散成區域光源,再佐以導光板正面的擴散片調節區域光源之光強度,進而形成均勻的面光源。
然而,如果拿掉擴散片,就算在導光板表面施加各種取材自側入式背光模組的表面光學鏡,仍需要在光源與導光板之間安排距離足夠遠的展光空間,以提供足夠的光學自然發散路徑,才能勉強達到光均勻度堪用的面光源。
本新型揭示內容之一技術態樣在於提供一種薄型直下式背光模組,可以不需要展光空間,仍達成光均勻度堪用的面光源。
本技術態樣於一實施方式中,提出一種薄型直下式背光模組,包括一導光板、一光源及一凹槽。光源位於導光板之底面;凹槽位 於導光板之頂面,凹槽之形狀係始於導光板之頂面,朝導光板之底面彎曲;為方便界定其特徵,所述光源具有一50%光強度包络線,凹槽形狀朝導光板底面彎曲而止於50%光強度包络線內。
藉此,光源之光型在導光板內,被凹槽朝側向引導,進而實現將光源貼近甚至貼合導光板底面時,導光板頂面沒有顯著的光點或暗點。
在本技術態樣其他實施方式中,以選用的特定光源的50%光強度包络線為基準,若光源之光型是朝中間集中型,則凹槽之形狀可設計為由導光板之頂面朝底面彎曲且逐漸陡峭;反之,若光源之光型是朝側面發散型,則凹槽之形狀可設計為由導光板之頂面朝底面彎曲且逐漸平緩。進一步言之,凹槽之形狀以導光板之側剖面觀之,可理想設計為一平滑曲線;或基於現實加工考量,而設計為兩個以上不同斜率之線段的組合,且所述線段之內切圓定義之,則內切圓包絡線即為依光型所設計的平滑曲線。
此外,以導光板之正剖面觀之,為達上述將光源之光型在導光板內朝側向引導之技術目標,凹槽之形狀可設計為圓形;值得注意的是,依凹槽在導光板上位置之不同,例如位於中央或靠近邊緣,凹槽之形狀亦可設計為類圓型的橢圓形或蛋型,以求導光板整體出光均勻。
具體言之,本技術態樣之薄型直下式背光模組於一實施方式中,提出諸設計數據如下,凹槽深度為導光板厚度之50-95%,凹槽之表面開口面積係為光源本體面積之30-90倍,以供擇一選用或搭 配混用。
為精益求精,本技術態樣之薄型直下式背光模組於又一實施方式中,提出於導光板內部形成一夾層介面的技術手段,此夾層介面環設於凹槽周邊,有助於提升光通量與均勻度。舉例而言,夾層介面可為一氣隙。
申言之,本技術態樣更於諸實施方式中,提出一表面微結構,形成於導光板頂面,位於凹槽之周邊,其可用以根據排列密度變化或結構深度變化微調出光量。此一技術手段,在大量加工本技術態樣所述之薄型直下式背光模組時,甚為實用;於諸實施方式中,可利用不同規格之表面微結構調整不同批號量產之導光板及其凹槽,以實現產品均一性,提升製程穩定度。同理,所述表面微結構技術手段之應用亦可施作於凹槽表面,即成一凹槽微結構,形成於凹槽之表面,凹槽微結構可為多個波浪狀凸紋或表面刮痕,有助於當本技術態樣之主要技術手段,即利用凹槽形狀改變光型之效果太好時,解決中央暗點的疑慮。
最後,本技術態樣更以諸實施方式,提出對導光板之底面的諸般設計,供依需求選用。以一實施方式為例,本技術態樣提出一倒V狀凹槽,形成於導光板之底面且面對光源,倒V狀凹槽之開口直徑為光源之本體長度的1/3-1/10,在此特定尺寸下,倒V狀凹槽可以有益地破壞光源的原始光型。以另一實施方式為例,本技術態樣提出一倒V狀凹槽,形成於導光板之底面且面對光源,但此倒V狀凹槽之開口直徑相當於光源之本體長度,在無需進一步破壞光源的原始光型,使其朝側向發散的情況下,此倒V狀凹槽可 以提升導光板頂面凹槽所能作用之光源光量。當然,以又一實施方式為例,在考量整體薄型直下式背光模組的厚度望小需求,本技術態樣提出一容置槽,形成於導光板之底面,以容置光源之本體。
本新型揭示內容之另一技術態樣在於提供一種具展光功能的導光板,可以使光源直接貼合導光板底面,而仍於導光板頂面呈現均勻的面光源。
本技術態樣於一實施方式中,提出一種具展光功能的導光板,係用以於底面安裝至少一光源,引導光源於頂面出光,且當光源貼近底面時,頂面沒有顯著的光點。所述具展光功能的導光板包括一本體及一凹槽;本體呈板狀,可透光;凹槽形成於本體之頂面,沿本體之側剖面觀之,凹槽之形狀係始於本體之頂面,朝本體之底面彎曲。
本技術態樣於其他實施方式,提出對導光板之底面的諸般設計,供依需求選用。以一實施方式為例,本技術態樣提出一倒V狀凹槽,形成於導光板之底面且面對光源,倒V狀凹槽之開口直徑為光源之本體長度的1/3-1/10,在此特定尺寸下,倒V狀凹槽可以有益地破壞光源的原始光型。以另一實施方式為例,本技術態樣提出一倒V狀凹槽,形成於導光板之底面且面對光源,但此倒V狀凹槽之開口直徑相當於光源之本體長度,在無需進一步破壞光源的原始光型,使其朝側向發散的情況下,此倒V狀凹槽可以提升導光板頂面凹槽所能作用之光源光量。當然,以又一實施方式為例,在考量整體薄型直下式背光模組的厚度望小需求,本技術態 樣提出一容置槽,形成於導光板之底面,以容置光源之本體。
在本技術態樣其他實施方式中,以選用的特定光源的50%光強度包络線為基準,若光源之光型是朝中間集中型,則凹槽之形狀可設計為由導光板之頂面朝底面彎曲且逐漸陡峭;反之,若光源之光型是朝側面發散型,則凹槽之形狀可設計為由導光板之頂面朝底面彎曲且逐漸平緩。進一步言之,凹槽之形狀以導光板之側剖面觀之,可理想設計為一平滑曲線;或基於現實加工考量,而設計為兩個以上不同斜率之線段的組合,且所述線段之內切圓定義之,則內切圓包絡線即為依光型所設計的平滑曲線。
此外,以導光板之正剖面觀之,為達上述將光源之光型在導光板內朝側向引導之技術目標,凹槽之形狀可設計為圓形;值得注意的是,依凹槽在導光板上位置之不同,例如位於中央或靠近邊緣,凹槽之形狀亦可設計為類圓型的橢圓形或蛋型,以求導光板整體出光均勻。
具體言之,本技術態樣之具展光功能的導光板於一實施方式中,提出諸設計數據如下,凹槽深度為導光板厚度之50-95%,凹槽之表面開口面積係為光源本體面積之30-90倍,以供擇一選用或搭配混用。
為精益求精,本技術態樣之具展光功能的導光板於又一實施方式中,提出於導光板內部形成一夾層介面的技術手段,此夾層介面環設於凹槽周邊,有助於提升光通量與均勻度。舉例而言,夾層介面可為一氣隙。
申言之,本技術態樣更於諸實施方式中,提出一表面微結構,形成於導光板頂面,位於凹槽之周邊,其可用以根據排列密度變化或結構深度變化微調出光量。此一技術手段,在大量加工本技術態樣所述之薄型直下式背光模組時,甚為實用;可利用不同規格之表面微結構調整不同批號量產之導光板及其凹槽,以實現產品均一性,提升製程穩定度。同理,本技術手段之應用亦可施作於凹槽表面,即成一凹槽微結構,形成於凹槽之表面,凹槽微結構可為多個波浪狀凸紋或表面刮痕,有助於當本技術態樣之主要技術手段,即利用凹槽形狀改變光型之效果太好時,解決中央暗點的疑慮。
本新型揭示內容之又一技術態樣在於提供一種薄型直下式背光模組,可以不需要展光空間,仍達成光均勻度堪用的面光源。
本技術態樣於一實施方式中,提出一種薄型直下式背光模組,係用以於入光面安裝至少一光源,引導光源於出光面出光,且當光源貼近入光面時,出光面沒有顯著的光點。所述薄型直下式背光模組包括一導光板及一凹槽;凹槽形成於導光板之出光面,凹槽以側剖面觀之,係由兩側壁所構成,兩側壁於凹槽底部形成夾角70-90度,且任一側壁具有一第一彎折部及至少一第二彎折部。所述第一彎折部係位於靠近出光面處,第一彎折部於導光板內形成一第一內角,第一內角為160-165度;所述第二彎折部係相對於第一彎折部位於遠離出光面處,第二彎折部於導光板內形成一第二內角,第二內角為140-155度。
更進一步的說,薄型直下式背光模組之凹槽側壁更可包括一第三 彎折部;其係相對於第二彎折部位於遠離出光面處,第三彎折部於導光板內形成一第三內角,第三內角為135--150度。藉此,諸彎折部間的線段們的內切圓,即可構成一內切圓包絡線,且所述內切圓包絡線即為依光型所設計的平滑曲線,進而兼顧技術理論推導之理想狀態與實務工業加工之現實需求。
本技術態樣於其他實施方式,提出對導光板之底面的諸般設計,供依需求選用。以一實施方式為例,本技術態樣提出一倒V狀凹槽,形成於導光板之底面且面對光源,倒V狀凹槽之開口直徑為光源之本體長度的1/3-1/10,在此特定尺寸下,倒V狀凹槽可以有益地破壞光源的原始光型。以另一實施方式為例,本技術態樣提出一倒V狀凹槽,形成於導光板之底面且面對光源,但此倒V狀凹槽之開口直徑相當於光源之本體長度,在無需進一步破壞光源的原始光型,使其朝側向發散的情況下,此倒V狀凹槽可以提升導光板頂面凹槽所能作用之光源光量。當然,以又一實施方式為例,在考量整體薄型直下式背光模組的厚度望小需求,本技術態樣提出一容置槽,形成於導光板之底面,以容置光源之本體。
此外,以導光板之正剖面觀之,為達上述將光源之光型在導光板內朝側向引導之技術目標,凹槽之形狀可設計為圓形;值得注意的是,依凹槽在導光板上位置之不同,例如位於中央或靠近邊緣,凹槽之形狀亦可設計為類圓型的橢圓形或蛋型,以求導光板整體出光均勻。
具體言之,本技術態樣之薄型直下式背光模組於一實施方式中,提出諸設計數據如下,凹槽深度為導光板厚度之50-95%,第二彎 折部之深度為導光板厚度之25-85%,凹槽之表面開口面積係為光源本體面積之30-90倍,第二彎折部之截面積為光源本體面積之16-48倍,以供擇一選用或搭配混用。
為精益求精,本技術態樣之薄型直下式背光模組於又一實施方式中,提出於導光板內部形成一夾層介面的技術手段,此夾層介面環設於凹槽周邊,有助於提升光通量與均勻度。舉例而言,夾層介面可為一氣隙。
申言之,本技術態樣更於諸實施方式中,提出一表面微結構,形成於導光板頂面,位於凹槽之周邊,其可用以根據排列密度變化或結構深度變化微調出光量。此一技術手段,在大量加工本技術態樣所述之薄型直下式背光模組時,甚為實用;可利用不同規格之表面微結構調整不同批號量產之導光板及其凹槽,以實現產品均一性,提升製程穩定度。同理,本技術手段之應用亦可施作於凹槽表面,即成一凹槽微結構,形成於凹槽之表面,凹槽微結構可為多個波浪狀凸紋或表面刮痕,有助於當本技術態樣之主要技術手段,即利用凹槽形狀改變光型之效果太好時,解決中央暗點的疑慮。
本新型揭示內容之再一技術態樣在於提供一種薄型直下式背光模組加工刀具組,以實現前述薄型直下式背光模組或具展光功能的導光板之加工製作。
本技術態樣於一實施方式中,提出一種薄型直下式背光模組加工刀具組,係用以加工如前所述之薄型直下式背光模組。加工刀具 組包括一第一刀具與一第二刀具,第一刀具係以所述光源位置為軸心,對導光板進給加工,使凹槽底部兩側壁形成70-90度的夾角;第二刀具係離軸於第一刀具,對導光板進給加工,以形成所述第一彎折部與第二彎折部。
在本技術態樣其他實施方式中,第二刀具可為一環狀刀具,亦可設計為本體連接第一刀具。此外,第二刀具之進給深度可設計為第一刀具之進給深度的60-80%。另一方面,第一刀具與第二刀具可擇一或全部設計為旋轉進給刀具。
本技術態樣於復一實施方式中,提出一種薄型直下式背光模組加工刀具組,係用以加工如前所述之薄型直下式背光模組。加工刀具組包括一第一刀具與一第二刀具,第一刀具係以光源位置為軸心,對導光板進給加工,使凹槽底部兩側壁形成70-90度的夾角;第二刀具係同軸於第一刀具,以140-150度對導光板進給加工,以形成所述第一彎折部與第二彎折部。
在配合上述實施方式的其他實施方式中,第二刀具可設計為本體連接第一刀具;此外,第二刀具之進給深度可設計為第一刀具之進給深度的60-80%;另一方面,第一刀具與第二刀具可擇一或全部設計為旋轉進給刀具。
本新型揭示內容之復另一技術態樣在於提供一種薄型直下式背光模組,可以實現面光源而不需要在光源跟導光板之間留下展光空間。
本技術態樣於一實施方式中,提出一種薄型直下式背光模組,係 用以於入光面安裝至少一光源,引導光源於出光面出光,且當光源貼近入光面時,出光面沒有顯著的光點。薄型直下式背光模組包括一導光板、一凹槽及一倒V狀凹槽;凹槽形成於導光板之出光面,凹槽以側剖面觀之,係由兩側壁所構成,兩側壁於凹槽底部形成夾角70-90度,凹槽之形狀係以導光板之正剖面觀之,為一圓形。凹槽深度係為導光板厚度之50-95%,凹槽之表面開口面積係為光源本體面積之30-90倍。凹槽任一側壁具有一第一彎折部與至少一第二彎折部,第一彎折部係位於靠近出光面處,第一彎折部於導光板內形成一第一內角,第一內角為160-165度;第二彎折部係相對於第一彎折部位於遠離出光面處,第二彎折部於導光板內形成一第二內角,第二內角為140-155度;申言之,第二彎折部之深度係為導光板厚度之25-85%,第二彎折部之截面積係為光源本體面積之16-48倍。最後,倒V狀凹槽形成於導光板之入光面且面對光源,倒V狀凹槽之開口直徑相當於光源之本體長度。
本技術態樣之薄型直下式背光模組於復又一實施方式中,提出於導光板內部形成一夾層介面的技術手段,此夾層介面環設於凹槽周邊,有助於提升光通量與均勻度。舉例而言,夾層介面可為一氣隙。
本技術態樣更於諸實施方式中,提出一表面微結構,形成於導光板頂面,位於凹槽之周邊,其可用以根據排列密度變化或結構深度變化微調出光量。此一技術手段,在大量加工本技術態樣所述之薄型直下式背光模組時,甚為實用;可利用不同規格之表面微 結構調整不同批號量產之導光板及其凹槽,以實現產品均一性,提升製程穩定度。同理,本技術手段之應用亦可施作於凹槽表面,即成一凹槽微結構,形成於凹槽之表面,凹槽微結構可為多個波浪狀凸紋或表面刮痕,有助於當本技術態樣之主要技術手段,即利用凹槽形狀改變光型之效果太好時,解決中央暗點的疑慮。
本新型藉由上揭諸實施方式的結構特徵,具體克服了習知直下式背光模組在體積上,特別是厚度上的弊病;另一方面,其亦為兼顧產線大量加工製造時,品質穩定與均一性的要求,提出多組搭配選用的技術手段,以截有餘而補不足。
為使能更進一步瞭解本新型的特徵及技術內容,請參閱以下有關本新型的詳細說明與附圖,然而所附圖式僅提供參考與說明用,並非用來對本新型加以限制者。
0100、0101‧‧‧光源
0210‧‧‧本體
0201、0202‧‧‧薄型直下式背光模組
0231‧‧‧夾角
0241‧‧‧第一彎折部
0242‧‧‧第二彎折部
0402‧‧‧右視角
0421‧‧‧凹槽微結構
0500、0501‧‧‧加工刀具組
0520、0521‧‧‧第二刀具
0110‧‧‧包絡線
0200、0211、0212、0213、0400、0410‧‧‧導光板
0220、0221、0222、0223、0420‧‧‧凹槽
0401‧‧‧俯視角
0403‧‧‧左視角
0430、0431‧‧‧倒V狀凹槽
0510、0511‧‧‧第一刀具
0601‧‧‧亮點
第1圖繪示本揭示內容一實施方式之具展光功能的導光板的結構示意圖。
第2圖繪示本揭示內容一實施方式之薄型直下式背光模組的結構示意圖。
第3圖第2圖之薄型直下式背光模組0201的側面剖視圖。
第4圖繪示本揭示內容又一實施方式之薄型直下式背光模組的結構示意圖。
第5圖繪示光源0100的光型光包圖。
第6圖繪示實驗參數環境的結構示意圖。
第7圖繪示第一對照組的結構示意圖。
第8圖繪示第一對照組的光強度分布圖。
第9圖繪示第二對照組的結構示意圖。
第10圖繪示第二對照組的光強度分布圖。
第11圖繪示第一實驗組的結構示意圖。
第12圖繪示第一實驗組的光強度分布圖。
第13圖繪示第二實驗組的結構示意圖。
第14圖繪示第二實驗組的結構示意圖。
第15圖繪示具有朝側向發光設計之二次燈杯的發光二極體LED光源的光型圖。
第16圖繪示第一對照組結合二次燈杯的結構示意圖。
第17圖繪示第一對照組結合二次燈杯的光強度分布圖。
第18圖繪示第二對照組結合二次燈杯的結構示意圖。
第19圖繪示第二對照組結合二次燈杯的光強度分布圖。
第20圖繪示第一實驗組結合二次燈杯的結構示意圖。
第21圖繪示第一實驗組結合二次燈杯的光強度分布圖。
第22圖繪示本揭示內容又一實施方式之具展光功能的導光板的結 構示意圖。
第23圖繪示本揭示內容再一實施方式之具展光功能的導光板的結構示意圖。
第24圖繪示本揭示內容復另一實施方式之具展光功能的導光板的結構示意圖。
第25圖繪示本揭示內容一實施方式之凹槽微結構的結構示意圖。
第26圖繪示本揭示內容另一實施方式之凹槽微結構的結構示意圖。
第27圖繪示本揭示內容一實施方式之薄型直下式背光模組加工刀具組的結構示意圖。
第28圖繪示本揭示內容另一實施方式之薄型直下式背光模組加工刀具組的結構示意圖。
第29圖繪示一實驗案例之結構示意圖。
第30圖繪示本揭示內容另一實驗案例之二段凹槽的幾何結構圖。
第31圖繪示本揭示內容又一實驗案例之分段凹槽設計架構圖。
第32圖繪示第三對照組的結構示意圖。
第33圖繪示第三對照組的光強度分布圖。
第34圖繪示第三對照組的均勻度分布示意圖。
第35圖繪示第三實驗組的結構示意圖。
第36圖繪示第三實驗組的光強度分布圖。
第37圖繪示第三實驗組的均勻度分布示意圖。
請參考第1圖,其係本新型一實施方式之具展光功能的導光板的結構示意圖。為方便說明,圖中更繪示了光源0100。第1圖中,導光板0200是由本體0210與凹槽0220所組成。其相對位置如圖所示,不予贅述;光源0100通常為點光源,可由發光二極體實現之,但亦不排除其他可能,本體0210呈平板狀,可透光,通常由壓克力(PMMA)或塑膠(PC)組成,但亦不排除其他均等物;例如,板材可為丙烯酸樹脂(Acrylic Resin)、環烯烴聚合物(COC)、聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)、聚碳酸酯(PC)、聚醚醯亞胺(Polyetherimide)、氟碳聚合物(Fluorocarbon Polymer)或矽膠(Silicone)所構成材料組群中之至少一種材料或其它可代替之材料。
申言之,在特殊應用上,本體0210亦可為波浪板狀。光源0100安裝於本體0210底面,凹槽0220形成於本體0210頂面,用以引導光源0100於本體0210頂面出光,故兩者相對位置有其匹配。另一方面,若光源0100變更為線光源,例如燈條,則凹槽0220亦相應變更為狹長狀凹槽以對應光源0100提供之光型即可,然亦不脫本新型之教示與請求法律保護範圍。值得注意的是,沿本體0210之側剖面觀之,凹槽0220之形狀係始於本體0210之頂面,朝本體0210之底面彎曲,以配合光源0100的發光光型;藉此,凹槽0220可於本體0210內引導光型朝側面發散,進而當光源0100貼近底面時, 頂面沒有顯著的光點。更甚者,直接貼合光源0100於導光板0200底面,而仍可於導光板0200頂面呈現均勻的面光源,實現了不需要擴散板或在本體0210內糝入擴散粒子的可能。
從另一個角度觀之,所述具展光功能的導光板亦可於另一實施方式中,定義為一種薄型直下式背光模組。請參考第2圖,其係本新型一實施方式之薄型直下式背光模組的結構示意圖。第2圖中,所述薄型直下式背光模組0201包括一導光板0211、一光源(圖未示)及一凹槽0221。光源位於導光板0211之底面;凹槽0221位於導光板0211之頂面,凹槽0221之形狀如第1圖之實施方式所述,係始於導光板0211之頂面,朝導光板0211之底面彎曲;為方便界定其特徵,請參考第3圖,第3圖是第2圖之薄型直下式背光模組0201的側面剖視圖,其係繪示所述光源0100原始光型與本實施方式之導光板0211之凹槽0221的相對位置,而未繪示經凹槽0221作用後的光型。第3圖中,所述光源0100具有一50%光強度包络線0110,凹槽0221形狀朝導光板0211底面彎曲而止於50%光強度包络線0110內。藉此,光源0100之光型在導光板0211內,被凹槽0221朝側向引導,進而實現將光源0100貼近甚至貼合導光板0211底面時,導光板0211頂面沒有顯著的光點或暗點。值得注意的是,因為光源0100於本實施方式中,是位於凹槽0221的正下方,所以在凹槽0221中心附近出現亮點或光圈是容易理解;但事實上,凹槽0221中心附近也會出現暗點或暗帶,暗點或暗帶的產生則非實作難以想像,誠屬既有技術偏見下不易發覺的窠臼,將於後續適當段落說明之。
承上所述,從實作的角度觀之,在大尺寸的導光板0211上,加工出具有曲面的凹槽0221誠屬不易,故請參考第4圖,第4圖是本新型又一實施方式之薄型直下式背光模組的結構示意圖。第4圖中,薄型直下式背光模組0202包括一導光板0212及一凹槽0222;凹槽形成於導光板0212之出光面,凹槽0222以側剖面觀之,係由兩側壁所構成,兩側壁於凹槽底部形成夾角0231約為70-90度,且任一側壁具有一第一彎折部0241及至少一第二彎折部0242。所述第一彎折部0241係位於靠近出光面處,第一彎折部0241於導光板0212內形成一第一內角,第一內角為160-165度;所述第二彎折部0242係相對於第一彎折部位於遠離出光面處,第二彎折部0242於導光板0212內形成一第二內角,第二內角為140-155度。以上設計數據深有其意義,而非慣用手段或一般設計理念之應用,茲說明如下:技術面觀之,本新型創作人經殫精竭慮與多方嘗試,方底定本新型創作具實用價值與教示貢獻之技術方案,茲說明研發歷程與實驗數據供後來者據以實施及加以優化如下:首先,確立實驗環境,請參考第5圖,其為光源0100的光型光包圖。若從選定的光源0100的光型光包圖來看,可知主要的光強度分布範圍在36度以上,即圖中雙箭頭所指。請再參考第6圖,其為實驗參數環境的結構示意圖。第6圖中,選用導光板厚度6mm,並定義三個量測位置,即光強度感測裝置的方向如箭頭所示,依序為俯視角0401、右視角0402與左視角0403。
然後,設立第一對照組如下:直接以未經加工的導光板,底面貼 合光源,實驗結果如第7圖與第8圖所示,第7圖為第一對照組的結構示意圖,第8圖為第一對照組的光強度分布圖。由第8圖可知,具體測量結果為:
俯視角0401:903.883流明(lm-Flux on Irradiance/Illuminance map)
右視角0402:0流明(lm-Flux on Irradiance/Illuminance map)
左視角0403:0流明(lm-Flux on Irradiance/Illuminance map)
接下來,設立第二對照組如下:若單純以立體圓錐,切面為V型的凹槽來引導光源之光型,按斯奈爾定律(Snell’s Law)與全反射定理(TIR)推導如下:n1sinθ1=n2sinθ2
Nsinθc=N'sinθ90°
則以聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)之折射率為例,依公式如下:
可得全反射角為42.15度。因此,承前所述,因選定的光源0100主要的光強度分布範圍在36度以上,故選定全反射角條件為36度,則進一步推導如下: 1.49sin36°=sinθm
θm=61°
θc=61*2=122°
可得此設計之V型凹槽兩壁夾角角度為122度。以光在介質,即導光板本體內的光程逆推之,可得位移量如下:
其中,d平行光位移量公式,可用以進一步計算出深度,即V型凹槽深度,t是導光板厚度;此處,計算出V型凹槽深度為5.5mm,角度為122度。實驗結果如第9圖與第10圖所示,第9圖為第二對照組的結構示意圖,第10圖為第二對照組的光強度分布圖。由第二對照組實驗結果可知,單純以V型圓錐實作之,可得光通量分布為:
俯視角0401:480.241流明(lm-Flux on Irradiance/Illuminance map)
右視角0402:201.998流明(lm-Flux on Irradiance/Illuminance map)
左視角0403:198.801流明(lm-Flux on Irradiance/Illuminance map)
接下來,實測本實施方式教示之第一實驗組,其結構如第4圖所 示,本實施方式教示之兩段結構設計的凹槽0222,以結構參數:第一段彎折深度4mm,第二段彎折深度1.5mm,總深度為5.5mm,凹槽兩側壁第二彎折部虛擬夾角122度,底部夾角95度。實驗結果如第11圖與第12圖所示,第11圖為第一實驗組的結構示意圖,第12圖為第一實驗組的光強度分布圖。由實驗結果可知,光通量分布為:
俯視角0401:261.431流明(lm-Flux on Irradiance/Illuminance map)
右視角0402:306.822流明(lm-Flux on Irradiance/Illuminance map)
左視角0403:306.564流明(lm-Flux on Irradiance/Illuminance map)
接下來,實測本實施方式教示之第二實驗組,以結構參數:第一段彎折深度3mm,第二段彎折深度2mm,總深度為5mm,凹槽兩側壁第二彎折部虛擬夾角140度,底部夾角75度。實驗結果如第13圖與第14圖所示,第13圖為第二實驗組的結構示意圖,第14圖為第二實驗組的光強度分布圖。由實驗結果可知,光通量分布為:
俯視角0401:477.731流明(lm-Flux on Irradiance/Illuminance map)
右視角0402:63.9789流明(lm-Flux on Irradiance/Illuminance map)
左視角0403:64.265流明(lm-Flux on Irradiance/Illuminance map)
因此,在此實施例中,我們可以簡單定論如下:以一般常見的發光二極體LED光源進行模擬可發現未加上本實施方式教示之結構前,所有的光都直接從正上方的中央出光,正上方光通量可達到900lm,中心光強達到20000000lx,而單純加上V結構後的光線圖即可看到光導向周圍,正上方光通量減少將近50%中心光強減少60%,而周圍光通量也從0提升到200 lm,證明其雖有導光與削減中央亮圈之效果,但並不堪使用;再觀加上本實施例教示之兩段結構,則中央強度剩30%,整體均勻度為85%。其中結構之直徑需大於發光面直徑且深度越深角度越大效果越明顯,而使用多段結構可調整效果。
申言之,如果我們在光源光型的選用上,更精確予以設計,例如選用加有二次燈杯的發光二極體:請參考第15圖,第15圖是具有朝側向發光設計之二次燈杯的發光二極體LED光源的光型圖,則套用此發光二極體以作為光源0100,於上述第一對照組、第二對照組與實驗組,得模擬結果依序如下:第一對照組結合二次燈杯之模擬結果如第16、17圖所示。第16圖為第一對照組結合二次燈杯的結構示意圖,第17圖為第一對照組結合二次燈杯的光強度分布圖。其光通量分布為:
俯視角0401:696.567流明(lm-Flux on Irradiance/Illuminance map)
右視角0402:0流明(lm-Flux on Irradiance/Illuminance map)
左視角0403:0流明(lm-Flux on Irradiance/Illuminance map)
第二對照組結合二次燈杯之模擬結果如第18、19圖所示。第18圖為第二對照組結合二次燈杯的結構示意圖,第19圖為第二對照組結合二次燈杯的光強度分布圖。其光通量分布為:
俯視角0401:168.262流明(lm-Flux on Irradiance/Illuminance map)
右視角0402:238.308流明(lm-Flux on Irradiance/Illuminance map)
左視角0403:237.084流明(lm-Flux on Irradiance/Illuminance map)
第一實驗組結合二次燈杯之模擬結果如第20、21圖所示。第20圖為第一實驗組結合二次燈杯的結構示意圖,第21圖為第一實驗組結合二次燈杯的光強度分布圖。其光通量分布為:
俯視角0401:116.755流明(lm-Flux on Irradiance/Illuminance map)
右視角0402:289.55流明(lm-Flux on Irradiance/Illuminance map)
左視角0403:290.727流明(lm-Flux on Irradiance/Illuminance map)
依此,本實施例即得到了如下的驗證結論:以加上二次燈杯之光源0100做模擬可看到更顯著之效果,加上本實施例所教示之結構後將中央亮環降低8倍,中央光通量降低76%,證實其導光與削減中央亮點(hotspot)之效果驚人。然而,二次燈杯非本新型之貢獻,其雖有益於進一步提升整體結果之期望目標,但終非吾輩致 力於導光板結構設計之研發者的本業;易言之,從產業鏈觀之,兩者技術領域相去甚遠,惟僅在終端產品上有效果上的互補性,正如同將電腦的記憶體設置於CPU或主機板或於硬碟中規畫虛擬記憶體,以產品結果論,看似相雷同,實則迥異。例如,工業設計必須考慮量產,燈杯因其體積望小,複雜結構亦可用射出成形方式加工,但導光板因體積望大,故無採用射出成形方式大量加工的可能,後續將進一步描述本新型諸實施方式,在大量生產大尺寸導光板之配套技術方案,其皆小尺寸之射出成型的燈杯所無法實現或技術轉用。故,本新型創作人另提出取代燈杯效果的導光板結構設計如下,以及實際施作所述導光板上凹槽的加工刀具組如下:在取代燈杯效果的導光板結構設計上,首先要說明的是:將光朝側向導引的燈杯未必能在導光板頂面形成均勻面光源,所謂過猶不及,在本新型創作人經年實驗中,其亦常導致中央暗點的出現;究其原因,當凹槽的反射能力太強時,中央會出現暗點;而當光線過於集中時,中央會出現亮點,然後旁邊伴以暗帶、亮圈依序排列。這些現象在燈杯上基本無解,只能以嚴格控管的製程參數處理,非所能教示之技術手段。然而,在量產大尺寸的導光板技術上,本新型創作人即有相當之教示與技術手段,容後說明之。
因此,從設計理念來歸納之,請參考第22圖,其係本新型揭示內容又一實施方式之具展光功能的導光板的結構示意圖,承前所述,具展光功能的導光板或薄型直下式背光模組,其結構特徵在於 凹槽由頂面向底面彎曲,而進入光源50%光強度包絡線。以選用的特定光源的50%光強度包络線為基準,若光源之光型是朝中間集中型,則本創作所教示之凹槽的形狀可設計為由導光板之頂面朝底面彎曲且逐漸陡峭;反之,如第22圖所示,若光源0101之光型是朝側面發散型,則凹槽0223之形狀可設計為由導光板0213之頂面朝底面彎曲且逐漸平緩。進一步言之,凹槽之形狀以導光板之側剖面觀之,可理想設計為一平滑曲線以配合光源之光型。然而,在現實加工的考量上,應設計為兩個以上不同斜率之線段的內切圓包絡線,且所述內切圓包絡線即為依光型所設計的平滑曲線。包絡線暨平滑曲線的定義與設計,留待後續說明第三彎折部之設計理念時,再一併說明之。
接下來,若考量利用對導光板之底面的諸般設計,取代特殊規格的二次燈杯,則本新型創作人提出至少三種設計理念以為例示,供後進研發人員依需求選用。請參考第23圖,其係本新型再一實施方式之具展光功能的導光板的結構示意圖。當然,其亦可應用於所述薄型直下式背光模組。第23圖中,具展光功能的導光板0400具有一倒V狀凹槽0430,形成於導光板0410之底面且面對光源0100,倒V狀凹槽0430之開口直徑為光源0100之本體長度的1/3-1/10,在此特定尺寸下,倒V狀凹槽0430可以有益地破壞光源的原始光型,使其接近第13圖所示具二次燈杯之發光二極體的光型。
請再參考第24圖,其係本新型復另一實施方式之具展光功能的導光板的結構示意圖。第24圖中,倒V狀凹槽0431形成於導光板 0410之底面且面對光源0100,但此倒V狀凹槽0431之開口直徑相當於光源0100之本體長度,在無需進一步破壞光源0100的原始光型,使其朝側向發散的情況下,此倒V狀凹槽0431可以提升導光板0410頂面凹槽0420所能作用之光源光量。值得注意的是,倒V狀凹槽0431反而會在光源0100的集束現象太明顯時,因為將光線聚攏,直線上衝撞擊凹槽0420後直線反彈到導光板0410之底面,再反彈到導光板0410之頂面,而產生間距疏密的亮帶與暗帶;故,巨觀結構設計理念可承襲倒V狀凹槽0431包覆光源0100全部出光面,以提升利用率的思想,但具體微觀結構設計上則更可設計向內凹陷的圓弧狀凹槽,來導引光源0100的光線散束。當然,以再一實施方式為例,在考量整體薄型直下式背光模組的厚度望小需求,亦可提出直接以一容置槽,形成於導光板之底面,以容置光源之本體。承前所述,若實際進行光源光型與導光板之配對時,有散束的需求,容置槽即以向內凹陷的圓弧狀為佳;反之,有集束的需求,則以倒V狀為佳;更特別的是,上述方案非不能混用,例如容置槽頂面依需求設計有集束或散束的幾何形狀,中央再開立破壞光型的小溝槽。
承前所述,本新型既為導光板之加工技藝所述技術領域,則自當從現有導光板表面結構設計手段中,精挑細選可應用於前述諸實施方式,且進而產生相乘性功效者如下:申言之,本技術態樣更於諸實施方式中,提出一表面微結構,形成於導光板頂面,位於凹槽之周邊,其可用以根據排列密度變化或結構深度變化微調出光量。此一技術手段,在大量加工本技術態樣所述之薄型直下式 背光模組時,甚為實用;可利用不同規格之表面微結構調整不同批號量產之導光板及其凹槽,以實現產品均一性,提升製程穩定度。
換句話說,開鑿凹槽的加工刀具,本來就會因為使用而耗損,進而使開出來的凹槽產生效果上的差異;以產線而言,同一組刀具對同一批原物料,即未加工的導光板,前一百批次產品的光型可能異於後一百批次的光型;故,每經一百批次加工,即可漸進式的搭配後段製程,加工不同的圖樣(patent)於導光板上,將均光效果統一。由此觀之,這不是射出成型技術所能實現的。更精細的來說,後續將介紹實作上述具展光功能的導光板與薄型直下式背光模組的加工刀具組,其係包括一第一刀具與至少一第二刀具來對應兩段結構之凹槽的底部夾角與諸彎折部夾角;因此,如前述觀念,具體製程上,也可以將兩次進刀加工拆解成兩個製程,中間佐以抽檢程序,則當進第一刀所加工之凹槽半成品光效不如預期,便可調整第二刀之角度與深度,修正凹槽成品光效;最後,再視需求佐以所述光學微結構圖樣,致生產效能提升,品質均一,報廢率下降;此皆非一般射出成型或單純在導光板表面開設凹槽之技術所能及的效果,自佐證其技術手段非凡。
最後,請一併參考第25、26圖;第25圖是本新型一實施方式之凹槽微結構的結構示意圖,第25圖是本新型另一實施方式之凹槽微結構的結構示意圖。申言之,上述圖樣製程的應用亦可施作於凹槽0420表面,亦即加工一凹槽微結構0421,形成於凹槽0420之表面,凹槽微結構0421可為多個波浪狀凸紋或表面刮痕,有助於當 凹槽0420形狀改變光型之效果太好時,解決中央暗點的疑慮。所以,由這個角度觀之,所述凹槽0420不是讓光型朝側向發散的能力越強越好,太強時反而出現中央暗點,須以凹槽微結構0421增加出光量調整之,顯見凹槽0420及其微結構設計有與一般常規設計手段所反向教示的差異。此外,諸如波浪狀凸紋與表面刮痕等凹槽微結構0421的實現方式,與刀具有關,容後說明之。
此外,以導光板之正剖面觀之,為達上述將光源之光型在導光板內朝側向引導之技術目標,凹槽之形狀可設計為圓形;值得注意的是,依凹槽在導光板上位置之不同,例如位於中央或靠近邊緣,凹槽之形狀亦可設計為類圓型的橢圓形或蛋型,以求導光板整體出光均勻。
為精益求精,本技術態樣之具展光功能的導光板於又一實施方式中,提出於導光板內部形成一夾層介面的技術手段,此夾層介面環設於凹槽周邊,有助於提升光通量與均勻度。舉例而言,夾層介面可為一氣隙。具體來說,導光板加工工藝最小可達0.1mm,故前述6mm厚度的導光板,可以用兩層以上子板疊合而成;故,兩層子板間即構成氣隙;要注意的是,凹槽位置正下方與光源間的路徑,不宜有氣隙存在,故應以透明膠補足之。
在實際施作所述導光板上凹槽的加工刀具組設計上,請參考第27圖,其係本新型一實施方式之薄型直下式背光模組加工刀具組的結構示意圖,其係用以加工如第4圖所述凹槽具有兩段以上結構之薄型直下式背光模組0202。加工刀具組0500包括一第一刀具0510與一第二刀具0520,第一刀具0510係以所述光源0100位置為 軸心,對導光板0212進給加工,使凹槽底部兩側壁形成70-90度的夾角;第二刀具0520係離軸於第一刀具0510,對導光板進給加工,以形成所述第一彎折部0241與第二彎折部0242。
在其他實施方式中,第二刀具0520可為一環狀刀具,亦可設計為本體連接第一刀具0510。此外,第二刀具0520之進給深度可設計為第一刀具0510之進給深度的60-80%。另一方面,第一刀具0510與第二刀具0520可擇一或全部設計為旋轉進給刀具。在旋轉進給的過程中,即可順便加工前述凹槽微結構0421。
請再參考第28圖,其係本新型另一實施方式之薄型直下式背光模組加工刀具組的結構示意圖,如圖所示,加工刀具組0501包括一第一刀具0511與一第二刀具0521,第一刀具0511係以光源0100位置為軸心,對導光板0212進給加工,使凹槽底部兩側壁形成70-90度的夾角;第二刀具0521係同軸於第一刀具0511,以140-150度對導光板0212進給加工,以形成所述第一彎折部0241與第二彎折部0242。
最後,本新型創作人進一步驗證,若不採用諸實施方式所教示之結構,而取其他可能性的設計,即本新型創作人實驗失敗之案例,供後進參考,以如第29圖所示柱狀尖錐為例,第29圖為本新型創作人一實驗案例之結構示意圖。第29圖所示柱狀尖錐將衍生如下的技術缺憾:
1.斷面問題:直立柱壁與斜壁的斷面間不可能接收光源的光,必產生暗帶,且品位必定不平順。
2.相同角度斜面:點光源非完美,必有一定面積,單純一個V狀凹槽,角度設計上勢必只能滿足某些特定光線,而無法照顧到其他偏差角度進來的光。
3.光源寬度受限制:承上,從光源設計的角度來看,單純一個鎖死的V狀凹槽底部角度,造成光源設計受到相當的侷限。
4.不可控制二階光學:因為光源發散的角度是在大於一個條件值(例如36度)的前提下,漸進變化;故鎖死的V狀凹槽底部角度,造成較大角度切入凹槽的光線(例如63度),其二次光學無法完整的被估計,亦即無法預測其落點。
因此,本新型創作人本於提攜後進之技術熱忱,提供相關失敗經驗以茲後進參考。申言之,本新型所揭示之實施方式與如上技術方案相比較,更進一步貢獻了如下技術效果:
1.設計角度與結構直徑關係
2.光源寬度、結構直徑與結構段數之關係
3.提出相應光源寬度之最佳設計角度與段數
4.依計算方程式,提出了設計手段
5.進一步改善均勻性與效率之設計
以實作面再論之,從導光板選用材料PMMA到空氣的全反射角為42.15度,為了使正向光(0度)可全反射,故設計一底部夾角小於84.3度的二段式V型圓錐結構,此時以二段以上多段結構設計的凹槽,可進一步降低整體導光板厚度與結構深度。茲說明如下: 以光源截面長度2cm為例,為使正向光不會直接離開出光面,則凹槽結構之半寬(圓錐半徑)必須大於1cm,如此可知在考量全反射角42.15度之單純V型凹槽結構下的導光板厚度必大於1.10 cm,即:X=tan47.85°=1.10cm°
反觀所教示之二段以上結構,如第30圖所示,其係二段凹槽的幾何結構圖,假設將凹槽總截面寬度分成兩段寬度為0.5cm之結構,且凹槽兩側第二彎折部所夾之第二段角度增加至120度以利計算,則:
y1=0.55cm
y2=0.28cm
故整體結構高度僅需Y=y1+y2=0.83cm,顯見降低了25%的整體厚度。
值得注意的是,凹槽整體結構要分成幾段來逼近配合光型的平滑曲線,係以光型曲線平滑程度之需求來決定。由選用之材料PMMA觀之,凹槽底部結構除角度要求以小於84.3度為宜外,其餘角度關係設計可參考推導式如下:Y=(x+42.15°)x2其中,X為欲分段點之相對光源角度,請參第31圖,其係分段凹 槽設計架構圖;以選定27度為分段點為例,則第二段結構為138.3度;以選定15度為分段點為例,則第二段結構為114.3度。
更進一步的說,基於如上教示,薄型直下式背光模組或具展光功能之導光板的凹槽側壁更可包括一第三彎折部;其係相對於第二彎折部位於遠離出光面處,第三彎折部於導光板內形成一第三內角,第三內角為135-150度。藉此,諸彎折部間的線段們的內切圓,即可構成一內切圓包絡線,且所述內切圓包絡線即為依光型所設計的平滑曲線,進而兼顧技術理論推導之理想狀態與實務工業加工之現實需求。
申言之,第一共線段可以定義為第一彎折部與第二彎折部之虛擬直線,第二共線段可以定義為第二彎折部與底部之虛擬直線;當然,若存在第三彎折部,則以第二彎折部與第三彎折部之虛擬直線為第二共線段,以第三彎折部與底部之虛擬直線為第三共線段,依此類推。諸共線段可以各自繪出一個內切圓,描繪方法可以用相同的半徑,不同位置的圓心,或調整半徑與圓心盡量繪出一個內切圓來切過兩個以上共線段;此乃數學方法上的定義,在此不予討論。最後,這些內切圓在靠近凹槽的位置,即可定義出一條包絡線,此包絡線之線型即與光源之50%光強度包络線相匹配,用以導引光線在導光板內朝側向行進。
從另一個角度觀之,包絡線可以是二階以上微分方程曲線,主要取決於光源之50%光強度包络線的光型;而凹槽側壁之形狀,則與此二階以上微分方程曲線相匹配後,離均差在5%內,此一設計方式亦有其適用與實益。
最後,多段結構設計的凹槽,不僅將光源之光線朝側向引導,還可以改善光源中心以外,側向的光強度均勻性,茲實驗如下:第三對照組之模擬結果如第32、33、34圖所示。第32圖為第三對照組的結構示意圖,第33圖為第三對照組的光強度分布圖,第34圖為第三對照組的均勻度分布示意圖。第32圖中,第三對照組的結構係為單段V型結構凹槽,深度5mm,底部夾角84.3度;從第34圖結果觀之,顯見其兩側出現亮點0601,影響整體出光均勻度。
第三實驗組之模擬結果如第35、36、37圖所示。第35圖為第三實驗組的結構示意圖,第36圖為第三實驗組的光強度分布圖,第37圖為第三實驗組的均勻度分布示意圖。第35圖中,第三實驗組的結構係為前述教示的兩段V型結構凹槽,總深度5mm,第一彎折部到第二彎折部深度3mm,底部夾角84.3度,凹槽兩側第二彎折部虛擬夾角120度;從第37圖結果觀之,顯見前述兩側亮點消失,證明了有效消除邊緣亮環,增加整體均勻度。
藉此,前述諸實施方式之導光板,正面相對LED光源中心之輝度按距離依序不超過其周邊輝度15%、20%、25%,此處請參第37圖理解之;整體觀之,足堪作為均勻面光源使用。而且,所述加工刀具組還可以在挖設凹槽時,同步刮出細微紋路或產生波浪狀表面加工紋路。
以上所述僅為本新型的較佳可行實施例,非因此侷限本新型的專利範圍,故舉凡運用本新型說明書及圖式內容所為之等效技術變 化,均包含於本新型的範圍內。
0100‧‧‧光源
0212‧‧‧導光板
0231‧‧‧夾角
0242‧‧‧第二彎折部
0202‧‧‧薄型直下式背光模組
0222‧‧‧凹槽
0241‧‧‧第一彎折部

Claims (66)

  1. 一種薄型直下式背光模組,包括:一導光板;一光源,位於該導光板之底面,具有一50%光強度包络線;以及一凹槽,位於該導光板之頂面,該凹槽之形狀係始於該導光板之頂面,朝該導光板之底面彎曲,止於該50%光強度包络線內。
  2. 如請求項1所述之薄型直下式背光模組,其中該凹槽之形狀係由該導光板之頂面朝該導光板之底面彎曲且逐漸陡峭。
  3. 如請求項1所述之薄型直下式背光模組,其中該凹槽之形狀係由該導光板之頂面朝該導光板之底面彎曲且逐漸平緩。
  4. 如請求項1所述之薄型直下式背光模組,其中該凹槽之形狀係以該導光板之側剖面觀之,為一平滑曲線。
  5. 如請求項1所述之薄型直下式背光模組,其中該凹槽之形狀係以該導光板之正剖面觀之,為一圓形。
  6. 如請求項1所述之薄型直下式背光模組,其中該凹槽深度係為該導光板厚度之50-95%。
  7. 如請求項1所述之薄型直下式背光模組,其中該凹槽之表面開口面積係為該光源本體面積之30-90倍。
  8. 如請求項1所述之薄型直下式背光模組,更包括一夾層介面,係形成於該導光板內部,且環設於該凹槽周邊。
  9. 如請求項8所述之薄型直下式背光模組,其中該夾層介面為一氣隙。
  10. 如請求項1所述之薄型直下式背光模組,更包括一表面微結構,形成於該導光板頂面,位於該凹槽之周邊,係以排列密度變化微調出光量。
  11. 如請求項1所述之薄型直下式背光模組,更包括一表面微結構,形成於該導光板頂面,位於該凹槽之周邊,係以結構深度變化微調出光量。
  12. 如請求項1所述之薄型直下式背光模組,更包括一凹槽微結構,形成於該凹槽之表面,該凹槽微結構係為複數個波浪狀凸紋。
  13. 如請求項1所述之薄型直下式背光模組,更包括一凹槽微結構,形成於該凹槽之表面,該凹槽微結構係為複數個表面刮痕。
  14. 如請求項1所述之薄型直下式背光模組,更包括一倒V狀凹槽形成於該導光板之底面且面對該光源,該倒V狀凹槽之開口直徑為該光源之本體長度的1/3-1/10。
  15. 如請求項1所述之薄型直下式背光模組,更包括一倒V狀凹槽形成於該導光板之底面且面對該光源,該倒V狀凹槽之開口直徑相當於該光源之本體長度。
  16. 如請求項1所述之薄型直下式背光模組,更包括一容置槽形成於該導光板之底面,係用以容置該光源之本體。
  17. 一種具展光功能的導光板,係用以於底面安裝至少一光源,引導該光源於頂面出光,且當該光源貼近底面時,頂面沒有顯著的光點,包括:一本體,呈板狀,可透光;以及一凹槽,形成於該本體之頂面,沿該本體之側剖面觀之,該凹槽之形狀係始於該本體之頂面,朝該本體之底面彎曲。
  18. 如請求項17所述之具展光功能的導光板,更包括一倒V狀凹槽形成於該導光板之底面且面對該光源,該倒V狀凹槽之開口直徑為該光源之本體長度的1/3-1/10。
  19. 如請求項17所述之具展光功能的導光板,更包括一倒V狀凹槽形成於該導光板之底面且面對該光源,該倒V狀凹槽之開口直徑相當於該光源之本體長度。
  20. 如請求項17所述之具展光功能的導光板,更包括一容置槽形成於該導光板之底面,係用以容置該光源之本體。
  21. 如請求項17所述之具展光功能的導光板,其中該凹槽之形狀係由該導光板之頂面朝該導光板之底面彎曲且逐漸陡峭。
  22. 如請求項17所述之具展光功能的導光板,其中該凹槽之形狀係由該導光板之頂面朝該導光板之底面彎曲且逐漸平緩。
  23. 如請求項17所述之具展光功能的導光板,其中該凹槽之形狀係以該導光板之側剖面觀之,為一平滑曲線。
  24. 如請求項17所述之具展光功能的導光板,其中該凹槽之形狀係以該導光板之正剖面觀之,為一圓形。
  25. 如請求項17所述之具展光功能的導光板,其中該凹槽深度係為該導光板厚度之50-95%。
  26. 如請求項17所述之具展光功能的導光板,其中該凹槽之表面開口面積係為該光源本體面積之30-90倍。
  27. 如請求項17所述之具展光功能的導光板,更包括一夾層介面,係形成於該導光板內部,且環設於該凹槽周邊。
  28. 如請求項27所述之具展光功能的導光板,其中該夾層介面為一氣隙。
  29. 如請求項17所述之具展光功能的導光板,更包括一表面微結構,形成於該導光板頂面,位於該凹槽之周邊,係以排列密度變化微調出光量。
  30. 如請求項17所述之具展光功能的導光板,更包括一表面微結構,形成於該導光板頂面,位於該凹槽之周邊,係以結構深度變化微調出光量。
  31. 如請求項17、29或30所述之具展光功能的導光板,更包括一凹槽微結構,形成於該凹槽之表面,該凹槽微結構係為複數個波浪狀凸紋。
  32. 如請求項17、29或30所述之具展光功能的導光板,更包括一凹槽微結構,形成於該凹槽之表面,該凹槽微結構係為複數個表面刮痕。
  33. 一種薄型直下式背光模組,係用以於入光面安裝至少一光源,引導該光源於出光面出光,且當該光源貼近入光面時,出光面沒有顯著的光點,包括:一導光板;以及一凹槽,形成於該導光板之出光面,該凹槽以側剖面觀之,係由兩側壁所構成,兩側壁於該凹槽底部形成夾角70-90度,任一側壁具有:一第一彎折部,係位於靠近出光面處,該第一彎折部於該導光板內形成一第一內角,該第一內角為160-165度;以及至少一第二彎折部,係相對於該第一彎折部位於遠離出光面處,該第二彎折部於該導光板內形成一第二內角,該第二內角為140-155度。
  34. 如請求項33所述之薄型直下式背光模組,更包括:一第三彎折部,係相對於該第二彎折部位於遠離出光面處,該第三彎折部於該導光板內形成一第三內角,該第三內角為135--150度。
  35. 如請求項33或34所述之薄型直下式背光模組,更包括一倒V狀凹槽形成於該導光板之入光面且面對該光源,該倒V狀凹槽之開口直徑為該光源之本體長度的1/3-1/10。
  36. 如請求項33或34所述之薄型直下式背光模組,更包括一倒V狀凹槽形成於該導光板之入光面且面對該光源,該倒V狀凹槽之開口直徑相當於該光源之本體長度。
  37. 如請求項33或34所述之薄型直下式背光模組,更包括一容置槽形成於該導光板之入光面,係用以容置該光源之本體。
  38. 如請求項33所述之薄型直下式背光模組,其中該凹槽之形狀係以該導光板之正剖面觀之,為一圓形。
  39. 如請求項33所述之薄型直下式背光模組,其中該凹槽深度係為該導光板厚度之50-95%。
  40. 如請求項33所述之薄型直下式背光模組,其中該第二彎折部之深度係為該導光板厚度之25-85%。
  41. 如請求項33所述之薄型直下式背光模組,其中該凹槽之表面開口面積係為該光源本體面積之30-90倍。
  42. 如請求項33所述之薄型直下式背光模組,其中該第二彎折部之截面積係為該光源本體面積之16-48倍。
  43. 如請求項33所述之薄型直下式背光模組,更包括一夾層介面,係形成於該導光板內部,且環設於該凹槽周邊。
  44. 如請求項43所述之薄型直下式背光模組,其中該夾層介面為一氣 隙。
  45. 如請求項33所述之薄型直下式背光模組,更包括一表面微結構,形成於該導光板頂面,位於該凹槽之周邊,係以排列密度變化微調出光量。
  46. 如請求項33所述之薄型直下式背光模組,更包括一表面微結構,形成於該導光板頂面,位於該凹槽之周邊,係以結構深度變化微調出光量。
  47. 如請求項33、45或46所述之薄型直下式背光模組,更包括一凹槽微結構,形成於該凹槽之表面,該凹槽微結構係為複數個波浪狀凸紋。
  48. 如請求項33、45或46所述之薄型直下式背光模組,更包括一凹槽微結構,形成於該凹槽之表面,該凹槽微結構係為複數個表面刮痕。
  49. 一種薄型直下式背光模組加工刀具組,係用以加工如請求項33所述之薄型直下式背光模組,包括:一第一刀具,係以該光源位置為軸心,對該導光板進給加工,使該凹槽底部兩側壁形成70-90度的夾角;以及一第二刀具,係離軸於該第一刀具,對該導光板進給加工,以形成該第一彎折部與該第二彎折部。
  50. 如請求項49所述之薄型直下式背光模組加工刀具組,其中該第二刀具係一環狀刀具。
  51. 如請求項49所述之薄型直下式背光模組加工刀具組,其中該第二刀具係本體連接該第一刀具。
  52. 如請求項49所述之薄型直下式背光模組加工刀具組,其中該第二 刀具之進給深度為該第一刀具之進給深度的60-80%。
  53. 如請求項49所述之薄型直下式背光模組加工刀具組,其中該第一刀具為一旋轉進給刀具。
  54. 如請求項49或53所述之薄型直下式背光模組加工刀具組,其中該第二刀具為一旋轉進給刀具。
  55. 一種薄型直下式背光模組加工刀具組,係用以加工如請求項33所述之薄型直下式背光模組,包括:一第一刀具,係以該光源位置為軸心,對該導光板進給加工,使該凹槽底部兩側壁形成70-90度的夾角;以及一第二刀具,係同軸於該第一刀具,以140-150度對該導光板進給加工,以形成該第一彎折部與該第二彎折部。
  56. 如請求項55所述之薄型直下式背光模組加工刀具組,其中該第二刀具係本體連接該第一刀具。
  57. 如請求項55所述之薄型直下式背光模組加工刀具組,其中該第二刀具之進給深度為該第一刀具之進給深度的60-80%。
  58. 如請求項55所述之薄型直下式背光模組加工刀具組,其中該第一刀具為一旋轉進給刀具。
  59. 如請求項55或58所述之薄型直下式背光模組加工刀具組,其中該第二刀具為一旋轉進給刀具。
  60. 一種薄型直下式背光模組,係用以於入光面安裝至少一光源,引導該光源於出光面出光,且當該光源貼近入光面時,出光面沒有顯著的光點,包括:一導光板;一凹槽,形成於該導光板之出光面,該凹槽以側剖面觀之,係由 兩側壁所構成,兩側壁於該凹槽底部形成夾角70-90度,該凹槽之形狀係以該導光板之正剖面觀之,為一圓形;該凹槽深度係為該導光板厚度之50-95%,該凹槽之表面開口面積係為該光源本體面積之30-90倍;且任一側壁具有:一第一彎折部,係位於靠近出光面處,該第一彎折部於該導光板內形成一第一內角,該第一內角為160-165度;以及至少一第二彎折部,係相對於該第一彎折部位於遠離出光面處,該第二彎折部於該導光板內形成一第二內角,該第二內角為140-155度,該第二彎折部之深度係為該導光板厚度之25-85%,該第二彎折部之截面積係為該光源本體面積之16-48倍;以及一倒V狀凹槽形成於該導光板之入光面且面對該光源,該倒V狀凹槽之開口直徑相當於該光源之本體長度。
  61. 如請求項60所述之薄型直下式背光模組,更包括一夾層介面,係形成於該導光板內部,且環設於該凹槽周邊。
  62. 如請求項61所述之薄型直下式背光模組,其中該夾層介面為一氣隙。
  63. 如請求項60所述之薄型直下式背光模組,更包括一表面微結構,形成於該導光板頂面,位於該凹槽之周邊,係以排列密度變化微調出光量。
  64. 如請求項60所述之薄型直下式背光模組,更包括一表面微結構,形成於該導光板頂面,位於該凹槽之周邊,係以結構深度變化微調出光量。
  65. 如請求項60、63或64所述之薄型直下式背光模組,更包括一凹槽微結構,形成於該凹槽之表面,該凹槽微結構係為複數個波浪狀 凸紋。
  66. 如請求項60、63或64所述之薄型直下式背光模組,更包括一凹槽微結構,形成於該凹槽之表面,該凹槽微結構係為複數個表面刮痕。
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