CN100412647C - 导光板和背光模块 - Google Patents
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Abstract
一种导光板包括一用于接受入射光束的入光面，一将光束导出的出光面和一与该出光面相对的底面，该底面设置多个V形突起；其中，该多个V形突起为不对称V形突起。该导光板可克服现有技术导光板出光亮度和均匀度较低的缺陷，主要用于液晶显示装置中。
Description
【技术领域】
本发明是关于一种导光板和采用该导光板的背光模块，尤指一种用于液晶显示装置的导光板和背光模块。
【背景技术】
由于液晶显示装置具轻、薄、耗电小等优点，所以被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。但液晶本身不具发光特性，故需为液晶显示装置提供背光模块以实现显示功能。
现有技术的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。
请参阅图1，为一种现有技术背光模块放大示意图。该背光模块包括一光源10和一导光板11，该导光板11至少包括一入光面111、一反射面112和出光面113，光源10与导光板11的入光面111相对设置，其中导光板11的反射面112为一平滑平面。
请参阅图2，为该现有技术背光模块部份光路示意图。由光源10发出的光线AB1、AB2、AB3通过导光板11的入光面111到达反射面112，通过反射面112反射。其中光线AB1经过反射面112反射后的反射光线B1A1到达出光面113，通过折射由导光板11射出，由于反射面112为一平滑平面，因此反射光线B1A1到达出光面114时，其入射角度较大，由此其发生全反射的机率较大，若光线B1A1到达出光面113时其入射角达到满足全反射条件的临界点，则光线B1A1会于出光面113处发生全反射，且导光板11以光线B1A1为边界的远离光源的区域均满足全反射条件，光线在此区域均会产生全反射现象，通过多次反射和全反射后到达出光面113折射出去。而光线AB2和AB3经过反射面112反射后的光线B2A2和B3A3会直接到达另一反射面114，经过反射面114反射后才能到达出光面113，因而造成部份光线损失，无法满足整个导光板11的出光亮度和均匀度的要求。
请参阅图3，为1998年7月14日公告的美国专利第5,779,338号所揭示的一种现有技术背光模块示意图。该背光模块包括一光源20和一导光板21，该导光板21至少包括一入光面211、一反射面212和一出光面213，光源20与导光板21的入光面211相对设置，其中导光板21的反射面212设置有多个V形突起214。
请参阅图4，为该现有技术背光模块部份光路放大示意图。由光源20发出的光线A′B1′、A′B2′、A′B3′通过导光板21的入光面211到达反射面212，经过反射面212的反射到达出光面213，通过折射由导光板21射出。其中，光源20与图2现有技术中光源10位置相同，光线A′B1′、A′B2′、A′B3′与光线AB1，AB2、AB3出光角度均相同。由于反射面212设置有多个V形突起214，破坏光线于该反射面212发生全反射条件，因而光线A′B1′、A′B2′、A′B3′经过反射面212反射后的光线B1′A1′、B2′A2′、B3′A3′与图2现有技术相比可知，其达到出光面213时，其入射角度极大地减少，因而其发生全反射的机率比较小，因此该背光模块出光亮度和均匀度均有极大地提高。但是，由于该导光板21的反射面212设置的多个V形突起214都是形状一致的V形结构，光线经反射面212反射到达出光面213时，也有越远离光源，其入射角度越大的规律，因而，在导光板上越远离光源的区域发生全反射的机率越高，光线在此区域发生全反射现象，造成部份光线损失，无法满足整个导光板的出光亮度和均匀度的要求。
【发明内容】
为克服现有技术中导光板出光亮度和均匀度较低的缺陷，本发明提供一种出光亮度和均匀度较高的导光板。
为克服现有技术中背光模块出光亮度和均匀度较低的缺陷，本发明提供一种采用上述导光板的背光模块。
本发明的导光板包括一用于接受入射光束的入光面，一将光束导出的出光面和一与该出光面相对的底面，该底面设置多个V形突起，其中，该多个V形突起为不对称V形突起。
本发明的背光模块包括一导光板和一光源，该导光板包括一用于接受入射光束的入光面，一将光束导出的出光面和一与该出光面相对的底面，该底面设置多个V形突起，该光源与导光板的入光面相对设置，其中，该多个V形突起为不对称V形突起。
相较于现有技术，由于本发明的导光板的底面设置多个V形突起，且该V形突起为不对称V形突起，即每一个V形突起其形状各不相同，因此，会进一步破坏入射光发生全反射的条件，入射光会进一步垂直于出光面出射，因而可提高导光板的出光亮度及均匀度。
【附图说明】
图1是一种现有技术背光模块示意图。
图2是图1的背光模块部份光路放大示意图。
图3是另一种现有技术背光模块示意图。
图4是图3的背光模块部份光路放大示意图。
图5是本发明背光模块示意图。
图6是图5的背光模块部份光路放大示意图。
【具体实施方式】
请参阅图5和图6，为本发明背光模块的具体实施方式。图5是本发明背光模块示意图。该背光模块包括一光源30和一导光板31，该导光板31包括至少一用于接受入射光束的入光面311，一将光束导出的出光面313和一与该入光面311相对的底面312，该底面312设置多个V形突起314，该多个V形突起是连续分布的，该多个V形突起相对于导光板是向外凸出的，且该多个V形突起314为不对称V形突起。
请参阅图6，是本发明实施方式背光模块部份光路放大示意图。由图6可知，每一个V形突起314的一侧边与一平行于导光板出光面的平面(虚线处)形成的夹角为α，另一侧边与此平面形成的夹角为β，且对于每一单独的V形突起314其α夹角比β夹角更靠近光源处。而对于整个导光板，多个V形突起314与此平面组成多个三角区域，其中靠近光源处的V形突起其α夹角较大，β夹角较小，远离光源处的V形突起314其α夹角较小，β夹角较大，即沿远离光源的方向，α夹角由大变小，β夹角由小变大。该导光板31的材质是聚合树脂，其可采用聚丙烯酸树脂、聚乙烯树脂、聚甲基丙烯酸甲酯和聚碳酸酯等聚合树脂。
由光源30发出的光线ab1、ab2、ab3通过导光板31的入光面311达到底面312，经过底面312的反射到达出光面313，通过折射由导光板31射出。其中，光源30与图2和图4现有技术光源10和光源20位置相同，光线ab1、ab2、ab3与光线AB1、AB2、AB3和光线A′B1′、A′B2′、A′B3′出光角度均相同。由于底面312设置有多个V形突起314，该多个V形突起314是不对称的，且于远离光源的方向，V形突起其α夹角由大变小，β夹角由小变大，因而光线ab1经靠近光源处的V形突起314反射后，其反射光线b1a1更偏向远离入光面311一侧，因而可提高导光板31的出光亮度和均匀度。而光线ab3经远离光源处的V形突起反射后，其到达出光面313的反射光线b3a3，其入射角度与现有技术相比更小，更接近于垂直出光面313出射，因而其发生全反射的机率更小，因而远离光源处的导光板区域能得到更好的出光亮度和均匀度。而且，通过实验表明，当最靠近光源处的V形突起其α夹角与β夹角的比值为4，最远离光源处的V形突起其α夹角与β夹角的比值为1/4，其余V形突起在该范围内按沿远离光源的方向，α夹角由大至小，β夹角由小至大规律变化时，该导光板出光亮度和均匀度较好。
其中，该多个V形突起亦可采用间隔分布，也可达到提高导光板出光亮度和均匀度的效果。且该多个V形突起也可是相对于导光板向内凹进的，此时，靠近光源处的V形突起其α夹角较小，β夹角较大，远离光源处的V形突起其α夹角较小，β夹角较大，即在沿远离光源的方向，α夹角由小变大，β夹角由大变小。
Claims (8)
1. 一种导光板，其包括一用于接受入射光束的入光面，将光束导出的出光面和一与该出光面相对的底面，该底面设置多个V形突起，该多个V形突起为横截面为三角形的不对称V形突起，其特征是：每一个V形突起的一侧边与一平行于导光板出光面的平面形成的夹角为α，且在远离该入光面的方向上，对于多个V形突起，其α夹角逐渐减小，每一个V形突起的另一侧边与一平行于导光板出光面的平面形成的夹角为β，且在远离该入光面的方向上，对于多个V形突起，其β夹角逐渐增大，对于每一个V形突起，α夹角比β夹角更靠近该入光面。
2. 如权利要求1所述的导光板，其特征是：该多个V形突起是连续分布的。
3. 如权利要求1所述的导光板，其特征是：该多个V形突起是间隔分布的。
4. 如权利要求1所述的导光板，其特征是：在最靠近该入光面的V形突起中，α夹角大小是β夹角大小的4倍；在最远离该入光面的V形突起中，α夹角大小是β夹角大小的1/4。
5. 一种背光模块，其包括一导光板和一光源，该导光板包括一用于接受入射光束的入光面、一将光束导出的出光面和一与该出光面相对的底面，该底面设置多个V形突起，该光源与导光板的入光面相对设置，该多个V形突起为横截面为三角形的不对称V形突起，其特征是：每一个V形突起的一侧边与一平行于导光板出光面的平面形成的夹角为α，且在远离该入光面的方向上，对于多个V形突起，其α夹角逐渐减小，每一个V形突起的另一侧边与一平行于导光板出光面的平面形成的夹角为β，且在远离该入光面的方向上，对于多个V形突起，其β夹角逐渐增大，对于每一个V形突起，α夹角比β夹角更靠近该入光面。
6. 如权利要求5所述的背光模块，其特征是：该多个V形突起是连续分布的。
7. 如权利要求5所述的背光模块，其特征是：该多个V形突起是间隔分布的。
8. 如权利要求5所述的背光模块，其特征是：在最靠近该入光面的V形突起中，α夹角大小是β夹角大小的4倍；在最远离该入光面的V形突起中，α夹角大小是β夹角大小的1/4。
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