CN100483208C - 导光板和采用该导光板的背光模组 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种导光板和采用该导光板的背光模组。该导光板包括一透光板，该透光板包括一入光面、一与该入光面相连的出光面、一与出光面相对的底面；以及多个形成于该透光板底面的网点，该多个网点为正六边形，沿与入光面平行的方向，该多个网点排布成多列，且相邻的奇数列与偶数列网点分别错开一定间距而呈交错式分布。该多个网点离该入光面越远分布越密，网点面积越大。进一步的，在该底面的四角落处，沿入光面轴向平行方向，越靠近角落单个网点面积越大、分布越密。本发明还提供使用该导光板的背光模组。该种网点分布的导光板可提高背光模组的出光均匀性。

Description

导光板和采用该导光板的背光模组

【技术领域】

本发明涉及一种导光板和采用该导光板的背光模组，尤其涉及一种具网点分布的导光板和采用该导光板的背光模组。

【背景技术】

由于液晶显示器面板的液晶本身不具发光特性，因而，为达到显示效果，需给液晶显示器面板提供一面光源装置，如背光模组，其作用在于向液晶显示器面板供应亮度充分并且分布均匀的面光源。

现有技术的背光模组主要由光源、导光板、反射板、扩散板与棱镜板组成。该光源可设置于导光板一侧或两相对侧并将光线发射至该导光板。该导光板的作用在于引导光线传输方向，使光线由导光板的出光面均匀出射，反射板相对该导光板的底面设置，以将由导光板底面出射的光线再次反射入该导光板内，提高光线的利用率。扩散板与棱镜板相对导光板的出光面依次设置，以使由导光板出射的光线分布更加均匀，进而提高液晶显示器面板的亮度与均匀性。

依导光板的形状，其可分为平板形导光板与楔形导光板。为增加导光板的出光效率与均匀性，通常在导光板的一面设置V形槽或配置网点，该V形槽或网点于导光板上分布的距离与大小可有不同设计。当光线传输至V形槽或网点时，光线将发生反射与散射，并向各个不同方向传输，最终由导光板的出光面射出。利用各种疏密、大小不同的V形槽或网点，可使导光板发光均匀。

请一并参阅图1和图2，现有技术揭示一背光模组10，该背光模组10包括一具有入光面与出光面的导光板12、一设置于该导光板12入光面侧的光源11、一设置于该导光板12端面的反射片13、相对该导光板12出光面设置的扩散板16与相对该导光板12底面设置的反射板15。其中，为有效利用光源11所发出的光线，其也设置一反射灯罩17于该光源11处。另外，为破坏光线在导光板12内部传输的全反射条件，该导光板12底面又设置多个呈行列状排布的圆形网点14。该网点14沿与光源11轴向平行的方向排布成多列，并且每一列中网点14的大小相同。该网点14沿与光源11轴向垂直的方向排布成多行，并且每一行中网点14的大小不同，其中，靠近光源11的网点14的直径最小，随着与光源11距离的增大，该网点3也逐渐变大。

该导光板12的网点14沿与光源11轴向平行的方向排布成多列，其相邻的多个网点14之间围成的间隙(未标示)的面积较大，即单位面积的网点分布密度较低，此将导致出光均匀度较低。而且，该间隙在每一列上均为线形平齐排列，应用于显示面板，每一列线形平齐排列的间隙将可能产生一条亮线，直接降低显示品质。

另外，该网点14在该导光板12底面的分布，在一定程度上可以提高导光板1整个出光面的出光均匀度。然而，由于该导光板12邻近光源11的二角落处通常属于灯管的电极区域，出光亮度极低。因而难以实现整个导光板出光亮度的完全均匀、一致。

有鉴于此，提供一种通过改进网点设计以提高整个导光板出光亮度均匀性的导光板和采用该导光板的背光模组实为必要。

【发明内容】

下面将以若干实施例说明一种改进网点设计以提高整个导光板出光亮度均匀性的导光板，以及一种采用该导光板的背光模组。

为实现上述内容，提供一种导光板，其包括一透光板，该透光板包括一入光面、一与该入光面相连的出光面、一与出光面相对的底面；以及多个形成于该透光板底面的网点，该多个网点为正六边形，且该多个网点于该底面呈矩阵分布。

以及，提供一种背光模组，其包括：一导光板和一光源，该导光板包括：一透光板，该透光板包括一与该光源靠近的入光面、一与该入光面相连的出光面、一与出光面相对的底面，以及多个形成于该透光板底面的网点，该多个网点为正六边形，沿与入光面平行的方向，该多个网点排布成多列，且相邻的奇数列与偶数列网点分别错开一定间距而呈交错式分布。

与现有技术相比较，本实施例的导光板具有如下优点：该导光板的每个网点呈正六边形，因此相邻多个网点之间围成的间隙面积较小，即单位面积的网点排列较圆形更为紧密，从而对光的散射效果较好，因此出光均匀度较高。进一步的，本发明只有单入光面的导光板，网点离该入光面越远分布越密，单个网点面积越大，对光线的散射能力较强，恰可弥补导光板远离入光面的一端出光强度较弱的缺陷，进一步实现该导光板整体出光的均匀度；本发明具有两入光面的导光板在平行于入光面的中部条形区域内的网点分布较密，单个网点的面积较大，对光线的散射能力较强，恰可弥补导光板远离入光面的中间条形区域出光强度较弱的缺陷，进一步实现该导光板整体出光的均匀度。更进一步的，在该底面的四角落处，沿入光面轴向平行方向，越靠近角落单个网点面积越大、分布越密，可解决由于灯管的电极影响而使导光板的四角落处出光亮度较低的问题，以进一步提高该导光板整体出光的均匀度。

【附图说明】

图1是现有技术的背光模组的侧视图。

图2是图1背光模组的网点于导光板底面的分布图。

图3是本发明第一实施例的背光模组的侧视图。

图4是图3背光模组的导光板网点分布示意图。

图5是图4的局部V的放大示意图。

图6是本发明第二实施例的背光模组的侧视图。

图7是图6背光模组的导光板网点分布示意图。

【具体实施方式】

下面将结合附图和多个实施例对本发明的导光板和采用该导光板的背光模组作进一步的详细说明。

请参阅图3，本发明第一实施例提供一种背光模组20，该背光模组20包括：一导光板(未标示)和一冷阴极灯管21，该导光板包括一透光板22和多个网点24。该透光板22包括一与该冷阴极灯管21靠近的入光面222、一与该入光面222相连的出光面224、一与出光面224相对的底面226。该多个网点24形成于该透光板22的底面226。

请参阅图4，为提高该导光板的出光亮度与均匀性，该多个网点24整体上分布如下：沿与冷阴极灯管21轴向平行的方向，该多个网点24排布成多列；沿与冷阴极灯管21轴向垂直的方向，该多个网点24排布成多行。相邻的奇数列与偶数列网点分别错开一定间距而呈交错式分布。每一行中该多个网点24的大小不同，而且，靠近冷阴极灯管21的网点24的直径最小，随着与冷阴极灯管21距离的增大，该网点24的面积也逐渐变大。

进一步的，为解决由于冷阴极灯管21的电极影响而使透光板22的四角落处出光亮度较低的问题，以提高该透光板22整体出光的均匀度，在透光板22的四个角落处，沿入光面轴向平行方向，越靠近角落，单个网点24的面积越大、分布越密。本实施中，除透光板22四角落外，每一列的网点大小相同。

请参阅图5，本实施例的网点24包括一般的油墨网点或含有散射剂的油墨网点，其可以通过油墨印刷的方式形成于该透光板22的底面226。本实施例的网点24采用蜂巢状的正六边形设计。该多个网点24呈行列状分布，沿与冷阴极灯管21轴向垂直的方向，相邻奇数列与偶数列的相邻网点24中心的间距X_pitch的取值范围为：0.7746毫米<X_pitch<3.873毫米；沿与冷阴极灯管21轴向平行的方向，同一列相邻网点24中心的间距的Y_pitch的取值范围为：0.5477毫米<Y_pitch<2.739毫米。该网点24的六边形边长L的范围为0.123～4.81毫米，该网点24的面积范围为0.0398～60.075平方毫米。该网点24的厚度范围为5～20微米。

本实施例的网点24采用具有较佳光学能量利用率的正六边形设计，相邻多个网点24之间围成的间隙面积较小，即单位面积的网点排列较圆形为紧密，从而对光的散射效果较好，因此出光均匀度较高，而且，该设计可有效提供各个最佳化的角度视效，降低光学牛顿环现象。

请再参阅图3，为进一步提高该导光板的出光亮度均匀性和光利用率，本实施例背光模组20进一步包括：依次设置于该透光板22的出光面224上方的一下扩散片25、一集光片26和一上扩散片27；一设置于该透光板22的底面226的反射片28；以及一靠近并围住该光源21的反光罩29。

请参阅图6，本发明第二实施例提供一种背光模组30，该背光模组30包括：一导光板(未标示)和多个冷阴极灯管31、31′，该导光板包括：一透光板32和多个网点34。该透光板32包括两相对的入光面322、322′、一与该两入光面322、322′相连的出光面324、一与出光面324相对的底面326。该多个网点34形成于该透光板32的底面326。每两冷阴极灯管31、31′分别靠近该两入光面322、322′，使两对冷阴极灯管31、31′发出的光线分别由两入光面322、322′进入透光板32。两反光罩39分别靠近并围住该两对冷阴极灯管31、31′。一下扩散片35、一集光片36和一上扩散片37依次设置于该透光板32的出光面324上方；一反射片38设置于该透光板32的底面326下方。

请参阅图7，该多个网点34整体上分布如下：该多个网点34呈行列状分布，且与入光面322、322′平行并且相邻的奇数列与偶数列网点分别错开一定间距而呈交错式分布。平行于入光面322、322′的中部条形区域内的网点34相比其它处的网点34分布较密集，单个网点34的面积相比其它边的网点34的面积较大。在该条形区域内，网点34分布又以靠近该条形区域两端处的网点34分布密度为最大、单个网点34面积也为最大。且在透光板32的四个角落处，沿入光面轴向平行方向，越靠近角落单个网点34的面积越大、分布越密。

本实施例中，该透光板32为17英寸的平板，该多个网点34为正六边形。相邻多个网点34的中心之间的垂直距离满足以下条件：X_pitch：Y_pitch＝(3)^0.5：(3/2)，其中，X_pitch表示相邻奇数列与偶数列的相邻网点34中心的间距；Y_pitch表示同一列相邻网点34中心的间距。该网点34的边长L的范围为0.6196～0.9617毫米，网点面积的范围为0.9974～2.403平方毫米。

本实施例的透光板32在其底面326无设置网点34时，其内光线导出强度是以远离入光面322、322′的中间条形区域最弱，邻近透光板32的入光面322、322′处较强。因此，当在该透光板32的底面326设置依据本实施例分布的网点34时，由于网点34大小及/或分布密度与光线导出强度的同比关系，恰可实现该导光板整体出光的均匀度。

另外，本实施例的背光模组30的导光板包括除两入光面322、322′外的两侧面，该背光模组30可进一步包括两反射片(图未示)分别设置于该两侧面附近，以防止光线自该导光板的两侧面出射。当然，还可选择采用直接在该两侧面镀高反射膜的方式实现反射功能。

可以理解的是，本发明的导光板是以透明材料，如丙烯酸树酯、聚碳酸酯、聚乙烯树酯或玻璃等制成。本发明的导光板并不限于平板形，还可为楔形。本发明的光源也不限于相对设置的两冷阴极灯管，还可用单个冷阴极灯管、单个发光二极管点光源、多个发光二极管点光源中之一来替代。

可以理解的是，本发明导光板也包括未于底面四角落处进行网点加密加大的设计：针对单入光面的导光板，网点分布为：每一列的网点大小相同，每一行中该多个网点大小不同，且该多个网点离该入光面越远分布越密，单个网点面积越大。针对双入光面的导光板，网点分布为：每一列的网点大小相同，平行于入光面的中部条形区域内的网点相比其它处的网点分布较密集，单个网点的面积相比其它边的网点的面积较大。

本发明的导光板的每个网点呈正六边形，因此相邻多个网点之间围成的间隙面积较小，即单位面积的网点排列较圆形为紧密，从而对光的散射效果较好，因此出光均匀度较高。进一步的，本发明只有单入光面的导光板，网点离该入光面越远分布越密，单个网点面积越大，对光线的散射能力较强，恰可弥补导光板远离入光面的一端出光强度较弱的缺陷，进一步实现该导光板整体出光的均匀度；本发明具有两入光面的导光板在平行于入光面的中部条形区域内的网点分布较密，单个网点的面积较大，对光线的散射能力较强，恰可弥补导光板远离入光面的中间条形区域出光强度较弱的缺陷，进一步实现该导光板整体出光的均匀度。更进一步的，在该底面的四角落处，沿入光面轴向平行方向，越靠近角落单个网点面积越大、分布越密，可解决由于灯管的电极影响而使导光板的四角落处出光亮度较低的问题，以进一步提高该导光板整体出光的均匀度。

另外，本领域技术人员还可在本发明精神内做其它变化，当然，这些依据本发明精神所做的变化，都应包含在本发明所要求保护的范围内。

Claims (19)

1.一种导光板，其包括一透光板，该透光板包括一入光面、一与该入光面相连的出光面、一与出光面相对的底面；以及多个形成于该透光板底面的网点，其特征在于该多个网点为正六边形，沿与入光面平行的方向，该多个网点排布成多列，且相邻的奇数列与偶数列网点分别错开一定间距而呈交错式分布。

2.如权利要求1所述的导光板，其特征在于该多个网点离该入光面越远分布越密，单个网点面积越大。

3.如权利要求1所述的导光板，其特征在于该透光板包括两相对的入光面，平行于该两相对的入光面的中部条形区域内的网点分布较密，单个网点面积最大。

4.如权利要求2或3所述的导光板，其特征在于在该底面的四角落处，沿入光面轴向平行方向，越靠近角落，单个网点面积越大、分布越密。

5.如权利要求1所述的导光板，其特征在于该多个网点呈行列状分布，沿与入光面轴向平行方向为列，沿与入光面轴向垂直方向为行，并且该多个网点满足以下条件：0.7746毫米<X_pitch<3.873毫米，0.5477毫米<Y_pitch<2.739毫米，其中，X_pitch表示相邻奇数列与偶数列的相邻网点中心的垂直间距，Y_pitch表示同一列相邻网点中心的垂直间距。

6.如权利要求1所述的导光板，其特征在于该网点的边长为0.123～4.81毫米。

7.如权利要求1所述的导光板，其特征在于该网点的面积为0.0398～60.075平方毫米。

8.如权利要求1所述的导光板，其特征在于该网点的厚度为5～20微米。

9.一种背光模组，其包括：一导光板和一光源，该导光板包括一透光板，该透光板包括一与该光源靠近的入光面、一与该入光面相连的出光面、一与出光面相对的底面，以及多个形成于该透光板底面的网点，其特征在于该多个网点为正六边形，沿与入光面平行的方向，该多个网点排布成多列，且相邻的奇数列与偶数列网点分别错开一定间距而呈交错式分布。

10.如权利要求9所述的背光模组，其特征在于该多个网点离该入光面越远分布越密，单个网点面积越大。

11.如权利要求9所述的背光模组，其特征在于该透光板包括两相对的入光面，平行于该两相对的入光面的中部条形区域内的网点分布较密，单个网点面积最大。

12.如权利要求10或11所述的背光模组，其特征在于在该底面的四角落处，沿入光面轴向平行方向，越靠近角落，单个网点面积越大、分布越密。

13.如权利要求11所述的背光模组，其特征在于该背光模组包括两光源，其分别与该两入光面相靠近，使两光源发出的光线由两入光面进入透光板。

14.如权利要求13所述的背光模组，其特征在于该背光模组包括两反光罩，其分别靠近并围住该两光源。

15.如权利要求9所述的背光模组，其特征在于该背光模组包括依次设置于该透光板出光面上方的一下扩散片、一集光片和一上扩散片。

16.如权利要求9所述的背光模组，其特征在于该背光模组包括一设置于该透光板的底面下方的反射片。

17.如权利要求9所述的背光模组，其特征在于该透光板包括两侧面，该背光模组包括两分别设置于该两侧面附近的反射片。

18.如权利要求9所述的背光模组，其特征在于该透光板包括两侧面，该背光模组包括一形成于该两侧面的高反射膜。

19.如权利要求9所述的背光模组，其特征在于该光源包括至少一冷阴极灯管，或至少一发光二极管。

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