CN101842738A - 用于lcd背光单元的导光面板以及lcd背光单元 - Google Patents

用于lcd背光单元的导光面板以及lcd背光单元 Download PDF

Info

Publication number
CN101842738A
CN101842738A CN200780101389A CN200780101389A CN101842738A CN 101842738 A CN101842738 A CN 101842738A CN 200780101389 A CN200780101389 A CN 200780101389A CN 200780101389 A CN200780101389 A CN 200780101389A CN 101842738 A CN101842738 A CN 101842738A
Authority
CN
China
Prior art keywords
guide plate
light
light guide
prism
plate according
Prior art date
Legal status (The legal status 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 status listed.)
Granted
Application number
CN200780101389A
Other languages
English (en)
Other versions
CN101842738B (zh
Inventor
郑伍溶
李星勋
金万硕
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Cheil Industries Inc
Original Assignee
Cheil Industries Inc
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 Cheil Industries Inc filed Critical Cheil Industries Inc
Publication of CN101842738A publication Critical patent/CN101842738A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN101842738B publication Critical patent/CN101842738B/zh
Expired - Fee Related legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02F—OPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
    • G02F1/00—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics
    • G02F1/01—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour 
    • G02F1/13—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour  based on liquid crystals, e.g. single liquid crystal display cells
    • G02F1/133—Constructional arrangements; Operation of liquid crystal cells; Circuit arrangements
    • G02F1/1333—Constructional arrangements; Manufacturing methods
    • G02F1/1335—Structural association of cells with optical devices, e.g. polarisers or reflectors
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B6/00—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings
    • G02B6/0001—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings specially adapted for lighting devices or systems
    • G02B6/0011—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings specially adapted for lighting devices or systems the light guides being planar or of plate-like form
    • G02B6/0033—Means for improving the coupling-out of light from the light guide
    • G02B6/0035—Means for improving the coupling-out of light from the light guide provided on the surface of the light guide or in the bulk of it
    • G02B6/0036—2-D arrangement of prisms, protrusions, indentations or roughened surfaces
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B6/00—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings
    • G02B6/0001—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings specially adapted for lighting devices or systems
    • G02B6/0011—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings specially adapted for lighting devices or systems the light guides being planar or of plate-like form
    • G02B6/0033—Means for improving the coupling-out of light from the light guide
    • G02B6/0058—Means for improving the coupling-out of light from the light guide varying in density, size, shape or depth along the light guide
    • G02B6/0061—Means for improving the coupling-out of light from the light guide varying in density, size, shape or depth along the light guide to provide homogeneous light output intensity
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B6/00—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings
    • G02B6/0001—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings specially adapted for lighting devices or systems
    • G02B6/0011—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings specially adapted for lighting devices or systems the light guides being planar or of plate-like form
    • G02B6/0033—Means for improving the coupling-out of light from the light guide
    • G02B6/0035—Means for improving the coupling-out of light from the light guide provided on the surface of the light guide or in the bulk of it
    • G02B6/0038—Linear indentations or grooves, e.g. arc-shaped grooves or meandering grooves, extending over the full length or width of the light guide
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B6/00—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings
    • G02B6/0001—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings specially adapted for lighting devices or systems
    • G02B6/0011—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings specially adapted for lighting devices or systems the light guides being planar or of plate-like form
    • G02B6/0033—Means for improving the coupling-out of light from the light guide
    • G02B6/0035—Means for improving the coupling-out of light from the light guide provided on the surface of the light guide or in the bulk of it
    • G02B6/0045—Means for improving the coupling-out of light from the light guide provided on the surface of the light guide or in the bulk of it by shaping at least a portion of the light guide
    • G02B6/0046—Tapered light guide, e.g. wedge-shaped light guide

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • Nonlinear Science (AREA)
  • Mathematical Physics (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Crystallography & Structural Chemistry (AREA)
  • Planar Illumination Modules (AREA)
  • Optical Elements Other Than Lenses (AREA)

Abstract

本发明公开了一种用于LCD背光单元的导光板。更具体而言，提供了一种用于LCD背光单元的楔型导光板，该导光板具有形成有多个棱镜的后表面，每个棱镜具有不对称的三角形截面，以增大垂直半视角并改善光学特性。所述导光板包括：光入射到其上的侧表面；发出所述光的前表面，该前表面与所述侧表面相连；以及所述光在其上反射的后表面，其中所述后表面形成有包含多个棱镜的后棱镜部分，每个棱镜具有与从光源发出的光的方向垂直的纵向和不对称的三角形截面。

Description

用于LCD背光单元的导光面板以及LCD背光单元
技术领域
本发明涉及一种用于液晶显示装置的背光单元的导光板。更具体而言，本发明涉及一种用于液晶显示装置的背光单元的楔型导光板，该楔型导光板具有形成有多个棱镜的后表面，每个棱镜具有不对称的三角形横截面，以增大垂直半视角并改善光学特性。
背景技术
通常，液晶显示(下文中简称为“LCD”)装置是指通过对设置在两个玻璃基板之间的液晶施加电场来显示数字或图像的装置，在该装置中液晶由具有液态与固态之间的中间相的材料制成。
由于LCD装置不是自发光装置，因此其必须被提供有背光单元作为用于发光的光源。图像的显示以背光单元产生的光的透射率(transmittance)在液晶被均匀布置的液晶面板中被调节的方式来实现。
根据发光的光源的位置，LCD背光单元被分为光源直接位于LCD的液晶面板后侧的直下式背光单元和光源位于LCD的液晶面板侧部的边光式背光单元。根据导光板的形状，边光式背光单元被细分为楔型背光单元和平板型背光单元。
图9是示出使用楔型导光板的传统背光单元的结构的视图。
光源2用于在LCD装置中初始发光。尽管可以使用各种类型的光源，但LCD装置通常采用具有低功耗并发出高亮白光的冷阴极荧光灯(CCFL)。
导光板4设置在LCD面板下方并位于光源2的一侧，用于将光源2产生的聚光转换成平面光，从而将该平面光向前投射到LCD面板。
反射板3设置在导光板4的后侧上，并用于将光源2发出的光朝向设置在反射板3前方的LCD面板反射。
散射片5设置在导光板4的前侧上，并用于使通过导光板4的光线均匀。
当光通过散射片5时，光在水平和垂直方向发生漫射，导致亮度迅速衰减。关于这一点，棱镜片6被用于使光线反射和聚集，从而提供增强的亮度。
保护片7设置在棱镜片6上方，用于防止在棱镜片6上擦伤，并当使用设置成两层的棱镜片6时防止在水平和垂直方向发生莫尔效应。
背光单元进一步包括用作外壳以允许背光单元的各个部件能够被固定以使背光单元能够被整合的模框(壳体)，以及在保持背光单元的强度并支撑背光单元的同时保护背光单元的灯罩(后盖)。
如图9所示，光源2通常位于背光单元的一个边缘处(对于LCD TV，光源常常直接位于面板的后侧)。因此，光线并非均匀地透过单元的整个表面，使得背光单元的边缘可能比背光单元的任何其他部分都更亮。为了防止此现象而使用导光板4。导光板通常由透明丙烯酸树脂制成，透明丙烯酸树脂由于其强度较高因而不易破裂，并具有抗变形性、较轻的重量和较高的可见光透射率。
换句话说，导光板4用于使从光源2发出的光线能够被均匀地投射到导光板4的整个表面。然而，实际上，在背光单元被分解并且允许光线从位于导光板4一侧的光源2发出的情况下，光线并非被均匀地投射到导光板4的整个表面，而是集中在导光板4的两端。这是因为导光板4将光线从光源2引导到导光板4的相对侧。
因此，导光板4的后表面被施加特定处理，以使光线在导光板4中产生漫反射，从而使得光线能够透过导光板4的整个表面。具体地，导光板4的后表面形成有凸出/凹陷图案，该图案具有考虑到距光源2的距离等设计而成的预定形状。当该凸出/凹陷图案形成在导光板4的后表面上时，具有更高亮度和均匀性的平面光通过LCD装置的光导面板的整个表面发出。
然而，在如上构造的传统LCD装置中，面板的下方形成有凸出/凹陷图案的部分显得较亮，而面板的下方不具有凸出/凹陷图案的其余部分显得较暗，导致在面板上产生聚光现象(spot phenomenon)，因而降低了LCD装置的能见度。特别是，当LCD面板尺寸增大时，与光源2相隔较远距离的区域完全缺乏到达该处的光的绝对量(absolute amount of light)，因此显得较暗。
另外，散射片和棱镜片被用于改善光的均匀性，并导致背光单元制造成本增加。
为了解决以上问题，需要更多大量的研究，以在不使用散射片或棱镜片的情况下在LCD面板的整个表面上获得具有出色能见度、较高亮度和良好均匀性的平面光。
发明内容
技术问题
本发明为解决现有技术的上述问题而产生，本发明的一个方面在于提供一种用于LCD背光单元的导光板，该导光板在LCD面板的整个表面上展现出优良的亮度、光的均匀性和能见度。
本发明的另一方面在于提供一种使用上述导光板的LCD背光单元。
应注意的是，本发明并不限于上述方面，本发明的其他目的和特征根据以下说明对本领域技术人员而言将是显而易见的。
技术方案
根据本发明的用于实现上述方面的一个方面，提供一种用于液晶显示装置的导光板，包括：光入射到其上的侧表面；发出所述光的前表面，该前表面与所述侧表面相连；以及所述光在其上反射的后表面，其中所述后表面形成有包含多个棱镜的后棱镜部分，每个棱镜具有与从光源发出的光的方向垂直的纵向和不对称的三角形截面。
有益效果
根据本发明的用于液晶显示装置的导光板能够实现到达液晶显示装置的面板的整个表面的光线的量均匀增加，垂直半视角增加并改善亮度。与在导光板的前表面上设置有棱镜的传统导光板相比，根据本发明的导光板的亮度和能见度明显改善。
因此，根据本发明，由于背光单元能够在不具有散射片和棱镜片之一或二者均不具有的情况下实现，从而可以降低背光单元的制造成本。
附图说明
通过以下详细说明并结合附图将更清楚地理解本发明的以上和其他方面、特征以及其他优点，所述附图包括：
图1和2是图示从不同角度观察时根据本发明第一实施例的用于LCD背光单元的导光板的透视图；
图3是沿图2中的A-A线截取的剖视图；
图4是沿图2中的B-B线截取的剖视图；
图5是图示根据本发明的试验性示例的前透镜的透视图；
图6是表示根据本发明的试验性示例和比较示例的前透镜的亮度的图表；
图7是表示根据本发明的试验性示例和比较示例的后棱镜的图表；
图8是表示根据本发明的试验性示例和比较示例的后棱镜的亮度的图表；和
图9是图示使用传统楔型导光板的背光单元的结构的剖视图。
具体实施方式
本发明致力于一种用于液晶显示装置的导光板，其包括：光入射到其上的侧表面；发出光的前表面，该前表面与所述侧表面相连；以及光在其上反射的后表面，其中，所述后表面形成有包括多个棱镜的后棱镜部分，每个棱镜具有与从光源发出的光的方向垂直的纵向和不对称的三角形截面。
下面将参照附图对本发明进行更详细地描述。
图1和2是图示从不同角度观察时根据本发明第一实施例的用于LCD背光单元的导光板的透视图。
本发明的第一实施例致力于一种楔型导光板，其中，光源L位于其一侧。该导光板通常由具有高强度、抗断裂和变形性、较轻的重量和较高的可见光透射率的透明丙烯酸树脂制成。
参见图1，导光板包括主体100，该主体100包括：光入射到其上的侧表面102；发出光的前表面104，其中该前表面104与侧表面102相连且同时面对LCD装置的面板(未示出)；以及光在其上反射的后表面106，该后表面106面对前表面104。
不同于词典中的定义，侧表面102被限定为光入射到其上的表面。因此，在图1中，侧表面102指的是邻近光源L的两个表面。
后棱镜部分120形成在后表面106上，并包含多个棱镜122，每个棱镜122具有与从光源发出的光的方向垂直的纵向和不对称的三角形截面。
参见图2，后棱镜部分120使导光板的前表面104的亮度均匀。如图2所示，在光源L位于一侧的楔型导光板的情况下，后棱镜部分120的宽度w随着与光入射到其上的侧表面102的距离的增大而增大。宽度w增大的原因如下。随着与光入射到其上的侧表面102的距离增大，到达该处的光的量变小。关于这一点，因为用于使光反射和折射的棱镜120具有更大的长度，所以尽管少量的光到达棱镜120，但被棱镜120反射或折射的光的量增大，因此能够改善朝向前表面104发出的光的均匀性。
如图2所示，后棱镜部分120可具有条纹图案，其中宽度随着与光源的距离而变化。可替代地，后棱镜部分120可具有网点图案(dot pattern)。
前表面104形成有由多个光学构件142构成的前透镜部分140，每个光学构件142均具有半椭圆形截面。每个光学构件142的纵向与每个棱镜的纵向之间所限定的角度优选在80°到100°的范围内，更优选为90°。
前透镜部分140用于改善光学特性和能见度。优选地，每个光学构件142具有10至250μm的间距。
传统导光板具有不带任何光学构件的平滑表面，或具有三角形截面的棱镜。
然而，在传统导光板中，当从其前表面观察时，形成在导光板的后表面上的后棱镜部分是暴露的，从而由于棱镜的两个表面之间的干涉条纹而不利地造成能见度的降低以及莫尔效应。
另一方面，根据本发明的导光板，由具有半椭圆形截面的光学构件142构成的前透镜部分140被设置在导光板的前表面104上，从而覆盖后棱镜部分120，由此改善能见度和光学特性。
图3是沿图2中的A-A线截取的剖视图。图4是沿图2中的B-B线截取的剖视图。
如表示沿垂直于光源的纵向截取的导光板的截面的图3所示，光学构件142沿着导光板的截面的纵向形成在导光板的前表面上。由于在此使用的光学构件142为柱状透镜(lenticular lens)，则每个柱状透镜的纵向与每个光学构件的截面的纵向相同。换句话说，柱状透镜的纵向与光的方向平行。
参见设置在后表面上的具有不对称的三角形截面的棱镜122，每个棱镜的纵向与光源L的纵向平行。
在下文中，在不对称的棱镜122的内角之中，靠近光源的内角被称为“第一内角(α)”，而与光源相对的内角被称为“第二内角(β)”。
第一内角(α)在70°至90°的范围内，而第二内角(β)在40°至50°的范围内。由于三角形所有内角之和为180°，所以中间内角(θ)在40°至70°的范围内。棱镜的形状由内角的范围限定，因此半视角增大。半视角的改进将在以下部分中参照具体示例示出。
如表示导光板的与光源的纵向平行的截面的图4所示，设置在导光板的前表面上的光学构件142具有椭圆形截面，且棱镜122在导光板的后表面上彼此分开。
棱镜122的长度随着与光源的距离的增大而增大。
在下文中，使用根据本发明优选实施例的导光板导致诸如亮度、光的均匀性和能见度等特性的改善的事实，将参照下述具体示例来阐述。尽管在此未提及，本领域技术人员将理解示例的更多细节。
本发明的优点和效果将通过下述示例得以证实：
示例
1.前光学构件的试验性示例和比较示例
图5是示出形成在根据本发明的用于LCD装置的背光单元的导光板的前表面上的柱状透镜形式的每个光学构件的具体尺寸的剖视图。
各个柱状透镜的高度H、间距P和相邻两个透镜之间的角度不同，但是具有一致的25μm的曲率半径。
高度H和间距P是在不同角度0°、20°、40°、60°、80°、100°、120°和140°下进行测量的。
<试验性示例1>
后棱镜部分[宽度W×长度L×厚度T＝288.8×217.7×2.4(开始)×0.8(结束)mm]以棱镜(高：14.25μm；间距：25μm；以及内角：82.5°)的条纹图案(间距：430μm)形成在楔型导光板的后表面上。另外，柱状透镜垂直于光源设置在导光板的前表面上，每个柱状透镜具有曲率半径R为25μm、高度为25μm、间距为50μm，且相邻透镜之间的角度为0°的椭圆形截面。
<试验性示例2-8>
试验性示例2-8除了形成在导光板的前表面上的相邻柱状透镜之间的角度以20°的差别从20°到140°改变之外，以与试验性示例1相同的方式实施，柱状透镜的高度和间距由该角度确定。试验性示例1-8中的柱状透镜的具体尺寸汇总在表1和图5中。
表1
 试验性示例1   试验性示例2   试验性示例3   试验性示例4   试验性示例5   试验性示例6   试验性示例7   试验性示例8
  曲率半径  25.0μm   25.0μm   25.0μm   25.0μm   25.0μm   25.0μm   25.0μm   25.0μm
  透镜高度  25.0μm   20.7μm   16.5μm   12.5μm   8.9μm   5.9μm   3.4μm   1.5μm
  透镜间距  50.0μm   49.2μm   47.0μm   43.3μm   38.3μm   32.1μm   25.0μm   17.1μm
  角度  0°   20°   40°   60°   80°   100°   120°   140°
<比较示例1>
后棱镜部分[宽度W×长度L×厚度T＝288.8×217.7×2.4(开始)×0.8(结束)mm]以棱镜(高：14.25μm；间距：25μm；以及内角：82.5°)的条纹图案(间距：430μm)形成在楔形导光板的后表面上。
该楔型导光板设置有光滑的前表面。
<比较示例2>
后棱镜部分[宽度W×长度L×厚度T＝288.8×217.7×2.4(开始)×0.8(结束)mm]以棱镜(高：14.25μm；间距：25μm；以及内角：82.5°)的条纹图案(间距：430μm)形成在楔型导光板的后表面上。
另外，棱镜垂直于光源设置在导光板的前表面上，每个棱镜具有间距为50μm、高度为25μm，且相邻透镜之间的角度为90°的截面。
2.前光学构件的结果分析
表2
  比较示例1   比较示例2   试验性示例1   试验性示例2   试验性示例3   试验性示例4   试验性示例5   试验性示例6   试验性示例7   试验性示例8
  顶部结构   X   棱镜   柱状透镜   柱状透镜   柱状透镜   柱状透镜   柱状透镜   柱状透镜   柱状透镜   柱状透镜
  比较示例1   比较示例2   试验性示例1   试验性示例2   试验性示例3   试验性示例4   试验性示例5   试验性示例6   试验性示例7   试验性示例8
  垂直亮度(cd)   224.5   234.93   215.6   199.9   216.4   225.4   241.5   247.1   256.3   256.7
  图案能见度   1   1   4   4   4   3   3   3   2   2
  透镜高度/透镜间距   -   -   0.5   0.42   0.35   0.29   0.23   0.18   0.16   0.09
图案能见度级别：优秀(5)＞很好(4)＞好(3)＞尚可(2)＞差(1)
表2表示试验性示例1至8和比较示例1和2的结果。图6是表示根据本发明的试验性示例和比较示例的亮度的图表。
由表2和图6可知，在透镜高度与透镜间距之比小于0.23的条件下的试验性示例显示出较高的中央亮度，并且与比较示例相比所有的试验性示例均展示出优秀的图案能见度。还可确定，当比较试验性示例和比较示例之间的图案能见度和亮度二者时，试验性示例5和6最佳。
这些结果确定，优选布置在导光板的前表面上的各个光学构件的间距与高度之比在1∶0.1至1∶0.35的范围内，相邻光学构件之间的角度在60°至120°的范围内，且每个光学构件的曲率半径在每个透镜的间距的0.58到1.0倍的范围内。
3.后棱镜部分的试验性示例和比较示例
<试验性示例9>
后棱镜部分[宽度W×长度L ×厚度T＝288.8×217.7×2.4(开始)×0.8(结束)mm]以棱镜(高：25μm；间距：25μm；第一内角(α)：90°；内角(θ)：45°；且第二内角(β)：45°)的条纹图案(间距：430μm)形成在楔型导光板的后表面上。另外，该光导光板设置有反射镜(mirror)前表面。
<试验性示例10至13>
试验性示例10至13除了第一内角(α)以5°的差异减小到70°，中间角(θ)以5°的差异增大到45°，而第二内角(β)保持为45°之外，以与试验性示例9相同的方式实施。
试验性示例9至13中的棱镜的具体尺寸汇总在表3和图7中。
表3
  试验性示例9   试验性示例10   试验性示例11   试验性示例12   试验性示例13
  第一内角(α)   90°   85°   80°   75°   70°
  中间角(θ)   45°   45°   45°   45°   45°
  试验性示例9   试验性示例10   试验性示例11   试验性示例12   试验性示例13
  第二内角(β)   45°   50°   55°   60°   65°
  棱镜高度   25.0μm   23.0μm   21.2μm   19.7μm   18.3μm
<比较示例3>
后棱镜部分[宽度W×长度L×厚度T＝288.8×217.7×2.4(开始)×0.8(结束)mm]以后棱镜(高：14.25μm；间距：25μm；内角：82.5°)的条纹图案(间距：430μm)形成在楔型导光板的后表面上。另外，该导光板设置有反射镜(mirrored)前表面。
4.后表面棱镜的结果分析
表4
  比较示例3   试验性示例9   试验性示例10   试验性示例11   试验性示例12   试验性示例13
  垂直亮度(cd)   217.6   217.5   272.2   256.5   230.0   211.3
  垂直半视角   -9°/+7°   -10°/+12°   -10°/+12°   -10°/+12°   -10°/+15°   -10°/+17°
  第一内角(α)   48.75°   90°   85°   80°   75°   70°
  中间角(θ)   82.5°   45°   50°   55°   60°   65°
  第二内角(β)   48.75°   45°   45°   45°   45°   45°
表4表示试验性示例9至13和比较示例3的结果。图8是表示根据试验性示例和比较示例的后表面棱镜的亮度的图表。
根据表4和图8可知，在第一内角小于70°的条件下的试验性示例展示出优良的中央亮度，并且与比较示例3相比所有的试验性示例均具有较高的垂直半视角。还可确定，当比较试验性示例和比较示例之间的亮度和垂直半视角二者时，试验性示例11和12最佳。
通过上述说明清楚的是，利用根据本发明的试验性示例的导光板，本发明的液晶显示装置在不采用在传统液晶显示装置的背光单元中使用的棱镜片的情况下，可以获得与传统液晶显示装置基本相同的效果。也就是说，使用根据本发明的导光板消除了应用于传统背光单元的多种片中的一个或两个棱镜片的必要。

Claims (12)

1.一种用于液晶显示装置的导光板，包括：
光入射到其上的侧表面；
发出所述光的前表面，所述前表面与所述侧表面相连；以及
所述光在其上反射的后表面，
其中所述后表面形成有包含多个棱镜的后棱镜部分，每个棱镜具有与从光源发出的光的方向垂直的纵向和不对称的三角形截面。
2.根据权利要求1所述的导光板，其中所述棱镜具有靠近所述光源且在70°到90°范围中的内角。
3.根据权利要求1所述的导光板，其中所述棱镜具有与所述光源相反且在40°到50°范围中的内角。
4.根据权利要求1所述的导光板，其中所述前表面形成有包含多个光学构件前透镜部分，每个光学构件具有椭圆形截面。
5.根据权利要求4所述的导光板，其中在所述前透镜部分的纵向与每个棱镜的纵向之间限定的角度在80°到100°的范围内。
6.根据权利要求4所述的导光板，其中每个所述光学构件的椭圆形截面具有在1∶0.16到1∶0.29的范围内的间距与高度比。
7.根据权利要求4所述的导光板，其中相邻两个光学构件之间的角度在60°到120°的范围内。
8.根据权利要求4所述的导光板，其中每个所述光学构件的曲率半径在该光学构件的间距的0.58到1.0倍的范围内。
9.根据权利要求1所述的导光板，其中所述后棱镜部分为条纹图案的形式，该条纹图案的宽度随着与光入射到其上的所述侧表面的距离的增大而增大。
10.根据权利要求1所述的导光板，其中所述后棱镜部分为网点图案的形式，该网点图案的密度随着与光入射到其上的所述侧表面的距离的增大而增大。
11.一种用于液晶显示装置的背光单元，包括：
根据权利要求1所述的导光板；以及
布置在所述导光板一侧或两侧的光源。
12.一种液晶显示装置，包括：
根据权利要求1所述的导光板；以及
布置在所述导光板一侧的光源。
CN2007801013897A 2007-10-30 2007-11-26 用于lcd背光单元的导光面板以及lcd背光单元 Expired - Fee Related CN101842738B (zh)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR10-2007-0109793 2007-10-30
KR1020070109793A KR100932304B1 (ko) 2007-10-30 2007-10-30 배면에 비대칭 프리즘을 구비하는 백라이트 유닛용 도광판및 이를 이용한 액정표시장치
PCT/KR2007/005976 WO2009057844A1 (en) 2007-10-30 2007-11-26 Light guide panel for lcd back light unit and lcd back light unit thereby

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN101842738A true CN101842738A (zh) 2010-09-22
CN101842738B CN101842738B (zh) 2012-06-20

Family

ID=40591211

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN2007801013897A Expired - Fee Related CN101842738B (zh) 2007-10-30 2007-11-26 用于lcd背光单元的导光面板以及lcd背光单元

Country Status (4)

Country Link
KR (1) KR100932304B1 (zh)
CN (1) CN101842738B (zh)
TW (1) TWI367354B (zh)
WO (1) WO2009057844A1 (zh)

Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN103175029A (zh) * 2011-12-23 2013-06-26 乐金显示有限公司 背光单元和包括该背光单元的液晶显示装置
WO2014029119A1 (zh) * 2012-08-21 2014-02-27 深圳市华星光电技术有限公司 背光模组
TWI483011B (zh) * 2014-03-21 2015-05-01 Univ Nat Taiwan Normal 雙面具有微結構之光學膜
CN104776363A (zh) * 2015-04-28 2015-07-15 京东方科技集团股份有限公司 一种背光模组及显示装置
CN107949801A (zh) * 2015-08-26 2018-04-20 3M创新有限公司 准直阶梯楔光导
CN108303764A (zh) * 2017-01-13 2018-07-20 三星显示有限公司 显示装置
CN113491019A (zh) * 2019-02-20 2021-10-08 康宁股份有限公司 用于发光二极管装置的光学结构及包含其的用于照明应用的发光二极管装置

Families Citing this family (32)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2010005655A2 (en) 2008-07-10 2010-01-14 3M Innovative Properties Company Viscoelastic lightguide
EP2321677A4 (en) 2008-08-08 2011-08-17 3M Innovative Properties Co LIGHT PIPE HAVING VISCOELASTIC LAYER FOR MANAGING LIGHT
KR101285635B1 (ko) * 2009-07-30 2013-07-12 엘지디스플레이 주식회사 도광판 및 이를 포함하는 액정표시장치
KR101047754B1 (ko) * 2009-08-21 2011-07-07 희성전자 주식회사 측면 조광형 백라이트 장치
KR101054385B1 (ko) * 2009-11-19 2011-08-04 주식회사 엘엠에스 도광판 및 이를 구비하는 백라이트 유닛
EP2534509B1 (en) * 2010-02-10 2019-07-24 3M Innovative Properties Company Illumination device having viscoelastic layer
CA2817044C (en) 2010-11-19 2017-10-17 Reald Inc. Directional flat illuminators
US20140041205A1 (en) 2010-11-19 2014-02-13 Reald Inc. Method of manufacturing directional backlight apparatus and directional structured optical film
US9350980B2 (en) 2012-05-18 2016-05-24 Reald Inc. Crosstalk suppression in a directional backlight
US9188731B2 (en) 2012-05-18 2015-11-17 Reald Inc. Directional backlight
WO2013173786A1 (en) 2012-05-18 2013-11-21 Reald Inc. Directional backlight
US9235057B2 (en) 2012-05-18 2016-01-12 Reald Inc. Polarization recovery in a directional display device
EP3779538B1 (en) 2012-05-18 2023-06-28 RealD Spark, LLC Directionally illuminated waveguide arrangement
EP2850482B1 (en) 2012-05-18 2022-07-27 RealD Spark, LLC Controlling light sources of a directional backlight
BR112014028612B1 (pt) 2012-05-18 2021-12-28 Reald Spark, Llc Aparelho de tela direcional
US9678267B2 (en) 2012-05-18 2017-06-13 Reald Spark, Llc Wide angle imaging directional backlights
EP2904446A4 (en) 2012-10-02 2016-06-15 Reald Inc SCALING WAVEGATE SELF-STEREOSCOPIC DISPLAY APPARATUS HAVING REFLECTIVE DIRECTIONAL ELEMENT
KR101481677B1 (ko) 2012-11-30 2015-01-13 엘지디스플레이 주식회사 백 라이트 유닛과 이를 포함하는 액정표시장치 및 백라이트 유닛의 제조방법
CN105008983B (zh) 2012-12-21 2018-08-07 瑞尔D斯帕克有限责任公司 用于定向显示器的超透镜组件
AU2014218711A1 (en) 2013-02-22 2015-09-10 Reald Spark, Llc Directional backlight
KR102047229B1 (ko) * 2013-05-28 2019-11-21 엘지디스플레이 주식회사 액정표시장치
CN106062466B (zh) 2013-11-15 2020-01-31 瑞尔D斯帕克有限责任公司 具有发光元件封装的定向背光源
TW201543118A (zh) 2014-05-05 2015-11-16 Au Optronics Corp 背光模組與顯示裝置
EP3369034B1 (en) 2015-10-26 2023-07-05 RealD Spark, LLC Intelligent privacy system, apparatus, and method thereof
US10359561B2 (en) 2015-11-13 2019-07-23 Reald Spark, Llc Waveguide comprising surface relief feature and directional backlight, directional display device, and directional display apparatus comprising said waveguide
US10321123B2 (en) 2016-01-05 2019-06-11 Reald Spark, Llc Gaze correction of multi-view images
EP3458897A4 (en) 2016-05-19 2019-11-06 RealD Spark, LLC DIRECTIONALLY WIDE IMAGING IMAGING BACKLIGHTS
WO2017205183A1 (en) 2016-05-23 2017-11-30 Reald Spark, Llc Wide angle imaging directional backlights
EP3665553B1 (en) 2017-08-08 2023-12-13 RealD Spark, LLC Adjusting a digital representation of a head region
TW201921060A (zh) 2017-09-15 2019-06-01 美商瑞爾Ｄ斯帕克有限責任公司 用於可切換定向顯示器的光學堆疊結構
KR20200120650A (ko) 2018-01-25 2020-10-21 리얼디 스파크, 엘엘씨 프라이버시 디스플레이를 위한 터치스크린
KR20200122326A (ko) 2018-01-25 2020-10-27 리얼디 스파크, 엘엘씨 프라이버시 디스플레이를 위한 반사 광학 스택

Family Cites Families (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2002124116A (ja) * 2000-08-08 2002-04-26 Yuka Denshi Co Ltd 面光源装置及びこれを用いた液晶ディスプレイ装置
CN100591989C (zh) * 2002-11-06 2010-02-24 夏普株式会社 照明装置、具备该装置的图像显示装置和导光体
US7478942B2 (en) * 2003-01-23 2009-01-20 Samsung Electronics Co., Ltd. Light guide plate with light reflection pattern
CN100383639C (zh) * 2003-09-06 2008-04-23 鸿富锦精密工业（深圳）有限公司 背光模组
JP4394977B2 (ja) * 2004-03-09 2010-01-06 五洋紙工株式会社 面光源装置
JP2006040710A (ja) * 2004-07-27 2006-02-09 Nissen Chemitec Corp 導光板および該導光板を用いた面型照明装置
JP4533728B2 (ja) * 2004-11-29 2010-09-01 株式会社 日立ディスプレイズ 液晶表示装置
JP2006227408A (ja) * 2005-02-18 2006-08-31 Alps Electric Co Ltd 液晶表示装置

Cited By (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN103175029A (zh) * 2011-12-23 2013-06-26 乐金显示有限公司 背光单元和包括该背光单元的液晶显示装置
US9507076B2 (en) 2011-12-23 2016-11-29 Lg Display Co., Ltd. Backlight unit and liquid crystal display device including the same
WO2014029119A1 (zh) * 2012-08-21 2014-02-27 深圳市华星光电技术有限公司 背光模组
TWI483011B (zh) * 2014-03-21 2015-05-01 Univ Nat Taiwan Normal 雙面具有微結構之光學膜
CN104776363A (zh) * 2015-04-28 2015-07-15 京东方科技集团股份有限公司 一种背光模组及显示装置
CN107949801A (zh) * 2015-08-26 2018-04-20 3M创新有限公司 准直阶梯楔光导
CN108303764A (zh) * 2017-01-13 2018-07-20 三星显示有限公司 显示装置
CN113491019A (zh) * 2019-02-20 2021-10-08 康宁股份有限公司 用于发光二极管装置的光学结构及包含其的用于照明应用的发光二极管装置

Also Published As

Publication number Publication date
TW200918973A (en) 2009-05-01
WO2009057844A1 (en) 2009-05-07
TWI367354B (en) 2012-07-01
KR20090043959A (ko) 2009-05-07
CN101842738B (zh) 2012-06-20
KR100932304B1 (ko) 2009-12-16

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN101842738B (zh) 用于lcd背光单元的导光面板以及lcd背光单元
CN101542191B (zh) 背光装置及显示器
US6692133B2 (en) Plane light source apparatus, light guide plate and display
CN100445827C (zh) 导光板和背光模组
US7665859B2 (en) Backlight assembly having fluorescent and LED light sources, and liquid crystal display device including the same
US8605233B2 (en) Light guide panel for LCD back light unit and LCD back light unit thereby
CN100561309C (zh) 液晶显示器的导光板及应用其的背光单元
KR101047754B1 (ko) 측면 조광형 백라이트 장치
US20060034579A1 (en) Surface emitting device and liquid crystal display device
JP2004310002A (ja) 導光板
CN101641619A (zh) 具有光散射材料的液晶显示器用导光板及其背光模组
CN101661188A (zh) 液晶显示器
KR100781328B1 (ko) 액정표시장치 백라이트 유닛용 도광판 및 이를 이용한액정표시장치용 백라이트 유닛
US7568820B2 (en) Light-controlling sheet and surface illuminant unit
CN102282415A (zh) 导光体、隐蔽构造体以及具有它们的照明装置、显示装置
CN101369031A (zh) 棱镜片及采用该棱镜片的液晶显示装置
US8157429B2 (en) Optical sheet having offset condensing and reflecting elements and display device having the same
CN101403834B (zh) 背光组件
KR100838322B1 (ko) 비대칭전면프리즘을 구비하는 액정표시장치 백라이트유닛용 도광판
CN101363926A (zh) 液晶显示装置及其棱镜片
CN101706081B (zh) 聚光模块及背光模组
KR20090019301A (ko) 배면에 광학부재를 구비하는 광학 필름 및 이를 이용한액정표시장치용 백라이트 유닛
CN101842726B (zh) 包括具有光滑顶部的棱镜的导光板
CN101743508A (zh) 用于lcd背光单元的包括对称前棱柱和不对称前棱柱的光导面板
CN104133318B (zh) 聚光片、背光单元和使用它们的液晶显示装置

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
C14 Grant of patent or utility model
GR01 Patent grant
CF01 Termination of patent right due to non-payment of annual fee
CF01 Termination of patent right due to non-payment of annual fee

Granted publication date: 20120620

Termination date: 20201126