CN102374493A - 一种导光板、背光源及照明装置 - Google Patents

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宋义
邹华德
定毛山
张俊锋
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Abstract

本发明适用于照明领域，提供了一种导光板、背光源及照明装置，所述导光板由超白玻璃制成，所述导光板具有至少一个用以接收光束的入光面、一与所述入光面相连的底面和一与所述底面相对的出光面，所述出光面用以将所述导光板内的光导出，所述超白玻璃以硅酸盐玻璃、磷酸盐玻璃或硼酸盐玻璃的氧化物玻璃或以硫系玻璃、卤化物玻璃的非氧化物玻璃为基体；所述导光板的出光面为镜面或毛面，所述导光板的底面刻蚀、雕刻或印刷有凹坑或凸起。本发明采用超白玻璃制作导光板，并将导光板的出光面设置为镜面或毛面，底面设置多个凹坑或凸起，使从导光板的出光面出射的光分布均匀，大大提高了导光板出光的均匀性。

Description

一种导光板、背光源及照明装置
技术领域
本发明属于照明领域，尤其涉及一种导光板、背光源及照明装置。
背景技术
随着平板显示技术的发展，平面背光源的应用范围越来越大，如LCD背光源、照明用的平面背光源、指示灯用背光源等，这些都需要均匀平面背光。作为侧光式背光源重要组成部分的导光板的光学性能，决定了整个背光源的出光效果。
虽然由亚克力、聚碳酸酯(PC)、聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)制成的导光板在一定程度上能满足要求，但是，依然存在很大的缺陷：(1)刚性差，面积较大时易发生变形，特别是对于大尺寸背光源而言，由于导光板变形而引起的光不均尤为明显；(2)易受热膨胀变形，导光板的热膨胀系数大，其温度超过40摄氏度时硬度变低，容易擦伤；(3)不耐高温且易燃，有限氧指数仅为17.3左右；(4)存在静电时易吸收灰尘，影响出光面出光。
近来出现一种由超白玻璃制成的导光板，基本解决了上述问题。不过经该导光板出射的光的均匀性差，严重影响其应用。
发明内容
本发明实施例的目的在于提供一种导光板，旨在解决现有导光板出光不均匀的问题。
本发明实施例是这样实现的，一种导光板，由超白玻璃制成，所述导光板具有至少一个用以接收光束的入光面、一与所述入光面相连的底面和一与所述底面相对的出光面，所述出光面用以将所述导光板内的光导出，所述超白玻璃以硅酸盐玻璃、磷酸盐玻璃或硼酸盐玻璃的氧化物玻璃或以硫系玻璃、卤化物玻璃的非氧化物玻璃为基体；所述导光板的出光面为镜面或毛面，所述导光板的底面刻蚀、雕刻或印刷有凹坑或凸起。
本发明实施例的另一目的在于提供一种背光源，所述背光源包括光源和与所述光源光学耦合的导光板，所述导光板具有至少一个用以接收所述光源发出的光的入光面、一与所述入光面相连的底面和一与所述底面相对的出光面，所述出光面用以将所述导光板内的光导出，所述超白玻璃以硅酸盐玻璃、磷酸盐玻璃或硼酸盐玻璃的氧化物玻璃或以硫系玻璃、卤化物玻璃的非氧化物玻璃为基体；所述导光板的出光面为镜面或毛面，所述导光板的底面刻蚀、雕刻或印刷有凹坑或凸起。
本发明实施例的另一目的在于提供一种照明装置，所述照明装置具有上述导光板。
本发明实施例采用以硅酸盐玻璃、磷酸盐玻璃或硼酸盐玻璃的氧化物玻璃或以硫系玻璃、卤化物玻璃的非氧化物玻璃为基体的超白玻璃制作导光板；并将导光板的出光面设置为镜面或毛面，底面设置多个凹坑或凸起，使从导光板的出光面出射的光分布均匀，大大提高了导光板出光的均匀性。本导光板可用于各种照明装置，尤适宜用作背光源的导光板。
附图说明
图1是本发明实施例提供的背光源的结构示意图；
图2是本发明实施例提供的导光板的底面上点状凹坑或凸起的分布示意图；
图3是本发明实施例提供的导光板的底面上条状凹坑或凸起的分布示意图；
图4是本发明实施例提供的导光板的底面上点状与六边形状的凹坑或凸起的分布示意图；
图5是本发明实施例提供的背光源的另一结构示意图。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
本发明实施例采用以硅酸盐玻璃、磷酸盐玻璃或硼酸盐玻璃的氧化物玻璃或以硫系玻璃、卤化物玻璃的非氧化物玻璃为基体的超白玻璃制作导光板；并将导光板的出光面设置为镜面或毛面，底面设置多个凹坑或凸起，使从导光板的出光面出射的光分布均匀，大大提高了导光板出光的均匀性。
本发明实施例提供的导光板由超白玻璃制成，所述导光板具有至少一个用以接收光束的入光面、一与所述入光面相连的底面和一与所述底面相对的出光面，所述出光面用以将所述导光板内的光导出，所述超白玻璃以硅酸盐玻璃、磷酸盐玻璃或硼酸盐玻璃的氧化物玻璃或以硫系玻璃、卤化物玻璃的非氧化物玻璃为基体；所述导光板的出光面为镜面或毛面，所述导光板的底面刻蚀、雕刻或印刷有凹坑或凸起。
本发明实施例提供的背光源包括光源和与所述光源光学耦合的导光板，所述导光板具有至少一个用以接收所述光源发出的光的入光面、一与所述入光面相连的底面和一与所述底面相对的出光面，所述出光面用以将所述导光板内的光导出，所述超白玻璃以硅酸盐玻璃、磷酸盐玻璃或硼酸盐玻璃的氧化物玻璃或以硫系玻璃、卤化物玻璃的非氧化物玻璃为基体；所述导光板的出光面为镜面或毛面，所述导光板的底面刻蚀、雕刻或印刷有凹坑或凸起。
本发明实施例提供的照明装置具有上述导光板。
以下以背光源为例对本发明的实现进行详细描述。
如图1所示，本发明实施例提供的背光源包括一导光板1和与导光板1光学耦合的光源2。导光板1具有至少一个用以接收光源2发出的光的入光面11、一与入光面11相连的底面12和一与底面12相对的出光面13，出光面13设置为镜面或毛面，用以将导光板1内的光导出。导光板1的底面12分布有多个凹坑或凸起14，光源2设于导光板1的入光面11。
本发明实施例中，导光板1由超白玻璃制成。超白玻璃以硅酸盐玻璃、磷酸盐玻璃或硼酸盐玻璃的氧化物玻璃或以硫系玻璃、卤化物玻璃的非氧化物玻璃为基体，该基体的超白玻璃具有高透光率、耐高温、热稳定性佳、不易变形等特点，由该超白玻璃制成的导光板1出光均匀。
上述多个凹坑或凸起14经刻蚀、雕刻或印刷于导光板1的底面12，该凹坑或凸起14呈点状或条状。凹坑或凸起14的大小及疏密根据导光板1的厚度、大小及所配的液晶显示器LCD的透光率来确定，使从导光板1的出光面13出射的光分布均匀。为了达到更好的出光效果，导光板1的出光面13为镜面或毛面，出光面13之上设扩散层17。此外，凹坑或凸起14可为多边形或曲边形。
本发明实施例中，凹坑或凸起14沿远离导光板1的入光面11的方向由疏至密且由小至大排布。若出光面13的局部的光度偏高，则可减小凹坑或凸起14的尺寸或降低其密度，从而使从出光面13出射的光分布均匀；若出光面13的局部的光度偏低，则可增大凹坑或凸起14的尺寸或加大其密度，从而使从出光面13出射的光分布均匀。
应当注意，并不是单个凹坑或凸起14的面积越大，从出光面13出射的光就越强，凹坑或凸起14的形状与光源2发出的光线的方向有关。当光源2进入导光板1的光线垂直于导光板1底面与凹坑或凸起14表面相切的平面时，此时，垂直线上的光能量最大，亮度最高，而其它与光线平行的切面是不会有折射和反射光的。即导光板1底面与凹坑或凸起14表面相切的面与光源2进入导光板1光线相交时，才有光线反射和折射出来，垂直相交时光强最强，而与光线成平行处均无光。因而，通过调整凹坑或凸起14的形状和大小，尽可能使光源2进入导光板1的光线垂直于导光板1底面与凹坑或凸起14表面相切的平面，有助于提高导光板1的出光效率。
上述导光板1的底面12分布有同一形状的凹坑或凸起14，还可分布两种以上形状的凹坑或凸起14。凹坑或凸起14为点状凹坑或凸起，如图2所示；凹坑或凸起14为条状凹坑或凸起，如图3所示；凹坑或凸起14为由点状凹坑或凸起和六边形凹坑或凸起构成，如图4所示。
若凹坑或凸起14布满导光板1的底面12，此时凹坑或凸起14的长边沿的长度与导光板1的长度或宽度相等。若凹坑或凸起14只分布于导光板1的底面12的局部，此时凹坑或凸起14的长边沿的长度小于导光板1的长度或宽度相等。
如图5所示，两个光源2分设于导光板1的两个入光面11，光源2发出的光线从导光板1的入光面11进入导光板1。根据背光源亮度的要求，导光板1还可具有三个或四个入光面11，相应地，光源2具有三个或四个，以提高导光板1的出光亮度。导光板1的底面12设置反射层15，此外还可于导光板1未设光源2的侧面设光反射层(图中未显示)，以提高光线利用率。光源2为LED光源或CCFL光源，且其外侧还设有一纯白色反光层16，以便将光源2发出的光线更好地反射耦合进入导光板1。
本发明实施例采用以硅酸盐玻璃、磷酸盐玻璃或硼酸盐玻璃的氧化物玻璃或以硫系玻璃、卤化物玻璃的非氧化物玻璃为基体的超白玻璃制作导光板；所述导光板的出光面为镜面或毛面，其底面刻蚀、雕刻或印刷有凹坑或凸起，使从导光板的出光面出射的光分布均匀，大大提高了导光板出光的均匀性。多个凹坑或凸起沿远离导光板的入光面的方向由疏至密，且由小至大排布，有助于进一步提高导光板出光的均匀性。此外，使光源进入导光板的光线垂直于导光板的底面与凹坑或凸起的表面相切的平面，有助于提高导光板的出光效率。本导光板可用于各种照明装置，尤适宜用作背光源的导光板。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种导光板，由超白玻璃制成，所述导光板具有至少一个用以接收光束的入光面、一与所述入光面相连的底面和一与所述底面相对的出光面，所述出光面用以将所述导光板内的光导出，其特征在于，所述超白玻璃以硅酸盐玻璃、磷酸盐玻璃或硼酸盐玻璃的氧化物玻璃或以硫系玻璃、卤化物玻璃的非氧化物玻璃为基体；所述导光板的出光面为镜面或毛面，所述导光板的底面刻蚀、雕刻或印刷有凹坑或凸起。
2.如权利要求1所述的导光板，其特征在于，所述凹坑或凸起为多边形或曲边形，呈点状或条状。
3.如权利要求1所述的导光板，其特征在于，所述凹坑或凸起沿远离所述入光面的方向由疏至密，且由小至大排布。
4.如权利要求1所述的导光板，其特征在于，所述凹坑或凸起的长边沿的长度不超过所述导光板的长度或宽度。
5.如权利要求1所述的导光板，其特征在于，所述导光板的底面与所述凹坑或凸起的表面相切的平面与光源发出进入所述导光板的光线相交。
6.如权利要求5所述的导光板，其特征在于，所述导光板的底面与所述凹坑或凸起的表面相切的平面与光源发出进入所述导光板的光线垂直。
7.如权利要求1所述的导光板，其特征在于，所述凹坑或凸起具有两种以上的形状。
8.一种背光源，包括光源和与所述光源光学耦合的导光板，所述导光板具有至少一个用以接收所述光源发出的光的入光面、一与所述入光面相连的底面和一与所述底面相对的出光面，所述出光面用以将所述导光板内的光导出，其特征在于，所述超白玻璃以硅酸盐玻璃、磷酸盐玻璃或硼酸盐玻璃的氧化物玻璃或以硫系玻璃、卤化物玻璃的非氧化物玻璃为基体；所述导光板的出光面为镜面或毛面，所述导光板的底面刻蚀、雕刻或印刷有凹坑或凸起。
9.如权利要求8所述的背光源，其特征在于，所述入光面为多个，各入光面均设有所述光源，所述光源的外侧还设有一纯白色反光层，所述导光板的底面设有反射层，所述导光板的出光面设有扩散层。
10.一种照明装置，其特征在于，所述照明装置具有如权利要求1～7任一项所述的导光板。
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