CN102840550B - 显示装置及其导光板 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种显示装置及其导光板。导光板适于承载显示面板，导光板具有出光面以及设置于出光面边缘的至少一承载部。承载部具有承载面与内侧面，承载面适于承载显示面板。内侧面连接于承载面与出光面，其中内侧面设有多个微结构。此导光板可降低承载部漏光。本发明另提出一种内侧面相对于出光面为斜面的导光板以及包括上述两种导光板的两种显示装置。

Description

显示装置及其导光板

技术领域

本发明涉及一种显示装置，且特别是涉及一种具有背光模块的显示装置及其导光板。

背景技术

液晶显示装置为普及率较高的平面显示装置之一，主要元件有液晶显示面板与背光模块，其中背光模块用以提供面光源至液晶显示面板，以作为液晶显示面板所需的显示光源。因此，背光模块所提供的面光源的品质与液晶显示装置的显示品质息息相关。

背光模块可分为直下式背光模块与侧边入光式背光模块，其中侧边入光式背光模块包括导光板以及配置于导光板的入光面旁的发光元件。导光板用以将发光元件提供的光线转换成面光源。

为了将液晶显示面板架设于背光模块上，现有技术会通过框架来承载液晶显示面板，而此框架围绕导光板。然而，因现今液晶显示装置朝向窄边框的趋势发展，此框架的存在将使液晶显示装置的边框宽度无法有效缩减。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的在于提供一种导光板，其可用以承载显示面板。

本发明另一目的在于提出一种显示装置，其具有窄边框的优点。

为达上述目的，本发明提出一种导光板，适于承载显示面板，导光板具有出光面以及设置于出光面边缘的至少一个承载部，承载部具有承载面与内侧面，承载面适于承载显示面板，内侧面连接于承载面与出光面，其中内侧面设有多个微结构。

在本发明一实施例中，上述的微结构呈柱状。

在本发明一实施例中，上述的内侧面具有连接于承载面的第一边、连接于出光面的第二边、连接于第一边与第二边的第三边以及连接于第一边与第二边的第四边。第三边与第四边相对，这些微结构沿预定方向并排于内侧面，预定方向从第一边指向第二边，每一微结构从第三边延伸至第四边。

在本发明一实施例中，上述的内侧面具有连接于承载面的第一边、连接于出光面的第二边、连接于第一边与第二边的第三边以及连接于第一边与第二边的第四边。第三边与第四边相对，这些微结构沿预定方向并排于内侧面，预定方向从第三边指向第四边，每一微结构从第一边延伸至第二边。

在本发明一实施例中，上述这些微结构为三角柱或半圆柱。

在本发明一实施例中，上述这些微结构包括多个第一锥状微结构，每一第一锥状微结构具有相对的第一尖端与第一底面以及位于第一尖端与第一底面之间的第一侧面，第一侧面连接于内侧面。此外，在另一实施例中，上述这些微结构还包括多个第二锥状微结构，分别设置这些第一锥状微结构之间的空隙。每一第二锥状微结构具有相对的第二尖端与第二底面以及位于第二尖端与第二底面之间的第二侧面。第二侧面连接于内侧面，这些第二尖端与这些第一底面位于同一平面，这些第二底面与这些第一尖端位于同一平面。

在本发明一实施例中，内侧面垂直于出光面或内侧面与出光面之间夹一钝角。

在本发明一实施例中，上述的导光板还具有多个侧面，这些侧面其中之一为入光面，而承载部的数量为多个。这些承载部配置于出光面的多个与入光面以外的其余这些侧面相连的边。

本发明另提出一种显示装置，其包括显示面板以及背光模块。背光模块包括上述具有微结构的导光板以及光源单元。显示面板配置于导光板的承载部上，光源单元配置于导光板旁。

在本发明一实施例中，上述的背光模块还包括光学膜片，配置于导光板的出光面上，且导光板的承载部的数量为多个，光学膜片被这些承载部围绕。

在本发明一实施例中，上述的背光模块还包括多个光学膜片，配置于导光板的出光面上，且导光板的内侧面与出光面之间夹一钝角。这些光学膜片的相邻两光学膜片中较远离出光面的光学膜片长度较长。

本发明另提出一种导光板，适于承载显示面板，导光板具有出光面以及设置于出光面边缘的承载部。承载部具有承载面与内侧面，承载面适于承载显示面板。内侧面连接于承载面与出光面，其中内侧面与出光面之间夹一钝角。

在本发明一实施例中，上述的导光板还具有多个侧面，这些侧面其中之一为入光面，而承载部的数量为多个。这些承载部配置于出光面的多个与入光面以外的其余这些侧面相连的边。

本发明另提出一种显示装置，其包括显示面板以及背光模块。背光模块包括上述内侧面与出光面之间夹有钝角的导光板以及光源单元。显示面板配置于导光板的承载部上，光源单元配置于导光板旁。

综上所述，在本发明一实施例的导光板因具有承载部，所以能通过承载部来承载显示面板。此外，因承载部的内侧面设有微结构，所以能减轻承载部漏光的情形。在本发明另一实施例的导光板中，因承载部的内侧面与出光面之间夹有钝角，所以较多的光线会在内侧面形成全反射，进而减轻漏光的情形。此外，本发明的显示装置因使用上述的导光板，所以不需通过框架来承载显示面板，进而达到窄边框的优点。

为让本发明的上述和其他目的、特征和优点能更明显易懂，下文特举较佳实施例，并配合所附附图，作详细说明如下。

附图说明

图1为本发明一实施例的导光板的剖面示意图；

图2为本发明另一实例的承载显示面板的导光板的剖面示意图；

图3A为本发明另一实例的导光板的立体示意图；

图3B为本发明另一实例导光板的立体示意图；

图3C为本发明另一实例导光板的立体示意图；

图3D为本发明另一实例导光板的立体示意图；

图4为本发明另一实施例导光板的立体示意图；

图5为本发明另一实例导光板的剖面示意图；

图6A为本发明一实施例显示装置的剖面示意图；

图6B为本发明另一实施例显示装置的剖面示意图。

主要元件符号说明

A₁、A₂：预定方向

B₁、B₂：长度

D：显示面板

L、L1：光线

T：钝角

100：导光板

102：出光面

103：内侧面

104：承载面

200、200a、300、530：导光板

210、310、532：出光面

220、220b、220c、220d、320、534、534a：承载部

221：承载面

222、322、533：内侧面

223：第一边

224：第二边

225：第三边

226：第四边

230、230a、230b：微结构

240：第一锥状微结构

241：第一尖端

242：第一底面

243：第一侧面

250：第二锥状微结构

251：第二尖端

252：第二底面

253：第二侧面

260：侧面

261、531：入光面

262、332：边

500、500a：显示装置

510：显示面板

520、520a：背光模块

540：光源单元

542：基板

544：点光源

550：光学膜片

551：第一光学膜片

552：第二光学膜片

具体实施方式

图1为本发明一实例的导光板的剖面示意图。请参照图1，导光板100具有出光面102，出光面102上设有承载部110，以承载显示面板(图未示)。承载部110具有相邻的内侧面113与承载面114，其中承载面114用以承载显示面板。内侧面113连接于出光面102与承载面114之间，且垂直于出光面102与承载面114。

一般而言，进入导光板110内的大部分光线是经由出光面102出射，以形成面光源。并且导光板110具有承载部110可以直接承载显示面板，使显示装置达到窄边框的目的。然而，部分光线L1会从承载部110的内侧面113射出而造成漏光，此将对液晶显示装置的显示品质造成不良影响，并且会降低液晶显示装置的光利用效率。需说明的是，从内侧面113射出的光线L1并不限于图1的路径，此处仅是举例说明。

图2为本发明另一实例的承载显示面板的导光板的剖面示意图，图3A为图2中导光板的立体示意图。请参照图2，导光板200适于承载显示面板D，导光板200具有出光面210以及设置于出光面210边缘的承载部220，承载部220具有承载面221与内侧面222，承载面221适于承载显示面板D，内侧面222连接于承载面221与出光面210，其中内侧面222设有多个微结构230。这些微结构230例如呈柱状，其可为三角柱或半圆柱等，本发明不限定微结构230为何种特定柱状结构。本实施例的微结构230以三角柱为例，并且导光板200整体为透光材料制成。

在本实施例中，承载部220的内侧面222具有连接于承载面221的第一边223、连接于出光面210的第二边224以及连接于第一边223与第二边224的第三边225与第四边226。第三边225与第四边226相对，这些微结构230例如是沿预定方向A₂并排于内侧面222，而此预定方向A₂从第三边225指向第四边226。每一微结构230从第一边223延伸至第二边224。

当光线L经由入光面261进入导光板200并经过多重反射至内侧面222时，因内侧面222上具有多个微结构230，使得光线L由微结构230扩散并反射而留在导光板200内部。因此，这些微结构230可防止光线L由内侧面222出射，所以能避免漏光并提升光利用效率。而且，因微结构230具有扩散光线的效果，所以能提升从出光面210出射的面光源的均匀性。需说明的是，由微结构230扩散并反射而留在导光板200内部的光线L并不限于图2的路径，此处仅是举例说明。

本发明除了不限定微结构230的特定几何形状以外，更不限定微结构230的配置方式。以下进一步举例说明这些微结构的各种不同实施方式。图3B为本发明另一实例的导光板的立体示意图。请参照图3B，承载部220b的内侧面222具有连接于承载面221的第一边223、连接于出光面210的第二边224以及连接于第一边223与第二边224的第三边225与第四边226，其中第三边225与第四边226相对。微结构230沿预定方向A₁并排于内侧面222，此预定方向A₁从第一边223指向第二边224，每一微结构230从第三边225延伸至第四边226。

图3C为本发明另一实例导光板的立体示意图。请参照图3C，承载部220c的每一微结构230a包括多个第一锥状微结构240，每一第一锥状微结构240具有相对的第一尖端241与第一底面242以及位于第一尖端241与第一底面242之间的第一侧面243，第一侧面243连接于内侧面222。此外，这些第一锥状微结构240例如是沿预定方向A2并排于内侧面222，但本发明并不限定此排列方式。在其他实施例中，微结构230a可沿预定方向A₁并排于内侧面222。

图3D为本发明另一实例导光板的立体示意图。请参照图3D，在本实施例中，承载部220d的微结构230b包括多个第一锥状微结构240与多个第二锥状微结构250。第二锥状微结构250分别设置这些第一锥状微结构240之间的空隙。每一第二锥状微结构250具有相对的第二尖端251与第二底面252以及位于第二尖端251与第二底面252之间的第二侧面253。第二侧面253连接于内侧面222，这些第二尖端251与这些第一底面242位于同一平面，这些第二底面252与这些第一尖端241位于同一平面。此外，第一锥状微结构240与第二锥状微结构250例如是沿预定方向A₂交替排列于内侧面222，但本发明并不限定此排列方式。在其他实施例中，第一锥状微结构240与第二锥状微结构250可沿预定方向A₁并排于内侧面222。

上述如图3A至图3D的微结构230、230a、230b的断面几何形状皆为三角形，但在其他实施例中，微结构的断面几何形状可为半圆形、多边形等适于反射光线的形状，本发明不限定微结构的断面几何形状。此外，上述各实施例中，承载部的数量都以一个为例，但在其他实施例中，承载部的数量可为多个，以下将举例说明承载部的数量为多个的实施例。

图4为本发明另一实施例导光板的立体示意图。请参照图4，本实施例的导光板200a与图3A的导光板相似，差异处在于导光板200a的承载部220的数量为多个。具体而言，导光板200a具有多个侧面260，这些侧面260其中之一为入光面261，而这些承载部220配置于出光面210的多个与入光面261以外的其余这些侧面260相连的边262。此外，承载部220可更换为上述图3B至图3D所述的承载部其中之一。由于本实施例的导光板200a具有多个承载部220，当显示面板(图未示)承载于承载部220时能有较高的稳定性。

除上述各种不同几何形状的微结构，本发明的导光板还可利用内侧面不同的设计降低承载部漏光的情形，以下将进一步说明。

图5为本发明另一实例导光板的剖面示意图。请参照图5，本实施例的导光板300与图2的导光板200相似，差异处在于承载部。详言之，导光板300的承载部320的内侧面322与出光面310之间夹有钝角T。也就是说，内侧面322为相对于承载面321与出光面310倾斜的斜面。相较于内侧面垂直于出光面与承载面的结构，本实施例将内侧面322设计成相对于承载面321与出光面310倾斜的斜面可有效使光线L产生全反射，以减少光线L从内侧面322出射，进而减轻漏光的情形。需说明的是，由斜面产生全反射使光线L不从内侧面322射出的路径，并不限于图5的路径，此处仅是举例说明。

值得一提的是，本实施例中，内侧面322可设置有上述各实施例所述的微结构，以进一步减轻内侧面322漏光的情形。另外，导光板300的承载部320数量也可如上述实施例为多个。

图6A为本发明一实施例显示装置的剖面示意图。请参照图6A，显示装置500包括显示面板510以及背光模块520。背光模块520包括导光板530与光源单元540。本实施例的导光板530与图2的导光板200相同，但其也可为上述各实施例的导光板。显示面板510配置于导光板530的承载部534上，光源单元540配置于导光板530的入光面531旁，以提供光线L至导光板530内。本实施例的光源单元540例如包括基板542及配至于基板542上的点光源544，点光源544的数量可为多个，且点光源544例如为发光二极管。此外，背光模块520可进一步包括光学膜片550，其配置于导光板530的出光面532上。光学膜片550的数量可为一片或多片，在本实施例中是以多片为例。这些光学膜片550可为光学扩散膜、菱镜片、增亮片或其他能提升亮度或使显示光源均匀化的片材。在导光板530的承载部534的数量为多个的实施例中，光学膜片550被这些承载部534围绕。

由于本实施例的显示装置500所使用的导光板530的承载部534能用以承载显示面板510，所以可省略现有技术所使用的框架，进而达到窄边框的优点。而且，导光板530还能有效降低承载部534的内侧面533漏光的情形，所以能提升显示装置500的显示品质及光利用效率。

图6B为本发明另一实施例显示装置的剖面示意图。请参照图6B，此显示装置500a与图6A的显示装置500相似，以下仅针对其差异处进行说明。本实施例的导光板530与图5的导光板300相同，亦即，导光板530的内侧面533与出光面532之间夹有钝角T。此外，光学膜片550配置于导光板530的出光面532上。配合内侧面533相对于出光面532倾斜的设计，这些光学膜片550的相邻两光学膜片中较远离出光面532的光学膜片长度较长，例如光学膜片552的长度B₁较光学膜片551的长度B₂长。

由于本实施例的显示装置500a所使用的导光板530的承载部534a能用以承载显示面板510，所以可省略现有技术所使用的框架，进而达到窄边框的优点。而且，导光板530还能有效降低内侧面533漏光的情形，所以能提升显示装置500a的显示品质及光利用效率。值得一提的是，内侧面533可设置上述各实施例所述的微结构，以进一步降低承内侧面533漏光的情形。

综上所述，本发明至少具有下列优点：

1.由于导光板具有承载部以承载显示面板，所以本发明的显示装置不需使用现有技术的框架来承载显示面板，如此能使本发明的显示装置具有窄边框的优点。

2.在一实施例中，由于导光板的承载部的内侧面设有微结构，所以能减轻承载部漏光的情形，进而提升本发明的显示装置的显示品质与光利用效率。

3.在另一实施例中，由于导光板的内侧面与出光面之间夹有钝角，所以较多的光线会在内侧面形成全反射，进而减轻漏光的情形，如此能提升本发明的显示装置的显示品质及光利用效率。

虽然结合以上较佳实施例揭露了本发明，然而其并非用以限定本发明，任何熟悉此技术者，在不脱离本发明的精神和范围内，可作些许的更动与润饰，因此本发明的保护范围应以附上的权利要求所界定的为准。

Claims (12)

1.一种导光板，适于承载一显示面板，该导光板具有出光面以及至少一设置于该出光面边缘的承载部，该承载部具有承载面与内侧面，该承载面适于承载该显示面板，该内侧面连接于该承载面与该出光面，其中

该内侧面设有多个微结构，

该些微结构包括多个第一锥状微结构，每一第一锥状微结构具有相对的第一尖端与第一底面以及位于该第一尖端与该第一底面之间的第一侧面，该第一侧面连接于该内侧面，

该些微结构还包括多个第二锥状微结构，分别设置该些第一锥状微结构之间的空隙，每一第二锥状微结构具有相对的第二尖端与第二底面以及位于该第二尖端与该第二底面之间的第二侧面，该第二侧面连接于该内侧面，该些第二尖端与该些第一底面位于同一平面，该些第二底面与该些第一尖端位于同一平面。

2.如权利要求1所述的导光板，其中该内侧面具有连接于该承载面的第一边、连接于出光面的第二边、连接于该第一边与该第二边的第三边以及连接于该第一边与该第二边的第四边，该第三边与该第四边相对，该些微结构沿一预定方向并排于该内侧面，该预定方向从该第三边指向该第四边，每一微结构从该第一边延伸至该第二边。

3.如权利要求1所述的导光板，其中该内侧面垂直于该出光面或该内侧面与该出光面之间夹一钝角。

4.如权利要求1所述的导光板，还具有多个侧面，该些侧面其中之一为一入光面，而该至少一承载部的数量为多个，该些承载部配置于该出光面的多个与该入光面以外的其余该些侧面相连的边。

5.一种显示装置，包括：

显示面板；以及

背光模块，包括：

权利要求1至4任一项的导光板，该显示面板配置于该导光板的该承载部上；以及

光源单元，配置于该导光板旁。

6.如权利要求5所述的显示装置，其中该背光模块还包括光学膜片，配置于该导光板的该出光面上，且该导光板的该至少一承载部的数量为多个，该光学膜片被该些承载部围绕。

7.如权利要求5所述的显示装置，其中该背光模块还包括多个光学膜片，配置于该导光板的该出光面上，且该导光板的该内侧面与该出光面之间夹一钝角，该些光学膜片的相邻两光学膜片中较远离该出光面的该光学膜片长度较长。

8.一种导光板，适于承载一显示面板，该导光板具有出光面以及至少一设置于该出光面边缘的承载部，该承载部具有承载面与内侧面，该承载面适于承载该显示面板，该内侧面连接于该承载面与该出光面，其中

该内侧面与该出光面之间夹一钝角，

该内侧面设有多个微结构，

该些微结构包括多个第一锥状微结构，每一第一锥状微结构具有相对的第一尖端与第一底面以及位于该第一尖端与该第一底面之间的第一侧面，该第一侧面连接于该内侧面，

该些微结构还包括多个第二锥状微结构，分别设置该些第一锥状微结构之间的空隙，每一第二锥状微结构具有相对的第二尖端与第二底面以及位于该第二尖端与该第二底面之间的第二侧面，该第二侧面连接于该内侧面，该些第二尖端与该些第一底面位于同一平面，该些第二底面与该些第一尖端位于同一平面。

9.如权利要求8所述的导光板，还具有多个侧面，该些侧面其中之一为一入光面，而该至少一承载部的数量为多个，该些承载部配置于该出光面的多个与该入光面以外的其余该些侧面相连的边。

10.一种显示装置，包括：

显示面板；以及

背光模块，包括：

权利要求8或9的导光板，该显示面板配置于该导光板的该承载部上；以及

光源单元，配置于该导光板旁。

11.如权利要求10所述的显示装置，其中该背光模块还包括光学膜片，配置于该导光板的该出光面上，且该导光板的该至少一承载部的数量为多个，该光学膜片被该些承载部围绕。

12.如权利要求10所述的显示装置，其中该背光模块还包括多个光学膜片，配置于该导光板的该出光面上，该些光学膜片的相邻两光学膜片中较远离该出光面的该光学膜片长度较长。