CN201945708U

CN201945708U - 导光板、背光模块及其显示装置

Info

Publication number: CN201945708U
Application number: CN2011200443815U
Authority: CN
Inventors: 叶钧皓
Original assignee: SUZHOU GLOBAL LIGHTING TECHNOLOGIES Inc
Current assignee: SUZHOU GLOBAL LIGHTING TECHNOLOGIES Inc
Priority date: 2011-02-22
Filing date: 2011-02-22
Publication date: 2011-08-24
Anticipated expiration: 2021-02-22

Abstract

本实用新型涉及一种导光板、背光模块及其显示装置，本实用新型的一种导光板包括：一板体；以及一光学微结构图案；所述的光学微结构图案分布在该板体的表面并且包含多个微型凹孔，其中每一该些微型凹孔之周缘具有有至少一个凹陷部，该凹陷部具有一熔融表面，且每一该些凹陷部之深度小于该微型凹孔之深度；本实用新型的有益效果是：可降低或甚至避免微型凹孔周缘之突起物因脱落而填补微型凹孔之机会，进而避免导光板制作完成后使光学微结构之导旋光性能造成劣化。此外，本实用新型导光板安装置显示器内后，提高了导光板与光学膜之贴合紧密度，保持良好之出光效率，同时避免破坏光学膜提高产品寿命。

Description

导光板、背光模块及其显示装置

技术领域

本实用新型涉及一种显示装置，尤其涉及该显示装置中的导光板和背光模块。

背景技术

传统在导光板表面制作光学微结构时，其中一方法是利用激光束对导光板本身进行高温轰击，使得此导光板表面被多个激光束熔融后形成许多微型凹孔，以便直接在导光板表面制作出光学微结构。由于此些凹孔之口径具微米级尺寸大小，故称之为微型凹孔。

然而，请参阅第1图所示，第1图绘示现有技术中微型凹孔具火山口外观之俯视图(a)及剖视图(b)。

利用激光束对导光板500表面进行高温轰击将无可避免地导致熔渣喷溅现象，以致于各微型凹孔410处形成火山口之外观，意即在微型凹孔410之周缘形成一或多个不规则之突起物420。

如此，微型凹孔410周缘之突起物420将因弯折或崩塌掉落至微型凹孔410内，而填补微型凹孔410，导致导光板500之导旋光性能的劣化。

更甚至，由于熔渣喷溅现象，此些突起物420可能具有倒钩之外型，如此，当导光板500安装在显示装置内，并与其它光学膜相迭合时，导光板500之突起物420将不利此些光学膜与导光板之紧密贴合，而减弱了出光效率，或者，导光板500之突起物420甚至导致此些光学膜因此被刮伤或刺破。

由此可见，上述导光板500之光学微结构仍存在不便与缺陷，而有待加以进一步改良。为了解决上述问题，相关领域莫不费尽心思来谋求解决之道，但长久以来一直未见适用的方式被发展完成。

因此，如何能提供有效解决上述问题之结构，避免再现上述之后果，实属当前重要研发课题之一，亦成为当前相关领域亟需改进的目标。

发明内容

本实用新型需要解决的技术问题是提供了一种导光板，旨在解决上述的问题。

本实用新型还提供了含有上述导光板的背光模块。

本实用新型还提供了含有上述背光模块的显示装置。

为了解决上述技术问题，本实用新型是通过以下技术方案实现的：

本实用新型的一种导光板包括：一板体；以及一光学微结构图案；所述的光学微结构图案分布在该板体的表面并且包含多个微型凹孔，其中每一该些微型凹孔之周缘具有有至少一个凹陷部，该凹陷部具有一熔融表面，且每一该些凹陷部之深度小于该微型凹孔之深度。

本实用新型的另一种导光板包括：一板体；以及一光学微结构图案；所述的光学微结构图案分布在该板体之表面并且包含多个微型凹孔；其中每一该些微型凹孔之周缘具有至少一个突起物，且每一该些微型凹孔之周缘及其突起物之顶面皆具有一熔融表面。

本实用新型的一种背光模块包括：一光源；以及一导光板；所述的导光板包含：一板体；所述的板体包含：一入光面；该入光面接收该光源之光线；以及一出光面；以及一光学微结构图案；所述的光学微结构图案分布在该板体之表面并且包含多个通过激光束所形成之微型凹孔，其中每一该些微型凹孔之周缘围绕有多个通过激光束所形成之凹陷部，每一该些凹陷部之深度小于该微型凹孔之深度。

本实用新型的另一种背光模块包括：一光源；以及一导光板；所述的导光板包含：一板体；所述的板体包含：一入光面，该入光面接收该光源之光线；以及一出光面；以及一光学微结构图案；所述的光学微结构图案分布在该板体之表面并且包含多个通过激光束所形成之微型凹孔，其中每一该些微型凹孔之周缘具有至少一个突起物，且每一该些微型凹孔之周缘及其突起物之顶面皆具有一熔融表面。

本实用新型的显示装置包括：上述两个背光模块其中之一的背光模块，一显示面板；以及一光学膜；所述的光学膜迭合于该光学微结构图案上并且位于该背光模块与该显示面板之间。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：可降低或甚至避免微型凹孔周缘之突起物因脱落而填补微型凹孔之机会，进而避免导光板制作完成后使光学微结构之导旋光性能造成劣化。此外，本实用新型导光板安装置显示器内后，提高了导光板与光学膜之贴合紧密度，保持良好之出光效率，同时避免破坏光学膜提高产品寿命。

附图说明

第1图绘示现有技术中微型凹孔具火山口外观之俯视图(a)及剖视图(b)。

第2图绘示本实用新型通过激光束依序轰击微型凹孔周缘之突起物之操作示意图。

第3图绘示本实用新型导光板之外观示意图。

第4图绘示本实用新型导光板之光学微结构图案之一区域M中之其中一微型凹孔在一实施例之俯视图。

第5图绘示第4图之5-5剖视图。

第6图绘示本实用新型导光板之光学微结构图案之一区域M中之其中一微型凹孔在另一实施例之俯视图。

第7图绘示第6图之7-7剖视图。

第8图绘示本实用新型导光板之光学微结构图案之一区域M中之其中一微型凹孔在又一实施例之剖视图。

第9图绘示本实用新型导光板之光学微结构图案之一区域M中之其中一微型凹孔在再一实施例之剖视图。

第10图绘示本实用新型显示装置在一实施例之示意图。

具体实施方式

下面结合附图与具体实施方式对本实用新型作进一步详细描述：

本实用新型揭露一种导光板、具有导光板之背光模块及显示器，用以通过导光板表面之光学微结构图案提供良好之导旋光性能。

本实用新型揭露一种导光板、具有导光板之背光模块及显示器，用以降低微型凹孔周缘之突起物因脱落而填补微型凹孔之机会。

本实用新型揭露一种导光板、具有导光板之背光模块及显示器，用以降低或甚至避免导光板在显示装置内刮伤或刺破迭合其上之光学膜之机会。

本实用新型之一实施态样是揭露一种导光板。导光板包含一板体及一光学微结构图案。光学微结构图案分布在板体之表面。光学微结构图案包含多个微型凹孔。各微型凹孔之周缘围绕有至少一个凹陷部。各凹陷部之表面具有熔融表面。各凹陷部之深度小于微型凹孔之深度。

此实施态样之一实施例中，此些凹陷部相互接通以致形成一环状凹部；或者，此些凹陷部不相互接通，且彼此间隔地设置。

此实施态样之另一实施例中，每一该些凹陷部之口径小于该微型凹孔之口径。每一该些凹陷部之口径大于该微型凹孔之口径。

此实施态样之又一实施例中，各微型凹孔不具火山口外观。

本实用新型之另一实施态样是揭露一种导光板。导光板包含一板体及一光学微结构图案。光学微结构图案分布在板体之表面。光学微结构图案包含多个微型凹孔。各微型凹孔之周缘具有至少一多个突起物，且各微型凹孔之周缘表面及其突起物之顶面皆具有熔融表面。例如熔融表面是由激光束处理过之烧焦痕迹。

本实用新型之又一实施态样是揭露一种背光模块。背光模块，包含一光源以及一导光板。导光板包含一板体及一光学微结构图案。板体包含一入光面以及一出光面。光源位于入光面之一侧，以便入光面接收光源之光线。光学微结构图案包含多个通过激光束所形成之微型凹孔。各微型凹孔之周缘围绕有多个通过激光束所形成之凹陷部。各凹陷部之深度小于微型凹孔之深度且各凹陷部之口径小于微型凹孔之口径。

本实用新型之又一实施态样系揭露一种背光模块。此背光模块包含一光源及一导光板。导光板包含一板体及一光学微结构图案。板体包含一入光面以及一出光面。光源位于入光面之一侧，以便入光面接收光源之光线。光学微结构图案包含多个通过激光束所形成之微型凹孔。各微型凹孔之周缘具有至少一个突起物，且微型凹孔之周缘及其突起物之顶面皆具有一熔融表面。例如熔融表面是由激光束处理过之烧焦痕迹。

本实用新型之又一实施态样是揭露一种显示装置。显示装置包含一前述之其中一背光模块、至少一光学膜及一显示面板。光学膜迭合于该光学微结构图案上，位于该背光模块与该显示面板之间。

上述各实施态样之一实施例中，导光板之材质为聚对苯二甲酸乙二酯、聚碳酸酯或聚甲基丙烯酸甲酯。

如上所述，利用激光束对导光板表面进行高温照射将无可避免地导致熔渣喷溅现象，以致于各微型凹孔处形成火山口之外观，将导致火山口周缘之突起物可能掉落微型凹孔内，而劣化导光板之导旋光性能。

为此，请参阅第2图所示，第2图绘示本实用新型通过激光束300依序轰击微型凹孔410周缘之突起物420之操作示意图，本实用新型导光板500是由镭射产生器100产生激光束300，例如二氧化碳镭射(CO2Laser)，分别轰击微型凹孔410周缘之此些突起物420，以至少缩小突起物420之尺寸或完全移除此突起物420。

需说明的是，由于上述之熔渣喷溅现象，使得各微型凹孔410处所形成之火山口外观无法每次皆完全一致。此些突起物可能大部分大致排列以围绕于微型凹孔410处之周缘，也可能部份落于前述之围绕范围外。而且此些突起物420例如大小不一、或者，例如为多个非连续排列于此微型凹孔410之周缘之突起物，或者甚至可能为至少一环形之突起物等等。

请参阅第3图所示，第3图绘示本实用新型导光板500之外观示意图。

本实用新型之导光板500包含一板体501以及一光学微结构图案P。光学微结构图案P分布在板体501之表面，是直接通过激光束在板体501之表面所加工而成。

此实施例中，板体501呈矩形，具有相对之第一面510及第二面520，以及环绕并连接第一面510及第二面520之四个第三面530。第三面530称为板体501可呈现厚度之一面，且任一第三面530的面积皆小于第一面510或第二面520的面积。通常来说，板体501之第一面510与第二面520可被设计为一出光面，而板体501之其中一第三面530被设计为一入光面。光学微结构图案P不排除分布于板体501之入光面、出光面或入光面及出光面。

此导光板500之材质例如为聚对苯二甲酸乙二酯(polyethyleneTerephthalate，PET)、聚碳酸酯(polycarbonate，PC)或聚甲基丙烯酸甲酯(Poly(methyl methacrylate)，PMMA)等透明材料。

此外，导光板500之外型(例如呈片形或卷曲状)还可因其厚度大小或其软硬程度之选择而决定。

请参阅第4图及第5图所示，第4图绘示本实用新型导光板500之光学微结构图案P之一区域M中之其中一微型凹孔410在一实施例下之俯视图。第5图绘示第4图之5-5剖视图。

光学微结构图案P包含多个微型凹孔410(即光学微结构)所排列而成(第3图)。各个微型凹孔410之周缘分布有一或多个朝板体501内凹陷之凹陷部430(第4图)、一或多个被缩小尺寸之突起物421(详细如后文)或前述两者并存。

如此，由于火山口之各突起物420已被缩小尺寸或移除，不再维持其原有高度，因此，大大地降低此些残留之突起物因弯折或崩塌掉落至微型凹孔410内之机率，故，进而降低导致导光板500之导旋光性能劣化之机率。

由上所知，凹陷部430也是通过激光束300所熔融而形成(第2(b)图)，因此，各凹陷部430之表面(包含外表面及内表面)皆具有经由激光束300处理过之熔融表面450，且各凹陷部430之深度D2小于微型凹孔410之深度D2，且各凹陷部430之口径小于微型凹孔410之口径(第5图)。当然，各凹陷部430之口径也可以大于微型凹孔410之口径。所述之熔融表面450例如呈现烧焦(黄或黑色)痕迹。具体来说，烧焦痕迹之程度变化可是由微型凹孔410之周缘(包含凹陷部430)朝远离微型凹孔410的方向逐渐由深变浅。也可以说，熔融表面450是以涟漪状由微型凹孔410之周缘(包含凹陷部430)朝远离微型凹孔410的方向逐渐由深变浅。

本实用新型并不限制光学微结构之排列方式，例如为均匀或非均匀，或例如以数组方式排列或以线性方式排列。本领域技术人员可依实际需求或限制加以选择或调整光学微结构之排列方式。

本实用新型更揭露更多实施例以进一步阐明本实用新型各微型凹孔410周缘之细节变化。

复参阅第2图、第4图及第5图所述，本实用新型依据一实施例轰击火山口之突起物420时，由于镭射产生器100沿各微型凹孔410周缘之时针方向(例如顺时针或逆时针)移动，并以激光束300间隔地轰击并破坏微型凹孔410周缘之此些突起物420，并形成多个非连续之凹陷部430。此些凹陷部430彼此间隔地设置在此微型凹孔410之周缘，共同环绕微型凹孔410，而且此些凹陷部430不相互接通。此外，实施例中也可选择此些凹陷部430内部不接通其微型凹孔410(如第5图)，或共同接通其微型凹孔之变化。

要了解到，由于各凹陷部430是由激光束300所轰击而形成，因此，各凹陷部430之口径大小、彼此间之间距或朝板体501内凹陷之深度D2等无法完全一致。故，第4图及第5图所示之此些凹陷部430仅能视为其中一种参考，并非意指所有微型凹孔410周缘之凹陷部430外观皆如第4图及第5图所示。

请参阅第2图、第6图及第7图所示，第6图绘示本实用新型导光板500之光学微结构图案P之一区域M中之其中一微型凹孔410在另一实施例下之俯视图。第7图绘示第6图之7-7剖视图。

本实用新型依据另一实施例轰击火山口之突起物420时(第2图)，由于镭射产生器100以激光束300对各微型凹孔410轰击并破坏微型凹孔410周缘之此些突起物420，以致微型凹孔410之周缘之对应位置形成一朝板体501凹陷之环状凹部440。其中环状凹部440环绕微型凹孔410，且环状凹部440之深度D2小于微型凹孔410之深度D1。此外，实施例中也可选择此些凹陷部内部不接通其微型凹孔或共同接通其微型凹孔410之变化(如第7图)。

要了解到，由于环状凹部440是由激光束300所轰击而形成，因此，环状凹部440之尺寸大小或环状凹部440之各段朝板体501凹陷之深度D2皆无法屡屡一致。故，第6图、第7图所示之环状凹部440仅能视为其中一种参考，并非意指所有微型凹孔410周缘之环状凹部440之外观皆如第6图、第7图所示。

由于导光板500之各微型凹孔410周缘之各凹陷部430(或环状凹部440)被完成后，导光板500上仍可能残留些许灰尘、颗粒或料屑，如此，当此些凹陷部430(或环状凹部440)内部不接通其微型凹孔410时，各凹陷部430(或环状凹部440)可协助收集此些灰尘、颗粒或料屑，降低其落入各微型凹孔410之机率。

需解释的是，由于凹陷部430(或环状凹部440)较微型凹孔410浅，因此不提供导引光线之功能，因此，即便被此些灰尘、颗粒或料屑填补，仍不会影响导光板500之光学效能。

由于各凹陷部430(或环状凹部440)是由激光束300所轰击形成，势必也会具有上述之熔渣喷溅现象，然而，因为轰击突起物420之激光束300之轰击程度远不及产生微型凹孔410之激光束之轰击程度，故，具有火山口的外观远不及各微型凹孔410处之火山口外观明显，因此，不会有现有技术所述之缺点及不便。

请参阅第2图、第8图所示，第8图绘示本实用新型导光板500之光学微结构图案P之一区域M中之其中一微型凹孔410在又一实施例之剖视图。

本实用新型依据又一实施例轰击火山口之突起物420时(第2图)，通过对镭射产生器100调整适当之参数(例如小功率或小频率之脉冲数)，镭射产生器100可使激光束300轰击微型凹孔410周缘之各突起物420时，避免凹陷部430外侧产生火山口的外观，意即板体501表面连接凹陷部430之外侧具有大致与板体501表面齐平之平面部423。

由于各微型凹孔410已不具火山口外观，可排除突起物420(第1图)因弯折或崩塌掉落至微型凹孔410内之情形发生，故，进而降低导致导光板500之导旋光性能劣化之机率。

请参阅第2图、第9图所示，第9图绘示本实用新型导光板500之光学微结构图案P之一区域M中之其中一微型凹孔410在再一实施例之剖视图。

本实用新型依据再一实施例轰击火山口之突起物420时(第2图)，通过对镭射产生器100调整适当之参数(例如小功率或小频率之脉冲数)，镭射产生器100可使激光束300轰击微型凹孔410周缘之各突起物420时，使得此些突起物420被破坏而崩塌于板体501表面后，仅形成被缩小尺寸之突起物421(第9图)，而非凹陷部。此些突起物421之顶面皆具有经由激光束轰击过之熔融表面450。熔融表面450例如为呈现烧焦(黄或黑色)痕迹。烧焦痕迹之程度变化可系由微型凹孔410之周缘朝远离微型凹孔410的方向逐渐由深变浅。

如此，由于此些残留之突起物421不再维持其原有高度时，此些残留之突起物421因弯折或崩塌掉落至微型凹孔410内之机率将大大地降低，故，进而降低导致导光板500之导旋光性能劣化之机率。

要了解到，由于上述被缩小尺寸之突起物421是由激光束所轰击而形成，因此，残留之突起物421尺寸大小或存在外观皆无法屡屡一致。故，第9图所示之被缩小尺寸之突起物421仅能视为其中一种参考，并非意指所有被缩小尺寸之突起物421之外观皆如第9图所示。

请参阅第10图所示，第10图绘示本实用新型显示装置900在一实施例之示意图。本实用新型又揭露一种显示装置900。显示装置900包含一背光模块910、至少一光学膜930及一显示面板940。背光模块910包含一光源920及本实用新型上述之导光板500。光源920位于板体501之入光面之一侧，以供入光面接收光源920之光线。光源920为由例如发光二极管(LED)所集合而成。光学膜930迭合于导光板500之光学微结构图案P上，且位于背光模块910与显示面板940之间。

如此，由于微型凹孔410之火山口之各突起物420已被缩小尺寸或移除，不再维持其原有高度，因此，本实用新型可提升导光板500之光学微结构图案P与光学膜930之紧密贴合度，以加强光线输入光学膜930之量，便可保持良好之出光效率，同时本实用新型可降低刮伤或刺破上述之光学膜930之机率，进而避免破坏光学膜930以及提高产品寿命。

综上所述，本实用新型导光板可降低或甚至避免微型凹孔周缘之突起物因脱落而填补微型凹孔之机会，进而避免导光板制作完成后使光学微结构之导旋光性能造成劣化。此外，本实用新型导光板安装置显示器内后，提高了导光板与光学膜之贴合紧密度，保持良好之出光效率，同时避免破坏光学膜提高产品寿命。

本实用新型所揭露如上之各实施例中，并非用以限定本实用新型，任何熟习此技艺的，在不脱离本实用新型之精神和范围内，当可作各种之更动与润饰，因此本实用新型之保护范围当视后附权利要求保护范围所界的为准。

Claims

1.一种导光板，包括：一板体；以及一光学微结构图案；其特征在于：所述的光学微结构图案分布在该板体的表面并且包含多个微型凹孔，其中每一该些微型凹孔之周缘具有有至少一个凹陷部，该凹陷部具有一熔融表面，且每一该些凹陷部之深度小于该微型凹孔之深度。

2.根据权利要求1所述的导光板，其特征在于：多个该至少一凹陷部相互接通以致形成一环状凹部。

3.根据权利要求1所述的导光板，其特征在于：多个该至少一凹陷部不相互接通，且彼此间隔地设置。

4.根据权利要求1所述的导光板，其特征在于：每一该些凹陷部之口径小于该微型凹孔之口径。

5.根据权利要求1所述的导光板，其特征在于：每一该些凹陷部之口径大于该微型凹孔之口径。

6.根据权利要求1所述的导光板，其特征在于：该熔融表面为经由激光束处理过之烧焦痕迹。

7.根据权利要求1所述的导光板，其特征在于：每一该些微型凹孔不具火山口外观。

8.一种导光板，包括：一板体；以及一光学微结构图案；其特征在于：所述的光学微结构图案分布在该板体之表面并且包含多个微型凹孔；其中每一该些微型凹孔之周缘具有至少一个突起物，且每一该些微型凹孔之周缘及其突起物之顶面皆具有一熔融表面。

9.根据权利要求8所述的导光板，其特征在于：该熔融表面为经由激光束处理过之烧焦痕迹。

10.一种背光模块，包括：一光源；以及一导光板；其特征在于：所述的导光板包含：一板体；所述的板体包含：一入光面；该入光面接收该光源之光线；以及一出光面；以及一光学微结构图案；所述的光学微结构图案分布在该板体之表面并且包含多个通过激光束所形成之微型凹孔，其中每一该些微型凹孔之周缘围绕有多个通过激光束所形成之凹陷部，每一该些凹陷部之深度小于该微型凹孔之深度。

11.一种背光模块，包括：一光源；以及一导光板；其特征在于：所述的导光板包含：一板体；所述的板体包含：一入光面，该入光面接收该光源之光线；以及一出光面；以及一光学微结构图案；所述的光学微结构图案分布在该板体之表面并且包含多个通过激光束所形成之微型凹孔，其中每一该些微型凹孔之周缘具有至少一个突起物，且每一该些微型凹孔之周缘及其突起物之顶面皆具有一熔融表面。

12.一种显示装置，其特征在于包括：如权利要求10或11所述的背光模块，一显示面板；以及一光学膜；所述的光学膜迭合于该光学微结构图案上并且位于该背光模块与该显示面板之间。