TWI522663B - 導光板結構 - Google Patents

Description

導光板結構

本發明係關於一種導光板結構，尤指一種可提升出光均勻度之導光板結構。

按，習知用於液晶顯示器之背光模組係包含有一導光板及一光源，其中，光源可係一LED點光源或一CCFL線光源，並設置於導光板之一入光面，而光源發射之光束由入光面進入導光板後，導光板可利用光的全反射特性，將光束導引至遠端，並利用導光板上的微結構破壞光束的全反射，以將散射之光束射入微結構後可由導光板之出光面射出，因此，導光板即係用以將點光源或線光源轉換成面光源出射，且導光板上微結構之形狀及大小，均會影響光束由出光面射出後之輝度及均勻度，故目前相關業者即發展出不同設計之微結構，以適應各種不同之背光模組。

如台灣專利第I271490號即提供一種導光板之微結構，其係從導光板底面向外突出之三角錐狀構造，而台灣專利第I402543號另提供一種具有橢圓形網點之導光板，然而，習知之導光板多係僅具有單一形狀之微結構，其可調整導光板出光之輝度，但對於出光均勻度之提升效果不大，有鑑於此，提供一種出光均勻度較高之導光板，實為目前必要之課題。

為解決上述課題，本發明提供一種導光板結構，其具有兩種不同形狀之網點，可提升導光板之整體出光均勻度。

為達前述目的，本發明提供一種導光板結構，係包含：一板體，其具有一入光面、一出光面及一網點設置面，其中，出光面及網點設置面係互相平行，並分別與入光面相交，入光面係用以接收一光源發射之光束，出光面係用以引導光束出射；複數個第一網點，其係半橄欖球形，並交錯地設於網點設置面上，其中，該些第一網點各具有一長軸，各該長軸係互相平行，並皆係垂直於入光面；以及複數個第二網點，其具有一半圓弧面，並設於網點設置面，其中，任一個第二網點係設於任一個第一網點之周圍。

藉由上述，當光源發射之光束由板體之入光面進入板體後，板體可利用光的全反射特性，將光束導引至遠端，並利用板體上的各個第一網點及第二網點破壞光束的全反射，以將散射之光束射入第一網點或第二網點後可由板體之出光面射出，其中，本發明之第一網點係半橄欖球形，第二網點係具有一半圓弧面，使得射入第一網點後之光束反射至出光面射出時之折射角，係小於射入第二網點後之光束反射至出光面射出時之折射角，藉此，第一網點相對於第二網點係較具有聚光之效果，而第二網點相對於第一網點係較具有散光之效果，因此，藉由本發明兩種不同形狀之第一網點及第二網點，可增加整體板體出光之均勻度。

為便於說明本發明於上述發明內容一欄中所表示的中心思想，茲以具體實施例表達。實施例中各種不同物件係按適於列舉說明之比例，而非按實際元件的比例予以繪製，合先敘明。

請參閱圖1至圖4、及圖6所示，本發明提供一種導光板結構，係包含：

一板體10，其具有一入光面11、一出光面12及一網點設置面13，其中，出光面12及網點設置面13係互相平行，並分別與入光面11相交，入光面11係用以接收一光源(圖中未示)發射之光束，光源可係如LED之點光源，或CCFL之線光源，出光面12係用以引導光束出射，而網點設置面13設有複數條以一第一間距L1等間隔設置之第一軸線14、以及複數條以一第二間距L2等間隔設置之第二軸線15，該些第一軸線14與該些第二軸線15係互相垂直，並交叉形成複數個交點，如圖3所示，且該些第二軸線15係平行於入光面11及網點設置面13相交之一邊線16。

複數個第一網點20，其係半橄欖球形，並交錯地設於網點設置面13之各個交點上，使得位於該些第二軸線15上之第一網點20，與相鄰第二軸線15上之第一網點20係呈錯位排列，如圖2及圖3所示，其中，該些第一網點20各具有一長軸21及一短軸22，各長軸21係小於3mm，各短軸22係小於1.5mm，各長軸21與短軸22可垂直相交於一中心點23，且各中心點23係位於交點上，各長軸21係與第一軸線14相疊，各短軸22係與第二軸線15相疊， 而第一網點20之中心點23與相鄰並位於同一第二軸線15之第一網點20之中心點23，係具有一第三間距L3，其中，各第三間距L3係相同，並係第一間距L1之兩倍，而各第三間距L3可係大於或小於第二間距L2，於本發明之較佳實施例中，各第三間距L3係大於第二間距L2，如圖3所示。

本發明之該些第一網點20可凸出於網點設置面13，如圖4所示，該些第一網點20遠離網點設置面13之一側各具有兩個弧線24，該兩弧線24之一端可相接於一接點26，而另一端可分別與短軸22之兩端相連接，且該些第一網點20各具有分別與該兩弧線24相切之兩切線25，該兩切線25係可相交，而相交角度θ係介於60度~150度之間，且各該第一網點20之中心點23與接點26之垂直距離係介於0.01mm~0.1mm之間。

複數個第二網點30，其設於網點設置面13，並具有一半圓弧面，其中，該些第二網點30可係半圓球形，或係圓柱形，於本發明之較佳實施例中，該些第二網點30係半圓球形，如圖4所示，而該些第二網點30之直徑係介於0.01mm~0.2mm之間，且任一個第二網點30係設於任一個第一網點20之周圍，如圖1至圖4之實施例所示，即係將各個第二網點30設於兩個第一網點20之間之交點上，而圖6之另一實施例，則係將各個第二網點30無規則性地設於各個第一網點20周圍。

以上即為本發明之結構及形狀概述，並將本發明所能達成之功效原理及使用方法陳述如下：

本發明之各個第一網點20及第二網點30係以機械加工、雷射或蝕刻之方式設於板體10之網點設置面13，使得各個第一網點20及第二網點30可係同時凸出於網點設置面13，或係同時凹入於網點設置面13，而本發明之較佳實施例中，各個第一網點20及第二網點30係同時凸出於網點設置面13，如圖1及圖4所示，此外，網點設置面13上各個第一網點20之大小可係完全相同，如圖1至圖3所示，亦可係如圖6所示，各個第一網點20之大小係無規則性地設於網點設置面13上。

請參閱圖5所示，當光源發射之光束由板體10之入光面11進入板體10後，板體10可利用光的全反射特性，將光束導引至遠端，並利用網點設置面13上的各個第一網點20及第二網點30破壞光束的全反射，以將散射之光束射入第一網點20或第二網點30後可由板體10之出光面12射出，使得板體10可將點光源或線光源之光源轉換成面光源出射。

而本發明之第一網點20係半橄欖球形，第二網點30係半圓球形，使得射入第一網點20後之光束反射至出光面12射出時之折射角θ1，係小於射入第二網點30後之光束反射至出光面12射出時之折射角θ2，藉此，第一網點20相對於第二網點30係較具有聚光之效果，而第二網點30相對於第一網點20係較具有散光之效果，且任一個第二網點30可設於任一個第一網點20之周圍，因此，藉由本發明兩種不同形狀之第一網點20及第二網點30，可增加整體板體10出光之均勻度。

綜上所述，本發明提供一種導光板結構，其板體10具有複數個半橄欖球形之第一網點20及複數個半圓球形之第二網點30，且任一個第二網點30可設於任一個第一網點20之周圍，使得藉由本發明之導光板結構可提升板體10之整體出光均勻度。

以上所舉實施例僅用以說明本發明而已，非用以限制本發明之範圍。舉凡不違本發明精神所從事的種種修改或變化，俱屬本發明意欲保護之範疇。

10‧‧‧板體
11‧‧‧入光面
12‧‧‧出光面
13‧‧‧網點設置面
14‧‧‧第一軸線
15‧‧‧第二軸線
16‧‧‧邊線
20‧‧‧第一網點
21‧‧‧長軸
22‧‧‧短軸
23‧‧‧中心點
24‧‧‧弧線
25‧‧‧切線
26‧‧‧接點
30‧‧‧第二網點
L1‧‧‧第一間距
L2‧‧‧第二間距
L3‧‧‧第三間距

圖1係本發明之立體示意圖。 圖2係本發明之底視圖。 圖3係本發明圖2之局部放大圖。 圖4係本發明圖2之4-4剖面線暨箭頭方向之局部剖示圖。 圖5係本發明之運作示意圖。 圖6係本發明之另一實施例。

10‧‧‧板體

11‧‧‧入光面

12‧‧‧出光面

13‧‧‧網點設置面

16‧‧‧邊線

20‧‧‧第一網點

30‧‧‧第二網點

Claims (9)

1. 一種導光板結構，係包含：一板體，其具有一入光面、一出光面及一網點設置面，其中，該出光面及該網點設置面係互相平行，並分別與該入光面相交，而該入光面係用以接收一光源發射之光束，該出光面係用以引導光束出射；複數個第一網點，其係半橄欖球形，並設於該網點設置面，其中，該些第一網點各具有一長軸，各該長軸係互相平行，並皆係垂直於該入光面；以及複數個第二網點，其具有一半圓弧面，並設於該網點設置面，其中，任一個該第二網點係設於任一個該第一網點之周圍，而射入該些第一網點後之光束反射至該出光面射出時之折射角，係小於射入該些第二網點後之光束反射至該出光面射出時之折射角。
2. 如請求項1所述之導光板結構，其中，該網點設置面設有複數條以一第一間距等間隔設置之第一軸線、以及複數條以一第二間距等間隔設置之第二軸線，該些第一軸線與該些第二軸線係互相垂直，並交叉形成複數個交點，而該些第一網點係錯位地設於該些交點上。
3. 如請求項2所述之導光板結構，其中，該些第一網點各具有一與該長軸垂直之短軸，各該長軸與該短軸可垂直相交於一中心點，而各該中心點係位於該交點上，各該長軸係與該第一軸線相疊，各該短軸係與該第二軸線相疊，且各該第一網點之中心點與相鄰並位於同一第二軸線之第一網點之中心點，係具有一第三間距，各該第三間距係相同，且各該第三間距係該第一間距之兩倍。
4. 如請求項3所述之導光板結構，其中，各該第三間距係大於該第二間距。
5. 如請求項3所述之導光板結構，其中，各該第三間距係小於該第二間距。
6. 如請求項3所述之導光板結構，其中，該些第一網點之長軸係小於3mm，而該些第一網點之短軸係小於1.5mm。
7. 如請求項3所述之導光板結構，其中，該些第二網點之直徑係介於0.01mm~0.2mm之間。
8. 如請求項3所述之導光板結構，其中，該些第一網點遠離該網點設置面之一側各具有兩個弧線，該兩弧線之一端可相接於一接點，而另一端可分別與該短軸之兩端相連接，且該些第一網點各具有分別與該兩弧線相切之兩切線，該兩切線係可相交，且相交角度係介於60度~150度之間。
9. 如請求項8所述之導光板結構，其中，各該第一網點之中心點與該接點之垂直距離係介於0.01mm~0.1mm之間。