TWI698680B - 導光板、背光模組及顯示裝置 - Google Patents

Abstract

一種導光板，包含一主體，及複數條狀結構。該主體具有一入光面及一主表面。所述條狀結構以平行於該入光面的一第一方向排列於該主表面上，且所述條狀結構的延伸方向是垂直於該入光面的一第二方向。所述條狀結構具有不同的本身形態且沿著該第一方向的排列形態具有不規則性，每一條狀結構具有一本體部及一漸縮部，該漸縮部的寬度是由該本體部往該入光面的方向漸縮，每一條狀結構的該本體部上形成有複數直條紋路，所述直條紋路與所述條狀結構的延伸方向相同。藉此設計提升整體結構的勻光度。本發明亦提供一種包含該導光板的背光模組及顯示裝置。

Description

導光板、背光模組及顯示裝置

本發明是有關於一種光學元件，特別是指一種導光板、背光模組及顯示裝置。

習知的背光模組主要包含燈條以及導光板。燈條包含電路板以及發光二極體設置在電路板的表面上。導光板設置在發光二極體旁，且導光板的入光面貼合發光二極體的出光面或是只存在一個很小的間隙，藉此可有效利用發光二極體之光線。

然而，由於導光板的入光面貼合發光二極體的出光面或是只存在一個很小的間隙，故在導光板之出光面靠近發光二極體的部分容易出現亮帶或亮度不均的問題，而嚴重影響導光板之光學外觀。

因此，本發明之一目的，即在提供一種導光板、背光模組及顯示裝置，其中導光板具有條狀結構，其可改善導光板之出光面靠近入光面的部分之亮度不均的問題，進而可提升整體背光模組與顯示裝置之出光外觀的均勻性。

本發明導光板，包含一主體，及複數條狀結構。該主體具有一入光面，及一連接該入光面的主表面。所述條狀結構以平行於該入光面的一第一方向排列於該主表面上，且所述條狀結構的延伸方向是垂直於該入光面的一第二方向，其中，所述條狀結構具有不同的本身形態並且沿著該第一方向的排列形態具有不規則 性，每一條狀結構具有一本體部，及一由該本體部往該入光面的方向延伸的漸縮部，每一條狀結構的該漸縮部的寬度是由該本體部往該入光面的方向漸縮，每一條狀結構的該本體部上形成有複數直條紋路，所述直條紋路的延伸方向與所述條狀結構的延伸方向皆是相同於該第二方向。

本發明的另一技術手段，是在於所述條狀結構之本體部的寬度是以不規則性排列於該主表面上。

本發明的又一技術手段，是在於所述條狀結構之本體部的長度是以不規則性排列於該主表面上。

本發明的再一技術手段，是在於所述條狀結構之漸縮部的長度是以不規則性排列於該主表面上。

本發明的另一技術手段，是在於所述條狀結構之間為緊密排列無間隙。

本發明的又一技術手段，是在於所述條狀結構為凸出結構，且所述條狀結構的高度是以不規則性排列於該主表面上。

本發明的再一技術手段，是在於所述條狀結構為凹陷結構，且所述條狀結構的深度是以不規則性排列於該主表面上。

本發明的另一技術手段，是在於該主表面為一出光面或一反射面。

本發明的另一目的，即在於提供一種背光模組，包含上述之導光板，及一光源。該光源是朝向該主體的該入光面發出光線。

本發明的又一技術手段，是在於每一條狀結構之該漸縮部的末端與該入光面之間於該第二方向上具有一間距，且每一間距的大小相同。

本發明的另一技術手段，是在於所述條狀結構之所述漸縮部的末端與該光源之間具有一扇形空 白區域。

本發明的另一目的，即在於提供一種顯示裝置，包含上述之背光模組，及一設置於該背光模組上的顯示面板。

本發明之有益功效在於，藉由在該導光板的主表面設置微結構，所述微結構可有效霧化該導光板靠近入光處之光線，進而可提升整體背光模組及顯示裝置之勻光度。

2‧‧‧導光板

21‧‧‧主體

211‧‧‧入光面

212‧‧‧主表面

22‧‧‧條狀結構

221‧‧‧本體部

222‧‧‧漸縮部

23‧‧‧直條紋路

3‧‧‧光源

4‧‧‧扇形空白區域

5‧‧‧顯示面板

D‧‧‧間距

X‧‧‧第一方向

Y‧‧‧第二方向

圖1是一局部立體示意圖，說明本發明導光板的一較佳實施例；圖2是一局部俯視示意圖，說明本發明背光模組的一較佳實施例；圖3是一局部側視示意圖，輔助說明圖2；圖4是一局部俯視示意圖，說明該背光模組中，條狀結構的另一種排列態樣；圖5是一局部俯視示意圖，說明該背光模組，條狀結構的另一種排列態樣；及圖6是一局部側視示意圖，本發明顯示裝置的一較佳實施例。

有關本發明之相關申請專利特色與技術內容，在以下配合參考圖式之較佳實施例的詳細說明中，將可清楚的呈現。在進行詳細說明前應注意的是，類似的元件是以相同的編號來作表示。

參閱圖1，為本發明導光板2的較佳實施例，包含一主體21，及複數條狀結構22。其中，該主體21具有一入光面211，及一連接該入光面211的主表面 212。所述條狀結構22是設置於該主表面212上，且是用來均勻化由該入光面211進入後而從該主體21射出之光線。

在本實施例中，該主表面212為一出光面。在其他實施例中，該主表面212亦可為一反射面。如圖1所示，所述條狀結構22是以平行於該入光面211的一第一方向X排列於該主表面212上，所述條狀結構22的延伸方向是垂直於該入光面211的一第二方向Y。

其中，所述條狀結構22具有不同的本身形態並且沿著該第一方向X的排列形態具有不規則性，其中，每一條狀結構22具有一本體部221，及一由該本體部221往該入光面211的方向延伸的漸縮部222，每一條狀結構22的該漸縮部222的寬度是由該本體部221往該入光面211的方向漸縮。要特別說明的是，此處所述的「本身形態」是指所述條狀結構22本身所具有的長度、深度、高度或形狀等。如圖1所示，在本實施例中，所述條狀結構22為凸出結構，且所述條狀結構22的高度以及寬度皆是以不規則性排列(或者又稱為亂數排列)於該主表面212上，而在其他實施例中，則是可以依據不同設計或光學需求，將所述條狀結構22之本體部221的長度是以不規則性排列於該主表面212上，或是所述條狀結構22之漸縮部222的長度是以不規則性排列於該主表面212上。要特別說明的是，於本實施例中，所述條狀結構22之間為緊密排列無間隙。

如圖1所示，每一條狀結構22的該本體部221上形成有複數直條紋路23(業界俗稱為髮絲紋)，所述直條紋路23的延伸方向與所述條狀結構22的延伸方向皆是相同於該第二方向Y。要說明的是，所述直條紋路23的成形方式，是以一鋸齒狀刀具(圖未示)於所述條 狀結構22的表面刮畫而成形。

本發明主要是利用所述條狀結構22的不規則排列分佈，有效改善導光板2之出光面靠近發光二極體的部分容易出現亮帶或亮度不均的問題，而且又利用所述直條紋路23結合在所述條狀結構22上，來增加所述條狀結構22射出光線之亂度，同時因為所述條狀結構22上形成凹凸造型的所述直條紋路23，也可以解決上方膜片因為與平滑表面接觸而容易產生的吸附問題，並可提高霧化效果，增加遮蔽背光模組缺陷機會，提升生產良率。

再者，在本實施例之中，由於所述條狀結構22的不規則排列分佈，所以並不需侷限於發光二極體的排列位置，減少組裝時的對位動作，可以縮短工時與成本。

參閱圖2及圖3，為依照本發明背光模組之一實施例所繪示之俯視示意圖與側視示意圖，主要包含如圖1所示之導光板2及一光源3。該光源3是鄰設於該導光板2的入光面211，且該光源3所產生光線可從該導光板2的入光進入該導光板2中。要特別說明的是，前述「鄰設」並不侷限於圖2及圖3中所示的存在一個很小的距離，也可以是將該光源3直接貼抵於該入光面211。

其中，每一條狀結構22具有一本體部221，及一由該本體部221往該入光面211的方向延伸的漸縮部222，每一條狀結構22的該漸縮部222的寬度是由該本體部221往該入光面211的方向漸縮。另外，於本實施例中，所述條狀結構22的漸縮部222的末端是於該入光面211相間隔，但是實際運用時並不以此為限。在其他實施例中，所述漸縮部222亦可設計為連接至該入光面211。

如圖2所示，每一條狀結構22的該本體部221上形成有複數直條紋路23(業界俗稱為髮絲紋)， 所述直條紋路23的延伸方向與所述條狀結構22的延伸方向皆是相同於該第二方向Y。要說明的是，所述直條紋路23的成形方式，是以一鋸齒狀刀具(圖未示)於所述條狀結構22的表面刮畫而成形。

再參閱圖2及圖3，於本實施例中，每一條狀結構22之該漸縮部222的末端與該入光面211之間於該第二方向Y上具有一間距D，且每一間距D的大小相同。需特別說明的是，以圖2的視角來看，所述條狀結構22中，較靠近該光源3者所接收的光線，相較於遠離該光源3者來的多，因此所述條狀結構22之漸縮部222的長度需依據該光源3所產生的光形而變化，以達到最佳之勻光效果。因此，在本實施例中，所述條狀結構22在該第一方向X越靠近該光源3者，其漸縮部222的長度越長，本體部221的長度越短，由於漸縮部222越長、本體部221越短，此一形態的條狀結構22的面積佔比是較小，平面佔比是較大，代表此處的全反射較少被破壞，被此一形態的條狀結構22帶出的光線會比較少，相反地，所述條狀結構22在該第一方向X越遠離該光源3者，其漸縮部222越短、本體部221越長，被此一形態的條狀結構22帶出的光線會比較多，故所述條狀結構22在該第一方向X越遠離該光源3射出之光線亮度會大於所述條狀結構22在該第一方向X越靠近該光源3射出之光線亮度，進而使導光板2之出光面靠近該光源3的部分容易出現亮帶或亮度不均的問題能夠被解決，以使整體的出光亮度更為均一。而每一條狀結構22的該本體部221上所形成的直條紋路23，主要可以加強霧化通過該本體部221的光線，降低該光源3的指向性，避免亮暗不均的現象，以提升該導光板2整體的出光品質。

參閱圖4及圖5，在其他實施例中，所述 條狀結構22之所述漸縮部222的末端與該光源3之間具有一扇形空白區域4，也就是說，以圖4及圖5的視角來看，所述條狀結構22中，在該第一方向X較靠近該光源3者所接收的光線，相較於在該第一方向X較遠離該光源3者來的多，因此所述條狀結構22在該第一方向X較靠近該光源3者，其漸縮部222的末端距離該入光面211較遠，而在該第一方向X較遠離該光源3者，其漸縮部222的末端距離該入光面211較近，以形成該扇形空白區域4，因為缺少所述條狀結構22的關係，所以此處的全反射較容易發生而不容易出光，可避免導光板2之出光面在靠近該光源3的部分容易出現亮帶或亮度不均的問題。其中，該扇形空白區域4可以依據該光源3所產生的光形，而設計為如圖4所示的弧形，或如圖5所示帶有角度的形狀。在該些實施例中，是藉由縮短所述條狀結構22的本體部221與漸縮部222的長度，來形成該扇形空白區域4，使導光板2之出光面靠近該光源3的部分容易出現亮帶或亮度不均的問題能夠被解決，以使整體的出光亮度更為均一。

要說明的是，於本實施例中，所述條狀結構22為凸出結構僅為示範說明用，並非用以限制本發明。在其他實施例中，所述條狀結構22亦可依需要求而設成凹陷結構，且具有不同的深度，藉以達成與前述相同之目的，故於此不再贅述。

另外，本發明之前述實施例是於所述條狀結構22的同一側，單側形成有相對應的漸縮部222，於實際實施時，也可以在所述條狀結構22的兩端皆形成有漸縮部222，而能應用於雙側入光的光源3形態。

參閱圖6，是依照本發明背光模組之一實施方式所繪示的顯示裝置。本實施方式之顯示裝置包含如圖3所示之背光模組，以及一顯示面板5。如圖6所示，該顯 示面板5是設置在該背光模組之該導光板2的出光面上，因此可以達成與前述相同之目的，於此不再贅述。要說明的是，圖6僅是以圖3所示的背光模組應該於顯示裝置中作為示範說明，並非用以限制本發明。前述如圖4及圖5所示的背光模組均可以應用於顯示裝置中，以產生同樣的功效。

經由上述說明可知，本發明之導光板2的該主表面212上設置有本身形態不同的條狀結構22，且所述條狀結構22可以對應該光源3的出光強度與光形而設計，藉此可使背光模組及顯示裝置的出光更為均勻，確實可以達成本發明之目的。

惟以上所述者，僅為本發明之較佳實施例而已，當不能以此限定本發明實施之範圍，即大凡依本發明申請專利範圍及發明說明內容所作之簡單的等效變化與修飾，皆仍屬本發明專利涵蓋之範圍內。

2‧‧‧導光板

21‧‧‧主體

211‧‧‧入光面

212‧‧‧主表面

22‧‧‧條狀結構

23‧‧‧直條紋路

X‧‧‧第一方向

Y‧‧‧第二方向

Claims (11)

1. 一種導光板，包含：一主體，具有一入光面，及一連接該入光面的主表面；及複數條狀結構，以平行於該入光面的一第一方向排列於該主表面上，所述條狀結構的延伸方向是垂直於該入光面的一第二方向，其中，所述條狀結構具有不同的本身形態並且沿著該第一方向的排列形態具有不規則性，每一條狀結構具有一本體部，及一由該本體部往該入光面的方向延伸的漸縮部，每一條狀結構的該漸縮部的寬度是由該本體部往該入光面的方向漸縮，每一條狀結構的該本體部上形成有複數直條紋路，所述直條紋路的延伸方向與所述條狀結構的延伸方向皆是相同於該第二方向，其中，所述條狀結構之間為緊密排列無間隙。
2. 依據申請專利範圍第1項所述的導光板，其中，所述條狀結構之本體部的寬度是以不規則性排列於該主表面上。
3. 依據申請專利範圍第1項所述的導光板，其中，所述條狀結構之本體部的長度是以不規則性排列於該主表面上。
4. 依據申請專利範圍第1項所述的導光板，其中，所述條狀結構之漸縮部的長度是以不規則性排列於該主表面上。
5. 依據申請專利範圍第1至4項中任一項所述的導光板，其中，所述條狀結構為凸出結構，且所述條狀結構的高度是以不規則性排列於該主表面上。
6. 依據申請專利範圍第1至4項中任一項所述的導光板，其 中，所述條狀結構為凹陷結構，且所述條狀結構的深度是以不規則性排列於該主表面上。
7. 依據申請專利範圍第1至4項中任一項所述的導光板，其中，該主表面為一出光面或一反射面。
8. 一種背光模組，包含：一如申請專利範圍第1至7項中任一項所述的導光板；及一光源，朝向該主體的該入光面發出光線。
9. 依據申請專利範圍第8項所述的背光模組，其中，每一條狀結構之該漸縮部的末端與該入光面之間於該第二方向上具有一間距，且每一間距的大小相同。
10. 依據申請專利範圍第8項所述的背光模組，其中，所述條狀結構之所述漸縮部的末端與該光源之間具有一扇形空白區域。
11. 一種顯示裝置，包含一如申請專利範圍第8至10項中任一項所述的背光模組，及一設置於該背光模組上的顯示面板。

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