專利名稱:高輝度導光板的制作方法
技術領域:
本發(fā)明是與側面入光的之,尤指在利用點光源(發(fā)的面光源裝置中的一種高輝背學技術已知面光源裝置主要包一反射板,中,導光板是成并于其北 冃面后稱反射室CC 611 )分布構成的擴散板與反射面相對的表面為光為入光面與發(fā)光部相對,據(jù)入導光板內(nèi)部,反射板是貼的片體,以由反射板將穿出板內(nèi)如圖1所示,面光源裝發(fā)光元件201及一投光結面光源裝置有關,詳而曰光二極管)作為發(fā)光元件度導光板。含 一 導光板_,發(fā)光部及高折射率的透明樹脂所形面)加工形成由多數(shù)個槽圖案(P"t6 rn)令導光射出面,導光板的一側面以投射光線通過入光面迸設于反射面具有咼反射率反射面的光線反射回導光置的發(fā)光部2主要員有一構2 0 2 ,3中發(fā)光元件201側與導光板1的入光面1 o 1相鄰,投光結構202設于發(fā)光元件2 0 1另 一 側,由于發(fā)光元件201所發(fā)出光線是據(jù)其中心呈輻射狀向外射出,故而,發(fā)光元件201所發(fā)出的光線, 一 部份的光線投向入光面101進入導光板l, 一部份投向投光結構202,由投光結構2 0 2將此部份光線向入光面101方向反射,使其得以通過入光面l0l進入導光板1內(nèi)部'由此提高發(fā)光部2所發(fā)出光線的利用率,若將導光板1沿著入光面l0i幅度的方向定為x軸,垂直于入光面101的方向定為Y軸,垂直于光射出面102的方向定為Z軸,通過入光面l 0 l進入導光板1內(nèi)部的光線,大部份的光線是沿著平行于X-Y平面的方向遠離入光面1 0 1 ,如圖2所示,已知導光板1的入光面101是由多數(shù)個弧形面銜接構成的連續(xù)波浪狀表面,且入光面10 1與Z軸平行,當光線通過入光面101進入導光板l內(nèi)部時,由入光面0折射光線7使光線得以輻射狀分散在X-Y平面上,向著遠離入光面l 0 l的方向行進(如圖3所示), 當大部份的光線是沿著平行于X-Y平面的方向行進時, 容易發(fā)生光線無法均衡地分布投射于構成擴散圖案的 全體槽室。發(fā)光部投射光線通過入光面進入導光板內(nèi)部,光6線在光射出面及反射面之間重復的進行全反射,且光 線被閉合在導光板內(nèi)部向著遠離發(fā)光部的方向傳輸, 如此 一 來,在導光板內(nèi)傳輸?shù)墓饩€,投射至反射面時, 一部份的光被槽室向光射出面擴散反射,此時,朝向 光射出面以小于全反射臨界角投射的光線,將通過光 射出面射出導光板外部,另一部份未受槽室擴散反射 的光線,則被反射板反射回到導光板內(nèi)部,而再度被 閉合在導光板內(nèi),以由反射板防止光線穿出導光板背 面的光量損失,如此一來,面光源裝置雖由在導光板 背面貼附反射板降低光線穿出的損失,但相對使得面 光源裝置的整體厚度無法更進一步縮減,若不需依賴 反射板的使用,即可避免光線穿出導光板背面的損失, 進而有效降低面光源裝置的體積及其制造成本。如圖4 、圖5所示,形成于反射面103構成擴散圖案的多數(shù)個槽室l 0 4,主要是配置在以發(fā)光部 2為中心的多數(shù)列圓弧線上,且配置于相鄰列的槽室 1 0 4彼此相錯,另外,隨著遠離入光面1 0 1 ,槽 室l 0 4的分布密度漸增,而在鄰近入光面l 0 l處, 槽室l 0 4的分布密度為大致均一,槽室l 0 4在垂 直于光射出面l 0 2方向的斷面是概呈三角狀,令槽 室1 0 4鄰向入光面1 0 1側的槽壁面為第 一 面1 0 4 2,遠離入光面l 0 l側的槽壁面為第二面l 0 44,第一、二面l 0 4 2、1 0 4 4分別為直形平面,當光線投射于槽室l 0 4而向著光射出面1 02反射,并射出光射出面l 0 2時,由于從光射出面102離開導光板1的光是從大折射率的媒質射出到小折射率的媒質,故光線將以偏離光射出面1 0 2法線的方向射出,這時由導光板內(nèi)部通過光射出面射出的光成為大致上趨近于沿著Y軸方向的細長指向性型樣的光,由于人眼的有效視角約為5。 1 0° ,并無法巨視察覺此視角范圍外的射出光,故通過光射出面射出的大部份光線,無法為人眼完全接收,在這種狀態(tài)下,當從Z軸方向觀看時,目視所得射出導光板的光線輝度較低,且不利于發(fā)光部的發(fā)光效率,故而已知面光源裝置多在導光板的光射出面的上方配合設置楞鏡片使得從光射出面射出的光,經(jīng)由楞鏡片將光集中趨近Z軸方向,以提高目視所得的光線輝度;由是可知,若通過光射出面射出光線的指向性型樣可更趨近于沿著垂直于光射出面的方向(z軸方向),使更多的光線進入人眼的有效視角,不需依賴楞鏡片的使用,即可提高射出導光板的光線在z軸方向的輝度,進而提升發(fā)光部的發(fā)光效率,并降低面光源裝置的厚度、體積及其制造成本。再者,由于第一 、二面1 0 4 2 、1 0 4 4分別 為直形平面,由槽室l 0 4擴散反射穿出光射出面10 2的光線,主要分布在狹長狀面域,且此狹長狀面 域的長軸是沿著Y軸方向,短軸則為沿著第一 、二面1 0 4 2、 1 0 4 4的直形方向,遂形成明顯的亮線、 暗紋,而必需利用擴散板使射出導光板的光擴散霧化,進而影響射出導光板的光線在z軸方向的輝度降低,且不利于發(fā)光部的發(fā)光效率。發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明主要巨的在于提供種咼輝度導光板,光線通過入光結構進入導光板時,由入光結構折射光線指向反射面及光射出面,使發(fā)光部投射進入導光板的光線得以均衡地分布投射于構成擴散圖案的全體槽室,以供提高發(fā)光效率及品味本發(fā)明另—巨的在于提供一種高輝度導光板,其由入光面與擴散圖案的配合,而得以有效提升射出導光板的光線在垂直于光射出面方向上的輝度,進而提咼面光源裝置的發(fā)光效率,幷降低面光源裝置的體積及制造成本。本發(fā)明又一目的在于提供一種高輝度導光板其由鍍于導光板背面及槽室表面的反射膜,反射光線
避免光線由導光板背面穿出,以提高光線在導光板內(nèi)
部行進的有效性并降低面光源裝置的體積及制造成
本
本發(fā)明提供一種高輝度導光板,其是i高折射率
的透明樹脂所形成的板體,其特征在于,其中,導光
板側緣設有光結構,令導光板表面^光射出面,導
光板于光射出面相對的背面為反射面,光射出面與反
射面平行光射出面及反射面?zhèn)染壏謩e與A光結構
相接,導光板于反射面M陷多數(shù)個J曹室構成擴散圖案,
槽室是交錯配置,且隨著遠離A光結構,槽室的分布
密度漸增
入光結構是由一第一 A光面及一第二 A光面鄰接
構成,中第一光面與光射出面間形成銳角相接,第入光面與反射面間形成銳角相接,據(jù)使光線通過入光結構時,由第一、二入光面折射而指向光射出面、反射面,以供提高光線通過光射出面射出導光板的發(fā)
光效率
中,光線與光射出面、反射面間的夾角為1 5
45
槽室在垂直于光射出面方向的斷面是呈三角狀,
槽室鄰向光結構的斜面為第一面,遠離入光結
10構側的斜面為第二面,第 一 面與反射面間的傾斜角為 3 0° 4 5° ,反射面鍍覆反光材料形成反射膜,且 反射膜覆蓋槽室的表面及反射面,以供提高射出導光 板的光線在垂直于光射出面方向上的輝度,并降低面 光源裝置的體積及制造成本。其中,第 一 面與反射面間的傾斜角以4 2 . 5 °為較佳。其中,槽室的第二面與反射面間的傾斜角為4 5 ° ,以供提高擴散反射光線的可靠度及加工的容易性。其中,第一、二入光面于光射出面垂直方向的橫斷面是呈彼此對稱的弧形。其中,第一入光面與光射出面鄰接端的法線與光射出面間的夾角為2 0 ° ,第一入光面于弧形另一山 頓與第入光面鄰接,且其末端的法線與光射出面間的夾角為4 0。,第 一 入光面于弧形中點的法線與光射出面間的夾角2為3 0 ° ,以供構成入光結構3巾,該各入光面是分別由多數(shù)個弧面首尾銜接構成的波浪狀表面。其中,槽室的第一、二面在平行于光射出面方向的斷面分別為圓弧形曲面,第一 、二面的圓心分別位于第^■、面遠離入光結構側,且第一 、面分別形成于其圓心與入光結構之間,以供提高發(fā)光效率及叩味。其中,槽室的第 一 面兩端切線彼此間的夾角為15 0 c 。
為使本發(fā)明的技術特征、目的及其功效得以獲致 更深入的了解與認同,以下舉較佳可行的具體實施例 并配合
于后,其中圖1是已知面光源裝置的側面示意圖。圖2是已知導光板于入光面部份的立體示意圖。圖3是已知導光板入光軌跡示意圖。圖4是已知導光板的平面示意圖,以表示形成于 導光板背面的擴散圖案。圖5是已知導光板于槽室部份的局部放大視圖。圖6是本發(fā)明第一實施例的平面示意圖,以表示 形成于導光板背面的擴散圖案。圖7是圖6的7 — 7剖面示意圖。圖8是本發(fā)明第一實施例于入光結構部份的局部 立體示意圖。圖9是本發(fā)明第一實施例入光軌跡示意圖。 圖10是本發(fā)明第二實施例的平面示意圖,以表示形成于導光板背面的擴散圖案。
圖l l是本發(fā)明第二實施例于入光結構部份的局
部立體示意圖。
圖l 2是本發(fā)明第二實施例入光軌跡示意圖。
圖1 3是本發(fā)明第三實施例的側面剖視示意圖。
圖1 4是本發(fā)明第三實施例于槽室部份的局部放
大視圖。
圖1 5是本發(fā)明第三實施例第 一 種光軌跡示意圖。
圖l 6是本發(fā)明第三實施例第二種光軌跡示意圖。
圖l 7是本發(fā)明第三實施例第三種光軌跡示意圖。
圖1 8是本發(fā)聽第三實施例第四種光軌跡示意圖。
圖l 9是本發(fā)明第三實施例第五種光軌跡示意圖 (一 )。
圖2 O是本發(fā)明第三實施例第五種光軌跡示意圖 (二 )。
圖2l是本發(fā)明第三實施例的出光軌跡示意圖。圖22是本發(fā)明第四實大視23是本發(fā)明第四實圖24是本發(fā)明第五實大視25是本發(fā)明第五實圖26是本發(fā)明第六實大視27是本發(fā)明第六實圖28是本發(fā)明第七實面放大示思圖。圖29是本發(fā)明第八實圖30是本發(fā)明第八實圖31是導光板的側面發(fā)明與己知導光板的入光軌員體實施方式本發(fā)明第 一 實施例是如10是由高折射率的透明樹10偵IJ緣設有入光結構1 1施例于槽室部份的局部放施例的出光軌跡示意圖。 施例于槽室部份的局部放施例的出光軌跡示意圖。 施例于槽室部份的局部放施例的出光軌跡示意圖。 施例于入光結構部份的剖施例槽室的俯視示意圖。施例的光軌跡示意圖。剖視示意圖,其是顯示本 跡的比較。圖6、圖7所示,導光板 脂所形成的板體,導光板 ,據(jù)使光線通過該入光結構11進入導光板10內(nèi)部時,光線得以輻射狀分散
向著遠離入光結構11的方向行進,令導光板10表
面為光射出面12,導光板10于光射出面12相對
的背面為反射面13,光射出面12與反射面13平
行,且光射出面12及反射面13側緣分別與入光結
構11相接,導光板1 0于反射面13凹陷多數(shù)個槽
室4構成擴散圖案,槽室14是交錯配置,且隨著
遠離入光結構11,槽室14的分布密度漸增>此部
份構成是與已知者泰 田同;如圖8所示,入光結構1 1
是由第入光面11 2及第入光面114鄰接
構成,且第入光面1 1 2與光射出面12間形成銳
角相接,第入光面1 1 4與反射面13間形成銳角
相接且第、—入光面112、114于光射出面
1 2垂直方向的橫斷面是呈彼此對稱的弧形,據(jù)使發(fā)
光部投向導光板10的光線,通過入光結構11時,
由第、—入光面11 2 、114折射而指向光射出
面12、反射面13,以供提高光線通過光射出面1
2射出導光板10的光利用率
如圖8、圖9所示,本發(fā)明第—實施例應用實施
于面光源裝置時,發(fā)光部92設于入光結構11相鄰
處,發(fā)光部92投射光線通過入光結構11進入導光
板10內(nèi)部時由分別與光射出面12、反射面1 3形成銳角相接的第一、二入光面l 1 2、 1 1 4折射 光線,使光線分布場域 一 分為二 ,分別指向光射出面1 2、反射面l 3,據(jù)此,發(fā)光部9 2投射進入導光 板1 0的光線,得以投射于構成擴散圖案的全體槽室, 以供提高發(fā)光效率及品味。請參閱圖3 1,令發(fā)光部投射光線通過已知導光 板的入光面進入導光板內(nèi)部的光軌跡為Pa、發(fā)光部投 射光線通過本發(fā)明的入光結構進入導光板內(nèi)部的光軌 跡為Pb,且,垂直于入光面(入光結構)幅度的方向 為X軸、垂直光射出面的方向為Z軸;光線通過已知 入光面進入導光板后,由導光板側面方向觀之,光軌 跡Pa分布在以X軸為軸心,并于X-Z面形成扇形分布 的單一的廣面域范圍內(nèi),且主要亮度面域集中在X軸 相鄰處,故而,己知導光板容易發(fā)生光線無法均衡地 分布投射于構成擴散圖案的全體槽室,且發(fā)光部向導 光板投射的光線中, 一部份位于光分布面域邊緣處的 光線和入光面的法線間的夾角大于全反射角,無法穿 透入光面折射進入導光板內(nèi)部,而散失于導光板之夕卜, 對發(fā)光效率形成不利影響;光線通過本發(fā)明入光結構 進入導光板后,由導光板側面方向觀之,光軌跡Pb主 要分布在兩個面域,各面域相較于已知導光板光軌跡 Pa所分布的廣面域為窄,且各面域分別斜向指向光射出面、反射面,使得進入導光板內(nèi)部的光線得以由光
射出面、反射面的反復全反射,而更有效率地投向構
成擴散圖案的全體槽室,再者,發(fā)光部向導光板投射
的光線中部份位于光分布面域邊緣處的光線和入
光面的法線間的夾角小于全反射角,而可穿透入光面
折射進入導光板內(nèi)部,確可有效提;高發(fā)光效率(
本發(fā)明第實施例是依據(jù)第一實施例變化而得,
相同部份遂不重復說明。
如圖10及圖1i所示,本發(fā)明第二實施例,導
光板20于側中段處設有入光結構2 1 ,據(jù)使光線
通過該入光結構21進入導光板20內(nèi)部時,光線得
以在曰 年田射狀分散向著遠離入光結構21的方向行進,入
光結構21是由一第一入光面2 12及 一 第入光面
214鄰接構成,中,沿著入光結構2 1巾畐度方向,該各入光面212、2 1 4分別是由多數(shù)個弧面銜接
構成的波浪狀表面。
如圖2所示,本發(fā)明第二實施例應用實施于面
光源裝置時,發(fā)光部9 2設于入光結構2 1相鄰處,
令沿著入光結構21幅度的方向為X軸,垂直于入光
結構21的方向為Y軸,發(fā)光部92投射光線通過入
光結構21進入導光板2 0內(nèi)部時,光線得以4百 年田射狀
分散在X_Y平面上的扇形面域,向著遠離入光結構21的方向行進,且由第一 、二入光面2 1 2 、 21 4的波浪狀表面折射光線,且光線分布的扇形面域的扇形角得以由1 20 ° 1 3 0 °更為開展擴散為15016 0。,據(jù)此,發(fā)光部9 2投射進入導光板20的光線,得以均衡地分布投射于構成擴散圖案的全體槽室,以供提高發(fā)光效率及品味本發(fā)明第三實施例是依據(jù)第一 、二實施例變化而得,相同部份遂不重復說明。如圖13所示,本發(fā)明第三實施例由入光結構折射光線,使光線通過入光結構進入導光板3 0內(nèi)部時,主要指向光射出面3 2 、反射面3 3,且光線與光射出面32、反射面3 3間的夾角為1 5 ° 4 5 °,如圖14所示,構成擴散圖案的槽室34在垂直于光射出面32方向的斷面是呈非對稱的三角形狀,令槽室34鄰向入光結構3 1側的斜面為第一面3 4 2, 遠離入光結構3 1側的斜面則為第二面3 4 4 , 第一面342與反射面33間的傾斜角a為3 0 ° ,第二面344與反射面3 3間的傾斜角P為45 ° ,再者,反射面33均勻鍍覆一層反光材料形成反射膜3 5 ,且反射膜35充份覆蓋槽室3 4的表面及反射面3 3,以供構成高輝度導光板。由于光線通過入光結構3 1折射進入導光板3 0內(nèi)部后,光線以l5° 4 5。夾角分別指向光射出面
3 2 、反射面3 3 ,并且光線形成兩股分別指向光射 出面3 2、反射面3 3呈扇形的場域范圍,該等場域 的扇形角約為3 0° ,當光線自光射出面3 2全反射向 反射面3 3前進時,避免光軌跡投射于第二面3 4 4,
使得有效光軌跡的方向及角度不致被改變,據(jù)此提咼
擴散反射光線的可靠度,則第二面3 4 4與反射面3
3間的傾斜角P可為等于或大于4 5° ,再考慮到反射
膜3 5形成于第二面3 4 4的可靠度及加工的容易
性7 —二面3 4 4與反射面3 3間的傾斜角P以45
為較佳
本發(fā)明第三實施例應用于面光源裝置時,發(fā)光部
通過入光結構3 1投射光線進入導光板3 0 ,且發(fā)光
部射入導光板3 0的光線,由入光結構3 1折射而指
向光射出面3 2、反射面3 3,且光線與光射出面3
2、反射面3 3之間的夾角為1 5° 4 5° ,幷在導
光板30的光射出面3 2與反射面3 3間重復進全
反射,同時在導光板3 O內(nèi)部向著遠離發(fā)光部的方向
.、/ -目iJ進;由反射膜3 5的形成,故光線前進遇到反射面
33及槽室時,將向著光射出面3 2全反射。
本發(fā)明第三實施例的出光軌跡可歸納如下列幾種
行進模式1 .請參閱圖15 ,當光線P以e 2 = 15 °投向
光射出面3 2 ,則光線P被全反射投向第 一 面3 4 2 , 再由于反射膜3 5的形成而被第一面3 4 2向光射出 面3 2方向反射,此時,光線P與第一面3 4 2的法 線N,之間的入射角及反射角e 3=4 5 ° ,而法線1 與光射出面3 2間的夾角e 4 = 6 0 ° ,故光線P被第 一面3 42由反射膜3 5向光射出面3 2反射后,光 線P與光射出面3 2的法線N 2的夾角9 6 = 1 5 ° ,小 于全反射的臨界角度,故光線P會通過光射出面3 2 折射出導光板3 0,且光線P通過光射出面3 2離開 導光板3 0是在不同的媒質間傳遞行進,故再加上折 射率此項參數(shù),光線P通過光射出面3 2離開導光板 3 0后,光線P與光射出面3 2法線N 2間的出射角9 7 — 2 3.2 5° ,且其偏向遠離發(fā)光部方向投射。
2.請參閱圖16,當光線P以02二2O。投向 光射出面3 2 ,則光線P被全反射投向第 一 面3 4 2 , 再由于反射膜3 5的形成而被第一面3 4 2向光射出 面3 2方向反射,此時,光線P與第一面3 4 2的法 線N ,之間的入射角及反射角e 3=4 0 ° ,而法線N : 與光射出面3 2間的夾角9 4 = 6 0 ° ,故光線P被第 一面3 4 2由反射膜3 5向光射出面3 2反射后,光 線P與光射出面3 2的法線N 2的夾角e 6 = 1 0 ° ,小于全反射的臨界角度,故光線P會通過光射出面3 2 折射出導光板30 ,加上折射率參數(shù),可得光線P通過光射出面3 2離開導光板3 0后,光線P與光射出 面3 2法線N2間的出射角07N1 6° ,且其偏向遠離發(fā)光部方向投射。3. 請參閱圖1 7,當光線P以92=3 0°投向 光射出面3 2 ,則光線P被全反射投向第 一 面3 4 2 , 再由于反射膜3 5的形成而被第一面3 4 2向光射出 面3 2方向反射,此時,光線P與第一面3 4 2的法 線N :之間的入射角及反射角e 3 = 3 0 ° ,而法線N i 與光射出面3 2間的夾角e 4 = 6 0 ° ,故光線P被第 一面3 4 2由反射膜3 5向光射出面3 2反射后,光 線P即以垂直于光射出面3 2的方向射出導光板3 0。4. 請參閱圖1 8,當光線P以92=4 0°投向 光射出面3 2 ,則光線P被全反射投向第 一 面3 4 2 , 再由于反射膜3 5的形成而被第一面3 4 2向光射出 面3 2方向反射,此時,光線P與第一面3 4 2的法 線N :之間的入射角及反射角e 3 二 2 0 ° ,光線P被第 一面3 4 2由反射膜3 5向光射出面3 2反射后,光 線P與光射出面3 2的法線N 2的夾角e 6 = 1 0 ° ,故 光線P會通過光射出面3 2折射出導光板3 0,加上 折射率參數(shù),可得光線P通過光射出面3 2離開導光板3 0后,光線P與光射出面3 2法線N 2間的出射角
e 7n i 6° ,且其偏向發(fā)光部方向投射。
5.請參閱圖1 9,當光線P以92=1 5°投向 反射面3 3,并全反射投向槽室3 4的第一面3 4 2, 則光線P被全反射投向第 一 面3 4 2 ,再由于反射膜 3 5的形成而被第一面3 4 2向光射出面3 2方向反 射,此肘,光線P與第 一 面3 4 2的法線N :之間的入 射角及反射角93=7 5° ,而法線I^與光射出面3 2 間的夾角94=6 0° ,故光線P被第一面3 4 2向光 射出面3 2全反射后,光線P與光射出面3 2間的夾 角95=4 5° ,故光線P會被光射出面3 2向反射面 3 3方向全反射;爾后,光線P的行進模式是如圖2 0所示,當光線P以es二4 5。投向光射出面3 2, 則光線P被全反射投向第一面3 4 2,再由于反射膜 3 5的形成而被第一面3 4 2向光射出面3 2方向反 射,此時,光線P與第 一 面3 4 2的法線N i之間的入 射角及反射角93二1 5° ,故光線P被第一面3 4 2 由反射膜3 5向光射出面3 2反射后,光線P與光射 出面3 2的法線N2的夾角96二1 5° ,小于全反射的 臨界角度,故光線P會通過光射出面3 2折射出導光 板3 0,加上折射率參數(shù),可得光線P通過光射出面 3 2離幵導光板3 0后,光線P與光射出面3 2法線N2間的出射角97— 2 3.2 5° ,且其偏向發(fā)光部方向投射。據(jù)此,當光線P遇到行進路徑上的槽室3 4的第 一面3 4 2時,即由反射膜3 5向光射出面3 2全反 射,由入光結構3 l使光線P與光射出面3 2、反射 面3 3間的夾角是為1 5° 4 5° ,再配合槽室3 4 、反射膜3 5的構成,射出光射出面3 2的光軌跡 主要集中在與光射出面3 2垂直的方向及其士2 3° 范圍之間,請參閱圖2 1是利用Speo s軟件進行電腦模擬所得出第三實施例的出光軌跡分布狀態(tài)圖,其中, 以垂直光射出面3 2方向射出的亮度可達約7.5 5燭光(cd )為最高,不需要加裝棱鏡片,即可有效提 高射出導光板的光線在垂直于光射出面方向上的輝 度,且由反射膜3 5的形成,不僅面光源裝置不需要貼附反射板,又可避免光線由導光板背面穿出,以提 高光線在導光板內(nèi)部行進的有效性及品味,并降低面 光源裝置的厚度、體積及制造成本。本發(fā)明第四實施例是依據(jù)第三實施例變化而得, 相同部份遂不重復說明;請參閱圖2 2 ,本發(fā)明第四實施例的槽室4 4鄰向入光結構側的斜面為第 一 面4 4 2,且第一面4 4 2與反射面4 3間的傾斜角a是為4 0 ° ;請參閱圖2 3 ,本發(fā)明第四實施例的出光軌跡分布,以垂直光射出面方向射出的亮度可達約l4.2燭光(cd)為最高,且出光軌跡主要分布在垂直光
射出面方向的士l 0。范圍,確可有效提高射出導光板
的光線在垂直于光射出面方向上的輝度。
本發(fā)明第五實施例是依據(jù)第三實施例變化而得J
相同部份遂不重復說明;請參閱圖2 4 ,本發(fā)明第五
實施例的槽室5 4鄰向入光結構側的斜面為第一面5
42,且第一面5 4 2與反射面5 3間的傾斜角a是
為42.5 ° ;請參閱圖2 5 ,本發(fā)明第五實施例的出
光軌跡分布,以垂直光射出面方向射出的亮度可達約
16.9 3燭光(cd)為最高,且出光軌跡主要分布在
垂直光射出面方向的士l 0°范圍,確可有效提高射出
導光板的光線在垂直于光射出面方向上的輝度。
本發(fā)明第六實施例是依據(jù)第三實施例變化而得,
相同部份遂不重復說明;請參閱圖2 6 ,本發(fā)明第六
實施例的槽室6 4鄰向入光結構側的斜面為第一面6
42且第 一 面6 4 2與反射面6 3間的傾斜角a是
為45° ;請參閱圖2 7 ,本發(fā)明第六實施例的出光軌
跡分布,以垂直光射出面幷偏向入光結構5 °方向斜向
的亮度可達約l 5.1 4燭光(cd)為最高,且出光軌
跡主要分布在垂直光射出面方向的士l o °范圍,而垂
直于光射出面方向射出的亮度仍可達約l 1.38燭.光cd ),確可有效提高射出導光板的光線在垂直于光射出面方向上的輝度。本發(fā)明第七實施例是依據(jù)第一 、二實施例變化而得相同部份遂不重復說明。如第圖2 8所示,本發(fā)明第七實施例的第、入光面71 2、7 1 4垂直于光射出面7 2方向的橫斷面是弧形斷面,其中,第一入光面7 1 2與光射出面72鄰接端的法線n ,與光射出面7 2間的夾角y ,為20,第一入光面712于弧形另一端與第一入光面714鄰接,且其末端的法線ns與光射出面72間的夾角y3為4 0° ,第一入光面7 1 2于弧形中點的法線n :2與光射出面7 2間的夾角Y2為3 0° ,以供構成入光結構7 1 。據(jù)此,當光線穿透入光結構7l折射進入導光板70內(nèi)部時,第一、二入光面712、 714由空間型態(tài),使光線折射而指向光射出面7 2 、反射面73,且光線與光射出面7 2、反射面7 3之間的夾角為15 4 5°,以此配合相同于第三實施例的槽室而得以提高光線通過光射出面7 2射出導光板70的光利用率及品味。本發(fā)明第八實施例是依據(jù)第三實施例變化而得,相同部份遂不重復說明。如圖2 9所示,本發(fā)明第八實施例的槽室8 4鄰向入光結構側為第 一 面842 ,遠離入光結構側為第二面8 4 4,第一、二面8 4 2、844在平行于光射出面方向的斷面分別為圓弧形曲面,第~ 、面8 4 2 、8 4 4的圓心分別位于第一 、一面84 2、84 4遠離入光結構側,且第一 、二面842、844分別形成于其圓心與入光結構之間,再者,第一面84 2兩端切線T , 、 T 2彼此間的夾角為150c :。在導光板內(nèi)傳輸?shù)墓饩€投射至槽室8 4時(如圖30所示),部份的光線P :遇到第 一 面8 4 2的中軸區(qū)域而向光射出面反射,且其在X-Y平面上的行進方向是向著第面8 4 2的圓心遠離發(fā)光部,另 一 部份的光線P2 、1P3則分別投射于第 一 面8 4 2鄰近兩端處,由于第一面842在平行于光射出面方向的斷面是為圓弧形曲面,且第 一 面8 4 2兩端切線T工、T 2彼此間的夾角為150° ,使得投射于第一面8 4 2鄰近兩端處的光線P:2 、P3除向光射出面反射外,更分別向外側擴散反射,使得由槽室8 4擴散反射穿出光射出面的光線,其分布的面域主要為近似于圓形的面域,由此而得以避免形成明顯的亮線、暗紋,面光源裝置即可不需要再設置擴散板消除亮線、暗紋,而有利于提高發(fā)光效率。<formula>formula see original document page 31</formula>
權利要求
1.一種高輝度導光板,其是由高折射率的透明樹脂所形成的板體,其特征在于,其中,導光板側緣設有入光結構,令導光板表面為光射出面,導光板于光射出面相對的背面為反射面,光射出面與反射面平行,且光射出面及反射面?zhèn)染壏謩e與入光結構相接,導光板于反射面凹陷多數(shù)個槽室構成擴散圖案,槽室是交錯配置,且隨著遠離入光結構,槽室的分布密度漸增;入光結構是由一第一入光面及一第二入光面鄰接構成,其中,第一入光面與光射出面間形成銳角相接,第二入光面與反射面間形成銳角相接,據(jù)使光線通過入光結構時,由第一、二入光面折射而指向光射出面、反射面,以供提高光線通過光射出面射出導光板的發(fā)光效率。
2..依據(jù)權利要求1所述的高輝度導光板,其特征在于,中,光線與光射出面、反射面間的夾角為l5。4槽室在垂直于光射出面方向的斷面是呈三角狀,令槽室鄰向入光結構側的斜面為第 一 面,遠離入光結構側J的斜面為第二面,第 一 面與反射面間的傾斜角為3 0° 4 5° ,反射面鍍覆反光材料形成反射膜,且 反射膜覆蓋槽室的表面及反射面,以供提高射出導光 板的光線在垂直于光射出面方向上的輝度,并降低面 光源裝置的體積及制造成本。
3 .依據(jù)權利要求2所述的高輝度導光板,其特征 在于,其中,第 一 面與反射面間的傾斜角以4 2.5°為較佳。
4 .依據(jù)權利要求2所述的高輝度導光板,其特征 在于,其中,槽室的第二面與反射面間的傾斜角為45°,以供提高擴散反射光線的可靠度及加工的容易 性。
5.依據(jù)權利要求1或2所述的高輝度導光板,其 特征在于,其中,第一、二入光面于光射出面垂直方 向的橫斷面是呈彼此對稱的弧形。
6 .依據(jù)權利要求5所述的高輝度導光板,其特征 在于,其中,第一入光面與光射出面鄰接端的法線與 光射出面間的夾角為2 0° ,第一入光面于弧形另一端 與第二入光面鄰接,且其末端的法線與光射出面間的 夾角為4 0° ,第一入光面于弧形中點的法線與光射出 面間的夾角Y 2為3 0 ° ,以供構成入光結構。
7 .依據(jù)權利要求1所述的高輝度導光板,其特征 在于,其中,該各入光面是分別由多數(shù)個弧面首尾銜接構成的波浪狀表面。
8.依據(jù)權利要求2所述的高輝度導光板,其特征在于其中,槽室的第一 、二面在平行于光射出面方向的斷面分別為圓弧形曲面,第一 、二面的圓心分別位于第一 、二面遠離入光結構側,且第一、面分別形成于其圓心與入光結構之間,以供提高發(fā)光效率及p 叩味
9.依據(jù)權利要求8所述的高輝度導光板,其特征在于,其中,槽室的第一面兩端切線彼此間的夾角為15 0°。
全文摘要
本發(fā)明是一種高輝度導光板,其是由高折射率的透明樹脂形成的板體,其中,導光板側緣設有入光結構,令導光板表面為光射出面,導光板于光射出面相對的背面為反射面,導光板于反射面凹陷多數(shù)個槽室構成擴散圖案,槽室交錯,且隨著遠離入光結構,槽室的分布密度漸增;入光結構是由一第一入光面及一第二入光面鄰接構成,其中,第一入光面與光射出面間形成銳角相接,第二入光面與反射面間形成銳角相接,據(jù)使光線通過入光結構時,由第一、二入光面折射而指向光射出面、反射面,并經(jīng)槽室反射,以供提高光線通過光射出面射出導光板的發(fā)光效率。
文檔編號G02F1/1335GK101324681SQ200710110978
公開日2008年12月17日 申請日期2007年6月12日 優(yōu)先權日2007年6月12日
發(fā)明者羅振萬 申請人:羅振萬