專利名稱：導(dǎo)光板的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種導(dǎo)光板，尤其涉及一種入光面具有凸起或者凹陷結(jié)構(gòu)的 導(dǎo)光板。
背景技術(shù)：
導(dǎo)光板是中小型背面光源中將點(diǎn)光源或線光源轉(zhuǎn)化為面光源的主要部 件，可應(yīng)用于液晶顯示器、筆記型電腦、數(shù)碼相機(jī)、監(jiān)視器以及投影儀等平 面顯示設(shè)備中，用于提供均勻亮度的面光源輸出，使平面顯示設(shè)備能夠正常
顯示影像。發(fā)光二極管(Light Emitting Diode，簡(jiǎn)稱LED )越來(lái)越多的作 為背面光源中導(dǎo)光板的光源。
圖1為現(xiàn)有技術(shù)中LED作為光源的導(dǎo)光板光學(xué)模型，圖2為現(xiàn)有技術(shù)中 光線在導(dǎo)光板內(nèi)傳播路徑的縱向截面圖。如圖1、圖2所示，從LED光源1 發(fā)出的光線從導(dǎo)光板4的入口平面處射入，并沿導(dǎo)光板4內(nèi)的光線傳播路徑 2 (箭頭方向)傳播，光線經(jīng)導(dǎo)光板4下表面的反射型網(wǎng)點(diǎn)3發(fā)生光漫反射， 從而光線經(jīng)反射型網(wǎng)點(diǎn)3后沿多個(gè)路徑傳播到導(dǎo)光板的上表面，光線經(jīng)過(guò)導(dǎo) 光板的上表面后發(fā)生折射現(xiàn)象，又經(jīng)多個(gè)傳播路徑穿過(guò)具有均光作用的擴(kuò)散 片5、及具有集光作用以提高光源的亮度和均齊度的增光片6，最后沿垂直于 顯示面板7的方向射出，并在顯示面板7上顯示影像。當(dāng)光線從多個(gè)LED光 源射出時(shí)，在相鄰兩LED光源間隔距離不變的情況下，由于光線經(jīng)過(guò)導(dǎo)光板 的反射和折射作用，在導(dǎo)光板內(nèi)沿著一定的傳播路徑輸出，若相鄰兩LED光 源距離較大時(shí)，兩LED光源之間的導(dǎo)光板上的暗斑比較明顯。
但是現(xiàn)有技術(shù)存在以下缺陷由于離LED光源較近的導(dǎo)光板上光線很強(qiáng)，致使導(dǎo)光板靠近LED光源側(cè)出現(xiàn)亮斑，在相鄰兩LED光源的間隙處，由于光 線較少，易在導(dǎo)光板上形成暗斑，亮斑和暗斑使導(dǎo)光板面光源形成所謂的"螢 火蟲(chóng)"現(xiàn)象。通常的做法是調(diào)整網(wǎng)點(diǎn)的密度，并且在導(dǎo)光板下表面的反射型 網(wǎng)點(diǎn)區(qū)域和LED光源之間保持一定距離以消除"螢火蟲(chóng)，，現(xiàn)象，會(huì)增加背光 組件的體積。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種導(dǎo)光板，可以實(shí)現(xiàn)在不增加LED光源數(shù)目和
改變導(dǎo)光板體積的情況下，避免亮斑和暗斑的產(chǎn)生。 為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供了一種導(dǎo)光板，包括 入口棱鏡，用于增大或者減小耦合入導(dǎo)光板光線的擴(kuò)散角； 導(dǎo)光模塊，與所述入口棱鏡相導(dǎo)通，用于傳播入口棱鏡導(dǎo)入的光線。 所述入口棱鏡的縱向截面為平滑曲線。所述平滑曲線為朝向?qū)Ч獍逋鈧?cè)
凸起的圓弧形。所述平滑曲線為朝向?qū)Ч獍鍍?nèi)側(cè)凹陷的圓弧形。
所述入口棱鏡的縱向截面為折線。所述折線為朝向?qū)Ч獍逋鈧?cè)凸起的折
線。所述折線為朝向?qū)Ч獍鍍?nèi)側(cè)凹陷的折線。 所述入口棱4t的水平切面為鋸齒形。
本發(fā)明提供的導(dǎo)光板，通過(guò)將入口棱鏡的縱向截面設(shè)置成朝向?qū)Ч獍逋?側(cè)凸起或者朝向?qū)Ч獍鍍?nèi)側(cè)凹陷的平滑曲面，改變了光線的擴(kuò)散角。朝向?qū)?光板外側(cè)凸起的曲面可用于消除導(dǎo)光板上形成的亮斑，朝向?qū)Ч獍鍍?nèi)側(cè)凹陷 的曲面可提高光線的利用率，并且可用于制作高亮的導(dǎo)光板；通過(guò)將入口棱 鏡的水平切面設(shè)置成鋸齒形，可消除相鄰兩光源之間的暗斑。
下面通過(guò)附圖和實(shí)施例，對(duì)本發(fā)明的技術(shù)方案做進(jìn)一步的詳細(xì)描述。


圖1為現(xiàn)有技術(shù)中LED作為光源的導(dǎo)光板光學(xué)模型；
4圖2為現(xiàn)有技術(shù)中光線在導(dǎo)光板內(nèi)傳播路徑的縱向截面圖； 圖3為本發(fā)明光線在導(dǎo)光板內(nèi)傳播路徑實(shí)施例一的縱向截面圖； 圖4為本發(fā)明光線在導(dǎo)光板內(nèi)傳播路徑實(shí)施例二的縱向截面圖； 圖5為本發(fā)明光線在導(dǎo)光板內(nèi)傳播路徑實(shí)施例三的縱向截面圖； 圖6為本發(fā)明光線在導(dǎo)光板內(nèi)傳播路徑實(shí)施例四的縱向截面圖； 圖7a為本發(fā)明導(dǎo)光板實(shí)施例的三維立體示意圖； 圖7b為圖7a的水平切面圖。 附圖標(biāo)記說(shuō)明
l-LED光源； 2-光線傳播路徑；3-反射型網(wǎng)點(diǎn)；4 -導(dǎo)光板； 5-擴(kuò)散片； 6-增光片； 7-顯示面板；8-入口棱鏡；
9-導(dǎo)光模塊。
具體實(shí)施例方式
圖3為本發(fā)明光線在導(dǎo)光板內(nèi)傳播路徑實(shí)施例一的縱向截面圖。如圖3 所示，導(dǎo)光板包括入口棱鏡8、與入口棱鏡8相連接的導(dǎo)光模塊9。其中入口 棱4免8的縱向截面為朝向LED光源1 (即導(dǎo)光板外側(cè))凸起的平滑半圓弧， 用于減小耦合入導(dǎo)光板光線的擴(kuò)散角。所謂縱向截面，是指與導(dǎo)光板的側(cè)視 圖平行的平面切割導(dǎo)光板所形成的導(dǎo)光板平面圖形。也可根據(jù)實(shí)際需要，將 入口棱鏡8的縱向截面設(shè)置成其它弧度的圓弧形。
本實(shí)施例一中，導(dǎo)光板傳播光線的具體過(guò)程為光線從LED光源1沿圖 中箭頭所示的光線傳播路徑傳播，在入口棱鏡8的表面發(fā)生光的折射，此時(shí) 入口棱鏡8為朝向?qū)Ч獍逋鈧?cè)凸起的平滑曲面，具有凸透鏡的作用，將入射 光線的擴(kuò)散角度變小，起到光線匯聚作用；光線在入口棱鏡8的表面發(fā)生光 的折射，繼續(xù)在導(dǎo)光模塊9的上下表面進(jìn)行反射傳播。與圖2所示的現(xiàn)有技 術(shù)中光線在導(dǎo)光板內(nèi)的傳播路徑相比較可知，本實(shí)施例一導(dǎo)光板的入口棱鏡 8起到光線匯聚作用，光線在導(dǎo)光模塊9內(nèi)的擴(kuò)散角度變小，在靠近LED光源1的部分，反射到導(dǎo)光板下表面的反射型網(wǎng)點(diǎn)的光線減少，從而消除了導(dǎo)
光板上靠近LED光源1側(cè)的亮斑；由于入口棱鏡8朝向光源凸起，則減小了導(dǎo)光板與光源之間的無(wú)效體積。
圖4為本發(fā)明光線在導(dǎo)光板內(nèi)傳播路徑實(shí)施例二的縱向截面圖。如圖4所示，與上述實(shí)施例一不同的是，本實(shí)施例二的入口棱鏡8的縱向截面為朝向LED光源1 (即導(dǎo)光板外側(cè))凸起的折線，該折線由兩條相交于端點(diǎn)的直線段組成?？筛鶕?jù)實(shí)際需要，將入口棱鏡8的縱向截面設(shè)置成由兩條以上的依次相交于端點(diǎn)的直線段所組成的折線。
在本實(shí)施例二中，入口棱鏡8的縱向截面為兩條相交于端點(diǎn)的直線段組成的折線，且朝向?qū)Ч獍逋鈧?cè)凸起，使入口棱鏡8能起到與上述實(shí)施例一相同的作用，達(dá)到相同的效果；此外，縱向截面為朝向?qū)Ч獍逋鈧?cè)凸起折線的入口棱鏡8還能夠讓光源主方向上的光線經(jīng)過(guò)導(dǎo)光板模塊后不會(huì)偏離原傳播方向而導(dǎo)致光線從遠(yuǎn)離光源的端面射出，通過(guò)改變光線的傳播方向，使光線從導(dǎo)光板正面射出，從而光線得到充分利用。
圖5為本發(fā)明光線在導(dǎo)光板內(nèi)傳播路徑實(shí)施例三的縱向截面圖。如圖5所示，入口棱鏡8的縱向截面為朝向LED光源1 (即導(dǎo)光板內(nèi)側(cè))凹陷的平滑半圓弧，用于增大耦合入導(dǎo)光板光線的擴(kuò)散角。同樣，可根據(jù)實(shí)際需要將入口棱鏡8的縱向截面設(shè)置成其它弧度的朝向?qū)Ч獍鍍?nèi)側(cè)的凹陷圓弧。
本實(shí)施例三中，導(dǎo)光板傳播光線的具體過(guò)程為光線從LED光源1沿圖中箭頭所示方向傳播，在入口棱鏡8的表面發(fā)生光的折射，此時(shí)入口棱鏡8為朝向?qū)Ч獍鍍?nèi)側(cè)凹陷的平滑半圓弧，作用相當(dāng)于凹透鏡，將入射光線的擴(kuò)散角變大，起到光線發(fā)散作用；光線在入口棱鏡8的表面發(fā)生光的折射后，繼續(xù)在導(dǎo)光模塊9的上下表面發(fā)生光的反射并在導(dǎo)光模塊9內(nèi)傳播。與圖2所示的現(xiàn)有技術(shù)中光線在導(dǎo)光板內(nèi)的傳播路徑相比較可知，本實(shí)施例三的入口棱鏡8起到光線發(fā)散作用，光線在導(dǎo)光模塊9內(nèi)的擴(kuò)散角度變大，大量的光線集中于導(dǎo)光板靠近LED光源1的一側(cè)，減小了光線在導(dǎo)光模塊9內(nèi)的傳播距離，從而提高了光線的利用率，因此本實(shí)施例三可以制作小尺寸高亮的導(dǎo)光板面光源。
圖6為本發(fā)明光線在導(dǎo)光板內(nèi)傳播路徑實(shí)施例四的縱向截面圖。如圖6所示，入口棱鏡8的縱向截面為朝向LED光源1 (即導(dǎo)光板內(nèi)側(cè))凹陷的折線，該折線由兩條相交于端點(diǎn)的直線段組成。可根據(jù)實(shí)際需要，將入口棱鏡8的縱向截面設(shè)置成由兩條以上的依次相交于端點(diǎn)的直線段組成的折線。
本實(shí)施例四中，入口棱鏡8能起到與上述實(shí)施例三相同的作用，達(dá)到相同的效果，在此不再贅述。
圖7a為本發(fā)明導(dǎo)光板實(shí)施例的三維立體示意圖，圖7b為圖7a的水平切面圖。如圖7a、圖7b所示，更進(jìn)一步的說(shuō)明了本發(fā)明導(dǎo)光板的詳細(xì)結(jié)構(gòu)，入口棱鏡8在導(dǎo)光板一側(cè)，朝向?qū)Ч獍逋鈧?cè)凸起，用于減小耦合入導(dǎo)光板光線的擴(kuò)散角；入口棱鏡8與導(dǎo)光模塊9相導(dǎo)通；入口棱鏡8的水平切面圖為鋸齒形。所謂水平切面，是指用水平面切割導(dǎo)光板所形成的導(dǎo)光板平面圖。當(dāng)光線從光源射出時(shí)，光線在入口棱鏡8的表面發(fā)生光的折射，入口棱鏡8將入射光線的擴(kuò)散角變小，起到光線匯聚作用，消除了導(dǎo)光板上靠近光源側(cè)的亮斑；鋸齒形的入口棱鏡8在水平方向上對(duì)光線起到發(fā)散作用，因此相鄰兩光源的光線在水平方向上經(jīng)過(guò)發(fā)散后，兩光源間隙處的亮度增加，消除了相鄰兩光源之間由于光線不足而形成的暗斑。
本發(fā)明導(dǎo)光板實(shí)施例的三維立體示意圖中的入口棱鏡8也可設(shè)置成縱向截面為朝向?qū)Ч獍鍍?nèi)側(cè)凹陷的圓弧、或者朝向?qū)Ч獍逋鈧?cè)凸起的折線、或者朝向?qū)Ч獍鍍?nèi)側(cè)凹陷的折線，同時(shí)將入口棱鏡8在水平方向上設(shè)置成鋸齒形，均可作為本發(fā)明導(dǎo)光^1實(shí)施例的三維立體示意圖。在實(shí)際應(yīng)用中，可依據(jù)實(shí)際需要將入口棱鏡的縱向截面設(shè)置不同的形狀。
本發(fā)明提供的導(dǎo)光板，通過(guò)將入口棱鏡的縱向截面設(shè)置成朝向?qū)Ч獍逋鈧?cè)凸起的平滑曲面，將光線的入射角變小，增大了光線在導(dǎo)光板內(nèi)的傳播距離，消除了導(dǎo)光板上靠近光源側(cè)的亮斑；通過(guò)將入口棱鏡的縱向截面設(shè)置成朝向?qū)Ч獍鍍?nèi)側(cè)凹陷的平滑曲面，將光線的入射角變大，將大量的光線集中于導(dǎo)光板靠近光源處，提高了光線的利用率，可以制作小尺寸高亮度的導(dǎo)光
板面光源；通過(guò)將入口棱鏡的水平切面設(shè)置成鋸齒形，可消除相鄰兩光源之間的暗斑。
最后應(yīng)說(shuō)明的是以上實(shí)施例僅用以說(shuō)明本發(fā)明的技術(shù)方案，而非對(duì)其限制；盡管參照前述實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行了詳細(xì)的說(shuō)明，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解其依然可以對(duì)前述各實(shí)施例所記載的技術(shù)方案進(jìn)行修改，或者對(duì)其中部分技術(shù)特征進(jìn)行等同替換；而這些修改或者替換，并不使相應(yīng)技
術(shù)方案的本質(zhì)脫離本發(fā)明各實(shí)施例技術(shù)方案的精神和范圍。
8
權(quán)利要求
1、一種導(dǎo)光板，其特征在于，包括入口棱鏡，用于增大或者減小耦合入導(dǎo)光板光線的擴(kuò)散角；導(dǎo)光模塊，與所述入口棱鏡相導(dǎo)通，用于傳播入口棱鏡導(dǎo)入的光線。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的導(dǎo)光板，其特征在于，所述入口棱鏡的縱向截面為平滑曲線。
3、 根據(jù)權(quán)利要求2所述的導(dǎo)光板，其特征在于，所述平滑曲線為朝向?qū)Ч獍逋鈧?cè)凸起的圓弧形。
4、 根據(jù)權(quán)利要求2所述的導(dǎo)光板，其特征在于，所述平滑曲線為朝向?qū)Ч獍鍍?nèi)側(cè)凹陷的圓弧形。
5、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的導(dǎo)光板，其特征在于，所述入口棱鏡的縱向截面為折線。
6、 根據(jù)權(quán)利要求5所述的導(dǎo)光板，其特征在于，所述折線為朝向?qū)Ч獍逋鈧?cè)凸起的折線。
7、 根據(jù)權(quán)利要求5所述的導(dǎo)光板，其特征在于，所述折線為朝向?qū)Ч獍鍍?nèi)側(cè)凹陷的折線。
8、 根據(jù)權(quán)利要求1-7任一所述的導(dǎo)光板，其特征在于，所述入口棱鏡的水平切面為鋸齒形。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)了一種導(dǎo)光板，包括入口棱鏡，用于增大或者減小耦合入導(dǎo)光板光線的擴(kuò)散角；導(dǎo)光模塊，與入口棱鏡相導(dǎo)通，用于傳播入口棱鏡導(dǎo)入的光線；入口棱鏡的縱向截面為朝向光源凸起或者凹陷的平滑曲線，入口棱鏡的水平切面為鋸齒形。本發(fā)明提供的導(dǎo)光板，通過(guò)將入口棱鏡的縱向截面設(shè)置成朝向?qū)Ч獍逋鈧?cè)凸起或者朝向?qū)Ч獍鍍?nèi)側(cè)凹陷的平滑曲面，改變光線的擴(kuò)散角，其中朝向?qū)Ч獍逋鈧?cè)凸起的曲面可用于消除導(dǎo)光板上形成的亮斑，朝向?qū)Ч獍鍍?nèi)側(cè)凹陷的曲面可提高光線的利用率，并且可用于制作高亮的導(dǎo)光板；通過(guò)將入口棱鏡的水平切面設(shè)置成鋸齒形，可消除相鄰兩光源之間的暗斑。
文檔編號(hào)G02B6/00GK101661130SQ20081011945
公開(kāi)日2010年3月3日 申請(qǐng)日期2008年8月29日 優(yōu)先權(quán)日2008年8月29日
發(fā)明者萬(wàn)麗芳, 孫小斌, 張麗蕾, 剛 王, 王慶江, 趙星星, 邵喜斌 申請(qǐng)人:京東方科技集團(tuán)股份有限公司