專利名稱：直下式背光模組及其透光板的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種應(yīng)用于液晶顯示領(lǐng)域的背光模組及透光板，尤其涉及一種直下式背光模組及其透光板。
背景技術(shù)：
液晶顯示器是一種被動(dòng)式顯示裝置，其不具有發(fā)光特性，需要為其提供背光模組以實(shí)現(xiàn)顯示功能。背光模組可以按結(jié)構(gòu)分為側(cè)光式背光模組和直下式背光模組兩種。
直下式背光模組需要較高亮度，其出光均勻度要達(dá)到預(yù)定需求，從而提升采用該背光模組的液晶顯示器的色彩對(duì)比度、全屏區(qū)域亮度效果和整機(jī)的可視效果。
請(qǐng)參照?qǐng)D1，一種現(xiàn)有技術(shù)的直下式背光模組10包括反射元件11、多個(gè)燈管12、透光板13及光學(xué)膜片14，多個(gè)燈管12裝設(shè)在透光板13和反射元件11之間。由燈管12發(fā)出的光線在傳至透光板13中后，通過(guò)透光板13的散射，能使光線分布的更為均勻，由透光板13的出光面射出。
在透光板13出光面上裝設(shè)的光學(xué)膜片14可進(jìn)一步提升光源的均勻度和亮度，來(lái)產(chǎn)生所需的擴(kuò)散、增光效果。常見(jiàn)的光學(xué)膜片14，根據(jù)其功能的不同，可區(qū)分為上擴(kuò)散片(UpperDiffuser)，增光片(Brightness Enhanced Film；BEF)，以及下擴(kuò)散片(Lower Diffuser)。此外，在燈管12下方裝設(shè)的反射元件11可防止燈管12的光線朝下方逸散，用來(lái)將燈管12往下發(fā)散的光線向上反射至透光板13，以提升光線的使用效率，進(jìn)而提高利用率。換言之，把燈管12放置在透光板13和反射元件11所夾合的空間中，能使燈管12發(fā)出的光線，在避免散失的條件下，向上入射至透光板13，從而提高整個(gè)直下式背光模組10的發(fā)光效率。
值得注意的是，直下式背光模組10中的燈管12射出的光線，主要會(huì)沿著兩種行進(jìn)方向傳送。第一種行進(jìn)方向是由燈管12直接照射到透光板13；第二種行進(jìn)方向，則是由燈管12照射至反射元件11，再反射到透光板13。由于光線的亮度是和距離成反比，因此就上述第一種行進(jìn)方向而言，位于燈管12正上方的透光板13下表面會(huì)有較強(qiáng)的亮度，而燈管12左右兩側(cè)的上方則會(huì)具有較弱的光線亮度。對(duì)第二種行進(jìn)方向而言，因?yàn)樵诮?jīng)過(guò)反射元件11反射后，大部分的反射光仍偏重集中在燈管12正上方的位置，同時(shí)不可避免的會(huì)有部分光線再次進(jìn)入燈管12，而被燈管12吸收，影響利用率，所以在整個(gè)透光板13下表面的光線亮度，會(huì)隨著位置的不同而呈現(xiàn)明暗的差異對(duì)比，進(jìn)而影響整個(gè)直下式背光模組10的光線均勻性。
為了解決光線不均勻性的問(wèn)題，在現(xiàn)有技術(shù)中，會(huì)通過(guò)增加上述透光板13和燈管12的距離，以便讓燈管12照射到透光板13上的光線更加均勻。但這樣會(huì)使整個(gè)直下式背光模組10的厚度增加，而無(wú)法降低整個(gè)液晶顯示器的厚度。
因此，有必要提供一種能提高能量利用率且光線均勻的透光板及使用該種透光板的背光模組。

發(fā)明內(nèi)容以下，將以實(shí)施例說(shuō)明一種能提高能量利用率且光線均勻的直下式背光模組及其透光板。
為實(shí)現(xiàn)上述內(nèi)容，提供一種直下式背光模組。該直下式背光模組包括一透光板，其具有一入光面和一與入光面相對(duì)的出光面；一反射元件，其相對(duì)于透光板的入光面設(shè)置；多個(gè)燈管，設(shè)置在所述透光板和反射元件之間，該透光板包括多個(gè)中空結(jié)構(gòu)，所述中空結(jié)構(gòu)中至少一中空結(jié)構(gòu)和一燈管對(duì)應(yīng)，在透光板的入光面上且正對(duì)多個(gè)燈管處分別設(shè)置有多個(gè)微結(jié)構(gòu)組，該微結(jié)構(gòu)組包括多個(gè)微結(jié)構(gòu)。
進(jìn)一步的，各微結(jié)構(gòu)組之間可以V型凸起相連。
進(jìn)一步的，所述中空結(jié)構(gòu)的橫截面為多邊型。
進(jìn)一步的，上述反射元件包括多個(gè)連續(xù)分布的反射單元，各反射單元包括第一弧面和與第一弧面對(duì)稱的第二弧面，且第一弧面和第二弧面相連處形成的尖端較各反射單元間的連接端更靠近入光面。
以及，提供一種用于直下式背光模組的透光板。該透光板包括一入光面和一與入光面相對(duì)的出光面；多個(gè)中空結(jié)構(gòu)，設(shè)置在入光面和出光面之間；多個(gè)微結(jié)構(gòu)組，設(shè)置在上述入光面上，各微結(jié)構(gòu)組和至少一中空結(jié)構(gòu)相對(duì)，該微結(jié)構(gòu)組包括多個(gè)微結(jié)構(gòu)。
進(jìn)一步的，該微結(jié)構(gòu)組之間以V型凸起相連。
與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明直下式背光模組的透光板入光面上有多個(gè)微結(jié)構(gòu)組和V型凸起，透光板還包括中空結(jié)構(gòu)，該直下式背光模組的反射元件包括多個(gè)連續(xù)分布的反射單元，以上結(jié)構(gòu)可增加每一燈管發(fā)出的光的擴(kuò)散幅度，避免燈管附近亮度過(guò)高，遠(yuǎn)離燈管處亮度過(guò)低現(xiàn)象，消除燈管顯示亮帶，同時(shí)避免光線經(jīng)反射再次進(jìn)入燈管，提高了燈管光源的能量利用率和光線均勻性。

圖1是現(xiàn)有技術(shù)的直下式背光模組結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2是本發(fā)明實(shí)施例直下式背光模組結(jié)構(gòu)示意圖。
圖3是圖2中III部分的局部放大圖。
圖4是圖2中IV部分的局部放大圖，并顯示其中的光路。
具體實(shí)施方式
請(qǐng)同時(shí)參照?qǐng)D2、圖3、圖4，其中圖2是本實(shí)施例直下式背光模組20的結(jié)構(gòu)示意圖，圖3所示的是圖2中III部分的局部放大圖，圖4所示的是圖2中IV部分的局部放大圖。該直下式背光模組20包括一透光板23，其具有一入光面和一與入光面相對(duì)的出光面；一反射元件21，其相對(duì)于透光板23的入光面設(shè)置；多個(gè)燈管22，設(shè)置在該透光板23和反射元件21之間；和一光學(xué)膜片24，設(shè)置在該透光板23的出光面上。
上述透光板23可選用壓克力樹脂、環(huán)氧樹脂、聚氨酯、透明熱硬化型樹脂或紫外線硬化型樹脂其中之一。上述透光板23包括多個(gè)中空結(jié)構(gòu)25，該中空結(jié)構(gòu)25的橫截面可以針對(duì)設(shè)計(jì)者對(duì)散光功能的要求，設(shè)計(jì)為任意多邊型，例如三邊型、四邊型、五邊型、六邊型，每一中空結(jié)構(gòu)25橫截面的形狀大小可以相同或不同，本實(shí)施例中使用四邊型且大小不同。
上述透光板23包括多個(gè)微結(jié)構(gòu)組27，各微結(jié)構(gòu)組27包括多個(gè)微結(jié)構(gòu)271并正對(duì)燈管22設(shè)置在透光板23的入光面上，該微結(jié)構(gòu)組27之間以V型凸起26相連。
上述V型凸起26的夾角最好在80度～175度的范圍內(nèi)，這樣可以更好的將經(jīng)由反射元件21反射的光線折射到出光面亮度較弱的區(qū)域上，同時(shí)增加了燈管22直接發(fā)出的光線射到透光板23的入光面上的面積。
上述微結(jié)構(gòu)271可針對(duì)設(shè)計(jì)者對(duì)散射功能的要求，設(shè)計(jì)為任意形狀，例如V型或U型，對(duì)此，本發(fā)明并不加以限制，每一微結(jié)構(gòu)271的深度或?qū)挾瓤蔀橄嗤虿煌?，且每一微結(jié)構(gòu)271的形狀可為相同或不同，該微結(jié)構(gòu)271的分布以透光板23入光面和燈管22的距離為依據(jù)，當(dāng)距離越接近該燈管22處該微結(jié)構(gòu)271的分布越密集。在此實(shí)施例中使用V型凹槽，并且將V型凹槽控制在固定深度，通過(guò)改變V型凹槽的夾角來(lái)控制燈管22所產(chǎn)生的光線進(jìn)入透光板23的入射角度。特別的，透光板23和燈管22距離越小處，也就是造成光線較強(qiáng)處，需要加強(qiáng)光線折射，故V型凹槽的夾角最小。
上述V型凹槽的夾角最好能在60度～150度的范圍之內(nèi)，這樣可以更為有效的將燈管22直接發(fā)出的光線和部分經(jīng)由反射元件21發(fā)射后的光線均勻的折射到出光面亮度較弱的區(qū)域上。
設(shè)在透光板23的出光面上的光學(xué)膜片24，可產(chǎn)生所需的擴(kuò)散、增光效果。
上述燈管22可以選用冷陰極熒光燈(CCFL)或外置電極熒光燈(EEFL)。
該直下式背光模組20的反射元件21包括多個(gè)連續(xù)分布的反射單元30，反射元件21可以反射燈管22發(fā)出的光線，并使反射的光線向上傳送到透光板23的入光面。
該反射單元30包括第一弧面311和與第一弧面311對(duì)稱的第二弧面312，且第一弧面311和第二弧面312相連處形成的尖端313較各反射單元間的連接端314更靠近入光面。在本實(shí)施例中，將第一弧面311和第二弧面312相連處形成的尖端313相對(duì)于燈管22設(shè)置，將各反射單元30間的連接端314分別相對(duì)于V型凸起26設(shè)置。
值得注意的是，第一弧面311和第二弧面312相連處形成的尖端313鄰近曲面的曲面半徑和連接端314鄰近曲面的曲面半徑的差異，可以針對(duì)設(shè)計(jì)者對(duì)光線被反射單元30反射后的角度，和其與透光板23入光面上V型凸起26及微結(jié)構(gòu)組27匹配的要求，設(shè)計(jì)為任意大小，第一弧面311的曲面半徑可連續(xù)變化，也可為一恒定值。燈管22所發(fā)出的光線通過(guò)上述第一弧面311和第二弧面312反射后，直接投射到透光板23的入光面，大部分反射光線通過(guò)V型凸起26折射，剩下的反射光線幾乎全部通過(guò)微結(jié)構(gòu)組27折射，以此可以有效的減少燈管22對(duì)反射光線的阻礙和吸收，并提高了光源的利用率。
另外，本領(lǐng)域技術(shù)人員還可在本發(fā)明精神內(nèi)做其它變化。故，這些依據(jù)本發(fā)明精神所做的變化，都應(yīng)包含在本發(fā)明所要求保護(hù)的范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種直下式背光模組，包括一透光板，其具有一入光面及一與入光面相對(duì)的出光面；一反射元件，其相對(duì)于透光板的入光面設(shè)置；多個(gè)燈管，設(shè)置在所述透光板和反射元件之間，其特征在于該透光板包括多個(gè)中空結(jié)構(gòu)，所述多個(gè)中空結(jié)構(gòu)中的至少一中空結(jié)構(gòu)與一燈管對(duì)應(yīng)，在透光板的入光面上且正對(duì)多個(gè)燈管處分別設(shè)置有多個(gè)微結(jié)構(gòu)組，該微結(jié)構(gòu)組包括多個(gè)微結(jié)構(gòu)。
2.如權(quán)利要求1所述的直下式背光模組，其特征在于該反射元件包括多個(gè)連續(xù)分布的反射單元，各反射單元包括第一弧面和與第一弧面對(duì)稱的第二弧面，且第一弧面和第二弧面的連接端比各反射單元間的連接端更靠近入光面。
3.如權(quán)利要求1所述的直下式背光模組，其特征在于該中空結(jié)構(gòu)的橫截面為多邊形。
4.如權(quán)利要求1所述的直下式背光模組，其特征在于該微結(jié)構(gòu)的分布以透光板入光面和燈管的距離為依據(jù)，當(dāng)距離越接近該燈管處該微結(jié)構(gòu)的分布越密集。
5.如權(quán)利要求1所述的直下式背光模組，其特征在于該微結(jié)構(gòu)為V型凹槽。
6.如權(quán)利要求1所述的直下式背光模組，其特征在于該透光板的出光面上設(shè)有至少一光學(xué)膜片。
7.如權(quán)利要求2所述的直下式背光模組，其特征在于該微結(jié)構(gòu)組之間以V型凸起相連。
8.如權(quán)利要求2所述的直下式背光模組，其特征在于該反射單元的第一弧面的曲面半徑為恒定值。
9.如權(quán)利要求2所述的直下式背光模組，其特征在于該反射單元的第一弧面的曲面半徑為連續(xù)變化的。
10.一種用于直下式背光模組的透光板，包括一入光面和一與入光面相對(duì)的出光面，其特征在于進(jìn)一步包括多個(gè)中空結(jié)構(gòu)和多個(gè)微結(jié)構(gòu)組，上述多個(gè)中空結(jié)構(gòu)設(shè)置在上述入光面和出光面之間，上述多個(gè)微結(jié)構(gòu)組設(shè)置在上述入光面上，各微結(jié)構(gòu)組和至少一中空結(jié)構(gòu)相對(duì)，該微結(jié)構(gòu)組包括多個(gè)微結(jié)構(gòu)。
11.如權(quán)利要求10所述的透光板，其特征在于該微結(jié)構(gòu)組之間以V型凸起相連。
12.如權(quán)利要求10所述的透光板，其特征在于該中空結(jié)構(gòu)的橫截面為多邊形。
13.如權(quán)利要求10所述的透光板，其特征在于該微結(jié)構(gòu)為V型凹槽。
14.如權(quán)利要求10所述的透光板，其特征在于各微結(jié)構(gòu)組中的微結(jié)構(gòu)是以疏、密、疏的漸變方式分布。
全文摘要
本發(fā)明提供一種直下式背光模組及其透光板。該直下式背光模組包括一透光板，其具有一入光面和一與入光面相對(duì)的出光面；一反射元件；多個(gè)燈管，設(shè)置在上述透光板和反射元件之間。該透光板包括多個(gè)中空結(jié)構(gòu)，所述中空結(jié)構(gòu)中的至少一中空結(jié)構(gòu)和一燈管對(duì)應(yīng)，在透光板的入光面上且正對(duì)多個(gè)燈管處分別設(shè)置多個(gè)微結(jié)構(gòu)組，各微結(jié)構(gòu)組包括多個(gè)微結(jié)構(gòu)，微結(jié)構(gòu)組之間以V型凸起相連。本發(fā)明有效地使背光模組的光線分布更加均勻，提高了燈管光源的利用率。
文檔編號(hào)G02F1/1335GK1912703SQ20051003659
公開(kāi)日2007年2月14日 申請(qǐng)日期2005年8月12日 優(yōu)先權(quán)日2005年8月12日
發(fā)明者廖明毅 申請(qǐng)人:鴻富錦精密工業(yè)(深圳)有限公司, 鴻海精密工業(yè)股份有限公司