本發(fā)明關于一種直下式背光源復合光學板結(jié)構及其制造方法，尤其是采用第一光學微結(jié)構將光擴散至第一導光層，再運用第二光學微結(jié)構導光調(diào)整光均齊度，使其具有高輝度、低混光間距、薄型輕量化、易調(diào)整光均齊度與高效能制造的優(yōu)點，該復合光學板為兼具擴散與導光兩種光學功能特性的復合光學板，主要運用在液晶顯示器的直下式背光模組與直下式照明。

背景技術：

由于現(xiàn)有直下式背光技術的光學原理，為運用第一光學微結(jié)構402來進行遮蔽LED光源能量強度，再以大間距LED發(fā)光源混光區(qū)83來平衡調(diào)整光源均齊度，故現(xiàn)有直下式背光技術，始終存在著LED光源能量強度損耗大、LED發(fā)光源混光區(qū)83間距大及高人工組立成本的缺陷。

如圖3所示，為現(xiàn)有直下式背光模組的前示圖，如圖所示，現(xiàn)有直下式背光模組的結(jié)構，主要是以上擴散片70、增光片60、下擴散片50、擴散板40、LED發(fā)光源81、LED發(fā)光源棱鏡82、反射基材80疊加組立在固定框架90內(nèi)，故其制造過程均需耗費大量人工完成組立。

技術實現(xiàn)要素：

本發(fā)明的直下式背光源復合光學板，其包含：一復合光學板基材；一第一光學微結(jié)構，其位于復合光學板基材表面上；一第一導光層，其位于第一光學微結(jié)構與復合光學板基材表面上；一第二光學微結(jié)構，其位于第一導光層表面上；一第一擴散層，其位于復合光學板基材表面上；一第二導光層，其位于第一擴散層表面上；一第二擴散層，其位于第二導光層表面上。

這項發(fā)明的制造方式，主要是采用網(wǎng)版印刷制程與噴涂制程或滾輪涂布制程，其中第一光學微結(jié)構、第二光學微結(jié)構均以網(wǎng)版印刷制程將光學油墨印刷成光學網(wǎng)點；第一導光層、第一擴散層、第二導光層與第二擴散層等不同特性的光學層，可以運用網(wǎng)版印刷制程將光學油墨印刷成上述不同特性的光學層；若使用噴涂制程或滾輪涂布制程，則可將光學涂料噴涂或以滾輪涂布轉(zhuǎn)寫的方式，制造成上述不同特性的光學層。

此發(fā)明的原理乃是運用第一光學微結(jié)構來擴散LED發(fā)光源及LED發(fā)光源棱鏡上方光源能量強度至第一導光層，此做制程LED發(fā)光源及傳導至LED發(fā)光源棱鏡光源能量強度損耗較低，再以第二光學微結(jié)構來導光調(diào)整光源均齊度，并搭配第一擴散層與第二導光層及第二擴散層，成為復合成形的直下式背光源復合光學板，組立時僅需將此直下式背光源復合光學板放置在LED發(fā)光 源或LED發(fā)光源棱鏡上。

本發(fā)明關于低混光間距且可調(diào)整光均齊度的一種直下式背光源復合光學板結(jié)構及其制造方法，使整體組立制程簡化，整體結(jié)構更加輕薄，光源均齊度更容易調(diào)整，不僅能縮短工時降低成本，更能提升產(chǎn)品良率，此即本發(fā)明最重要精神所在及所欲積極揭露之處。

附圖說明

圖1為本發(fā)明一種直下式背光源復合光學板第一實施例的示意圖

圖2為本發(fā)明一種直下式背光源復合光學板結(jié)構的示意圖

圖3為現(xiàn)有直下式背光模組的示意圖

圖4為現(xiàn)有直下式背光模組中擴散板結(jié)構的示意圖

附圖標記說明

1———復合光學板基材

2———第一光學微結(jié)構

402——第一光學微結(jié)構

3———第一導光層

4———第二光學微結(jié)構

5———第一擴散層

6———第二導光層

7———第二擴散層

10———直下式背光源復合光學板

20———反射基材

80———反射基材

21———LED發(fā)光源

81———LED發(fā)光源

22———LED發(fā)光源棱鏡

82———LED發(fā)光源棱鏡

23———LED發(fā)光源混光區(qū)

83———LED發(fā)光源混光區(qū)

30———固定框架

90———固定框架

40———直下式背光源擴散板

50———下擴散片

60———增光片

70———上擴散片

401——擴散板基材

具體實施方式

如圖1所示，為本發(fā)明直下式背光模組的前示圖，如 圖所示，本發(fā)明直下式背光模組的結(jié)構，主要是以直下式背光源復合光學板10、反射基材20、LED發(fā)光源21、LED發(fā)光源棱鏡22疊加組立在固定框架30內(nèi)所構成。

圖2所示為本發(fā)明的一種直下式背光源復合光學板10結(jié)構及其制造方法第一實施例。該直下式背光源復合光學板10，其包含：一復合光學板基材1；一第一光學微結(jié)構2，其位于復合光學板基材1表面上；一第一導光層3，其位于第一光學微結(jié)構2與復合光學板基材1表面上；一第二光學微結(jié)構4，其位于第一導光層3表面上；一第一擴散層5，其位于復合光學板基材1表面上；一第二導光層6，其位于第一擴散層5表面上；一第二擴散層7，其位于第二導光層6表面上。

復合光學板基材1可為本發(fā)明所屬技術領域中的任何透明或半透明基材，其可由高分子樹脂所組成?？捎糜诒景l(fā)明的高分子樹脂，選自以下群組：聚對苯二甲酸丁二酯(PET)、聚苯乙稀(PS)、聚碳酸酯(PC)、聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)、甲基苯乙烯共聚物(MS)。

第一光學微結(jié)構2為一種含擴散特性的顆粒并添加于樹脂中的光學油墨所構成，為具備可透光且擴散特性的光學微結(jié)構層，其設計在對應LED發(fā)光源21與LED發(fā)光源棱鏡22上方的光學網(wǎng)點微結(jié)構，該第一光學微結(jié)構2作用為藉由第一光學微結(jié)構2將光源能量強度擴散至第一導光層3。

第一導光層3為一種含可調(diào)整折射率樹脂的光學油墨或光學涂料所構成，具備可透光與導光特性的光學層，藉由在光學油墨或光學涂料中樹脂材料的折射率，以達到光源傳導折射導光作用的目的；其設計在第一光學微結(jié)構2與復合光學板基材1表面，該第一導光層3作用為銜接第一光學微結(jié)構2與第二光學微結(jié)構4的光源能量傳導通道。

第二光學微結(jié)構4為一種含攔光、導光、折射特性的顆粒并添加于樹脂中的光學油墨所構成，為具備可透光且可攔光、導光、折射特性的光學微結(jié)構層，其設計在第一導光層3表面，該第二光學微結(jié)構4作用為將第一光學微結(jié)構2擴散傳導至第一導光層3的光源能量攔光折射至復合光學板基材1，以達到調(diào)整直下式背光源復合光學板10中光源均齊度的功能。

第一擴散層5為一種含擴散顆粒并添加于樹脂中的光學油墨或光學涂料所構成，具備可透光且光擴散特性的光學層，其設計在復合光學板基材1出光面表面，該第一擴散層5作用為將LED發(fā)光源21與LED發(fā)光源棱鏡22的光源透過第一光學微結(jié)構2與第一導光層3及第二光學微結(jié)構4傳導至復合光學板基材1的高均齊度光源擴散至第二導光層6。

第二導光層6為一種含可調(diào)整折射率樹脂的光學油墨或光學涂料所構成，具備可透光與導光特性的光學層，藉由在光學油墨或光學涂料中樹脂材料的折射率，以達到光源傳導折射導光作用 的目的；其設計在第一擴散層5表面，該第二導光層6作用為將經(jīng)由第一擴散層5擴散霧化后的光源傳導至第二擴散層7。

第二擴散層7為一種含擴散顆粒并添加于樹脂中的光學油墨或光學涂料所構成，具備可透光且光擴散特性的光學層，其設計在第二導光層6表面，該第二擴散層7作用為將經(jīng)由第一擴散層5擴散霧化后傳導至第二導光層6的光源再次擴散霧化即可完成直下式背光源復合光學板10。

第一光學微結(jié)構2為運用擴散與第二光學微結(jié)構4運用導光特性的光學網(wǎng)點結(jié)構，其可以熟悉本發(fā)明技術人員所知網(wǎng)版印刷制程的方式將含攔光、導光、折射特性的顆粒并添加于樹脂中的光學油墨網(wǎng)版印刷而形成。其中，該光學油墨中的顆粒的直徑為100納米至20微米，該顆粒的形狀亦無特殊限制，可為菱形或球形等。

第一導光層3與第二導光層6為一面形結(jié)構的光學膜層，其可以熟悉本發(fā)明技術人員所知網(wǎng)版印刷制程與噴涂制程或滾輪涂布制程的方式將含攔光、導光、折射特性的可調(diào)整折射率樹脂的光學油墨或光學涂料依其制程方式而形成。其中，該光學油墨與光學涂料中樹脂的折射率為1.47至1.7。

第一擴散層5與第二擴散層7為一面形結(jié)構的光學膜層，其可以熟悉本發(fā)明技術人員所知網(wǎng)版印刷制程與噴涂制程或滾輪涂布制程的方式將含擴散顆粒的光學油墨或光學涂料依其制程方式 而形成。其中，該光學油墨或光學涂料中的顆粒的直徑為100納米至20微米，該顆粒的形狀亦無特殊限制，可為菱形或球形等。

可用于本發(fā)明光學油墨與光學涂料中的顆粒，選自以下群組：二氧化硅、二氧化鈦、丙烯酸樹脂、及其混合物。

可用于本發(fā)明光學油墨與光學涂料中的樹脂，選自以下群組：丙烯酸樹脂、聚氨基甲酸酯、環(huán)氧樹脂、聚對苯二甲酸乙二醇酯、聚亞酰胺樹脂、聚酰胺酰亞胺樹脂、硅酮樹脂、氟素樹脂及其混合物。

本發(fā)明的一種直下式背光源復合光學板10具有擴散與導光兩種功能，特別是運用第一光學微結(jié)構2的擴散特性與第二光學微結(jié)構4的導光特性搭配第一導光層3來調(diào)整面光源的均齊度，可應用于液晶顯示器的直下式背光模組與直下式照明中，以達到高輝度、低混光間距、薄型輕量化、易調(diào)整光均齊度、簡化模組與高效能組立的功效。

綜上所述，本發(fā)明符合發(fā)明專利要件，故提出專利申請。然而，以上所述僅為本發(fā)明的較佳實施方式，凡是熟悉本領域技術人員，在援依本發(fā)明精神所作的等效修飾或變化，皆應包含于此申請專利范圍內(nèi)。