專利名稱：用于背光組件的光導板、背光組件及其制造方法
技術領域：
本發(fā)明總體思想涉及的是一種用于背光組件的光導板、一種采用該光導板的背光組件，以及該光導板的制造方法；更具體地，涉及一種可用于背光組件的光導板及其制造方法，其可以提高亮度均勻度，通過防止光損失而提高光的利用率，降低生產成本，并且簡化制造過程。
背景技術：
背光組件設置在液晶顯示(LCD)面板的后側，用于將線光源轉變?yōu)榫鶆虻拿婀庠床⑶艺樟烈壕э@示(LCD)面板。起初，背光組件具有幾個以恒定間隔布置在LCD面板后側的燈。近來，邊緣照明類型的背光組件已經得到廣泛應用，這是因為它有利于LCD的細長化和壽命。
圖1是傳統(tǒng)背光組件的分解的側剖視圖。
參照圖1，傳統(tǒng)背光組件包括燈10、燈光反射器11、反射板30、光導板20、散光板(diffuse panel)40、亮度增強膜50和偏光增強膜(polarizationenhancement film)60。
燈10是用于背光組件的線光源。燈光反射器11反射由燈10在反向于光導板20的方向上發(fā)出的光，使得光可傳送到光導板20上。光導板20透過一側接收來自燈10和燈光反射器11的一維線光源的光，并將線光源轉變成面光源。來自面光源的光傳送到散光板40。反射板30反射從光導板20入射的光，從而光可被重新射向光導板20。散光板40分散從光導板20傳送來的光，使得光均勻地分布。亮度增強膜50折射并聚焦從散光板40傳送來的光，使得光的直線度和亮度增強。偏光增強膜60增強了由亮度增強膜50傳送來的光的偏光效率(polarization efficiency)，由此提高了光效率。
光導板20是背光組件的主要部件。傳統(tǒng)的光導板20包括形成在透明丙烯酸樹脂板下表面上的光散射層。當光源照射到光導板20的一側表面時，所照射的光完全反射到光導板20的上下表面上并由光散射層垂直地散射，然后通過光導板20。
參照圖2，光散射層通常設置有相對于彼此以不同直徑、密度和間距布置的點狀光散射圖形21。在圖2的示例中，點狀光散射圖形21的大小取決于距燈10的距離而增加。如果點狀光散射圖形21以相同直徑、密度和間距形成，則靠近燈10的位置要比遠離燈10的位置亮。由此，從光導板20發(fā)出的光的亮度分布變得不均勻。為了發(fā)出具有均勻亮度分布的光，點狀光散射圖形21取決于它們的位置形成有不同的直徑、密度和間距。絲網(wǎng)印刷方法廣泛用于形成點狀光散射圖形21。
如上所述，當形成光導板20的光散射層時，改變點狀光散射圖形21以提高亮度均勻度。即，隨著距燈10的距離變得越遠，入射到光導板20的光的強度降低。此外，沿著光導板20傳送并在點狀光散射圖形21處散射的光的亮度與點狀光散射圖形21的面積成比例。因此，為了在整個光導板20上獲得均勻的亮度分布，將點狀光散射圖形21的直徑設計成隨著點狀光散射圖形距線光源的距離增加而根據(jù)特定函數(shù)也增加。而且，將點狀光散射圖形21的間距設計成，通過使點狀光散射圖形21的被散射光充分地疊加來增加均勻度。點狀光散射圖形21的密度也設計成用來增加均勻度。但是，將圖形排列設計成具有滿意的亮度均勻度是很難的。通常是即使通過幾次反復試驗也不可能獲得滿意的亮度均勻度。
由于光通過全反射傳送直至光到達點狀光散射圖形21為止，隨著光的移動路徑變得越長，光損失發(fā)生了。由此，只有從光源發(fā)出的一些少量的光通過光導板20的上表面?zhèn)魉?，從而光的利用率下降?br> 此外，當制造光導板20時，印刷點狀光散射圖形21的工藝并不簡單。一個光導板包括幾千個至幾萬個點狀光散射圖形21。點狀光散射圖形21的大小范圍為幾十微米至幾千微米。當形成小圖形時，因為印刷油墨難以通過絲網(wǎng)，所以有必要減小印刷油墨的粘度。反之，當形成大圖形時，因為印刷油墨易于通過絲網(wǎng)，所以有必要增加印刷油墨的粘度。由于這些矛盾的要求條件，所以難于調整印刷油墨的粘度。即，當粘度高時，一些小直徑的點狀圖形不能被印刷上。當粘度低時，一些大直徑的點狀圖形可能會滲開。由于有許多點狀圖形及其它們各自不同的大小而難于正確調整粘度，所以產量下降因此制造成本增加。

發(fā)明內容
本發(fā)明總發(fā)明思想提供一種可用于背光組件的光導板及其制造方法，其可以提高亮度均勻度，通過防止光損失而提高光的利用率，降低生產成本，并且簡化制造過程。
本發(fā)明總發(fā)明思想的其他方面將部分在下面的說明中闡述，而部分將從說明書中顯而易見或者可通過對總發(fā)明思想的實踐而了解。
本發(fā)明總發(fā)明思想的前述和/或其他方面通過提供一種可用于背光組件的光導板以將線光源轉變成面光源而實現(xiàn)。該光導板包括一側為入射平面的透明板。光導板的內部由多個相對于入射平面傾斜的平面分割，各個傾斜平面中的每個平面都被部分反射涂覆。
本發(fā)明總發(fā)明思想的前述和/或其他方面還通過提供一種制造可用于背光組件的光導板的方法而實現(xiàn)。該方法包括部分反射涂覆多個透明板、通過堆疊并聯(lián)接部分反射涂覆的透明板而形成透明板組件、以及傾斜地切割該透明板組件以提供多個具有預定厚度的光導板。


從下面結合附圖對實施例的說明中，本發(fā)明總發(fā)明思想的這些和/或其他方面將變得明顯和更易于理解，附圖中圖1是傳統(tǒng)背光組件的分解的側剖視圖；圖2是圖1的傳統(tǒng)背光組件的光導板的點狀圖形的視圖；圖3是示出具有根據(jù)本發(fā)明總發(fā)明思想實施例的光導板的背光組件的分解的側剖視圖；圖4是示出圖3的光導板的透視圖；圖5是示出圖3的根據(jù)本發(fā)明總發(fā)明思想實施例的光導板的工作情況的視圖；和圖6是示出制造圖3的可用在根據(jù)本發(fā)明總發(fā)明思想實施例的背光組件中的光導板的方法的視圖。
具體實施例方式
現(xiàn)在詳細描述本發(fā)明總發(fā)明思想實施例，其示例示于附圖中，在全部附圖中相同的附圖標記表示相同的元件。下面在參照附圖的同時描述實施例是，以解釋本發(fā)明總發(fā)明思想。
圖3是示出一種背光組件的分解的側剖視圖，該背光組件具有根據(jù)本發(fā)明總發(fā)明思想實施例的光導板100，而圖4是圖3的光導板100的透視圖。
參照圖3和4，背光組件包括燈10、燈光反射器11、反射板30、光導板100、散光板40、亮度增強膜50和偏光增強膜60。
燈10是用以照射光的線光源。燈光反射器11反射由燈10在反向于光導板100的方向上照射的光，使得由燈反射器11反射的光入射到光導板100。光導板100透過其一側接收來自燈10和燈光反射器ll的線光源的光，并且通過將所接收到的光傳送到光導板100的表面上方而將線光源轉變成面光源。從光導板100的表面?zhèn)魉偷墓馊肷涞缴⒐獍?0。反射板30在背離散光板40的方向上反射通過光導板100傳送的光，從而由反射板30反射的光可以重新射向光導板100并且從光導板100的表面朝向散光板40傳送。散光板40分散從光導板100傳送來的光，使得光均勻地分布。亮度增強膜50折射并聚焦從散光板40傳送來的光，使得光的直線度和亮度增強。偏光增強膜60增強了光的偏光效率，由此提高了光效率。
光導板100將線光源轉變成均勻的面光源。光導板100包括具有作為入射平面的第一側的透明板。即，從線光源照射的光透過第一側進入透明板。光導板100的透明板由多個相對于入射平面傾斜的平面101分割。每個傾斜平面都被部分反射涂覆。光導板100設置有沿著傾斜平面101彼此聯(lián)接的多根透明桿102。光導板100可由塑料、丙烯、光學玻璃等制成。
傾斜平面101的部分反射涂層是一種局部地反射和透射到達每個傾斜平面101的被涂覆表面的光的涂層。例如，傾斜平面101的部分反射涂層可以通過在每個傾斜平面101的表面上淀積介電材料(如MgF2)獲得。關于入射到傾斜平面101的光的反射率和透射率可以通過修改部分反射涂層的涂覆規(guī)范而調整。
每個傾斜平面101可以根據(jù)彼此間不同的涂覆規(guī)范而被部分反射涂覆，使得反射率可以與傾斜平面距線光源的距離成比例增加。而且，距線光源最遠的傾斜平面的部分反射涂層具有100％的反射率，從而防止光透射通過距光源最遠的傾斜平面及泄漏出光導板100。
傾斜平面101可以相對于入射平面45°傾斜，使得從燈10發(fā)出的平行于光導板100的光可以從光導板100向散光板40傳送。
圖5是根據(jù)本發(fā)明總發(fā)明思想實施例的光導板的工作情況的視圖。參照圖5，光導板包括十個傾斜平面。圖5中的數(shù)字并非附圖標記，而是傾斜平面處的相對于總光量的反射光量和透射光量。首先，100的光量(總光量)入射到入射平面，即，光導板的第一側。在第一傾斜平面處，10的光量朝向光導板的出射表面反射，而90的光量(總光量減去由第一傾斜平面反射的10的光量)透射并傳送到第二傾斜平面。接著，在第二傾斜平面處，90的光量中的10的光量朝向光導板的出射表面反射，而80的光量透射并傳送到第三傾斜平面。以此方式，各個傾斜平面反射的光量相等而且透射的光量逐漸減少。在第十個傾斜平面處，10的光量入射并反射，而不再有光透射。
為了獲得圖5所示示例的結果，傾斜平面必須根據(jù)下表1中所示規(guī)范進行涂覆。


表1中，數(shù)字1至10代表按相對于燈的最近位置至最遠位置的順序排列的傾斜平面。如果各個傾斜平面根據(jù)上述規(guī)范被部分反射涂覆，則可以在光導板的整個出射表面上獲得均勻的光量。即使當傾斜平面的個數(shù)改變時，也可以確定涂覆規(guī)范以在光導板的整個出射表面上獲得均勻的光量。
用在背光組件中的光導板可用多種方法制造。例如，可以在形成為正確形狀的透明桿(圖4中的102)的聯(lián)接表面上進行部分反射涂覆，而且可再將透明桿彼此聯(lián)接。但是，該方法由于操作并不簡單而不理想。
圖6是示出可用于根據(jù)本發(fā)明總發(fā)明思想實施例的背光組件的光導板的制造方法的視圖。參照圖6，多個部分反射涂覆的透明板110堆疊形成透明板組件。每個透明板110在其堆疊之前而被部分反射涂覆。通過傾斜地切割該透明板組件提供了多個光導板100。
為了獲得具有良好光量均勻度特性或亮度均勻度特性的光導板100，通過根據(jù)彼此間不同涂覆規(guī)范來部分反射涂覆透明板110，進行透明板110的部分反射涂覆，從而透明板111的反射率增加。此外，通過按部分反射涂層的反射率的順序堆疊透明板110，制成了透明板組件。
此外，透明板110可以在一個方向上傾斜地堆疊，以避免材料浪費。
透明板110可由塑料、丙烯或玻璃制成。
根據(jù)本發(fā)明總發(fā)明思想實施例的可用于背光組件的光導板可以簡單并精確地提高亮度均勻度。而且，光的移動路徑變短，因為使用的是由傾斜平面反射的光。因此，防止了光損失并提高了光的利用率。此外，由于不必形成復雜的點狀圖形，所以制造成本降低且制造過程簡化。
盡管已經示出并描述了本發(fā)明總發(fā)明思想的幾個實施例，但是本領域的技術人員可以理解，在不脫離范圍限定在所附權利要求書及其等價文件的總發(fā)明思想的原理和精神的前提下，可以對這些實施例做出改變。
本申請要求2004年6月23曰向韓國知識產權局提交的韓國專利申請No.2004-46956的優(yōu)先權，其公開的內容在此全部引用作為參考。
權利要求
1.一種可用于背光組件的光導板，以將線光源轉變成面光源，該光導板包括透明板，該透明板的一側包括入射平面以接收線光源；和多個相對于入射平面傾斜的分割透明板內部的平面，各個傾斜平面中的每個平面被部分反射涂覆。
2.如權利要求1的光導板，其中各個傾斜平面根據(jù)彼此間不同的涂覆規(guī)范而被部分反射涂覆，以使反射率與距線光源的距離成比例增加。
3.如權利要求1的光導板，其中距線光源最遠的傾斜平面的部分反射涂層具有100％的反射率。
4.如權利要求1的光導板，其中傾斜平面相對于入射平面成45°傾斜。
5.如權利要求1的光導板，其中透明板由塑料、丙烯和玻璃中的一種制成。
6.一種可用于背光組件的光導板，該光導板包括接收表面，透過該接收表面來接收光；和多個相對于接收表面傾斜的部分反射涂覆的傾斜平面，以預定角度順序地反射遞增百分比的所接收到的光，使得按順序的每個傾斜平面接收較小百分比的所接收到的光。
7.如權利要求6的光導板，其中多個部分反射涂覆的傾斜平面中的每個平面反射等量的所接收到的光。
8.一種可用于背光組件的光導板，以將線光源轉變成面光源，該光導板包括多個透明板，它們沿著線光源的光路順序地設置成彼此平行并且被部分反射涂覆，使得每個透明板以相對于光路的預定角度反射入射于其上的預定光量，并將入射到其上的剩余光量沿著光路朝向下一個按順序的透明板透射。
9.一種制造可用于背光組件的光導板的方法，該方法包括部分反射涂覆多個透明板；通過堆疊和聯(lián)接部分反射涂覆的透明板形成透明板組件；和傾斜地切割該透明板組件，以提供多個具有預定厚度的光導板。
10.如權利要求9的方法，其中多個透明板的部分反射涂覆包括根據(jù)彼此間不同涂覆規(guī)范來部分反射涂覆多個透明板以使透明板具有遞增的反射率，而且透明板組件的形成包括按部分反射涂層的反射率的順序堆疊和聯(lián)接透明板。
11.如權利要求9的方法，其中透明板組件的形成包括堆疊和聯(lián)接透明板，使得透明板以彼此相同的方向傾斜。
12.如權利要求9的方法，其中透明板由塑料、丙烯和玻璃中的一種制成。
13.一種將線光源轉變成面光源的方法，該方法包括透過第一表面接收光；和將所接收到的光順序地通過多個傾斜平面，以使預定量的所接收到的光反射通過與第一表面正交的第二表面。
14.如權利要求13的方法，其中將所接收到的光順序地通過多個傾斜平面包括在每個傾斜平面處順序地接收遞減的光量；和在每個傾斜平面處朝向第二表面順序地反射遞增百分比的所述遞減的光量。
15.一種背光組件，包括照射光的線光源；和光導板，其將線光源轉變成面光源并包括透明板，該透明板包括作為入射平面的第一側；以及多個相對于入射平面傾斜的分割透明板內部的平面，各個傾斜平面中的每個平面被部分反射涂覆，以透過第二側反射從光源照射的預定光量。
全文摘要
本發(fā)明公開了可用于背光組件的光導板、背光組件及其制造方法。該光導板能夠增強亮度均勻度并減少光損失。光導板包括一側為入射平面的透明板。光導板的內部由多個相對于入射平面傾斜的平面分割，各個傾斜平面中的每個都被部分反射涂覆。
文檔編號F21V8/00GK1713047SQ20051007863
公開日2005年12月28日 申請日期2005年6月22日 優(yōu)先權日2004年6月23日
發(fā)明者樸埈贊 申請人:三星電子株式會社