导光板及背光模块的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明提供一种导光板及背光模块，尤指一种具有光学微结构的导光板及其背光模块，以提高出光亮度及均匀度。
【背景技术】
[0002]目前常用导光板的主要作用是将点光源导向成面光源。发光单元设置在导光板的入光侧，光线进入导光板后会由出光面透出导光板而形成面光源。为了使面光源的出光更均匀柔和，通常会在导光板的下表面、或者导光板的内部、或者导光板的上表面、或者导光板的入光侧设置光学微结构，用来破坏导光板的内部全反射以引导光线从出光面射出。传统的光学微结构包含半球形结构、V型结构与R型结构，但这些传统光学微结构具有出光不均、亮度较低及边缘漏光等缺点。
[0003]因此，需要提供一种导光板及背光模块以解决上述问题。
【发明内容】
[0004]本发明提供一种具有光学微结构的导光板及其背光模块，可有效提高出光亮度及均匀度以解决上述的问题。
[0005]本发明公开一种导光板，该导光板包括一板体、一棱镜组件以及至少一光学微结构；该棱镜组件设置于该板体的至少一表面；该至少一光学微结构设置于该棱镜组件的上棱，该光学微结构包括一第一导光单元以及至少二第二导光单元；该第一导光单元的二斜面形成一第一夹角，且该第一夹角实质(substantially)介于45度至60度之间；该至少二第二导光单兀对称地分设在该第一导光单兀的相对侧，各第二导光单兀的一斜面与一底面形成一第二夹角，该第二夹角实质介于10度至60度之间。
[0006]本发明还公开该棱镜组件设置于该板体的一上表面、一下表面或一入光侧表面。
[0007]本发明还公开各第二导光单元的二斜面的夹角实质等于90度。
[0008]本发明还公开各第二导光单元具有一长斜面及一短斜面，且该短斜面邻近该第一导光单兀。
[0009]本发明还公开该光学微结构还包含至少二第三导光单兀,对称分设在该第一导光单元的该相对侧。各第三导光单元位于该第一导光单元和该相对应第二导光单元之间。
[0010]本发明还公开各第三导光单元的二斜面形成一第三夹角，且该第三夹角实质等于90度。
[0011]本发明还公开各第三导光单元的二斜面以无转折连接方式形成一圆弧部。
[0012]本发明还公开该板体为一矩形体。该棱镜组件以纵向排列、横向排列、对角线排列、直线型排列或折线型排列设置在该板体上。
[0013]本发明还公开一种背光模块，其包含有一光源以及一导光板。该导光板包含一板体、一棱镜组件以及至少一光学微结构。该板体具有一上表面、一下表面及一入光侧表面。该光源设置在该入光侧表面。该棱镜组件设置于该板体的至少一表面。该至少一光学微结构设置于该棱镜组件的上棱。该光学微结构包含一第一导光单元以及至少二第二导光单元。该第一导光单元的二斜面形成一第一夹角，且该第一夹角实质介于45度至60度之间。两个第二导光单兀对称地分设在该第一导光单兀的相对侧。各第二导光单兀的一斜面与一底面形成一第二夹角，且该第二夹角实质介于10度至60度之间。
[0014]本发明的一种背光模块，该背光模块包括:一光源；以及一导光板，该导光板包括一板体，该板体具有一上表面、一下表面及一入光侧表面，该光源设置在该入光侧表面；至少一棱镜组件，该至少一棱镜组件设置于该板体的至少一表面；以及至少一光学微结构，该至少一光学微结构设置于该棱镜组件的上棱，该光学微结构包括:一第一导光单元，该第一导光单元的二斜面形成一第一夹角，且该第一夹角实质介于45度至60度之间；以及至少二第二导光单元，该至少二第二导光单元对称地分设在该第一导光单元的相对侧，各第二导光单元的一斜面与一底面形成一第二夹角，该第二夹角实质介于10度至60度之间。
[0015]本发明的每一个光学微结构是数种导光单元的对称组合，光学微结构的材质可选择由聚酸甲酯、聚对苯二甲酸乙二酯、或者聚碳酸酯等光学级聚合物。不同形状的导光单元提供不同的聚光和散光作用，使用者可根据不同的设计需求选择不同形状的导光单元及其组合，以形成适合的光学微结构。再者，光学微结构设置在棱镜组件的上棱，且棱镜组件较佳可设置在板体的上表面或入光侧表面。棱镜组件和板体可以一体成型，或者通过机械加工或热贴合成型方式设置在板体上。具有光学微结构的棱镜组件设置在入光侧表面时，可用来取代传统的V型导光结构与R型导光结构，解决传统导光板的侧边漏光缺陷。具有光学微结构的棱镜组件设置在上表面时，可根据导光板的实际需求进行聚光和调光，使得出光亮度更均匀柔和。因此，本发明的导光板及其背光模块具有增加亮度、遮掩瑕疵及改善亮线等光学现象的优点。
【附图说明】
[0016]图1为本发明实施例的背光模块的示意图。
[0017]图2为本发明第一实施例的光学微结构的部分剖视图。
[0018]图3为本发明第二实施例的光学微结构的部分剖视图。
[0019]图4为本发明第三实施例的光学微结构的部分剖视图。
[0020]图5为本发明第四实施例的光学微结构的部分剖视图。
[0021]图6与图7分别为本发明不同实施例的棱镜组件的部分剖视图。
[0022]主要组件符号说明:
[0023]10背光模块
[0024]12光源
[0025]14导光板
[0026]16板体
[0027]18棱镜组件
[0028]181上棱
[0029]20、20A、20B、20C、20D 光学微结构
[0030]22上表面
[0031]24下表面
[0032]26入光侧表面
[0033]28第一导光单元
[0034]281斜面
[0035]30第二导光单元
[0036]301斜面
[0037]301a长斜面
[0038]301b短斜面
[0039]303底面
[0040]32第三导光单元
[0041]321斜面
[0042]323圆弧部
[0043]Θ I第一夹角
[0044]Θ 2第二夹角
[0045]Θ 3第三夹角
【具体实施方式】
[0046]请参阅图1,图1为本发明实施例的一背光模块10的不意图。背光模块10包含一光源12以及一导光板14。光源12输出的光线由侧面进入导光板14，藉由全反射现象扩散到导光板14整体，再由出光面透出导光板14而形成面光源。导光板14包含一板体16、至少一个棱镜组件18以及至少一个光学微结构20。板体16具有上表面22、下表面24与入光侧表面26。光源12设置在入光侧表面26。棱镜组件18可选择性设置在上表面22、下表面24和/或入光侧表面26。棱镜组件18用来破坏板体16的内部全反射，以导引光线从上表面22 (出光面)离开导光板14。一般来说,板体16为矩形体,棱镜组件18可以纵向排列、横向排列、对角线排列、直线型排列或折线型排列方式设置在板体16上，然而不限于此。每一个棱镜组件18的上棱181可设置一个或多个光学微结构20。光学微结构20由数个导光单元组成，用以改善导光板14的出光亮度及均匀度。
[0047]请参阅图2，图2为本发明第一实施例的光学微结构20A的部分剖视图。光学微结构20A包含一第一导光单元28、至少二第二导光单元30及至少二第三导光单元32。第一导光单元28的两斜面281形成第一夹角Q1，且第一夹角01较佳地实质等于60度。两个第二导光单元30对称地分设在第一导光单元28的左右相对侧。第二导光单元30的斜面301与底面303形成第二夹角θ2，且第二夹角02较佳地实质等于30度。两个第三导光单兀32亦对称地分设在第一导光单兀28的左右相对侧,且各第三导光单兀32位于第一导光单元28和相对应第二导光单元30之间。第三导光单元32的两斜面321形成第三夹角θ3，且第三夹角03较佳地实质等于90度。
[0048]如图2所示的第一实施例，第一导光单元28、第二导光单元30和第三导光单元32可连续地或不连续地排列设置在棱镜组件18上。第二导光单元30的两斜面301的夹角实质等于90度。此外，第二导光单元30的斜面301还可进一步区分为长斜面301a以及短斜面301b,第二导光单兀30的短斜面301b邻近第一导光单兀28,意即长斜面301a位于光学微结构20A的外侧。第二导光单元30可使得通过光学微结构20A的侧边光线向中间聚拢，藉此增加光线的利用效率及改善两侧的亮线问题。相比较于没有光学微结构的传统棱镜，第一实施例的光学微结构20A可大幅提升导光板14的辉度增益达230%。
[0049]请参阅图3，图3为本发明第二实施例的光学微结构20B的部分剖视图。第二实施例中，与第一实施例具有相同编号的组件具有相同的结构及功能，在此不再重复说明。如图3所示，第一导光单元28的第一夹角Q1较佳实质等于60度。第二导光单元30的第二夹角Θ 2较佳地实质等于60度，且第二导光单元30以长斜面301a邻近第一导光单元28的方式设置在上棱181。