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CN101191850A - 光学板 - Google Patents

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CN101191850A
CN101191850A CNA2006102011932A CN200610201193A CN101191850A CN 101191850 A CN101191850 A CN 101191850A CN A2006102011932 A CNA2006102011932 A CN A2006102011932A CN 200610201193 A CN200610201193 A CN 200610201193A CN 101191850 A CN101191850 A CN 101191850A
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China
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resin
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CNA2006102011932A
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Inventor
许东明
章绍汉
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Hongfujin Precision Industry Shenzhen Co Ltd
Hon Hai Precision Industry Co Ltd
Original Assignee
Hongfujin Precision Industry Shenzhen Co Ltd
Hon Hai Precision Industry Co Ltd
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    • G02F—OPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
    • G02F1/00—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics
    • G02F1/01—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour 
    • G02F1/13—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour  based on liquid crystals, e.g. single liquid crystal display cells
    • G02F1/133—Constructional arrangements; Operation of liquid crystal cells; Circuit arrangements
    • G02F1/1333—Constructional arrangements; Manufacturing methods
    • G02F1/1335—Structural association of cells with optical devices, e.g. polarisers or reflectors
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Abstract

本发明公开一种光学板，其包括一体成型的第一透明层，扩散层及第二透明层。该扩散层位于该第一透明层与第二透明层之间，其包含透明树脂与分散于该透明树脂内的扩散粒子，该第一透明层相对该扩散层的外表面具有多个V形凸起，该第二透明层相对该扩散层的外表面具有多个圆台形凹槽。上述光学板具有提高光线利用率的优点。

Description

光学板
技术领域
本发明涉及一种背光模组用的光学板，尤其涉及一种复合式光学板。
背景技术
液晶显示装置被广泛应用于个人数位助理、笔记型电脑、数字相机、移动电话、液晶电视等电子产品中。但由于液晶显示装置本身不能发光，因此其需要借助背光模组才能产生显示功能。
请参见图1，一种采用现有的光学板的背光模组剖面示意图。该背光模组10包括反射板11，在反射板11的上方依次包括有多个光源12、扩散板13及透明棱镜片15。其中，扩散板13内一般含有甲基丙烯酸甲酯微粒，该甲基丙烯酸甲酯微粒作为扩散粒子用于使光线发生扩散。棱镜片15具有V形微透明结构，用于提高背光模组特定视角范围内的亮度。使用时，由多个光源12产生的光线进入扩散板13被均匀扩散后，其继续进入棱镜片15，在棱镜片15的V形微透明结构的作用下使出射光线发生一定程度的聚集作用，以提高背光模组在特定视角范围内的亮度。
然而，现有技术中扩散板13与棱镜片15是分别制备的，这使得扩散板13与棱镜片15之间相互独立，使用时，尽管扩散板13与棱镜片15可紧密接触，但其间仍会有细微的空气阻隔层存在；当光线在扩散板13与棱镜片15之间进行传播而通过该空气阻隔层时，光线容易在空气阻隔层与扩散板13及棱镜片15之间的界面发生界面反射等作用，使光能量消耗与损失增大，从而降低光线的利用率。
发明内容
鉴于上述内容，有必要提供一种可提高光线利用率的光学板。
一种光学板，其包括一体成型的第一透明层，扩散层及第二透明层。该扩散层位于该第一透明层与第二透明层之间，其包含透明树脂与分散于该透明树脂内的扩散粒子，该第一透明层相对该扩散层的外表面具有多个V形凸起，该第二透明层相对该扩散层的外表面具有多个圆台形凹槽。
相对于现有技术，所述光学板包括一体成型的第一透明层、第二透明层及扩散层，其中该扩散层包含透明树脂与分散于该透明树脂内的扩散粒子，该第一透明层相对该扩散层的一侧具有多个V形凸起，该第二透明层相对该扩散层的一侧具有多个圆台形凹槽。当光线进入该光学板的其中一透明层并被该透明层扩散后，光线进入扩散层并进一步被扩散均匀，最后光线从另一透明层汇聚射出。如此，光线从入射光学板至出射，其间光线无需再经过空气层，从而让光线发生界面损耗的界面数量减少，光传输损失降低。因此上述光学板具有易于提高光线利用率的优点。
附图说明
图1是一种采用现有的光学板的背光模组的剖面示意图。
图2是本发明光学板较佳实施例一的立体示意图。
图3是图2所示光学板沿线III-III的剖面示意图。
图4是图2所示光学板的仰视示意图。
图5是图2所示光学板的俯视示意图。
图6是本发明光学板较佳实施例二的俯视示意图。
图7是本发明光学板较佳实施例三的俯视示意图。
具体实施方式
下面将结合附图及实施例对光学板做进一步详细说明。
请参见图2，光学板20包括一体成型的第一透明层21，扩散层22及第二透明层23。扩散层22位于第一透明层21与第二透明层23之间。第一透明层21相对扩散层22的外表面具有多个V形凸起211，第二透明层23相对扩散层22的外表面具有多个圆台形凹槽231。请同时参见图3，扩散层22包含透明树脂221与分散于该透明树脂221内的扩散粒子222。此外，一体成型的第一透明层21，扩散层22及第二透明层23可通过注塑成型来达成；扩散层22，第一透明层21与第二透明层23的厚度可分别大于或等于0.35毫米，但最好是扩散层22，第一透明层21与第二透明层23的厚度之和为1.05毫米至6毫米。
第一透明层21与第二透明层23可由相同或不同的透明树脂材料形成，例如其皆可为丙烯酸树脂、聚碳酸酯树脂、聚苯乙烯树脂与苯乙烯-甲基丙烯酸甲酯树脂中的一种或其组合。请参见图3与图4，第一透明层21的V形凸起211可为长条形，且其可从第一透明层21的一端延伸至相对的另一端；V形凸起211可成阵列状排布，且该阵列方向与X方向的夹角可为0度至90度，本实施例中为90度。相邻两V形凸起211的中心间距h可为0.025毫米至1毫米，且每个V形凸起211的顶角θ可为60度至120度。请参见图3与图5，第二透明层23的圆台形凹槽231可成阵列状均匀排布；凹槽231形状可为圆台形，且沿着远离扩散层22的方向凹槽231的侧壁逐渐偏离其中心线。此外，若以相邻凹槽231之间的中心间距为d，凹槽231与其中心线的夹角为α，则d/4≤R≤d，且d可为0.025毫米至1.5毫米；α可为30度至75度。需要说明的是，该第一透明层21或第二透明层23都可作为入光侧，其根据背光模组所需的视角范围与亮度来选择。
光学板20的扩散层22用于使入射光线扩散均匀，扩散层22与第一透明层21及第二透明层23之间的连接面为平面；当然，为使扩散层22与第一透明层21及第二透明层23之间的结合力增强，其之间的连接面还可为曲面。扩散层22的透明树脂221可为丙烯酸树脂、聚碳酸酯树脂、聚苯乙烯树脂与苯乙烯-甲基丙烯酸甲酯树脂中的一种或其组合。扩散粒子223可为二氧化钛微粒、二氧化硅微粒和丙烯酸树脂微粒中的一种或其组合。可以理解，通过调整透明树脂221与扩散粒子223的组成，可调整光学板20的透光率，但将光学板20的透光率控制在30％至98％之间为较佳选择。
当以第一透明层21作为光学板20的入光侧时，光线一进入该光学板20的第一透明层21就被其V形凸起211的作用扩散，然后光线再通过扩散层22被进一步被扩散，最后光线进入第二透明层23并在凹槽231作用下发生聚集。如此，光线从入射光学板20至出射，其间无需再经过空气层，从而让光线发生界面损耗的界面数量减少，因此易于使光线能量损失降低，提高光线的利用率。并且，期间光线可经过第一透明层21与扩散层22的两次扩散作用，因此易于确保出射光线的均匀性。再者，将光学板20组装于背光模组时，只需要安装一片光学板20即可，相对现有的扩散板与棱镜片的背光模组组装，可提升组装作业的效率。此外，光学板20将现有技术的扩散板与棱镜片的功能复合于一起，其缩小了现有技术中扩散板与棱镜片共同占用的空间，因此更易于满足产品轻、薄、短、小的市场发展需求。
可以理解，当以第二透明层23作为光学板20的入光侧时，光线发生界面损耗的数量同样可减少；并且光线也可被两次扩散进而确保出光的均匀性。但要注意的是光学板20以第二透明层23作为入光侧时的背光模组增光效果与以第一透明层21为入光侧时不同。例如，当以第一透明层21为入光侧时，由于出光侧上为呈阵列状均匀排布的凹槽231，其可使光线在一定的范围内朝四周散射，因此背光模组视角范围会相对较广，但在中间区域的增光效果则会相对较弱。
可以理解，第二透明层23上的凹槽231的排列还可为其他形式，例如，凹槽231还可随机排布，但为使出光亮度较为均匀，其中相邻的凹槽231之间平均距离最好要大致相等。并且，请参见图6与图7，为进一步提高光学板出光的整体均匀性，光学板30，40第二透明层33，43的凹槽331，431的排列形式还可分别呈阵列状间隔交错排布与阵列状紧密交错排布。

Claims (9)

1.一种光学板，其包括一体成型的第一透明层，扩散层及第二透明层；该扩散层位于该第一透明层与第二透明层之间，该扩散层包含透明树脂与分散于该透明树脂内的扩散粒子，该第一透明层相对该扩散层的外表面具有多个V形凸起，该第二透明层相对该扩散层的外表面具有多个圆台形凹槽。
2.如权利要求1所述的光学板，其特征在于：该第一透明层、扩散层与第二透明层的厚度分别大于或等于0.35毫米。
3.如权利要求1所述的光学板，其特征在于：该多个V形凸起的顶角取值范围为60度至120度。
4.如权利要求1所述的光学板，其特征在于：相邻的圆台形凹槽之间的中心距离为0.025毫米至1.5毫米。
5.如权利要求1所述的光学板，其特征在于：该圆台形凹槽的内侧壁与其中心线的夹角为30度至75度。
6.如权利要求1所述的光学板，其特征在于：该第一透明层及第二透明层与该扩散层之间的至少一连接面为曲面。
7.如权利要求1所述的光学板，其特征在于：该第一透明层及第二透明层的材料为丙烯酸树脂、聚碳酸酯树脂、聚苯乙烯树脂与苯乙烯甲基丙烯酸甲酯树脂中的一种或其组合。
8.如权利要求1所述的光学板，其特征在于：该扩散层的透明树脂为丙烯酸树脂、聚碳酸酯树脂、聚苯乙烯树脂与苯乙烯甲基丙烯酸甲酯树脂中的一种或其组合。
9.如权利要求1所述的光学板，其特征在于：该扩散粒子为二氧化钛微粒、二氧化硅微粒和丙烯酸树脂微粒中的一种或其组合。
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