專利名稱:導(dǎo)光板、背光模組及顯示裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及顯示技術(shù)領(lǐng)域,特別涉及一種導(dǎo)光板、背光模組及顯示裝置。
背景技術(shù):
背光模組是液晶顯示裝置中提供光源的必不可少的部分,由于液晶顯示機(jī)理是利用液晶分子對(duì)光的旋光作用而實(shí)現(xiàn)顯示的,所以,液晶顯示裝置中,液晶面板需要偏振光實(shí)現(xiàn)顯示,由背光模組的光源發(fā)出的光經(jīng)過(guò)現(xiàn)有技術(shù)中的導(dǎo)光板導(dǎo)出后為非偏振光,在經(jīng)過(guò)液晶顯示裝置的液晶面板時(shí),需要用偏光片將背光模組的導(dǎo)光板導(dǎo)出的光的一部分光轉(zhuǎn)換成偏振光,而光在進(jìn)行偏振的過(guò)程中光強(qiáng)會(huì)相應(yīng)的降低。背光模組除應(yīng)用在液晶顯示裝置中,也可為電子紙、OLED面板、數(shù)碼相框、手機(jī)、平板電腦等任何具有顯示功能的產(chǎn)品或部件提供光源。如圖I所示,圖I為非偏振光通過(guò)偏光片進(jìn)行偏振的原理示意圖。·如圖I中所示,普通的非偏振光可以看成由兩個(gè)振動(dòng)方向相互垂直、振幅相等、互不相干的b方向平行偏振光22和c方向垂直偏振光21的疊加,且b方向平行偏振光22與偏光片I的偏振方向a平行;非偏振光在經(jīng)過(guò)偏光片I時(shí),由于b方向平行偏振光22的振動(dòng)方向與偏光片I的偏振方向a平行,而c方向垂直偏振光21的振動(dòng)方向與偏光片I的偏振方向a垂直,根據(jù)馬呂斯定律,b方向平行偏振光22可通過(guò)偏光片I,而c方向垂直偏振光21在通過(guò)偏光片I之后,其強(qiáng)度變?yōu)榱恪R虼耍杀彻饽=M的導(dǎo)光板導(dǎo)向液晶面板的光中,c方向垂直偏振光21不能通過(guò)偏光片1,因此現(xiàn)有技術(shù)中的顯示裝置中光的利用率較低。因此,如何提供一種導(dǎo)光板、背光模組及顯示裝置,在不損耗背光模組的光的前提下,對(duì)背光模組的光進(jìn)行預(yù)偏振,以提高光的利用率,是本領(lǐng)域技術(shù)人員需要解決的技術(shù)問
題之一。
實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型提供了一種具有多層架構(gòu)的導(dǎo)光板、以及使用該導(dǎo)光板的背光模組、使用上述背光模組的顯示裝置,以提高對(duì)背光模組的光源發(fā)射的光的利用率。為達(dá)到上述目的,本實(shí)用新型提供以下技術(shù)方案—種導(dǎo)光板,包括導(dǎo)光板本體,所述導(dǎo)光板本體包括入光面、出光面及與出光面相對(duì)的底面,所述導(dǎo)光板本體的底面具有網(wǎng)點(diǎn);所述導(dǎo)光板本體具有至少兩層導(dǎo)光層形成的層級(jí)結(jié)構(gòu)。優(yōu)選地,所述導(dǎo)光板本體為楔形結(jié)構(gòu)。優(yōu)選地,所述導(dǎo)光板本體為平板結(jié)構(gòu)。優(yōu)選地,各所述導(dǎo)光層之間相互平行,且平行于所述導(dǎo)光板本體的底面。優(yōu)選地,各所述導(dǎo)光層的分界面為平面。優(yōu)選地,各所述導(dǎo)光層的分界面設(shè)置有微結(jié)構(gòu)。[0014]在上述技術(shù)方案的基礎(chǔ)上,本實(shí)用新型還提供了一種背光模組,包括上述所述的導(dǎo)光板。優(yōu)選地,還包括光源,且所述光源為平行光源。優(yōu)選地,所述平行光源垂直于導(dǎo)光板的入光面。另外,在上述技術(shù)方案的基礎(chǔ)上,本實(shí)用新型還提供了一種顯示裝置,包括上述技術(shù)方案中提到的背光模組。本實(shí)用新型提供的導(dǎo)光板,包括導(dǎo)光板本體,所述導(dǎo)光板本體包括入光面、出光面及與出光面相對(duì)的底面,所述導(dǎo)光板本體的底面具有網(wǎng)點(diǎn);所述導(dǎo)光板本體具有至少兩層導(dǎo)光層形成的層級(jí)結(jié)構(gòu)。根據(jù)布儒斯特定律,非偏振光在兩種各向同性媒質(zhì)分界面進(jìn)行反射時(shí),反射光轉(zhuǎn) 化為部分偏振光,且反射光中垂直振動(dòng)多于平行振動(dòng),即反射光中垂直于光線入射面的偏振光多于平行于光線的入射面的偏振光。上述的光線的入射面為入射光線與入射點(diǎn)處法線所成的平面。本實(shí)用新型提供的導(dǎo)光板中,其導(dǎo)光板本體具有至少兩層導(dǎo)光層,所以,當(dāng)光源出來(lái)的非偏振光經(jīng)過(guò)導(dǎo)光板本體的入光面導(dǎo)入導(dǎo)光板本體,而且在經(jīng)過(guò)底面設(shè)置的網(wǎng)點(diǎn)時(shí)被打散,從而反射到導(dǎo)光板本體的不同方向,而漏出導(dǎo)光板本體底面的部分直接通過(guò)反射片反射重新入射到導(dǎo)光板中;考慮到光源的出光角度原因,因?yàn)橥该鹘橘|(zhì)的反射率的大小與光的入射角有關(guān),入射角越大反射率越大,所以導(dǎo)光板前半部分的非偏振光的入射角度很大,結(jié)合入光測(cè)網(wǎng)點(diǎn)分布相對(duì)稀疏,所以導(dǎo)光板前半段主要進(jìn)行的是光的反射,這樣才能保證射入導(dǎo)光板的非偏振光可以從導(dǎo)光板本體的一端導(dǎo)到另一端。射入導(dǎo)光板的非偏振光經(jīng)過(guò)導(dǎo)光板本體的多層導(dǎo)光層時(shí),分別在兩相鄰的導(dǎo)光層的分界面上進(jìn)行不同程度的反射和折射,而折射的部分偏振光在下一層分界面上再次進(jìn)行反射和折射,因此,經(jīng)過(guò)導(dǎo)光板本體的網(wǎng)點(diǎn)和以及多層導(dǎo)光層的分界面的不斷反射,垂直于入射面振動(dòng)的偏振光成份越來(lái)越多,甚至完全轉(zhuǎn)換成垂直于入射面振動(dòng)的偏振光;因此,經(jīng)過(guò)導(dǎo)光板預(yù)偏振的光在導(dǎo)出導(dǎo)光板之后經(jīng)過(guò)偏光方向垂直于入射面的偏光片時(shí)光損非常小,從而提高了背光模組光能的利用率。
圖I為非偏振光通過(guò)偏光片進(jìn)行偏振的原理示意圖;圖2為本實(shí)用新型提供的導(dǎo)光板的結(jié)構(gòu)示意圖;圖3為非偏振光在本實(shí)用新型提供的導(dǎo)光板中進(jìn)行反射的原理示意圖。附圖中主要元件符號(hào)說(shuō)明I :偏光片;2 :非偏振光;21 :垂直偏振光;22 :平行偏振光;4 :導(dǎo)光板本體;41 :分界面;5 :網(wǎng)點(diǎn)。
具體實(shí)施方式
下面將結(jié)合本實(shí)用新型實(shí)施例中的附圖,對(duì)本實(shí)用新型實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述,顯然,所描述的實(shí)施例僅僅是本實(shí)用新型一部分實(shí)施例,而不是全部的實(shí)施例。基于本實(shí)用新型中的實(shí)施例,本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例,都屬于本實(shí)用新型保護(hù)的范圍。如圖2所示,本實(shí)用新型實(shí)施例提供的導(dǎo)光板包括導(dǎo)光板本體4,導(dǎo)光板本體4包括入光面、出光面及與出光面相對(duì)的底面,導(dǎo)光板本體4的底面設(shè)有網(wǎng)點(diǎn)5 ;導(dǎo)光板本體4具有至少兩層導(dǎo)光層形成的層級(jí)結(jié)構(gòu)。光線在透過(guò)相鄰的兩層導(dǎo)光層的分界面41時(shí)在分界面41上發(fā)生折射和反射。根據(jù)布儒斯特定律,非偏振光在兩種各向同性媒質(zhì)分界面進(jìn)行反射時(shí),反射光轉(zhuǎn)化為部分偏振光,且反射光中垂直振動(dòng)多于平行振動(dòng),即反射光中垂直于光線入射面的偏振光多于平行于光線的入射面的偏振光。上述的光線的入射面為入射光線與入射點(diǎn)處法線所成的平面。如圖3所示,圖3為非偏振光在本實(shí)用新型提供的導(dǎo)光板中進(jìn)行反射的原理示意圖。本實(shí)用新型提供的導(dǎo)光板中,其導(dǎo)光板本體4具有至少兩層導(dǎo)光層,所以,當(dāng)非偏振光 2經(jīng)過(guò)導(dǎo)光板本體4底面設(shè)置的網(wǎng)點(diǎn)5時(shí)被打散,從而反射到導(dǎo)光板本體4的不同方向,而從導(dǎo)光板本體4底面漏出的部分光直接通過(guò)反射片反射重新入射到導(dǎo)光板中;考慮到光源I的出光角度原因,同時(shí)因?yàn)橥该鹘橘|(zhì)的反射率的大小與光的入射角有關(guān),入射角越大反射率越大,所以導(dǎo)光板前半部分的非偏振光的入射角度很大,結(jié)合入光側(cè)網(wǎng)點(diǎn)5分布相對(duì)稀疏,所以導(dǎo)光板前半段主要進(jìn)行的是光的反射,這樣才能保證射入導(dǎo)光板的非偏振光可以從導(dǎo)光板本體4的一端導(dǎo)到另一端。射入導(dǎo)光板的非偏振光經(jīng)過(guò)導(dǎo)光板本體4的多層導(dǎo)光層時(shí),分別在兩相鄰的導(dǎo)光層的分界面41上進(jìn)行不同程度的反射和折射,而折射的部分偏振光在下一層分界面41上再次進(jìn)行反射和折射;非偏振光2中振動(dòng)方向垂直于入射面的垂直偏振光21和振動(dòng)方向平行于入射面的平行偏振光22在經(jīng)過(guò)導(dǎo)光板本體4的網(wǎng)點(diǎn)5和以及多層導(dǎo)光層的分界面41的不斷反射,反射光中垂直于入射面振動(dòng)的垂直偏振光21的成份越來(lái)越多,而平行偏振光22的成分越來(lái)越少,甚至完全轉(zhuǎn)換成垂直偏振光21 ;因此,經(jīng)過(guò)本實(shí)用新型提供的導(dǎo)光板預(yù)偏振的光在導(dǎo)出導(dǎo)光板之后經(jīng)過(guò)偏光方向垂直于入射面的偏光片時(shí)光損非常小,從而提高了背光模組光能的利用率。當(dāng)然,上述技術(shù)方案中提到的導(dǎo)光板本體4的導(dǎo)光層的層數(shù)越多,非偏振光2在導(dǎo)光板中反射的次數(shù)越多,導(dǎo)光板導(dǎo)出的光中,垂直偏振光21的含量越多,導(dǎo)光板對(duì)非偏振光2的預(yù)偏振效果越好。上述技術(shù)方案中提到的導(dǎo)光板本體4的形狀可以根據(jù)實(shí)際需求可以有多種選擇。導(dǎo)光板本體4可以為楔形結(jié)構(gòu)。優(yōu)選地,導(dǎo)光板本體4還可以為板狀結(jié)構(gòu)。如,上述導(dǎo)光板本體4為長(zhǎng)方體結(jié)構(gòu),或者正方體結(jié)構(gòu)。更優(yōu)選地,各導(dǎo)光層之間相互平行,且平行于導(dǎo)光板本體4的底面。各導(dǎo)光層的分界面41為平面。或者各導(dǎo)光層的分界面41為具有微結(jié)構(gòu)的近似平面。在上述技術(shù)方案的基礎(chǔ)上,本實(shí)用新型還提供了一種背光模組,上述技術(shù)方案中提到的導(dǎo)光板;光源I和導(dǎo)光板安裝于框架。該背光模組也具有上述導(dǎo)光板具有的技術(shù)效果,這里不再贅述。優(yōu)選地,上述背光模組的光源I為平行光源。進(jìn)一步地,由于由導(dǎo)光板最終導(dǎo)出的光是垂直偏振光21,所以若要控制導(dǎo)光板導(dǎo)出的垂直偏振光21的偏振方向一致,需要控制光源I發(fā)射的非偏振光的入射面,進(jìn)而需要控制非偏振光的傳播方向基本相同。優(yōu)選地,光源I發(fā)射光的入射面垂直于導(dǎo)光板本體4與光源I所對(duì)的側(cè)面,即背光源采用平行光源。由于平行光源屬于現(xiàn)有技術(shù)的范疇,在此不作贅述。另外,本實(shí)用新型還提供了一種顯示裝置,該顯示裝置包括如上所說(shuō)的背光模組。所述顯示裝置可以為液晶面板、電子紙、OLED面板、液晶電視、液晶顯示器、數(shù)碼相框、手機(jī)、平板電腦等任何具有顯示功能的產(chǎn)品或部件。顯然,本領(lǐng)域的技術(shù)人員可以對(duì)本實(shí)用新型實(shí)施例進(jìn)行各種改動(dòng)和變型而不脫離本實(shí)用新型的精神和范圍。這樣,倘若本實(shí)用新型的這些修改和變型屬于本實(shí)用新型權(quán)利 要求及其等同技術(shù)的范圍之內(nèi),則本實(shí)用新型也意圖包含這些改動(dòng)和變型在內(nèi)。
權(quán)利要求1.一種導(dǎo)光板,包括導(dǎo)光板本體,所述導(dǎo)光板本體包括入光面、出光面及與出光面相對(duì)的底面,所述導(dǎo)光板本體的底面具有網(wǎng)點(diǎn);其特征在于,所述導(dǎo)光板本體具有至少兩層導(dǎo)光層形成的層級(jí)結(jié)構(gòu)。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的導(dǎo)光板,其特征在于,所述導(dǎo)光板本體為楔形結(jié)構(gòu)。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的導(dǎo)光板,其特征在于,所述導(dǎo)光板本體為平板結(jié)構(gòu)。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的導(dǎo)光板,其特征在于,各所述導(dǎo)光層之間相互平行,且平行于所述導(dǎo)光板本體的底面。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的導(dǎo)光板,其特征在于,各所述導(dǎo)光層的分界面為平面。
6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的導(dǎo)光板,其特征在于,各所述導(dǎo)光層的分界面設(shè)置有微結(jié)構(gòu)。
7.一種背光模組,其特征在于,所述的導(dǎo)光板為權(quán)利要求1飛任一所述的導(dǎo)光板。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的背光模組,其特征在于,還包括光源,且所述光源為平行光源。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的背光模組,其特征在于,所述平行光源垂直于導(dǎo)光板的入光面。
10.一種顯示裝置,其特征在于,包括權(quán)利要求7-9任一項(xiàng)所述的背光模組。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種導(dǎo)光板,包括導(dǎo)光板本體,導(dǎo)光板本體包括入光面、出光面及與出光面相對(duì)的底面,導(dǎo)光板本體的底面具有網(wǎng)點(diǎn);導(dǎo)光板本體具有至少兩層導(dǎo)光層形成的層級(jí)結(jié)構(gòu),光線在透過(guò)相鄰的兩層導(dǎo)光層的分界面時(shí)在分界面上發(fā)生反射和折射。進(jìn)入該導(dǎo)光板的非偏振光經(jīng)過(guò)導(dǎo)光板本體的網(wǎng)點(diǎn)和以及多層導(dǎo)光層之間的分界面的不斷反射,垂直于入射面振動(dòng)的偏振光成份越來(lái)越多,最終完全轉(zhuǎn)換成垂直于入射面振動(dòng)的偏振光;因此,經(jīng)過(guò)導(dǎo)光板預(yù)偏振的光在導(dǎo)出導(dǎo)光板之后經(jīng)過(guò)偏光方向垂直于入射面的偏光片時(shí)光損非常小,從而提高了背光模組光能的利用率。另外,本實(shí)用新型還提供了一種使用該導(dǎo)光板的背光模組以及一種使用上述背光模組的顯示裝置。
文檔編號(hào)G02F1/13357GK202583504SQ20122022145
公開日2012年12月5日 申請(qǐng)日期2012年5月16日 優(yōu)先權(quán)日2012年5月16日
發(fā)明者李友, 馬青, 尹大根, 尚飛 申請(qǐng)人:北京京東方光電科技有限公司