本發(fā)明涉及液晶顯示器(Liquid Crystal Display,LCD)領域,特別涉及LCD背光模組中的導光板。
背景技術:
在LCD顯像中,因為液晶本身不發(fā)光,需要由置于LCD下的背光模組(Back Light Unit, BLU)提供背光光源,通過底部光源發(fā)光后通過上層的液晶,產(chǎn)生不同的圖像。一般情況下,使用者在使用的過程中,都是正面面對設備本身,需要調(diào)節(jié)亮度時,只能夠通過增強發(fā)光強度來提高亮度,但實際中,背光光源耗電量往往是設備耗電最為嚴重的部分,提高發(fā)光強度會降低設備的續(xù)航能力;在另一個方面,背光光源發(fā)出的光則是通過透光面向外各個方向發(fā)出光線,用很大一部分的光線不能夠被使用者接收,造成浪費。
技術實現(xiàn)要素:
本發(fā)明要解決的問題是,如何提高設備發(fā)出光線的有效利用率,并且減少背光模組的發(fā)光能耗。
為了解決上述問題,本發(fā)提供了一種導光板,包括入射面、反射面和出射面,所述的入射面設置在導光板一側,用于引入光源,所述的出射面設置在導光板上表面,用于將光線從導光板內(nèi)部向外透出,所述的反射面設置在導光板上除入射面和出射面外的其他表面,用于將光線限制在導光板內(nèi),所述的出射面上設置有向外凸起的聚光結構。導光板是將設置在一側的光源產(chǎn)生的光線引導到需要發(fā)光的面進行光線發(fā)出的結構,通過在透光面上設置有向外凸起的聚光結構,即聚光結構能夠改變原有的光的射出角度,即通過增加部分光線的出射角度或者是入射角度,來改變部分光線的軌跡,從而可以人為調(diào)節(jié)一部分的光線到特定的角度,以達到不提高背光強度的情況下,增加使用者接收到的光強。
聚光結構為條狀聚光結構。條狀的聚光結構能夠更容易進行加工,另外聚光效果更好,不會因聚光效果而導致顯像上的效果減弱。
聚光結構為表面光滑的凸起。凸條表面的光滑結構,一方面能夠使得聚光效果有一個平穩(wěn)的過渡,不會出現(xiàn)一定的角度而造成聚光效果具有邊界效應,影響成像效果,另一方面能夠防止運輸過程中容易造成損壞。
聚光結構為U型凸起。聚光結構為U型凸起,一方面單個凸起能夠更好進行光角度的設計控制,另外更利于加工。
聚光結構為圓弧結構。圓弧結構的凸起更小于U型結構,一方面能夠減少導光板的厚度,另外圓弧的建模參數(shù)以及設計難度更小,設計成本更低。
圓弧半徑為10-500μm。在此范圍內(nèi),聚光效果能夠有一定增強,并且不會對現(xiàn)象效果造成影響。
聚光結構數(shù)量不少于2個。聚光結構越多,聚光效果更溫和,現(xiàn)象效果越好。
聚光結構間具有間隙。聚光結構間的縫隙主要是為了讓一定的非修正光(即不通過透光結構)的光通過透光面,目的是為了顯像更加溫和,僅僅只對一部分的光進行修正,減少了一部分不被使用者接收的光線,但是從非正常使用的位置如設備的偏側邊進行使用,仍然能夠接收圖像,但圖像相對與正面相比,會相對較暗,這樣能夠保證現(xiàn)象的整體性以及針對性。
間隙長度小于或等于200μm。間隙長度在這個范圍內(nèi)能夠保持一部分非修正光通過,保證顯像的溫和以及整體性。
聚光結構的凸起高度為0.1-25μm。凸起高度乙方先限制了導光板的厚度,另一方又限制了聚光結構的調(diào)角能力,在限定的范圍能,能夠既滿足常規(guī)的導光板厚度要求,又滿足調(diào)角能力。
本發(fā)明具有以下的有益效果:
1.減少電能消耗。通過將部分無用光通過聚光結構聚攏到使用者能夠接收的角度范圍,提高了光的利用率,從而減少電能的消耗。
2.結構簡單。僅僅只需要對導光板的透光面進行改造即可,無需對背光模組中的其他結構進行修改,極大節(jié)約了設計成本和制造成本,提高了經(jīng)濟效益。
3.顯像溫和。通過修正光與非修正光之間的配合,提高了使用者正常使用過程中的亮度,另外也保持其他角度的顯像效果,保證整體的顯像效果。
4.過渡溫和。因為透光結構采用的是光滑的聚光結構,所以在較亮區(qū)域與較暗區(qū)域之內(nèi)過渡較為均勻,不易產(chǎn)生不適。
5.容易清潔。在生產(chǎn)過程中,因為不同聚光結構之間具有一定間隙,能夠方便清除附著的污物,降低清潔成本,保證產(chǎn)品成品率。
6.抗壓能力強,因為聚光結構為U型結構,所以在受到外力的剮蹭或者是壓力的過程中,不容易損壞,有利于生產(chǎn)加工和提高設備使用壽命。
附圖說明
圖1為本發(fā)明一種導光板的聚光結構剖面工作示意圖。
圖2為本發(fā)明一種導光板的立體示意圖。
附圖說明如下:1為導光板,11為入射面,12為反射面,13為出射面,2聚光結構。
具體實施方式
下面結合附圖對本發(fā)明的較佳實施例進行詳細闡述,以使本發(fā)明的有點和特征更易被本領域技術人員理解,從而對本發(fā)明的保護范圍作出更為清楚的界定。
實施例1
如附圖1和附圖2所示,導光板1的底部為入射面11,通過將光源設置在入射面11邊緣,光源發(fā)出的光線能夠通過入射面11進入導光板1內(nèi)部。導光板1兩側、頂部以及底部均為反射面12,反射面12能夠將照射到該面的光線以一定的角度進行反射。導光板1上部為透光面,透光面能夠使得內(nèi)部的光線透出。
在透光面上設置有多個條狀的圓弧形凸起,即聚光結構2,不同的聚光結構2之間等距離縱向排列,聚光結構2之間的間距為150μm。圓弧形凸起的高度為10μm,圓弧半徑為250μm。
在工作過程中,光源將光線通過導光板1上的的入射面11送入導光板1內(nèi),光線在導光板1內(nèi)通過反射面12的多次反射,最終在出射面13射出。在出射面13上,部分光線會經(jīng)過聚光結構2,經(jīng)過聚光結構2時,光線會向圓弧的凸起最高點方向進行小角度的修正,角度的修正的大小是根據(jù)圓弧的半徑以及圓弧的高度進行調(diào)節(jié)。經(jīng)過修正的部分光線會向出射面13的中部靠近,從而使光線更加聚集在出射面13正面,而經(jīng)過聚光結構2之間的間隙的光線則為為修正光線,角度不變地穿過出射面13,正常向各個方向進行散射。通過兩者的配合,出射面13正面的光線強度會得到加強,并且出射面13兩側的光線強度衰減平滑,不影響使用效果。
在間隙允許范圍內(nèi),減少間隙長度,能夠提高修正效果。
上面結合附圖對本發(fā)明的實施方式作了詳細說明,但是本發(fā)明并不限于上述實施方式,在本領域普通技術人員所具備的知識范圍內(nèi),還可以在不脫離本發(fā)明宗旨的前提下作出各種變化。