擴散片及應用該擴散片的背光模塊的制作方法
【專利摘要】一種擴散片及應用該擴散片的背光模塊,其中擴散片至少包括本體、擴散粒子層與導光半反射層,擴散粒子層與導光半反射層分別位于本體上的正面及背面,而應用前述擴散片的背光模塊至少包括框體、光源與擴散片,其中框體的底面具有反射層,而光源則設置于框體的內側面上,擴散片設置于框體上,用以擴散及傳導光線。
【專利說明】擴散片及應用該擴散片的背光模塊
【技術領域】
[0001]本發明有關于一種擴散片及應用該擴散片的背光模塊,且特別有關于擴散片同時具有擴散及傳導的設計。
【背景技術】
[0002]為了反應目前電子產品輕薄的設計,在背光模塊的設計上有一種無導光板(Airlight guide)的設計,而其光源的傳導方式,如圖1所示,是使用結構型背板進行來光源傳導,或如圖2所示,是利用入光側使用反射結構來進行光源傳導。
[0003]而在上述無導光板的背光模塊設計中,均必需設置有用以霧化光源的光學膜(optical film), —般而言是使用擴散片(Diffuser)來作為霧化光源的光學膜,如圖3所示,擴散片90用以霧化光源的機制是利用PET基材正反面涂布(coating process)擴散粒子91,一般材質為塑料粒子(poly beads),上表面做擴散光源用,下表面一般則做為抗刮層使用。以下如圖4所示,在使用一般的擴散片于無導光板的背光模塊中時,擴散片僅具有讓光線R通過,做霧化光線(擴散光源)的功能,無法做為傳遞光源使用,如此一來,部分光線便無法回收使用,光利用率不佳。
【發明內容】
[0004]有鑒于現有技術的問題,本發明的目的在于提出一種擴散片及使用該擴散片的背光模塊,除具備擴散光源功能外,更具備有(水平方向)的光線傳遞能力。
[0005]為達到上述目的,本發明提出一種擴散片的實施例,在本實施例中的擴散片中至少包括本體、擴散粒子層與導光半反射層,擴散粒子層與導光半反射層分別位于本體上的正面及背面,當光線行進至導光半反射層時,部分光線會進入于導光半反射層中,在通過本體后,經由擴散粒子層進行散射后出光,進而達到霧化光線的效果;而另一部分的光線則會被導光半反射層所反射,藉以進行光線的傳導,以使光線由較遠處的導光半反射層重新進入于擴散片中,以避免局部大量入光,而導致亮度不均勻的問題。
[0006]在本實施例中的導光半反射層由金屬薄膜層所構成,例如是一種銀薄膜,藉由控制銀薄膜的厚度可達到半穿透半反射的效果。
[0007]在本實施例中的導光半反射層于本體上的厚度亦可進行不同的設計,例如導光半反射層(銀薄膜的厚度)靠近于本體中心處的中央厚度小于靠近于本體外圍位置的外圍厚度。
[0008]除此之外,本發明亦提出一種使用上述擴散片的背光模塊,在本實施例中的背光模塊至少包括框體、光源與擴散片,其中框體的底面具有反射層,而光源則設置于框體的內側面上,擴散片設置于框體上,用以擴散及傳導光線,且在本實施例中導光半反射層于本體上的厚度采一致性的設計,藉此,在光源射出光線后,當光線行進至導光反射層時,部分光線會進入于導光反射層中,并通過本體后,經由擴散粒子層進行散射后出光,而達到霧化光線的效果;另一部分的光線則會被導光反射層反射,而朝向框體底部前進,并藉由框體底面的反射層再次反射后,再重新進入于導光反射層中,如此一來,藉由導光反射層與反射層的設計,便可進行光線的(橫向)傳導,以使光線由較遠處的導光反射層重新進入于擴散片中,以避免局部大量入光,而導致亮度不均勻的問題。
[0009]在本發明使用上述擴散片的背光模塊的其它實施例中,導光半反射層于本體上的厚度采不等厚的設計,例如導光半反射層(銀薄膜的厚度)靠近于本體中心處的中央厚度小于靠近于本體外圍位置的外圍厚度,其可為中央厚度向外圍厚度以曲線遞增或梯形遞增的方式來控制銀薄膜的厚度,以做為調整入光量之用,更進一步還可以用于調整光源分布,讓光源的光利用率達到最佳。
[0010]為讓本發明的目的、特征和優點能使該領域具有通常知識者更易理解,下文舉一優選實施例,并配合附圖,作詳細說明如下。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0011]圖1是一般無導光板(Airlight guide)的光源傳導設計示意圖一。
[0012]圖2是一般無導光板(Airlight guide)的光源傳導設計示意圖二。
[0013]圖3是一般霧化光源的光學膜示意圖。
[0014]圖4是圖3光學膜的光路示意圖。
[0015]圖5是本發明擴散片的實施例及光路示意圖。
[0016]圖6是本發明背光模塊的第一實施例示意圖。
[0017]圖7是本發明背光模塊的第二實施例示意圖。
[0018]圖8是本發明擴散片的第一種制造方法示意圖。
[0019]圖9-1是本發明擴散片的第二種制造方法示意圖一。
[0020]圖9-2是本發明擴散片的第二種制造方法示意圖二。
[0021]圖9-3是本發明擴散片的第二種制造方法示意圖三。
[0022]主要組件符號說明
[0023]擴散片10
[0024]本體 11
[0025]第一面111
[0026]第二面112
[0027]擴散粒子層12
[0028]導光半反射層13
[0029]框體2O
[0030]底面21
[0031]反射層211
[0032]內側面22
[0033]光源30
[0034]光線L
[0035]滾輪7O
[0036]銀粒子80
[0037]擴散片90[0038]擴散粒子91【具體實施方式】
[0039]請同時參閱圖5,圖5是本發明擴散片的實施例及光路示意圖,如圖所示:本實施例的擴散片10中至少包括本體11、擴散粒子層12與導光半反射層13,其中本體11具有相對應的第一面111 (正面)與第二面112 (背面),即第一面111相對于第二面112,而擴散粒子層12即設置于第一面111 (正面)上,導光半反射層13則設置于第二面112 (背面)上,借此,在光線行進至導光半反射層13時,部分光線會進入于導光半反射層13中,并通過本體11后,經由擴散粒子層12進行散射后出光,而達到霧化光線的效果;另一部分的光線則會被導光半反射層13反射,借以進行光線的傳導,以使光線由較遠處的導光半反射層13重新進入于擴散片10中,以避免局部大量入光,而導致亮度不均勻的問題。
[0040]上述的導光半反射層13由金屬薄膜層所構成,例如是一種銀薄膜,藉由控制銀薄膜的厚度可達到半穿透半反射的效果,此外,導光半反射層13于本體11上的厚度亦可進行不同的設計,例如導光半反射層13(銀薄膜的厚度)靠近于本體11中心處的中央厚度小于靠近于本體11外圍位置的外圍厚度,其可為中央厚度與外圍厚度曲線遞增(如圖所示)或梯形遞增的方式來控制銀薄膜的厚度,以做為調整入光量之用。
[0041]圖6是本發明背光模塊的第一實施例示意圖,如圖6所示,本實施例的背光模塊至少包括框體20、光源30與擴散片10,其中框體20例如是一種空心箱體(箱體上方具有開口),且框體20的底面21具有反射層211,而光源30則設置于框體20的內側面22上,在本實施例中光源30有左右二組,分別設置于框體20的左、右內側面22上,本實施例的擴散片10設置于框體20上,用于擴散及傳導光線,前述的擴散片10與圖5所示的擴散片實施例相同,包括本體11、擴散粒子層12與導光半反射層13,其中本體11具有第一面111與第二面112,且第一面111相對于第二面112 (請參閱圖5),而擴散粒子層12即設置于第一面111上,導光半反射層13則設置于第二面112上,此外,由于第二面112面向于框體20,使得導光半反射層13位于本體11與框體20之間,又,前述的導光半反射層13由金屬薄膜層所構成,例如是一種銀薄膜,藉由控制銀薄膜的厚度可達到半穿透半反射的效果,在本實施例中,導光半反射層13于本體11上的厚度采一致性的設計,亦即導光半反射層13(銀薄膜的厚度)靠近于本體11中心處的中央厚度等于靠近于本體11外圍位置的外圍厚度。
[0042]借此,在光源30射出光線L后,當光線L行進至導光半反射層13時,部分光線會進入于導光半反射層13中,并通過本體11后,經由擴散粒子層12進行散射后出光,而達到霧化光線的效果;另一部分的光線則會被導光半反射層13反射,而朝向框體20底部21前進,并藉由框體20底面21的反射層211再次反射后,再重新進入于導光半反射層13中,如此一來,藉由導光半反射層13與反射層211的設計,便可進行光線的(橫向)傳導,以使光線由較遠處的導光半反射層13重新進入于擴散片10中,以避免局部大量入光,而導致亮度不均勻的問題。
[0043]圖7是本發明背光模塊的第二實施例示意圖,如圖7所示,本實施例的背光模塊與第一實施例大致相同,至少包括框體20、光源30與擴散片10,其中框體20例如是一種空心箱體(箱體上方具有開口),且框體20的底面21具有反射層211,而光源30則設置于框體20的內側面22上,在本實施例中光源30同樣有有左右二組,分別設置于框體20的左、右內側面22上,本實施例的擴散片10仍設置于框體20上,用于擴散及傳導光線,而擴散片10同樣有本體11、擴散粒子層12與導光半反射層13,其中本體11具有第一面111與第二面112,且第一面111相對于第二面112,而擴散粒子層12即設置于第一面111上,導光半反射層13則設置于第二面112上,此外,由于第二面112面向于框體20,使得導光半反射層13位于本體11與框體20之間,又,前述的導光半反射層13由金屬薄膜層所構成,例如是一種銀薄膜,借由控制銀薄膜的厚度可達到半穿透半反射的效果,在本實施例中,導光半反射層13于本體11上的厚度采用不等厚的設計,例如導光半反射層13 (銀薄膜的厚度)靠近于本體11中心處的中央厚度小于靠近于本體11外圍位置的外圍厚度,其可為中央厚度向外圍厚度以曲線遞增或梯形遞增的方式來控制銀薄膜的厚度,以做為調整入光量之用,更進一步還可以用于調整光源分布,讓光源的光利用率達到最佳。
[0044]由上說明可知,本發明的擴散片使用半穿反光學膜的設計,將一般擴散片(Diffuser)下表面涂布銀薄膜(Ag thin film)或金屬薄膜(metal thin film),使其可穿透光源同時反射光源,以利光源傳導,而在其上表面仍為一般擴散粒子,做擴散光源使用,如此一來,除了可作擴散片用之外,更可增加光源利用率或調整光分布。
[0045]而在其使用上述擴散片的背光模塊中,擴散片除仍具備擴散光源功能外,更具備光源傳遞能力(水平方向),一方面可減低擴散片與框架底面(air gap)的距離,使背光模塊結構更簡單,更輕薄,以符合產品規格的需求,另外,借由控制銀薄膜的厚度,例如導光半反射層13于本體11上的厚度采用不等厚的設計,可達到調整光源分布之用。
[0046]圖8是本發明擴散片的第一種制造方法示意圖,如圖8所示:本發明擴散片上的導光半反射層13可利用物理蒸鍍(CVD)方式來形成于本體11上,利用物理蒸鍍方式可將銀粒子80附著于本體11上,如此一來,本體11上便帶有一層,藉由物理蒸鍍的方式同樣也可以用于控制厚度。
[0047]請參閱圖9-1至圖9-3,圖9-1至圖9_3是本發明擴散片的第二種制造方法示意圖一、二、三,如圖所示:本發明擴散片上的導光半反射層13可利用滾壓方式來形成于本體11上,利用滾輪70間距及轉速的調整,可用于控制導光半反射層13于本體11上的膜厚,如此一來,本體11上的導光半反射層13便可依設計需求,來控制膜厚,或滿足于本體11上不同位置有不同膜厚的需求。
[0048]雖然本發明是結合以上實施例進行描述的,但本發明并不限定于上述實施例,而只受所附權利要求的限定,本領域普通技術人員能夠容易地對其進行修改和變化,但并不離開本發明的實質構思和范圍。
【權利要求】
1.一種擴散片,包括: 一本體,具有一第一面與一第二面,該第一面相對于該第二面; 一擴散粒子層,設置于該第一面上;以及 一導光半反射層,設置于該第二面上。
2.如權利要求1所述的擴散片,其特征在于,該導光半反射層包括一金屬薄膜層。
3.如權利要求2所述的擴散片,其特征在于,該金屬薄膜層為銀薄膜。
4.如權利要求1所述的擴散片,其特征在于,該導光半反射層的中央厚度小于外圍厚度。
5.一種背光模塊,包括: 一框體; 一光源,設置于該框體的內側面上;以及 一擴散片,設置于該框體上,用于擴散光線,該擴散片包括一本體、一擴散粒子層與一導光半反射層,其中該本體具有一第一面與一第二面,且該第一面相對于該第二面,該擴散粒子層,即設置于該第一面上,而該導光半反射層,則設置于該第二面上。
6.如權利要求5所述的擴散片,其特征在于,該第二面面向于該框體,使該導光半反射層位于該本體與該框體之間。
7.如權利要求5所述的擴散片,其特征在于,該導光半反射層包括一金屬薄膜層。
8.如權利要求7所述的擴散片,其特征在于,該金屬薄膜層為銀薄膜。
9.如權利要求5所述的擴散片,其特征在于,該導光半反射層的中央厚度小于外圍厚度,且該導光半反射層的外圍鄰靠于該框體的內側面。
10.如權利要求5所述的擴散片,其特征在于,該框體底面具有一反射層。
【文檔編號】F21S8/00GK103969715SQ201310030246
【公開日】2014年8月6日 申請日期:2013年1月25日 優先權日:2013年1月25日
【發明者】吳俊賢 申請人:友達光電股份有限公司