前光板及其设计方法技术

本发明专利技术提供一种前光板及其设计方法，前光板受光学膜材覆盖，且具有入光侧、出光面及底面。前光板定义有以入光侧为起点依序相邻设置的一第一设计区及一第二设计区，第一设计区包括由入光侧朝第二设计区依序设置的一过渡区及一调整区。前光板的总长度为Y，第一设计区及第二设计区的长度都为D/2，调整区的长度介于D/20～D/4，且满足Y/8≤D≤Y/4的关系式。前光板在出光面或底面布设有网点以提供取光能力，且调整区的取光能力低于过渡区及第二设计区，其中，当网点在第二设计区的布设密度为X，设置调整区的网点布设密度为5～70％X，以消除前光板出光时受光学膜材的堆叠影响而形成的亮线，提升整体出光均匀度。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术关于导光板材领域，尤其是一种应用在前光模块中，配合光学膜材使用并具有极佳出光均匀效果的前光板及其设计方法。
技术介绍
前光模块一般应用在触控显示器，通过模块中的导光板形成一向下射出的均匀光源给予显示面板，而前光模块应用的最多的属电子书阅读显示器，或是搭载电子纸应用。前光模块包括一灯源及一导光板，灯源设置在导光板侧面提供入射光，导光板导引入射光线从而形成向下出光的模式，使前光模块覆盖在显示屏幕上方后可向下照亮，并通过边框将前光模块及其余电子组件组合形成显示器。为了调整前光模块的出光状态，常见方式为将导光板与光学薄膜结合使用。例如，在对应导光板出光面之侧可堆叠折射率不同于导光板的光学薄膜，使导光板中射向薄膜处的光线可转成向下行进光线，以增强出光效率，而为确保可将导光板光线向下导引出光，也可依序堆叠多层光学薄膜。此外，可使光学薄膜具有间隔设置的柱状结构，以利用柱状结构间隙进一步提升导光板远光侧区域的出光强度。或可在导光板的出光面设置如抗炫光层或硬涂层等功能材料，功能材料层与导光板间则通过黏着层相互固定接合，以提升显示器对比效果。前述技术特征可参照中国台湾专利申请TWI507747B和TWI518564B所揭示内容。但当导光板表面堆叠薄膜层后，无论自导光板向外堆叠的薄膜层折射率渐增或渐减，光线都受薄膜层影响改变了光线行进路径，所以在实际出光时，会使导光板出光面对应显示设备的可视区域中产生亮暗条纹，进而影响显示效能，并形成出光不均的现象。为了消弥可视区亮暗不均的情况，本专利技术人构思一种前光板及其设计方法，以解决常用前光模块在使用上的缺陷。
技术实现思路
本专利技术要解决的技术问题是为了克服现有技术中难以消除因光学膜材堆叠影响而形成的亮线，并呈现亮暗条纹显示状态的缺陷，提供一种前光板及其设计方法，进而提升前光板的出光均匀度。本专利技术是通过下述技术方案来解决上述技术问题：一种前光板，用于覆盖一显示屏，并受至少一光学膜材覆盖，该前光板具有一入光侧、一出光面及一底面，该出光面及该底面分别邻接在该入光侧且相对设置，该入光侧用于接收一灯条的入射光线，其特点在于：该前光板具有一第一设计区、一第二设计区及一网点，该第一设计区及该第二设计区以该入光侧为起点依序相邻设置，且该第一设计区包括一过渡区及一调整区，该过渡区及该调整区由该入光侧朝该第二设计区依序设置；该前光板的总长度为Y，该第一设计区及该第二设计区的长度皆为D/2，该调整区的长度介于D/20～D/4，且满足Y/8≤D≤Y/4的关系式；该网点布设在该出光面或该底面以提供取光能力，且该调整区的取光能力低于该过渡区及该第二设计区的取光能力，其中，当该网点在该第二设计区的布设密度为X，设置该调整区的该网点布设密度为5～70％X，以消除该前光板在出光时受该光学膜材的堆叠影响而形成的亮线。前光板邻近入光侧区域通过特殊网点分布设计，从而可通过调整区下修的取光能力，使前光板搭配光学膜材堆叠影响而产生的亮暗不均现象被改善，以提高光学品位。较佳地，该网点在该过渡区的布设密度大于该网点在该第二设计区的布设密度，使该过渡区的取光能力大于该第二设计区的取光能力。前光板可响应各类需求而将过渡区的网点布设密度调高，对在前光板具有过渡区长度较长的模式，或是搭配不同发光源使用时，针对入射光线的强度以及过渡区外针对光线调配的效能，以确保前光板的出光状态。较佳地，该灯条具有多个第一发光源及多个第二发光源，且该些第一发
光源及该些第二发光源为交错设置，该过渡区对应相邻的该第一发光源及该第二发光源间区域的取光能力，低于该过渡区对应各该第一发光源及各该第二发光源的区域。前光板在网点设计上考虑不同发光源相对前光板而言具有不同的光学特性，以及发光源点亮时序对于前光板的影响，所以调整过渡区内的取光能力高低分布，可补强前光板相对发光源间区域的亮度，使整体入光一致化。较佳地，该网点在该调整区的布设密度为8～50％X。此为产品实际设计下的数据提示，在该范围中都可达较佳的亮线吸收功效。较佳地，该调整区的长度为3D/20～D/5。同于前述网点较佳布设密度，经过本专利技术人多次实验下，该范围属亮线在前光板的产生区域，所以将调整区设定在该范围来有效地改善亮暗不均问题。一种结合多个光学膜材的前光板设计方法，其特点在于，包括以下步骤：提供总长度为Y的一前光板，该前光板具有一入光侧，并自该入光侧依序定义有相邻设置的一第一设计区及一第二设计区，且该第一设计区包括一过渡区及一调整区，该过渡区及该调整区由该入光侧朝该第二设计区依序设置，且该第一设计区及该第二设计区的长度都为D/2，该调整区的长度介于D/20～D/4，并满足Y/8≤D≤Y/4的关系式；及设置一网点在该前光板的一出光面或一底面，使该调整区的取光能力低于该过渡区及该第二设计区的取光能力，当该网点在该第二设计区的布设密度为X，设置该网点在该调整区的布设密度为5～70％X，以消除该前光板在出光时受该些光学膜材堆叠影响而形成的亮线。依据该设计方法，先在前光板定义出各区域的长度以及相对位置，并设定出主要用于吸收光学薄膜亮线的调整区，再利用特殊网点密度布局，以第二设计区密度为依据设置调整区的网点密度，下修调整区取光能力，使产生的亮线被消除，提升前光板的光学品位。较佳地，该网点在该过渡区的布设密度大于该网点在该第二设计区的布设密度，使该过渡区的取光能力大于该第二设计区的取光能力。可响应出光需求如当前光板过渡区长度较长，或搭配具有多种发光源的灯条使用时，以一致化入射光线的性质。较佳地，在该入光侧通过一灯条获得入射光线，且该灯条具有多个第一发光源及多个第二发光源，该些第一发光源及该些第二发光源为交错设置，该过渡区对应相邻的该第一发光源及该第二发光源间区域的取光能力，低于该过渡区对应各该第一发光源及各该第二发光源的区域。由此来补强前光板相对发光源间区域的亮度。较佳地，该网点在该调整区的布设密度为8～50％X。此为产品实际设计下的数据提示，当网点密度在此范围中，可获得较佳的亮线吸收功效。较佳地，该调整区的长度为3D/20～D/5。同于前述网点较佳布设密度，该范围属亮线在前光板的产生区域，所以将调整区设定在该范围来有效地改善亮暗不均问题。本专利技术的积极进步效果在于：本专利技术所揭示的前光板及其设计方法，通过邻近入光侧区域的特殊取光能力布局，有效消弥结合光学膜材使用时所产生的亮线，进而提升整体的出光效果与光学品位。取光能力的调整依据各区域中的网点密度设计，利用调整区下修的取光能力，吸收亮线带来的过多能量，平均化前光板整体的出光亮度，以避免亮线导致的亮暗条纹视觉呈现。同时，依据前光板使用环境条件与出光需求，可进一步调整过渡区与第二设计区的网点密度大小关系，将过渡区取光能力提高以及调整网点设置位置以符合各类需求。附图说明图1为本专利技术实施例1的前光板的平面结构示意图。图2为本专利技术实施例1的前光板的局部放大结构示意图。图3为本专利技术实施例1的前光板的应用结构示意图。图4为本专利技术实施例2的前光板的应用结构示意图。图5为本专利技术实施例2的各前光板的设计曲线示意图。图6为本专利技术实施例3的前光板的应用结构示意图。图7为本专利技术实施例4的前光板的设计方法的步骤流程图。附图标记说明：1：前光板10本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种前光板，用于覆盖一显示屏，并受至少一光学膜材覆盖，该前光板具有一入光侧、一出光面及一底面，该出光面及该底面分别邻接于该入光侧且相对设置，该入光侧用于接收一灯条的入射光线，其特征在于：该前光板具有一第一设计区、一第二设计区及一网点，该第一设计区及该第二设计区以该入光侧为起点依序相邻设置，且该第一设计区包括一过渡区及一调整区，该过渡区及该调整区由该入光侧朝该第二设计区依序设置；该前光板的总长度为Y，该第一设计区及该第二设计区的长度皆为D/2，该调整区的长度介于D/20～D/4，且满足Y/8≤D≤Y/4的关系式；该网点布设于该出光面或该底面以提供取光能力，且该调整区的取光能力低于该过渡区及该第二设计区的取光能力，其中，当该网点在该第二设计区的布设密度为X，设置该调整区的该网点布设密度为5～70％X，以消除该前光板在出光时受该光学膜材的堆叠影响而形成的亮线。

【技术特征摘要】
1.一种前光板，用于覆盖一显示屏，并受至少一光学膜材覆盖，该前光板具有一入光侧、一出光面及一底面，该出光面及该底面分别邻接于该入光侧且相对设置，该入光侧用于接收一灯条的入射光线，其特征在于：该前光板具有一第一设计区、一第二设计区及一网点，该第一设计区及该第二设计区以该入光侧为起点依序相邻设置，且该第一设计区包括一过渡区及一调整区，该过渡区及该调整区由该入光侧朝该第二设计区依序设置；该前光板的总长度为Y，该第一设计区及该第二设计区的长度皆为D/2，该调整区的长度介于D/20～D/4，且满足Y/8≤D≤Y/4的关系式；该网点布设于该出光面或该底面以提供取光能力，且该调整区的取光能力低于该过渡区及该第二设计区的取光能力，其中，当该网点在该第二设计区的布设密度为X，设置该调整区的该网点布设密度为5～70％X，以消除该前光板在出光时受该光学膜材的堆叠影响而形成的亮线。2.如权利要求1所述的前光板，其特征在于，该网点在该过渡区的布设密度大于该网点在该第二设计区的布设密度，使该过渡区的取光能力大于该第二设计区的取光能力。3.如权利要求1或2所述的前光板，其特征在于，该灯条具有多个第一发光源及多个第二发光源，且该些第一发光源及该些第二发光源为交错设置，该过渡区对应相邻的该第一发光源及该第二发光源间区域的取光能力，低于该过渡区对应各该第一发光源及各该第二发光源的区域。4.如权利要求1所述的前光板，其特征在于，该网点在该调整区的布设密度为8～50％X。5.如权利要求1所述的前光板，其特征在于，该调整区的长度为3D/20～D/5。6....

【专利技术属性】
技术研发人员：陈志恒，李文妤，
申请(专利权)人：上海向隆电子科技有限公司，
类型：发明
国别省市：上海;31