光学扩散组件制造技术

本实用新型专利技术的光学扩散组件主要设有一板体，而复数光源则设于板体一侧；其中，该板体上包含具长、短轴的复数光学微结构，由于该短轴的曲率大于长轴的曲率，故在长轴方向的扩散效果较短轴方向为差，而利用各光学微结构的长轴方向与光源的延伸方向略呈平行排列，或者各光学微结构的短轴方向与光源的延伸方向略呈正交排列，使各光源经光学微结构的短轴得到较佳的扩散效果，得以增加各光源间的光量，藉以消除各光源的间的昏暗带区，以提高整体背光模块的辉度。（*该技术在2017年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及一种光学扩散组件，旨在提供一种应用于 背光模块中，可更有效地分配光源的光线，以提高整体背光模 块的辉度。
技术介绍
背光模块(Backlight module)泛指可提供产品一个背面光源的组 件，目前运用在各种信息、通讯、消费产品上，如液晶显示器(Liquid Crystal Display ， LCD )、底片扫描仪、幻灯片看片箱等产品。依照其 光源入射位置的不同，背光模块可分成但侧光式(edge lighting)与直 下式(bottom lighting)两种，侧光式背光模块，通常是应用于例如手 提型计算机等要求省电与轻薄的产品上。为了达到轻薄的要求，通常 是于背光模块的侧边放置光源，并藉由导光板(Light guide plate),将 光源出射的光导引至显示面板上。直下式背光模块，通常是应用于例如电视等需具备高亮度的产品 上，如图1所示为习知的直下式背光模块1中，具备一壳体11，该壳 体11内面一般涂布有能做光反射的反射涂料，或贴附有一层反射膜12, 以作光源的反射；再依序间隔排列有复数个光源13,并于光源13上方 设置一扩散板14，接着于扩散板14上方配置有一个或一个以上的光扩 散膜片15以及一个或一个以上的增亮膜片16最后再与显示面板17结 合，而形成一薄膜晶体管液晶显示器(TFT-LCD)。又，由于扩散板或扩散片等光学扩散组件的作用仅在令所通过的 光线均匀扩散，对于改善液晶模块明、暗带区现象的效果有限，因此 即有些背光模块刻意拉长光源12与扩散板13的间隙，以期扩大各光 源12进入扩散板13的范围，达到缩小昏暗带区的目的；然而，如此 的结构设计不但效果相当有限，且将使背光模块的厚度增加，而与液晶模块轻薄化的设计初衷相违背。而现有光学扩散组件的制造可分为两种型态 一种是在于基材表 面形成扩散用的微结构；另一种是将微粒子涂布于基材表面，或是将 微拉子混掺于基材中。微粒子涂布法常无法达到高均匀性与高制程良 率，粒子涂布量受限，因此扩散率无法提升，同时又容易刮伤其它组 件。微粒子混掺法可提高扩散率，但是透光率较低。在基材表面形成的微结构主要为两种型态不规则性起伏的毛玻 璃式结构以及规则性的微镜片结构(lens array )。其中毛玻璃式结构是 早期使用的光扩散结构，但是其扩散率低，扩散方向也是呈随机性， 无法针对如萤光管作特定方向的扩散。柱状的微镜片结构可有效地控 制光扩散方向，现有的设计有连续的圆弧形、正弦波形、三角形、方 形等，例如美国专利公开案US2003 / 0184993A1以及日本专利特开 2000-75102所揭露者，US2003/0184993A1将镜片组微结构应用于液 晶显示器的直下式背光模块中，达成扩散效杲。特开2000-75102则将正 弦波形镜片应用至集光板的设计中。其中以半圆形以上的连续圓弧形 的设计具有最佳的光扩散性如图2A、 B所示(箭号表示入射的光束)， 正弦波形的柱状微透镜18或其它波形的柱状微透镜无法达到均匀分散 光源的效果；故上述各种光学扩散组件的结构用以解决习用背光模块 明显呈现明、暗带区，仍存有进一步改良的空间。
技术实现思路
有鉴于此，本技术的目的在于提供一种应用于背光模块中， 可增加各光源间的光量，以提高整体背光模块辉度的光学扩散组件。本技术光学扩散组件的技术方案为该光学扩散组件主要设 有一板体，而复数光源则设于板体一侧，使光源发出的光线藉由该光 学扩散组件后均匀散出；其中，该板体上包含具长、短轴的复数光学微结构，各光学微结构的长轴方向与光源的延伸方向略呈平行排列。 由于该短轴的曲率大于长轴的曲率，故在长轴方向的扩散效果较 短轴方向为差，而利用各光学微结构的长轴方向与光源的延伸方向略呈平^f于"t非列，或者各光学孩史结构的短轴方向与光源的延伸方向略呈正 交排列，使各光源经光学微结构的短轴得到较佳的扩散效果，得以增 加各光源间的光量，藉以消除各光源的间的昏暗带区，以提高整体背 光模块的辉度。本技术的有益效果为1、该光学微结构具有长、短轴，而产生不同的扩散效果，可有效 地分配光源的光线。使各光源经光学微结构的短轴得到较佳的扩散效果，得以增加各光源 间的光量，藉以消除各光源的间的昏暗带区，以提高整体背光模块的 辉度。3、该光学扩散组件应用于3D立体显示器时，将光学扩散组件设 置于第一、二液晶面板之间，可改善习有3D立体显示器产生网错效应 (moire)，而视觉上会产生亮暗水波紋的缺点。附图说明图1为一般直下式背光模块的结构示意图；图2A、 B为习有光学扩散组件的结构图；图3为本技术中光学扩散组件与光源的结构立体图；图4为本技术中光学扩散组件第一实施例的结构示意图；图5为图3中A-A方向的结构示意图；图6为本技术中光学扩散组件第二实施例的结构示意图；图7为本技术中光学扩散组件第三实施例的结构示意图；图8为本技术中光学扩散组件第四实施例的结构示意图；图9为本技术中光学扩散组件第五实施例的结构示意图；图10为本技术中光学扩散组件应用于背光模块的结构立体图。图号说明光线PI长轴出光量P2短轴出光量P3直下式背光模块1壳体11反射膜12光源13扩散板14光扩散膜片15增亮膜片16显示面板17柱状微透镜18光学扩散组件2板体21入光面211出光面212光学微结构22长轴221短轴222光源3延伸方向31第一液晶面+反4第二液晶面板具体实施方式为能使贵审查员清楚本技术的结构组成，以及整体运作方式，兹配合图式i兌明如下本技术光学扩散组件，如图3所示，该光学扩散组件2主要设 有一板体21,该才反体21设有入光面211以及与入光面21 l相对的出光面 212,而复数光源3则设于板体21—側的入光面211下方，使光源3发出 的光线藉由该光学扩散组件2后均匀散出。本案的重点在于该板体21上包含具长、短轴的复数光学微结构 22,请同时参阅图4的第一实施例所示，各光学微结构22设于出光面212 上，而各光学微结构22于该出光面212的投影可为椭圆形，请同时参阅 图5所示各光学微结构22为椭圓半球状的结构体，其具有长轴221及短 轴222,该长轴221方向与光源3的延伸方向31略呈平行排列。整体使用时，由于该短轴222的曲率大于长轴221的曲率，故在长 轴221方向的扩散效果较短轴222方向为差，请同时参阅图5所示，而利使光源3的光线P1(假设光量为100%)进入光学微结构22时，经长轴221-彈到较差的扩散效果(若长轴出光量P2为40 % )，则经短轴222^寻到伞支佳 的扩散效果(则短轴出光量P3为60 %)，亦即朝光源3的延伸方向31所得 到的出光量较低，而朝各光源3间的出光量较高，得以增加各光源间的 光量，藉以消除各光源之间的昏暗带区，以提高整体背光模块的辉度。如图6所示的第二实施例中，同样于板体21的出光面212上设置有 复数散乱排列的光学微结构22，而各光学微结构22为椭圓半球状的结 构体，其具有长轴221及短轴222，该长轴221方向与光源3的延伸方向 31略呈平行排列，而相对于光源3上方具有排列较为密集的光学微结构 22;再者，各光学孩乏结构22亦可以为长条柱状的结构体，如图7所示的 第三本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种光学扩散组件，该光学扩散组件主要设有一板体，而复数光源则设于板体一侧；其特征在于：该板体上包含具长、短轴的复数光学微结构，各光学微结构的长轴方向与光源的延伸方向略呈平行排列，或者各光学微结构的短轴方向与光源的延伸方向略呈正交排列 。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：林建呈，王志鸿，林昭颖，
申请(专利权)人：颖台科技股份有限公司，
类型：实用新型
国别省市：71[中国|台湾]