发光单元及其光学膜片组制造技术

本发明专利技术涉及一种光学膜片组，用于一发光单元，发光单元具有至少二光源并分别发出一光线。光学膜片组包含一第一菱镜元件及一第一扩散元件。第一菱镜元件为厚度小于０．５毫米的膜片，并具有一第一基材及至少一第一菱镜层，第一菱镜层设置于第一基材上。第一扩散元件为厚度小于０．５毫米的膜片，且邻设于第一菱镜元件，其中光线直接射至第一菱镜元件或第一扩散元件，且所述的光源具有投影至光学膜片组的一出光面上的多个投影点，各投影点的增益值小于１。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种光学膜片组，特别是关于一种用于直下式发光单 元的光学膜片组，即发光单元及其光学膜片组。
技术介绍
近年来由于液晶显示技术的发展，传统的阴极射线管显示装置已 逐渐被液晶显示装置所取代。其中，由于液晶无法自发光的特性，因 此，于液晶显示装置中必须利用一背光模块作为其背光源。请参照图1所示，现有的一种背光模块1包含多个光源S、 一光学膜片组IO及一扩散板B。其中，光源S以冷阴极萤光灯管为例作说 明，且所述的光源S并以间隔排列设置。扩散板B则设置于光源S之 上，而上述光学膜片组IO则设置于扩散板B之上。扩散板B具有将背光模块1的直下式光源S散射开，使光源S于 扩散板B形成均匀的面光源的功能。于现有技术中，光源S之间的间 距为P，光源S与扩散板B的距离为D， D/P必须大于等于0.65以上 才可以于扩散板B上形成一均匀且没有阴影(Mum)的面光源。其中 均匀面光源定义为扩散板B的出光面上任何一点的亮度量测值除以 扩散板B的出光面上的最大亮度量测值，必须大于等于70°/。。由于出 射扩散板B的光型较大，因此通常会于扩散板B之上设置光学膜片组 10以对出光光型作调整。一般而言，光学膜片组10可分为菱镜膜片11以及扩散膜片 (diffusion sheet) 12、 12'。因此，例如可利用二个扩散膜片12、 12' 夹设一菱镜膜片11，使通过扩散板B的光线，于通过光学膜片组106时，形成光型较为集中与均匀的面光源。另外，背光模块1以使用者 对于垂直于出光面F的光强度要较强为考量来作设计，因此各光源S投影至光学膜片组10的一出光面F上的一投影点F1的增益值(Gain) 大于1。其中，增益值的定义为于光源S出射的光线投影点Fl，有 扩散板B及光学膜片组10时垂直出光面的发光强度除以无扩散板B及 光学膜片组10时垂直出光面的发光强度。然而，相较于厚度较薄的光学膜片组10 (图1中的光学膜片组10 及扩散板B并未按照实际比例绘制，实际上扩散板B应该比光学膜片 组10的厚度厚)，扩散板B因为厚度较厚(约1.5mm 2.0mm)，不 仅材料成本高出许多，且由于扩散板B的厚度比光学膜片组10的厚度 大出许多，因此由光源S注塑的光线R经过扩散板B亦会产生较多的 能量损耗，进而也会造成背光模块1亮度的降低。再者，由于背光模 块持续朝向大型化进步，伴随而来的是轻量化与薄型化的需求。现有 技术的扩散板B以注塑成型或压出成型的方式制造，由于制造上流动 性(黏度系数)的限制无法持续增加扩散粒子添加的浓度，导致要增 加散射效果必须增加厚度与重量，会造成背光模块1的整体厚度增加， 进而影响液晶显示装置的组装成本与设计成本。因此，如何设计一种能提高光扩散程度、厚度较薄、重量较轻与 成本较低的发光单元及其光学膜片组，实属目前重要课题之一。
技术实现思路
有鉴于上述课题，本专利技术的目的在于克服现有技术的不足与缺陷， 提出一种能提高光扩散程度、厚度较薄、重量较轻与成本较低的发光 单元及其光学膜片组。为达上述目的，本专利技术提供一种光学膜片组，用于一发光单元， 发光单元具有至少二光源并分别发出一光线，光学膜片组包含一第一 菱镜元件及一第一扩散元件。第一菱镜元件为厚度小于0.5毫米的膜7片，并具有一第一基材及至少一第一菱镜层，第一菱镜层设置于第一 基材上。第一扩散元件为厚度小于0.5毫米的膜片，且邻设于第一菱镜 元件，其中光线直接射至第一菱镜元件或第一扩散元件，且所述的光 源具有投影至光学膜片组的一出光面上的多个投影点，各投影点的增 益值小于1。为达上述目的，本专利技术还提供一种发光单元，包含至少二光源及 一光学膜片组。所述的光源分别发出一光线，光线直接射至光学膜片 组，且所述的光源具有投影至光学膜片组的一出光面上的多个投影点， 各投影点的增益值小于1。光学膜片组邻设于所述的光源，光学膜片组 包含一第一菱镜元件及一第一扩散元件。第一菱镜元件为厚度小于0.5 毫米的膜片，并具有一第一基材及至少一第一菱镜层，第一菱镜层设置于第一基材上。第一扩散元件为厚度小于0.5毫米的膜片，且邻设于第一菱镜元件。承上所述，本专利技术具有以下有益技术效果本专利技术的一种发光单 元及其光学膜片组使光源所发出的光线直接射至厚度小于0.5毫米的 第一菱镜元件或第一扩散元件，来使光源所发出的光线均匀化。与现 有技术相比，本专利技术利用厚度较薄的光学膜片组来使光源所发出的光 线产生扩散并均匀化，如此不仅可降低材料成本，且可减少光线因穿 过较厚板材所造成的能量损耗，并进而增加发光单元的出光亮度。另外，为加强光学膜片组的散射功能，亦可通过结构上的改变， 例如各菱镜膜片利用二菱镜层、扩散元件的扩散基材掺杂扩散材质、 改变菱镜形状或增加一第二菱镜膜片及一第二扩散膜片等方式来达 成。又，通过本专利技术的光学膜片组，发光单元的光源至光学膜片组的距离除以光源的间距小于0.65 (即D/P0.65)即可使发光单元形成一 面光源。又，各光源投影至光学膜片组的出光面上的多个投影点，各 投影点垂直出光面的发光强度增益值小于1。其表示，光学膜片组对光 线产生分光的效果，以增加使用者非正对于出光面观赏时的光强度。且本专利技术更可通过多个光学膜片组叠合或贴合(Roller to Roller)的方 式来提高发光单元的光扩散程度，由此亦可提高生产效率、降低材料 成本并使发光单元轻量化。附图说明图1为现有技术的一种背光模块示意图2A为本专利技术第一实施例的一种发光单元示意图2B为本专利技术的发光单元无光学膜片组时的发光强度对比示意图3为本专利技术第一实施例的发光单元一变化态样示意图4A至图4C为第一菱镜元件的截面形状不同变化态样示意图5A至图5D为第一菱镜元件不同变化态样的立体斜视图6为第一扩散元件的另一变化态样示意图7A为本专利技术第二实施例的一种发光单元示意图7B为本专利技术第二实施例的发光单元的一变化态样示意图8为本专利技术第三实施例的一种发光单元示意图9A为本专利技术第四实施例的一种发光单元示意图9B及图9C为本专利技术第四实施例的发光单元其它变化态样示意图IO为本专利技术第四实施例的发光单元的另一变化态样示意图； 图11为本专利技术第四实施例的发光单元又一变化态样示意图； 图12为本专利技术第五实施例的一种发光单元示意图。图中符号说明I10、 20、 30、 30'、 40、 50a 50e、 60II12、 12'2、 3、 4、 5、 5a 5d、 621、 21a 21g、 31、 41、 51、 61背光模块光学膜片组菱镜膜片扩散膜片发光单元第一菱镜元件9211、 311、 411、 511第一基材212、 212a 212g、 312、412、 512第一菱镜层22、 22'、 22a、 32、 42、52、 62第一扩散元件221、 321、 421、 521第一扩散层222、 222a、 322、 422、522第一扩散基材413第二菱镜层53第二菱镜元件531第二基材532第三菱镜层54、 64第二扩散元件541第二扩散层542第二扩散基材A空气间隙B扩散板C黏着剂D距离F出光面Fl、 F2投影点G增益值发光强度Ll、 La Lg第一菱镜L2第二菱镜第三菱镜01第一光学元件02第二光学元件P间距R光线U顶面s光源6夹角具体实施例方式以下将参本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种光学膜片组，用于一发光单元，该发光单元具有至少二光源并分别发出一光线，其特征在于，该光学膜片组包含：　一第一菱镜元件，为厚度小于０．５毫米的膜片，并具有一第一基材及至少一第一菱镜层，该第一菱镜层设置于该第一基材上；以及　一第一扩散元件，为厚度小于０．５毫米的膜片，且邻设于该第一菱镜元件，　其中，该光线直接射至该第一菱镜元件或该第一扩散元件，且所述的光源具有投影至该光学膜片组的一出光面上的多个投影点，各该投影点的增益值小于１。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：萨文志，
申请(专利权)人：启萌科技有限公司，
类型：发明
国别省市：71[中国|台湾]