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CN202196197U - 异型导光板、背光模组及液晶显示装置 - Google Patents

异型导光板、背光模组及液晶显示装置 Download PDF

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Abstract

本实用新型公开了一种异型导光板、背光模组及液晶显示装置，涉及液晶显示技术领域，解决了现有异型导光板的斜坡处有大量光线漏出，导致使用该异型导光板的液晶显示器的画面品质较差，不能满足消费者需求的问题。本实用新型实施例提供的异型导光板中，由于异型组件的折射率小于入光组件的折射率，从入光组件进入异型组件的光线的出射角会大于入射角，另外，由于入光组件与异型组件之间的拼接面为朝向异型组件突出的曲面，使得从入光组件进入异型组件的光线在异型组件中朝异型组件的中央汇聚，远离异型组件中的斜坡位置，从而达到了减少从斜坡处漏出光线数量的目的。

Description

异型导光板、背光模组及液晶显示装置
技术领域
本实用新型涉及液晶显示技术领域，尤其涉及异型导光板、背光模组及液晶显示装置。
背景技术
导光板是能将点、线光源转变为面光源的装置，广泛应用于液晶显示器的背光模组中。导光板通常以光学级压克力(PMMA，聚甲基丙烯酸甲酯)或光学级PC(聚碳酸酯)为基材，可以制作出异型，如圆形，椭圆，圆弧，三角形等。具有超薄、超亮、导光均匀、节能、环保、无暗区、耐用、不易黄化、安装维修简单快捷等优点。
以往具有液晶显示器的电子产品中，多采用图1所示的flat(平板)结构的导光板11，其一侧设置有光源12。随着具有液晶显示器的电子产品不断向着轻量化、薄型化的方向发展，导光板也向着入光侧异型化的方向发展。图2示出了一种异型导光板21，与flat结构导光板的不同之处在于：该异型导光板在靠近光源22的位置(即入光侧)形成有斜坡X，使得从斜坡X一侧延伸的导光板变薄，在使用该异型导光板的过程中，至少存在如下问题：
图3示出了具有斜坡X的异型导光板31中光线的运行情况，在光源32的照射下，由于斜坡X的存在会造成在平板结构导光板中能发生全反射的光线R31(虚线所示的反射光线R32为光线R31在虚线所示的平板结构导光板中发生全反射时的反射光线)被破坏全反射条件，在斜坡X处发生折射，形成实线所示的折射光线R33，从而导致斜坡X处有大量光线漏出，在斜坡X处形成亮线，进而导致使用该异型导光板的液晶显示器的画面品质较差，不能满足消费者的需求。
实用新型内容
本实用新型的实施例提供一种异型导光板、背光模组及液晶显示装置，能显著减少从异型导光板斜坡处漏出的光线的数量。
为达到上述目的，本实用新型的实施例采用如下技术方案：
一种异型导光板，由具有第一折射率的入光组件、具有小于第一折射率的第二折射率的异型组件及平板型组件构成，所述异型组件具有从所述入光组件的顶面延伸至所述平板型组件顶面的斜坡，所述平板型组件的厚度小于所述入光组件的厚度；所述入光组件一侧的入光面为平面，与所述入光面相对的侧面与所述异型组件拼接形成第一拼接面，所述第一拼接面为朝向所述异型组件突出的曲面；所述异型组件的、与所述第一拼接面相对的侧面与所述平板型组件拼接形成第二拼接面；所述入光组件、异型组件及平板型组件的底面位于同一水平面上。
一种具有上述异型导光板的背光模组。
一种具有上述背光模组的液晶显示装置。
本实用新型实施例提供的异型导光板、背光模组及液晶显示装置中，由于异型组件的折射率小于入光组件的折射率，从入光组件进入异型组件的光线的出射角会大于入射角，另外，由于入光组件与异型组件之间的拼接面为朝向异型组件突出的曲面，使得从入光组件进入异型组件的光线在异型组件中朝异型组件的中央汇聚，远离异型组件中的斜坡位置，从而达到了减少从斜坡处漏出光线数量的目的。
附图说明
为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为现有技术中平板结构的导光板的侧视图；
图2为现有技术中异型导光板的侧视图；
图3为图2所示的异型导光板中光线的分析图；
图4为本实用新型实施例提供的异型导光板的侧视图；
图5为图4所示的异型导光板中光线的分析图；
图6为本实用新型实施例提供的另一种异型导光板中光线的分析图。
具体实施方式
本实用新型实施例提供一种异型导光板，由具有第一折射率的入光组件、具有小于第一折射率的第二折射率的异型组件及平板型组件构成，所述异型组件具有从所述入光组件的顶面延伸至所述平板型组件顶面的斜坡，所述平板型组件的厚度小于所述入光组件的厚度；所述入光组件一侧的入光面为平面，与所述入光面相对的侧面与所述异型组件拼接形成第一拼接面，所述第一拼接面为朝向所述异型组件突出的曲面；所述异型组件的、与所述第一拼接面相对的侧面与所述平板型组件拼接形成第二拼接面；所述入光组件、异型组件及平板型组件的底面位于同一水平面上。
本实用新型实施例还提供一种具有上述异型导光板的背光模组。
本实用新型实施例又提供一种具有上述背光模组的液晶显示装置。
本实用新型实施例提供的异型导光板、背光模组及液晶显示装置中，由于异型组件的折射率小于入光组件的折射率，从入光组件进入异型组件的光线的出射角会大于入射角，另外，由于入光组件与异型组件之间的拼接面为朝向异型组件突出的曲面，使得从入光组件进入异型组件的光线在异型组件中朝异型组件的中央汇聚，远离异型组件中的斜坡位置，从而达到了减少从斜坡处漏出光线数量的目的。
下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
本实用新型实施例提供一种异型导光板，如图4所示，其外形与现有具有斜坡的异型导光板外形相同，但构成不同，本实用新型实施例提供的异型导光板由具有第一折射率n1的入光组件41、具有小于第一折射率n1的第二折射率n2的异型组件42及平板型组件43构成，所述异型组件42具有从所述入光组件41的顶面411延伸至所述平板型组件43顶面431的斜坡421，所述平板型组件43的厚度x2小于所述入光组件41的厚度x1。
所述入光组件一侧的入光面(即靠近光源46一侧的表面)412为平面，与所述入光面412相对的侧面与所述异型组件42拼接形成第一拼接面44，所述第一拼接面44为朝向所述异型组件42突出的曲面。
所述异型组件42的、与所述第一拼接面44相对的侧面与所述平板型组件43拼接形成第二拼接面45，且所述异型组件42及所述平板型组件43在所述第二拼接面45处具有相互匹配的形状。
所述入光组件41、异型组件42及平板型组件43的底面位于同一水平面上。
图5示出了上述异型导光板中光线运行的情况，光线R51从光源射出并从入光组件的入光面进入到入光组件中，该光线R51为现有的异型导光板中会在斜坡处发生折射而从斜坡处漏出的光线，本实施例中，当光线R51经过入光组件与异型组件间的第一拼接面时会发生折射，由于异型组件的折射率n2小于入光组件的折射率n1，根据折射率公式n1sinθ1＝n2sinθ2，光线R51进入异型组件形成的折射光线R52的出射角θ2会大于光线R51在第一拼接面处的入射角θ1。另外，由于第一拼接面为朝向异型组件突出的曲面，使得光线R51在入射点01处第一拼接面的法线f51朝光线R51入射方向的逆时针方向偏转，因此，使得折射光线R52方向朝法线f51的顺时针方向偏转，也就是说，使得折射光线R52朝异型组件的中央汇聚，远离斜坡，从而达到了减少从斜坡处漏出光线数量的目的。
当然，根据入光组件及异型组件的具体尺寸，以及对斜坡处漏光量的要求，第一拼接面的曲率可以调整，以达到斜坡处漏光量最少的目的。
如图5所示，汇聚后的折射光线R52与水平方向的夹角较小，该折射光线R52从异型组件射出进入平板型组件时，假设异型组件的折射率和平板型组件的折射率相同，则入射角与出射角相等，该折射光线R52在平板型组件中形成的光线R53会运行较长的距离后到达平板型组件的底面或顶面，也就是说，光源发出的光经过第一拼接面汇聚后，会到达离第二拼接面较远的平板型组件表面，因此到达第二拼接面附近的平板型组件表面的光线就会减少，造成平板型组件顶面显示的光强不均匀的现象。
而通过设置第二拼接面的形状及平板型组件的折射率，可以大大改善光强不均匀的现象，如图6所示的异型导光板，第二拼接面为朝向平板型组件突出的曲面，且所述平板型组件的折射率n3大于异型组件的折射率n2。
光线R61从入光组件进入异型组件时形成折射光线R62，根据上述分析，该折射光线R62会远离斜坡，从入射点02进入平板型组件，形成光线R63，由于第二拼接面为朝向平板型组件突出的曲面，使得折射光线R62在入射点02处第二拼接面的法线f61朝折射光线R62入射方向的逆时针方向偏转，因此，使得光线R63方向朝法线f51的顺时针方向偏转。另外，由于异型组件的折射率n2小于平板型组件的折射率n3，根据折射率公式n2sinβ1＝n3sinβ2，光线R63的出射角β2会小于折射光线R62在第二拼接面处的入射角β1，使得光线R63朝平板型组件的表面发散，从而使得光线R63能到达离第二拼接面较近的平板型组件表面，进而达到了改善平板型组件表面光强不均匀现象的目的。
当然，第二拼接面并不限于为图6所示的朝向平板型组件突出的曲面，也可以是朝向异型组件突出的曲面，此时，通过适当地选择平板型组件的折射率，也能使从异型组件进入平板型组件的光线发散，以达到改善平板型组件表面光强不均匀现象的目的。
本实用新型实施例优选采用PC(聚碳酸酯)作为入光组件和平板型组件的基材，采用PMMA(光学级压克力)作为异型组件的基材(PC的折射率大于PMMA的折射率)。选择入光组件和异型组件的基材时，只要满足入光组件的折射率大于异型组件的折射率，就能实现本实用新型。
本实用新型实施例还提出了一种背光模组，其具有上述的异型导光板，可避免在对应异型导光板斜坡的位置产生亮线。
本实用新型实施例还提出了一种液晶显示装置，其具有上述的背光模组，可提高画面品质，进而能满足消费者的需求。
本实用新型实施例主要用于显示装置的背光模组中。
以上所述，仅为本实用新型的具体实施方式，但本实用新型的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。因此，本实用新型的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。

Claims (4)

1.一种异型导光板，其特征在于，由具有第一折射率的入光组件、具有小于第一折射率的第二折射率的异型组件及平板型组件构成，所述异型组件具有从所述入光组件的顶面延伸至所述平板型组件顶面的斜坡，所述平板型组件的厚度小于所述入光组件的厚度；
所述入光组件一侧的入光面为平面，与所述入光面相对的侧面与所述异型组件拼接形成第一拼接面，所述第一拼接面为朝向所述异型组件突出的曲面；
所述异型组件的、与所述第一拼接面相对的侧面与所述平板型组件拼接形成第二拼接面；
所述入光组件、异型组件及平板型组件的底面位于同一水平面上。
2.根据权利要求1所述的异型导光板，其特征在于，所述第二拼接面为朝向所述平板型组件突出的曲面，且所述平板型组件具有大于所述第二折射率的第三折射率。
3.一种背光模组，其特征在于，具有权利要求1或2所述的异型导光板。
4.一种液晶显示装置，其特征在于，具有权利要求3所述的背光模组。
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