導(dǎo)光板及導(dǎo)光板的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明關(guān)于一種導(dǎo)光板及導(dǎo)光板的制造方法,且特別關(guān)于一種具有光學(xué)微結(jié)構(gòu)的導(dǎo)光板及具有光學(xué)微結(jié)構(gòu)的導(dǎo)光板的制造方法。
【背景技術(shù)】
[0002]背光模塊通常包括一導(dǎo)光板,而導(dǎo)光板的作用在于引導(dǎo)光源產(chǎn)生的光束的傳播方向,用來提高背光模塊的輝度,并確保背光模塊亮度的均勻性,以將背光模塊中的點(diǎn)光源或線光源轉(zhuǎn)換成面光源而提供給顯示面板。因此,導(dǎo)光板的材料性質(zhì)、表面光學(xué)微結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)與制造皆相關(guān)背光模塊整體光學(xué)設(shè)計(jì)與輝度、均勻度的控制。
[0003]—般來說,將光學(xué)微結(jié)構(gòu)形成于導(dǎo)光板的底面,光源發(fā)出的光束到達(dá)導(dǎo)光板內(nèi)部之后經(jīng)由這些光學(xué)微結(jié)構(gòu)進(jìn)行反射或折射而改變其行進(jìn)方向,最后經(jīng)由導(dǎo)光板的出光面離開導(dǎo)光板。所述光學(xué)微結(jié)構(gòu)可經(jīng)由印刷、蝕刻或激光等制程來形成。以激光制程而言,先利用激光光束在模仁基板上形成模仁微結(jié)構(gòu)以制作出導(dǎo)光板模仁,然后利用此導(dǎo)光板模仁注塑成形導(dǎo)光板。在中國專利第CN101634726B號的制程中,激光光束的行進(jìn)方向是垂直于模仁基板7的表面7a,此舉會使形成于模仁基板7的模仁微結(jié)構(gòu)7b成為形狀對稱的近似圓形的凹陷71,且凹陷71周圍的材料會隆起而成為對稱的環(huán)狀凸起72,此環(huán)狀凸起72完全地環(huán)繞凹陷71,請參考圖7與圖8。如此一來,在注塑成形導(dǎo)光板的過程中,塑料必須越過隆起的環(huán)狀凸起72才能夠流進(jìn)凹陷71,導(dǎo)致射出塑料時(shí)阻力增加而對導(dǎo)光板的制造品質(zhì)產(chǎn)生不良影響。此外,經(jīng)由已知導(dǎo)光板的光學(xué)微結(jié)構(gòu)進(jìn)行反射及折射的光束較為發(fā)散,無法使光束的出光角度較為一致,故需在導(dǎo)光板的出光面額外配置較多的光學(xué)膜片來使光束集中,因而增加了制造成本。
[0004]中國臺灣專利第TW201243406號揭露一種導(dǎo)光板,其表面的微結(jié)構(gòu)包括凸起結(jié)構(gòu)及凹陷結(jié)構(gòu),用以導(dǎo)引來自發(fā)光元件的光束。中國臺灣專利第TWM264504號揭露一種導(dǎo)光板,其表面上的微結(jié)構(gòu)呈水滴型而使較多的光束產(chǎn)生折射。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0005]本發(fā)明提供一種導(dǎo)光板,其光學(xué)微結(jié)構(gòu)可使導(dǎo)光板的出光較為集中。
[0006]本發(fā)明提供一種導(dǎo)光板的制造方法,可提升導(dǎo)光板的制造品質(zhì),且經(jīng)由此制造方法所制作出的光學(xué)微結(jié)構(gòu)可使導(dǎo)光板的出光較為集中。
[0007]本發(fā)明的其它目的和優(yōu)點(diǎn)可以從本發(fā)明所揭露的技術(shù)特征中得到進(jìn)一步的了解。
[0008]為達(dá)上述之一或部分或全部目的或是其它目的,本發(fā)明的一實(shí)施例提供一種導(dǎo)光板,包括一導(dǎo)光板主體及多個(gè)光學(xué)微結(jié)構(gòu)。導(dǎo)光板主體具有相對的一出光面及一底面。這些光學(xué)微結(jié)構(gòu)形成于底面。各光學(xué)微結(jié)構(gòu)包括一凸起及一凹陷且具有一第一弧面及一第二弧面。凸起的一第一端鄰接凹陷,凸起的一第二端相對于第一端。第一弧面從凹陷往凸起的頂部延伸,第二弧面從第二端往凸起的頂部延伸。第一弧面的曲率小于第二弧面的曲率。
[0009]在本發(fā)明的一實(shí)施例中,其中導(dǎo)光板主體具有一入光面,入光面垂直于底面,一參考平面垂直于入光面且垂直于底面且通過光學(xué)微結(jié)構(gòu),光學(xué)微結(jié)構(gòu)的形狀相對于參考平面為左右對稱。
[0010]在本發(fā)明的一實(shí)施例中,導(dǎo)光板主體具有一入光面,入光面垂直于底面,一參考平面平行于入光面且垂直于底面且通過該光學(xué)微結(jié)構(gòu),光學(xué)微結(jié)構(gòu)的形狀相對于參考平面為不對稱。
[0011]在本發(fā)明的一實(shí)施例中,凹陷為一環(huán)狀凹陷且具有一缺口,缺口位置對應(yīng)于凸起的第二端,而使環(huán)狀凹陷部分地環(huán)繞凸起。
[0012]在本發(fā)明的一實(shí)施例中,導(dǎo)光板具有一入光面,第二端位于入光面與第一端之間。
[0013]在本發(fā)明的一實(shí)施例中,各光學(xué)微結(jié)構(gòu)的最大長度介于I微米與2000微米之間。
[0014]為達(dá)上述之一或部分或全部目的或是其它目的,本發(fā)明的一實(shí)施例提供一種導(dǎo)光板的制造方法。首先,提供一模仁基板。接著,通過一激光光束在模仁基板的一表面依次形成多個(gè)模仁微結(jié)構(gòu),以將模仁基板制作成一導(dǎo)光板模仁,其中激光光束的行進(jìn)方向傾斜于表面。利用導(dǎo)光板模仁注塑成形一導(dǎo)光板。
[0015]在本發(fā)明的一實(shí)施例中,通過激光光束在模仁基板的表面依次形成這些模仁微結(jié)構(gòu)的步驟包括:使激光光束的行進(jìn)方向與表面之間的夾角介于30度與60度之間。
[0016]在本發(fā)明的一實(shí)施例中,形成這些模仁微結(jié)構(gòu)的步驟包括:使各模仁微結(jié)構(gòu)的形狀為不具有旋轉(zhuǎn)對稱。
[0017]在本發(fā)明的一實(shí)施例中,形成這些模仁微結(jié)構(gòu)的步驟包括:使各模仁微結(jié)構(gòu)包括一凹陷及一凸起且具有一第一弧面及一第二弧面,其中凹陷的一第一端鄰接凸起,凹陷的一第二端相對于第一端,第一弧面從凸起往凹陷的一底部延伸,第二弧面從第二端往凹陷的底部延伸,第一弧面的曲率小于第二弧面的曲率。
[0018]在本發(fā)明的一實(shí)施例中,形成這些模仁微結(jié)構(gòu)的步驟包括:將凸起形成為一環(huán)狀凸起,其中環(huán)狀凸起具有一缺口,缺口位置對應(yīng)于凹陷的第二端,而使環(huán)狀凸起部分地環(huán)繞凹陷。
[0019]在本發(fā)明的一實(shí)施例中,利用導(dǎo)光板模仁注塑成形導(dǎo)光板的步驟包括:在導(dǎo)光板的一入光面處設(shè)置入料口,且該第二端位于該入光面與該第一端之間。
[0020]在本發(fā)明的一實(shí)施例中,模仁基板的材質(zhì)包括鎳磷合金、銅或鋁。
[0021]基于上述,本發(fā)明的實(shí)施例至少具有以下其中一個(gè)優(yōu)點(diǎn),在本發(fā)明的上述實(shí)施例中,用以在模仁基板上形成模仁微結(jié)構(gòu)的激光光束,其行進(jìn)方向傾斜于模仁基板的表面,因此激光光束施加于模仁基板的表面的能量并非對稱,而可形成具有形狀不對稱的模仁微結(jié)構(gòu)的導(dǎo)光板模仁,并藉以制造出具有形狀不對稱的光學(xué)微結(jié)構(gòu)的導(dǎo)光板。詳細(xì)而言,形狀不對稱的模仁微結(jié)構(gòu)包含了經(jīng)由激光光束所形成的凹陷及環(huán)繞此凹陷的環(huán)狀凸起,此環(huán)狀凸起的形狀不對稱而具有缺口。據(jù)此,當(dāng)利用導(dǎo)光板模仁注塑成形導(dǎo)光板時(shí),塑料不須越過環(huán)狀凸起而可經(jīng)由環(huán)狀凸起的缺口進(jìn)入被環(huán)狀凸起環(huán)繞的凹陷,以使射出塑料時(shí)的阻力不致過大,進(jìn)而提升導(dǎo)光板的制造品質(zhì)。此外,形狀不對稱的光學(xué)微結(jié)構(gòu)包含了曲率相異的兩弧面(即上述第一弧面及上述第二弧面),當(dāng)光源發(fā)出的光束到達(dá)導(dǎo)光板內(nèi)部并經(jīng)由光學(xué)微結(jié)構(gòu)的第一弧面進(jìn)行反射時(shí),由于第一弧面具有較小的曲率,因此可使光束的出光角度較為一致,故僅需在導(dǎo)光板的出光面配置數(shù)量較少的光學(xué)膜片就能使光束集中,進(jìn)而降低制造成本。
【附圖說明】
[0022]為讓本發(fā)明的上述特征和優(yōu)點(diǎn)能更明顯易懂,下文特舉多個(gè)實(shí)施例,并配合附圖,作詳細(xì)說明如下。
[0023]圖1A至圖1E為本發(fā)明一實(shí)施例的導(dǎo)光板的制造方法流程圖。
[0024]圖2A為圖1C的導(dǎo)光板模仁的俯視圖。
[0025]圖2B為本發(fā)明一實(shí)施例的實(shí)際導(dǎo)光板模仁的俯視圖。
[0026]圖3為圖1E的導(dǎo)光板的仰視圖。
[0027]圖4為圖1E的導(dǎo)光板應(yīng)用于背光模塊的不意圖。
[0028]圖5為圖4的光源發(fā)出的光束在導(dǎo)光板中行進(jìn)的示意圖。
[0029]圖6為圖5的光束隨著出光角度的輝度分布圖。
[0030]圖7為已知的模仁基板的俯視圖。
[0031]圖8為圖7的模仁基板的剖面示意圖。
[0032]50、7:模仁基板
[0033]50’:導(dǎo)光板模仁
[0034]50a、7a:表面
[0035]50b、7b:模仁微結(jié)構(gòu)
[0036]52、71、124:凹陷
[0037]52a、122a:第一端
[0038]52b、122b:第二端
[0039]52c:底部
[0040]54、72、122:凸起