本實(shí)用新型專利技術(shù)公開了一種一體化微光學(xué)增亮膜及其背光模組，其一體化微光學(xué)增亮膜包括一基底層，以及在該基底層上一體化設(shè)置的微單元陣列結(jié)構(gòu)，該微單元陣列結(jié)構(gòu)在所述基底層的出光面一側(cè)表面排布設(shè)置；其中，所述微單元陣列結(jié)構(gòu)的每一單元包括一類圓臺(tái)結(jié)構(gòu)。本實(shí)用新型專利技術(shù)一體化微光學(xué)增亮膜及其背光模組由于采用了在該基底層上的出光面表面排布設(shè)置的微米量級(jí)之微單元陣列結(jié)構(gòu)以及該每一微單元結(jié)構(gòu)采用一類圓臺(tái)結(jié)構(gòu)，從而實(shí)現(xiàn)了背光模組出射光的均勻和增亮，無須擴(kuò)散膜，降低了加工成本和生產(chǎn)工藝。（*該技術(shù)在2022年保護(hù)過期，可自由使用*）
【技術(shù)實(shí)現(xiàn)步驟摘要】
本技術(shù)涉及一種背光模組及其增亮膜裝置的改進(jìn)，尤其涉及的是一種用于中小尺寸平板顯示的背光模組及其增亮膜。
技術(shù)介紹
現(xiàn)有技術(shù)的背光模組是平板顯示中常用的組件，主要是為平板顯示組件提供均勻的面光源。圖I是美國3M公司公告的美國專利US6443583中所涉及的一種目前典型背光模組的結(jié)構(gòu)示意圖，其中設(shè)置了光源11，該光源11設(shè)置在導(dǎo)光板12的側(cè)邊，并在導(dǎo)光板12的底層和上層設(shè)置有多層光學(xué)膜片13和14，以及雙層正交棱鏡膜15和16，這些多層的光學(xué)膜片設(shè)置，增大了光能在其間的損耗，亮度偏低，光能利用率不高，而且結(jié)構(gòu)復(fù)雜，組裝不 便，生產(chǎn)成本較高。圖2a和圖2b所示是美國通用公司在中國的專利申請(qǐng)?zhí)枮镃N200380104836. 6的專利所涉及的具有改善視角的增亮膜的示意圖。與美國3M公司的雙層正交棱鏡膜片相比，該棱鏡片21結(jié)構(gòu)形狀體橫截面具有彎曲的側(cè)壁或棱面22，如圖2b所示，采用具有相對(duì)較高的折射率材料與具有改進(jìn)棱形體幾何形狀的棱形結(jié)構(gòu)相結(jié)合，提高了亮度。曲面的微棱鏡結(jié)構(gòu)改善了大視角漏光的現(xiàn)象，相對(duì)于普通棱鏡膜結(jié)構(gòu)，能夠使棱鏡最上端出射的光線得到更好的匯聚。但是這種經(jīng)過改進(jìn)的增亮膜仍需要兩層，從兩個(gè)正交方向上匯聚光線，如圖2a所示；而且由其組成的背光模組中仍然需要使用擴(kuò)散膜。因此，不能實(shí)現(xiàn)增亮膜的集成化和背光模組的集成化。圖3a和圖3b所示是臺(tái)灣友達(dá)光電公司在中國專利申請(qǐng)?zhí)枮镃N200510063822. 5的增亮膜示意圖。棱鏡增亮膜如圖3a所示，包括一個(gè)主體結(jié)構(gòu)31和一個(gè)微棱鏡陣列結(jié)構(gòu)32a、32b、......、32n。每一微棱鏡陣列的單兀結(jié)構(gòu)不意圖為圖3b所不,為三位一體式結(jié)構(gòu)33a、33b和33c，兩側(cè)的直角三棱條33a和33c是將一側(cè)直角邊貼近底邊，而中間的三棱條33b是將直角條棱向上設(shè)置，將斜邊一側(cè)面貼近底邊。這種多個(gè)向上垂直面的結(jié)構(gòu)據(jù)稱能有效減少背光模塊的漏光現(xiàn)象，通過使用該專利的特殊改進(jìn)型微棱鏡結(jié)構(gòu)，可以使通過棱鏡膜的光線在55°至65。的角度范圍內(nèi)出射，縮小了光線的出射角度，提高了光的利用率。但是該專利所提及的背光模組仍需要擴(kuò)散板，因而不可避免的存在擴(kuò)散板對(duì)光的吸收，降低了光能利用率，同時(shí)仍無法實(shí)現(xiàn)背光模組光學(xué)膜片的集成化。現(xiàn)有技術(shù)的各增亮膜中須要同時(shí)配合設(shè)置擴(kuò)散膜，其設(shè)置層次多，工藝復(fù)雜，而且沒有提到是否在出射光的亮度值和均勻性上優(yōu)于目前典型結(jié)構(gòu)的相應(yīng)參數(shù)。因此，現(xiàn)有技術(shù)還有待于改進(jìn)和發(fā)展。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
本技術(shù)的目的在于提供一種一體化微光學(xué)增亮膜，替代實(shí)現(xiàn)現(xiàn)有技術(shù)背光模組中的雙層正交棱鏡膜和擴(kuò)散膜功能，并且提供一種采用該增亮膜組成的背光模組，能夠降低生產(chǎn)成本和工藝復(fù)雜程度。本技術(shù)的技術(shù)方案如下一種一體化微光學(xué)增亮膜，其包括一基底層，以及在該基底層上一體化設(shè)置的微單元陣列結(jié)構(gòu)，該微單元陣列結(jié)構(gòu)在所述基底層的出光面一側(cè)表面排布設(shè)置；其中，所述微單元陣列結(jié)構(gòu)的每一單元包括一類圓臺(tái)結(jié)構(gòu)。所述的一體化微光學(xué)增亮膜，其中，該類圓臺(tái)結(jié)構(gòu)的底面為可以密排的四邊形，該類圓臺(tái)結(jié)構(gòu)的下部為方臺(tái)；所述類圓臺(tái)結(jié)構(gòu)的上部為用于各向等效聚光的圓臺(tái)。所述的一體化微光學(xué)增亮膜，其中，所述圓臺(tái)與所述方臺(tái)的各面交界線圓滑過渡設(shè)置。所述的一體化微光學(xué)增亮膜，其中，所述方臺(tái)的底面設(shè)置為矩形。·所述的一體化微光學(xué)增亮膜，其中，所述方臺(tái)的底面設(shè)置為正方形。所述的一體化微光學(xué)增亮膜，其中，所述正方形的邊長為O. I μπι ΙΟΟΟμπι;所述圓臺(tái)的高度為O. I μ m 400 μ m ;所述方臺(tái)的高度為O. I μ m 400 μ m。所述的一體化微光學(xué)增亮膜，其中，所述類圓臺(tái)結(jié)構(gòu)的上部為球面體、橢球體或圓錐體。所述的一體化微光學(xué)增亮膜，其中，所述微單元陣列結(jié)構(gòu)采用微光學(xué)或二元光學(xué)迭代算法設(shè)計(jì)得到，并且所述微單元陣列結(jié)構(gòu)設(shè)置為微米量級(jí)大小。一種采用任一所述一體化微光學(xué)增亮膜的背光模組裝置，其中，在所述一體化微光學(xué)增亮膜的基底層下設(shè)置有一導(dǎo)光板，以及在所述導(dǎo)光板下設(shè)置有一反射膜；在所述導(dǎo)光板側(cè)邊設(shè)置有光源，所述反射膜用于將所述光源發(fā)出的光反射向所述導(dǎo)光板，并通過所述一體化微光學(xué)增亮膜透射而出。所述的背光模組裝置，其中，所述一體化微光學(xué)增亮膜上不具有微單元陣列結(jié)構(gòu)的另外一面為入光面，該入光面貼近所述導(dǎo)光板設(shè)置。本技術(shù)所提供的一種一體化微光學(xué)增亮膜及其背光模組，由于采用了在該基底層上的出光面表面排布設(shè)置的微米量級(jí)之微單元陣列結(jié)構(gòu)以及該每一微單元結(jié)構(gòu)采用一類圓臺(tái)結(jié)構(gòu)，從而實(shí)現(xiàn)了背光模組出射光的均勻和增亮，無須采用擴(kuò)散膜，降低了加工成本，簡化了生產(chǎn)工藝。附圖說明圖I為現(xiàn)有技術(shù)的背光模組示意圖。圖2a和圖2b為現(xiàn)有技術(shù)的另一種增売I旲不意圖。圖3a和圖3b為現(xiàn)有技術(shù)的再一增売I旲不意圖。圖4a和圖4b所示為本技術(shù)一體化微光學(xué)增亮膜裝置的示意圖。圖5為本技術(shù)一體化微光學(xué)增亮膜的對(duì)應(yīng)微單元結(jié)構(gòu)排布示意圖。圖6為本技術(shù)微單元結(jié)構(gòu)另一較佳實(shí)施例示意圖。圖7a和圖7b為本技術(shù)中的光線透過半球狀結(jié)構(gòu)和圓臺(tái)結(jié)構(gòu)時(shí)的示意圖。圖8為本技術(shù)背光模組的示意圖。具體實(shí)施方式以下對(duì)本技術(shù)的較佳實(shí)施例加以詳細(xì)說明。如圖4a所示，本技術(shù)所述一體化微光學(xué)增亮膜包括一基底層111，其上表面即出光面112上設(shè)置有尺寸和排布密度都可調(diào)的微單元陣列結(jié)構(gòu)113 ;該微單元陣列結(jié)構(gòu)的底面可以密排、頂面可以各向等效聚光，尺寸為微米量級(jí)；該微單元陣列結(jié)構(gòu)可以利用微光學(xué)、二元光學(xué)迭代算法或者其他優(yōu)化算法設(shè)計(jì)得到。如圖4b所示是本技術(shù)一體化微光學(xué)增亮膜110上表面即出光面上微單元陣列結(jié)構(gòu)113的一較佳實(shí)施例的示意圖，為一類圓臺(tái)結(jié)構(gòu)，該類圓臺(tái)結(jié)構(gòu)的底面設(shè)置為可以密排的四邊形，并且整個(gè)類圓臺(tái)結(jié)構(gòu)的下部114為方臺(tái)，較好的是采用正方形或長方形，以便底部可以密排在一起；所述類圓臺(tái)結(jié)構(gòu)的上部為用于各向等效聚光的圓臺(tái)115。該一體化類圓臺(tái)采用微光學(xué)、二元光學(xué)迭代算法或者其他優(yōu)化算法設(shè)計(jì)得到，尺寸在微米量級(jí)。其底面正方形的邊長A取值范圍為O. I μπι 1000 μ m，優(yōu)選范圍為50 μπι 300 μ m，較佳值為180μπι、200μπι、230μπι、250μπι、280μπι等；其上半部分圓臺(tái)的上底半徑R的取值范圍 為 O. I μ m 500 μ m,優(yōu)選范圍為 11 μ m 200 μ m,較佳值為 65 μ m、70 μ m、75 μ m、80 μ m、85 μπι等；其上半部分圓臺(tái)的下底半徑T的取值范圍為O. Iym 500 μ m，優(yōu)選范圍為11 μ m 280μπι，較佳值為105μπι、110μπι、115μπι、120μπι、125μπι等；其上半部分圓臺(tái)的高度H取值范圍為Ο.Ιμ 400μ ，優(yōu)選范圍為20μ 30(^111，較佳值為8(^111、9(^111、100μπι、110μπι、120μπι等；類圓臺(tái)上半部分圓臺(tái)底面到類圓臺(tái)底面正方形的高度G的取值范圍為O. Ιμπι 400 μ m，優(yōu)選范圍為20μπι 300 μ m，較佳值為80 μ m、90 μ m、100 μ m、110 μ m、120 μ m 等。如圖5所示的是本技術(shù)一體化微光學(xué)增亮膜110上表面的微光學(xué)微單元陣列結(jié)構(gòu)113的劃分本文檔來自技高網(wǎng)...
【技術(shù)保護(hù)點(diǎn)】
一種一體化微光學(xué)增亮膜，其包括一基底層，以及在該基底層上一體化設(shè)置的微單元陣列結(jié)構(gòu)，該微單元陣列結(jié)構(gòu)在所述基底層的出光面一側(cè)表面排布設(shè)置；其特征在于，所述微單元陣列結(jié)構(gòu)的每一單元包括一類圓臺(tái)結(jié)構(gòu)。
【技術(shù)特征摘要】
【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：徐平，蘇志杰，張旭琳，葉恩，黃燕燕，
申請(qǐng)(專利權(quán))人：深圳大學(xué)，徐平，
類型：實(shí)用新型
國別省市：
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