[发明专利]线性非球面调光结构

说明书

技术领域

本发明涉及一种调光结构，特别是涉及一种兼具有集光与光扩散的效果，并可增加调光结构集光性的线性非球面的调光结构。

背景技术

液晶面板本身无法发出光线，其需要藉由背光模组来提供显示器的光源，一般而言，大尺寸液晶显示器的背光源主要是采用直下式，而直下式背光源可以藉由灯管的增加，或使用调光结构(如棱镜片)来达到大尺寸液晶显示器的亮度要求。

请参阅中国台湾专利公告第M266466号，名称为“增加亮度的光扩散板的结构”，其中揭露出现有习知的直下式背光模组的结构，其包含一第一棱镜片、一第二棱镜片与一光扩散膜等。在目前在背光模组中，常见的增亮技术是搭配一片或两片不同方向的棱镜片，其原理是利用棱镜的折射率以及棱镜角度将入射光线折射后，通过锯齿状的光出射面控制其射出角度，让原先经由扩散板而扩散开来的光线再度集中，并减少光耗损率，而达到增加亮度的目的。棱镜片一般是用PET聚酯或聚碳酸脂材料制成75～230μm的薄片，在薄片的表面形成间距为24～110μm，顶角为90～110度的长条状棱镜阵列，因其光学结构以及折射率，而具有聚光的作用。当使用一片直角形状的棱镜片时，则正面亮度可改善1.6倍以上，若使用两片呈垂直排列的棱镜片，则正面亮度可改善2倍以上，然而其顶角为90～110度的结构则仅具有增光功能，需要再额外搭配一片光扩散膜，且其顶角极容易在制造时被碰触而导致损毁，造成其成本较高、优良率偏低。

请再参阅美国已公告专利US6280063号，其揭露出了一种亮度增强结构，透明基片上具有一第一主表面，其包括一系列圆顶的线性棱柱；以及具有许多光散射突起的第二主表面。所述圆顶可用弦宽(chord width)、横截面底部宽(pitch width)和曲率半径来加以定义，其中弦宽约等于横截面底部间宽的20-40％，曲率半径约等于横截面底部间宽的20-50％，在其中一个较好的实例中，第二主表面与基片连成一体，即所述突起呈由基片材料制成隆起状；在另一个实例中，第二表面由一层在基片上的树脂所形成，当第二主表面是由单独的树脂层形成时，所述的突起可以呈分散在树脂层中的颗粒状，或者可以与树脂层本身连成一体(即呈由树脂制成的隆起状)。然而，横截面中在圆顶两边是呈一直线状与底部相连，即该线性棱柱并非一连续的弧线，除了圆顶之外，两侧为一平直的侧边，在实际模拟测试之下，中心增益仅约为1.45倍。

而在美国已公告专利US5592332，则揭露出一种球面结构的棱镜片(lenticular lens)，其中心增益也仅能达到1.39倍左右。

其它的相关专利还可参阅中国台湾专利公告第M291542号，以及美国已公告专利第5175030、5183597、6277471号，皆对增亮、扩散技术有进一步的描述。

由此可见，上述现有的调光结构在结构与使用上，显然仍存在有不便与缺陷，而亟待加以进一步改进。为了解决上述存在的问题，相关厂商莫不费尽心思来谋求解决之道，但是长久以来一直未见适用的设计被发展完成，而一般产品又没有适切的结构能够解决上述问题，此显然是相关业者急欲解决的问题。因此如何能创设一种新型的线性非球面调光结构，实属当前重要研发课题之一，亦成为当前业界极需改进的目标。

有鉴于上述现有的调光结构存在的缺陷，本发明人基于从事此类产品设计制造多年丰富的实务经验及专业知识，并配合学理的运用，积极加以研究创新，以期创设一种新型的线性非球面调光结构，能够改进一般现有的调光结构，使其更具有实用性。经过不断的研究、设计，并经过反复试作样品及改进后，终于创设出确具实用价值的本发明。

发明内容

本发明的目的之一在于，克服现有的调光结构存在的缺陷，而提供一种新型的线性非球面调光结构，所要解决的技术问题是使其具有较佳的集光特性，以及较现有习知结构更高的中心增益，更加适于实用。

本发明的另一目的在于，提供一种新型的线性非球面调光结构，所要解决的技术问题是使其兼具有增光以及光扩散的效果，从而更加适于实用。

本发明的还一目的在于，提供一种新型的线性非球面调光结构，所要解决的技术问题是使其可以增加调光结构的制作优良率，从而更加适于产业应用。