[发明专利]侧入式导光板的光耦合模块及使用该模块的背光模组

摘要

本发明涉及一种侧入式导光板的光耦合模块，包括一发光源、一集光器和一散射罩；所述发光源位于所述侧入式导光板的一侧，与侧入式导光板入光端面非直接耦合；所述集光器沿着光传播方向位于发光源和侧入式导光板之间，将所述发光源发出的光束收集、缩束并会聚；所述散射罩包设在所述发光源和集光器外侧，进行限位，散射罩内表面涂布一光学扩散层，用于二次收集光耦合过程损失的光能，所述散射罩设置有一出射端口与侧入式导光板入光端面对接，还涉及使用该模块的背光模组。本发明解决了导光板厚度受制于发光源截面宽度的问题，不仅能提升光能利用率，降低系统功耗，实现背光模组的薄型化，还能独立于背光模组独立装卸，方便维护，节约成本。

主权项

一种侧入式导光板的光耦合模块，其特征在于：包括一发光源、一集光器和一散射罩；所述发光源位于所述侧入式导光板的一侧，与侧入式导光板入光端面非直接耦合；所述集光器沿着光传播方向位于所述发光源和所述侧入式导光板之间，将所述发光源发出的光束收集、缩束并会聚；所述散射罩包设在所述发光源和集光器外侧，所述散射罩内表面涂布一光学扩散层，所述光学扩散层含有随机分布的散射颗粒，用于二次收集光耦合过程损失的光能，所述散射罩设置有一出射端口与所述侧入式导光板入光端面对接；所述集光器包含至少一个自由曲面，所述曲面为非均匀有理B样条曲面，其表达式如下：S→(u,v)=Σi=0nΣj=0mWijP→ijNi,k(u)Nj,l(v)Σi=0nΣj=0mWijNi,k(u)Nj,l(v)]]>式中：为控制顶点，Wij为权因子，Ni,k(u)和Nj,l(v)分别为k次和l次规范B样条基函数，由下述节点向量定义：u＝{0,...,0,uk+1,...,un,1,...,1}v＝{0,...,0,vk+1,...,vm,1,...,1}所述自由曲面具有自身非旋转对称性，所述自由曲面相对发光源发光面的法线中心也不具有对称性，所述自由曲面近发光源一侧的曲面轮廓线的切线的水平角大于所述自由曲面近侧入式导光板的曲面轮廓线的切线的水平角；所述自由曲面平行于侧入式导光板入光端面的最大截面面积小于所述自由曲面平行于发光源发光面的最大截面面积。