TW201217867A - Backlight module with local dimming capability - Google Patents

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TW201217867A TW099137222A TW99137222A TW201217867A TW 201217867 A TW201217867 A TW 201217867A TW 099137222 A TW099137222 A TW 099137222A TW 99137222 A TW99137222 A TW 99137222A TW 201217867 A TW201217867 A TW 201217867A
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Ming-Lung Chen
Deng-Kuen Shiau
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Au Optronics Corp
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Description

201217867 六、發明說明: 【發明所屬之技術領域】 於健含概導光板且 【先前技術】 的平面顯示裝置,已成為各類顯 f員广,並且大量地使用於各式面板顯;屏、ί用的:ίί =個,,膝上型電腦之平板型監視器、行動電話m
相機之顯示幕等電子產品 模組伽故Light Module)係為目前液晶顯示器面板中 件之—。,液晶本身不發光,因此背光模組之功i 知,,供充足的亮度以及分佈均句之絲,以使液晶顯示器 面板能正常軸秘像。以往背域組制單料光板以 導光源所產生之光線,其巾該導植不同區域魅生的輝 質上相同。然而,為了能夠在背光模組之不同區域產生不同程 度的輝度3树冑化n模峰必f要在縣板(Light Guide Plate)結構上作出調整。 圖1所示係為習知背光模組1〇之示意圖。習知背光模組 10包含導光組件20及複數發光單元40,其中該些發光單元 40係設置於導光組件20之側邊並向該導光組件2〇發出光線。 如圖1所示’導光組件2〇包含複數導光板30,其中每一發光 單元40係設置於導光板30之一側並向該導光板3〇射出光 線。此外,導光板3〇之底面皆設有微結構層(未繪示),以供 破壞光線在導光組件2〇内之全反射並使其自導光板30表面出 光0 由於每一導光板30係對應於導光組件20之不同區域,因 201217867 此褊知者光模組1 〇可個別驅動發光單元4〇產生光以 不同導光板30出光。如此一來,習知背光模組“ k供觀貝者發光區分區點亮之視覺效果。 母一發光單元40所產生之光線實質上被該對應導光板3〇 路接收’因此圖1所示之習知背光模組1。可因分別驅動 早凡4〇而具有發光區分區點亮之視覺效果。然而,部分 仍將無可避免崎進至柳導光板30胁_鄰導光板 ♦ 之微結構層出光,因此給予觀賞者漏光叫幽Leakage) 視覺效果。習知背光模組10之導光組件20係由複數導光板 ^ f裝而成,因此光線之輝度及色度將因穿越導光板30間的 ,隙而產生落差。如此一來,觀賞者將可因上述輝度及色度之 落差而輕易查覺導光板3〇間的縫隙。另外,拼裝的導光=件 之、:且襄過程麻煩且對位精度要求很咼,即使組裝良好亦有可能 因為外力影響而導致偏移,無法達到預期的光學效果。 #由於上述漏光之視覺效果及光線因縫隙而產生之輝度及色 度,差,將影響到觀賞者對影像之觀感。因此如何在分區點亮 發光區的同時減少漏光並避免讓觀賞者察覺導光板之縫隙,^ 為目前背光模組之重要課題之一。 【發明内容】 本發明之目的在於提供一種背光模組,透過複數導光板以 ^導光板表面之微結構層來破壞光源所產生光線之全反射以 提供觀賞者分區點亮發光區之視覺效果。 本,明之另一目的在於提供一種背光模組,藉由在導光板 表面形成之微結構,在提供發光區分區點亮之視覺效果的同時 減低輝度及色度之落差的程度。 本發明之背光模組包含第一導光板、第二導光板、第一光 源組以及第二光源組,其中第二導光板係疊合於第一導光板。 第一光源組所包含之複數光源係設置於第一導光板之側邊並 向第一導光板射出光線。同樣地,第二光源組所包含之複數光 201217867 1=5^^^蝴二導咖_ 〇 。第構層 卜-下結二與第第;=;==^^^^ Ϊί:-Γ::Γ第601 之微結構開口率。第-主出光帶“ 全反射並使二壞第-光源組之光線
Μ第二上轉狀帛·"下結制,分卿成 之======= r:i rf ^ι^;ίΐί 第-主出光帶及第二次出光帶,分別具有小於6〇〇/。 6G%之微結構開口率。第二主出光帶係位於第二次出光 rH:二 === 刀重唛以助於邊界模糊化並避免形成明顯的邊界暗帶。 【實施方式】 ,本發明係關於-種背光模組’特別是—種包含複數個疊置 的導光板且導光板上設植結構層之f光模組。本發明之背光 模組藉由使賴數導光板上之微結構層來產生魏發光區塊 並藉由減少發光區塊間的輝度及色度之落差。 3、圖+2所示係為本發明背光模組1〇〇之爆炸圖。如圖2所示, 背光模組100可包含反光板11〇、第一導光板2〇〇、第一光源 201217867 組300、第二導光板400、第二光源組500,其中第一光源組 300及第二光源組500係分別設置於第一導光板2〇〇及第二導 光板400之側端。 此外,如圖2所示’本發明背光模組1〇〇進一步可包含第一 擴散片600 ’設置於第一導光板200及第二導光板4〇〇之間以避 免第一導光板200及第二導光板400之間的磨擦。另外,第一擴 散片600亦可透過其内部結構或材質來處理自第二導光板4〇〇 所射出之光線並藉此緩和第二導光板4〇〇因表面公差、内部結 構公差或環境影響(如微粒污染)所造成的光學瑕疵。換言之, 本實施例之第一擴散片600係用於避免導光板的摩擦與補償導 光板的因公差或環境影響產生的光學瑕疫。 在圖2所示之實施例中’第一光源組3〇〇及第二光源組5〇〇 分別包含複數第一光源310及複數第二光源51〇,其中本實施 例之第一光源310及第二光源510係可為發光二極體(Light Emitting Diode)。第一導光板200之不同部位係被該些第一光 源310劃分成複數個發光區,其中每一發光區係對應&同之第 一光源310。因此上述第一光源310可根據需要光線之發光區 而選擇性地被點亮,以提供對應發光區所需要之光線。 同樣地’第二導光板400之不同部位係被該些第二光源51〇 劃分成複數個發光區,其中每一第二導光板4〇〇之發光區亦對 =^第二光源510。因此第二光源510,亦可根據需要光線 之毛光區而選擇性地被點亮,以提供對應發光區所需要之 線。 如圖2所示 弟一导无板2㈨及第二導光板400之表面可 为別设有第一上結構層21 〇及第二上結構層41 〇。第一上纟士 層210係位於第一導光板200相對第二導光板400之表面^第 ίΐϊ構i 41G係位於第二導光板面向第一導光板2〇第0 此ίϊ角含複數第一角柱211,其中該 二i第一導光板200設置第一光源310之-側 &大致直線延伸至設置第一光源310之另一側端 側 201217867 第一角,$ 11之延伸方向將於第一光源組3〇〇之光線射出方向 ,質上平行。如此一來’第一光源組3〇〇所產生之光線可利用 第一角柱211之延伸方向大致直線地向第一導光板2〇〇另一端 行進,而不會大幅發散地向第一導光板2〇〇另一端行進,有助 於分區點亮的區塊控制。 同樣地,第二上結構層41〇亦包含複數第二角柱411,其 中第二角柱411係由第二導光板4〇〇設置第二光源組5〇〇之側 端大致直線延伸至設置第二光源組之另_側端。因此第二 角柱411之延伸方向將平行於第二光源組5〇〇之光線射出方 向。如此一來,第二光源組5〇〇所產生之光線可利用第二角柱 411之延伸方向大致直線地向第二導光板4〇〇另一端行進,而 ^會大幅發散地向第二導光板彻另一端行進,有助於分區點 党的區塊控制。如此一來,本實施例第一角柱211以及第 柱411之延伸方向係大致相互平行,但不限於此;在不施 及第二角柱4U之延伸方向亦可根據1 線 之仃進方向而相交並因此具有夾角。 之圖2之爆炸圖及圖3所示第一導光板200 2圖及圖3所示之實施例中,當光線A進入第 導先板200並接觸第一角柱211時,第一 使其簡狀接近垂直帛^^1 := 面之方向别進。如此一來,更多光線將可自第 第除了引導 在本實施例中,第一角柱211分別具有相显 ^ 或寬度,但不限於此;在不同實施例中二角二向度 相同之頂角、高度或寬度。此外,本;==^有 較佳具有90。之頂角,但不限於此;在不同 11 亦可根據光線之移動方向或其他要 7 201217867 如圖3所示,本實施例之相鄰第一角柱211具有相同之夾 角B、C,但不限於此。在不同實施例中,相鄰第一角柱2ιι 間可具有不同傾斜度之侧面,也就是具有相異之夾角,以更有 效地使以不同方向行進之先線在接觸第一角柱211後以更接 $垂直第-一導光板200出光面之方向離開第一導光板2〇〇。此 外’圖2所示第二角柱411之特性及結構實質相同於第一角柱 211,因此在此不加贅述。 圖4所示係為圖2所示第一導光板2〇〇之第一 以及第二導光板糊之第二下結構層之上視圖構 =24〇 所=,相對第-上結構層210,第一導光板勘底面設有用於 破壞光碜於第一導光板200内全反射之第一下結構層22〇,苴 中第一光源310將光線射入第一導光板2〇〇中。上述光線將^ 第-導光板2GG⑽全反射方式行進並接觸於第—下結構層 220,其中該些光線之全反射將在第一下結構層22〇的破+ 自第一上結構層210射出。 同樣地」相對第二上結構層410,第二導光板4〇〇底面設 有用於破壞光線結構友其全反射之第二下結構層42〇,其 二光源510將総射入第二導光板4〇〇巾。上述光線將^ 導光板400内以全反射方式行進並接觸於第二下結構層42〇, 其中該些光線將在第二下結構層42〇破壞後自第二上处 410表面射出。 ' 如圖4所示,第一導光板2〇〇之第一下結構層22〇包含兩 道第一主出光帶221及第一次出光帶222。如圖4所示,第一 次出光帶222實質上可位於第一導光板2〇〇底面中央^位置並 沿著第一導光板200之第一側端225之延伸方向分佈,其中兩 道第一主出光帶221係沿著第一次出光帶222之兩側延伸。換 言之,第一主出光帶221及第一次出光帶222之延伸方向實質 上平行,第一主出光帶221係位於第一次出光帶222及第一側 端225之間。須說明的是,第一側端225較佳為導光板· 的長邊,以達到良好的光學效果。
S 201217867 在本實施例中,第一主出光帶221及第一次出光帶222之 微結構開口率(Aperture Ratio)分別小於60%及大於60%。上述 微結構開口率是指單位面積之微結構之分布比例,舉例來說, 單位面積上若全佈滿了微結構,該處的微結構開口率為 100%。微結構開口率也就是能讓光源可以充分、更有效率地 投射出來而減少光源消耗在光學基材上面的比例。因此在相同 的條件下,微結構開口率越高,透射的光線越多。 此外,本實施例之第一下結構層22〇可包含條狀印刷結 構、點狀印刷結構、條狀凸塊、點狀凸塊、條狀凹塊、點狀凹 塊或其組合等用於反射光線之微結構。另外,點狀結構可包含 圓形、橢圓或其他相近形狀。本實施例之第一主出光帶221 及第一次出光帶222係為點狀印刷結構,但不限於此。在不同 實施例中,第一主出光帶221及第一次出光帶222可根據發光 區之分佈和面積以及第一光源組300之發光強度選擇性採用 適當的微結構之組合。 、在圖4所示之實施例中,第一主出光帶221將破壞部分自 複數第一光源310所射出之光線在第一導光板2〇〇内之全反 射。換言之’部分光線將繼續在第一導光板2〇〇内行進並接觸 第一次出光帶222,其中該些光線將被第一次出光帶222破壞 並自第一導光板200相對第一下結構層220之端面射出。 、、如圖4所示,第二導光板4〇〇之第二下結構層42〇包含兩 道第二主出光帶421及第二次出光帶422,其中該些第二主出 光帶421分別沿著第二次出光帶422相對兩個第二側端426 分佈。如圖4所示,第一導光板之第一側丄:二 第一導光板400之第二側端426。在本實施例中,第二主出光 帶421及第一次出光帶422之微結構開口率分別小於及 大於60%。 、 ^ 4所示第二次出光帶似係實質上係位於第二導光板 ^面中央之位置並沿著第二導紐4〇〇之第二側端似延 伸方向所分佈。此外,兩道第二主出光帶421係可沿著第二側 201217867 端426分佈於第二次出光帶422之兩侧。換言之,第二主 帶421及第二次出光帶422之延伸方向實質上平行二^ 光帶421係位於第二次出光帶422及第二側端幻6之間:= 明的是,第二側端426較佳為導光板4〇〇的長邊, /、j 的光學效果。 逆則艮好 複數第二光源510則是可設置於第二導光板4〇〇之第二 犯6並向第二導光板4〇〇發射光線,其中上述光線將在第二 光板400内進行全反射時後被第二主出光帶421及第二次 帶422之微結構被破壞並最終自第二導光板4〇 構層420之端面射出。 T昂一下結 同/樣地’本實施例之第二主出光帶421及第二次出光帶422 分別係為點狀印刷結構,但不限於此。在不同實施例中,第一 主出光帶421及第二次出光帶422可根據發光區之分佈和面^ 以及第一光源組300之發光強度選擇性採用條狀印刷結構、點 狀印刷結構、條狀凸塊、點狀凸塊、條狀凹塊或點狀凹塊等用 於反射光線之微結構之組合。另外,點狀結構可包含圓形、橢 圓或其他相近形狀。此外,在圖4所示之實施例中,第一下結 構層220之面積可小於第二下結構層420之面積。 在此請同時參照圖2所示之爆炸圖及圖4所示之上視圖。 在圖2及圖4所示之實施例中,第一下結構層22〇面積小於第 二下結構層420面積。此外,第一導光板2〇〇整體之投影區域 與第二導光板400整體之投影區域重疊,第一下結構層22〇 在第一下結構層420之投影區域係暴露第二主出光帶421,且 第一下結構層220至少部分與第二次出光帶422重疊。 、較佳地,第一次出光帶222在第二下結構層420之投影區 域實質上重疊於第二次出光帶422,第一下結構層220之面積 實質上大於第一次出光帶422的面積。須說明的是,第一主出 光帶221為第一導光板200的主要出光的區域,第二主出光帶 421為第二導光板400的主要出光的區域,第一主出光帶221 之投影區域及第二主出光帶421之投影區域會略微重疊,也就 201217867 是說’第一下結構層220之面積實質上大於第二次出光帶422 的面積,而上述重疊有助於邊界模糊化,避免形成明顯的邊界 暗帶。因此第一主出光帶221及第二主出光帶421可藉由破壞 對應光源所產生光線之全反射,以使該些光線最終在第一導光 板200之不同位置出光。換言之,本發明之背光模組1〇〇可利 • 用第一主出光帶221及第二主出光帶421間投影區域上的差異 • 並控制第一光源310和第二光源510來進一步控制第一導光板 • 200出光的位置以及達到發光區分區點亮之功效。 另外’為了達到較佳的光學效果,第一次出光帶222小於 第二次出光帶422,遂第二主出光帶421實質上係介於第二光 • 源組500及第一次出光帶222在第二下結構層420上之投影區 域間。 此外,在此請再次參照圖2所示之爆炸圖及圖4所示之上 視圖。如圖4所示’第二下結構層420與第二光源510之間的 距離係小於第一下結構層220與第一光源310之間的距離。因 此光線在第二下結構層420中的衰退較小,亦因此第二導光板 400所產生之亮度大於第一導光板2〇〇所產生之亮度。為此, 本實施例所使用之第一光源310亮度較佳大於第二光源51〇 之亮度,例如第一光源組30〇之發光強度係大於第二光源組 鲁 5〇〇之發光強度,以補償上述第一導光板2〇〇及第二導光板4〇〇 間產生梵度效率上的差異。 圖5所示係為圖4所示第一導光板2〇〇及第二導光板4〇〇 之變化貫施例上視圖。如圖5所示,第一主出光帶221包含第 了微結構區223及第二微結構區224,其中第二微結構區224 係介於第一微結構區223及第一次出光帶222之間。此外,第 一微結構區223之微結構開口率係小於第二微結構區224之微 結構開口率。如此一來,第一下結構層22〇之微結構開口率係 由第一次出光帶222朝向第一側端225以由密到疏的方式分 佈。 此外,在圖5所示之實施例申,第二下結構層42〇亦包含
U 201217867 第二微結構區423及第四微結構區424’其中第四微結構區 係介於第三微結構區423及第二次出光帶422之間。此外,签 二微結構區423之微結構開口率係小於第四微結構區424 結構開口率。如此-來,第二下結構層42〇之微結構開 =第二次出光帶422朝向第二侧端426以由密到疏的方式分 在f5所示之實施例中,微結構開口率由疏到密的方 佈,表示單位面積之微結構之分布比例愈來愈大,可利用 微結構的圖案、大小、分布範圍或分布密度等來調整其疏密 況,可視實際需求來調整。舉例來說,微結構開口率疏&密 分布可採用圖案尺寸一樣,分布密度卻愈來愈大;或是圖案的 中心位置分布一樣,圖案的尺寸卻愈來愈大;或是圖案愈^兪 小,數目卻愈來愈多,變得越來越小但越來越密,以^ : 例,可依實際需求調整。 疋舉 在圖4及圖5所示之實施例中,為了具有較佳的出光效率, 第一次出光帶222之面積小於第一導光板2〇〇底面面積之 30%,而第二次出光帶422之面積係介於第二導光板4〇〇底面 面積之30%及90%之間,但不限於此。在本發明之不同實施 例中,第一次出光帶222與第一導光板200底面面積間以及^ 一次出光帶422與第一導光板200底面面積間亦可具有其他 比例。 圖6所示係為圖2所示背光模組1〇〇之變化實施例爆炸 圖。本實施例之背光模組1〇〇進一步可包含第三導光板700、 第二光源組800以及第二擴散片610,其中第二擴散片61〇係 設置第二導光板400及第三導光板700之間。第^光源組8〇〇 所包含之複數第三光源810係分別設置於第三導光板7〇〇相對 之兩第三側端724(示於圖7)並向第三導光板7〇〇射出光線。 如圖6所示,第三導光板700疊合於第二導光板4〇〇並面對第 二下結構層420(示於圖4),其中第三導光板7〇〇可包含面對 第二導光板400之第三上結構層710及背向第二導光板4〇〇 12 201217867 之第二下結構層720(示於圖7)。 复圖-不’第二上結構層710可包含複數第三角柱71卜 柱711得'自設置第三光源幽之直線地向相對一 源組_延伸。在本實施例中,第三上結構層71〇 性以及結構實質上相同於第一上結構層21〇和第二 上4層410之物質特性以及結構實質,故在此不加費述。
圖7所示係為圖6所示第-Τ結構層22G、第二下結構芦 420以及第三下結構層72〇之上視圖。如圖7所示,第一下二 構層220包含兩道第一主出光帶221及第一次出光帶222,^ 中兩道第一主出光帶221分別形成於第一次出光帶222之兩 側’以供接收並破壞第一光源31〇所產生光線之全反射並使該 些光線最終自第一上結構層(未繪示)出光。圖7所示之第二下 結構層420包含兩道第二主出光帶421及第二次出光帶422, 其中兩道第二主出光帶421分別形成於第二次出光帶422之兩 側’以供接收並破壞第二光源510所產生之光線並使該些光線 最終自第二上結構層410(未繪示)出光並向第一導光板2〇〇底 面之第一下結構層220移動。 - 同樣地,第三下結構層720包含二道第三主出光帶721以 及第三次出光帶722,其中第三主出光帶721係沿著第三導光 板700之第三侧端724所分佈。此外,本實施例之第一側端 225、第二側端426及第三側端724實質上相互平行並具有相 互重疊之投影面積。此外,第三主出光帶721及第三次出光帶 分別具有小於60%及大於60%之微結構開口率。第三次出光 帶722沿第三主出光帶721分佈’其中第三主出光帶721係位 於第三次出光帶722及第三侧端724之間。 此外,圖7所示之第三主出光帶721進一步可包含第五微 結構區725以及第六微結構區726,其中第六微結構區726係 介於第五微結構區725以及第三次出光帶722之間。第五微結 構區725之微結構開口率係小於第六微結構區726之微結構開 口率。如此一來,第三下結構層720之微結構開口率係由第三 13 201217867 次出光帶722向第三侧端724以由密到疏的方式分佈。 如圖7所示,兩道第三主出光帶721分別設置於第三次出 光帶722兩侧’以供接收並破壞第三光源組81〇所產生光線之 全反射並使該些光線最終自第三上結構層71〇(未繪示)出光並 向第二導光板400底面之第二下結構層42〇移動。此外,第一 主出光帶221、第一次出光帶222、第二主出光帶421、第二 次出光帶422、第三主出光帶721、第三次出光帶722係沿著 第一導光板200之第一侧端225延伸。換言之,上述微結構層 . 之延伸方向實質上相互平行。 在圖7所示之實施例中,第一導光板2〇〇、第二導光板4〇〇 及第三導光板700實質上可具有相同的面積且投影區域重籲 疊。第一下結構層220之投影區域至少部分與第二次出光帶 422之投影區域重疊,因此第二主出光帶421將暴露於第一下 結構層220之投影區域外。又,第一下結構層22〇及第二下結 構層420在第三下結構層720之投影區域暴露第三主出光^ 72卜 此外,較佳地,第三主出光帶721及第二主出光帶421之 投影區域實質上至少部分重疊,因此第三主出光帶721及第二 主出光帶421之出光區域實質上亦至少部分重疊,以助於邊界 模糊化並避免形成明顯的邊界暗帶。也就是說,第二次出光帶 422在第三下結構層720之投影區域實質上與第三次出光帶鲁 722重疊,其中第二下結構層420之面積實質上大於該第三次 出光帶722的面積。因此第三主出光帶721同樣地亦將暴^於 第一下結構層420之投影區域外;換言之’第一主出光帶221、 第二主出光帶421及第三主出光帶721之投影區域實質上不相 部分重疊,因此第一主出光帶221、第二主出光帶421及第三 主出光帶721之出光區域部分重疊。另外,第三主出光帶Mi 實質上係介於第三光源組800及第二次出光帶422在第三下結 構層720上之投影區域間。如此一來,本發明之背光模組1〇〇 可利用上述主出光帶22卜421及721在投影區域位置'上之差 14 201217867 異控制對應光源產生光線,以供該些主出光帶22卜421及瓜 在收到光線後分別在對應導光板之不同位置出光。
此外,在@ 7所示之實施例中,為了達到較好的光學效果, 第-次出光帶222之面積較佳小於第一導光板2〇〇底面面積之 25%、第二次出光帶422之面積較佳介於第二導光板底面 面積之25%至70%之間而第三次出光帶722之面積較佳係介 於第三導光板700底面面積之70%至9〇%之間,但不限於此。 在本發明之不同實施例中,上述次出光帶222、422、722占據 對應導光板200、400、700底面面積之百分比可有所不同。換 έ之,次出光帶222、422、722與對應導光板2〇〇、4〇〇、7〇〇 底面面積之比例可有所調整。 此外,在圖7所示之實施例中’第一次出光帶222占據第 一導光板200底面5%之面積;第二次出光帶422占據第二導 光板400底面50%之面積而第三次出光帶722占據第三導光 板700底面80%之面積,但不限於此;在不同實施例中,本 發明之背光模組100可選擇性根據發光區之面積、光源之發光 強度等條件來選擇性調整次出光帶占據對應導光板之面積' 圖8所示係為圖5所示第一下結構層220、第二下結構層 420以及第三下結構層720之變化實施例上視圖,圖8的第二 導光板400與第三導光板700疊加以取代圖5的第二導光板 400。在本實施例中,第一下結構層220之第一主出光帶221 及第一次出光帶222實質上係相同於圖5所示之第一主出光帶 221及第一次出光帶222 ’因此在此不加贅述。然而,本實施 例之第二光源組500僅設置於第二導光板4〇〇之第二側端426 其中之一而第三光源組800係設置於第三導光板7〇〇之第三側 端724其中之一,其中第二光源組500及第三光源組8〇〇 I垂 直投影面積係位於第一導光板200之兩側。 如圖8所示,第二光源組500係設置於第二導光板4〇〇之 第二側端426。第二主出光帶421係沿著第二侧端426形成於 第二導光板400之底面。第二次出光帶422則是沿著第二主出 201217867 光帶421設置於第二導光板400之底面。此外,本實施例之第 二下結構層420進一步包含第一緩衝出光帶425,其具有小於 60%之微結構開口率,設置於第二次出光帶422相^ ;二主出 光帶421之侧端。在本實施例中,絕大部份第二光源:5〇〇 所產生之光線將被第二主出光帶421及第二次出光帶幻2破壞 出光,其中第一緩衝出光帶425係用於緩和剩下的光線出光分 佈,以避免產生輝度斷層落差產生的邊界視覺效果。 刀 如圖8所示,本實施例之第二主出光帶421和第一緩 光帶425具有相異之微結構開口率’第一緩衝出光帶425 率以遠離第二光源組500方向為密到疏方式分佈。 歼 同樣地’第二光源組800係設置於第三導光板之第= 側端724。第三主出光帶721係沿著第三側端724形成於: 導光板700之底面。第三次出光帶722則是沿著第三主出: 721設置於第三導光板7〇〇之底面。此外,本實施例之第三 結構層720進-步可包含第二緩衝出光帶723,其 ^ 60%之微結構開口率,設置於第三次出光帶722相對第三主屮 光帶721之侧端。同樣地第二緩衝出光帶725制於緩^ $ 線出緩度Ϊ層落差產生的邊界視覺效 =,弟一緩衝出先帶725開口率以遠離第三光源組8〇〇 二=方式分伟。如圖8戶斤示,第三下結構層720之投影面二 ^ Ϊ質介於對應該第三光源組_的第三側端724及第二下姓 ,層420郷面積之間;第二下結構層42〇之投影面積係^ 源組伽的第二侧端426及第三下結構層 例。如圖4與圖5,第一次出 a積比 422面積;如圖7,笛先222面積小於第一_人出光帶 如圖7第一次出光帶222面積小於第二次出光帶 201217867 422面積,第二次出光帶422面積小於第三次出光帶面積722。 另外,背光模組所採用的導光板數目愈多,第一次出光帶222 所佔導光板底面比例愈小,例如圖7(採用三個導光板)的第一 次出光帶222面積小於圖4(採用兩個導光板)的第一次出光帶 222面積。 詳細來說’在上述之實施例中,第一次出光帶222、第二 次出光帶422及第三次出光帶722占據對應導光板底面面積之 百分比係與該背光模組所使用之導光板數目具有關連。為了達 到良好的光學效果與分區控制,第—個導光板(位於背光模組 最頂端的導光板)的次出光帶面積較佳小於第一個導光板底面 面積之1/(N+1) ’其中N係為導光板之數量。第N個導光板(位 於背光模組100底端的導光板)的次出光帶之面積較佳大於該 導光板底面面積的1-(1/N)。N為大於2的數目時,位於第一 個導光板組和第N個導光板之間的導光板之次出光帶面積係 介於該導光板底面面積的[1/(1^1)]及[1_(1/^]。 舉例而言,如圖2所示在背光模組1〇〇僅包含第一導光板 200及第二導光板4〇〇時,第一次出光帶222面積較佳小於第 一導光板200底面面積之1/3而第二次出光帶犯2面積較佳大 於第二導光板4〇〇底面面積之1/2。此外,如圖6所示在背光 模組100包含第-導光板2〇〇、第二導光板4〇〇及第三導光板 時,第一次出光帶222面積較佳小於第一導光板底面 積之1/4❿第三次出光帶722面積較佳大於第三導光板7〇〇 =面積之2/3。第二次出光帶422面積占據第二導光板_ 抵面面積之比例則是介於1/4及2/3之間。 在上述之實施例中,本發明之背光模組分別使用兩到三塊 ΪίΪ以及導光板表面所形成之微結構層來改變光源所產生 ^線^了進方向,躺翻魏·區發叙效果,但不限於 強产發明之背光模組亦可根據光源之發光 強度、導光板之魏穿透率而使用不同數目之導^ 雖然前述的描述及圖示已揭示本創作线佳實施例,必須 17 201217867 瞭解到各種增添、許多修改和取 例,.而不會脫離如所附申請專利;Π,於本創作較佳實施 神及。熟悉簡藝麵可作原理之精 式、結構、佈置、比例、材才可能使用於很多形 作’而非用以限制本創作。本創作鮮用=說明本創 圍所界定,麵«合法轉利範 【圖式簡單說明】 圖1所示係為習知背光模組之示意圖; 圖2所示係為本發明背光模組之^炸圖; 圖3所示係為第一上結構層之剖面圖; 圖4所示係為圖2所示第—導光板以及第二導光板底面之上視 圖, 圖5所示係為圖4所示第-導光板及第二導光板之變化實施例 上視圖; 圖6所示係為圖2所示背光模組之變化實施例爆炸圖; 圖7所示係為圖6所示第一下結構層、第二下結構層以及第三 下結構層之上視圖;以及 圖8所示係為圖7所示第一下結構層、第二下結構層以及第三 下結構層之變化實施例上視圖。 曰 【主要元件符號說明】 1〇〇背光模組 110反光板 200第一導光板 210第一上結構層 211第一角柱 220第一下結構層 221第一主出光帶 222第一次出光帶 223第一微結構區 224第二微結構區 201217867
225第一側端 300第一光源組 310第一光源 400第二導光板 410第二上結構層 411第二角柱 420第二下結構層 421第二主出光帶 422第二次出光帶 423第三微結構區 424第四微結構區 425第一緩衝出光帶 426第二側端 500第二光源組 510第二光源 600第一擴散片 610第二擴散片 700第三導光板 710第三上結構層 711第三角柱 720第三下結構層 721第三主出光帶 722第三次出光帶 723第二緩衝出光帶 724第三側端 725第五微結構區 726第六微結構區 800第三光源組 810第三光源 900緩衝出光帶 A 光線 B,C夾角
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Claims (1)

  1. 201217867 七、申請專利範圍: 1. 一種背光模組,包含: -第-導光板’包含一第一下結構 面;其中該第-下結構層包含: ,成於該第一導光板之底 -第-主出光帶,沿該第一導光 小於60%之微結構開口率;以及第—側端分佈,並具有 —第-次出光帶,沿該第—主出 微結構開口率;其77佈’並具有大於60%之 及該第-側LT;第—主出光帶係位於該第—次出光帶 一^"源組,設置相對於該第-側端,並產生光線人射該第- 合於糾—導桃並面向該第—下結構層,該 第-導光板之-面;其二t層該第二導先板背向該 丹rπ第—下結構層包含: —第;,主出光帶,沿該第二導光板之-第二侧端分佈,該第 -側端平行該第-側端,該第二主出光帶 之微結構開口率;以及 ' όυ/〇 一第二次出光帶’沿該第二主出光帶分佈,並 第. 之微結翻口率,·財該第二主出光帶係位於該第二次出 光帶及該第二側端之間;以及 側端; 。光源組,⑦置相對於該第二側端,並產生光線人射該第二 0 , ~第下構層在該第二下結構層之投影區_曝露該第 出光^麟第—下結構層至少部分與該第二次出光帶重 20 201217867 2.如明求項1所述之背光模組,其中該第一次出光帶之面積實質 上係小於該第-導光板底面面積之3〇%,該第二次出光帶之 面積實質上係介於獅二導光板底面_之3⑽及鄕之間。 -3.如請求項丨所述之背光模㉟,其中該第—導光板進—步包含一 . 帛上、”。構層’其中該第一上結構層之延伸方向與該第一光源 組之光射出方向實質上平行。 4.如請求項3所述之背光模組,其中該第二導光板進—步包含一 第上、、’α構層,其中該第二上結構層之延伸方向與該第二光源 組之光射出方向實質上平行,該第二上結構層及該第—上結構 層之延伸方向實質上相互平行。 5·如請求項4所述之背光模組,其中該第-上結構層及該第二上 、、口構層至y其中之—包含_第—上結構層角柱及—第二上结 構層角柱’該第-上結構層脉及該第二上結構 異之頂角、高度或寬度。 # 6.如請求項5所述之f光模組,其中該第—上結構層角柱之頂角 與該第二上結構層肖柱之頂肖分獅介於8()。至觸。。 7·如請求項5所狀背光额,其中該第—上結構層包含該第一 上結構層脉、該第二上結構層胁及—第三上結構層角柱, 該第一上結構層角柱係位於該第二上結構層角柱及該第三上 結構層角柱之間且該第一上結構層角柱端面及相鄰該第二上 結構層角柱端面間的夾角係相異於該第一上結構 及相鄰該第三上結_脉顧咖夹肖。 知 8.如請求項1所述之背賴組,其中該第—辆組包含複數第一 21 201217867 ,源依序分佈於該第一側端,且該些第一光源可選擇性地點 亮。 9·如》月失員1所述之背光模組,其中該第一光源組之發光強度係 大於該第二光源組之發光強度。 10. 如明求項1所述之背光模組進—步包含一第—擴散片,設置於 該第一導光板及該第二導光板之間。 11. 如請求項丨所述之f光模組,其中該第—次出光帶在該第二下 結構層之投影區域實質上重叠於該第二次出光帶,該第一下結 構層之面積實壯大於該第二次出光帶的面積。 12. 如請求項丨所述之f光模組,其中該第二主出光帶實質上係介 於該第二光驗及該第—次出絲在該第二下結構層上之投 影區域間。
    13.如請求項1所述之背光模組進-步包含: =光板4s於該第二導光板並面向該第二下結構層,該 第導光板包s-第二下結構層,形成於該第三導光板背向 該第一導歧之—面;其中該第三下結構層包含: 三側^_第2光帶’卿三輸之—第三_分佈,該第 ^千=第二側端,並具有小於60%之微結構開口率;以及 之人出光帶’沿該第三主出光帶分佈,並具有大於60% 今第:翻口率;其中該第三主出光帶係位於該第三次出光帶及 邊第二側端之間;以及 綱’並產生光線人射該第三 ,,該第一下結構層及該第二下結構層在該第三下結 22 201217867 構層之投影區域暴露該第三主出光帶。 H.如請求項13所述之背光模組,其中該第二次出絲在該第三 下結構層之投純域實f上重疊於該第三次出光帶,該第二下 結構層之面積實質上大+於該第三次出光帶的面積。 請求項13所述之縣·,其_三主_實質上係 於該m岐糾二次出光帶在該第三 下結構層上之投影區域間。
    16.= 13所述之背光模組,其中該第-次出光帶之面積實 質係小於5亥第-導光板底面面積之25%,該第二次出光帶之 面積實質上係介於該第二導光板底面面叙25%及70%之 該第三次出光帶之㈣實質上係介於該红導歧底面面 積之70%及90%之間。 2睛求項!所述之背光模組,其中該第—下結構層及該第二下 、、·。構層包含-條狀印刷結構、—點狀印刷結構…條狀凸塊、 —點狀凸塊、—條狀凹塊、—點狀凹塊或其!且合。 18.如請求項1所述之背光模組,其中該第-主出光帶包含-第-微結構區及-第二微結構區,該第一微結構區之微結構開口率 係小於該第二微結構區之微結構開口率,該第二微結構區係位 於該第-微結構區及該第—次出光帶之間。 .如-月求項1所述之背光模組,其中該第二主光帶包含一第一微 、’。構區及-第—微結構區,該第_微結構區之微結構開口率係 小於違第—微結構區之微結構開口率,該第二微結構區係位於 該第-微結構區及該第二次出光帶之間。 •如》月求項1所述之背光模組進一步包含一第三導光板,疊合於 23 201217867 二:板並面向該第二下結構層,該 -下'、、。構層,形成於該第三 导尤板u第 沿該第三導光板之一第 先板者向該第二導光板之一面並 積係實質介於該第三側端佈’該第三下結構狀投影面 第二下結構層之0而接:"第一下結構層投影面積之間;該 結構層投影^積之又^。、係實質介於該第二侧端及該第三下 述^光模組,其中該第二下結構層進一步包 , ▼其/、有小於6〇%之微結構開口率,該第二主
    光帶係位於該第二次出光帶相對之兩制第 6〇〇/^ Γ,”中該第三主出光帶及該另—緩衝出光帶係位於 該第二次出光帶相對之兩側。 22· 一種背光模組,包含N個導光板疊合而成之-導光板組,盆中 一每-該•導光板包含一下結構層,該下結構層包含: 出光▼ 該導光板之一側端分佈並具有小於之微結構 開口率;以及 、
    /人出光帶’沿該主出光帶分佈並具有大於6Q%之微結構開口 率’其中該主出光帶係位於該次出光帶及該側端之間; 其中位於該導光板組頂端的該導光板所包含之該次出光帶面積係 小於該導光板底面面積的;[/(N+1),位於該導光板組底端的該導光 板的該次出光帶面積係大於該導光板底面面積的1_(1/N^。 23.如請求項22所述之背光模組,其中n為大於2的數目時,位 於該導光板組底端和頂端間之該導光板所包含之該次出光帶面積 係介於該導光板底面面積的[l/(N+l)]及。 24
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