[發明專利]發光單元及其光學膜片組

無效

• 申請號: 200710159940.5
• 申請日: 2007-12-20
• 公開（公告）號: CN101464591A
• 公開（公告）日: 2009-06-24
• 發明（設計）人: 薩文志
• 申請（專利權）人: 啟萌科技有限公司
• 主分類號: G02F1/13357
• 分類號: G02F1/13357;G02B5/04;G02B5/02;F21V5/02
• 代理公司: 中原信達知識產權代理有限責任公司
• 代理人: 陳肖梅;謝麗娜

技術領域

本發明涉及一種光學膜片組，特別是關于一種用于直下式發光單元的光學膜片組，即發光單元及其光學膜片組。

背景技術

近年來由于液晶顯示技術的發展，傳統的陰極射線管顯示裝置已逐漸被液晶顯示裝置所取代。其中，由于液晶無法自發光的特性，因此，于液晶顯示裝置中必須利用一背光模塊作為其背光源。

請參照圖1所示，現有的一種背光模塊1包含多個光源S、一光學膜片組10及一擴散板B。其中，光源S以冷陰極螢光燈管為例作說明，且所述的光源S并以間隔排列設置。擴散板B則設置于光源S之上，而上述光學膜片組10則設置于擴散板B之上。

擴散板B具有將背光模塊1的直下式光源S散射開，使光源S于擴散板B形成均勻的面光源的功能。于現有技術中，光源S之間的間距為P，光源S與擴散板B的距離為D，D/P必須大于等于0.65以上才可以于擴散板B上形成一均勻且沒有陰影(Mura)的面光源。其中均勻面光源定義為：擴散板B的出光面上任何一點的亮度量測值除以擴散板B的出光面上的最大亮度量測值，必須大于等于70％。由于出射擴散板B的光型較大，因此通常會于擴散板B之上設置光學膜片組10以對出光光型作調整。

一般而言，光學膜片組10可分為菱鏡膜片11以及擴散膜片(diffusion?sheet)12、12′。因此，例如可利用二個擴散膜片12、12′夾設一菱鏡膜片11，使通過擴散板B的光線，于通過光學膜片組10時，形成光型較為集中與均勻的面光源。另外，背光模塊1以使用者對于垂直于出光面F的光強度要較強為考量來作設計，因此各光源S投影至光學膜片組10的一出光面F上的一投影點F1的增益值(Gain)大于1。其中，增益值的定義為：于光源S出射的光線投影點F1，有擴散板B及光學膜片組10時垂直出光面的發光強度除以無擴散板B及光學膜片組10時垂直出光面的發光強度。

然而，相較于厚度較薄的光學膜片組10(圖1中的光學膜片組10及擴散板B并未按照實際比例繪制，實際上擴散板B應該比光學膜片組10的厚度厚)，擴散板B因為厚度較厚(約1.5mm～2.0mm)，不僅材料成本高出許多，且由于擴散板B的厚度比光學膜片組10的厚度大出許多，因此由光源S注塑的光線R經過擴散板B亦會產生較多的能量損耗，進而也會造成背光模塊1亮度的降低。再者，由于背光模塊持續朝向大型化進步，伴隨而來的是輕量化與薄型化的需求。現有技術的擴散板B以注塑成型或壓出成型的方式制造，由于制造上流動性(黏度系數)的限制無法持續增加擴散粒子添加的濃度，導致要增加散射效果必須增加厚度與重量，會造成背光模塊1的整體厚度增加，進而影響液晶顯示裝置的組裝成本與設計成本。

因此，如何設計一種能提高光擴散程度、厚度較薄、重量較輕與成本較低的發光單元及其光學膜片組，實屬目前重要課題之一。

發明內容

有鑒于上述課題，本發明的目的在于克服現有技術的不足與缺陷，提出一種能提高光擴散程度、厚度較薄、重量較輕與成本較低的發光單元及其光學膜片組。

為達上述目的，本發明提供一種光學膜片組，用于一發光單元，發光單元具有至少二光源并分別發出一光線，光學膜片組包含一第一菱鏡元件及一第一擴散元件。第一菱鏡元件為厚度小于0.5毫米的膜片，并具有一第一基材及至少一第一菱鏡層，第一菱鏡層設置于第一基材上。第一擴散元件為厚度小于0.5毫米的膜片，且鄰設于第一菱鏡元件，其中光線直接射至第一菱鏡元件或第一擴散元件，且所述的光源具有投影至光學膜片組的一出光面上的多個投影點，各投影點的增益值小于1。

為達上述目的，本發明還提供一種發光單元，包含至少二光源及一光學膜片組。所述的光源分別發出一光線，光線直接射至光學膜片組，且所述的光源具有投影至光學膜片組的一出光面上的多個投影點，各投影點的增益值小于1。光學膜片組鄰設于所述的光源，光學膜片組包含一第一菱鏡元件及一第一擴散元件。第一菱鏡元件為厚度小于0.5毫米的膜片，并具有一第一基材及至少一第一菱鏡層，第一菱鏡層設置于第一基材上。第一擴散元件為厚度小于0.5毫米的膜片，且鄰設于第一菱鏡元件。

承上所述，本發明具有以下有益技術效果：本發明的一種發光單元及其光學膜片組使光源所發出的光線直接射至厚度小于0.5毫米的第一菱鏡元件或第一擴散元件，來使光源所發出的光線均勻化。與現有技術相比，本發明利用厚度較薄的光學膜片組來使光源所發出的光線產生擴散并均勻化，如此不僅可降低材料成本，且可減少光線因穿過較厚板材所造成的能量損耗，并進而增加發光單元的出光亮度。