[發明專利]一種用于背光模塊的光學棱鏡片

有效

• 申請號: 201010160642.X
• 申請日: 2010-04-23
• 公開（公告）號: CN101839441A
• 公開（公告）日: 2010-09-22
• 發明（設計）人: 金長松;金青松
• 申請（專利權）人: 上海凱鑫森產業投資控股有限公司
• 主分類號: F21V5/02
• 分類號: F21V5/02;G02F1/13357
• 代理公司: 北京三友知識產權代理有限公司 11127
• 代理人: 任默聞

技術領域

本發明涉及液晶顯示器領域，尤其涉及一種用于背光模塊的光學棱鏡片。

背景技術

一般而言，為提高不僅包括電子發光板、筆記本電腦顯示器、文字處理器、臺式計算機顯示器、電視、攝像機，而且還包括汽車及飛機顯示器在內的液晶顯示裝置(Liquid?Crystal?Display，LCD)等背面照明平板顯示器的亮度，采用各種結構的背光模塊，該背光模塊具備光源、導光板及多個光學片，來自光源的光通過導光板及多個光學片之后出射至顯示器。

圖1為現有背光模塊概略示意圖。如圖1所示，背光模塊包括：光源4；導光板5，用于改變從上述光源4出射光的路徑，以導引至顯示部(未圖示)；多個光學片6、7、8，設置于上述導光板5和顯示部(未圖示)之間，用以提高從上述導光板5出射光的效率；反射板2，為防止從上述光源4產生的光暴露至外部而設置于上述導光板5下部；光源反射板3；模架1；而且，在上述模架1上依次層疊反射板2、光源反射板3、導光板5及光學片6、7、8而成。

在制造過程中，光學片6、7、8可由擴散片6、棱鏡片7及保護片8構成。而上述擴散片6的作用在于擴散從上述導光板5出射并入射至顯示部(未圖示)的光，以使光的亮度分布變得均勻。

上述棱鏡片7的上側重復形成剖面形狀為三角形的棱鏡，從而將經上述擴散片6擴散的光聚光至垂直于顯示部(未圖示)平面的方向，以提高亮度。因此，通過上述棱鏡片7的光，大部分相對于顯示部(未圖示)的平面垂直前進，從而具有均勻的亮度分布。另外，上述保護片8層疊于上述棱鏡片7上側，從而在保護上述棱鏡片7表面的同時，擴散通過上述棱鏡片7入射的光，以使光的分布變得均勻。

此時，棱鏡片7在基材層上側聚光，具有微細的結構化圖形9，而結構化圖形9通常利用輥式(roll?type)圖形成形裝置10制造。例如，如圖2所示，包括棱鏡片7在內的光學片圖形成形裝置10，包括：拉伸輥11、纏繞輥12、多個移送輥13a、13b、擠壓輥14a、14b、圖形輥15、樹脂注入構件16及硬化構件17。上述拉伸輥11拉伸用于棱鏡片7的薄膜材料20，而上述纏繞輥12用于纏繞已形成結構化圖形9的薄膜材料20。上述多個移送輥13a、13b用于移送經上述拉神棍11拉伸并通過上述纏繞輥12纏繞的薄膜材料20。

上述擠壓輥14a、14b及圖形輥15通過旋轉向薄膜材料20的表面施加一定的壓力，從而在薄膜材料20的表面形成結構化圖形9。此時，通過上述樹脂注入構件16注入經上述圖形輥15在薄膜材料20上形成圖形的熱固型或紫外線硬化型樹脂30。

上述硬化構件17硬化經上述圖形輥15在薄膜材料20上形成結構化圖形的熱固型或紫外線硬化型樹脂30。即，纏繞于拉伸輥11的薄膜材料20通過上述多個移送輥13a、13b移送并纏繞于纏繞輥12，而在此過程中，熱固型或紫外線硬化型樹脂30注入上述擠壓輥14a及圖形輥15之間。

因在上述圖形輥15的外周表面形成有微米大小的微細圖形，從而通過相互緊貼的擠壓輥14a、14b及圖形輥15的相互作用及擠壓力，在熱固型或紫外線硬化型樹脂30上形成結構化圖形9并粘貼于薄膜材料20，之后上述熱固型或紫外線硬化型樹脂30通過上述硬化構件17硬化，從而在薄膜材料20上形成微細的結構化圖形9。上述薄膜材料20根據不同的圖形結構用作各種棱鏡片7，而且還可用作粘貼有結構化圖形9的基材層下側附著保護層的棱鏡片7。

為提高聚光效率，棱鏡片7的結構化圖形9具有三角形剖面，而對形成頂角的結構化圖形9的尖端部形狀，進行各種變化。通常具有90°頂角的結構化圖形9公認提供最好的亮度。

因結構化圖形具有三角形剖面，可獲得很好的亮度，但在層疊組裝為光學片時，往往產生嚴重的劃痕。即，在層疊背光模塊的光學片過程中，可將多個棱鏡片7層疊于導光板5之上，而在此時，因與擴散片粗糙的擴散層表面摩擦或組裝上的不注意，在棱鏡片上形成劃痕，從而不僅降低通過棱鏡片7的光的亮度，而且因劃痕產生瑕疵。為解決上述問題，已公開有幾個旨在提高防劃性的專利。

美國專利US7,269,328公開了用于提高亮度的光學棱鏡薄膜，而此專利為防止劃痕導致的損傷，在基材層下部形成具有不同硬度系數的加強層。但是該技術使用的是普通透明的具有一般硬度系數樹脂涂層，防滑性不是很理想，并且會影響棱鏡的透光性。