面光源装置的制作方法

专利名称：面光源装置的制作方法
技术领域：
本实用新型是有关一种面光源装置。
背景技术：
液晶显示器的主要构件是包含液晶显示面板及面光源装置；其中，液晶显示面板是用于画面显示，液晶显示器显示时所需的光源，则是通过一面光源装置所予以提供。
习知的面光源装置1，如图1所示，主要包括有一将光源予以反射的反射板11、一将光源导入的导光板12、一可修正光源方向及扩散角度的光扩散膜13、数个可使光源集中于要求的方向的聚光元件14及配置于一侧的发光元件15；其中，导光板12是以具透光性的材料所制成，其中至少有一面为接受光源输入的入光面121、一可将光源反射的反射面122、以及相对于该反射面122的光源出光面123，且该反射面122的表面是设有导光图样124。
当发光元件15输出光源时，导光板12的入光面121随即将该光源迳向导光板12内传递，而该等光源大多数须再通过设置于导光板12的反射面122的导光图样124及反射板11的反射后，方可改变光源的行进路线，而令光源由出光面123输出，再经设置于导光板12的出光面123表层上的光扩散膜13及聚光元件14作光源的调整，最后提供给液晶显示器面板利用的。
另外，发光元件15的光源于进入导光板12时，最先接触的是导光板12的入光面121，故发光元件15的光源与导光板12的入光面121二者的配合，有着密不可分的关系，对于后续光源的运动及表现，占有决定性的关键比例。目前产业界对于发光元件15的选择，一是使用冷阴极灯管(COLD CATHODE FLUORESCENT LAMP)151，如图2所示，一是发光二极管(LED)152，如图3所示，该冷阴极灯管151因是输出线状的光源，对于后续光源欲转换成面光源输出的动作较为容易，而发光二极管152因其为点状光源的输出，故其于转换成面光源输出的过程中，与冷阴极灯管151相较，发光二极管152会遭遇较多的困难，而如图4所示，发光二极管152的光源于输出时会呈某一角度输出，故，二相邻的发光二极管152所输出的光源，经入光面121传递至导光板12中时，会于导光板12的入光面121附近形成所谓的暗带区125，该暗带区125的形成，对于光源后续的利用十分不利。为解决此一问题，有业者投入研究，而开发出欲克服暗带区125问题的另一种习知导光板。
请参阅图5A所示，为另一习知导光板2，其是于导光板2的入射面21形成呈三角形体的凸起部22，使发光二极管3的光源，通过该设计使光源进入导光板2时，扩大其光源的扩散角度，以解决因发光二极管3因本身光源所带来的暗带区问题。然，其仍有不足之处，如图5B所示，该导光板是利用三角形体的凸起部22的二侧斜边(面)221，使光源穿射时经其斜边(面)221折射，而可扩大其折射角。
但，该光源所折射的效能完全取决于该三角形体的凸起部22的斜面221面积的大小，当导光板2的厚度W为一定时(即三角形体的凸起部22的二侧斜边221面积的宽边)，除了放大三角形的凸起部22的角度，进而可稍微增加三角形斜边221的长度L，以使该斜边面积加大之外，并无可增加该斜边(面)221面积的方法，即便如此，仍需要考虑放大三角形的凸起部22的角度后，该三角形斜边(面)221的倾斜角度与光源之间二者的对应关系，是否局限住三角形体的凸起部22角度放大的表现范围，直至目前为止，业者尚未有较佳解决的对策予以改善，故实有加以改进的必要性。

实用新型内容本实用新型的目的在于提供一种面光源装置，该面光源装置中导光板的入光面的表面是密布有具多数斜面的锥状体，通过该锥状体使配置于导光板入光面外的发光二极管的光源输入时，可以扩大其光源的折射角度，进而减弱或消除导光板中暗带区。
为了达到上述目的，本实用新型提供一种面光源装置，包括一导光板，具有一出光面及反射面，以及至少一个入光面；多个发光二极管光源，设置于导光板的入光面外；其特征在于该导光板的入光面密布有具数个斜面的锥状体。
所述的面光源装置，其特征在于该锥状体仅设置于与发光二极管对应的位置。
所述的面光源装置，其特征在于该锥状体可为一四棱锥。
所述的面光源装置，其特征在于该锥状体的斜面为向外凸出。
所述的面光源装置，其特征在于该锥状体的斜面为向内凹入。
所述的面光源装置，其特征在于该锥状体亦可为一三棱锥。
所述的面光源装置，其特征在于该锥状体的斜面为向外凸出。
所述的面光源装置，其特征在于该锥状体的斜面为向内凹入。
所述的面光源装置，其特征在于该锥状体亦可为一多棱锥。
所述的面光源装置，其特征在于该锥状体的斜面可向外凸出。
所述的面光源装置，其特征在于该锥状体的斜面亦可向内凹入。
所述的面光源装置，其特征在于该锥状体可向外凸出且顶面形成一平面。
所述的面光源装置，其特征在于该锥状体亦可向内凹入且底面形成一平面。
为更易于了解本实用新型的结构及所能达到的功效，兹配合图示说明如下
图1是习知面光源装置的简单示意图。
图2、3是习知面光源装置的立体图。
图4是习知面光源装置的导光板示意图。
图5A是另一习知导光板的示意图。
图5B是图5A的立体示意图。
图6是本实用新型面光源装置的简单示意图。
图7是本实用新型导光板入光面的锥状体向外凸出的立体图。
图8是本实用新型导光板入光面的锥状体向内凹八的立体图。
图9A是本实用新型导光板折射的示意图，图9B是图9A的局部放大图。
图10是本实用新型另一导光板折射的示意图。
图11A是本实用新型另一导光板入光面的锥状体向外凸出的实施例立体图。图11B是图11A的局部放大图。
图12是本实用新型另一导光板入光面的锥状体向内凹入的实施例立体图。
图13A、13B、13C是本实用新型导光板锥状体加工过程示意图。
图14是本实用新型又一导光板入光面的锥状体向外凸出的实施立体图。
图15是本实用新型又一导光板入光面的锥状体向内凹入的实施例立体示意图。
图16A是本实用新型再一导光板入光面的锥状体向外凸出的实施例立体示意图。图16B是图16A的局部放大图。
图17是本实用新型再一导光板入光面的锥状体向内凹入的实施例立体示意图。
具体实施方式首先请参阅图6所示，本实用新型的面光源装置4，主要包括有一将光源予以反射的反射板41、一将光源导入的导光板42、一可修正光源方向及扩散角度扩散的光扩散膜43、数个可使光源集中于要求的方向的聚光元件44及配置于一侧的数个发光二极管(LED)45；其中，该导光板42是以具透光性的材料所制成，其至少有一面为接受光源输入的入光面421、一可将光源反射的反射面422、以及相对于该反射面422的光源出光面423，且该反射面422的表面是设有众多的导光图样424。
次请参阅图7、8所示，该导光板42的入光面421的表面是密布有具多数斜面的锥状体4211，该锥状体4211是具有向外或向内的斜面a；而当发光二极管5的光源输出时，如图9A、9B所示，其光源将经由锥状体4211所形成的斜面a向各方向予以折射，而成为一散射现象后进入导光板42的内部，从而可提供一最佳的光源。
再请参阅图10，该导光板42的入光面421表面所设的锥状体4211，亦可仅设置于对应发光二极管5的位置，并配合发光二极管5的发光范围，使导光板42的入光面421无须全面加工，且该锥状体4211的长度是大于发光二极管5的发光范围，使发光二极管5的光源于输出时，其光源能经由锥状体4211所形成的斜面a向各方向予以折射。
本实用新型最大的特点在于导光板42的入光面421表面是密布有具多数斜面的锥状体4211，该锥状体4211可呈三棱锥状或四棱锥或多棱锥状，每一锥状体4211则具备有多个斜面a，亦即使得导光板42的入光面421形成有众多的斜面a，斜面a可以呈三角形状，请参阅图11A、11B、12所示，该锥状体4211则会具有三个向内或向外的斜面a，而使导光板42的入光面421于接受发光二极管5的光源时，透过为数众多的斜面a得以将发光二极管5原本的光射夹角予以扩大，有助于导光板42暗带区46的减弱或消除。
当然，本实用新型的锥状体4211亦可为四棱锥或多棱锥，其所形成向内或向外的斜面a则为四边形或多边形，同样可使导光板42的入光面421于接受发光二极管5的光源时，透过为数众多的斜面a得以将发光二极管5原本的光射夹角予以扩大，以克服导光板暗带区46的问题。
又，锥状体4211的形成可以模具直接予以成型，或以V形刀具B交错切割予以完成(V-cut)，如图13A、13B、13C所示，其中，V形刀具B刀刃的夹角角度，恰可等于锥状体4211的斜面a的倾斜角度，利用此一V形刀具B予以平行、交错切割后，即可得到预设具斜凸面a的锥状体4211。
另请参阅图14所示，为本实用新型另一实施例，本实用新型的锥状体4211的形态，于导光板42的出光面42若为向外凸出状，其顶面可设成一平面b，该平面6的面积与锥状体4211的斜面a的面积是成反比，可配合导光板42所需的辉度而调整平面b面积的大小，使发光二极管5的光源能经由锥状体4211斜面a及平面b向各方向予以折射，以供导光板42予以利用；又，本实用新型的锥状体4211的形态，于导光板42的出光面421若为向内凹入状，其底面同样可为一平面b’，该平面b’的面积与锥状体4211的斜面a的面积同样成反比，并可配合导光板42所需的辉度而调整平面b’面积的大小，使发光二极管5的光源能经由锥状体4211斜面a及平面b’向各方向予以折射，以利导光板42利用。
而如图16A、16B、17所示，为本实用新型又另一实施例，该锥状体4211于导光板42的出光面421若为三面向外凸出状，其顶面可设为一平面c；而锥状体4211于导光板42的出光面421若为三面向内凹入状，其底面同样可为一平面c’上述的平整面c、c’的面积可配合导光板42所需的辉度而调整平面c、c’面积的大小，使发光二极管5的光源能经由锥状体4211斜面a及平面c、c’向各方向予以折射，而使导光板42的入光面421于接受发光二极管5的光源时，透过为数众多的斜面a得以将发光二极管5原本的光射夹角予以扩大，有助于导光板42暗带区46的减弱或消除。
综上所述，本实用新型的面光源装置，通过于导光板入光面上设置该锥状体使配置于导光板入光面外的发光二极管的光源于输入时，令其光源可得到多方向的折射，使其产生散射效果而进入导光板内，不仅简单且能有效达到克服导光板暗带区的问题。
权利要求1.一种面光源装置，包括一导光板，具有一出光面及反射面，以及至少一个入光面；多个发光二极管光源，设置于导光板的入光面外；其特征在于该导光板的入光面密布有具数个斜面的锥状体。
2.如权利要求1所述的面光源装置，其特征在于该锥状体仅设置于与发光二极管对应的位置。
3.如权利要求1所述的面光源装置，其特征在于该锥状体为四棱锥。
4.如权利要求3所述的面光源装置，其特征在于该锥状体的斜面为向外凸出。
5.如权利要求3所述的面光源装置，其特征在于该锥状体的斜面为向内凹入。
6.如权利要求1所述的面光源装置，其特征在于该锥状体为三棱锥。
7.如权利要求6所述的面光源装置，其特征在于该锥状体的斜面为向外凸出。
8.如权利要求6所述的面光源装置，其特征在于该锥状体的斜面为向内凹入。
9.如权利要求1所述的面光源装置，其特征在于该锥状体为多棱锥。
10.如权利要求9所述的面光源装置，其特征在于该锥状体的斜面为向外凸出。
11.如权利要求9所述的面光源装置，其特征在于该锥状体的斜面为向内凹入。
12.如权利要求1所述的面光源装置，其特征在于该锥状体为向外凸出且顶面形成一平面。
13.如权利要求1所述的面光源装置，其特征在于该锥状体为向内凹入且底面形成一平面。
专利摘要本实用新型提供一种面光源装置，包括一导光板，具有一出光面及反射面，以及至少一个入光面；多个发光二极管光源，设置于导光板的入光面外；该导光板的入光面密布有具数个斜面的锥状体。通过该锥状体使配置于导光板入光面外的发光二极管的光源于输入时，使其产生散射效果而进入导光板内，以克服导光板暗带区的问题。
文档编号G02F1/13357GK2700912SQ200420004920
公开日2005年5月18日 申请日期2004年3月2日 优先权日2004年3月2日
发明者杨覲聪, 罗仁南 申请人:联准实业有限公司