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CN101363935A - 液晶显示装置及其光学板 - Google Patents

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Abstract

本发明公开一种光学板，其包括一体成型的增光层与扩散层，该增光层具有一个入光面及一个与该入光面相对的出光面，该增光层的出光面上形成有多个弯曲延伸的呈V型的第一凸起；该扩散层位于该增光层的入光面侧，其包含透明树脂与分散于该透明树脂内的扩散粒子，该扩散层的外表面形成有多个第二凸起。另外，本发明还提供一种上述光学板的液晶显示装置。上述液晶显示装置具有亮度高且避免叠纹干涉的优点。

Description

液晶显示装置及其光学板
技术领域
本发明涉及一种液晶显示装置及其光学板，尤其涉及一种具有复合式光学板的液晶显示装置。
背景技术
请参见图1与图2，所示为一种现有的直下式液晶显示装置100，其包括一个框架11，在框架11的上方依次设置有多个光源12、一个扩散板13、一个棱镜片10及一个液晶面板15。其中，扩散板13一般含有扩射粒子，用以扩散光线。棱镜片10的出光面101上具有多个紧密相邻的长条状呈V型的第一凸起102，用以汇聚出射光线。使用时，由多个光源12产生的光线进入扩散板13被均匀扩散后，其继续进入棱镜片10，在棱镜片10的长条状呈V型的第一凸起102的作用下使出射光线发生一定程度的聚集作用，然后再入射液晶面板15，而使得液晶显示装置100在特定视角范围内具有较高的亮度。
然而，由于每个棱镜片10的长条状呈V型的第一凸起102的结构通常是以直线的形式从棱镜片10的一端朝相对的另一端延伸，且各个长条状呈V型的第一凸起102之间排列均匀而形成阵列，该阵列排布方向容易与液晶面板15像素的矩阵排布相重叠，而使得液晶显示装置100容易发生叠纹干涉(Morie Interference)，从而影响液晶显示装置100的显示效果。
为避免叠纹干涉现象的发生，通常在该棱镜片10与液晶面板15之间还会设置一上扩散片14。上扩散片14也具有扩散光的作用，光线经过上扩散片14扩射后，可避免液晶显示装置100显示时有衍射条纹的产生。然而，光线在上扩散片14中传输时，部分光线会被上扩散片14吸收而损失；并且上扩散片14的使用还将增加光线在传输过程中的界面数量，从而增加光线传输的界面损失；因此上扩散片14的使用会减少光线的利用率，使液晶显示装置100的显示亮度降低。
此外，扩散板13与棱镜片10是分别制备的，这使得扩散板13与棱镜片10之间相互独立，使用时，尽管扩散板13与棱镜片10可紧密接触，但其间仍会有细微的空气阻隔层存在；当光线在扩散板13与棱镜片10之间进行传播而通过该空气阻隔层时，光线容易在空气阻隔层与扩散板13及棱镜片10之间的界面发生界面反射等作用，使光能量消耗与损失增大，从而降低光线的利用率。
发明内容
鉴于上述状况，有必要提供一种亮度高且可避免叠纹干涉的液晶显示装置及其光学板。
一种光学板，其包括一体成型的增光层与扩散层，该增光层具有一个入光面及一个与该入光面相对的出光面，该增光层的出光面上形成有多个弯曲延伸的呈V型的第一凸起；该扩散层位于该增光层的入光面侧，其包含透明树脂与分散于该透明树脂内的扩散粒子，该扩散层的外表面形成有多个第二凸起。
一种液晶显示装置，其包括光源、光学板及液晶面板，该光学板及液晶面板依次设于该光源的上方，该光学板包括一体成型的增光层与扩散层，该增光层靠近该液晶面板，并具有一个入光面及一个与该入光面相对的出光面，该增光层的出光面形成有多个弯曲延伸的呈V型的第一凸起；该扩散层位于该增光层的入光面侧并靠近该光源，该扩散层包含透明树脂与分散于该透明树脂内的扩散粒子，该扩散层的外表面上形成有多个第二凸起。
上述液晶显示装置的光学板包括一体成型的增光层与扩散层，增光层增光层的出光面上形成有多个弯曲延伸的呈V型的第一凸起，该扩散层的外表面上形成有多个第二凸起。扩散层上的第二凸起使扩散层具有较大的光线接收面积，且第二凸起对光线具有一定的扩散作用，光线进入扩散层后，可被均匀扩散。增光层上的多个弯曲延伸的呈V型的第一凸起可使光线在靠近垂直于光学板的方向聚集，从而提高液晶显示装置的亮度；并且由于该增光层出光面上的凸起为弯曲延伸的V型形状，因此其还易于与液晶面板像素的阵列排布相错开，从而避免叠纹干涉的产生。另外，由于增光层与扩散层为一体成型，所以光线从入射光学板至出射，其间无需再经过空气层，从而让光线发生界面损耗的界面数量减少，使光线能量消耗与损失降低。因此上述液晶显示装置具有亮度高且可避免叠纹干涉的优点。
附图说明
图1是一种现有的液晶显示装置的剖面示意图。
图2是图1所示液晶显示装置的光学板立体示意图。
图3是本发明较佳实施例一的液晶显示装置的剖面示意图。
图4是图3所示液晶显示装置的光学板的立体图。
图5是图4所示光学板沿线III-III线的剖面示意图。
图6是图4所示光学板的俯视图。
图7是图4所示光学板的仰视图。
图8是本发明较佳实施例二的液晶显示装置的光学板的俯视图。
具体实施方式
下面将结合附图及实施例对本发明的液晶显示装置及其棱镜片作进一步的详细说明。
请参见图3，所示为本发明较佳实施例一的液晶显示装置200，其包括一个光学板20、一个框架21、多个光源22及一个液晶面板25。多个光源22设置于该框架21内部，光学板20及液晶面板25依次设多个光源22的上方并盖住该框架21。
请一并参见图4、图5及图6，该光学板20包括一体成型的增光层201与扩散层202。增光层201与扩散层202的厚度可分别大于或等于0.35毫米，增光层201与扩散层202的厚度之和最好为1毫米至6毫米。该增光层201具有一个入光面2010及一个与该入光面2010相对的出光面2011，该增光层201的出光面2011上形成有多个弯曲延伸的呈V型的第一凸起2012。该扩散层202位于该增光层201的入光面2010侧，其包含透明树脂2021与分散于该透明树脂内的扩散粒子2022，该扩散层202的外表面2023上形成有多个第二凸起2024。光学板20及液晶面板25依次设多个光源22的上方并盖住该框架21，扩散层202位于靠近光源22侧，增光层201位于远离光源22侧。
该多个弯曲延伸的呈V型的第一凸起2012沿多条近似平形的平滑曲线紧密排布。其中每个呈V型的第一凸起2012沿平滑曲线的方向从增光层201一端延伸至相对的另一端，从而形成一段圆弧形。该多个呈V型的第一凸起2012相互平行。每个弯曲延伸的呈V型的第一凸起2012的顶角可为60至120度，相邻的弯曲延伸的呈V型的第一凸起204之间的中心间距可为0.025毫米至1毫米。
如图7所示，扩散层202的外表面2023的第二凸起2024为长条状V型凸起。多个第二凸起2024呈阵列状排布，且第二凸起2024以平滑直线的方式从扩散层202一端延伸至相对的另一端。扩散层200上的第二凸起2024使扩散层200具有较大的光线接收面积，且第二凸起2024对光线具有一定的扩散作用，光线进入扩散层202后，可被均匀扩散。扩散层202包含的透明树脂2021可为聚甲基丙烯酸甲酯、聚碳酸酯、聚苯乙烯及苯乙烯甲基丙烯酸甲酯共聚物中的一种或一种以上的混合物；扩散粒子2022可为二氧化钛微粒、二氧化硅微粒及丙烯酸树脂微粒中的一种或一种以上的混合物。
可以理解，光学板20扩散层202的外表面2023上的第二凸起可以为长条状V型凸起外的其他形状，例如长条状锥台形凸起，甚至是与增光层201的出光面2011的弯曲延伸的呈V型的第一凸起2012相似或相同的凸起形状。
框架21用于将光源22产生的光线反射进入扩散层202，从而提高光线的利用率。框架21可由具有高反射率的金属或塑料制成，或涂布有高反射率涂层的金属或塑料制成。
光源22可为线光源或点光源，例如发光二极管与冷阴极荧光灯。
工作时，光源22发出的光线直接进入或通过框架21的作用进入扩散层202，在扩散层202的作用下，光线发生均匀扩散然后进入增光层201。增光层201的外表面2011的多个弯曲延伸的呈V型的第一凸起2012也可使光线在靠近垂直于光学板20的方向聚集，因此光线通过增光层201可较高程度的发生聚集，继而可提高液晶显示装置200的显示亮度。并且，由于增光层201的外表面2011的弯曲延伸的呈V型的第一凸起2012呈弯曲的形状(如弧形)，因此易于与液晶面板25像素的矩阵排布相错开，从而减少或避免叠纹干涉现象的的发生。
另外，由于扩散层202与增光层201为一体成型，光线从入射至出射光学板20，其间无需经过空气层，从而让光线发生界面损耗的界面数量减少，因此易于使光线能量损失降低，提高光线的利用率。并且，将光学板20组装于背光模组时，只需要安装一片光学板20即可，相对现有技术扩散板与棱镜片在背光模组的组装，可提升组装作业的效率。另外，该光学板20将现有技术的扩散板与棱镜片的功能复合于一起，易于缩小现有技术中扩散板与棱镜片共同占用的空间，因此更易于满足产品轻、薄、短、小的市场发展需求。
请参见图8，所示为本发明较佳实施例二的液晶显示装置的光学板30。该光学板30与较佳实施例一的光学板20相似，其不同在于：光学板30增光层的出光面3011中部的弯曲延伸的呈V型的第一凸起3012的形状为由两个圆弧形呈V型的第一凸起3012连接组合而形成的“S”形，其延伸方向为沿“S”形曲线方向延伸，且多个弯曲延伸的呈V型的第一凸起3012相互平行。可以理解的是：上述光学板增光层的出光面的弯曲延伸的呈V型的第一凸起还可为其他形状的弯曲曲线，例如三个圆弧连接组合而成弯曲曲线。
另外，本领域技术人员还可在本发明精神内做其它变化，当然，这些依据本发明精神所做的变化，都应包含在本发明所要求保护的范围内。

Claims (10)

  1. 【权利要求1】一种光学板，其特征在于：该光学板包括一体成型的增光层与扩散层，该增光层具有一个入光面及一个与该入光面相对的出光面，该增光层的出光面上形成有多个弯曲延伸的呈V型的第一凸起；该扩散层位于该增光层的入光面侧，其包含透明树脂与分散于该透明树脂内的扩散粒子，该扩散层的外表面形成有多个第二凸起。
  2. 【权利要求2】如权利要求1所述的光学板，其特征在于：该第二凸起为长条状呈V型的第一凸起或长条状锥台形凸起。
  3. 【权利要求3】如权利要求1所述的光学板，其特征在于：每个弯曲延伸的呈V型的第一凸起的延伸方向为沿部分圆弧形方向延伸或沿“S”形曲线方向延伸。
  4. 【权利要求4】如权利要求3所述的光学板，其特征在于：该多个弯曲延伸的呈V型的第一凸起相互平行。
  5. 【权利要求5】如权利要求1所述的光学板，其特征在于：每个弯曲延伸的呈V型的第一凸起的顶角为60至120度。
  6. 【权利要求6】如权利要求1所述的光学板，其特征在于：相邻弯曲延伸的呈V型的第一凸起的中心间距为0.025毫米至1毫米。
  7. 【权利要求7】如权利要求1所述的光学板，其特征在于：该树脂为聚甲基丙烯酸甲酯，聚碳酸酯，聚苯乙烯，苯乙烯-甲基丙烯酸甲酯共聚物中的一种或一种以上的混合物；该扩散粒子为二氧化钛微粒、二氧化硅微粒，丙烯酸树脂微粒中的一种或一种以上的混合物。
  8. 【权利要求8】一种液晶显示装置，其包括光源、光学板及液晶面板，该光学板及液晶面板依次设于该光源的上方，其特征在于：该光学板包括一体成型的增光层与扩散层，该增光层靠近该液晶面板，并具有一个入光面及一个与该入光面相对的出光面，该增光层的出光面形成有多个弯曲延伸的呈V型的第一凸起；该扩散层位于该增光层的入光面侧并靠近该光源，该扩散层包含透明树脂与分散于该透明树脂内的扩散粒子，该扩散层的外表面上形成有多个第二凸起。
  9. 【权利要求9】如权利要求8所述的液晶显示装置，其特征在于：该第二凸起为长条状V型凸起或长条状锥台形凸起。
  10. 【权利要求10】如权利要求8所述的液晶显示装置，其特征在于：该光源为点光源与线光源之一。
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