本發(fā)明涉及一種光學設備，特別是一種導光膜、背光模塊。

背景技術：

參閱圖1，為公知的導光膜1，適用于配合設置于其一端的光源2，并用以引導該光源2所發(fā)出的光線。該導光膜1包括基材11。該光源2所發(fā)出的光線由該基材11的一端進入，在該基材11中以全反射原理而傳遞。

然而，由于該導光膜1的厚度是均一的而且與LED形態(tài)的該光源2相比厚度較小，所以該光源2所發(fā)出的光線中必然會有一部分無法從該導光膜1的入光面進入到該導光膜1，從而產生漏光現象。這不但影響該導光膜1傳導光線的均勻度，而且耗損了該光源2所發(fā)出的部分光能，進而影響安裝有該導光膜1的顯示器的顯示效果。

技術實現要素：

因此，本發(fā)明的目的是提供一種能確實傳遞光源所發(fā)出的光能的導光膜。

于是，本發(fā)明的導光膜，包含基材和配合該基材而設置的膠材單元。該基材具有端面、連接該端面的出光面和與該出光面相對的底面。該膠材單元包括涂布于該基材的底面的底膠層和連接于該基材的端面的導光體。其中，該基材的折射率小于該膠材單元的折射率。

當光線從該導光體入射該導光膜時，由于該導光體的折射率較大，所以對于該導光體與空氣的界面而言，能產生全反射的臨界角較小，因此光線在該導光體中傳遞時，較容易產生全反射，因此光能較不容易在該膠材單元的該導光體逸散，并且能確實傳遞至該基材中。況且，由于光線在傳遞至該基材之前，僅在該導光體與該基材的界面產生一次折射，所以能減 少折射時發(fā)生的光能耗損，也因此能確實傳遞光源所發(fā)出的光能。

另外，本發(fā)明的另一目的在于提供一種能確實傳遞光源所發(fā)出的光能的背光模塊和一種包含該背光模塊的顯示設備。

于是，本發(fā)明的背光模塊，包含光源和本發(fā)明的導光膜。其中，該導光膜引導該光源所發(fā)出的光線，并從該基材的該出光面出光。由于該導光膜能通過該膠材單元的該導光體，使該光源所發(fā)出的光能確實傳遞至該基材中而不易產生逸散，所以該背光模塊能達到確實傳遞光能的效果。

本發(fā)明的顯示設備，包含顯示面板和本發(fā)明的背光模塊，其中，該顯示面板位于該基材的該出光面前方。該顯示設備通過該背光模塊，也能憑借該背光模塊達到確實傳遞光能的效果，并且能因妥善利用該光源所發(fā)出的光能而優(yōu)化顯示的質量。

本發(fā)明的效果在于：由于該膠材單元的導光體的折射率大于該基材的折射率，所以光線在該導光體傳遞時，在該導光體與空氣的界面會因臨界角較小的關系，較容易產生全反射從而繼續(xù)傳遞光能，因此能避免該光源所發(fā)出的光能在該導光體產生逸散以確實傳遞光能。

附圖說明

本發(fā)明的其他特征及效果，將參照附圖的實施方式清楚地呈現，其中：

圖1是說明公知的導光膜的示意圖；

圖2是說明本發(fā)明導光膜的第一實施例的示意圖；

圖3是說明該第一實施例的基材及膠材單元的折射率的條狀數據圖；

圖4是說明本發(fā)明導光膜的第二實施例的示意圖；

圖5是說明本發(fā)明導光膜的第三實施例的示意圖；

圖6是說明本發(fā)明導光膜的第四實施例的示意圖；和

圖7是說明本發(fā)明顯示設備的實施例的示意圖。

具體實施方式

在詳細描述本發(fā)明之前，應當注意，在以下的說明內容中，類似的組 件用相同的編號來表示。

參閱圖2，為本發(fā)明導光膜3的第一實施例，該第一實施例包含基材31和配合該基材31而設置的膠材單元32。其中，該基材31是以PC或PMMA材料制作而成的，該膠材單元32則是先通過將UV膠(UV-cured acrylate resin)涂布于該基材31，再將透明模具蓋置于其上，并以紫外光照射使UV膠固化(aged)而成型的。

該基材31具有端面311、連接該端面311的出光面312和與該出光面312相對的底面313。該膠材單元32包括涂布于該基材31的底面313的底膠層321和連接于該基材31的端面311的導光體322。該膠材單元32的該底膠層321與該導光體322一體成型，且該導光體322與該基材31的交界處呈垂直于該基材31的底面313的直線。該導光體322具有朝向該基材31的方向傾斜延伸的頂面323、與該頂面323銜接的入光面324和與該入光面324相對且與該基材31的端面311接合的接合面325。其中，該基材31的折射率小于該膠材單元32的折射率。將該基材31的折射率定義為n1，并且將該膠材單元32的折射率定義為n2，其中，1.5≥n2/n1＞1。

當光線從光源4發(fā)出，并且從該導光體322的入光面324入射后，會先行在該導光體322中傳遞。而光線在傳遞至該導光體322與空氣的界面時，會依據入射角度的大小而產生全反射并繼續(xù)傳遞，或者產生折射而逸散。其中，由于該導光體322的折射率大于該基材31的折射率，所以與該基材31與空氣的界面相比較，在該導光體322與空氣的界面產生全反射現象的臨界角較小。還由于該導光體322的頂面323以朝向該基材31的方向傾斜延伸，所以當光線傳遞至該頂面323的位置時，更容易產生全反射而繼續(xù)傳遞，同時也減少了光線在同一位置直接折射而逸散的幾率。而傳遞至該基材31的光線，一部分會在該基材31與空氣的界面(也就是在該出光面312)產生全反射而在該基材31中繼續(xù)傳遞，另一部分光線則會經過該基材31與該底膠層321的界面而產生折射，并且在因該底膠層321與空氣的界面破壞全反射而改變角度后重新回到該基材31中，其中，小于全反射角的光線不會在該出光面312產生全反射而從該出光面312出光。另外，還由于光線在從該導光體322傳遞至該基材31的過程中，僅 需要在該導光體322與該基材31的界面(也就是該導光體322的接合面325與該基材31的端面311的位置)產生一次折射，因此還能減少光線因折射而耗損能量的機會，使得該光源4所發(fā)出的光線能確實經由該導光膜3傳遞。

參閱圖3并配合圖2，為從觀察點5朝向該導光體322的頂面323的方向進行觀察所得到的逸散的光能數據比例值。其中，以該基材31的折射率為1.59的情況進行實驗，并且以該膠材單元32的折射率與該基材31的折射率相同的光能數據(也就是對照組A)為基準，再分別對該膠材單元32的折射率(1.49)小于該基材31的折射率的實驗組B和該膠材單元32的折射率(1.69、1.80、2.00、2.20、2.40)大于該基材31單元的折射率的實驗組C、D、E、F、G進行測量。根據如圖3所示的數據可知，該實驗組B所示的逸散的光能數據比例值明顯比該對照組A多，也就是說，實驗組B的光能逸散量大于該對照組A的光能逸散量。所以當該膠材單元32的折射率小于該基材31的折射率時，無法達到在該導光體322的位置處減少光能逸散的效果。而該實驗組C所示的逸散的光能數據比例值為該對照組A的一半以下，表示當該膠材單元32的折射率大于該基材31的折射率時，確實能達到在該導光體322的位置處減少光能逸散并傳遞光能的效果。并且，根據實驗組D、E、F、G持續(xù)增加該折射率的實驗結果，可見該膠材單元32的折射率越大，逸散的光能數據比例值會越小，而當該膠材單元32的折射率大于2時，逸散的光能數據比例值甚至不到3％。實驗組C的膠材單元32的折射率為1.69，為該基材31的折射率(1.59)的1.06倍；實驗組G的膠材單元32的折射率為2.4，則為該基材的折射率的1.50倍，也證實了當該膠材單元32的折射率與該基材31的折射率的比值關系為1.5≥n2/n1＞1時，確實能達到傳遞光能的效果。

參閱圖4，為本發(fā)明導光膜3的第二實施例，該第二實施例與該第一實施例的差別在于：該底膠層321具有位于其底面313的多個微結構326，每一個微結構326是呈點狀，且該多個微結構326靠近導光體322的排列密度小，而遠離導光體322的排列密度大。

該第二實施例除了能達到該第一實施例所有的效果之外，由于光線從 該導光體322傳遞至該基材31后，在繼續(xù)傳遞的過程中會多次通過在該底膠層321與空氣的界面，所以通過形成于該底膠層321的底面313上的多個微結構326，能增加破壞光線在該底膠層321與空氣的界面產生全反射的幾率。要特別說明的是，由于該多個微結構326排列越密集，越容易破壞通過的光線產生的全反射現象，所以為了使該基材31能均勻地從該出光面312出光，該多個微結構326在遠離該導光體322的位置的排列密度較大，以提高破壞全反射的機率，使遠離該導光體322的位置也能達到與靠近該導光體322的位置同樣亮度的出光，使得該基材31的出光面312能確實傳遞光能且均勻出光。

參閱圖5，為本發(fā)明的導光膜3的第三實施例，該第三實施例與該第一實施例的差別在于：該導光體322的該頂面323不是呈現傾斜延伸，而是在與該基材31的出光面312相同的位置呈水平延伸，以滿足相同厚度導光膜3的實際需求。

參閱圖6，為本發(fā)明的導光膜3的第四實施例，該第四實施例與該第一實施例的差別在于：該底膠層321與該導光體322并非一體成型，而是可以分別制作成型，甚至該底膠層321與該導光體322并非互相連接，而是彼此間隔分離，以滿足該導光膜3的各種不同需求或是制作上的分工成型方式。

重新參閱圖2與圖4，即本發(fā)明背光模塊的第一實施例至第四實施例，本發(fā)明背光模塊的第一實施例至第四實施例為分別包含光源4和本發(fā)明的導光膜3的第一實施例至第四實施例。其中，該導光膜3引導該光源4所發(fā)出的光線，并從該基材31的該出光面312出光，且該導光體322的高度高于或等于該光源4的高度，以使從該光源4所發(fā)出的光線都能從該導光體322入射，而該基材31的高度小于該光源4的高度，以配合該導光體322的頂面323的傾斜角度，從而確實傳遞該光源4所發(fā)出的光能。

參閱圖7，為本發(fā)明的顯示設備的實施例，該實施例包含顯示面板6和本發(fā)明的背光模塊。其中，該顯示面板6位于該基材31的該出光面312前方，以接收從該出光面312所傳出的光能。由該背光模塊提供的光線照射在該顯示面板6上，以使本發(fā)明的顯示設備產生顯示信息的功能，并能 通過本發(fā)明的背光模塊和本發(fā)明的導光膜3確實達到傳遞光能的效果，優(yōu)化本發(fā)明的顯示設備的顯示效果。

綜上所述，該膠材單元32的導光體322的折射率大于該基材31的折射率，光線傳遞至該導光體322與空氣的界面時，會因臨界角較小的關系，更容易產生全反射而后繼續(xù)傳遞光能，且光線傳遞至該基材31之前，只需要經過該導光體322與該基材31的界面的一次折射，避免光能因多次折射而耗損，能確實將光能傳遞至該基材31，所以確實能達到本發(fā)明的目的。

所有以上描述的內容僅為本發(fā)明的實施例而已，不能以此限定本發(fā)明實施的范圍，凡是根據本發(fā)明的權利要求書和說明書內容所作的簡單的等效變化與修飾，都仍然屬于本發(fā)明的權利要求的范圍內。