本發(fā)明涉及一種微棱鏡膜、背光單元及顯示模塊,尤其一種寬視角的微棱鏡膜、背光單元及顯示模塊。
背景技術(shù):
在現(xiàn)有技術(shù)中,為提高背光單元的正視角下的亮度,通常會在導(dǎo)光板的出光面上設(shè)置擴散膜、棱鏡膜,但當(dāng)采用上述的膜片架構(gòu)后,如圖1(圖1為現(xiàn)有技術(shù)中背光單元、顯示模塊的視角-亮度的示意圖)所示,正視角下亮度的80%及以上(亮度發(fā)生20%的變化后用戶不會感受到明顯的亮度差異)所對應(yīng)的視角范圍大約為±15°,當(dāng)視角范圍超過±15°時顯示模塊的亮度下降明顯,例如視角為±30°時,顯示模塊的亮度已不足40%。由此,用戶只有在±15°視角范圍內(nèi)觀看顯示模塊,才不會感受到明顯的亮度均勻性的差異,從而導(dǎo)致顯示模塊的視角范圍較小,不能滿足用戶的需求。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
為改善上述顯示模塊的視角范圍較小的問題,本發(fā)明提供一種微棱鏡膜。
上述的微棱鏡膜包括:
本體;以及
微棱鏡陣列,呈六角堆積地設(shè)置于該本體上,該微棱鏡陣列包括多個第一微棱鏡,該第一微棱鏡的底面為圓形,且該第一微棱鏡通過該底面與該本體連接,定義該底面的半徑為第一半徑,該底面的直徑為第一直徑,定義該第一微棱鏡的頂點至該底面的距離為第一高度;
其中,Y=15.1*X3-28.86*X2+15.35*X±0.12,Y為該第一高度與該第一半徑的比值,X為相鄰的兩個該第一微棱鏡的中心間距與該第一直徑的比值。
作為可選的技術(shù)方案,該第一微棱鏡為半橢球狀凸起。
作為可選的技術(shù)方案,Y的數(shù)值范圍為1.3至1.8,X的數(shù)值范圍為0.775至1.05。
作為可選的技術(shù)方案,Y=1.5,X=0.925。
本發(fā)明還提供一種背光單元,該背光單元包括:
導(dǎo)光板,該導(dǎo)光板具有相鄰接的入光面及出光面;
光源,設(shè)置于該導(dǎo)光板的該入光面一側(cè);
擴散膜,設(shè)置于該導(dǎo)光板的該出光面一側(cè);
棱鏡膜,疊置于該擴散膜;以及
微棱鏡膜,疊置于該棱鏡膜,該微棱鏡膜包括本體及微棱鏡陣列,該微棱鏡陣列面向該棱鏡膜設(shè)置,該微棱鏡陣列呈六角堆積地設(shè)置于該本體上,該微棱鏡陣列包括多個第一微棱鏡,該第一微棱鏡的底面為圓形,且該第一微棱鏡通過該底面與該本體連接,定義該底面的半徑為第一半徑,該底面的直徑為第一直徑,定義該第一微棱鏡的頂點至該底面的距離為第一高度;其中,Y=15.1*X3-28.86*X2+15.35*X±0.12,Y為該第一高度與該第一半徑的比值,X為相鄰的兩個該第一微棱鏡的中心間距與該第一直徑的比值。
作為可選的技術(shù)方案,該第一微棱鏡為半橢球狀凸起。
作為可選的技術(shù)方案,Y的數(shù)值范圍為1.3至1.8,X的數(shù)值范圍為0.775至1.05。
本發(fā)明提供一種顯示模塊,該顯示模塊包括上述背光單元。
作為可選的技術(shù)方案,Y=1.5,X=0.925。
作為可選的技術(shù)方案,該顯示模塊于±38°視角范圍內(nèi)的亮度均大于正視角下亮度的80%。
相比于現(xiàn)有技術(shù),本發(fā)明通過調(diào)節(jié)微棱鏡膜上的微棱鏡陣列的第一間距、第一半徑及第一高度的大小,使其滿足一定的公式關(guān)系,可大大提高應(yīng)用上述微棱鏡膜的背光單元及顯示模塊的視角范圍。
以下結(jié)合附圖和具體實施例對本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)描述,但不作為對本發(fā)明的限定。
附圖說明
圖1為現(xiàn)有技術(shù)中背光單元、顯示模塊的視角-亮度的示意圖;
圖2為本發(fā)明背光單元的正視圖;
圖3為圖2中微棱鏡膜的正視圖;
圖4為圖3中微棱鏡膜的仰視圖;
圖5為圖2中的背光單元與具有前述背光單元的顯示模塊的視角-亮度的示意圖。
具體實施方式
以下結(jié)合附圖和具體實施例對本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)描述,但不作為對本發(fā)明的限定。
圖2為本發(fā)明背光單元的示意圖。請參照圖2,背光單元100包括光源110、導(dǎo)光板120、擴散膜130、棱鏡膜140及微棱鏡膜150。導(dǎo)光板120具有相鄰接的入光面121及出光面122,光源110鄰近設(shè)置于導(dǎo)光板120的入光面121的旁側(cè),擴散膜130設(shè)置于導(dǎo)光板120的出光面122上,擴散膜130上依次疊置棱鏡膜140、微棱鏡膜150。光源110發(fā)出的光線經(jīng)由入光面121入射導(dǎo)光板120,光線在全反射條件被破壞后自出光面122出射,再經(jīng)過擴散膜130的擴散、棱鏡膜140的光線匯聚,最后經(jīng)過微棱鏡膜150的視角范圍擴大后出射。
圖3為圖2中微棱鏡膜的正視圖,圖4為圖3中微棱鏡膜的仰視圖。請一并參照圖2至圖4,微棱鏡膜150包括本體151及微棱鏡陣列,微棱鏡陣列面向棱鏡膜140設(shè)置,如圖4所示,微棱鏡陣列呈六角堆積地設(shè)置于本體151上。微棱鏡陣列包括多個第一微棱鏡152,第一微棱鏡152的底面為圓形,于本實施例,第一微棱鏡152為半橢球狀凸起,且第一微棱鏡152通過上述的底面與本體151連接,定義底面的半徑為第一半徑R,底面的直徑為第一直徑D,第一直徑D等于第一半徑R*2,定義第一微棱鏡152的頂點至底面的距離為第一高度H;其中,微棱鏡膜150的參數(shù)X與Y滿足:Y=15.1*X3-28.86*X2+15.35*X±0.12,Y為第一高度H與第一半徑R的比值,即Y=H/R,例如,Y=1時,第一微棱鏡152為半球體;X為相鄰的兩個第一微棱鏡152的中心間距P與第一直徑D的比值,即X=P/D。本實施例中,中心間距P為相鄰的兩個第一微棱鏡152的各自底面中心之間的距離,例如X=1時,相鄰的第一微棱鏡152之間兩兩相切。
應(yīng)用上述微棱鏡膜150的背光單元100在寬視角下亮度依舊可以保持正視角下的亮度水準(zhǔn)。圖5為圖2中的背光單元與具有前述背光單元的顯示模塊的視角-亮度的示意圖。請參照圖5,顯示模塊(未示出)包括上述的背光單元100,顯示模塊的正視角下亮度的80%所對應(yīng)的視角范圍大約為±40°,即用戶在±40°視角范圍內(nèi)觀看顯示模塊,都不會感受到明顯的亮度均勻性的差異,相比于現(xiàn)有技術(shù)中顯示模塊的±15°的視角范圍,具有背光單元100的顯示模塊的視角范圍可被大大拓寬。
拓寬視角范圍的同時,為保證正視角下顯示模塊的亮度不會下降過多,第一高度H與第一半徑R的比值Y的數(shù)值范圍優(yōu)選地為1.3至1.8,相鄰的兩個第一微棱鏡152的中心間距P與第一直徑D的比值X的數(shù)值范圍優(yōu)選地為0.775至1.05,實際操作中,比值X的數(shù)值范圍亦可為0.75至0.95。當(dāng)X小于1時,如圖3、圖4所示,微棱鏡陣列中相鄰的兩個第一微棱鏡152的底面部分重疊而相交。
于本實施例中,Y=1.5,X=0.925,即第一微棱鏡152的第一高度H為第一半徑R的1.5倍,間距P為第一直徑D的0.925倍,此時,顯示模塊于±38°視角范圍內(nèi)的亮度均大于正視角下亮度的80%,即顯示模塊的視角范圍為±38°,大約為現(xiàn)有技術(shù)中未加微棱鏡膜的顯示模塊視角范圍(±14°)的3倍。
綜上所述,本發(fā)明通過調(diào)節(jié)微棱鏡膜上的微棱鏡陣列的第一間距、第一半徑及第一高度的大小,使其滿足一定的公式關(guān)系,可大大拓寬應(yīng)用上述微棱鏡膜的背光單元及顯示模塊的視角范圍。
當(dāng)然,本發(fā)明還可有其它多種實施例,在不背離本發(fā)明精神及其實質(zhì)的情況下,熟悉本領(lǐng)域的技術(shù)人員可根據(jù)本發(fā)明作出各種相應(yīng)的改變和變形,但這些相應(yīng)的改變和變形都應(yīng)屬于本發(fā)明所附的權(quán)利要求的保護(hù)范圍。