[发明专利]光学器件、包括其的背光单元和液晶显示装置

说明书

技术领域

本发明涉及用于液晶显示装置(LCD)的光学器件，尤其涉及最大限度地维持高亮度特性、提高集光效果、具备宽视角的光学器件及包括该光学器件的背光单元和液晶显示装置。

背景技术

一般来讲，广泛使用于液晶显示装置(Liquid Crystal Display，简称为：LCD)的光学器件有导光板、扩散板、棱镜片、液晶面板等。为了液晶显示装置的光扩散、集光、改善亮度等，通常使用这些光学器件。例如：在用于液晶显示装置的背光单元中，从光源入射的光通过导光板被转换成面光源之后，由扩散板进行扩散，并入射至棱镜片的下方。此时，棱镜片通过在光射出面对入射的光进行集光，从而提高液晶显示装置的亮度。

图1为现有的一般的液晶显示装置的简要截面图。

如图1所示，液晶显示装置10大致由背光单元A和面板单元B构成。背光单元A包括：导光板12和扩散板13，用于对从光源10入射的光进行扩散并射出；一个以上的棱镜片14，用于对从扩散板13入射的光进行集光并射出；反射偏光膜15，用于对从棱镜片14入射的光进行选择并反射；以及相位延迟层16，用于将透过反射偏光膜15的圆偏光转换成线偏光。面板单元B包括：吸收型偏光膜17，使从背光单元A射出的光中的线偏光透过、并使50％的圆偏光透过、剩余的光则吸收；以及液晶面板18，用于在视觉上显示画面。未说明的附图标记11为反射板。

针对在此类液晶显示装置中所使用的各种光学器件，为了提高亮度，主要是以提高集光功能为重点进行了技术开发。这是因为：LCD装置主要使用于手机、笔记本电脑等个人电子装置。进而，在这种个人电子装置中，视角问题并未成为大问题。但是，最近随着LCD TV的大型化以及因价格下降而大众化，出现了对于宽视角的要求，以使多位观众可以同时观看，或使得在车辆的导航装置中从驾驶位和副驾驶位可以同时确认。

对此，现有技术中有将作为具有广视角的光学器件的扩散片(sheet)层积多个来使用的方法，以及使用反射偏光膜的方法。针对前者，即使用多个扩散片的方法，在提高亮度上有限，并且由于层积多个扩散片，因此存在产品的厚度增加的缺点；针对后者，即使用反射偏光膜的方法，由于到目前为止反射偏光膜还是垄断产品，因此其价格高，所以存在降低产品竞争力的缺点。

进而，在所属技术领域，针对在液晶显示装置的具有宽视角的光学器件的技术开发从未中断过。

发明内容

本发明的目的在于为了克服现有技术中的上述问题，提供在液晶显示装置中最大限度地维持高亮度特性，具有宽视角的光学器件，并且该光学器件为薄型，能够以低廉的费用提高集光效果。

并且，本发明另一目的在于提供包括本发明的这种光学器件的背光单元以及液晶显示装置。

为了实现上述目的，本发明实施例提供一种光学器件，包括：基膜，具有透光性；多个凸部，形成于所述基膜的至少一面，用于扩散入射光；以及第一微小光学图案，形成于所述各个凸部上，用于对入射光进行集光后射出。

其中，所述第一微小光学图案，在凸部上的一部分上连续地形成有峰和谷。

作为本发明的实施例，还包括：第二微小光学图案，形成于所述基膜的另一面，用于集光和/或扩散入射光；所述第二微小光学图案由连续的峰和谷形成。

作为本发明的实施例，所述第一微小光学图案和所述第二微小光学图案，各个峰和谷平行排列。

作为本发明的实施例，所述第一微小光学图案和所述第二微小光学图案，各个峰和谷以预定的倾斜角排列。

作为本发明的实施例，所述凸部的直径优选为50～100μm。

作为本发明的实施例，所述凸部为具有长轴和短轴的形状，长轴长度为50～100μm，短轴长度为1～100μm。

作为本发明的实施例，所述凸部的高度优选为10～40μm。

作为本发明的实施例，所述凸部之间的距离优选为50～150μm。

20作为本发明的实施例，在所述多个凸部中，至少有部分凸部的高度不同。

作为本发明的实施例，所述第一微小光学图案的峰的高度优选为5～30μm。

作为本发明的实施例，所述第一微小光学图案的峰的宽度优选为10～30μm。

作为本发明的实施例，所述第一微小光学图案的峰的高度不同。

作为本发明的实施例，所述第一微小光学图案形成于所述各凸部的中心部。

作为本发明的实施例，在所述凸部中，未形成有所述第一微小光学图案的剩余部分以一定的曲率弯曲而成。