CN219552795U - 电子纸显示屏的前方照明结构 - Google Patents

Abstract

一种电子纸显示屏的前方照明结构，包含一表面盖板，其具有一可瞻区并在其四周边缘设有黑框；一照明模块，其具有导光板及点状光源；一光调节层，其中央部位为一光疏介质区，并在其四周边缘设有框型胶，光疏介质区的折射率小于导光板的折射率，表面盖板与照明模块之间借由光调节层的框型胶黏合在一起，并使光疏介质区设置在导光板的上表面；一光学胶层，其折射率等于或大于导光板的折射率；以及一电子纸显示模块，其设置在照明模块的底面，使用光学胶层将电子纸显示模块与导光板的底表面贴合；借由在导光板的上表面设置具有低折射率的光疏介质区，使导光板的上表面形成一全反射界面，据此革除在黑框部位附近的显示屏上产生鬼影现象的缺失。

Description

电子纸显示屏的前方照明结构

技术领域

本实用新型涉及电子纸显示设备的技术范畴，尤其是关于一种具有结构改良的电子纸显示屏的前方照明结构。

背景技术

目前电子纸已被广泛应用在搭配各式电子装置使用；电子纸具备可挠性、宽视角、质轻、高分辨率、高对比度及室内室外可读性等模拟纸张的特性，以及低功率消耗等优点，但电子纸本身不发光，是以环境光作为显示屏照明光线来源，室内空间等环境光线不足的场合，显示质量会受到严重影响，因此电子纸显示设备大多会再配置一个照明模块来提供辅助照明光线，以确保电子纸的显示质量。照明模块被安装在电子纸显示屏的前方，以便对电子纸显示屏提供辅助照明。

如图1及图2所示，照明模块30的结构大体上是在一导光板31的侧边端面设置一个或多个点状光源32，导光板31可将点状光源32转换成面光源，使光线均匀投射到电子纸显示模块50的显示屏上提供照明；照明模块30被配置在表面盖板10与电子纸显示模块50的叠层之间，并使用光学胶层40将各叠层黏合成一体；其中，在表面盖板10的底表面四周边缘区域设有不透光的黑框12作为遮掩边缘线路结构的装饰边框，照明模块的点状光源32恰于该黑框12的下方。

然而这种传统的配置在电子纸显示屏前方使用的照明结构经常会在黑框12部位附近的显示屏上产生明暗不均的鬼影现象，而影响电子纸显示屏的可瞻性；究其原因略为：光学胶层40与导光板31材料的折射率范围都大约在1.47至1.51之间，二者折射率相近，黏合在一起后光学胶层40会破坏导光板31表面的全反射效果，使得从导光板31侧面入射的点状光源32的光线会有部分被折射至光学胶层40及表面盖板10，折射的光线会受到该黑框12的影响，导致在黑框12部位附近的显示屏上形成明暗不均的光影纹路SD，严重影响美观及减损电子纸显示屏的可瞻性，实有待改善。

实用新型内容

有鉴于传统配置在电子纸显示屏前方使用的照明结构的缺失，本实用新型的主要目的在于提供一种改进的电子纸显示屏的前方照明结构，其可革除在黑框部位附近的显示屏上产生鬼影现象的缺失，使电子纸显示设备的照明可达均匀明亮的效果。

为达上述目的，本实用新型提供一种电子纸显示屏的前方照明结构，其包含一表面盖板，其中央部位为一可瞻区，并在其底表面的四周边缘区域设有由不透光或低透光率材料所形成的黑框；一照明模块，其具有一导光板及数个点状光源，所述点状光源设置在所述导光板的外侧端边部位；一光调节层，其中央部位为一光疏介质区，并在其四周边缘区域设有框型胶，所述光疏介质区的面积等于或大于所述可瞻区的面积，且所述光疏介质区的折射率小于所述导光板的折射率，所述框型胶具有与所述黑框相应的尺寸规格，其中，所述表面盖板与所述照明模块之间借由所述光调节层的框型胶黏合在一起，并使所述光疏介质区设置在所述导光板的上表面；一光学胶层，其折射率等于或大于所述导光板的折射率；以及一电子纸显示模块，其设置在所述照明模块的底面，使用所述光学胶层将所述电子纸显示模块与所述导光板的底表面贴合；借由在所述导光板的上表面设置具有低折射率的所述光疏介质区，使所述导光板的上表面形成一全反射界面，据此革除在黑框部位附近的显示屏上产生鬼影现象的缺失。

根据本实用新型，其中，所述光疏介质区的折射率为趋近于1；优选，所述光疏介质区为一空气层或中空层。

在一实施列，所述光疏介质区为折射率小于1.40的透明树脂层。

根据本实用新型，其中，所述框型胶的内侧边缘与所述黑框的内侧边缘之间的尺寸差为500um以上。

根据本实用新型，其中，所述框型胶的材料选自于OCA光学胶、OCR光学胶、SCA光学胶或是不透明双面胶之一。

根据本实用新型，其中，所述光学胶层的材料选自于OCA光学胶、OCR光学胶或是SCA光学胶之一。

此将于下文中进一步阐明本实用新型的其他功能及技术特征，熟悉本技术者熟读文中的说明后即可据以实现本实用新型。

附图说明

图1为传统的电子纸显示器的平面示意图。

图2为图1沿II-II截面线的叠层组合结构的侧视剖面示意图。

图3为本实用新型的叠层组合结构的侧视剖面示意图。

图4为本实用新型的叠层组合结构的构件分离体示意图。

附图中的符号说明：

10表面盖板；

11可瞻区；

12黑框；

12a黑框的内侧边缘；

20光调节层；

21光疏介质区；

22框型胶；

22a框型胶的内侧边缘；

30照明模块；

31导光板；

32点状光源；

40光学胶层；

50电子纸显示模块；

51可视区；

SD光影纹路；

ΔD尺寸差。

具体实施方式

图3及图4显示本实用新型的一较佳实施例，其叠构依序包含一表面盖板10、一光调节层20、一照明模块30、一光学胶层40以及一电子纸显示模块50，其中：

表面盖板10使用具有优良机械强度的高透光率的薄板，其材料是选自于各种玻璃、聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)、聚碳酸酯(PC)、聚酯(PET)、环烯烃共聚合物(COC)或环烯烃聚合物(COP)等，但实施范围不以前述材料为限。其中，在表面盖板10的中央部位为一透明状的可瞻区11，并在其底表面的四周边缘区域设有黑框12，黑框12是由非导电性材料制作而成的不透光或低透光率薄膜层，前述非导电性材料可选用油墨或光阻(photoresist)等材料，但可实施的材料范围不以此为限；前述非导电性材料可借由印刷、溅镀、涂布等技术手段，于表面盖板10的底表面周缘部位形成厚度15μm以上的薄膜层。表面盖板的黑框12可遮蔽位于下方的照明模块30边缘的点状光源32及电子纸显示模块50的周边线路区，以提升整体装置的美观性。

照明模块30包含一导光板31，在导光板31的一外侧端边部位设置至少一个点状光源32，该点状光源32可采用LED或是Mico LED；其中，点状光源32从导光板31一侧端面投射光线，并使投射光线转换成一向下射出的面光源。导光板31的面积与后述的电子纸显示模块50的可视区51互相吻合，以便对该可视区51提供良好的光线照明。导光板31的材质选自聚碳酸酯(PC)、聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)、聚酯(PET)材料，但使用的种类并不以前述材料为限。为使导光板31可形成光线亮度均匀分布的面光源，可在导光板31的板体上设置数个散光点(未显示于图面)，用以将来自点状光源32的入射光转换成均匀化分布在板体的光线；其中，散光点可选用折射率高于该导光板31基材的材料，亦可使用在该导光板31的板体上设置凹入表面的空穴或是突出表面的凸点，并利用散光点在导光板31上的疏、密分布，以造就导光板31上的光线亮度均匀分布效果。

光调节层20设置在前述表面盖板10与照明模块30之间；光调节层20的中央部位为一具有低折射率的光疏介质区21，并在其四周边缘区域设有框型胶22；其中，光疏介质区21的面积等于或略大于前述表面盖板的可瞻区11的面积，且光疏介质区21的折射率小于前述导光板31的折射率，优选，光疏介质区21为折射率趋近1的空气层或真空层；在其他可行方案中，当导光板31使用折射率1.491的PMMA材质时，该光疏介质区21可采用折射率在1.40以下的透明树脂材料，例如是选用折射率为1.375的亚克力树脂#18204。另外，该框型胶22具有与前述表面盖板的黑框12相应的尺寸规格，优选，前述框型胶的内侧边缘22a与黑框的内侧边缘12a之间的尺寸差ΔD为500 um以上，以降低加工精度、简化技术难度；该框型胶22的材料可选用各式黏胶，例如OCA光学胶(Optical Clear Adhesive)、OCR光学胶(Optical ClearResin)、SCA光学胶(Solid Optically Clear Adhesive)，或是不透明双面胶，但可实施的材料范围不以此为限。

光学胶层40可选用一般市售的光学透明胶，例如OCA光学胶、OCR光学胶或是SCA光学胶；其中，令该光学胶层40的折射率等于或大于前述导光板31的折射率。

电子纸显示模块50为一具备低功率消耗及可挠性的反射式显示器，使用电泳式技术或胆固醇式液晶技术，将影像信号以影像画面呈现在电子纸显示模块50的显示屏(即，可视区51)上。

如图3及图4所示，表面盖板10与照明模块30之间借由该光调节层的框型胶22黏合在一起，并使该光调节层的光疏介质区21设置在该导光板31的上表面，其中，光疏介质区21的折射率具有小于导光板31的折射率，因此可在该导光板31的上表面形成一全反射界面，从侧面入射导光板31中的光线不再会被向上方折射出去而受到该黑框12的不利影响，据此可改善在黑框部位附近的显示屏上产生鬼影现象的问题。另外，光学胶层40将电子纸显示模块50与该照明模块的导光板31的底表面贴合，其中，光学胶层40的折射率等于或大于前述导光板31的折射率，因此导光板31中的光线可顺利通过该导光板31的底表面及该光学胶层40而投射到该电子纸显示模块50的可视区51上提供良好的照明。

尽管已参考附图并结合具体实施例完整说明本实用新型，但应理解，前述实施例仅为了便于进一步说明的实施范例，本实用新型实施方式并不以该说明为限，熟悉此项技术人士会明白各种变化及修改，而此类变化及修改应理解为包括于由随附申请专利范围所定义的本实用新型的范畴内。

Claims (7)

1.一种电子纸显示屏的前方照明结构，其特征在于，包含：

一表面盖板，其中央部位为一可瞻区，并在其底表面的四周边缘区域设有由不透光或低透光率材料所形成的黑框；

一照明模块，其具有一导光板及数个点状光源，所述点状光源设置在所述导光板的外侧端边部位；

一光调节层，其中央部位为一光疏介质区，并在其四周边缘区域设有框型胶，所述光疏介质区的面积等于或大于所述可瞻区的面积，且所述光疏介质区的折射率小于所述导光板的折射率，所述框型胶具有与所述黑框相应的尺寸规格，其中，所述表面盖板与所述照明模块之间借由所述光调节层的框型胶黏合在一起，并使所述光疏介质区设置在所述导光板的上表面；

一光学胶层，其折射率等于或大于所述导光板的折射率；以及

一电子纸显示模块，其设置在所述照明模块的底面，使用所述光学胶层将所述电子纸显示模块与所述导光板的底表面贴合。

2.根据权利要求1所述的电子纸显示屏的前方照明结构，其特征在于，所述光疏介质区的折射率为趋近于1。

3.根据权利要求2所述的电子纸显示屏的前方照明结构，其特征在于，所述光疏介质区为一空气层或中空层。

4.根据权利要求1所述的电子纸显示屏的前方照明结构，其特征在于，所述光疏介质区为折射率小于1.40的透明树脂层。

5.根据权利要求1所述的电子纸显示屏的前方照明结构，其特征在于，所述框型胶的内侧边缘与所述黑框的内侧边缘之间的尺寸差为500um以上。

6.根据权利要求1所述的电子纸显示屏的前方照明结构，其特征在于，所述框型胶的材料选自于OCA光学胶、OCR光学胶、SCA光学胶或是不透明双面胶之一。

7.根据权利要求1所述的电子纸显示屏的前方照明结构，其特征在于，所述光学胶层的材料选自于OCA光学胶、OCR光学胶或是SCA光学胶之一。