TW201317675A - 背光模組 - Google Patents

Abstract

背光模組包括導光板及光源。導光板具有一導光出光面，導光出光面定義第一出光區及第二出光區。導光板包括V形導光結構，其對應第一出光區。光源對應V形導光結構配置且具有一出光面，出光面之面向係平行於V形導光結構的長軸延伸方向。當光源發光時，V形導光結構引導光源的出光照亮第一出光區，而第二出光區可不受光源的出光影響。

Description

背光模組

本發明是有關於一種背光模組，且特別是有關於一種可集中出光的背光模組。

傳統的背光模組包括一導光板及一光源。光源例如是LED光源，其可發射光線至導光板，入射至導光板的光線被引導至出光面出光，然後射向顯示面板。

一般來說，光源發射之光線的出光角度範圍約120度的扇形，如此使光線從導光板出光的區域對應地形成120度的扇形。出光角度範圍的中間部分的光強度最強，而出光角度範圍的二邊緣的光強度最弱。如此一來，光強度係過於分散，導致顯示品質的降低，且扇形二邊的光強度也不容易控制。

本發明係有關於一種背光模組，從背光模組之導光板出光的光線可集中地出光。

根據本發明之一實施例，提出一種背光模組。背光模組包括一導光板、一第一光源及一第二光源。導光板具有一導光出光面，導光出光面定義一第一出光區及一第二出光區。導光板包括一第一突出部及一第二突出部，第一突出部的位置對應第一出光區，而第二突出部的位置對應第二出光區。第一光源對應第一突出部配置且具有一第一出光面，第一出光面之面向實質上平行於第一突出部的長軸延伸方向。第二光源對應第二突出部配置且具有一第二出光面，第二出光面之面向實質上平行於第二突出部的長軸延伸方向。其中，第一突出部引導第一光源的出光實質至第一出光區，而第二突出部引導第二光源的出光實質至第二出光區。

根據本發明之一實施例，提出一種背光模組。背光模組包括一導光板及一第一光源。導光板具有一導光出光面，導光出光面定義一第一出光區及一第二出光區，導光板包括一V形導光結構，V形導光結構對應第一出光區。第一光源對應V形導光結構配置且具有一第一出光面，第一出光面之面向實質上平行於V形導光結構的長軸延伸方向。其中，當第一光源發光時，V形導光結構引導第一光源的出光照亮第一出光區，而第二出光區實質不受第一光源的出光影響。

根據本發明之一實施例，提出一種背光模組。背光模組包括一導光板及一光源。導光板具有一導光出光面與一入光側面，導光出光面定義一第一出光區及相鄰第一出光區之一第二出光區，導光板包括一第一折射面，第一折射面對應第一出光區。光源對應入光側面配置且具有一第一出光面，第一出光面之面向實質上平行於第一折射面的延伸方向。其中，當光源發光時，光源之一光線沿一第一方向發射經第一折射面後沿一第二方向行進，第一方向朝向第二出光區，第二方向朝向第一出光區。

為了對本發明之上述及其他方面有更佳的瞭解，下文特舉實施例，並配合所附圖式，作詳細說明如下：

請參照第1及2圖，第1圖繪示依照本發明一實施例之背光模組的上視圖，第2圖繪示第1圖中方向2-2’的剖視圖。

如第1圖所示，背光模組100包括導光板110、數個第一光源120及數個第二光源130。

導光板110具有導光出光面110u，導光出光面110u定義數個第一出光區110r1及數個第二出光區110r2。另一實施例中，導光板110之導光出光面110u亦可僅定義單個第一出光區110r1及單個第二出光區110r2。本實施例中，第一出光區110r1及第二出光區110r2係長條形出光區，第一出光區110r1可實質上平行於第二出光區110r2，然此非用以限制本發明。

導光出光面110u具有相鄰接之長邊110u1與短邊110u2，其中長邊110u1與短邊110u2定義導光出光面110u的邊界。導光板110具有相對之入光側面110s1與相對側面110s2。導光出光面110u之短邊110u2延伸於入光側面110s1與相對側面110s2之間。

如第2圖所示，導光板110包括數個第一突出部111及數個第二突出部112。導光板110更具有一底面110b，底面110b相對於導光出光面110u。第一突出部111及第二突出部112形成於底面110b與導光出光面110u之一者，本實施例中，第一突出部111及第二突出部112係以形成於導光出光面110u為例說明。另一實施例中，第一突出部111及第二突出部112的數量可分別為單個，然而，本發明對第一突出部111及第二突出部112的數量並不作任何限制。

本實施例中，數個第一突出部111的位置對應第一出光區110r1，而數個第二突出部112的位置對應第二出光區110r2。另一實施例中，單個第一突出部111的位置可對應第一出光區110r1且/或單個第二突出部112的位置可對應第二出光區110r2。

第一突出部111及第二突出部112延伸於入光側面110s1與相對側面110s2之間。本實施例中，第一突出部111及第二突出部112從入光側面110s1延伸至相對側面110s2(如第1圖所示)，亦即，第一突出部111及第二突出部112實質上平行於長邊110u1。此外，第一突出部111及第二突出部112的延伸長度可實質上等於長邊110u1之長度。另一實施例中，第一突出部111及第二突出部112亦可不延伸至入光側面110s1及相對側面110s2，而是與入光側面110s1與相對側面110s2中至少一者間隔一距離。其它實施例中，第一突出部111及第二突出部112亦可實質上平行於短邊110u2，此實施例中，第一突出部111及第二突出部112的延伸長度可短於或實質上等於短邊110u2之長度。

如第2圖中局部A’的放大圖所示，第一突出部111及第二突出部112為V形導光結構。以第一突出部111為例說明，第一突出部111之側面111s可以是平面。另一實施例中，第一突出部111之側面111s亦可為曲面，例如是內凹曲面或外凸曲面，其中外凸曲面例如是圓形面或橢圓面。或者，第一突出部111之側面111s可包括數個分段表面(曲面與平面中至少一者)，相鄰二該分段表面可連接在一起。第一突出部111的剖面形狀例如是多邊形、圓形或橢圓形，其中多邊形例如是三角形(即V形突出部)、梯形或四邊形。進一步地說，只要是可產生第2圖中局部A’的放大圖所示之聚光效果的任何結構皆可作為第一突出部111的應用。此外，該些第一突出部111之至少二者的剖面形狀可不相同或相同。第二突出部112的結構相似於第一突出部111的結構，容此不再贅述。

如第2圖中局部A’的放大圖所示，相鄰二第一突出部111之間具有一第一溝槽R1，而相鄰二第二突出部112之間具有一第二溝槽R2。該些第一溝槽R1中至少二者的槽深可實質上相同或不同，而該些第一溝槽R1中至少二者的槽寬可實質上相同或不同，相似地，該些第二溝槽R2中至少二者的槽深可實質上相同或不同，而該些第二溝槽R2中至少二者的槽寬可實質上相同或不同。此外，該些第一溝槽R1之槽底相距導光板110之底面110b的距離可相等或不完全相等，相似地，該些第二溝槽R2之槽底相距導光板110之底面110b的距離可相等或不完全相等。

如第2圖中局部A’的放大圖所示，相鄰之第一突出部111與第二突出部112之間具有一第三溝槽R3。第三溝槽R3的位置可鄰近於第一出光區110r1或第二出光區110r2。例如，第三溝槽R3的位置鄰近於第一出光區110r1與第二出光區110r2的交界處。也就是說，相較於第一溝槽R1及第二溝槽R2，第三溝槽R3更靠近第一出光區110r1與第二出光區110r2的交界處。

如第2圖所示，本實施例中，第三溝槽R3的槽寬W3大於第一溝槽R1的槽寬W1及第二溝槽R2的槽寬W2，例如第三溝槽R3係較寬V型溝槽，第一溝槽R1及第二溝槽R2係較窄V型溝槽。如此一來，可避免從其中一出光區出光的光線(例如是從第一突出部111與第二突出部112之一者出光的光線)經過第三溝槽R3入射至另一出光區(例如是入射至第一突出部111與第二突出部112之另一者)內，使相鄰二出光區的出光區隔效果更明顯。另一實施例中，第三溝槽R3的槽寬W3亦可小於或實質上等於第一溝槽R1的槽寬W1與/或第二溝槽R2的槽寬W2。此外，第三溝槽R3的槽深亦可小於或實質上等於第一溝槽R1的槽深與/或第二溝槽R2的槽深。

如第1及2圖所示，第一光源120對應第一突出部111配置且具有第一出光面120u。第一出光面120u之面向實質上平行於第一突出部111的長軸延伸方向S1。本實施例中，單個第一光源120對應單個第一出光區110r1配置。另一實施例中，多個第一光源120可對應單個第一出光區110r1配置。此外，第一光源120例如是發光二極體。

如第1及2圖所示，第二光源130對應第二突出部112配置且具有第二出光面130u。第二出光面130u之面向實質上平行於第二突出部112的長軸延伸方向S1。本實施例中，單個第二光源130對應單個第二出光區110r2配置。另一實施例中，多個第二光源130可對應單個第二出光區110r2配置。此外，第二光源130例如是發光二極體。

第一光源120及第二光源130對應導光出光面110u之短邊110u2配置。第一光源120係以第一出光面120u面向入光側面110s1配置，而第二光源130係以第二出光面130u面向入光側面110s1配置。

本實施例中，第一光源120與第二光源130之間的部位可對應第一突出部111與第二突出部112之間的部位，例如是對應第三溝槽R3，然本發明實施例並不以此為限。

此外，背光模組100更包括第一導光棒160，第一導光棒160包括第一光源120及第二光源130。第一導光棒160對應長邊110u1配置。第一導光棒160更包括一電路板(未繪示)，該電路板電性連接於第一光源120及第二光源130，以分別控制第一光源120及第二光源130發射光線至導光板110的強度。

如第1及2圖所示，由於第一出光面120u之面向實質上平行於第一突出部111的長軸延伸方向S1以及第二出光面130u之面向實質上平行於第二突出部112的長軸延伸方向S1，故第一突出部111可引導第一光源120的出光L(第2圖)實質至第一出光區110r1，而第二突出部112可引導第二光源130的出光L(第2圖)實質至第二出光區110r2。如此一來，第二出光區110r2實質上不受第一光源120的出光影響，因此可容易地控制光線從導光板的出光強度。也就是說，第一光源120的出光L透過第一突出部111的引導可集中地發射至導光板110之第一出光區110r1，而第二光源130的出光L透過第二突出部112的引導可集中地發射至導光板110之第二出光區110r2。

請參照第3圖，其繪示依照本發明另一實施例之背光模組之導光板的剖面圖。另一第一突出部111及另一第二突出部112可形成於導光板210之底面110b。

請參照第4圖，其繪示依照本發明另一實施例之背光模組之導光板的剖面圖。導光板310更包括至少一擴光結構313，其形成於導光板110之底面110b。

擴光結構313例如是網點結構。入射至擴光結構313的光線可被擴散或被漫射至導光板110之導光出光面110u。

請參照第5A圖，其繪示依照本發明另一實施例之背光模組的局部上視圖。背光模組500包括導光板510及光源120。導光板510具有導光出光面110u與入光側面110s1。導光板510之導光出光面110u定義相鄰之第一出光區110r1與第二出光區110r2。第一出光區110r1與第二出光區110r2沿延伸方向S2沿伸。光源120對應入光側面110s1配置且具有第一出光面120u。

請參照第5B圖，其繪示第5A圖中沿方向5B-5B’的剖視圖。導光板510包括至少一第一折射面P1，第一折射面P1對應第一出光區110r1。光源120之第一出光面120u(第一出光面120u繪示於第5A圖)之面向實質上平行於第一折射面P1的延伸方向S2(延伸方向S2繪示於第5A圖)。

如第5B圖所示，當光源120發光時，光源120之光線L沿第一方向D1發射經第一折射面P1後沿第二方向D2行進，其中，第一方向D1朝向第二出光區1102，而第二方向D2朝向第一出光區110r1。進一步地說，光線L經過第一折射面P1後往第一出光區110r1集中。此外，第一折射面P1的輪廓外形可相似於第一突出部111之側面111s，容此不再贅述。

請參照第6圖，其繪示依照本發明另一實施例之背光模組之導光板的剖面圖。相較於導光板510，導光板610更具有至少一第二折射面P2。第二折射面P2對應第一出光區110r1，光源120之第一出光面P1(第一出光面120u繪示於第5A圖)之面向實質上平行於第二折射面P2的延伸方向S2(延伸方向S2繪示於第5A圖)。

當光源120發光時，光線L沿第三方向D3發射經第二折射面P2後沿第四方向D4行進，其中，第三方向D3遠離第二出光區110r2，第四方向D4朝向第一出光區110r1。進一步地說，光線L經過第一折射面P1及第二折射面P2後往第一出光區110r1集中。此外，第二折射面P2的輪廓外形可相似於第一折射面P1，容此不再贅述。

請參照第7圖，其繪示依照本發明另一實施例之背光模組的上視圖。背光模組400包括導光板110、數個第一光源120及數個第二光源130、數個第三光源420及數個第四光源430。

第三光源420及第四光源430對應導光板110之短邊110u2配置。第三光源420具有第三出光面420u，第三光源420係以第三出光面420u面向相對側面110s2配置。第四光源430具有第四出光面430u，第四光源430係以第四出光面430u面向相對側面110s2配置。由於背光模組400同時配置第一光源120、第二光源130、第三光源420及第四光源430，故可增加背光模組400的出光強度與均勻度。

此外，背光模組100更包括第二導光棒460，第二導光棒460包括第三光源420及第四光源430。第二導光棒460係對應短邊110u2配置。

第二導光棒460更包括一電路板(末繪示)，電路板電性連接於第三光源420及第四光源430，以控制第三光源420及第四光源430分別或同時發射光線至導光板110之相對側面110s2。本實施例中，相對側面110s2係入光側面。

上述實施例之背光模組100、400及500可應用於顯示面板，以與顯示面板構成顯示裝置。顯示面板例如是液晶顯示面板或有機發光二極體(Organic Light-Emitting Diode,OLED)顯示器。

本發明上述實施例之背光模組，由於第一出光面之面向實質上平行於第一突出部的長軸延伸方向以及第二出光面之面向實質上平行於第二突出部的長軸延伸方向，故第一突出部可引導第一光源的出光實質至第一出光區，而第二突出部可引導第二光源的出光實質至第二出光區。如此一來，第二出光區不受第一光源的出光影響，因此可容易地控制光線從導光板的出光強度。

綜上所述，雖然本發明已以實施例揭露如上，然其並非用以限定本發明。本發明所屬技術領域中具有通常知識者，在不脫離本發明之精神和範圍內，當可作各種之更動與潤飾。因此，本發明之保護範圍當視後附之申請專利範圍所界定者為準。

100、400、500．．．背光模組

110、210、310、510、610．．．導光板

110u．．．導光出光面

110b．．．底面

110r1．．．第一出光區

110r2．．．第二出光區

110u1．．．長邊

110u2．．．短邊

110s1．．．入光側面

110s2．．．相對側面

111．．．第一突出部

111s．．．側面

112．．．第二突出部

120．．．第一光源

120u．．．第一出光面

130．．．第二光源

130u．．．第二出光面

160．．．第一導光棒

313．．．擴光結構

460．．．第二導光棒

420．．．第三光源

420u．．．第三出光面

430．．．第四光源

430u．．．第四出光面

D1．．．第一方向

D2．．．第二方向

D3．．．第三方向

D4．．．第四方向

L．．．出光

P1．．．第一折射面

P2．．．第二折射面

R1．．．第一溝槽

R2．．．第二溝槽

R3．．．第三溝槽

S1．．．長軸延伸方向

S2．．．延伸方向

第1圖繪示依照本發明一實施例之背光模組的上視圖。

第2圖繪示第1圖中方向2-2’的剖視圖。

第3圖繪示依照本發明另一實施例之背光模組之導光板的剖面圖。

第4圖繪示依照本發明另一實施例之背光模組之導光板的剖面圖。

第5A圖繪示依照本發明另一實施例之背光模組的局部上視圖。

第5B圖繪示第5A圖中沿方向5B-5B’的剖視圖。

第6圖繪示依照本發明另一實施例之背光模組之導光板的剖面圖。

第7圖繪示依照本發明另一實施例之背光模組的上視圖。

100．．．背光模組

110．．．導光板

110u．．．導光出光面

110r1．．．第一出光區

110r2．．．第二出光區

110u1．．．長邊

110u2．．．短邊

110s1．．．入光側面

110s2．．．相對側面

120．．．第一光源

120u．．．第一出光面

130．．．第二光源

130u．．．第二出光面

160．．．第一導光棒

L．．．光線

S1．．．長軸延伸方向

Claims (14)

1. 一種背光模組，包括：一導光板，具有一導光出光面，該導光出光面定義一第一出光區及一第二出光區，該導光板包括一第一突出部及一第二突出部，該第一突出部的位置對應該第一出光區，而該第二突出部的位置對應該第二出光區；一第一光源，對應該第一突出部配置且具有一第一出光面，該第一出光面之面向實質上平行於該第一突出部的長軸延伸方向；以及一第二光源，對應該第二突出部配置且具有一第二出光面，該第二出光面之面向實質上平行於該第二突出部的長軸延伸方向；其中，該第一突出部引導該第一光源的出光實質至該第一出光區，而該第二突出部引導該第二光源的出光實質至該第二出光區。
2. 如申請專利範圍第1項所述之背光模組，其中該第一出光區及該第二出光區係長條形出光區，且該第一出光區實質上平行於該第二出光區。
3. 如申請專利範圍第1項所述之背光模組，其中該導光出光面具有相鄰接之一長邊與一短邊，該導光板具有一入光側面，該第一光源及該第二光源對應該導光出光面之該短邊配置，且該第一出光面及該第二出光面面向該入光側面。
4. 如申請專利範圍第1項所述之背光模組，其中該導光板具有相對之一入光側面與一相對側面，該第一突出部及該第二突出部從該入光側面延伸至該相對側面；該背光模組更包括：一第三光源，具有一第三出光面，該第三出光面面向該相對側面配置；以及一第四光源，具有一第四出光面，該第四出光面面向該相對側面配置。
5. 如申請專利範圍第1項所述之背光模組，其中該第一突出部及該第二突出部為V形導光結構。
6. 如申請專利範圍第1項所述之背光模組，其中該導光板更具有一底面，該底面相對於該導光出光面，該第一突出部及該第二突出部形成於該底面與該導光出光面之一者。
7. 如申請專利範圍第1項所述之背光模組，其中該導光板更具有一底面，該底面相對於該導光出光面，該第一突出部及該第二突出部形成於該導光出光面與該底面之一者，該導光板更包括：一擴光結構，形成於該導光出光面與該底面之另一者。
8. 如申請專利範圍第1項所述之背光模組，其中該導光板包括：複數個該第一突出部，相鄰二該第一突出部之間具有一第一溝槽；以及複數個該第二突出部，相鄰二該第二突出部之間具有一第二溝槽；其中，相鄰之該第一突出部與該第二突出部之間具有一第三溝槽，該第三溝槽的槽寬大於該第一溝槽之槽寬及該第二溝槽之槽寬。
9. 一種背光模組，包括：一導光板，具有一導光出光面，該導光出光面定義一第一出光區及一第二出光區，該導光板包括一V形導光結構，該V形導光結構對應該第一出光區；一第一光源，對應該V形導光結構配置且具有一第一出光面，該第一出光面之面向實質上平行於該V形導光結構的長軸延伸方向；其中，當該第一光源發光時，該V形導光結構引導該第一光源的出光照亮該第一出光區，而該第二出光區實質不受該第一光源的出光影響。
10. 如申請專利範圍第9項所述之背光模組，其中該導光出光面具有相鄰接之一長邊與一短邊，該第一光源對應該導光出光面之該短邊配置；該導光板包括：複數個該V形導光結構，該些V形導光結構對應該第一出光區及該第二出光區，相鄰二該V形導光結構之間具有一V形溝槽；該背光模組更包括：一第二光源，對應該導光出光面之該短邊配置，且該第二光源具有一第二出光面，該第二出光面之面向實質上平行於該些V形導光結構的長軸延伸方向。
11. 如申請專利範圍第9項所述之背光模組，其中該導光板具有相對之一入光側面與一相對側面，該導光出光面具有相鄰接之一長邊與一短邊，該第一光源對應該導光出光面之該短邊配置且該第一光源之該第一出光面面向該入光側面；該導光板包括：複數個該V形導光結構，相鄰二該V形導光結構之間具有一V形溝槽；該背光模組更包括：一第三光源，具有一第三出光面，該第三出光面面向該相對側面。
12. 如申請專利範圍第9項所述之背光模組，其中該導光板包括：複數個該V形導光結構，相鄰二該V形導光結構之間具有一較寬V形溝槽，且另相鄰二該V形導光結構之間具有一較窄V形溝槽，其中該較寬V形溝槽鄰近於該第二出光區，且該較寬V形溝槽的槽寬大於該較窄V形溝槽的槽寬。
13. 一種背光模組，包括：一導光板，具有一導光出光面與一入光側面，該導光出光面定義一第一出光區及相鄰該第一出光區之一第二出光區，該導光板包括一第一折射面，該第一折射面對應該第一出光區；一光源，對應該入光側面配置且具有一第一出光面，該第一出光面之面向實質上平行於該第一折射面的延伸方向；其中，當該光源發光時，該光源之一光線沿一第一方向發射經該第一折射面後沿一第二方向行進，該第一方向朝向該第二出光區，該第二方向朝向該第一出光區。
14. 如申請專利範圍第13項所述之背光模組，其中該導光板包括：一第二折射面，該第二折射面對應該第一出光區，該第一出光面之面向實質上平行於該第二折射面的延伸方向；其中，當該光源發光時，該光線沿一第三方向發射經該第二折射面後沿一第四方向行進，該第三方向遠離該第二出光區，該第四方向朝向該第一出光區。