TW201418628A - 光源模組及其製作方法 - Google Patents

Abstract

一種光源模組，包括至少一發光單元、一導光板以及至少一光耦合元件。發光單元適於發出一光束。導光板具有一第一出光面、一第一底面以及至少一第一入光面，其中第一出光面與第一底面相對，且第一入光面連接第一出光面與第一底面。光耦合元件具有一第二入光面以及一第二出光面，發光單元配置於第二入光面旁，光束由第二入光面入射光耦合元件，且光束從第二出光面離開光耦合元件，並由第一入光面進入導光板。其中第一入光面與第二出光面接觸，且發光單元、第一入光面以及光耦合元件之數量相對應。此外，一種製作光源模組的方法亦被提出。

Description

光源模組及其製作方法

本發明是有關於一種光源模組及其製造方法，且特別是有關於一種具有光耦合元件的光源模組及其製造方法。

顯示科技近年來的發展進步使得各種顯示器得以普及化，並且逐漸在現代人日常生活中扮演了不可或缺的角色，例如電腦螢幕、智慧型手機以及電子書的螢幕，常應用例如發光二極體顯示器(Light Emitting Diode Display,LED display)、有機發光二極體顯示器(Organic Light Emitting Diode Display,OLED)或是電泳式顯示器(Electrophoretic Display)等顯示器。為了提升顯示品質以及增加使用上的便利性，顯示器已朝向薄型化以及可攜的趨勢發展。

其中，由於液晶顯示面板屬於非自發光型的顯示器，故在顯示上必須搭配背光模組。一般而言，背光模組包括線性光源、導光板、光學膜片(例如擴散片、稜鏡片等)以及反射片等構件。隨著液晶顯示器的薄型化，背光模組亦朝向薄型化發展，因此導光板的厚度亦被要求降低。然而，作為光源的發光二極體等發光元件的價格通常隨著體積的下降而增加，故這類薄型背光模組的成本高昂，而減少了消費意願。基於成本考量與薄型化的需求，因此近年來發展出在入光側邊具有漸變厚度的導光板，這類導光板 具有較厚的入光面以配合價格較低體積較大的光源，並且在導光板出光位置仍維持薄型化的設計以減少體積重量。一般而言，這類的導光板雖可由射出成形製成，但以目前技術仍難以製作大尺寸或是超薄型導光板，而有諸多應用限制。因此，如何同時兼顧導光板薄型化生產以及節省製造成本已成為目前亟待解決之問題之一。

本發明提供一種光源模組，其可增進光耦合至導光板的效率。

本發明提供一種製作光源模組的方法，可降低生產成本。

本發明提出一種光源模組，包括至少一發光單元、一導光板以及至少一光耦合元件。其中，發光單元適於發出一光束。導光板具有一第一出光面、一第一底面以及至少一第一入光面，其中第一出光面與第一底面相對，且第一入光面連接第一出光面與第一底面。光耦合元件具有一第二入光面以及一第二出光面，發光單元配置於第二入光面旁，光束由第二入光面入射光耦合元件，且光束從第二出光面離開光耦合元件，並由第一入光面進入導光板。其中第一入光面與第二出光面接觸，且發光單元、第一入光面以及光耦合元件之數量相對應。

在本發明之一實施例中，上述之光耦合元件可更具有一第二底面與相對第二底面之一頂面，第二底面與第一底 面位於同一平面上，並且第二底面連接第二入光面及第二出光面，頂面連接第二入光面與第二出光面，其中第二入光面沿著平行於第二底面之法向量之方向上的長度大於第二出光面沿著平行於第二底面之法向量之方向上的長度。

在本發明之一實施例中，上述之光耦合元件的厚度由第二入光面往第二出光面逐漸遞減。

在本發明之一實施例中，上述之光耦合元件的第二出光面與第二底面的夾角為ψ。導光板的第一入光面與光耦合元件的第二出光面平行，並且角度ψ滿足：110≦ψ≦160。

在本發明之一實施例中，上述之光耦合元件之第二出光面包括一第一子出光面與一第二子出光面。第一子出光面覆蓋部份第一出光面並與第一出光面平行且接觸，並且第二子出光面與第一入光面平行且接觸。

在本發明之一實施例中，上述之光耦合元件的厚度由第二入光面往第二出光面先維持不變再逐漸遞減。

在本發明之一實施例中，上述之光耦合元件可更包括多個光學微結構，這些光學微結構分佈於頂面上。

在本發明之一實施例中，上述之這些光學微結構可包括多個V型凹槽，其中這些V型凹槽的頂角小於或等於60度，並且這些V型凹槽的深度大於相鄰二凹槽之頂角間的距離。

在本發明之一實施例中，上述之每一V型凹槽沿著實質上平行於頂面與第一出光面的連接處的方向延伸，並且 這些V型凹槽沿著實質上垂直於連接處的方向排列。

在本發明之一實施例中，上述之每一V型凹槽沿著實質上垂直於頂面與第一出光面的連接處的方向延伸，並且這些V型凹槽沿著實質上平行於連接處的方向排列。

在本發明之一實施例中，光源模組更包括一反射單元，其中反射單元位於第一底面與第二底面下方，以承載導光板以及光耦合元件。

在本發明之一實施例中，光源模組更包括一固定膠層，其中固定膠層配置於反射單元及光耦合元件之間，且位於反射單元與導光板之間，光耦合元件與導光板透過固定膠層固定於反射單元上。

在本發明之一實施例中，光源模組更包括一外框以及一膠層。外框容納發光單元、光耦合元件、部分導光板及部分反射單元。膠層配置於外框與光耦合元件之間，其中外框固定光耦合元件以及反射單元。

在本發明之一實施例中，上述之導光板與光耦合元件之間透過至少一焊合點彼此接合。

在本發明之一實施例中，光源模組更包括一反射層，黏貼於部分頂面與部份第一出光面上。

在本發明之一實施例中，光源模組可更包括一電路單元，配置於外框與光耦合元件之間並電性連接至發光單元。

本發明提出一種製作光源模組的方法，包括提供一導光板，導光板具有一第一出光面、一第一底面以及至少一第一入光面，其中第一出光面與第一底面相對，且第一入 光面連接第一出光面與第一底面。將至少一光耦合元件配置於導光板的第一入光面旁，其中每一光耦合元件具有一第二入光面以及一第二出光面，並且每一光耦合元件的第二出光面接觸導光板之第一入光面。以及，將至少一發光單元配置於第二入光面旁，其中第一入光面、光耦合元件以及發光單元之數量相對應。

在本發明之一實施例中，上述之導光板之製作方式包括樹脂熱擠壓或熱輥壓(Hot Rolling)。

在本發明之一實施例中，上述之光耦合元件之製作方式可包括射出成形。

在本發明之一實施例中，上述之光源模組的方法，可更包括將一反射單元配置於導光板之第一底面及光耦合元件之第二底面之側。

在本發明之一實施例中，製作光源模組的方法可進一步包括將一固定膠層配置於反射單元與光耦合元件之間以及反射單元與導光板之間，以使固定膠層固定光耦合元件與導光板於反射單元上。

在本發明之一實施例中，上述之製作光源模組的方法可進一步包括提供一外框，此外框容納發光單元、光耦合元件、部分導光板及部分反射單元。之後，將一膠層配置於外框與光耦合元件之間，以使外框固定光耦合元件以及反射單元。

基於上述，本發明之實施例的光源模組利用將光耦合元件配置於導光板的入光面，可將發光單元發出的光耦合 入導光板，以增進光源模組的發光效率。本發明之實施例的製作光源模組的方法藉由分別製作的導光板以及光耦合元件，可簡化生產程序、提升生產效率以及降低成本。

為讓本發明之上述特徵和優點能更明顯易懂，下文特舉實施例，並配合所附圖式作詳細說明如下。

圖1是本發明之一實施例中的光源模組的示意圖，請參照圖1，在本實施例中，光源模組100包括至少一發光單元110、一導光板120以及至少一光耦合元件130。發光單元110適於發出光束B。導光板120具有一第一出光面121、一第一底面122以及至少一第一入光面123，其中第一出光面121與第一底面122相對，且第一入光面123連接第一出光面121與第一底面122。光耦合元件130具有一第二入光面131以及一第二出光面133，發光單元110配置於第二入光面131旁，光束B由第二入光面131入射光耦合元件130，且光束B從第二出光面133離開光耦合元件130，並由第一入光面123進入導光板120，換言之，光束B可藉由光耦合元件130耦合至導光板120並於導光板120內傳遞，並且部份之光束B可由第一出光面121折射而離開導光板120。如此一來，光源模組100可藉由光耦合元件130將發光單元110所發出的光有效地耦合至導光板120，因此導光板120之厚度可不必配合發光單元110的高度而仍可維持良好的導光效率。舉例而言，發光單元 110例如為發光二極體(light emitting diode，LED)或是白熾燈泡等光源，而導光板120與光耦合元件130的材料例如包括聚甲基丙烯酸甲酯(Polymethylmethacrylate，PMMA)、聚碳酸酯(Polycarbonate，PC)、聚苯乙烯(Polystyrene，PS)、矽樹脂(Silicone)等光學等級的塑膠(plastic)或是玻璃(vitreous)透明材質或其組合，並且導光板120與光耦合元件130的材質可相同或不相同。當發光單元110由於成本考量(發光單元110的厚度越小，成本越高)或是發光效率等因素而具有較大的厚度時，光源模組100仍可藉由光耦合元件130將光耦合至厚度比發光單元110更薄的導光板120，而可避免發光單元110的高度與導光板120的厚度不配合而造成漏光的狀況。值得注意的是，在本實施例中，導光板120與光耦合元件130可被分別製造，因此即使在導光板120的非常薄的情況下，仍可藉由樹脂熱擠壓或是熱輥壓(Hot Rolling)等方式製作出均勻且薄的導光板120，而可避免射出成形所製作的導光板難以薄型化以及均勻度不佳的情形。

詳細而言，在本實施例中，第一入光面123與第二出光面133接觸，且發光單元110、第一入光面120以及光耦合元件130之數量相對應。在本實施例中，發光單元110的數量例如為一個，並且光耦合元件130的數量亦為一個，並且導光板120例如為長方體，發光單元110與光耦合元件130配置於導光板120的第一入光面123旁，然而在其他實施例中，每一個光耦合元件130亦可對應多個發 光單元110，並且導光板120的每一個側邊的第一入光面123亦可對應多個光耦合元件130，本發明不以此為限。

更詳細而言，在本實施例中，光耦合元件130可更具有一第二底面132與相對第二底面132之一頂面TP，第二底面132與第一底面122位於同一平面PL上，並且第二底面132連接第二入光面131及第二出光面133，頂面TP連接第二入光面131與第二出光面133，其中第二入光面131沿著平行於第二底面132之法向量之方向上的長度大於第二出光面133沿著平行於第二底面132之法向量之方向上的長度。換言之，光耦合元件130靠近導光板120的一側的厚度D1可小於光耦合元件130靠近發光單元110的一側的厚度D2。一般而言，藉由樹脂熱擠壓或是熱輥壓(Hot Rolling)等方式可製作出厚度很薄的導光板120。另一方面，光耦合元件130可利用射出成形、擠出、押出或是機械加工的方式製作而能配合發光單元110高度以及導光板120的厚度，因此光源模組100在發光單元110與導光板120的選用上更具彈性而能降低成本，並且可進一步地降低導光板120的厚度而仍可具有良好的導光效果。

進一步而言，在本實施例中，光源模組100可更包括一反射單元R，其中反射單元R位於第一底面122與第二底面132下方，以承載導光板120以及光耦合元件130。並且，在本實施例中，光源模組100亦可更包括一固定膠層GL，固定膠層GL配置於反射單元R及光耦合元件130之間，且位於反射單元R與導光板120之間，光耦合元件 130與導光板120透過固定膠層GL固定於反射單元R上。其中，固定膠層GL可以是透明或是可反射光的膠層或膠帶，本發明不以此為限。藉由配置反射單元R，可反射部分由導光板120內逸出的光束B，而使得導光板120朝向第一出光面121出光，進而可增加導光板120的導光效率以及出光輝度，同時亦可配合固定膠層GL以固定光耦合元件130與導光板120，以增加光源模組100的結構強度，進而可適應更多應用。

圖2A是依照圖1實施例中光源模組的另一種固定膠層分佈的示意圖，圖2B是依照圖1實施例中光源模組的另一種固定膠層分佈的上視圖，請參照圖1、圖2A及圖2B，在圖1中的固定膠層GL係佈滿於反射單元R上，以固定光耦合元件130與導光板120。然而，固定膠層GL亦可如圖2A與圖2B中所繪示，選擇性地分布在反射單元R上的特定區域，藉此可以節省生產成本與光學模組100的重量，並可仍能達到良好的光學效果與穩定的結構強度。

圖3A至圖3F繪示出圖1實施例中光源模組的各種變化的示意圖，請先參照圖1及圖3A，在圖1實施例中的光耦合元件130在平行於第二底面132之法向量之方向上的厚度D2由第二入光面131往第二出光面133逐漸遞減。然而，光耦合元件130亦可具有如圖3A所繪示的變化而仍可有相同之功效。詳言之，在圖3A所繪示的光耦合元件130在平行於第二底面132之法向量之方向上的厚度D2由第二入光面131往第二出光面133先維持不變再逐漸遞 減，換言之，圖3A中的頂面TP具有一平坦區PZ以及一傾斜區LZ，並且頂面TP仍可反射或全反射發光單元110發出的光束B並將光束B良好地耦合入導光板120。其中，平坦區PZ與傾斜區LZ長度的比例可依照實際需求而改變之，本發明不以此為限。

請再參照圖1及圖3B，其中光耦合元件130的頂面TP亦可如圖3B中所繪示之階梯狀的頂面TP。詳細而言，如圖3B所繪示，光耦合元件130在平行於第二底面132之法向量之方向上的厚度D2由第二入光面131往第二出光面133先維持一段不變再遞減，再維持一段不變再遞減，換言之，頂面TP的平坦區PZ以及傾斜區LZ係交錯排列，而形成如階梯狀的頂面TP，頂面TP仍可反射或全反射發光單元110發出的光並將光良好地耦合入導光板120，而亦可使得圖3B中的光耦合元件130與圖1及圖3A中的光耦合元件130有著相似的功效。此外，頂面TP亦可為朝向第二底面132彎曲的凹面，或是朝著遠離第二底面132的方向彎曲的凸面，亦或是具有波浪形狀的曲面，皆可具有與圖3A及圖3B相似之功效，本發明並不以此為限。

請再參照圖1、圖3C及圖3D，其中圖3C與圖3D繪示出在導光板120相對兩側的兩個第一入光面123分別配置有發光單元110以及光耦合元件130的情形。由於光在導光板120內傳遞並由第一出光面121出光，因此光的強度會隨著在導光板120內傳遞的距離而下降。藉由在導光 板120相對兩側的兩個第一入光面123分別都配置有發光單元110以及光耦合元件130，可改善光在導光板120內傳遞強度下降的情形，並可使得出光均勻度增加。

請再參照圖1、圖3A至圖3E，在本實施例中，光耦合元件130之第二出光面133可包括一第一子出光面133a與一第二子出光面133b。第一子出光面133a覆蓋部份第一出光面121並與第一出光面121平行且接觸。並且第二子出光面133b與第一入光面123平行且接觸。舉例而言，如圖3E中所繪示，其中部份由第二入光面131進入光耦合元件130的光可由第一子出光面133a出光而從第一出光面121進入導光板120，亦可由第二子出光面133b出光而從第一入光面123進入導光板120。其中，第一入光面123與第二出光面133的寬度與高度相同而仍可與圖1、圖3A至圖3D具有相似之功效。

亦或是，請再參照圖3F，在本實施例中，光耦合元件的第二出光面133與第二底面132亦可夾一角度ψ。導光板120的第一入光面123與光耦合元件130的第二出光面133平行，並且角度ψ滿足：110≦ψ≦160。舉例而言，光耦合元件130的第二出光面133與第二底面132亦可如圖3F中所繪示，並且第二出光面133與第一入光面123平行且寬度與高度相對應，藉此亦可與圖1、圖3A至圖3E具有相似之功效。

圖4A繪示出圖1實施例中光耦合元件的第二入光面上的光學微結構，圖4B繪示出圖1實施例中光耦合元件 的頂面上的光學微結構，圖4C為圖4B中光學微結構的局部放大圖，圖4D為圖1實施例中光耦合元件頂面上的光學微結構的一種變化，請參照圖4A至圖4D，詳細而言，在本實施例中，光耦合元件130可更包括配置於第二入光面131上的多個光學微結構OM1，這些光學微結構OM1例如為朝著平行第二底面132之法向量的方向延伸的三角柱(如圖4A所繪示)，然而在其他實施例中，這些光學微結構OM1亦可為其他結構(如多邊形柱體、粗糙面或是溝槽微結構等)，本發明不以此為限。其中，這些光學微結構OM1可使得由第二入光面131進入光耦合元件130的光均勻地朝著平行於第二底面132之方向擴散，藉此可增進導光板120的出光均勻度。

此外，請參照圖4B至圖4D，在本實施例中，光耦合元件130亦可更包括多個光學微結構OM2。其中，這些光學微結構OM2可包括多個V型凹槽VC，其中這些V型凹槽VC的頂角θ小於或等於60度，並且這些V型凹槽VC的深度DP大於相鄰二凹槽VC之頂角間的距離PR。這些光學微結構OM2分佈於頂面TP上，可反射或全反射進入光耦合元件130的光，舉例而言，原本由於入射角度過大而可能由頂面TP出射離開光耦合元件130的光束B，藉由配置多個光學微結構OM2於頂面TP上，可改變光束B於頂面TP的出射條件進而可反射或全反射光束B進入導光板120及光耦合元件130，因此可進一步地提升光耦合的效率。

其中，這些V型凹槽VC的排列方式可如圖4B中所繪示，亦即每一V型凹槽VC沿著實質上垂直於頂面TP與第一出光面121的連接處的方向延伸，並且這些V型凹槽VC沿著實質上平行於連接處的方向排列。或是，這些V型凹槽VC的排列方式亦可如圖4D中所繪示，亦即每一V型凹槽VC沿著實質上平行於頂面TP與第一出光面121的連接處的方向延伸，並且這些V型凹槽VC沿著實質上垂直於連接處的方向排列，而可具有與圖4B相似之功效。

圖5A是本發明之另一實施例的光源模組的示意圖，圖5B是依照圖5A實施例中的導光板的上視圖，請參照圖5A及圖5B，在本實施例中，與圖1之實施例相似，然而不同之處為，圖5A中的光源模組100’更包括一外框150及一膠層GL’。外框150可容納發光單元110、光耦合元件130及部分反射單元R。膠層GL’配置於外框150與光耦合元件130之間。舉例而言，在本實施例中，外框150例如是燈罩或具有一定結構強度的機構件，並可固定光耦合元件130、發光單元110、部分導光板120以及反射單元R，並以膠層GL’黏合固定。由於外框150的尺寸可設計以恰好容納光耦合元件130、發光單元110等光源模組100’所需之部件，藉此可穩定並保護光源模組100’的內部元件，進而增加整體結構強度。

詳細而言，光源模組100’可更包括一反射層RL，黏貼於部分頂面TP與部份第一出光面121上。反射層RL可 以是反射片透過膠層黏貼於部分頂面TP與部份第一出光面121上，或者反射層RL可以是高反射油墨、光學反射鍍膜、反射燈罩或其他適於反射之機構硬件，以使得由發光單元110發出之角度較大的光束B’仍可被反射層RL反射而不致散失離開光耦合元件130，而能夠進一步地提昇光耦合之效率。其中，反射層RL所覆蓋的範圍可視實際需求而有所不同，本發明不以此為限。

更詳細而言，導光板120與光耦合元件130之間除了可利用如圖1實施例中的固定膠層GL固定之外，亦可透過至少一焊合點MT彼此接合。在本實施例中，導光板120與光耦合元件130係透過如圖5A及圖5B中繪示之多個焊合點MT彼此接合，其中焊合點MT可利用如雷射、超音波等方式產生。在本實施例中，焊合點MT的位置可位於第一底部122與第二底部132之間，然而在其它實施例中，焊合點MT的位置亦可位於第一出光面121與頂面TP之間或是其他適於焊合導光板120與光耦合元件130之處，本發明不以此為限。

進一步而言，光源模組100’可更包括一電路單元F，配置於外框150與光耦合元件130之間並電性連接至發光單元110。在本實施例中，電路單元F例如為軟性印刷電路板(Flexible Printed Circuit，FPC)，然本發明不以此為限。電路單元F例如能控制發光單元110的亮度、發光頻率或是開啟關閉時間等，可使光源模組100’更具應用潛力。

圖6是本發明之一實施例中的製作光源模組的方法， 請參照圖1及圖6，製作光源模組100的方法包括提供一導光板120(步驟S100)，導光板120具有一第一出光面121、一第一底面122以及至少一第一入光面123，其中第一出光面121與第一底面122相對，且第一入光面123連接第一出光面121與第一底面122。將至少一光耦合元件130配置於導光板120的第一入光面123旁(步驟S200)，其中每一光耦合元件130具有一第二入光面131以及一第二出光面132，並且每一光耦合元件130的第二出光面132接觸導光板120之第一入光面123。將至少一發光單元110配置於第二入光面131旁(步驟S300)，其中第一入光面123、光耦合元件130以及發光單元110之數量相對應。舉例而言，可參照圖1之光源模組100，其中每一第一入光面123對應至一個光耦合元件130以及一個發光單元110。然而，第一入光面123、光耦合元件130以及發光單元110之數量亦可具有其他對應方式，本發明不以此為限。在本實施例中，製作光源模組的方法中有關於光源模組100祥細敘述與功能可參照圖1到圖4B實施例中的敘述，在此不再贅述。值得注意的是，上述之步驟S100、S200及S300之順序僅用於輔助說明本實施例，本發明不以此為限。

詳細而言，在本實施例中，導光板120之製作方式可包括樹脂熱擠壓或熱輥壓(Hot Rolling)。而光耦合元件130之製作方式可包括射出成形、擠出、押出或是機械加工的方式製作。並且導光板120與光耦合元件130的材質可相 同或不相同，本發明不以此為限。進一步而言，通常在生產具有大出光面積的導光板時，射出成形難以準確製作出薄的導光板，同時以射出成形製作厚的導光板亦不符合經濟效益。在本實施例中，可採用上述之導光板120的製作方式製作出壓延後的導光板120的平板，再搭配以射出成形、擠出、押出或是機械加工的方式製作的光耦合元件130，可在節省成本的情況下維持光源模組100的出光品質而不致產生側邊漏光等情形使得導光板的導光效率下降，因此生產上更具競爭力。其中，有關導光板120與光耦合元件130的詳細構件細節及其功能可參照圖1至圖4B的實施例之敘述，在此不再贅述。

更詳細而言，在本實施例中，製作光源模組的方法可更包括將一反射單元R配置於導光板120之第一底面122及光耦合元件130之第二底面132之側。藉此，反射單元R可反射由第一底面122以及第二底面132逸出的光再次進入導光板120及光耦合元件130，並使光由第一出光面121出光而可增加導光板120的出光效率。此外，製作光源模組的方法亦可更包括將一固定膠層GL配置於反射單元R與光耦合元件130之間以及反射單元R與導光板120之間，以使固定膠層GL固定光耦合元件130與導光板120於反射單元R上。其中，有關導光板120與光耦合元件130的詳細構件細節及其功能，以及反射單元R與固定膠層GL的配置細節及其功能可參照圖1至圖4B的實施例之敘述，在此不再贅述。

更進一步而言，製作光源模組的方法可更包括：提供一外框150以容納發光單元110、光耦合元件130及部分反射單元R。以及，將一膠層GL’配置於外框150與光耦合元件130之間，以使外框150固定光耦合元件130、發光單元110以及反射單元R。其中，導光板120可藉由至少一焊合點MT與光耦合元件130連接，或是可藉由固定膠層GL與反射單元R連接固定。藉此，可藉由配置外框150而增加所製作的光源模組100’的結構強度以因應各種應用。其中，有關光源模組100’的詳細構件細節及其功能可參照圖1至圖4B的實施例之敘述，在此不再贅述。

綜上所述，本發明之一實施例中利用光耦合元件將厚度較大的發光單元所發出的光良好地導入厚度較小的導光板，可避免光線由不匹配的發光單元與導光板側邊逸出造成出光效率下降以及露光等問題。並且，由於光耦合元件與導光板可分別製作，因此可降低生產成本並提高生產效率。此外，光源模組可具有反射單元反射由第一底部逸出的光，以及光耦合元件亦可在第二入光面與頂面具有光學微結構，可進一步地提升光耦合之效率。

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，任何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，當可作些許之更動與潤飾，故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、100’‧‧‧光源模組

110‧‧‧發光單元

120‧‧‧導光板

121‧‧‧第一出光面

122‧‧‧第一底面

123‧‧‧第一入光面

130‧‧‧光耦合元件

131‧‧‧第二入光面

132‧‧‧第二底面

133‧‧‧第二出光面

133a‧‧‧第一子出光面

133b‧‧‧第二子出光面

150‧‧‧外框

B、B’‧‧‧光束

D1、D2‧‧‧厚度

DP‧‧‧深度

F‧‧‧電路單元

GL‧‧‧固定膠層

GL’‧‧‧膠層

LZ‧‧‧傾斜區

MT‧‧‧焊合點

OM1、OM2‧‧‧光學微結構

PL‧‧‧平面

PZ‧‧‧平坦區

PR‧‧‧距離

R‧‧‧反射單元

RL‧‧‧反射層

S100、S200、S300‧‧‧步驟

TP‧‧‧頂面

VC‧‧‧凹槽

θ‧‧‧頂角

ψ‧‧‧夾角

圖1是本發明之一實施例中的光源模組的示意圖。

圖2A是依照圖1實施例中光源模組的另一種固定膠層分佈的示意圖。

圖2B是依照圖1實施例中光源模組的另一種固定膠層分佈的上視圖。

圖3A至圖3F繪示出圖1實施例中光源模組的各種變化的示意圖。

圖4A繪示出圖1實施例中光耦合元件的第二入光面上的光學微結構。

圖4B繪示出圖1實施例中光耦合元件的頂面上的光學微結構。

圖4C為圖4B中光學微結構的局部放大圖。

圖4D為圖1實施例中光耦合元件頂面上的光學微結構的一種變化。

圖5A是本發明之另一實施例的光源模組的示意圖。

圖5B是依照圖5A實施例中的導光板的上視圖。

圖6是本發明之一實施例中的製作光源模組的方法。

100‧‧‧光源模組

110‧‧‧發光單元

120‧‧‧導光板

121‧‧‧第一出光面

122‧‧‧第一底面

123‧‧‧第一入光面

130‧‧‧光耦合元件

131‧‧‧第二入光面

132‧‧‧第二底面

133‧‧‧第二出光面

B‧‧‧光束

D1、D2‧‧‧厚度

GL‧‧‧固定膠層

PL‧‧‧平面

R‧‧‧反射單元

TP‧‧‧頂面

Claims (22)

1. 一種光源模組，包括：至少一發光單元，適於發出一光束；一導光板，具有一第一出光面、一第一底面以及至少一第一入光面，其中該第一出光面與該第一底面相對，且該第一入光面連接該第一出光面與該第一底面；以及至少一光耦合元件，該光耦合元件具有一第二入光面以及一第二出光面，該發光單元配置於該第二入光面旁，該光束由該第二入光面入射該光耦合元件，且該光束從該第二出光面離開該光耦合元件，並由該第一入光面進入該導光板，其中該第一入光面與該第二出光面接觸，且該發光單元、該第一入光面以及該光耦合元件之數量相對應。
2. 如申請專利範圍第1項所述之光源模組，其中該光耦合元件更具有一第二底面與相對該第二底面之一頂面，該第二底面與該第一底面位於同一平面上，並且該第二底面連接該第二入光面及該第二出光面，該頂面連接該第二入光面與該第二出光面，其中該第二入光面沿著平行於該第二底面之法向量之方向上的長度大於該第二出光面沿著平行於該第二底面之法向量之方向上的長度。
3. 如申請專利範圍第2項所述之光源模組，其中該光耦合元件的厚度由該第二入光面往該第二出光面逐漸遞減。
4. 如申請專利範圍第3項所述之光源模組，其中該光耦合元件的該第二出光面與該第二底面的夾角為ψ，且該 導光板的該第一入光面與該光耦合元件的該第二出光面平行，並且角度ψ滿足：110≦ψ≦160。
5. 如申請專利範圍第3項所述之光源模組，其中該光耦合元件之該第二出光面包括一第一子出光面與一第二子出光面，該第一子出光面覆蓋部份該第一出光面並與該第一出光面平行且接觸，該第二子出光面與該第一入光面平行且接觸。
6. 如申請專利範圍第2項所述之光源模組，其中該光耦合元件的厚度由該第二入光面往該第二出光面先維持不變再逐漸遞減。
7. 如申請專利範圍第2項所述之光源模組，其中該光耦合元件更包括多個光學微結構，該些光學微結構分佈於該頂面上。
8. 如申請專利範圍第7項所述之光源模組，其中該些光學微結構包括多個V型凹槽，其中該些V型凹槽的頂角小於或等於60度，並且該些V型凹槽的深度大於相鄰二凹槽之頂角間的距離。
9. 如申請專利範圍第8項所述之光源模組，其中每一V型凹槽沿著實質上平行於該頂面與該第一出光面的連接處的方向延伸，並且該些V型凹槽沿著實質上垂直於該連接處的方向排列。
10. 如申請專利範圍第8項所述之光源模組，其中每一V型凹槽沿著實質上垂直於該頂面與該第一出光面的連接處的方向延伸，並且該些V型凹槽沿著實質上平行於該 連接處的方向排列。
11. 如申請專利範圍第1項所述之光源模組，更包括一反射單元，其中該反射單元位於該第一底面與該第二底面下方，以承載該導光板以及該光耦合元件。
12. 如申請專利範圍第11項所述之光源模組，更包括一固定膠層，其中該固定膠層配置於該反射單元及該光耦合元件之間，且位於該反射單元與該導光板之間，該光耦合元件與該導光板透過該固定膠層固定於該反射單元上。
13. 如申請專利範圍第11項所述之光源模組，更包括：一外框，該外框容納該發光單元、該光耦合元件、部份該導光板及部分該反射單元；以及一固定膠層，配置於該外框與該光耦合元件之間，其中該外框固定該光耦合元件以及該反射單元。
14. 如申請專利範圍第11項所述之光源模組，其中該導光板與該光耦合元件之間透過至少一焊合點彼此接合。
15. 如申請專利範圍第11項所述之光源模組，更包括一反射層，黏貼於部分該頂面與部份該第一出光面上。
16. 如申請專利範圍第11項所述之光源模組，更包括一電路單元，配置於該外框與該光耦合元件之間並電性連接至該發光單元。
17. 一種製作光源模組的方法，包括：提供一導光板，該導光板具有一第一出光面、一第一底面以及至少一第一入光面，其中該第一出光面與該第一 底面相對，且該第一入光面連接該第一出光面與該第一底面；將至少一光耦合元件配置於該導光板的該第一入光面旁，其中每一該光耦合元件具有一第二入光面以及一第二出光面，並且每一該光耦合元件的該第二出光面接觸該導光板之該第一入光面；以及將至少一發光單元配置於該第二入光面旁，其中該第一入光面、該光耦合元件以及該發光單元之數量相對應。
18. 如申請專利範圍第17項所述之製作光源模組的方法，其中該導光板之製作方式包括樹脂熱擠壓或熱輥壓(Hot Rolling)。
19. 如申請專利範圍第17項所述之製作光源模組的方法，其中該光耦合元件之製作方式包括射出成形。
20. 如申請專利範圍第17項所述之製作光源模組的方法，更包括：將一反射單元配置於該導光板之該第一底面及該光耦合元件之該第二底面之側。
21. 如申請專利範圍第20項所述之製作光源模組的方法，更包括：將一固定膠層配置於該反射單元與該光耦合元件之間以及該反射單元與該導光板之間，以使該固定膠層固定該光耦合元件與該導光板於該反射單元上。
22. 如申請專利範圍第21項所述之製作光源模組的方法，更包括： 提供一外框，該外框容納該發光單元、該光耦合元件、部分該導光板及部分該反射單元；以及將一膠層配置於該外框與該光耦合元件之間，以使該外框固定該光耦合元件以及該反射單元。