TWI570465B - 前光模組及顯示模組 - Google Patents

Description

前光模組及顯示模組

本發明是有關於一種光學模組及顯示模組，且特別是有關於一種前光模組及顯示模組。

一般反射式顯示器設計是將導光板黏著於顯示模組的上方，並將光源設置在導光板側面。光源發出的光線得以在導光板中以全反射行進，並在可視區內藉由微結構破壞全反射行為，而往顯示模組方向折射。折射往顯示模組的光線便能再經過顯示模組反射而傳達至觀看者。

目前而言，白光發光二極體(Light-Emitting Diode,LED)是以發藍光的發光二極體晶片去激發黃色螢光粉(phosphor)，並由藍光以及被激發產生的黃光相混合而產生白光。藍光與黃光發光發散角不同。一般而言，藍光是由晶片發出並且經封裝杯殼反射出光，其發光發散角較小。黃光是由螢光粉被激發而產生，其發散角較大。

由於藍光波段與黃光波段發散角不同的差異，加上反射式前光模組天生的疊構設計與產品輕薄短小的市場需求，使得耦光區域須縮短。在一般反射式顯示器的光源的正前方，由於黃光發散角較大，因此較容易在尚未進入可視區即藉由光學黏著層進入顯示模組，而導致部分黃光被吸收，使得可視區內靠近光源正前方容易呈現相對冷白的影像。另外，光源的側前方整體光發散角(包括藍光發散角和黃光發散角)較光源的正前方為小而不易出光，導致黃光在尚未進入可視區即被吸收的比率大為減少，使得可視區內靠近光源側前方容易呈現相對暖白的影像。因此，在導光板靠近光源一端容易存在發光顏色不均勻的問題。

本發明的實施例提供一種前光模組，其可以使一面光源靠近入光側的顏色均勻。

本發明的實施例提供一種顯示模組，其顯示畫面靠近入光側的顏色均勻。

本發明的一實施例提供一種前光模組，其包括一導光板以及一光源。導光板包括一第一表面、一第二表面以及一入光面。第二表面相對於第一表面。入光面鄰接第一表面與第二表面。入光面具有一區域，鄰接第一表面與第二表面。光源配置於入光面旁，用以照射導光板。此區域與光源的光軸形成一第一夾角。第一夾角小於90度。

在本發明的一實施例中，上述的第一夾角介於50至85度。

在本發明的一實施例中，上述的第二表面與光源的光軸平行。入光面與第二表面形成一第二夾角。第二夾角介於50至85度。

在本發明的一實施例中，上述的第一表面與第二表面實質上平行。

在本發明的一實施例中，上述的光源為發光二極體(Light-Emitting Diode,LED)。

在本發明的一實施例中，上述的入光面為一平面。

在本發明的一實施例中，上述的入光面包括一第一微結構，凸出或凹陷於入光面。第一微結構包括一區域。

在本發明的一實施例中，上述此第一微結構的形狀為圓柱形的一部分、角柱形的一部分或圓錐形的一部分。

在本發明的一實施例中，上述的入光面更包括一第二微結構，凸出或凹陷於入光面。第二微結構包括另一區域。此第一微結構與此第二微結構交錯排成一列。此第一微結構的形狀為圓錐形的一部分，圓錐頂點與第一表面連接，圓錐底面與第二表面連接。此第二微結構的形狀為圓錐形的一部分，圓錐頂點與第二表面連接，圓錐底面與第一表面連接。

在本發明的一實施例中，上述此第一微結構為多個第一微結構。這些第一微結構彼此相連接或不連接。

本發明的一實施例提供一種顯示模組，其包括一反射式顯示面板、一導光板以及一光源。導光板配置於反射式顯示面板上。導光板包括一第一表面、一第二表面以及一入光面。第二表面相對於第一表面。第一表面以及第二表面的其中一者朝向反射式顯示面板，另一者背對反射式顯示面板。入光面鄰接第一表面與第二表面。入光面具有一區域，鄰接第一表面與第二表面。光源配置於入光面旁，用以照射導光板。此區域與光源的光軸形成一第一夾角。第一夾角小於90度。

在本發明的一實施例中，上述的顯示模組更包括一黏著層，配置於反射式顯示面板與導光板之間，用以固定反射式顯示面板與導光板。黏著層的折射率小於導光板的折射率。

在本發明的一實施例中，上述朝向反射式顯示面板的第一表面以及第二表面的其中一者包括多個微結構。這些微結構凸出或凹陷配置於第一表面以及第二表面的其中一者。

基於上述，本發明實施例的前光模組的導光板的入光面具有一區域，鄰接導光板的第一表面與第二表面。此區域與光源的光軸形成第一夾角。第一夾角小於90度。因此，前光模組可以使一面光源靠近入光側的顏色均勻。另外，本發明實施例的顯示模組的導光板的入光面具有一區域，鄰接導光板的第一表面與第二表面。此區域與光源的光軸形成第一夾角。第一夾角小於90度。因此，顯示模組的顯示畫面靠近入光側的顏色均勻。

為讓本發明的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。

100、100’‧‧‧前光模組

110、310、410a、410b、410c、410d、410e、410f、410g、410h‧‧‧導光板

112a、112b、112c、112d、112e、112f、112g、112h‧‧‧第一微結構

114f、114g、114h‧‧‧第二微結構

120‧‧‧光源

122‧‧‧發光晶片

124‧‧‧波長轉換物質

126‧‧‧殼體

200、300‧‧‧顯示模組

210‧‧‧反射式顯示面板

220‧‧‧黏著層

222‧‧‧微結構

A‧‧‧部分的非可視區

BL、BL’‧‧‧藍光

BLrf’‧‧‧入射藍光

BLtrl’‧‧‧全反射藍光

BL θ‧‧‧藍光發散角

d1、d2、d3‧‧‧距離

YL、YL’‧‧‧黃光

YLrf’‧‧‧入射黃光

YLtrl’‧‧‧全反射黃光

YL θ‧‧‧黃光發散角

IS、IS’、ISa、ISb、ISc、ISd、ISe、ISf、ISg、ISh、ISb‧‧‧入光面

ISA、ISAb、ISAc、ISAd、ISAe、ISAf、ISAg、ISAh、ISAi、ISAj、ISAk‧‧‧區域

I-I、II-II、III-III‧‧‧線

OA‧‧‧光軸

S1‧‧‧第一表面

S2‧‧‧第二表面

Sec1、Sec2‧‧‧切面

SLC‧‧‧光錐

θ 1‧‧‧第一夾角

θ 2‧‧‧第二夾角

VA‧‧‧可視區

X‧‧‧X軸

Y‧‧‧Y軸

Z‧‧‧Z軸

圖1是本發明一實施例之前光模組的側視示意圖。

圖2A是本發明一實施例之顯示模組的側視示意圖。

圖2B是圖2A實施例之發光二極體元件的發光頻譜。

圖2C是圖2A實施例之發光二極體元件的藍光部分的發光方向示意圖。

圖2D是圖2A實施例之發光二極體元件的黃光部分的發光方向示意圖。

圖2E是圖2A實施例之顯示模組的上視示意圖。

圖2F至2G是圖2A實施例之光源於不同角度剖面的光發散模擬圖。

圖2H是圖2A實施例之顯示模組沿著圖2F光源的I-I線的剖面示意圖。

圖2I是圖2A實施例之顯示模組沿著圖2F光源的II-II線的剖面示意圖。

圖3A是本發明一比較實施例之顯示模組的側視示意圖。

圖3B是圖3A實施例之顯示模組沿著圖2F光源的I-I線的剖面示意圖。

圖3C是圖3A實施例之顯示模組沿著圖2F光源的II-II線的 剖面示意圖。

圖4A是本發明另一實施例之前光模組的導光板的立體示意圖。

圖4B是圖4A實施例之導光板的上視示意圖。

圖4C是圖4A實施例之導光板的側視示意圖。

圖5A是本發明又一實施例之前光模組的導光板的立體示意圖。

圖5B是圖5A實施例之導光板的上視示意圖。

圖5C是圖5A實施例之導光板的側視示意圖。

圖6A至6F是本發明其他實施例之前光模組的導光板的立體示意圖。

圖1是本發明一實施例之前光模組的側視示意圖，請參考圖1。在本實施例中，前光模組100包括一導光板110以及一光源120。導光板110包括一第一表面S1、一第二表面S2以及一入光面IS。第二表面S2相對於第一表面S1。入光面IS鄰接第一表面S1與第二表面S2。入光面IS具有一區域ISA，鄰接第一表面S1與第二表面S2。具體而言，第一表面S1與第二表面S2實質上平行。但在另一實施例中，第一表面S1與第二表面S2亦可以是不平行。另外，本實施例的入光面IS是一平面。但在另一實施例中，入光面IS亦可以例如是凹面、凸面。同時，入光面IS可以例 如是弧面、圓弧面、拋物面(paraboloid)或是自由曲面，本發明並不以此為限。

在本實施例中，區域ISA是第一表面S1與第二表面S2之間的延伸。也就是說，本實施例之第一表面S1、區域ISA以及第二表面S2是連續的。在另一些實施例中，區域ISA亦可以例如是第一表面S1與第二表面S2之間的延伸的一部分。也就是說，第一表面S1、區域ISA以及第二表面S2可以例如是不連續的。另外，在本實施例中，區域ISA即入光面IS的整體表面。在另一實施例中，入光面IS亦可以具有多個區域ISA，而這些區域ISA可以例如是彼此相連或者彼此分離。除此之外，這些區域ISA可以例如是佔據入光面IS的整體表面，亦可以例如是佔據入光面IS的部分表面，本發明並不以此為限。

在本實施例中，光源120配置於入光面IS旁，用以照射導光板110。區域ISA與光源120的光軸OA形成一第一夾角θ 1。第一夾角θ 1小於90度。具體而言，第一夾角θ 1介於50至85度。更佳地，第一夾角θ 1介於70至80度。另外，在本實施例中，入光面IS與第二表面S2形成一第二夾角θ 2，且第二夾角θ 2小於90度。具體而言，第二夾角θ 2介於50至85度。更佳地，第二夾角θ 2介於70至80度。在本實施例中，第二表面S2與光源120的光軸OA平行。也就是說，光源120發出的光線水平地射入導光板110中。然而在其他一些實施例中，第二表面S2與光源120的光軸OA亦可以是不平行。也就是說，光源120發出的光線亦 可以並非水平地射入導光板110中。另外，光源120和導光板110之間可以存在一間隙，亦可以相接觸。此外，在本實施例中，前光模組100的光源120為發光二極體(Light-Emitting Diode,LED)元件，其可以例如是包含單一發光二極體晶片的發光二極體元件，亦可以是包含多個發光二極體晶片的發光二極體元件。在其他實施例中，前光模組100的光源120也可以是其他光源，或者是組合不同的光源，本發明並不以此為限。

圖2A是本發明一實施例之顯示模組的側視示意圖，請參考圖2A。在本實施例中，顯示模組200包括一反射式顯示面板210、一導光板110以及一光源120。導光板110配置於反射式顯示面板210上。導光板110以及一光源120的配置與上述圖1實施例之前光模組100之配置相同。導光板110以及光源120的敘述可以參考圖1實施例前光模組100的導光板110以及光源120的相關敘述，在此不再贅述。在本實施例中，顯示模組200可視為處於由X軸、Y軸及Z軸所建構的空間中，其中X軸方向實質上與光源120的光軸OA方向平行，並沿著水平方向延伸。Z軸方向垂直於X軸方向且沿著垂直方向延伸。另外，Y軸方向垂直於X軸方向也垂直於Z軸方向。

在本實施例中，導光板110的第一表面S1以及第二表面S2的其中一者朝向反射式顯示面板210，另一者背對反射式顯示面板210。具體而言，第二表面S2朝向反射式顯示面板210，第一表面S1背對反射式顯示面板210。另外，在本實施例中，顯示 模組200更包括一黏著層220，配置於反射式顯示面板210與導光板110之間，用以固定反射式顯示面板210與導光板110。具體而言，黏著層220的折射率小於導光板110的折射率。黏著層220的材料可以例如是光學透明膠(Optically Clear Adhesive,OCA)，或是其他種類的黏著材料。除此之外，朝向反射式顯示面板210的第一表面S1以及第二表面S2的其中一者包括多個微結構222。這些微結構222凸出或凹陷配置於第一表面S1以及第二表面S2的至少其中一者。

在本實施例中，朝向反射式顯示面板210的第二表面S2包括多個微結構222，這些微結構222凸出或凹陷配置於第二表面S2。具體而言，這些微結構222可以例如是配置在第二表面S2的一指定區域。在本實施例中，由於黏著層220的折射率小於導光板110的折射率，光源120發出的光束由導光板110的入光面IS進入導光板110後，可以在導光板110中以全反射(total reflection)行進。導光板110中以全反射行進的光束在進入對應上述指定區域位置的顯示模組200的一可視區時，可以藉由這些微結構222破壞全反射，而使原本在導光板110中行進的光束通過上述指定區域的這些微結構222，而往反射式顯示面板210的方向折射。顯示模組200透過反射式顯示面板210反射光束至觀看者，進而達到顯示畫面的效果。具體而言，這些微結構222的形狀可以依據顯示畫面的不同需求而有不同的設計，本發明並不以此為限。另外，為了能清楚繪示微結構222配置於第二表面S2，圖2A的微 結構222略以放大繪示。具體而言，微結構222以及其他構件是為了能清楚說明其結構而予以繪示適當的大小，並非用以限定其大小關係。

圖2B是圖2A實施例之發光二極體元件的發光頻譜，請參考圖2B。圖2B中橫軸代表的是波長，單位為奈米(nanometer,nm)，縱軸代表的是相對發光強度(Relative Emission Intensity)。一般而言，白光發光二極體是以發藍光的發光二極體晶片去激發黃色螢光粉(phosphor)，並由藍光以及被激發產生的黃光相混合而產生白光。因此，從發光二極體元件的發光頻譜中，可以看出較短波長的藍光頻譜部分以及較長波長的黃光頻譜部分。具體而言，圖2A實施例之光源120可以例如是圖2B的白光發光二極體元件，亦可以是其他頻譜型態的白光發光二極體元件。此外，光源120也可以是紅色、藍色、綠色或者其他顏色的發光二極體元件，本發明並不以此為限。

圖2C是圖2A實施例之發光二極體元件的藍光部分的發光方向示意圖，而圖2D是圖2A實施例之發光二極體元件的黃光部分的發光方向示意圖，請參考圖2C以及圖2D。在本實施例中，光源120例如是圖2B的白光發光二極體元件。光源120包括一發光晶片122、一波長轉換物質124以及一殼體126。發光晶片122配置於殼體126的一凹陷的容置空間中，而波長轉換物質124覆蓋發光晶片122。發光晶片122例如是發藍光的發光二極體晶片，而波長轉換物質124例如包括黃色螢光粉。發光晶片122用以發 出藍光BL，部分的藍光BL激發波長轉換物質124，例如是黃色螢光粉，而使受激發的波長轉換物質124向外發出黃光YL。另外，另一部分藍光BL則通過波長轉換物質124並向外發出。具體而言，由發光二極體元件發出的藍光BL以及被激發產生的黃光YL相混合而產生白光。由發光二極體元件發出的藍光BL形成一藍光發散角BL θ(如圖2C所示)，同時，由發光二極體元件發出的黃光YL形成一黃光發散角YL θ(如圖2D所示)。由於藍光BL由發光晶片122發出，且部分側向的藍光BL經由殼體126反射而導出，因此藍光發散角BL θ明顯較黃光發散角YL θ窄。另外，由於黃光YL是由黃色螢光粉受激發而產生，因此黃光發散角YL θ較藍光發散角BL θ寬。

圖2E是圖2A實施例之顯示模組的上視示意圖，請參考圖2E。在本實施例中，顯示模組200包括二個光源120。這些光源120配置於導光板110的入光面IS旁，用以照射導光板110。在另外一些實施例中，顯示模組200亦可以包括多個光源120。具體而言，可以依據顯示需求而配置適合數量的光源120，本發明並不以此為限。在本實施例中，顯示模組200包括一可視區VA。當在導光板110中以全反射行進的光束進入可視區VA時，可以藉由導光板110的微結構222，而往反射式顯示面板210的方向折射。具體而言，光源120發出的藍光BL以及黃光YL經由入光面IS而進入導光板110。黃光YL的發散角大於藍光BL的發散角。

圖2F至2G是圖2A實施例之光源於不同角度剖面的光 發散模擬圖，請參考圖2F以及圖2G。在本實施例中，光錐SLC例如是模擬由光源120所發出的光錐，用以表示光源120所發出的光的發散情形。具體而言，光錐SLC沿著I-I線的剖面可以表示光源120正中心發光的情形，光錐SLC沿著II-II線的剖面可以表示光源120側向一較大角度發光的情形，而光錐SLC沿著III-III線的剖面可以表示光源120側向一較小角度發光的情形。比較光錐SLC沿著I-I線、II-II線以及III-III線的剖面的差異，可以了解光源120於正中心以及側向的發光情形。在本實施例中，光源120於固定切面Sec1發出。光源120於正中心發光與光源120於側向發光所形成的上述光錐SLC剖面，於切面Sec2上形成不同的光發散寬度。具體而言，光錐SLC沿著I-I線的剖面所對應於切面Sec2上的光發散寬度為d1，光錐SLC沿著II-II線的剖面所對應於切面Sec2上的光發散寬度為d2，而光錐SLC沿著III-III線的剖面所對應於切面Sec2上的光發散寬度為d3。在本實施例中，由於光源120於正中心發光的光發散程度大於光源120於側向發光的光發散程度，因此d1>d3>d2。然而在其他實施例中，亦可以基於光源的不同光發散設計，而使光源於正中心發光的光發散程度和光源於側向發光的光發散程度有不同於本實施例的大小關係，本發明並不設限於此。

圖2H是圖2A實施例之顯示模組沿著圖2F光源的I-I線的剖面示意圖。圖2H繪示顯示模組200對應於圖2A以及圖2E部分的非可視區A，而部分的非可視區A並不位於可視區VA之 中，請參考圖2H。在本實施例中，由於入光面IS和第二表面S2形成的第二夾角θ 2小於90度，因此入光面IS朝向第二表面S2傾斜。光源120水平入射的光通過朝向第二表面S2傾斜的入光面IS之後，朝向第二表面S2偏折。具體而言，光源120所發出的藍光BL’與黃光YL’進入導光板110的入光面IS之後，朝向第二表面S2偏折。同時，藍光BL’與黃光YL’以不同的發散角在導光板110中發散。

在本實施例中，黃光YL’在導光板110中發散的發散角大於藍光BL’在導光板110中發散的發散角。部分的黃光YL’經折射而進入黏著層220，而形成入射黃光YLrf’。另外，部分的黃光YL’則因入射至黏著層220的入射角大於臨界角，而形成全反射黃光YLtrl’。相對的，在本實施例中，部分的藍光BL’形成入射藍光BLrf’，而部分的藍光BL’形成全反射藍光BLtrl’。具體而言，入射黃光YLrf’與入射藍光BLrf’進入黏著層220後至少部分被黏著層220吸收，而難以再由全反射的方式行進於導光板110。另外，全反射黃光YLtrl’與全反射藍光BLtrl’得以透過全反射的方式行進於導光板110，並且進入對應於顯示模組200可視區VA的導光板110位置。接著，這些全反射黃光YLtrl’與全反射藍光BLtrl’透過位於上述導光板110位置的微結構222往反射式顯示面板210的方向折射。顯示模組200透過反射式顯示面板210反射光束至觀看者，而達到顯示畫面的效果。

在本實施例中，雖然光源120的黃光發散角YLθ大於藍 光發散角BLθ，但入射黃光YLrf’佔黃光YL’的比率與入射藍光BLrf’佔藍光BL’的比率相接近，且全反射黃光YLtrl’佔黃光YL’的比率與全反射藍光BLtrl’佔藍光BL’的比率相接近。因此，顯示模組200可視區VA內靠近光源120正前方所呈現的影像不會偏暖白或偏冷白。

圖2I是圖2A實施例之顯示模組沿著圖2F光源的II-II線的剖面示意圖。類似於圖2H，圖2I也是繪示顯示模組200對應於圖2A以及圖2E部分的非可視區A，而部分的非可視區A並不位於可視區VA之中，請參考圖2I。在本實施例中，由於入光面IS和第二表面S2形成的第二夾角θ 2小於90度，因此入光面IS朝向第二表面S2傾斜。光源120水平入射的光通過朝向第二表面S2傾斜的入光面IS之後，朝向第二表面S2偏折。具體而言，藍光BL’與黃光YL’進入導光板110的入光面IS之後，朝向第二表面S2偏折，並且以不同的發散角在導光板110中發散。

在本實施例中，光源120於正中心發光的光發散程度大於光源120於側向發光的光發散程度。因此，光源120對應於側向發光的藍光發散角與黃光發散角皆分別較光源120對應於正中心發光的藍光發散角與黃光發散角來得小。具體而言，於圖2I光源120於側向發光的情形中，黃光YL’在導光板110中發散的發散角亦是大於藍光BL’在導光板110中發散的發散角。另外，如同圖2H光源120於正中心發光的情形，部分的黃光YL’亦形成入射黃光YLrf’以及全反射黃光YLtrl’，而部分的藍光BL’形 成入射藍光BLrf’以及全反射藍光BLtrl’。

在本實施例中，雖然光源120的黃光發散角YLθ大於藍光發散角BLθ，但於光源120於側向發光的情形中，入射黃光YLrf’佔黃光YL’的比率與入射藍光BLrf’佔藍光BL’的比率相接近，且全反射黃光YLtrl’佔黃光YL’的比率與全反射藍光BLtrl’佔藍光BL’的比率相接近。因此，顯示模組200可視區VA內靠近光源120側前方所呈現的影像不會偏暖白或偏冷白。

具體而言，由於本實施例的顯示模組200可視區VA內靠近光源120正前方以及側前方所呈現的影像不會偏暖白或偏冷白，因此顯示模組200顯示畫面靠近入光側的顏色均勻。此外，由於顯示模組200採用如同前光模組100的導光板110與光源120，因此前光模組100可以使一面光源靠近入光側的顏色均勻，進而使一顯示畫面靠近入光側的顏色均勻。

圖3A是本發明一比較實施例之顯示模組的側視示意圖，請參考圖3A。在本比較實施例中，顯示模組300與顯示模組200的不同之處在於，顯示模組300的導光板310的入光面IS’為與第二表面S2垂直的平面。同時，光源120的光軸OA垂直於入光面IS’。顯示模組300其餘構件的相關敘述，請參考顯示模組200的相關敘述，在此便不再贅述。

圖3B是圖3A實施例之顯示模組沿著圖2F光源的I-I線的剖面示意圖。圖3B繪示顯示模組300對應於圖3A的部分的非可視區A，而部分的非可視區A並不位於顯示模組300的可視區 (未繪示)之中，請參考圖3B。在本比較實施例中，光源120所發出的藍光BL’’與黃光YL’’進入導光板310的入光面IS’之後以不同的發散角在導光板310中發散。

在本比較實施例中，黃光YL’’在導光板310中發散的發散角大於藍光BL’’在導光板310中發散的發散角。另外，如同圖2H光源120於正中心發光的情形，在部分的黃光YL’’形成入射黃光YLrf’’以及全反射黃光YLtrl’’，而部分的藍光BL’’形成入射藍光BLrf’’以及全反射藍光BLtrl’’。在本比較實施例中，由於光源120的黃光發散角YLθ大於藍光發散角BLθ，加上導光板310的入射面IS’沒有朝向第二表面S2傾斜，因此入射黃光YLrf’’與入射藍光BLrf’’的比率難以調整。因此，在本比較實施例中入射黃光YLrf’’佔黃光YL’’的比率，高於入射藍光BLrf’’佔藍光BL’’的比率。同時，全反射黃光YLtrl’’佔黃光YL’’的比率，低於全反射藍光BLtrl’’佔藍光BL’’的比率。具體而言，較多的藍光BL’’(全反射藍光BLtrl’’)進入對應於顯示模組200可視區(未繪示)的導光板310位置。因此，顯示模組300可視區(未繪示)內靠近光源120正前方所呈現的影像會偏冷白。

圖3C是圖3A實施例之顯示模組沿著圖2F光源的II-II線的剖面示意圖。在本比較實施例中，圖3C繪示顯示模組300對應於圖3A的部分的非可視區A，而部分的非可視區A並不位於顯示模組300的可視區(未繪示)之中，請參考圖3C。在本比較實 施例中，光源120於正中心發光的光發散程度大於光源120於側向發光的光發散程度。因此，光源120對應於側向發光的藍光發散角與黃光發散角皆分別較光源120對應於正中心發光的藍光發散角與黃光發散角來得小。具體而言，於圖3C光源120於側向發光的情形中，黃光YL’’在導光板310中發散的發散角亦是大於藍光BL’’在導光板310中發散的發散角。另外，如同圖3B光源120於正中心發光的情形，部分的黃光YL’’亦形成入射黃光YLrf’’以及全反射黃光YLtrl’’，而部分的藍光BL’’形成入射藍光BLrf’’以及全反射藍光BLtrl’’。

在本比較實施例中，由於光源120的黃光發散角YLθ大於藍光發散角BLθ，加上導光板310的入射面IS’沒有朝向第二表面S2傾斜，因此入射黃光YLrf’’與入射藍光BLrf’’的比率難以調整。因此，在本比較實施例中，入射黃光YLrf’’佔黃光YL’’的比率低於入射藍光BLrf’’佔藍光BL’’的比率。同時，全反射黃光YLtrl’’佔黃光YL’’的比率高於全反射藍光BLtrl’’佔藍光BL’’的比率。具體而言，較多的黃光YL’’(全反射黃光YLtrl’’)進入對應於顯示模組200可視區(未繪示)的導光板310位置。因此，顯示模組300可視區(未繪示)內靠近光源120正前方所呈現的影像會偏暖白。

具體而言，由於本比較實施例的顯示模組300可視區(未繪示)內靠近光源120正前方所呈現的影像會偏冷白，而顯示模組300可視區(未繪示)內靠近光源120側前方所呈現的影像會 偏暖白，因此本比較實施例之顯示模組300顯示畫面靠近入光側的顏色不均勻。

請再次參考圖2A，由於圖2A顯示模組200的導光板110的入光面IS的區域ISA與光源120的光軸OA形成第一夾角θ 1，第一夾角θ 1小於90度。光源120所發出的藍光BL’與黃光YL’進入導光板110的入光面IS之後，朝向第二表面S2偏折。具體而言，藍光BL’與黃光YL’朝向第二表面S2偏折的程度不一致。因此，於導光板110靠近光源120正前方，入射黃光YLrf’佔黃光YL’的比率與入射藍光BLrf’佔藍光BL’的比率調整至接近或相同，且全反射黃光YLtrl’佔黃光YL’的比率與全反射藍光BLtrl’佔藍光BL’的比率也調整至接近或相同。同樣地，導光板110靠近光源120側前方，入射黃光YLrf’佔黃光YL’的比率與入射藍光BLrf’佔藍光BL’的比率調整至接近或相同，且全反射黃光YLtrl’佔黃光YL’的比率與全反射藍光BLtrl’佔藍光BL’的比率也調整至接近或相同。因此，顯示模組200可視區VA內靠近光源120正前方以及側前方所呈現的影像不會偏暖白或偏冷白，因此顯示模組200顯示畫面靠近入光側的顏色均勻。

圖4A是本發明另一實施例之前光模組的導光板的立體示意圖，圖4B是圖4A實施例之導光板的上視示意圖，而圖4C是圖4A實施例之導光板的側視示意圖，請參考圖4A至4C。在本實施例中，導光板410a類似於圖2A實施例的導光板110，導光板410a的相關構件與功能可參考導光板110的相關敘述，在此不 再贅述。導光板410a與導光板110的不同之處在於，導光板410a的入光面ISa包括至少至少一第一微結構112a，凸出或凹陷於入光面ISa。第一微結構112a包括一區域ISAa，而區域ISAa鄰接第一表面S1與第二表面S2。具體而言，導光板410a包括多個第一微結構112a，而這些第一微結構112a的形狀為半圓柱形，且這些第一微結構112a凸出於入光面ISa。然而在一些實施例中，這些第一微結構112a的形狀亦可以為圓柱形的一部分、角柱形的一部分或圓錐形的一部分，且這些第一微結構112a凸出或凹陷於入光面ISa。另外，在本實施例中，各相鄰二這些第一微結構112a彼此相連接。然而在其他一些實施例中，各相鄰二這些第一微結構亦可以是不連接。除此之外，在一些實施例中，導光板的入光面亦可以僅包括一個第一微結構，凸出或凹陷於入光面，本發明並不以此為限。

圖5A是本發明又一實施例之前光模組的導光板的立體示意圖，圖5B是圖5A實施例之導光板的上視示意圖，而圖5C是圖5A實施例之導光板的側視示意圖，請參考圖5A至5C。在本實施例中，導光板410b類似於圖4A實施例的導光板410a，導光板410b的相關構件與功能可參考導光板410a的相關敘述，在此不再贅述。導光板410b與導光板410a的不同之處在於，導光板410b的入光面ISb的多個第一微結構112b的形狀為角柱形的一部分，且這些第一微結構112b凸出於入光面ISb。第一微結構112b包括一區域ISAb，而區域ISAb鄰接第一表面S1與第二表面S2。

具體而言，圖4A實施例的導光板410a至少可以套用至圖1之前光模組100以及圖2A之顯示模組200。此外，圖5A實施例的導光板410b也至少可以套用至圖1之前光模組100以及圖2A之顯示模組200。在這些實施例中，由於導光板410a的入光面ISa的區域ISAa與光源120的光軸OA形成第一夾角θ 1，第一夾角θ 1小於90度。因此光源120所發出的藍光與黃光進入導光板410a的入光面ISa之後，朝向第二表面S2偏折。同樣地，由於導光板410b的入光面ISb的區域ISAb與光源120的光軸OA形成第一夾角θ 1，第一夾角θ 1小於90度。因此光源120所發出的藍光與黃光進入導光板410b的入光面ISb之後，朝向第二表面S2偏折。因此，在這些實施例中，導光板410a以及導光板410b具有類似於導光板110偏折光線的效果。具體而言，採用導光板410a或導光板410b的前光模組可以使一面光源靠近入光側的顏色均勻，進而使一顯示畫面靠近入光側的顏色均勻。此外，採用導光板410a或導光板410b的顯示模組，其顯示畫面靠近入光側的顏色均勻。

圖6A至6F是本發明其他實施例之前光模組的導光板的立體示意圖，請先參考圖6A以及圖6B。在本實施例中，導光板410c以及導光板410d皆類似於圖4A實施例的導光板410a，導光板410c以及導光板410d的相關構件與功能可參考導光板410a的相關敘述，在此不再贅述。導光板410c以及導光板410d，上述二者與導光板410a的不同之處在於，導光板410c以及導光板410d 的入光面ISc、ISd的多個第一微結構112c、112d的形狀為圓錐形的一部分，且這些第一微結構112c、112d分別凸出於入光面ISc、ISd。此外，第一微結構112c、112d分別包括一區域ISAc、ISAd，而區域ISAc以及區域ISAd皆鄰接第一表面S1與第二表面S2。在一些實施例中，第一微結構112c、112d的形狀為圓錐形的一部分，而圓錐頂點與第一表面S1連接，圓錐底面與第二表面S2連接。在其他實施例中，亦可以是圓錐頂點與第二表面S2連接，圓錐底面與第一表面S1連接，本發明並不以此設限。具體而言，導光板410c以及導光板410d至少可以套用至前述的前光模組100以及顯示模組200，且具有類似於導光板110、410a以及410b的功能。

接著請參考圖6C，在本實施例中，導光板410e類似於圖6B的導光板410d。導光板410e與導光板410d不同之處在於，導光板410e的入光面ISe的多個第一微結構112e的形狀為圓錐形的一部分，而圓錐頂點與第二表面S2連接，圓錐底面與第一表面S1連接。另外，這些第一微結構112e凹陷於入光面ISe。第一微結構112e包括一區域ISAe，而區域ISAe鄰接第一表面S1與第二表面S2。具體而言，導光板410e至少可以套用至前述的前光模組100以及顯示模組200，且具有類似於導光板110、410a、410b、410c以及410d的功能。

接著請參考圖6D，在本實施例中，導光板410f類似於圖6B的導光板410d，導光板410f的相關構件與功能可參考導光板 410d的相關敘述，在此不再贅述。導光板410f與導光板410d的不同之處在於，導光板410f的入光面ISf包括多個第一微結構112f，凸出於入光面ISf。第一微結構112f包括一區域ISAf，而區域ISAf鄰接第一表面S1與第二表面S2。另外，導光板410f的入光面ISf更包括多個第二微結構114f，凸出於入光面ISf。第二微結構包括114f包括另一區域ISAg。在本實施例中，多個第一微結構112f與多個第二微結構114f交錯排成一列。這些第一微結構112f的形狀為圓錐形的一部分，圓錐頂點與第一表面S1連接，圓錐底面與第二表面S2連接。此外，這些第二微結構114f的形狀亦為圓錐形的一部分，圓錐頂點與第二表面S2連接，圓錐底面與第一表面S1連接。

請繼續參考圖6D，在一些實施例中，第一微結構112f以及第二微結構114f的形狀亦可以為圓柱形的一部分、角柱形的一部分或者其他的形狀，且第一微結構112f以及第二微結構114f可以凸出或凹陷於入光面ISa，本發明並不以此為限。另外，在其他一些實施例中，各相鄰的第一微結構112f與第二微結構114f彼此可以相連接或不連接，本發明亦不以此設限。具體而言，導光板410f至少可以套用至前述的前光模組100以及顯示模組200，且具有類似於導光板110、410a、410b、410c、410d以及410e的功能。

接著請參考圖6E，在本實施例中，導光板410g類似於圖6D的導光板410f。導光板410g與導光板410f的不同之處在於， 導光板410g的入光面ISg的多個第一微結構112g凹陷於入光面ISg。第一微結構112g包括一區域ISAh，而區域ISAh鄰接第一表面S1與第二表面S2。另外，導光板410g的入光面ISg的多個第二微結構114g凹陷於入光面ISg。第二微結構114g包括一區域ISAi，而區域ISAi鄰接第一表面S1與第二表面S2。具體而言，導光板410g至少可以套用至前述的前光模組100以及顯示模組200，且具有類似於導光板110、410a、410b、410c、410d、410e以及410f的功能。

接著請參考圖6F，在本實施例中，導光板410h類似於圖6D的導光板410f。導光板410h與導光板410f的不同之處在於，導光板410h的入光面ISh的多個第一微結構112h的形狀為圓柱形的一部分，且第一微結構112h凸起於入光面ISh。第一微結構112h包括一區域ISAj，而區域ISAj鄰接第一表面S1與第二表面S2。另外，導光板410g的入光面ISg的多個第二微結構114g的形狀亦為圓柱形的一部分，且第二微結構114h凹陷於入光面ISh。第二微結構114h包括另一區域ISAk，而區域ISAk鄰接第一表面S1與第二表面S2。具體而言，導光板410h至少可以套用至前述的前光模組100以及顯示模組200，且具有類似於導光板110、410a、410b、410c、410d、410e、410f以及410g的功能。

綜上所述，本發明的實施例的前光模組的導光板的入光面具有至少一區域，鄰接導光板的第一表面與第二表面。至少一區域與光源的光軸形成第一夾角。第一夾角小於90度。因此，前 光模組可以使一面光源靠近入光側的顏色均勻，進而使一顯示畫面靠近入光側的顏色均勻。另外，本發明實施例的顯示模組的導光板的入光面具有至少一區域，鄰接導光板的第一表面與第二表面。至少一區域與光源的光軸形成第一夾角。第一夾角小於90度。因此，顯示模組的顯示畫面靠近入光側的顏色均勻。

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，在不脫離本發明的精神和範圍內，當可作些許的更動與潤飾，故本發明的保護範圍當視後附的申請專利範圍所界定者為準。

100‧‧‧前光模組

110‧‧‧導光板

120‧‧‧光源

200‧‧‧顯示模組

210‧‧‧反射式顯示面板

220‧‧‧黏著層

222‧‧‧微結構

A‧‧‧部分的非可視區

IS‧‧‧入光面

ISA‧‧‧區域

OA‧‧‧光軸

S1‧‧‧第一表面

S2‧‧‧第二表面

θ 1‧‧‧第一夾角

θ 2‧‧‧第二夾角

X‧‧‧X軸

Y‧‧‧Y軸

Z‧‧‧Z軸

Claims (22)

1. 一種前光模組，包括： 一導光板，包括：       一第一表面；       一第二表面，相對於該第一表面；以及       一入光面，鄰接該第一表面與該第二表面，該入光面具有一區域，鄰接該第一表面與該第二表面；以及 一光源，配置於該入光面旁，用以照射該導光板，其中該區域與該光源的光軸形成一第一夾角，該第一夾角小於90度。
2. 如申請專利範圍第1項所述的前光模組，其中該第一夾角介於50至85度。
3. 如申請專利範圍第1項所述的前光模組，其中該第二表面與該光源的光軸平行，該入光面與該第二表面形成一第二夾角，該第二夾角介於50至85度。
4. 如申請專利範圍第3項所述的前光模組，其中該第一表面與該第二表面實質上平行。
5. 如申請專利範圍第1項所述的前光模組，其中該光源為發光二極體（Light-Emitting Diode, LED）。
6. 如申請專利範圍第1項所述的前光模組，其中該入光面為一平面。
7. 如申請專利範圍第1項所述的前光模組，其中該入光面包括一第一微結構，凸出或凹陷於該入光面，該第一微結構包括一該區域。
8. 如申請專利範圍第7項所述的前光模組，其中該第一微結構的形狀為圓柱形的一部分、角柱形的一部分或圓錐形的一部分。
9. 如申請專利範圍第8項所述的前光模組，其中該入光面更包括一第二微結構，凸出或凹陷於該入光面，該第二微結構包括另一該區域，該第一微結構與該第二微結構交錯排成一列，其中該第一微結構的形狀為圓錐形的一部分，圓錐頂點與該第一表面連接，圓錐底面與該第二表面連接，該第二微結構的形狀為圓錐形的一部分，圓錐頂點與該第二表面連接，圓錐底面與該第一表面連接。
10. 如申請專利範圍第7項所述的前光模組，其中該第一微結構為多個第一微結構，該些第一微結構彼此相連接或不連接。
11. 一種顯示模組，包括： 一反射式顯示面板； 一導光板，配置於該反射式顯示面板上，該導光板包括：       一第一表面；       一第二表面，相對於該第一表面，該第一表面以及該第二表面的其中一者朝向該反射式顯示面板，另一者背對該反射式顯示面板；以及       一入光面，鄰接該第一表面與該第二表面，該入光面具有一區域，鄰接該第一表面與該第二表面；以及 一光源，配置於該入光面旁，用以照射該導光板，其中該區域與該光源的光軸形成一第一夾角，該第一夾角小於90度。
12. 如申請專利範圍第11項所述的顯示模組，其中該第一夾角介於50至85度。
13. 如申請專利範圍第11項所述的顯示模組，其中該第二表面與該光源的光軸平行，該入光面與該第二表面形成一第二夾角，該第二夾角介於50至85度。
14. 如申請專利範圍第13項所述的顯示模組，其中該第一表面與該第二表面實質上平行。
15. 如申請專利範圍第11項所述的顯示模組，其中該光源為發光二極體（Light-Emitting Diode, LED）。
16. 如申請專利範圍第11項所述的顯示模組，其中該入光面為一平面。
17. 如申請專利範圍第11項所述的顯示模組，其中該入光面包括一第一微結構，凸出或凹陷於該入光面，該第一微結構包括一該區域。
18. 如申請專利範圍第17項所述的顯示模組，其中該第一微結構的形狀為圓柱形的一部分、角柱形的一部分或圓錐形的一部分。
19. 如申請專利範圍第18項所述的顯示模組，其中該入光面更包括一第二微結構，凸出或凹陷於該入光面，該第二微結構包括另一該區域，該第一微結構與該第二微結構交錯排成一列，其中該第一微結構與的形狀為圓錐形的一部分，圓錐頂點與該第一表面連接，圓錐底面與該第二表面連接，該至少一第二微結構的形狀為圓錐形的一部分，圓錐頂點與該第二表面連接，圓錐底面與該第一表面連接。
20. 如申請專利範圍第17項所述的顯示模組，其中該第一微結構為多個第一微結構，該些第一微結構彼此相連接或不連接。
21. 如申請專利範圍第11項所述的顯示模組，更包括一黏著層，配置於該反射式顯示面板與該導光板之間，用以固定該反射式顯示面板與該導光板，其中該黏著層的折射率小於該導光板的折射率。
22. 如申請專利範圍第21項所述的顯示模組，其中朝向該反射式顯示面板的該第一表面以及該第二表面的其中一者包括多個微結構，該些微結構凸出或凹陷配置於該第一表面以及該第二表面的其中一者。