TWI644148B - 背光模組 - Google Patents

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TWI644148B TW107103304A TW107103304A TWI644148B TW I644148 B TWI644148 B TW I644148B TW 107103304 A TW107103304 A TW 107103304A TW 107103304 A TW107103304 A TW 107103304A TW I644148 B TWI644148 B TW I644148B
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Abstract

一種背光模組，包含導光板、第一光源及第二光源。導光板具有出光面、底面、第一入光面及第二入光面，其中底面與出光面相對，且底面的相鄰兩側邊分別連接第一入光面及第二入光面。第一光源設置緊鄰於第一入光面。第二光源設置緊鄰於第二入光面。導光板具有多個導光圖案，分別沿第一方向及第二方向分佈於底面或出光面上。任兩相鄰導光圖案於第一方向上具有第一間距，各第一間距自鄰於第一入光面處朝遠離第一入光面處逐漸縮減，導光圖案於第二方向上具有第二間距，各第二間距自鄰近於第二入光面處朝遠離第二入光面處逐漸縮減。

Description

背光模組
本發明是關於一種背光模組。
隨著科技的發展，顯示螢幕的需求已日漸提高。例如，顯示螢幕可見於配置於電腦及行動裝置。對於顯示螢幕的種類，應用液晶顯示技術的液晶顯示器面板已成為市場上最常見的種類之一。於液晶顯示器面板的結構中，背光模組為液晶顯示器面板的關鍵零組件之一，由於液晶本身不發光，背光模組之功能即在於供應充足的亮度與分佈均勻的光源，使液晶顯示器面板能正常顯示影像。
另一方面，依據應用於不同的行動裝置，顯示螢幕呈現畫面的方式也越來越多元。然而，當顯示螢幕呈現畫面的方式更多元的同時，其內部架構也相對地越複雜，而複雜的內部架構將可能致使畫面均勻度受到影響。
本發明之一實施方式提供一種背光模組，包含導光板、第一光源及第二光源。第一光源及第二光源分別設置緊鄰於導光板的第一入光面及第二入光面，且其驅動為獨立控 制。導光板具有多個導光圖案，其設置於導光板的底面上，並具有漸變的間距。透過第一光源及第二光源，背光模組可切換為局部顯示模式或是全屏顯示模式，而透過具有漸變間距的導光圖案，背光模組於局部顯示模式或是全屏顯示模式皆可提供均勻的亮度。
本發明之一實施方式提供一種背光模組，包含導光板、第一光源及第二光源。導光板具有出光面、底面、第一入光面及第二入光面，其中底面與出光面相對，且底面的相鄰兩側邊分別連接第一入光面及第二入光面。第一光源設置緊鄰於第一入光面。第二光源設置緊鄰於第二入光面。導光板具有多個導光圖案，分別沿第一方向及第二方向分佈於底面與出光面的其中一者上，其中第一方向為第一入光面之法線方向，及第二方向為第二入光面之法線方向。任兩相鄰導光圖案於第一方向上具有第一間距，各第一間距自鄰近於第一入光面處朝遠離第一入光面處逐漸縮減，任兩相鄰導光圖案於第二方向上具有第二間距，各第二間距自鄰近於第二入光面處朝遠離第二入光面處逐漸縮減。
於部分實施方式中，第一光源包含多個第一子光源，第一子光源等間距排列於緊鄰第一入光面。
於部分實施方式中，第一子光源由相同電壓驅動時具有不同亮度，其中第一子光源中之與第二入光面的延伸面之垂直距離較小之一者的亮度大於與第二入光面的延伸面之垂直距離較大之一者的亮度。
於部分實施方式中，第一子光源分別獨立控制。
於部分實施方式中，第一光源包含多個第一子光源，且任兩相鄰之第一子光源的間距，自鄰近於第二入光面處朝遠離第二入光面處逐漸增加。
於部分實施方式中，導光板更包含與第二入光面相對之第三入光面，第二光源包含至少兩個第二子光源，其中第二子光源彼此相對且分別設置緊鄰於第二入光面與第三入光面且鄰近第一入光面。導光圖案於第二方向上的第二間距，自鄰近於第二入光面處朝第三入光面先逐漸縮減再逐漸增加。
於部分實施方式中，導光圖案分佈於底面上，且導光板的底面具有第一區及第二區，第一區及第二區沿第二方向相鄰排列。第一區內之導光圖案於第二方向上的第二間距自鄰近於第二入光面處朝第三入光面逐漸縮減，而第二區內之導光圖案於第二方向上的第二間距，自鄰近於第三入光面處朝第二入光面逐漸縮減。
於部分實施方式中，第一光源包含多個第一子光源，第一子光源由相同電壓驅動時具有不同亮度，且第一子光源等間距排列於緊鄰第一入光面。第一子光源分別第一群組以及第二群組，第一群組毗鄰底面之第一區，且第一群組之第一子光源中與第二入光面的延伸面之垂直距離較小之一者的亮度大於與第二入光面的延伸面之垂直距離較大之一者的亮度。第二群組毗鄰底面之第二區，且第二群組之第一子光源中之與第二入光面的延伸面之垂直距離較小之一者的亮度小於與第二入光面的延伸面之垂直距離較大之一者的亮度。
於部分實施方式中，第二光源包含至少一第二子 光源，第二子光源設置於第二入光面之靠近第一入光面的一端。
於部分實施方式中，第二光源包含至少一第二子光源，第二子光源設置於第二入光面之遠離第一入光面的一端。
於部分實施方式中，第一光源的驅動與第二光源的驅動為獨立控制。
於部分實施方式中，導光板具有凹陷部，凹陷部位於遠離第一入光面之一端。
於部分實施方式中，第二光源設置於凹陷部。
本發明之一實施方式提供一種背光模組，包含導光板、第一光源及第二光源。導光板具有出光面、第一入光面及第二入光面，其中出光面的相鄰兩側邊分別連接第一入光面及第二入光面。導光板於遠離第一入光面的一端具有凹陷部。第一光源設置緊鄰於第一入光面。第二光源設置於第二入光面之凹陷部內，其中第一光源的驅動與第二光源的驅動為獨立控制。
100A、100B、100C、100D‧‧‧背光模組
102‧‧‧導光板
103‧‧‧出光面
104‧‧‧底面
106‧‧‧第一入光面
108‧‧‧第二入光面
109‧‧‧第三入光面
110‧‧‧第一光源
111a、111b、111c、111d、111e、111f‧‧‧第一子光源
112‧‧‧第二光源
113、113a、113b‧‧‧第二子光源
114‧‧‧導光圖案
116‧‧‧凹陷部
200‧‧‧顯示面板
D1‧‧‧第一方向
D2‧‧‧第二方向
A1‧‧‧第一區
A2‧‧‧第二區
L‧‧‧分界線
P1、P2、P3‧‧‧間距
S1、S2‧‧‧視角
第1A圖繪示顯示面板與本發明之第一實施方式的背光模組的立體圖。
第1B圖繪示第1A圖的顯示面板與背光模組以視角S1觀之的側視示意圖。
第1C圖繪示第1A圖的背光模組以視角S2觀之的下視示意圖。
第2A圖繪示第1A圖的背光模組於局部顯示模式的下視示意圖。
第2B圖繪示第1A圖的背光模組於全屏顯示模式的下視示意圖。
第3圖繪示本發明之第二實施方式的背光模組的下視示意圖。
第4圖繪示本發明之第三實施方式的背光模組的下視示意圖。
第5圖繪示本發明之第四實施方式的背光模組的上視示意圖。
第6A圖繪示第5圖的背光模組於局部顯示模式的上視示意圖。
第6B圖繪示第5圖的背光模組於全屏顯示模式的上視示意圖。
以下將以圖式揭露本發明之複數個實施方式，為明確說明起見，許多實務上的細節將在以下敘述中一併說明。然而，應瞭解到，這些實務上的細節不應用以限制本發明。也就是說，在本發明部分實施方式中，這些實務上的細節是非必要的。此外，為簡化圖式起見，一些習知慣用的結構與元件在圖式中將以簡單示意的方式繪示之。
關於本文中所使用之『第一』、『第二』、...等，並非特別指稱次序或順位的意思，亦非用以限定本發明，其僅僅是為了區別以相同技術用語描述的元件或操作而已。
由於在顯示螢幕呈現更多元畫面的同時，其複雜的內部架構將可能致使畫面均勻度受到影響，有鑑於此，本發明之背光模組包含導光板、第一光源及第二光源。第一光源及第二光源分別設置於導光板的第一入光面及第二入光面，且其驅動為互相獨立。導光板的底面上設置有導光圖案，並具有漸變的間距。透過第一光源及第二光源，背光模組可切換為局部顯示模式或是全屏顯示模式，而透過具有漸變間距的導光圖案，背光模組於局部顯示模式或是全屏顯示模式皆可提供均勻的亮度。
請參照第1A圖與至第1B圖，其中第1A圖繪示顯示面板200與本發明之第一實施方式的背光模組100A的立體圖，第1B圖繪示第1A圖的顯示面板200與背光模組100A以視角S1觀之的側視示意圖。背光模組100A可以是一種側入式背光模組，且其可應用於顯示模組，像是智慧型手機或是平板電腦內的顯示模組。例如，如第1A圖與第1B圖所示，背光模組100A可與顯示面板200結合，以做為顯示面板200的光照來源。雖第1A圖與至第1B圖所繪背光模組100A未與顯示面板200直接連接，然而本揭露內容不以此為限，即背光模組100A也可以是與顯示面板200直接連接。
如第1A圖與第1B圖所示，背光模組100A包含導光板102、第一光源110與第二光源112，其中第一光源110與 第二光源112設置於鄰近導光板102。導光板102具有出光面103、底面104、第一入光面106及第二入光面108，導光板102的出光面103朝向顯示面板200底部。出光面103與底面104相對，第一入光面106及第二入光面108相鄰且分別連接於出光面103與底面104之間。舉例而言，底面104可以是具有一對短邊及一對長邊的矩形，且其中一個短邊連接第一入光面106，而其中一個長邊連接第二入光面108。此外，第一入光面106及第二入光面108彼此相鄰且具有一個共用邊。
請再看到第1C圖，其中第1C圖繪示第1A圖的背光模組100A以視角S2觀之的下視示意圖，為了方便接下來的說明，第1C圖中，第一入光面106的法線方向以第一方向D1表示，而第二入光面108的法線方向以第二方向D2表示。第一光源110設置緊鄰於第一入光面106，其中第一光源110可包含點光源或面光源。舉例而言，本實施方式中，第一光源110包含多個第一子光源111a-111f，其中第一子光源111a-111f可視為點光源，且等間距排列於第一入光面106上，且以各子光源之發光面朝向第一入光面106。視為點光源的第一子光源111a-111f可以是發光二極體(light-emitting diode；LED)，而於第一光源110包含面光源的實施方式中，第一光源110所包含的面光源例如可以是有機發光二極體(organic light-emitting diode；OLED)，其中有機發光二極體設置於第一入光面106，並以其發光面朝向第一入光面106。
第二光源112設置緊鄰於第二入光面108，其中第二光源112可包含點光源或面光源。舉例而言，本實施方式 中，第二光源112包含視為點光源的至少一第二子光源113，其中第二子光源113設置於第二入光面108的局部區域，並以其發光面朝向第二入光面108。此外，本實施方式中，第1C圖所繪的第二光源112為設置於第二入光面108之靠近第一入光面106的一端，然而，於其他實施方式中，第二光源112也可設置於第二入光面108之遠離第一入光面106的一端。另一方面，雖第1C圖所繪的第二子光源113的數量為一個，然而，於其他實施方式中，第二子光源113的數量也可以是超過一個。或者，也可藉由第一入光面106與第二入光面108的長邊長度的比例而調整第一子光源111a-111f與第二子光源113的數量比例。
於本實施方式中，第一光源110與第二光源112可透過施加電位而被驅動，從而發出光線，其中第一光源110的驅動與第二光源112的驅動為獨立控制，使得第一光源110的驅動狀態與第二光源112的驅動狀態可彼此相異或相同。亦即，可獨立地對第一光源110與第二光源112施加電位。例如，第一光源110的第一子光源111a-111f及第二光源112的第二子光源113可同為被驅動為發光，或是，第一光源110的第一子光源111a-111f被驅動為發光而第二光源112的第二子光源113未被驅動，抑或是，第一光源110的第一子光源111a-111f未被驅動而第二光源112的第二子光源113被驅動為發光。
除前述元件外，導光板102也具有多個導光圖案114，設置於導光板102之底面104。本實施方式的導光圖案114沿第一方向D1及第二方向D2分佈於底面104上，其中導光 圖案114用以導引導光板102內的光線自底面104反射至出光面103。例如，導光圖案114可以是網點或微結構，其用以破壞導光板102內部光線的全反射路徑，像是可透過散射、折射或單純改變光線角度，而使導光板102內部光線由出光面103射出。任兩相鄰之導光圖案114間的間距為漸變配置，其中「間距」為相鄰的兩個導光圖案114的中心點間的距離。例如，任兩相鄰之導光圖案114於第一方向D1上具有第一間距P1，各第一間距P1自鄰近於第一入光面106處朝遠離第一入光面106處逐漸縮減，而任兩相鄰之導光圖案114於第二方向D2上具有第二間距P2，各第二間距P2自鄰近於第二入光面108處朝遠離第二入光面108處逐漸縮減。
具體而言，對於第1C圖中之沿第一方向D1排列的導光圖案114而言，其第一間距P1由上至下為逐漸縮減，而對於第1圖中之沿第二方向D2排列的導光圖案114而言，其第二間距P2由左至右為逐漸縮減。也就是說，導光圖案114於第一方向D1上的密度，自鄰近於第一入光面106處朝遠離第一入光面106處逐漸增加，而導光圖案114於第二方向D2上的密度，自鄰近於第二入光面108處朝遠離第二入光面108處逐漸增加。其中，在此所使用的「密度」之意為，每單位長度或面積的導光圖案114的數量。此外，於其他實施方式中，導光圖案114也可以是佈於出光面103的取光微結構，其中取光微結構可以透過破壞導光板102內部光線的全反射路徑，而將光線自導光板102內部取出並透過出光面103射出。
透過上述配置，背光模組100A可提供亮度均勻 的局部顯示模式及全屏顯示模式，請見到以下的進一步說明。請參照第1C圖及第2A圖，其中第2A圖繪示第1A圖的背光模組100A於局部顯示模式的下視示意圖。第2A圖中，第一光源110的第一子光源111a-111f未被驅動，而第二光源112的第二子光源113被驅動為發光，以使背光模組100A可透過導光板102提供例如對應第2A圖於底面104所繪的虛線範圍的局部光照。第2A圖於底面104所繪的虛線範圍僅為例示，其表示背光模組100A所提供的光照能量的主要分布區域，實務上，背光模組100A所提供的光照能量的分布區域也可以是自虛線範圍朝外呈輻射狀遞減。
於局部顯示模式之中，由於第二子光源113採側入式入光，故其提供至導光板102的光照量會因距離而有變化，例如，第二子光源113提供至導光板102的光照量，會自鄰近於第二入光面108處朝遠離第二入光面108處逐漸減少，對此，由於導光圖案114於第二方向D2上的密度，自鄰近於第二入光面108處朝遠離第二入光面108處逐漸增加，故光線於導光圖案114自鄰近於第二入光面108處朝遠離第二入光面108處的反射量也會漸增，進而補足第二子光源113提供至底面104由第二入光面108處朝遠離第二入光面108逐漸減少的光照量，使得背光模組100A可透過導光板102提供具有均勻亮度的局部光照。局部顯示模式可使所應用的顯示模組提供局部顯示畫面，例如，當背光模組100A應用於智慧型手機的顯示模組時，第2A圖所繪示的局部顯示模式可應用於局部呈現時間或是訊息。
接著，請參照第1C圖及第2B圖，其中第2B圖繪示第1A圖的背光模組100A於全屏顯示模式的下視示意圖。第2B圖中，第一光源110的第一子光源111a-111f被驅動為發光，而第二光源112的第二子光源113未被驅動，以使背光模組100A可透過導光板102提供例如對應第2B圖於底面104所繪的虛線範圍的全屏光照。
於全屏顯示模式之中，由於第一子光源111a-111f採側入式入光，故其提供至導光板102的光照量也會因距離而有變化，例如，第一子光源111a-111f提供至導光板102的光照量，會自鄰近於第一入光面106處朝遠離第一入光面106處逐漸減少，對此，由於導光圖案114於第一方向D1上的密度，自鄰近於第一入光面106處朝遠離第一入光面106處逐漸增加，故光線於導光圖案114自鄰近於第一入光面106處朝遠離第一入光面106處的反射量也會漸增，進而補足第一子光源111a-111f提供至底面104由第二入光面108處朝遠離第二入光面108逐漸減少的光照量，使得導光板102於第一方向D1可具有均勻的亮度。
接著，由於導光圖案114於第二方向D2上的密度，自鄰近於第二入光面108處朝遠離第二入光面108處逐漸增加，故第一光源110的第一子光源111a-111f於第二方向D2上會具有相應的配置，以使導光板102可於第二方向D2具有均勻的亮度。舉例而言，於本實施方式中，第二光源112的第二子光源113未被驅動，而第一光源110的第一子光源111a-111f由相同電壓驅動時具有不同亮度，其中第一子光源111a-111f 中與第二入光面108的延伸面之垂直距離較小之一者的亮度大於與第二入光面108的延伸面之垂直距離較大之一者的亮度，在此，「第二入光面108的延伸面」意指第二入光面108以平行其自身平面的方向，向外延展而成之面。進一步而言，第一子光源111a-111f可為不同規格的發光二極體(例如，具有不同的臨界電壓)，使得當第一子光源111a-111f透過相同電壓驅動時，其亮度自第一子光源111a至第一子光源111f依序為漸暗。於此配置下，漸暗的第一子光源111a-111f可與導光圖案114於第二方向D2上的密度搭配，使得導光板102可於第二方向D2具有均勻的亮度。
由於導光板102可於第一方向D1及第二方向D2具有均勻的亮度，故背光模組100A可透過導光板102提供具有均勻亮度的全屏光照。全屏顯示模式可使所應用的顯示模組提供全屏顯示畫面，例如，當背光模組100A應用於智慧型手機的顯示模組時，第2B圖所繪示的全屏顯示模式可應用於呈現影像或瀏覽頁面資料。
透過以上配置，背光模組100A可提供具有均勻亮度的局部顯示模式以及全屏顯示模式，使得背光模組100A於所應用的顯示模組可依據使用者的使用狀態而切換顯示模式，進而達到同屏分區顯示的功效。另一方面，由於第一子光源111a-111f可為不同規格的發光二極體，故第一光源110的第一子光源111a-111f在規格上可以有更多的選擇，使得第一光源110的成本可透過選用規格而降低，進而降低背光模組100A的製造成本。
此外，本實施方式雖是透過第一子光源111a-111f使用不同規格的發光二極體而使導光板102可於第二方向D2具有均勻的亮度，然而，於其他實施方式中，第一子光源111a-111f也可以是相同規格，第一子光源111a-111f是以多個開關元件(未繪示)分別獨立控制，以使第一子光源111a-111f的亮度自第一子光源111a至第一子光源111f依序可為漸暗。而於第一光源110包含面光源的實施方式中，第一光源110也可透過控制面光源的不同區域亮度，而使導光板102可於第二方向D2具有均勻的亮度。
請再參照第3圖，其中第3圖繪示本發明之第二實施方式的背光模組100B的下視示意圖。本實施方式與第一實施方式的至少一個差異點為第一子光源111a-111f於第二方向D2上為非等間距排列，其中「間距」為相鄰的兩個第一子光源的中心之間的距離。具體而言，第一子光源111a-111f於第二方向D2上的間距P3，自鄰近於第二入光面108處朝遠離第二入光面108處逐漸增加，其中本實施方式的第一子光源111a-111f可於相同電壓驅動時具有相同亮度。
在導光圖案114於第二方向D2的密度自鄰近於第二入光面108處朝遠離第二入光面108處逐漸增加的配置下，由於第一子光源111a-111f於第二方向D2上的間距P3，自鄰近於第二入光面108處朝遠離第二入光面108處逐漸增加，故此兩者的搭配可使導光板102在全屏顯示模式下，於第一方向D1仍可具有均勻的亮度，因此，背光模組100B不論是在局部顯示模式或是全屏顯示模式，皆可具有均勻的亮度。亦 即，背光模組100B不論是只驅動第二光源112而未驅動第一光源110，或是只驅動第一光源110而未驅動第二光源112，其皆可提供均勻的亮度。
請再參照第4圖，其中第4圖繪示本發明之第三實施方式的背光模組100C的下視示意圖。本實施方式與第一實施方式的至少一個差異點為，第二光源112包含至少兩個第二子光源113a及113b，且導光板102更包含第三入光面109，其中第二入光面108與第三入光面109相對，第二子光源113a及113b分別設置緊鄰於第二入光面108及第三入光面109上，並彼此相對。此外，導光圖案114於第二方向D2上的第二間距P2，自鄰近於第二入光面108處朝第三入光面109先逐漸縮減再逐漸增加，或是說，導光圖案114於第二方向D2上的密度，自鄰近於第二入光面108處朝第三入光面109先逐漸增加再逐漸減少。
具體而言，導光板102的底面104可分為第一區A1及第二區A2，其中第一區A1及第二區A2沿第二方向D2相鄰排列，且第一區A1毗鄰第二入光面108，而第二區A2毗鄰第三入光面109。此外，第一區A1與第二區A2之間的分界線L以虛線形式繪示於第4圖之中，且本實施方式中的第一區A1與第二區A2對稱於此分界線L。然而，於其他實施方式中，第一區A1與第二區A2也可不對稱於分界線L，即第一區A1與第二區A2於底面104上的範圍大小不同。
此外，於底面104的第一區A1內，導光圖案114於第二方向D2上的第二間距P2，自鄰近於第二入光面108處 朝第三入光面109逐漸縮減，而於底面104的第二區A2內，導光圖案114於第二方向D2上的第二間距P2，自鄰近於第三入光面109處朝第二入光面108逐漸縮減。換言之，於第一區A1內，導光圖案114於第二方向D2上的密度，自鄰近於第二入光面108處朝第三入光面109逐漸增加，而於第二區A2內，導光圖案114於第二方向D2上的密度，自鄰近於第三入光面109處朝第二入光面108逐漸增加。
另一方面，本實施方式中，第一光源110的第一子光源111a-111f可為發光二極體，並等間距排列於第一入光面106上，其中第一子光源111a-111f由相同電壓驅動時具有不同亮度。為調整導光板102於第一方向D1的亮度，第一子光源111a-111c位於分界線L與第二入光面108之間且毗鄰底面104之第一區A1，且第一子光源111a-111c中與第二入光面108的延伸面之垂直距離較小之一者的亮度大於與第二入光面108的延伸面之垂直距離較大之一者的亮度。第一子光源111d-111f位於分界線L與第三入光面109之間且毗鄰底面104之第二區A2，且第一子光源111d-111f中與第二入光面108的延伸面之垂直距離較小之一者的亮度小於與第二入光面108的延伸面之垂直距離較大之一者的亮度。因此，當第一子光源111a-111f透過相同電壓驅動時，第一子光源111a-111c的亮度自第一子光源111a至第一子光源111c依序為漸暗，而第一子光源111d-111f的亮度自第一子光源111f至第一子光源111d依序為漸暗。透過上述配置，導光板102在全屏顯示模式下，於第一方向D1仍可具有均勻的亮度，因 此，背光模組100C不論是在局部顯示模式或是全屏顯示模式，皆可具有均勻的亮度。
請再參照第5圖，其中第5圖繪示本發明之第四實施方式的背光模組100D的上視示意圖。本實施方式中，在背光模組100D的導光板102的尺寸方面，導光板102在第5圖的水平方向上的長度會大於其在第5圖的縱向方向上的長度。此外，導光板102的第一入光面106及第二入光面108的法線方向係分別平行第5圖的水平方向及縱向方向。
本實施方式與第一實施方式的至少一個差異點為，導光板102具有凹陷部116位於遠離第一入光面106的一端，其中凹陷部116朝導光板102內部陷入。此外，第二光源112的至少一第二子光源113設置於第二入光面108之凹陷部116內，且此第二子光源113的出光方向至少與第二入光面108的法線方向平行，即其出光方向也至少會與第5圖的縱向方向平行。凹陷部116可做為其他元件的設置空間，舉例而言，當背光模組100D應用於智慧型手機的顯示模組時，凹陷部116可做為例如是相機鏡頭的設置空間，以使所應用的顯示模組可實現窄邊框設計。另一方面，第一光源110的第一子光源111a-111d的數量大於第二子光源113的數量，其中第一光源110的第一子光源111a-111d的出光方向至少平行第5圖的水平方向，且第一子光源111a以及111b的出光方向係指向第二光源112的第二子光源113。
請再看到第5圖、第6A圖及第6B圖，其中第6A圖繪示第5圖的背光模組100D於局部顯示模式的上視示意 圖，而第6B圖繪示第5圖的背光模組100D於全屏顯示模式的上視示意圖。第6A圖中，第一光源110的第一子光源111a-111d未被驅動，而第二光源112的第二子光源113被驅動為發光，以使背光模組100D可透過導光板102提供例如對應第6A圖於出光面103所繪的虛線範圍內的局部光照。第6B圖中，第一光源110的第一子光源111a-111d被驅動為發光，而第二光源112的第二子光源113未被驅動，以使背光模組100D可透過導光板102提供例如對應第6B圖於出光面103所繪的虛線範圍的全屏光照。換言之，背光模組100D除可使所應用的顯示模組的空間配置更彈性之外，其仍可提供獨立的局部顯示模式及全屏顯示模式。
此外，於第5圖的背光模組100D之中，雖無繪示導光圖案，然而，於第二入光面108具有凹陷部116的其他實施方式中，雷同於前述的實施方式，導光圖案也可設置於導光板102的出光面103或底面104上，並具有漸變的間距或密度，此外，第一光源110的第一子光源111a-111d也可具有前述實施方式所提的亮度變化，在此不再贅述。
綜上所述，本發明之背光模組包含導光板、第一光源及第二光源。第一光源及第二光源分別設置於導光板的第一入光面及第二入光面，且其驅動為獨立控制。導光板具有多個導光圖案，其設置於導光板的底面上，並具有漸變的間距。透過第一光源及第二光源，背光模組可切換為局部顯示模式或是全屏顯示模式，而透過具有漸變間距的導光圖案，背光模組於局部顯示模式或是全屏顯示模式皆可提供均勻的亮度。此 外，第一子光源包含第一子光源，其中第一子光源可為不同規格的發光二極體，使得第一子光源的成本可透過選用規格而降低，進而降低背光模組的製造成本。
雖然本發明已以多種實施方式揭露如上，然其並非用以限定本發明，任何熟習此技藝者，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。

Claims (7)

  1. 一種背光模組，包含：一導光板，具有一出光面、一第一入光面及一第二入光面，其中該出光面的相鄰兩側邊分別連接該第一入光面及該第二入光面，且該導光板於遠離該第一入光面的一端具有一凹陷部，該導光板在一第一方向上的長度大於一第二方向上的長度，其中該第一方向為該第一入光面之法線方向，而該第二方向為該第二入光面之法線方向；一第一光源，設置緊鄰於該第一入光面；以及一第二光源，設置於該凹陷部內，其中該第一光源的驅動與該第二光源的驅動為獨立控制，且該第二光源的出光方向至少平行該第二方向。
  2. 如申請專利範圍第1項所述的背光模組，其中該導光板具有與該出光面相對的一底面，且該導光板更包含多個導光圖案，分別沿該第一方向及該第二方向佈於該底面與該出光面的其中一者上，其中任兩相鄰導光圖案於該第一方向上具有一第一間距，各該第一間距自鄰近於該第一入光面處朝遠離該第一入光面處逐漸縮減，任兩相鄰導光圖案於該第二方向上具有一第二間距，各該第二間距自鄰近於該第二入光面處朝遠離該第二入光面處逐漸縮減。
  3. 如申請專利範圍第1項所述的背光模組，其中該第一光源包含多個第一子光源，該些第一子光源等間距 排列於緊鄰該第一入光面，且該些第一子光源由相同電壓驅動時具有不同亮度，其中該些第一子光源中之與該第二入光面的一延伸面之垂直距離較小之一者的亮度大於與該第二入光面的該延伸面之垂直距離較大之一者的亮度。
  4. 如申請專利範圍第1項所述的背光模組，其中該第一光源的出光方向至少平行該第一方向。
  5. 如申請專利範圍第1項所述的背光模組，其中該第一光源包含多個第一子光源，且部分的該些第一子光源的出光方向係指向該第二光源。
  6. 如申請專利範圍第1項所述的背光模組，其中該第一光源包含多個第一子光源，該第二光源包含至少一個第二子光源，且該些第一子光源的數量大於該第二子光源的數量。
  7. 如申請專利範圍第1項所述的背光模組，其中當該第一光源被驅動為發光時，該導光板的該出光面的一第一區域用以提供光照，當該第二光源被驅動為發光時，該導光板的該出光面的一第二區域用以提供光照，且該第一區域的面積大於該第二區域的面積。
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Families Citing this family (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN207199277U (zh) * 2017-10-11 2018-04-06 京东方科技集团股份有限公司 一种显示装置
US20190213961A1 (en) * 2018-01-05 2019-07-11 Visteon Global Technologies, Inc. Display assembly with unbalanced backlight to manage windowing effect
WO2019237272A1 (zh) * 2018-06-13 2019-12-19 Oppo广东移动通信有限公司 屏幕组件、电子装置及电子装置的制作方法
CN111336445A (zh) * 2020-03-25 2020-06-26 广东勤上半导体照明科技工程有限公司 一种应用于偏远地区的节能路灯与控制方法
CN113866864B (zh) * 2021-10-18 2024-05-28 扬昕科技(苏州)有限公司 导光板及显示装置
CN115016172A (zh) * 2022-05-19 2022-09-06 盈天实业(深圳)有限公司 玻璃背光板及其制备方法、背光模组及显示器件

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2008269865A (ja) * 2007-04-18 2008-11-06 Seiko Epson Corp 照明装置及び液晶表示装置並びに電子機器
CN101655639A (zh) * 2009-09-29 2010-02-24 上海交通大学 包含非均匀线光源的侧光式lcd背光模组
TW201433866A (zh) * 2011-07-27 2014-09-01 Au Optronics Corp 背光模組
CN105190154A (zh) * 2013-04-25 2015-12-23 夏普株式会社 照明装置、显示装置以及电视接收装置

Family Cites Families (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP4079143B2 (ja) 2003-12-22 2008-04-23 セイコーエプソン株式会社 照明装置、電気光学装置及び電子機器
CN101526194A (zh) 2009-04-13 2009-09-09 苏州维旺科技有限公司 用于按键背光的导光膜及背光组件
JP5391847B2 (ja) * 2009-06-08 2014-01-15 株式会社Ｊｖｃケンウッド バックライト装置および画像表示装置
US20120105508A1 (en) * 2009-10-20 2012-05-03 Sharp Kabushiki Kaisha Backlight device, image display apparatus comprising same, and driving method
JP2012182017A (ja) * 2011-03-01 2012-09-20 Seiko Instruments Inc 照明装置
CN102679235A (zh) 2011-03-11 2012-09-19 常州天禄光电科技有限公司 背光模组
CN203337953U (zh) 2013-05-27 2013-12-11 深圳市金立通信设备有限公司 一种终端
CN104978933A (zh) 2014-04-02 2015-10-14 中兴通讯股份有限公司 一种屏幕区域化显示的方法及装置
US10061071B2 (en) * 2015-01-22 2018-08-28 Philips Lighting Holding B.V. Panel luminaire
CN104599598B (zh) 2015-01-29 2017-05-03 京东方科技集团股份有限公司 一种显示装置

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2008269865A (ja) * 2007-04-18 2008-11-06 Seiko Epson Corp 照明装置及び液晶表示装置並びに電子機器
CN101655639A (zh) * 2009-09-29 2010-02-24 上海交通大学 包含非均匀线光源的侧光式lcd背光模组
TW201433866A (zh) * 2011-07-27 2014-09-01 Au Optronics Corp 背光模組
CN105190154A (zh) * 2013-04-25 2015-12-23 夏普株式会社 照明装置、显示装置以及电视接收装置

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