TWI845276B - 前光模組的導光板、前光模組以及顯示裝置 - Google Patents

Abstract

一種前光模組的導光板，其包括第一表面與第二表面。第一表面具有多個網點，多個網點包括多個凸出導光結構與多個凹陷導光結構，而第二表面相反於第一表面。

Description

前光模組的導光板、前光模組以及顯示裝置

本發明係關於一種前光模組的導光板、前光模組以及一種顯示裝置，尤指一種能提供畫面高清晰度與高亮度的前光模組的導光板、前光模組以及一種包括此前光模組或此導光板的顯示裝置。

包含顯示面板的顯示裝置由於具有外型輕薄、耗電量少以及無輻射污染等特性，因此已被廣泛地應用在各式電子產品例如筆記本計算機(notebook)、智能型手機(smart phone)、穿戴裝置、智能手錶以及車用顯示屏等，以提供更方便的信息傳遞與顯示。在顯示裝置中，導光板的設計會高度影響顯示裝置的顯示品質。在傳統的導光板的設計中，導光板需透過黏著層與其他膜層連接，然而，黏著層會影響導光板的導光結構而影響其導光效果(如，導光結構失效)。據此，須對此狀況進行改善。

本發明提供一種前光模組的導光板，其透過網點的設計以使導光板的導光結構不會受到黏著層的影響而失效。

為解決上述技術問題，本發明提供了一種前光模組的導光板，其包 括第一表面與第二表面。第一表面具有多個網點，多個網點包括多個凸出導光結構與多個凹陷導光結構，而第二表面相反於第一表面。

為解決上述技術問題，本發明提供了一種前光模組，其包括導光板以及發光件。導光板包括第一表面與第二表面。第一表面具有多個網點，多個網點包括多個凸出導光結構與多個凹陷導光結構，而第二表面相反於第一表面。發光件鄰近設置在導光板的入光面，發光件所產生的光線由入光面射入導光板。

為解決上述技術問題，本發明還提供了一種顯示裝置，其包括顯示面板以及前光模組。前光模組設置在顯示面板上，其中前光模組包括導光板以及發光件。導光板包括第一表面與第二表面，第一表面具有多個網點，多個網點包括多個凸出導光結構與多個凹陷導光結構，第二表面相反於第一表面。發光件鄰近設置在導光板的入光面，發光件所產生的光線由入光面射入導光板。

根據本發明的導光板的網點設計，從導光板射出的光線具有高均勻度，且包含此導光板的顯示裝置的顯示畫面可同時具有高清晰度與高亮度。另外，根據導光板的網點設計，與導光板直接接觸的黏著層不會對導光板的導光效果造成大幅的不良影響。

100,200,300:顯示裝置

110:顯示面板

120,FL:前光模組

130:覆蓋板

240:觸控模組

AF1,AF1’,AF1”,AF2,AF3,AF4:黏著層

AM:空氣介質

BS,BS’,BS”:基準面

DS:間隙

EL:發光件

GP,GP1,GP2:網點群組

L1,L2,L3:光線

LG,LG1,LG1’,LG1”,LG2,LG3,LG4:導光板

LS,LS’,LS”:網點

LSa,LSa’:凸出導光結構

LSb,LSb’:凹陷導光結構

SF1,SF1’,SF1”:第一表面

SF2:第二表面

SFe:入光面

UR:使用者

X,Y,Z:方向

第1圖所示為本發明第一實施例的導光板的示意圖。

第2圖所示為沿第1圖的A-A’剖線的剖面示意圖。

第3圖所示為光線在本發明第一實施例的導光板中的光路徑示意圖。

第4圖所示為本發明第一實施例的導光板與黏著層的剖面示意圖。

第5圖所示為本發明第一比較實施例的導光板與黏著層的剖面示意圖。

第6圖所示為本發明第二比較實施例的導光板與黏著層的剖面示意圖。

第7圖所示為本發明第二實施例的導光板的示意圖。

第8圖所示為光線在本發明第二實施例的導光板的光路徑示意圖。

第9圖所示為本發明第三實施例的導光板的示意圖。

第10圖所示為本發明第四實施例的導光板的俯視示意圖。

第11圖所示為本發明一實施例的顯示裝置的剖面示意圖。

第12圖所示為本發明一實施例的顯示裝置的剖面示意圖。

第13圖所示為本發明一實施例的顯示裝置的剖面示意圖。

為使本領域技術人員能更進一步瞭解本發明，以下特列舉本發明的優選實施例，並配合附圖詳細說明本發明的構成內容及所欲達成的功效。須注意的是，附圖均為簡化的示意圖，因此，僅顯示與本發明有關之元件與組合關係，以對本發明的基本架構或實施方法提供更清楚的描述，而實際的元件與布局可能更為複雜。另外，為了方便說明，本發明的各附圖中所示之元件並非以實際實施的數目、形狀、尺寸做等比例繪製，其詳細的比例可依照設計的需求進行調整。

在下文說明書與請求項中，「包括」、「含有」、「具有」等詞為開放式詞語，因此其應被解釋為「含有但不限定為…」之意。因此，當本發明的描述中使用術語「包括」、「含有」及/或「具有」時，其指定了相應的特徵、區域、 步驟、操作及/或構件的存在，但不排除一個或多個相應的特徵、區域、步驟、操作及/或構件的存在。

在下文說明書與請求項中，當「A1構件由B1所形成」，則表示A1構件的形成存在有B1或使用B1，且A1構件的形成不排除一個或多個其他的特徵、區域、步驟、操作及/或構件的存在或使用。

在下文說明書與請求項中，術語「水平方向」表示為平行於水平面的方向，術語「水平面」表示為平行於附圖中方向X與方向Y的表面，術語「鉛直方向」表示為平行於附圖中方向Z的方向，且方向X、方向Y與方向Z彼此垂直(即，水平方向垂直於方向Z)。在說明書與請求項中，術語「俯視上」表示沿著鉛直方向的觀看結果。在說明書與請求項中，術語「剖面」表示結構沿著鉛直方向切開並由水平方向觀看的觀看結果。

在下文說明書與請求項中，術語「重疊」係表示兩構件在方向Z上的重疊，且在未指明的情況下，術語「重疊」包括部分重疊或完全重疊，其中兩構件可彼此直接接觸或兩構件之間存在有間隔件。

在下文說明書與請求項中，術語「近似」一般解釋為在所給定的值的正負10%範圍以內，或解釋為在所給定的值的正負5%、正負3%、正負2%、正負1%或正負0.5%的範圍以內。

說明書與請求項中所使用的序數例如「第一」、「第二」等之用詞用以修飾元件，其本身並不意含及代表該(或該些)元件有任何之前的序數，也 不代表某一元件與另一元件的順序、或是製造方法上的順序，該些序數的使用僅用來使具有某命名的元件得以和另一具有相同命名的元件能作出清楚區分。請求項與說明書中可不使用相同用詞，據此，說明書中的第一構件在請求項中可能為第二構件。

須知悉的是，以下所舉實施例可以在不脫離本發明的精神下，可將數個不同實施例中的特徵進行替換、重組、混合以完成其他實施例。各實施例間特徵只要不違背發明精神或相衝突，均可任意混合搭配使用。

下文將說明導光板，但本發明的導光板並不以下文的實施例為限，且導光板可應用於任何適合的顯示裝置的前光模組(front light module)中。

請參考第1圖與第2圖，第1圖所示為本發明第一實施例的導光板的示意圖，第2圖所示為沿第1圖的A-A’剖線的剖面示意圖。如第1圖與第2圖所示，導光板LG1可對射入的光線進行調整，以控制從導光板LG1射出的光線的方向，進而達到導光的效果。在本發明中，導光板LG1可依據需求而包括適合且光穿透率高的材料。舉例而言，導光板LG1的材料可包括聚碳酸酯(polycarbonate,PC)、聚甲基丙烯酸甲酯(poly(methyl methacrylate),PMMA)、環烯烴聚合物(Cyclo olefin polymer,COP)、其他適合的材料或其組合。

在第1圖與第2圖中，導光板LG1可包括第一表面SF1、第二表面SF2以及入光面SFe(或稱為側表面)，其中第二表面SF2相反於第一表面SF1(即，第一表面SF1與第二表面SF2彼此相對)，而入光面SFe連接於第一表面SF1與第二表面SF2之間(如，入光面SFe直接連接於第一表面SF1與第二表面SF2之間)。舉 例而言，導光板LG1的入光面SFe可垂直於或大體上垂直於水平方向(如，方向X)，但不以此為限。

在第1圖與第2圖中，導光板LG1的第一表面SF1可具有多個網點LS，用以提升導光板LG1的導光效果。在本實施例中，多個網點LS可包括多個凸出導光結構LSa與多個凹陷導光結構LSb。詳細而言，在第1圖與第2圖中，導光板LG1的第一表面SF1在不具有網點LS的部分具有一基準面BS，其中基準面BS為一平面，各凸出導光結構LSa的表面可在基準面BS的法線方向上高於基準面BS，各凹陷導光結構LSb的表面可在基準面BS的法線方向上低於基準面BS。舉例而言(如第1圖與第2圖所示)，基準面BS可為平行於方向X與方向Y的平面(即，水平面)，使得各凸出導光結構LSa的表面可在方向Z上高於基準面BS，各凹陷導光結構LSb的表面可在方向Z上低於基準面BS。

在本發明中，網點LS尺寸可依據需求而設計。詳細而言，在本發明中，凸出導光結構LSa的高度與凹陷導光結構LSb的深度可依據需求而設計。上文所述的凸出導光結構LSa的高度與凹陷導光結構LSb的深度分別是凸出導光結構LSa在方向Z的高度與凹陷導光結構LSb在方向Z的深度。舉例而言，在第1圖與第2圖中，凸出導光結構LSa的高度可相同或近似於凹陷導光結構LSb的深度，或是不同於凹陷導光結構LSb的深度。在本發明中，凸出導光結構LSa在水平方向上的尺寸與凹陷導光結構LSb在水平方向上的尺寸可依據需求而設計。舉例而言，在第1圖與第2圖中，凸出導光結構LSa在水平方向上的尺寸可相同或近似於凹陷導光結構LSb在水平方向上的尺寸，或是不同於凹陷導光結構LSb在水平方向上的尺寸。舉例而言，在第1圖與第2圖中，在基準面BS的法線方向(如，方向Z)上觀看時，凸出導光結構LSa的投影面積可相同或近似於凹陷導光結構LSb 的投影面積，或是不同於凹陷導光結構LSb的投影面積(如，凸出導光結構LSa在平行於方向X與方向Y的平面上的投影面積可相同或近似於凹陷導光結構LSb在平行於方向X與方向Y的平面上的投影面積，或是不同於凹陷導光結構LSb在平行於方向X與方向Y的平面上的投影面積)。

在本發明中，凸出導光結構LSa的剖面形狀與凹陷導光結構LSb的剖面形狀可依據需求而設計。在一些實施例中，凸出導光結構LSa的剖面形狀與凹陷導光結構LSb的剖面形狀可各自為多邊形(如，三角形)、具有曲線邊緣的形狀(如，半圓形、半橢圓形)或其他適合的形狀。舉例而言，在第1圖與第2圖中，凸出導光結構LSa的剖面形狀與凹陷導光結構LSb的剖面形狀可為圓形的一部分(如，半圓形)，但不以此為限。

在本發明中，在平行於基準面BS的方向上，任兩相鄰網點LS之間可具有間隙DS。在第1圖與第2圖中，基準面BS可為水平面，使得在平行於基準面BS的水平方向(如，方向X、方向Y)上，任兩相鄰網點LS之間可具有間隙DS。在本發明中，任兩相鄰網點LS之間的間隙DS的尺寸可依據需求設計，且這些間隙DS的尺寸可依據需求而彼此相同或不同。

在一些實施例中(如第1圖與第2圖所示)，在平行於基準面BS的方向上，部分的基準面BS可存在於兩相鄰的網點LS之間的間隙DS中。舉例而言(如第1圖與第2圖所示)，部分的基準面BS可位於任兩相鄰網點LS之間，使得任兩相鄰網點LS之間存在有基準面BS的一部分，但不以此為限。

在本發明中，網點LS的排列可依據需求而設計。舉例而言(如第1 圖所示)，網點LS可在方向X與方向Y上排列成多個行與多個列，但不以此為限。舉例而言(如第1圖所示)，凸出導光結構LSa與凹陷導光結構LSb可在方向X上交替排列，且凸出導光結構LSa與凹陷導光結構LSb可在方向Y上交替排列，但不以此為限。舉例而言(圖未示)，凸出導光結構LSa可在方向X與方向Y上排列成多個凸出導光結構行與多個凸出導光結構列，凹陷導光結構LSb可在方向X與方向Y上排列成多個凹陷導光結構行與多個凹陷導光結構列，而凸出導光結構LSa與凹陷導光結構LSb在方向X與方向Y上錯位排列，但不以此為限。舉例而言(如第1圖所示)，與凸出導光結構LSa最接近的網點LS可為凹陷導光結構LSb，與凹陷導光結構LSb最接近的網點LS可為凸出導光結構LSa(即，凸出導光結構LSa可相鄰於凹陷導光結構LSb)，但不以此為限。另外，凸出導光結構LSa的數量與凹陷導光結構LSb的數量可依據需求而設計。舉例而言，凸出導光結構LSa的數量可相同於或不同於凹陷導光結構LSb的數量。

請參考第3圖，第3圖所示為光線在本發明第一實施例的導光板中的光路徑示意圖。如第3圖所示，發光件EL可在水平方向(如，方向X)上鄰近設置在導光板LG1的入光面SFe，使得發光件EL所發射的光線可由導光板LG1的入光面SFe射入導光板LG1。在第3圖中，射入導光板LG1中的光線L1可因為導光板LG1的設計而產生反射及/或折射，以達到適當的導光的效果。舉例而言，導光板LG1的第一表面SF1與第二表面SF2可對射入導光板LG1中的光線L1造成反射與折射，但不以此為限。在一些實施例中(如第3圖所示)，當導光板LG1應用於前光模組，且第二表面SF2面對顯示面板(圖未示)時，射入導光板LG1中的部分光線L1會從第二表面SF2暫時射出導光板LG1(圖未示)，並透過顯示面板的光反射結構反射(圖未示)而再次從第二表面SF2射入導光板LG1(如，光線L2)，之後再從第一表面SF1射出導光板LG1(如，光線L3)，但不以此為限。

在另一些實施例中(圖未示)，當導光板LG1應用於前光模組，且第一表面SF1面對顯示面板時，射入導光板LG1中的部分光線L1會從第一表面SF1暫時射出導光板LG1，並透過顯示面板的光反射結構反射而再次從第一表面SF1射入導光板LG1，之後再從第二表面SF2射出導光板LG1，但不以此為限。

在本發明中，透過網點LS的設計(如，網點LS的類型、尺寸、排列、分布等)，導光板LG1可對射入的光線(如，光線L1、L2)進行適當的導光，使得從導光板LG1射出的光線L3的均勻度提高。另外，當導光板LG1應用於顯示裝置的前光模組時，網點LS中的凸出導光結構LSa可提升顯示畫面的清晰度，而網點LS中的凹陷導光結構LSb可提升顯示畫面的亮度。據此，由於本發明的導光板LG1的網點LS同時包括凸出導光結構LSa與凹陷導光結構LSb，因此，當導光板LG1應用於顯示裝置的前光模組時，顯示畫面可同時具有高清晰度與高亮度。

請參考第4圖，第4圖所示為本發明第一實施例的導光板與黏著層的剖面示意圖。如第4圖所示，前光模組FL除了包括本發明的導光板LG1之外還包括黏著層AF1，導光板LG1可透過黏著層AF1黏著於顯示裝置中的其他結構(如，顯示面板、覆蓋板或觸控模組等結構)，其中導光板LG1的第一表面SF1可直接接觸黏著層AF1。舉例而言，黏著層AF1可包括光學膠，但不以此為限。在第4圖中，當導光板LG1的第一表面SF1直接接觸黏著層AF1時，黏著層AF1會直接接觸凸出導光結構LSa(如，凸出導光結構LSa的頂部)，但黏著層AF1會因為凸出導光結構LSa與凹陷導光結構LSb彼此相鄰所形成的高低差而使得黏著層AF1並未填入凹陷導光結構LSb或並未填滿凹陷導光結構LSb，進而使黏著層AF1與凹陷導光結構LSb的至少一部分表面之間具有空隙，其中空隙中舉例可具有空氣 介質AM。換句話說，凸出導光結構LSa的頂部可支撐黏著層AF1，使得黏著層AF1難以填入凹陷導光結構LSb或難以填滿凹陷導光結構LSb。

舉例而言(如第4圖所示)，黏著層AF1可並未直接接觸凹陷導光結構LSb的表面，使得導光板LG1的第一表面SF1的凹陷導光結構LSb的表面與黏著層AF1之間具有空隙(即，導光板LG1的第一表面SF1的凹陷導光結構LSb與黏著層AF1之間具有空氣介質AM)，但不以此為限。在另一些實施例中(圖未示)，凹陷導光結構LSb的一部分表面未接觸黏著層AF1，且凹陷導光結構LSb的另一部分表面接觸黏著層AF1，使得導光板LG1的第一表面SF1的凹陷導光結構LSb的一部分表面與黏著層AF1之間具有空隙(即，導光板LG1的第一表面SF1的凹陷導光結構LSb與黏著層AF1之間具有空氣介質AM)，但不以此為限。具體來說，在本發明中，導光板LG1的第一表面SF1的凹陷導光結構LSb的至少一部分表面未接觸黏著層AF1。

此外，如第4圖所示，由於在凸出導光結構LSa旁設置凹陷導光結構LSb，且基準面BS位於彼此相鄰的凸出導光結構LSa與凹陷導光結構LSb之間，因此黏著層AF1可直接接觸凸出導光結構LSa的一部分表面，也就是凸出導光結構LSa的另一部分表面與黏著層AF1之間具有空隙(即，導光板LG1的第一表面SF1的凸出導光結構LSa與黏著層AF1之間具有空氣介質)，但不以此為限。在另一些實施例中(圖未示)，黏著層AF1可直接接觸凸出導光結構LSa的全部表面，但不以此為限。

請參考第5圖與第6圖，第5圖所示為本發明第一比較實施例的導光板與黏著層的剖面示意圖，第6圖所示為本發明第二比較實施例的導光板與黏著層 的剖面示意圖。如第5圖所示，導光板LG1’的第一表面SF1’具有多個網點LS’與基準面BS’，多個網點LS’僅包括多個凸出導光結構LSa’，且導光板LG1’的第一表面SF1’可透過黏著層AF1’黏著於顯示裝置中的其他結構(如，顯示面板、覆蓋板或觸控模組等結構)。如第6圖所示，導光板LG1”的第一表面SF1”具有多個網點LS”與基準面BS”，多個網點LS”僅包括多個凹陷導光結構LSb’，且導光板LG1”的第一表面SF1”可透過黏著層AF1”黏著於顯示裝置中的其他結構(如，顯示面板、覆蓋板或觸控模組等結構)。如第5圖與第6圖所示，在導光板(如，導光板LG1’或LG1”)的表面只具有用以導光的凸出導光結構(如，凸出導光結構LSa’)或只具有用以導光的凹陷導光結構(如，凹陷結構LSb’)的比較實施例中，當黏著層(如，黏著層AF1’或AF1”)直接接觸導光板的具有網點的表面(如，第一表面SF1’或SF1”)時，黏著層會完全包覆凸出導光結構或完全填滿凹陷導光結構，也就是導光板LG1’的第一表面(如，第一表面SF1’或SF1”)完全與黏著層(如，黏著層AF1’或AF1”)接觸且彼此間不具有空隙(即，不具有空氣介質)。因為黏著層的材料的折射率接近於導光板的材料的折射率，因此導致第一比較實施例與第二比較實施例的導光板的凸出導光結構與凹陷導光結構的導光效果失效，進而影響射出第一比較實施例與第二比較實施例的導光板的光線品質。

然而，相較於第5圖與第6圖的第一比較實施例與第二比較實施例，在本發明中，由於導光板LG1的第一表面SF1具有彼此相鄰的凸出導光結構LSa與凹陷導光結構LSb，因此當黏著層AF1接觸導光板LG1的第一表面SF1且將導光板LG1黏著於其他結構(如，顯示面板、覆蓋板或觸控模組等結構)時，黏著層AF1會受到導光板LG1的第一表面SF1的凸出導光結構LSa的支撐而並未填入凹陷導光結構LSb或並未填滿第一表面SF1的凹陷導光結構LSb，因此，導光板LG1 的第一表面SF1的凹陷導光結構LSb的至少一部分表面與黏著層AF1之間具有空隙(如第4圖，即，導光板LG1的第一表面SF1的凹陷導光結構LSb與黏著層AF1之間具有空氣介質AM)，使得導光板LG1的第一表面SF1的網點LS仍具有導光效果(如，凹陷導光結構LSb的導光效果不被黏著層AF1影響)。此外，在本發明的一些實施例中，由於在凸出導光結構LSa旁設置凹陷導光結構LSb，且基準面BS位於彼此相鄰的凸出導光結構LSa與凹陷導光結構LSb之間，因此凸出導光結構LSa的部分表面與黏著層AF1之間可具有空隙(如第4圖，即，導光板LG1的第一表面SF1的凸出導光結構LSa與黏著層AF1之間具有空氣介質AM)，使得導光板LG1的第一表面SF1的網點LS可進一步增進導光效果。因此，藉由在導光板LG1的第一表面SF1上設置彼此相鄰的凸出導光結構LSa與凹陷導光結構LSb，使得本發明的導光板LG1的導光效果優於第一比較實施例與第二比較實施例的只具有凸出導光結構或只具有凹陷導光結構的導光板。

本發明的導光板並不以上述實施例為限。下文將繼續揭示本發明的其它實施例與變化實施例，然而為了簡化說明並突顯各實施例與變化實施例之間的差異，下文中使用相同標號標注相同組件，並不再對重複部分作贅述。

請參考第7圖與第8圖，第7圖所示為本發明第二實施例的導光板的示意圖，第8圖所示為光線在本發明第二實施例的導光板的光路徑示意圖。如第7圖與第8圖所示，本實施例與第一實施例的差異在於本實施例的導光板LG2的網點LS可排列形成多個網點群組GP，其中各網點群組GP包括至少一個凸出導光結構LSa與至少一個凹陷導光結構LSb。在本實施例中，每個網點群組GP的形狀彼此相同，但不以此為限。舉例而言，每個網點群組GP的俯視形狀可彼此相同，及/或每個網點群組GP的剖面形狀可彼此相同，但不以此為限。在本發明中，網 點群組GP的設計可依據需求而設計。

在本發明中，網點群組GP所包含的凸出導光結構LSa的數量與尺寸以及所包含的凹陷導光結構LSb的數量與尺寸可依據需求而設計。在一些實施例的網點群組GP中(如第7圖與第8圖所示)，凸出導光結構LSa的尺寸(如，在平行於方向X與方向Y的平面上的投影面積)可不同於凹陷導光結構LSb的尺寸(如，在平行於方向X與方向Y的平面上的投影面積)，及/或凸出導光結構LSa的數量可不同於凹陷導光結構LSb的數量，但不以此為限。舉例而言，在第7圖與第8圖的網點群組GP中，凸出導光結構LSa的尺寸可小於凹陷導光結構LSb的尺寸，且凸出導光結構LSa的數量可大於凹陷導光結構LSb的數量，但不以此為限。在另一些實施例的網點群組中(圖未示)，凸出導光結構LSa的尺寸(如，在平行於方向X與方向Y的平面上的投影面積)可相同於凹陷導光結構LSb的尺寸(如，在平行於方向X與方向Y的平面上的投影面積)，及/或凸出導光結構LSa的數量可相同於凹陷導光結構LSb的數量，但不以此為限。

在本發明中，凸出導光結構LSa與凹陷導光結構LSb的排列方式可依據需求而設計。在一些實施例的網點群組GP中，凹陷導光結構LSb可環繞凸出導光結構LSa(可參考後面所述的第9圖)，或者凸出導光結構LSa可環繞凹陷導光結構LSb(如，第7圖)。舉例而言，在第7圖與第8圖的網點群組GP中，凸出導光結構LSa可環繞凹陷導光結構LSb，但不以此為限。另外，在一些實施例中(如第7圖與第8圖所示)，網點群組GP可在方向X與方向Y上排列成多個行與多個列，但不以此為限。在一些實施例中(圖未示)，位於相鄰行的網點群組GP在方向X與方向Y上可彼此錯位，位於相鄰列的網點群組GP在方向X與方向Y上可彼此錯位，但不以此為限。在第7圖與第8圖中，網點群組GP中的兩相鄰網點 LS之間的距離(即，在水平方向上的距離)可小於兩相鄰的網點群組GP之間的距離(即，在水平方向上的距離)。

第一實施例與本實施例的差別在於，在第一實施例中是以網點方式來調整多個網點LS的位置、密度與大小來控制光路，而在本實施例中則是以群組方式來調整多個網點群組GP的位置、密度與大小來控制光路。如第3圖所示，因為凸出導光結構LSa與凹陷導光結構LSb的導光特性不同(如，第3圖中的經由凸出導光結構LSa從導光板LG1的第一表面SF1射出的光線L3的方向不同於經由凹陷導光結構LSb從導光板LG1的第一表面SF1射出的光線L3的方向)，因此在第一實施例中以每個網點為一單元來調整多個網點LS的位置、密度與大小，以使得出光均勻的方式需將各網點不同的導光特性考慮進來。而在本實施例中，由於網點LS以群組的方式在導光板LG2上排列，且各網點群組GP的結構彼此相同且彼此的導光特性相似(如，第7圖中的網點群組GP1與GP2的結構彼此相同且彼此的導光特性相似)，因此本實施例中以每個群組為一單元來調整多個網點群組GP的位置、密度與大小，以使得出光均勻的方式相較於第一實施例會更容易，因此可更容易設計多個網點群組GP的排列方式與大小以控制從導光板LG2的第一表面SF1射出的光線(如，光線L3)的光路徑，使得顯示裝置的畫面更均勻。據此，網點群組GP的設計可提升導光板LG2的導光效果並降低網點LS的設計難度。

請參考第9圖，第9圖所示為本發明第三實施例的導光板的示意圖。如第9圖所示，本實施例與第二實施例的差異在於本實施例的導光板LG3的網點群組GP的設計。在第9圖的網點群組GP中，凹陷導光結構LSb可環繞凸出導光結構LSa。在本實施例的網點群組GP中，凸出導光結構LSa的尺寸可大於凹陷導光 結構LSb的尺寸，凸出導光結構LSa的數量可小於凹陷導光結構LSb的數量，但凸出導光結構LSa的尺寸與數量以及凹陷導光結構LSb的尺寸與數量不以此為限。

請參考第10圖，第10圖所示為本發明第四實施例的導光板的俯視示意圖，其中第10圖所示的每個圓圈可分別為一個網點LS或一個網點群組GP。如第10圖所示，在本實施例的導光板LG4中，網點LS或網點群組GP的密度相關於網點LS或網點群組GP與入光面SFe之間的距離。在一些實施例中(如第10圖所示)，網點LS的密度隨著網點LS與入光面SFe之間的距離(即，在水平方向上的距離)增加而提高，或者，網點群組GP的密度隨著網點群組GP與入光面SFe之間的距離增加而提高，但不以此為限。透過此設計，可提高從導光板LG4射出的光線的均勻度。

下文將說明具有上述導光板的顯示裝置，但本發明的顯示裝置並不以下文的實施例為限。須說明的是，本發明的顯示裝置可包括前光模組與顯示面板，前光模組包括上文所述的導光板(如，導光板LG1、LG2、LG3或LG4)、發光件(如，發光件EL)與黏著層(如，黏著層AF1)，導光板可透過黏著層黏著於顯示裝置中的其他結構，且顯示面板可將前光模組的光線反射以顯示對應的畫面。舉例而言，顯示面板可為反射式顯示面板。顯示面板舉例可為液晶顯示面板(Liquid Crystal Display Panel,LCD Panel)、電泳顯示面板、電潤濕顯示面板(Electrowetting Display Panel)或其他適合的顯示面板，但不以此為限。須說明的是，顯示裝置可依據需求而為彩色顯示裝置或單色顯示裝置。須說明的是，顯示裝置的形狀可為多邊形(如，矩形)、具有曲線邊緣的形狀(如，圓形、橢圓形)或其他適合的形狀。

請參考第11圖，第11圖所示為本發明一實施例的顯示裝置的剖面示意圖，其中第11圖以眼睛表示使用者UR。如第11圖所示，本實施例的顯示裝置100可包括前光模組120，用以作為顯示裝置100的光源。在第11圖中，前光模組120可包括導光板LG、黏著層AF1與發光件EL，其中導光板LG可為上文所述的導光板LG1、LG2、LG3或LG4，且第11圖中的黏著層AF1可為第4圖中所述的黏著層AF1。發光件EL鄰近設置在導光板LG的入光面SFe，使得發光件EL所產生的光線由入光面SFe射入導光板LG。在本發明中，發光件EL可為發光二極體(light emitting diode,LED)或其他適合的發光件。

如第11圖所示，本實施例的顯示裝置100可包括顯示面板110，前光模組120可設置在顯示面板110上，其中顯示面板110以前光模組120作為光源，並根據電訊號(如，灰階訊號)以在顯示面板110的顯示區進行畫面顯示。由於本發明以前光模組120搭配顯示面板110，因此，顯示面板110可為反射式顯示面板。在一些實施例中，顯示面板110可包括兩基板、電路元件層、顯示介質層、光反射結構與其他適合的元件，顯示介質層可設置在兩基板之間並包括任何適合的顯示介質(如，液晶分子、電泳等)，電路元件層可包括任何適合的電子元件(如，掃描線、資料線、電晶體、像素電極及/或共用電極)，以控制顯示介質層中的顯示介質的狀態以控制各區域光線的強度，光反射結構用以反射前光模組120所提供的光線，但不以此為限。舉例而言，前光模組120所提供的光線可先經過顯示介質層才抵達光反射結構，之後，光線經光反射結構反射後會再次通過顯示介質層與前光模組120的導光板LG而射向外界，使得使用者UR得以觀看顯示畫面，其中光線在通過顯示介質層時可被顯示介質層中的顯示介質的狀態所影響，進而調整光線在各區域的光線強度(光線強度相關於電訊號)。在一 些實施例中，顯示面板110還可包括偏光片或其他適合的光學膜片。

在顯示面板110中，基板可為硬質基板或可撓式基板，且基板可依據其類型而對應包含例如玻璃(glass)、石英(quartz)、陶瓷(ceramic)、藍寶石(sapphire)、聚合物(如，聚醯亞胺(polyimide,PI)、聚對苯二甲酸乙二酯(polyethylene terephthalate,PET))、其他適合的材料或其組合。在一些實施例中，基板的法線方向可平行於方向Z。

在顯示面板110中，電路元件層可包括至少一導電層、至少一絕緣層、至少一半導體層、任何其他適合的膜層或其組合，以形成電路元件層中的電子元件，但不以此為限。導電層的材料舉例可包括金屬、透明導電材料(例如氧化銦錫(ITO)、氧化銦鋅(IZO)等)、其他適合的導電材料或其組合，絕緣層的材料舉例可包括氧化矽(SiO_x)、氮化矽(SiN_y)、氮氧化矽(SiO_xN_y)、有機絕緣材料(如，感光樹脂)、其他適合的絕緣材料或其組合，半導體層的材料舉例可包括多晶矽(poly-silicon)、非晶矽(amorphous silicon)、金屬氧化物(metal-oxide semiconductor)半導體、其他適合的半導體材料或其組合，但不限於此。

在本發明中，光反射結構可包括任何適合的光反射材料。舉例而言，光反射結構可包括金屬，但不以此為限。舉例而言，光反射結構可為電路元件層中的結構，但不以此為限。

當顯示裝置100為彩色顯示裝置時，顯示面板110還可包括光轉換層，以將前光模組120所提供的光線(如，白光)轉換或過濾為不同顏色的光，其中光轉換層可包括色阻(color filter)、量子點材料、螢光材料、磷光材料、其他 適合的材料或其任意組合，但不以此為限。當顯示裝置100為單色顯示裝置時，顯示面板110可選擇性地包括光轉換層，但不以此為限。

顯示面板110的顯示區可包括多個像素，像素可包括至少一個子像素，其中像素所包括的子像素數量與顏色可依據需求而改變。在一些實施例中，若顯示裝置100為彩色顯示裝置，顯示面板110的一個像素舉例可包括多個子像素，例如綠色子像素、紅色子像素與藍色子像素，但不以此為限。在一些實施例中，若顯示裝置100為單色顯示裝置，顯示面板110的一個像素舉例可包括一個子像素，但不以此為限。

顯示面板110可具有位於顯示區的至少一外側的周邊區，而用以輔助顯示區的電子元件(如，閘極驅動電路、源極驅動電路、晶片等)可設置在周邊區內，但不以此為限。

如第11圖所示，本實施例的顯示裝置100還可包括覆蓋板130，設置在前光模組120上，使得前光模組120位於顯示面板110與覆蓋板130之間，其中覆蓋板130用以保護位於覆蓋板130下的結構(如，前光模組120、顯示面板110)。覆蓋板130可包括任何適合的透明絕緣材料，但不以此為限。

如第11圖所示，本實施例的顯示裝置100還可包括黏著層AF2，導光板LG位於黏著層AF1與黏著層AF2之間(即，黏著層AF2位於導光板LG的第二表面SF2的一側)。黏著層AF2設置在導光板LG與顯示面板110之間，黏著層AF1設置在導光板LG與覆蓋板130之間，使得導光板LG可透過黏著層AF2黏著於顯示面板110，導光板LG可透過黏著層AF1黏著於覆蓋板130。

在本發明中，前光模組120的導光板LG的第一表面SF1與第二表面SF2的配置可依據需求而設計。在一些實施例中(如第11圖)，導光板LG的具有網點LS或網點群組GP的第一表面SF1是面向覆蓋板130，且導光板LG的第一表面SF1可透過黏著層AF1耦接覆蓋板130。具體來說，導光板LG的第二表面SF2可位於導光板LG的第一表面SF1與顯示面板110之間，導光板LG的第一表面SF1可位於導光板LG的第二表面SF2與覆蓋板130之間，使得導光板LG的第一表面SF1可面向覆蓋板130。因此，黏著層AF1可設置在導光板LG的第一表面SF1與覆蓋板130之間(即，黏著層AF1可設置在導光板LG的第一表面SF1上)，黏著層AF1可直接接觸導光板LG的第一表面SF1，而黏著層AF2可設置在導光板LG的第二表面SF2與顯示面板110之間(如，黏著層AF2可直接接觸導光板LG的第二表面SF2)。由於黏著層AF1直接接觸導光板LG的第一表面SF1，因此，第11圖所示的黏著層AF1與導光板LG的第一表面SF1之間的接觸關係可參考第4圖，黏著層AF1會直接接觸凸出導光結構LSa，但黏著層AF1會因為凸出導光結構LSa與凹陷導光結構LSb之間的高低差而使得黏著層AF1並未填入凹陷導光結構LSb或並未填滿凹陷導光結構LSb，進而使黏著層AF1與凹陷導光結構LSb的表面之間具有空氣介質AM。其餘可參上述第4圖的相關說明，於此不再贅述。

在第11圖的變化實施例中，可將第11圖中的第一表面SF1與第二表面SF2彼此對換，並將黏著層AF1與黏著層AF2彼此對換。即，導光板LG的具有網點LS或網點群組GP的第一表面SF1是面向顯示面板110，導光板LG的第二表面SF2是面向覆蓋板130，導光板LG的第一表面SF1可透過黏著層AF1耦接顯示面板110，且導光板LG的第二表面SF2可透過黏著層AF2耦接覆蓋板130。具體來說，導光板LG的第一表面SF1可位於導光板LG的第二表面SF2與顯示面板110之間， 導光板LG的第二表面SF2可位於導光板LG的第一表面SF1與覆蓋板130之間，使得導光板LG的第一表面SF1可面向顯示面板110。因此，黏著層AF2可設置在導光板LG的第二表面SF2與覆蓋板130之間(如，黏著層AF2可直接接觸導光板LG的第二表面SF2)，而黏著層AF1可設置在導光板LG的第一表面SF1與顯示面板110之間(即，黏著層AF1可設置在導光板LG的第一表面SF1上)，且黏著層AF1可直接接觸導光板LG的第一表面SF1。由於黏著層AF1直接接觸導光板LG的第一表面SF1，因此，黏著層AF1與導光板LG的第一表面SF1之間的接觸關係可參考第4圖，黏著層AF1會直接接觸凸出導光結構LSa，但黏著層AF1會因為凸出導光結構LSa與凹陷導光結構LSb之間的高低差而使得黏著層AF1並未填入凹陷導光結構LSb或並未填滿凹陷導光結構LSb，進而使黏著層AF1與凹陷導光結構LSb的表面之間具有空氣介質AM。其餘可參上述第4圖的相關說明，於此不再贅述。

在本發明中，顯示裝置100還可依據需求包括其他所需的結構。舉例而言，顯示裝置100還可依據需求包括具有感測功能(如，觸控感測)的感測模組，但不以此為限。

由於顯示裝置100包含了上述的導光板LG，因此，顯示裝置100的光線具有高均勻度，且顯示裝置100的顯示畫面可同時具有高清晰度與高亮度。另外，根據前面所述的導光板LG的網點LS或網點群組GP的設計，與導光板LG直接接觸的黏著層AF1以及導光板LG中具有網點LS或網點群組GP的第一表面SF1之間具有空氣介質AM，因此不會對導光板LG的導光效果造成大幅的不良影響。

請參考第12圖，第12圖所示為本發明一實施例的顯示裝置的剖面示意圖，其中第12圖以眼睛表示使用者UR。如第12圖所示，相較於第11圖，本實 施例的顯示裝置200還包括觸控模組240，用以進行觸控感測，以偵測出觸碰件(例如觸控筆、手指等)的位置或動作，其中觸控模組240可利用任何適合的方式進行感測。舉例而言，觸控模組240可利用電容式的方式進行感測，例如自容式(self-capacitance)或互容式(mutual-capacitance)，但不以此為限。

在第12圖中，觸控模組240可設置在導光板LG與覆蓋板130之間，且黏著層AF1接觸於導光板LG的第一表面SF1並可用以將導光板LG黏著於觸控模組240。具體來說，導光板LG的具有網點LS或網點群組GP的第一表面SF1是面向觸控模組240，且導光板LG的第一表面SF1可透過黏著層AF1耦接觸控模組240。第12圖所示的黏著層AF1與導光板LG的第一表面SF1之間的接觸關係可參考第4圖，於此不再贅述。另外，顯示裝置200還可包括黏著層AF3，設置在觸控模組240與覆蓋板130之間，以將觸控模組240黏著於覆蓋板130，但不以此為限。

在第12圖的變化實施例中，可將第12圖中的第一表面SF1與第二表面SF2彼此對換，並將黏著層AF1與黏著層AF2彼此對換。即，導光板LG的具有網點LS或網點群組GP的第一表面SF1是面向顯示面板110，導光板LG的第二表面SF2是面向觸控模組240，導光板LG的第一表面SF1可透過黏著層AF1耦接顯示面板110，且導光板LG的第二表面SF2可透過黏著層AF2耦接觸控模組240。黏著層AF1與導光板LG的第一表面SF1之間的接觸關係可參考第4圖，於此不再贅述。具體來說，導光板LG的第一表面SF1可位於導光板LG的第二表面SF2與顯示面板110之間，導光板LG的第二表面SF2可位於導光板LG的第一表面SF1與觸控模組240之間。

請參考第13圖，第13圖所示為本發明一實施例的顯示裝置的剖面示 意圖，其中第13圖以眼睛表示使用者UR。如第13圖所示，相較於第12圖，本實施例的顯示裝置300的觸控模組240設置在導光板LG與顯示面板110之間，黏著層AF2接觸於導光板LG的第二表面SF2，且用以將導光板LG黏著於觸控模組240。導光板LG的具有網點LS或網點群組GP的第一表面SF1是面向覆蓋板130，且導光板LG的第一表面SF1可透過黏著層AF1耦接覆蓋板130。第13圖所示的黏著層AF1與導光板LG的第一表面SF1之間的接觸關係可參考第4圖，於此不再贅述。另外，顯示裝置300還可包括黏著層AF4，設置在觸控模組240與顯示面板110之間，以將觸控模組240黏著於顯示面板110，但不以此為限。

在第13圖的變化實施例中，可將第13圖中的第一表面SF1與第二表面SF2彼此對換，並將黏著層AF1與黏著層AF2彼此對換。即，導光板LG的具有網點LS或網點群組GP的第一表面SF1是面向觸控模組240，導光板LG的第二表面SF2是面向覆蓋板130，導光板LG的第一表面SF1可透過黏著層AF1耦接觸控模組240，且導光板LG的第二表面SF2可透過黏著層AF2耦接覆蓋板130。黏著層AF1與導光板LG的第一表面SF1之間的接觸關係可參考第4圖，於此不再贅述。具體來說，導光板LG的第一表面SF1可位於導光板LG的第二表面SF2與觸控模組240之間，導光板LG的第二表面SF2可位於導光板LG的第一表面SF1與覆蓋板130之間。

綜上所述，根據本發明的導光板的網點設計，從導光板射出的光線具有高均勻度，且包含此導光板的顯示裝置的顯示畫面可同時具有高清晰度與高亮度。另外，根據導光板的網點設計，與導光板直接接觸的黏著層不會對導光板的導光效果造成大幅的不良影響。

以上所述僅為本發明之較佳實施例，凡依本發明申請專利範圍所做之均等變化與修飾，皆應屬本發明之涵蓋範圍。

BS:基準面

DS:間隙

LG1:導光板

LS:網點

LSa:凸出導光結構

LSb:凹陷導光結構

SF1:第一表面

SFe:入光面

X,Y,Z:方向

Claims (11)

1. 一種前光模組，包括：一導光板，包括：一第一表面，具有多個網點，所述多個網點包括多個凸出導光結構與多個凹陷導光結構；以及一第二表面，相反於所述第一表面；以及一黏著層，設置在所述導光板的所述第一表面上，其中所述黏著層直接接觸所述導光板的所述第一表面，且所述黏著層與所述凹陷導光結構的表面之間具有空隙。
2. 如請求項1所述的前光模組，其中所述第一表面具有一基準面，各所述凸出導光結構的表面高於所述基準面，且各所述凹陷導光結構的表面低於所述基準面，其中在平行所述基準面的方向上，所述多個網點中的任兩相鄰網點之間具有間隙。
3. 如請求項1所述的前光模組，其中所述多個網點排列形成多個網點群組，各所述網點群組包括所述凸出導光結構的至少一個與所述凹陷導光結構的至少一個。
4. 如請求項3所述的前光模組，其中所述導光板還包括一入光面，連接於所述第一表面與所述第二表面，其中所述網點群組的密度隨著所述網點群組與所述入光面之間的距離增加而提高。
5. 如請求項3所述的前光模組，其中在各所述網點群組中，所述凹陷 導光結構環繞所述凸出導光結構，或者所述凸出導光結構環繞所述凹陷導光結構。
6. 如請求項1所述的前光模組，還包括：一發光件，鄰近設置在所述導光板的一入光面，所述發光件所產生的光線由所述入光面射入所述導光板。
7. 如請求項1所述的前光模組，其中所述空隙中具有空氣介質。
8. 一種顯示裝置，包括：一顯示面板；以及一前光模組，設置在所述顯示面板上，其中所述前光模組包括：一導光板，包括：一第一表面，具有多個網點，所述多個網點包括多個凸出導光結構與多個凹陷導光結構；以及一第二表面，相反於所述第一表面；一黏著層，設置在所述導光板的所述第一表面上，其中所述黏著層直接接觸所述導光板的所述第一表面，且所述黏著層與所述凹陷導光結構的表面之間具有空隙；以及一發光件，鄰近設置在所述導光板的一入光面，所述發光件所產生的光線由所述入光面射入所述導光板。
9. 如請求項8所述的顯示裝置，還包括一覆蓋板，其中所述黏著層用以將所述導光板黏著於所述覆蓋板。
10. 如請求項8所述的顯示裝置，還包括一觸控模組，其中所述黏著層用以將所述導光板黏著於所述觸控模組。
11. 如請求項8所述的顯示裝置，其中所述黏著層用以將所述導光板黏著於所述顯示面板。

Images