CN101749572A - 发光模块 - Google Patents

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Abstract

一种发光模块包括光源及导光板。所述导光板具有一个底面、一个顶面一个光入射面及多个光出射面。所述底面和顶面相背。所述一个光入射面及多个光出射面首尾相接，且均连接于底面和顶面之间。所述光源包括基座及多个发光元件。所述基座具有一个与导光板的光入射面相对的出光面。所述出光面具有至少一个凸起或凹陷。所述多个发光元件设置于所述至少一个凸起或凹陷，以使所述多个发光元件发出的光线分别对准所述多个光出射面并自多个光出射面出射。

Description

发光模块
技术领域
本发明涉及一种发光模块，尤其涉及一种可呈现多种发光效果的发光模块。
背景技术
目前，发光二极管(Light Emitting Diode，LED)因具高亮度、长使用寿命、广色域(Wide Color Gamut)等特性而逐渐取代冷阴极荧光灯(Cold Cathode Fluorescent Lamp，CCFL)以用作该种发光模块的光源，具体可参见Chen等人在文献IEEE Transactions onPower Electronics，Vol.22，No.3(2007年5月)中发表的“Sequential Color LEDBacklight Driving System for LCD Panels”一文。一种典型的发光模块包括一导光板及一光源。该光源采用发光二极管(Light Emitting Diode，LED)。该光源发出的光经由导光板转换成面光源后可向液晶显示面板、地砖垫及大尺寸标示牌等显示装置的面积较大的底面或顶面提供背光照明。然而，该发光模块发出的光过于单一，应用范围窄。
因此，有必要提供一种可呈现多种发光效果的发光模块。
发明内容
一种发光模块包括光源及导光板。所述导光板具有一个底面、一个顶面一个光入射面及多个光出射面。所述底面和顶面相背。所述一个光入射面及多个光出射面首尾相接，且均连接于底面和顶面之间。所述光源包括基座及多个发光元件。所述基座具有一个与导光板的光入射面相对的出光面。所述出光面具有至少一个凸起或凹陷。所述多个发光元件设置于所述至少一个凸起或凹陷，以使所述多个发光元件发出的光线分别对准所述多个光出射面并自多个光出射面出射。
相较于现有技术的导光板在面积较大的底面或顶面发光以提供背光照明，本技术方案的导光板具有连接于底面和顶面之间的一个光入射面和多个光出射面，并采用具有不同发光性能的多个发光元件作为光源，该多个发光元件可根据不同的指令按不同的次序发光，使得多个光出射面呈现不同的发光效果。该发光模块可丰富电器的色彩显示，并且可以以色彩的变换来显示电器的使用状态。
附图说明
图1是本技术方案第一实施例提供的发光模块的结构示意图。
图2是本技术方案第一实施例提供的发光模块的俯视图。
图3是本技术方案第一实施例提供的发光模块的控制电路示意图。
图4是本技术方案第二实施例提供的发光模块的俯视图。
图5是本技术方案第三实施例提供的发光模块的俯视图。
图6是本技术方案第四实施例提供的发光模块的俯视图。
图7是本技术方案第五实施例提供的发光模块的结构示意图。
具体实施方式
下面将结合附图和实施例，对本技术方案作进一步详细说明。
请一并参阅图1至图3，本技术方案第一实施例提供的发光模块10，其包括光源11和导光板12。所述导光板12与光源11相对设置。
所述光源11包括基座110、至少一个发光元件组111和一个控制电路112。该至少一个发光元件组111和一个控制电路112均设置于基座110。
该基座110具有一个出光面1101、一个安装面1102和至少一个出光结构113。基座110的出光面1101与导光板12相对。安装面1102位于基座上与所述出光面1101相背的一侧。所述出光结构113为形成于出光面1101的凹陷。本实施例中，出光结构113为四个，且均为梯形凹陷。每个出光结构113均具有第一出光面114、第二出光面115和第三出光面116。所述第二出光面115连接于第一出光面114和第三出光面116之间，且第一出光面114、第三出光面116与第二出光面115的夹角均为钝角，优选的，该夹角为120°-150°。
与出光结构113相对应地，本实施例的光源11包括四个发光元件组111，每个发光元件组111包括第一发光元件117、第二发光元件118和第三发光元件119。所述第一发光元件117、第二发光元件118和第三发光元件119分别位于第一出光面114、第二出光面115和第三出光面116。所述第一发光元件117、第二发光元件118和第三发光元件119具有不同的发光性能。所述不同的发光性能是指具有不同的发光颜色、不同的发光频率、不同的发光强度或其他不同的发光性质。本实施例中，所述第一发光元件117、第二发光元件118和第三发光元件119均为发光二极管，可分别发出蓝光、绿光和红光。优选的，所述发光二极管可采用具有光汇聚作用的外壳进行封装，以集中该发光二极管发出光线的方向。可以理解，发光元件组111发光的颜色可以任意搭配。为加快发光元件组111的散热，还可在基座110的安装面1102上设置一散热装置14。散热装置14可以为热管或多个散热鳍片等。本实施例中，该散热装置14为多个散热鳍片。
请参阅3，控制电路112用于控制发光元件组111。所述控制电路112包括一个控制器1120、第一驱动电路1121、第二驱动电路1122和第三驱动电路1123。控制器1120用于控制第一驱动电路1121、第二驱动电路1122和第三驱动电路1123。第一驱动电路1121电连接于多个不同出光结构113的第一发光元件117，用于控制多个第一发光元件117的发光状况。第二驱动电路1122电连接于多个不同出光结构113的第二发光元件118，用于控制多个第二发光元件118的发光状况。第三驱动电路1123电连接于多个不同出光结构113的第三发光元件119，用于控制多个第三发光元件119的发光状况。
所述导光板12可为一个长方形板体，其包括光入射面120、第一光出射面121、第二光出射面122、第三光出射面123、底面124和顶面125。其中，光入射面120与基座110的出光面1101相对。第三光出射面123位于每一出光结构113靠近第一出光面114的一侧。所述底面124和顶面125相背，且均为光反射面。光入射面120、第一光出射面121、第二光出射面122和第三光出射面123首尾相接，且均连接于底面124和顶面125之间。第一光出射面121、第二光出射面122和第三光出射面123上均具有光散射图案(图未示)，以将导光板12内的光线均匀出射。第一光出射面121、第二光出射面122和第三光出射面123分别主要用于出射第一发光元件117、第二发光元件118和第三发光元件119发射的、自光入射面120入射的光束。
所述光入射面120设有与出光结构113相对应的入光结构126，本实施例中，入光结构126相应地为四个，且也大致为梯形凹槽状。每个入光结构126均具有第一光入射面127、第二光入射面128和第三光入射面129。每个入光结构126的第一光入射面127均靠近第一光出射面121。第一出光面114大致与第一光出射面121相对，第二出光面115大致与第二光出射面122相对，第三出光面116大致与第三光出射面123相对。所述第一光入射面127、第二光入射面128和第三光入射面129均用于接收来自发光元件组111的光线，并分别将第一发光元件117、第二发光元件118和第三发光元件119发射的光线主要传输至第一光出射面121、第二光出射面122和第三光出射面123。优选地，为提高光线的利用率，所述第一光入射面127与第一出光面114平行，第二光入射面128与第二出光面115平行，第三光入射面129与第三出光面116平行，以使得位于第一出光面114的第一发光元件117发出的大部分光线垂直射入第一光入射面127并自第一光出射面121出射，位于第二出光面115的第二发光元件118发出的大部分光线垂直射入第二光入射面128并自第二光出射面122出射，位于第三出光面116的第三发光元件119发出的大部分光线垂直射入第三光入射面129并自第三光出射面123出射。即，第一发光元件117发出的蓝光主要垂直于第一光入射面127进入导光板12，在导光板12内经过多次反射后主要从第一光出射面121射出，从而使得第一光出射面121发出蓝色光，同理，第二发光元件118和第三发光元件119分别使得第二光出射面122和第三光出射面123发出绿光和红光。
如此，通过控制电路112的控制，导光板12可呈现多种发光效果。例如，当控制器1120向第一驱动电路1121、第二驱动电路1122和第三驱动电路1123提供一个指令，使得所有发光元件组111的第一发光元件117同时发光一段时间后熄灭，随后第二发光元件118发光一段时间后熄灭，第三发光元件119紧跟着发光一段时间后熄灭，然后再次由第一发光元件117发光后熄灭，第二发光元件118发光后熄灭，第三发光元件119发光后熄灭，循环往复。如此，发光模块10则呈现出第一光出射面121、第二光出射面122和第三光出射面123依次发出蓝光、绿光和红光，并多次循环的效果。可以理解，当提供不同的指令使得位于不同出光结构113内的发光元件组111以不同的顺序发光可以使发光模块10呈现出不同的颜色变化的效果，从而达到信号指示的目的。
请参阅4，本技术方案第二实施例提供的发光模块20与第一实施例的发光模块10基本相同，其区别点在于，多个出光结构213均为形成于出光面2101的梯形凸起，具有第一出光面214、第二出光面215和第三出光面216。所述第一出光面214和第三出光面216均与第二出光面215相连接，且第一出光面214、第三出光面216与第二出光面215的夹角均为钝角。优选的，该夹角为120°-150°。第一出光面214大致与第三光出射面223平行，第二出光面215大致与第二光出射面222平行，第三出光面216大致与第一光出射面221平行。由于出光结构213的改变，位于第一出光面214的第一发光元件217发出的大部分光线垂直射入第三光入射面229并自第三光出射面223出射，位于第二出光面215的第二发光元件218发出的大部分光线垂直射入第二光入射面228并自第二光出射面222出射，位于第三出光面216的第三发光元件219所发出的大部分光线垂直射入第一光入射面227并自第一光出射面221出射，即，第三光出射面223、第二光出射面222和第一光出射面221可分别发出蓝光、绿光和红光。
请参阅5，本技术方案第三实施例提供的发光模块30与第二实施例的发光模块20基本相同，其区别点在于，多个出光结构313均为形成于出光面3101的三角形凸起，每个出光结构313具有相连接的第一出光面314和第二出光面315。所述第一出光面314和第二出光面315均为该三角凸起的斜面。第一出光面314大致与第三光出射面323相对，第二出光面315大致与第一光出射面321相对。优选地，第一出光面314和第二出光面315之间的夹角为60°-120°。第一发光元件317设置于第一出光面314，从而第一发光元件317发出的大部分光线垂直射入第三光入射面329并自第三光出射面323出射。第二发光元件318设置于第一出光面314和第二出光面315的相交处，即，该三角凸起的顶端。第二发光元件318发出的大部分光线垂直射入第二光入射面328并自第二光出射面322出射。第三发光元件319设置于第二出光面315，从而第三发光元件319发出的大部分光线垂直射入第一光入射面327并自第一光出射面321出射。即，第三光出射面323、第二光出射面322和第一光出射面321分别可发出蓝光、绿光和红光。
请参阅6，本技术方案第四实施例提供的发光模块40与第二实施例的发光模块20基本相同，其区别点在于，多个出光结构413均为形成于出光面4101的半圆形凸起。每个出光结构413仅具有一个第一出光面414，第一发光元件417、第二发光元件418和第三发光元件419均设置于该第一出光面414。其中，第一发光元件417大致与第三光出射面423相对，从而第一发光元件417发出的大部分光线垂直射入第三光入射面429并自第三光出射面423出射。第二发光元件418大致与第二光出射面422相对从而第二发光元件418发出的大部分光线垂直射入第二光入射面428并自第二光出射面422出射。第三发光元件419大致与第一光出射面421相对，从而第三发光元件419所发出的大部分光线垂直射入第一光入射面427并自第一光出射面421出射。即，第三光出射面423、第二光出射面422和第一光出射面421可分别发出蓝光、绿光和红光。
请参阅7，本技术方案第五实施例提供的发光模块50与第一实施例的发光模块10基本相同，其区别点在于，所述导光板52的底面524和表面525不是反射面，而是光出射面，且均具有一膜层60，该膜层60为滤光膜层，仅允许某种色光通过。本实施例中，该膜层60为红色滤光膜层。该导光板52在第一光出射面521、第二光出射面522和第三光出射面523发出不同颜色的光的同时，其底面524和表面525可呈现出与膜层60相对应的颜色。
现有技术的导光板在面积较大的底面或顶面发光以提供背光照明，本技术方案的导光板具有连接于底面和顶面之间的一个光入射面和多个光出射面，并采用具有不同发光性能的多个发光元件作为光源，该多个发光元件可根据不同的指令按不同的次序发光，使得多个光出射面呈现不同的发光效果。该发光模块可丰富电器的色彩显示，并且可以以色彩的变换来显示电器的使用状态。
可以理解的是，对于本领域的普通技术人员来说，可以根据本发明的技术构思做出其它各种相应的改变与变形，而所有这些改变与变形都应属于本发明权利要求的保护范围。

Claims (10)

1.一种发光模块，包括光源及导光板，所述导光板具有一个底面、一个顶面、一个光入射面及多个光出射面，所述底面和顶面相背，所述一个光入射面及多个光出射面均连接于底面和顶面之间，所述光源包括基座及多个发光元件，所述基座具有一个与导光板的光入射面相对的出光面，所述出光面具有至少一个凸起或凹陷，所述多个发光元件设置于所述至少一个凸起或凹陷，以使所述多个发光元件发出的光线分别对准所述多个光出射面并自多个光出射面出射。
2.如权利要求1所述的发光模块，其特征在于，所述底面和顶面具有滤光膜层，该滤光膜层使底面和顶面呈现相应颜色。
3.如权利要求1所述的发光模块，其特征在于，所述基座还具有一个安装面，所述安装面位于基座上与出光面相背的一侧，所述光源还包括一个散热装置，所述散热装置设置于所述基座的安装面。
4.如权利要求1所述的发光模块，其特征在于，所述光源还包括控制电路，所述控制电路包括一个控制器和多个驱动电路，所述控制器用于控制该多个驱动电路，所述多个驱动电路分别用于驱动该多个发光元件。
5.如权利要求1所述的发光模块，其特征在于，所述至少一个凸起或凹陷为梯形、三角形或半圆形。
6.如权利要求1所述的发光模块，其特征在于，所述导光板的多个光出射面包括第一光出射面、第二光出射面和第三光出射面，第一光出射面和第三光出射面均与光入射面相连，所述第二光出射面连接于第一光出射面和第三光出射面之间。
7.如权利要求6所述的发光模块，其特征在于，所述导光板的光入射面具有至少一个凹部，所述至少一个凹部与出光面的至少一个凸起或凹陷相对应。
8.如权利要求7所述的发光模块，其特征在于，所述至少一个凹部为梯形，其具有第一光入射面、第二光入射面和第三光入射面，所述第二光入射面位于所述至少一个凹部的底部且平行于光入射面，所述第一光入射面和第三光入射面均与第二光入射面成一定夹角，且均连接于第二光入射面与光入射面之间，对准第一光出射面的光线自第一光入射面进入导光板，对准第二光出射面的光线自第二光入射面进入导光板，对准第三光出射面的光线自第三光入射面进入导光板。
9.如权利要求8所述的发光模块，其特征在于，所述第一光入射面和第三光入射面与第二光入射面的夹角均为120°-150°。
10.如权利要求8所述的发光模块，其特征在于，所述光源包括第一发光元件、第二发光元件和第三发光元件，所述第一发光元件发出的光线垂直于第一光入射面或第三光入射面进入导光板，所述第二发光元件发出的光线垂直于第二光入射面进入导光板，所述第三发光元件发出的光线垂直于第三光入射面或第一光入射面进入导光板。
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