CN103244840A

CN103244840A - 极化光源组件

Info

Publication number: CN103244840A
Application number: CN2012100277871A
Authority: CN
Inventors: 叶志庭; 陈金良; 林明传; 方崇仰
Original assignee: Dongguan Wanshida LCD Co Ltd; Wintek Corp
Current assignee: Dongguan Wanshida LCD Co Ltd; Wintek Corp
Priority date: 2012-02-08
Filing date: 2012-02-08
Publication date: 2013-08-14

Abstract

本发明公开了一种极化光源组件，具有一中央区域以及一周围区域位在中央区域的至少一侧。极化光源组件包括一灯壳、至少一光源、一极化片以及一微细结构层。光源是设置在周围区域中。极化片是设置在周围区域中，用以极化光源发出的一光线。微细结构层是设置在中央区域中，用以将被极化片极化的光线反射到一远离灯壳的方向。

Description

极化光源组件

技术领域

本发明是涉及一种发光装置，特别涉及一种可提供极化光的极化光源组件。

背景技术

一般照明所使用的光源，由于同时具有在垂直方向偏振以及在水平方向偏振的光线，故用来进行阅读照明时容易在照射物体时发生眩光(glare)现象而影响到阅读质量。因此，有业者开发出可提供极化光的极化光源组件，利用将光线极化来改善眩光现象，提高阅读质量。

请参考图1与图2。图1绘示了公知的极化光源组件的侧视示意图。图2绘示了公知的极化光源组件的上视示意图。如图1与图2所示，公知的极化光源组件900包括一灯壳910、多个发光二极管光源920、一控光结构930以及一极化片940。发光二极管光源920一般是均匀排列在灯壳910的一内表面910S上。控光结构930是用以将发光二极管光源920所产生的光线920L导向一预设方向，用以增加该方向上的亮度。极化片940则是用来将光线920L极化成一极化光线920P。为使极化光源组件900可提供一极化面光源，极化片940需随发光二极管光源920的设置数目与排列状况作调整，用以使极化片940能覆盖各发光二极管光源920，达到所需的对光线极化的效果。然而，由于一般可提供较佳亮度的极化片的成本较高，在需提供较大区域的极化面光源时，会发生极化片成本过高的问题，对公知的极化光源组件900的产品竞争力造成负面的影响。

发明内容

本发明的主要目的在提供一种极化光源组件，利用侧光式光源搭配微细结构层的设置，使得可仅需较小面积的极化片即可产生一极化面光源，进而达到薄化组件厚度以及降低成本的效果。

本发明提供一种极化光源组件，具有一中央区域以及一周围区域。周围区域是位在中央区域的至少一侧。极化光源组件包括一灯壳、至少一光源、一极化片以及一微细结构层。光源是设置在周围区域中。极化片是设置在周围区域中，用以极化光源发出的一光线。微细结构层是设置在中央区域中，用以将被极化片极化的光线反射到一远离灯壳的方向。

附图说明

图1绘示了公知的极化光源组件的侧视示意图。

图2绘示了公知的极化光源组件的上视示意图。

图3绘示了本发明第一优选实施例的极化光源组件的上视示意图。

图4绘示了本发明第一优选实施例的极化光源组件的侧视示意图。

图5绘示了本发明第二优选实施例的极化光源组件的侧视示意图。

图6绘示了本发明第三优选实施例的极化光源组件的侧视示意图。

其中，附图标记说明如下：

101 极化光源组件 102 极化光源组件

110 灯壳 110S 底面

111 中央区域 112 周围区域

120 光源 120L 光线

120P 极化光线 130 控光结构

140 极化片 150 微细结构层

150S 表面 160 反射层

170 反射罩 201 极化光源组件

250 微细结构层 250S 表面

900 极化光源组件 910 灯壳

910S 内表面 920 发光二极管光源

920L 光线 920P 极化光线

930 控光结构 940 极化片

Z 方向

具体实施方式

请参考图3与图4。图3绘示了本发明第一优选实施例的极化光源组件的上视示意图。图4绘示了本发明第一优选实施例的极化光源组件的侧视示意图。为了方便说明，本实施例的各附图仅为示意用以容易了解本发明，其详细的比例可依照设计的需求进行调整。如图3与图4所示，本实施例提供一极化光源组件101，具有一中央区域111以及一周围区域112位在中央区域111的至少一侧。本实施例的周围区域112环绕中央区域111，但本发明并不以此为限而可使周围区域112仅与中央区域111的部分侧边相邻接。极化光源组件101包括一灯壳110、至少一光源120、一极化片140以及一微细结构层150。光源120设置在周围区域112中。极化片140设置在周围区域112中，用以极化光源120发出的一光线120L。微细结构层150设置在中央区域111中，用以将被极化片140极化的光线反射到一远离灯壳110的方向Z。此外，本实施例的极化光源组件101可还包括一控光结构130，设置在光源120与极化片140之间，用以将光源120发出的光线120L导向到极化片140与微细结构层150。明确地说，当光源120所发出的光线120L经过控光结构130后会被导向极化片140与微细结构层150的方向，且光线120L经过极化片140会被极化成一极化光线120P，而极化光线120P会被微细结构层150反射到远离灯壳110的方向Z。通过控光结构130将光源120所发出的各光线导向极化片140产生极化效果，射入微细结构层15上各区域的极化光线可分别被微细结构层15反射到远离灯壳110的方向Z，进而产生一极化面光源。换句话说，通过本实施例的极化光源组件101的结构设计，利用光源120在周围区域112提供光线，也可说是侧光式光源结构的一种，搭配微细结构层150上各微细结构的设计，使得可仅需较小面积的极化片140即可产生一极化面光源，而达到降低成本的效果。值得说明的是，本实施例的极化片140的设置倾斜角度可视需要进行调整，而极化片140的表面可与灯壳110的一底面110S不平行，但并不以此为限。极化片140可仅设置在周围区域112中，而微细结构层150除了设置在中央区域111之外，也可视需要将微细结构层150延伸到至少部分的周围区域112，用以达到较佳的导光效果。在本实施例的极化光源组件101的周围区域112中，可由外而内依序设置光源120、控光结构130以及极化板140，用以达到较佳的光学效果，但本发明并不以此为限而可视需要调整控光结构130的设置位置，例如可在周围区域112中由外而内依序设置光源120、极化板140以及控光结构，用以达到不同的光学效果。此外，本实施例的极化光源组件101可用在照明、提供显示装置的背光源或其他需极化光源的装置中。

在本实施例中，控光结构130可包括一控光透镜或其他适合的控光结构，用以有效地将光源120所产生的光线导向到极化片140与微细结构层150的方向。此外，极化片140可包括偏光板、增亮膜(Brightness Enhancement Film，BEF)或反射式偏光增亮膜(Dual Brightness Enhancement Film，DBEF)，但本发明并不以此为限而可利用其他种类的极化片用以达到所需的对光线产生极化与提高亮度的效果。光源120可包括发光二极管(light emitting diode，LED)、冷阴极萤光灯管(cold cathode fluorescent lamp，CCFL)或其他适合的光源。如图4所示，本实施例的微细结构层150可为一角锥形槽(V-cut)微细结构层，且微细结构层150的表面150S可为一镜面反射(specular reflection)表面，用以有效地将极化光线120P反射到远离灯壳110的方向Z。此外，本实施例的微细结构层150较佳是不影响极化光线120P的极化或偏振的状态。值得说明的是，依据不同的设计需求，可通过调整控光结构130以及微细结构层150的设计搭配，改变极化光线120P被反射以及导向的方向，进而可在预定的方向上获得所需的极化光线120P照明的效果。此外，本实施例的极化光源组件101可还包括一反射层160，设置在灯壳110与光源120之间，可用以反射未直接射向控光结构130的光线以及可用以回收再利用被极化片140滤除的另一极化光线，进而增加极化光源组件101的发光效率。值得说明的是，如图3所示，本实施例的各光源120可排列成一排设置在极化光源组件101的一侧，但并不以此为限而在本发明的其他实施例中，可在周围区域112设置多个光源120，并将各光源120排列在极化光源组件101的两侧或四周，再搭配极化片与控光结构的设置，可达到所需的提高整体极化面光源亮度的效果。

下文将针对本发明的极化光源组件的不同实施样态进行说明，且为简化说明，以下说明主要针对各实施例不同的处进行详述，而不再对相同的处作重复赘述。此外，本发明的各实施例中相同的元件是以相同的标号进行标示，用以方便在各实施例间互相对照。

请参考图5。图5绘示了本发明第二优选实施例的极化光源组件的侧视示意图。如图5所示，本实施例的极化光源组件102与上述的极化光源组件101的不同处在于，本实施例的极化光源组件102还包括一反射罩170，与灯壳110相邻设置，可用以遮蔽未导向微细结构层150的光线。此外，如同反射层160，反射罩170也可用以反射未直接射向控光结构130的光线以及可用以回收再利用被极化片140滤除的另一极化光线，进而增加极化光源组件101的发光效率。本实施例的极化光源组件102除了反射罩170之外，其余各部件的特征与材料特性与上述第一优选实施例相似，故在此并不再赘述。

请参考图6。图6绘示了本发明第三优选实施例的极化光源组件的侧视示意图。如图6所示，本实施例的极化光源组件201与上述的极化光源组件102的不同处在于，本实施例的极化光源组件201包括一微细结构层250，微细结构层250可为一弧形槽(R-cut)微细结构层，且微细结构层250的表面250S可为一镜面反射表面，用以有效地将极化光线120P反射到远离灯壳110的方向Z。此外，本实施例的微细结构层250较佳是不影响极化光线120P的极化或偏振的状态，用以确保所提供的极化面光源的质量。本实施例的极化光源组件201除了微细结构层250之外，其余各部件的特征与材料特性与上述第二优选实施例相似，故在此并不再赘述。

综合以上所述，本发明的极化光源组件可提供一极化面光源，故可应用在防眩照明、显示装置的背光源以及其他需极化面光源的装置。本发明的极化光源组件是利用在周围区域设置光源与极化片产生极化光线，再利用微细结构层的设置将极化光线反射形成一极化面光源，因此可使所需的极化片的面积缩小，进而达到薄化组件厚度以及降低成本的效果。

以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims

1.一种极化光源组件，其特征在于，具有一中央区域以及一周围区域位在该中央区域的至少一侧，该极化光源组件包括：

一灯壳；

至少一光源，设置在该周围区域中；

一极化片，设置在该周围区域中，用以极化该光源发出的一光线；以及

一微细结构层，设置在该中央区域中，用以将被该极化片极化的该光线反射到一远离该灯壳的方向。

2.如权利要求1所述的极化光源组件，其特征在于，还包括一控光结构，设置在该光源与该极化片之间，用以将该光源发出的光线导向到该极化片与该微细结构层。

3.如权利要求2所述的极化光源组件，其特征在于，该控光结构包括一控光透镜。

4.如权利要求1所述的极化光源组件，其特征在于，该极化片包括偏光板、增亮膜或反射式增亮膜。

5.如权利要求1所述的极化光源组件，其特征在于，该微细结构层包括角锥形槽微细结构层或弧形槽微细结构层。

6.如权利要求1所述的极化光源组件，其特征在于，该微细结构层的表面为一镜面反射表面。

7.如权利要求1所述的极化光源组件，其特征在于，还包括一反射层，设置在该灯壳与该光源之间。

8.如权利要求1所述的极化光源组件，其特征在于，还包括一反射罩，与该灯壳相邻设置。

9.如权利要求1所述的极化光源组件，其特征在于，该光源包括发光二极管或冷阴极萤光灯管。