CN103477273A - 显示器前方照明装置 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种显示器前方照明装置，其包括一光学透明的薄板部件，其会提供一种反射构件用以均匀地分布用于照亮显示器模块的文字和/或图形的光，同时让所述文字和/或图形以可看见的方式穿过所述薄板部件以供观看。所述透射式薄板部件具有多个LED，所述LED以相对于所述薄板部件的一个侧边的某个角度而偏离镶嵌，使得由所述LED发出的光之中的一部分会被所述一个侧边反射至所述相邻显示器上。所述LED会被镶嵌在一挠性印刷电路板之上，或者，会被镶嵌在被焊接至所述薄板部件的所述导体线路之上。

Description

显示器前方照明装置
技术领域
本发明大体上关于一种用于前方照明反射式显示器模块的显示器前方照明装置。
背景技术
目前市场上广泛销售的电子阅读器(E-reader)和其它手持式电子装置通常不会被照明。这使得可以在高环境亮光条件中使用具有最佳效能的高对比度的电子油墨和反射式显示器，并且避免增加背光的成本与厚度。此等装置虽然亦经常被使用在低亮光环境中；然而，有利的方式却是在低亮光环境中以最小的影像失真来前方照明此等装置。
发明内容
本发明关于一种用于均匀前方照明反射式显示器模块的装置。
所述显示器前方照明装置包括一具有相对的侧边光学透明的薄板部件，以及一个或多个发光二极管(LED)，所述LED会以某个角度偏离所述侧边中的其中一者，所述角度足以反射特定的光线，以便照亮一相邻的显示区。此等光线接着会经由所述光学透明的薄板部件从所述显示区处以最小的影像失真反射回到用户。比较严峻的光线角度会通过所述薄板部件，或者会被屏蔽用以防止在使用者的眼睛中造成眩光。再者，所述薄板部件可能还具备特定的涂层、电镀层、或是叠层，以便改善光反射效果，同时为反射自所述显示区的回射光保留透光性。
进一步言之，为制作一整合式封装，多条导体线路会被焊接至所述薄板部件的表面，而所述LED则会被焊接至所述线路，从而创造一种容易组装的整合式模块。这会将一显示器的组装简化成原始设备，或者视情况，使其具有一分离的附加底座，或是在必要时翻转附接来使用。
本发明可用于在手持式装置(例如，电子阅读器、蜂巢式电话、个人显示器助理、手持式计算机、游戏设备、医疗设备、招牌、或是类似物)中利用明亮、实质均匀的光来前方照明显示器模块。
附图说明
图1所示的是本发明的一显示器前方照明装置的其中一实施例的概略透视图。
图2所示的是图1的装置的概略透视爆炸图。
图3所示的是贯穿图1的装置的放大概略不连续横切面。
图4所示的是图1的装置的光学透明的薄板部件上的导体线路的放大概略不连续透视图。
图5所示的是图1的装置被附接至一显示器模块的概略前视图。
图6所示的是由图1的装置与一显示器模块所组成的装配件的概略爆炸透视图。
图7所示的是图5和/或图6的所述显示器前方照明装置与显示器模块的放大概略不连续侧视图。
图8所示的是贯穿另一显示器前方照明装置与相邻显示器的放大概略不连续部分切面。
图9所示的是贯穿本发明的一整合式多功能组合式前后双向照明装置的放大概略不连续切面。
具体实施方式
参考图式，它们的目的仅在于图解本发明的一个或多个实施例，而没有限制本文中所揭示的本发明的范畴或精神的用意。图1至3概略地显示一显示器前方照明装置1，其包括一光学透明的薄板部件2，多个LED 3会以相对于所述薄板部件的侧边4与5中一个侧边的某个角度而偏离镶嵌，使得由所述LED发出的光之中的一部分会被所述一个侧边反射至一相邻的显示区上，用以照亮所述相邻显示区。
图1至3显示的所述LED 3是被镶嵌在一挠性的光学透明的印刷电路6上；而图4则显示多条导电线路7与多个触垫8，它们都会被焊接至所述薄板部件2，以便将所述LED 3附接至所述薄板部件。所述LED会被附接至并且被定位在所述导体线路或所述挠性的印刷电路上，以便在一显示器中相邻于所述显示器前方照明装置1的区域中提供所希的光分布。所述导体线路提供一种为所述LED创造限流电阻的构件。于其中一范例中，连接至每一个所述LED的所述导体线路会运用多个平衡电阻器9而被等化，从而允许提供均匀的电功率分布给每一个所述LED并且从每一个所述LED处提供均匀的照亮。于另一范例中，所述导体线路并不相同以便提供变动的电阻，从而在必要时于所述薄板部件的选择性区域中提高所述LED的亮度，以便优化一相邻显示区中的照明均匀度。所述LED会被定位在某个角度处，所述角度足以让比较不严峻的光线角度产生反射，而比较严峻的光线角度则被屏蔽或是通过所述薄板部件2，从而不会对使用者的眼睛造成眩光。
一连接器接口15可能会被提供在所述透明的薄板部件2上，而所述被焊接的导体线路则会以坞接（dockable）的方式直接附接至外部的连接器，用以供应电力至所述LED(请参见图4)。
图5所示的便是所述显示器前方照明装置1，其可以可移除的方式附接至一显示器模块21，用以在需要时前方照明所述显示器模块21的文字和/或图形显示区22；而图6所示的则是藉由底座23由所述显示器前方照明装置1至一显示器模块21所组成的一装配件。
图7所示的是由所述LED 3所发出的示范性光线，它们会反射偏离所述装置1的透明薄板部件2用以照明所述相邻的显示区22，并且接着会反向反射穿过所述透明薄板部件2而射向使用者。
于图8中所示的替代实施例中，所述光学透明的薄板部件30是由一带壳光纤31所组成，其具有一光学透明的核心32与光学透明的壳体33，所述光学透明的壳体33的折射率不同于所述核心在一或两个侧边34、35的折射率。此壳体会充分地反射来自所述被偏离镶嵌LED 3的光，将所述光反射至一相邻的显示区36，并且允许将多条导体线路摆放在所述透明薄板部件上，而不会遮断所述光学路径。
使用带壳光纤作为所述薄板部件30还可让所述薄板部件很平坦或者形成如图8中所示的复合形状，其可被用来呈现三维的态样给使用者。同样地，使用带壳光纤31作为所述薄板部件30还可藉由蚀刻或是中断所述壳体来进行二维的照明，以便藉由完全内反射而让在所述薄板部件中前进的光在其中一个区域40中被射出，举例来说，用以后方照明一上方叠置或切换组件41，同时让另一区域42仍会透光，以便前方照明一显示器模块44中的一相邻显示区43，如图9中所示。
任何前面实施例中的薄板部件的一或两个侧边亦可能会被硬涂布，用以保护所述薄板部件，使其不会有刮痕、指纹、以及磨损。
本文虽然已经针对特定的实施例显示并说明过本发明；不过，显而易见的系，熟习本技术的人士在阅读并理解本说明书之后便可进行等效的修改与修正。明确地说，就上面已述器件所实施的各项功能来说，除非另外表明，否则，用来说明此等器件的术语希望对应于会实施所述所希器件的指定功能的任何器件(举例来说，功能上等效)，即使结构上不等效于用来实施本文中已揭示的本发明示范性实施例的功能的已揭示器件亦无妨。此外，本文中虽然可能仅配合其中一实施例来揭示本发明的一特殊特点；不过，如果需要并且有利于任何给定或特殊应用的话，此项特点亦可结合一或多项其它特点。

Claims (12)

1.一种显示器前方照明装置，其特征在于，其包括具有相对的侧边的光学透明的薄板部件以及一个或多个LED，所述一个或多个LED以相对于所述薄板部件的所述侧边中的一个侧边的某个角度而偏离，使得由所述一个或多个LED所发出的光的一部分会被所述薄板部件的所述一个侧边反射，用以照亮相邻的显示区。
2.如权利要求1的装置，其特征在于，其会叠置在包含所述相邻的显示区的相邻显示器模块的上方，其中来自所述透明的薄板部件的反射光会照亮所述相邻的显示区上的文字和/或图形，接着，所述文字和/或图形会以最小的影像失真被反射穿过所述薄板部件。
3.如权利要求1的装置，其特征在于，其进一步包括多条导体线路，其会被焊接至所述薄板部件的所述一个侧边或是被焊接在叠置于所述一个侧边上方的挠性印刷电路上，所述一个或多个LED会与所述导体线路或是所述挠性印刷电路进行电性通讯。
4.如权利要求3的装置，其特征在于，所述薄板部件与所述导体线路会提供坞接的附接构件，用以连接至外部电源。
5.如权利要求4的装置，其特征在于，所述导体线路会提供创造限流电阻的构件至复数个LED。
6.如权利要求5的装置，其特征在于，连接至每一个所述LED的所述导体线路会被等化，从而允许提供均匀的电功率分布给每一个所述LED并且从每一个所述LED处提供均匀的照亮。
7.如权利要求5的装置，其特征在于，所述导体线路并不相同以提供变动的电阻，从而在必要时于所述薄板部件的选择性区域中提高所述LED的亮度，以便优化所述相邻的显示区中的照明均匀度。
8.一种显示器前方照明装置，其特征在于，其包括光学透明的平坦光纤，其具有：具有相对的侧边的光学透明的核心，在所述侧边的至少一个侧边者处会有壳体，所述壳体的折射率不同于所述平坦光纤的核心；以及复数个LED，其会以相对于所述平坦光纤的核心的所述一个侧边的某个角度而偏离，使得由所述LED所发出的光的一部分会被所述一个侧边处的壳体反射，用以照亮相邻的显示区。
9.如权利要求8的装置，其特征在于，多条导体线路会被焊接至所述平坦光纤的核心的所述一个侧边，所述导体线路会提供用以将所述LED附接至所述平坦光纤的所述一个侧边的构件。
10.一种显示器前方照明装置，其特征在于，其包括一具轮廓或构形的光学透明的薄板部件，其具有相对的侧边；多个LED，其会以相对于所述薄板部件的所述侧边中的一个侧边的某个角度而偏离镶嵌，使得由所述LED发出的光之中的一部分会被所述一个侧边反射至相邻的显示区上。
11.如权利要求10的装置，其特征在于，其会叠置在包含所述相邻的显示区的相邻显示器模块的上方，其中来自所述透明的薄板部件的反射光会先照亮所述相邻的显示区上的文字和/或图形，接着，其会以最小的影像失真被反射穿过所述薄板部件。
12.一种整合式多功能组合式前后双向照明装置，其特征在于，其包括光学透明的平坦光纤，所述平坦光纤具有：具有相对的侧边的光学透明的核心，所述平坦光纤的所述侧边会被壳体包覆，所述壳体是由折射率不同于所述平坦光纤的光学透明的材料所制成；一个或多个LED，所述一个或多个LED以相对于所述平坦光纤的核心的所述侧边中的一个侧边的某个角度而偏离，使得由所述LED所发出的光的一部分会被所述一个侧边处的第一区域上的壳体反射，用以照亮相邻的显示区；以及上方叠置或切换组件，其会叠置在所述平坦光纤的另一个侧边处所述壳体的第二区域的上方，所述第二区域并不会遮断用于经由所述平坦光纤来观看所述显示区的光学路径，所述第二区域的壳体会被中断，以便让在所述平坦光纤中前进的光会从所述处被射出，用以后方照明所述上方叠置或切换组件。
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