CN104930396A - 侧光式发光模组结构 - Google Patents

Abstract

本发明提出一种侧光式发光模组结构，其包含至少一灯源、一导光板与一光学扩散片，该灯源设置于该导光板的一侧，该导光板的底部具有一不规则粗糙面，以及该光学扩散片设置于该导光板之上，利用上述结构该灯源发出一光线，使该光线进入该导光板后，该光线照射至该不规则粗糙面，而产生该光线的漫反射，该光线的反射光型半峰值角差小于15度，而反射后的该光线于通过该光学扩散片，使该光线的出光光型调整正负5度以内。

Description

侧光式发光模组结构

技术领域

本发明是有关于一种发光模组，尤指针对于一种侧光式发光模组结构利用一不规则粗糙面反射光线。

背景技术

现代科技日新月异，发明了许多电子科技产品，使人类生活更加方便造福许多人，而且各种电子商品的更新速度非常的快，如笔记型计算机、智能型手机、平板计算机、车用显示器或液晶电视等…。上述电子产品为现代科技重要发明之一，现在电子商品不断追求薄型化以及体积小，使该些电子装置更可以方便随身携带在身上，且更能随时随地使用，可见智能型手机或是平板计算机已经是和现代生活息息相关，而上述的电子产品部分都需要利用到外加发光模组以提供该平面光源。

一般常见的背光模组可以分为直下式发光模组与侧光式发光模组，而该侧光式发光模组与该直下式发光模组的光源大致上区分为两种，其中一种是包含冷阴极荧光灯管(CCFL)的灯管式平面光源模组，另一种则是包含发光二极体(LED)的LED式平面光源模组。

然而，由于采用CCFL做为光源的平面光源模组受到CCFL的体积的影响，而造成平面光源模组的整体需要具有较大厚度的空间，因此导致灯管式平面光源模组的体积无法符合市场主流需求，也就是现今薄形化的产品要求。由于LED具有体积小、重量轻、使用寿命长、亮度高、及功率消耗少等特性，所以目前采用LED作为光源的照明用灯具渐渐取代灯管成为照明用灯具的主要光源，且将所述LED装设于平面光源模组的导光板的侧边，LED发射的光线从导光板侧边射入，经由导光板配合反射片等组件，让光线经由不断的反射与折射而从出光面射出导光板，以期提供平面光源的发光效果并符合薄型化产品要求。

由于，现今大部分多利用此种平面光源模组应用于照明用途，此种灯具装置内部的发光模组主要具有灯源、导光板及扩散片等等，其中，该导光板主要靠光在内部全反射的效果來传导光线，再藉由利用导光方式改变光的传导路径将光导引出导光板，而造成光线的全反射主要藉由该导光板底部设有一反射结构，通常该反射结构利用微结构或网点等等，其主要目的为将光线导向出光面。

本发明为一种侧光式发光模组结构，其设置一导光板，该导光板的底部设有不规则粗糙面，该不规则粗糙面的目的在于使光线照射后产生漫反射现象，并无规律性与次序性，与先前技术中导光板的底面设有微结构或网点，该微结构或该网点目的在于使光线照射后将光线导向出光面，两者的目的性上有不同，本发明利用一不规则粗糙面进行光线的漫反射现象，此为一种具有进步性及新颖性的发明。

发明内容

本发明的主要目的，在于提供一种侧光式发光模组结构，利用不规则粗糙面使光线照射产生漫反射现象。

本发明的次要目的，在于提供一种侧光式发光模组结构，利用光学扩散片调整通过光线的出光角度。

为达上述所指称的目的及功效，本发明为一种侧光式发光模组结构，其主要具有至少一灯源、一导光板、一光学扩散片，该导光板设置于该灯源的一侧，该导光板的底部设置一不规则粗糙面，该光学扩散片设置于该导光板之上，其中，该灯源发出一光线透过该导光板的一侧，该光线照射至该不规则粗糙面，该不规则粗糙面使该光线产生漫反射现象。

实施本发明产生的有益效果是：本发明的侧光式发光模组结构，在导光板的底部设置不规则粗糙面使该光线照射产生漫反射现象，且可通过在导光板上设置的光学扩散片调整通过该光线的出光角度。

附图说明

图1：其为本发明的第一实施例的侧光式发光模组侧视结构图；

图2A：其为本发明的第一实施例的侧光式发光模组光线路径示意图一；

图2B：其为本发明的第一实施例的侧光式发光模组光线路径示意图二；

图3：其为本发明的第二实施例的侧光式发光模组增亮膜侧视结构图；以及

图4：其为本发明的第二实施例的侧光式发光模组的面板示意图。

【图号对照说明】

10     灯源

110    光线

20     导光板

210    不规则粗糙面

30     光学扩散片

40     外壳

400    反光结构

410    容置槽

420    开口

50     增亮膜

60     保护板

具体实施方式

为了使本发明的结构特征及所达成的功效有更进一步的了解与认识，特用较佳的实施例及配合详细的说明，说明如下：

习知技术中的侧光式发光模组主要包含：灯源、导光板与扩散板，其中关于习知的导光板底部设有一反射结构，通常该反射结构利用微结构或网点等等，习知技术利用该反射结构使光线照射后，导引该光线进行反射，该反射结构不同于本发明光学件底部所设置一不规则粗糙面，本发明利用该不规则粗糙面使光线照射后，致使该光线产生漫反射现象。

请参阅图1，其为本发明的侧光式发光模组结构图；如图所示，本发明为一种侧光式发光模组结构，包含：至少一灯源10、一导光板20与一光学扩散片30，该导光板20具有一不规则粗糙面210。

承上所述，本发明一种侧光式发光模组结构，将该导光板20设置于该灯源10的一侧，该导光板20的底部设有该不规则粗糙面210，以及该光学扩散板30设置于该导光板20之上，其中，该灯源10发出一光线110照射至该不规则粗糙面210，该不规则粗糙面210使该光线110产生漫反射现象。

请一并参阅图2A与图2B，其为本发明的第一实施例的侧光式发光模组光线路径示意图一与示意图二；如图所示，本发明的一种侧光式发光模组结构，利用该灯源10照射出一光线110。该光线110由该导光板20的一侧进入，有部分该光线110直接向上方出光面照射，而有部分该光线110朝下方的该不规则粗糙面210进行照射，该不规则粗糙面210致使该光线110产生漫反射现象，使该光线110产生反射或折射的出光路径，而受到反射的该光线110进而通过该光学扩散板30，并照射出该光线110。

本发明的一种侧光式发光模组结构的主要目的在于使该光线110照射该不规则粗糙面210致使该光线110产生漫反射现象，一般而言，导光板为侧光式发光模组最主要的组件的一，而导光板的光学原理大致上有应用反射、全反射与折射等等，本发明的该导光板20以破坏全反射方式，又，不产生全反射的方式有很多种，例如：镜面反射、扩散反射与漫射反射等，镜面反射（specularreflection）指光线的入射角度等于反射角度，而扩散反射（spreadreflection）指光线进行散射反射，而此散射反射的光线路径以一定规律的方向反射出，但是，本发明主要的技术原理为漫反射现象（简称漫射，diffusereflection）是光线照射在粗糙的表面会无次序并且无规律地向四周各个方向进行反射的现象。本发明的漫反射现象与上述的镜面反射与扩散反射具有差异性存在，也就是说当一束平行的入射光线射到粗糙的表面时，此入射光线虽然须遵守光的反射定律，在反射定律中，入射光线、反射光线与法线在同一平面，反射光线与入射光线分居在法线两侧，法线垂直此一平面，入射光线与法线的夹角等于反射光线与法线的夹角，而因为该粗糙表面细部上为具有复数个表面组成，则此粗糙表面会具有复数个法线，因光线遵守反射定律，所以光线向着四面八方反射，所以入射线虽然互相平行，且光线也依照着，由于各点的法线方向不一致，造成反射光线向不同的方向无规则地反射，这种反射称的为“漫反射”或“漫射”，这种反射形式的光线称为漫射光。

利用上述的原理，本发明的该光线110照射于该不规则粗糙面210，该光线110会因为照射于该不规则粗糙面210的表面，而使该光线110向着四面八方反射的更为细小的反射光线，产生出该反射光线110的光型为半峰值角差小于15度，而半峰值角差为该不规则粗糙面210所反射光线的一出光面A视为点光源，该发光面A发出光线形成一光型。而此光型的光强度峰值一半对应到光型的角度，此为光的半峰值角，再以垂直于该发光面A的一光轴B用以区分出此光型的左右对应的两半峰值角度，将左右对应的两半峰值角度取绝对值相差再取绝对值，即得出此光型的半峰值角差。

再者，该光线110受到限制后的反射角度较小，该光线110再通过该光学扩散板30，其具有该出光面A，垂直于该出光面A为该光轴B，该光线110的折射角ψ调整为对称于该光轴B的左右两侧5度之内，使该光线110的光型控制在这范围内，本发明的该光学扩散板30能有效将通过的该光线110导直，能提供高准直特性的该光线110，增强该光线110的聚光性，能被有效利用于照明装置或背光模组等等，而该光学扩散板30的材料为可透光的材质，可以为PC、PMMA、PS或PET等可透光材料，更进一步于该光学扩散板30掺杂扩散粒子或加工微结构，使该光学扩散板30均匀性提高和改变配光曲线，另外，该灯源10与该光学扩散板30为可拆卸替换结构，故依使用者的需求做变更替换该光学扩散板30。

请一并参阅图3，其为本发明的第二实施例的侧光式发光模组增亮膜侧视结构图；如图所示，本发明的一种侧视发光模组结构，进一步装设于一外壳40之内，该外壳40内具有一容置槽410，该容置槽410连通一开口420，将该灯源10设置于该容置槽410内的一侧，而该导光板20与该光学扩散片30设置于正对该开口420的该容置槽410，其中，该容置槽410的内壁设为一反光结构400，其主要将该射出该导光板20底部的光线反射回该导光板20内部，并将该灯源10向四周散射的光线往该导光板20方向集中，更进一步，于该开口420设置一增亮膜50，由于该光线110经由该光学扩散片30后使得光强度分布呈散射现象，而设置该增亮膜50可以提升其正向的辉度，增加该光线110的使用效益。该增亮膜50大约可提升本发明的侧光式背光模组结构的正向辉度50%至100%，并于增亮膜50之上设置一保护板60，该保护板60为透光材质，该保护板60用于保护此侧光式背光模组的内部结构。

请一并参阅图4其为本发明的第二实施例的侧光式发光模组的面板示意图；如图所示，本发明更进一步于该光学扩散板30的表面上设置图案、文字或符号，可为美观或装饰或传递讯息之用，故，依使用者的需求做变更替换该光学扩散板30。

综上所述，本发明为一种侧光式发光模组结构，主要具有至少一灯源10、一导光板20、一光学扩散片30，该导光板20设置于该灯源10的一侧，该光学扩散片30设置于该导光板20之上，利用上述的结构，该不规则粗糙面210使该光线110照射产生漫反射现象，且该光学扩散片30调整通过该光线110的出光角度。

上文仅为本发明的较佳实施例而已，并非用来限定本发明实施的范围，凡依本发明权利要求范围所述的形状、构造、特征及精神所为的均等变化与修饰，均应包括于本发明的权利要求范围内。

Claims (9)

1.一种侧光式发光模组结构，其特征在于，其包含：

至少一灯源；

一导光板，其设置于该灯源的一侧，该导光板的底部设置一不规则粗糙面；以及

一光学扩散片，其设置于该导光板之上；

其中，该灯源发出一光线透过该导光板的一侧，该光线照射至该不规则粗糙面，该不规则粗糙面使该光线产生漫反射现象。

2.如权利要求1所述的侧光式发光模组结构，其特征在于，其中该光学扩散板的材料为透光材质，为PC、PMMA、PS或PET。

3.如权利要求1所述的侧光式发光模组结构，其特征在于，其中该光线受到该不规则粗糙面的限制，该光线照射到该不规则粗糙面进而反射出的光型为半峰值角差小于15度。

4.如权利要求1所述的侧光式发光模组结构，其特征在于，其中更进一步包含一出光面A，与垂直于该出光面A的一光轴B，该光线的光型对称于该光轴B的左右两侧5度之内。

5.如权利要求1所述的侧光式发光模组结构，其特征在于，更进一步包含一外壳，该外壳内具有一容置槽，该容置槽连通一开口，将该灯源设置于该容置槽内的一侧，而该导光板与该光学扩散片设置于正对该开口的该容置槽，其中，该容置槽的内壁为一反光结构。

6.如权利要求5所述的侧光式发光模组结构，其特征在于，更进一步包含一增亮膜，该增亮膜设置于该开口。

7.如权利要求6所述的侧光式发光模组结构，其特征在于，更进一步包含一保护板，该保护板设置于该增亮膜之上，该保护板为透光材质。

8.如权利要求1所述的侧光式发光模组结构，其特征在于，其中该光学扩散板的表面上设置图案、文字或符号。

9.如权利要求1所述的侧光式发光模组结构，其特征在于，其中该灯源与该光学扩散板为可拆卸替换结构。