CN105222004B - 光学模块、包含该光学模块的显示装置及其制造方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种光学模块、包含该光学模块的显示装置及其制造方法。该光学模块包含导光板及装饰层。导光板具有至少一个入光面、与入光面相邻的第一出光面及与第一出光面相对的第二出光面。装饰层利用射出成型法覆盖在导光板的第二出光面上。本发明也提供包含上述光学模块的显示装置及上述光学模块的制造方法。本发明利用射出成型法在导光板上形成装饰层可减少尘埃等污染微粒沾附于导光板的表面以及避免因使用粘着层而产生装饰层剥落的问题，借此提升显示装置的可靠度。

Description

光学模块、包含该光学模块的显示装置及其制造方法
技术领域
本发明涉及一种光学模块，特别是涉及一种利用射出成型法形成的光学模块。
背景技术
一般而言，用于显示装置的光学模块利用粘着剂粘合导光板和保护镜(coverlens)。在粘合过程中，粘着剂本身、导光板的表面及/或保护镜的表面皆有可能沾附尘埃之类的污染微粒。这些污染微粒可能会在显示装置的显示面上形成明显的暗点，甚至在光学模块中使导光板和保护镜之间的粘合面剥离，使得显示装置的可靠度降低。
因此，目前急需一种新的光学模块及其制造方法，以解决一般光学模块所发生的问题。
发明内容
本发明的目的在于提供一种光学模块及其制造方法，用来解决一般光学模块及其制造方法所发生的问题，来提升显示装置的可靠度。
本发明的一个方面在于提供一种光学模块。该光学模块包含导光板及装饰层。导光板具有至少一个入光面、与入光面相邻的第一出光面及与第一出光面彼此相对的第二出光面。装饰层利用射出成型法覆盖在导光板的第二出光面上。
根据本发明的一个实施例，上述导光板还包含从入光面上方的侧边延伸的凸缘。
根据本发明的一个实施例，上述凸缘向第一出光面弯曲。
根据本发明的一个实施例，上述凸缘与入光面形成容置空间，且容置空间邻接入光面。
根据本发明的一个实施例，上述凸缘向第二出光面的上方弯曲。
根据本发明的一个实施例，上述导光板的材料包含聚碳酸酯(PC)、聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)或其组合。
根据本发明的一个实施例，上述导光板的厚度约为500微米至1500微米。
根据本发明的一个实施例，上述导光板的第一出光面上还具有光学微结构。
根据本发明的一个实施例，上述装饰层的材料包含聚酯塑胶。
根据本发明的一个实施例，上述聚酯塑胶包含聚对聚碳酸酯(PC)、聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)、苯二甲酸乙二酯(PET)或其组合。
根据本发明的一个实施例，上述装饰层的材料与导光板的材料相同或相异。
根据本发明的一个实施例，上述装饰层的厚度约为100微米至300微米。
根据本发明的一个实施例，上述装饰层与导光板的厚度比值为0.06～0.6。
根据本发明的一个实施例，上述装饰层具有透光部及邻接于透光部的遮光部。
根据本发明的一个实施例，上述透光部位于装饰层的中央位置，且遮光部围绕透光部。
根据本发明的一个实施例，上述遮光部还包含至少一个色料。
根据本发明的一个实施例，上述射出成型法为模内装饰法(in-mold decorationprocess)、模内成型法(in-mold forming process)、高压转印法(out-side molddecoration process)或其组合。
本发明的另一个方面在于提供一种显示装置。该显示装置包含光源模块及显示元件。光源模块包含上述的光学模块及至少一个光源设置以朝向入光面放光。显示元件设置于光源模块的导光板的第一出光面的一侧，且导光板的第一出光面介于第二出光面与显示元件之间。
根据本发明的一个实施例，上述光源为发光二极管。
根据本发明的一个实施例，上述显示元件为反射式显示元件。
本发明的再一个方面在于提供一种光学模块的制造方法。该制造方法包含：提供导光板，导光板具有入光面、与入光面相邻的第一出光面及与第一出光面相对的第二出光面；以及利用射出成型法，在导光板的第二出光面上形成装饰层。
根据本发明的一个实施例，上述射出成型法为模内装饰法(in-mold decorationprocess)、模内成型法(in-mold forming process)、高压转印法(out-side molddecoration process)或其组合。
根据本发明的一个实施例，上述制造方法还包含在第一出光面上形成光学微结构。
本发明利用射出成型法在导光板上形成装饰层可减少尘埃等污染微粒沾附于导光板的表面以及避免因使用粘着层而产生装饰层剥落的问题，借此提升显示装置的可靠度。
附图说明
图1为根据本发明的一个实施例的光学模块100的剖面示意图；
图2为根据本发明的一个实施例的光学模块200的剖面示意图；
图3为根据本发明的一个实施例的光学模块300的剖面示意图；
图4为根据本发明的一个实施例的显示装置400的剖面示意图；
图5A～5B为根据本发明的一个实施例的光学模块500的制造方法阶段示意图；以及
图6为根据本发明的一个实施例的光学模块600的制造方法阶段示意图。
具体实施方式
接着以一个实施例并配合附图以详细说明本发明，在附图或描述中，相似或相同的部分使用相同的符号或编号。在附图中，一个实施例的形状或厚度可能扩大，以简化或方便标示，而附图中元件的部分将以文字描述。可了解的是，未示出或未描述的元件可为本领域技术人员所知的各种样式。
本文所使用的术语仅是用于描述特定一个实施例的目的且不表示限制本发明。如本文所使用，单数形式″一″及″该″表示也包括复数形式，除非本文另有清楚地指示。应进一步了解，当在本说明书中使用时，术语″包含″指定存在所述的特征、整数、步骤、操作、元件及/或组分，但并不排除存在或添加一个或多个其它特征、整数、步骤、操作、元件、组分及/或其群组。本文参照为本发明的理想化实施例(及中间结构)的示意性说明的横截面说明来描述本发明的一个实施例。如此，我们将预期偏离该等说明的形状的由于(例如)制造技术及/或容差的改变。因此，不应将本发明的一个实施例理解为限于本文所说明的特定区域形状，而将包括起因于(例如)制造的形状改变，且该等图中所说明的区域本质上为示意性的，且其形状不表示说明设备的区域的实际形状且不表示限制本发明的范畴。
传统的光学模块利用粘着剂粘合导光板和保护镜。在粘合过程中，粘着剂本身、导光板的表面及/或保护镜的表面皆有可能沾附尘埃之类的污染微粒。为解决传统光学模块所发生的问题，本发明的实施方式利用射出成型法在导光板上形成装饰层。
由于射出成型的过程包含将模具内抽真空的步骤，因此通过抽真空的步骤可将大部分的尘埃移除，以明显减少尘埃等污染微粒沾附在导光板的表面。另一方面，通过射出成型法在导光板上形成装饰层，可避免因使用粘着层而产生装饰层剥落的问题。
请参考图1。图1为根据本发明的一个实施例的光学模块100的剖面示意图。在图1中，光学模块100包含导光板110及装饰层120。
导光板110具有至少一个入光面111、与入光面111相邻的第一出光面112及与第一出光面112彼此相对的第二出光面113。根据本发明的一个实施例，导光板110的材料包含聚碳酸酯(PC)、聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)或其组合。根据本发明的另一个实施例，导光板110的厚度(T1)约为500微米至1500微米。根据本发明的又一个实施例，导光板110的第一出光面112上还具有光学微结构114。
装饰层120利用射出成型法覆盖在导光板110的第二出光面113上，其中射出成型法例如可为模内装饰法(in-mold decoration process)、模内成型法(in-mold formingprocess)、高压转印法(out-side mold decoration process)或其组合。根据本发明的一个实施例，装饰层120的材料包含聚酯塑胶，例如可为聚对聚碳酸酯(PC)、聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)、苯二甲酸乙二酯(PET)或其组合。根据本发明的另一个实施例，装饰层120的材料与导光板的材料相同或相异。根据本发明的再一个实施例，装饰层120的厚度(T2)约为100微米至300微米。根据本发明的又一个实施例，装饰层120与导光板110的厚度比值(T2/T1)为0.06～0.6。
在图1中，光学模块100的装饰层120具有透光部121及邻接于透光部121的遮光部122。根据本发明的一个实施例，透光部121位于装饰层120的中央位置，且遮光部122围绕透光部121。根据本发明的另一个实施例，遮光部122还包含至少一个色料。
图2为根据本发明的一个实施例的光学模块200的剖面示意图。在图2中，光学模块200包含导光板210及装饰层220。
导光板210具有至少一个入光面211、与入光面211相邻的第一出光面212及与第一出光面212彼此相对的第二出光面213。导光板210的第一出光面212上还具有光学微结构214。不同于图1的光学模块100，光学模块200的导光板210还包含从入光面211上方的侧边延伸的凸缘230。
装饰层220利用射出成型法覆盖在导光板210的第二出光面213上。装饰层220具有透光部221及邻接于透光部221的遮光部222。
图3为根据本发明的一个实施例的光学模块300的剖面示意图。在图3中，光学模块300包含导光板310及装饰层320。
导光板310具有至少一个入光面311、与入光面311相邻的第一出光面312及与第一出光面312彼此相对的第二出光面313。导光板310的第一出光面312上还具有光学微结构314。不同于图2的光学模块200中导光板210的凸缘230，在光学模块300中导光板310的凸缘330向第一出光面312弯曲。根据本发明的一个实施例，凸缘330与入光面311形成容置空间332，且容置空间332邻接入光面311。根据本发明的另一个实施例，凸缘向第二出光面的上方弯曲(未示出)。
装饰层320利用射出成型法覆盖在导光板310的第二出光面313上。装饰层320具有透光部321及邻接于透光部321的遮光部322。
图4为根据本发明的一个实施例的显示装置400的剖面示意图。显示装置400包含光源模块410及显示元件420。光源模块410包含如图2所示的光学模块200及至少一个光源411设置以朝向入光面211放光。显示元件420设置于光源模块410的导光板210的第一出光面212的一侧，且导光板210的第一出光面212介于第二出光面213与显示元件420之间。根据本发明的一个实施例，光源411为发光二极管。根据本发明的一个实施例，显示元件420为反射式显示元件。
图5A～5B为根据本发明的一个实施例所绘示的光学模块500的制造方法阶段示意图。在图5A中，提供导光板510。导光板510具有入光面511、与入光面511相邻的第一出光面512及与第一出光面512相对的第二出光面513。导光板510还包含从入光面511上方的侧边延伸的凸缘520。
在图5B中，利用射出成型法，在导光板510的第二出光面513上形成装饰层530。根据本发明的一个实施例，射出成型法为模内装饰法(in-mold decoration process)、模内成型法(in-mold forming process)、高压转印法(out-side mold decoration process)或其组合。装饰层530具有透光部531及邻接于透光部531的遮光部532。根据本发明的一个实施例，透光部531位于装饰层530的中央位置，且遮光部532围绕透光部531。
图6为根据本发明的一个实施例的光学模块600的制造方法阶段示意图。在图6中，提供导光板610。导光板610具有入光面611、与入光面611相邻的第一出光面612及与第一出光面612相对的第二出光面613。导光板610还包含从入光面611上方的侧边延伸的凸缘620。利用射出成型法，在导光板610的第二出光面613上形成装饰层630。装饰层630具有透光部631及邻接于透光部631的遮光部632。在图6中，光学模块600的制造方法还包含在第一出光面612上形成光学微结构614。
本发明利用射出成型法在导光板上形成装饰层可减少尘埃等污染微粒沾附于导光板的表面以及避免因使用粘着层而产生装饰层剥落的问题，借此提升显示装置的可靠度。
虽然本发明的一个实施例已公开如上，然其并非用来限定本发明，任何本领域技术人员，在不脱离本发明的精神和范围内，可做各种不同的选择和改变，因此本发明的保护范围当以权利要求书及其等同形式所限定。

Claims (17)

1.一种光学模块，其特征在于，所述光学模块包含：
导光板，其具有至少一个入光面、与所述入光面相邻的第一出光面及与所述第一出光面彼此相对的第二出光面；以及
装饰层，其利用射出成型法覆盖并接触所述导光板的所述第二出光面，其中所述装饰层具有透光部及邻接于所述透光部的遮光部，所述透光部与所述遮光部共平面，且所述透光部及所述遮光部由相同的所述射出成型法制得。
2.如权利要求1所述的光学模块，其特征在于，所述导光板还包含从所述入光面上方的侧边延伸的凸缘。
3.如权利要求2所述的光学模块，其特征在于，所述凸缘向所述第一出光面弯曲。
4.如权利要求3所述的光学模块，其特征在于，所述凸缘与所述入光面形成容置空间，且所述容置空间邻接所述入光面。
5.如权利要求1所述的光学模块，其特征在于，所述导光板的材料包含聚碳酸酯、聚甲基丙烯酸甲酯或其组合。
6.如权利要求1所述的光学模块，其特征在于，所述导光板的厚度为500微米至1500微米。
7.如权利要求1所述的光学模块，其特征在于，所述导光板的所述第一出光面上还具有光学微结构。
8.如权利要求1所述的光学模块，其特征在于，所述装饰层的材料包含聚酯塑胶。
9.如权利要求8所述的光学模块，其特征在于，所述聚酯塑胶包含聚对聚碳酸酯、聚甲基丙烯酸甲酯、苯二甲酸乙二酯或其组合。
10.如权利要求1所述的光学模块，其特征在于，所述装饰层的厚度为100微米至300微米。
11.如权利要求1所述的光学模块，其特征在于，所述装饰层与所述导光板的厚度比值为0.06～0.6。
12.如权利要求1所述的光学模块，其特征在于，所述透光部位于所述装饰层的中央位置，且所述遮光部围绕所述透光部。
13.如权利要求1所述的光学模块，其特征在于，所述射出成型法为模内装饰法、模内成型法、高压转印法或其组合。
14.一种显示装置，其特征在于，所述显示装置包含：
光源模块，所述光源模块包含如权利要求1所述的光学模块及至少一个光源设置以朝向所述入光面放光；以及
显示元件，其设置于所述光源模块的所述导光板的所述第一出光面的一侧，且所述导光板的所述第一出光面介于所述第二出光面与所述显示元件之间。
15.如权利要求14所述的显示装置，其特征在于，所述显示元件为反射式显示元件。
16.一种光学模块的制造方法，其特征在于，所述制造方法包含：
提供导光板，所述导光板具有入光面、与所述入光面相邻的第一出光面及与所述第一出光面相对的第二出光面；以及
利用射出成型法，在所述导光板的所述第二出光面上形成装饰层，所述装饰层接觸所述导光板的所述第二出光面，其中所述装饰层具有透光部及邻接于所述透光部的遮光部，所述透光部与所述遮光部共平面，且所述透光部及所述遮光部由相同的所述射出成型法制得。
17.如权利要求16所述的制造方法，其特征在于，所述制造方法还包含在所述第一出光面上形成光学微结构。
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