CN106051476A - 光源模组 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种光源模组，其包括一导光板、至少一个发光元件、一反射片以及多个间隙单元。导光板具有一第一表面、一相对于第一表面的第二表面、连接第一表面与第二表面的一入光面以及多个光学微结构。发光元件位于入光面旁。反射片经由一黏着胶体贴附于第二表面上。间隙单元配置于导光板与反射片之间，且这些间隙单元的尺寸大于等于1微米。黏着胶体包括一第一黏着胶体以及一第二黏着胶体。第一黏着胶体位于这些间隙单元与导光板之间，且第二黏着胶体位于这些间隙单元与反射片之间。
Description
技术领域
本发明涉及一种光源模组，且特别涉及一种面光源模组。
背景技术
随着光电技术的演进，在已知技术中配置于导光板的侧面的冷阴极荧光灯管(cold cathode fluorescent lamp,CCFL)已被发光二极管(light-emittingdiode,LED)灯条(light bar)所取代。由于发光二极管具有使用寿命长、低功率消耗、反应速度快等优点，因此采用发光二极管为光源的光源模组的性能与使用寿命亦得以提升。
然而，当一般的液晶显示装置采用发光二极管为光源的光源模组时，由于需再通过液晶面板来达到显示效果，且还须包括固定上述架构的机构元件，因此液晶显示装置的薄型化有其极限，而使其厚度尚不能与自发光的有机发光二极管显示装置相比拟。随着显示装置的尺寸越大，其差异就越明显。
本背景技术段落只是用来帮助了解本发明内容，因此在背景技术段落所揭露的内容可能包含一些没有构成所属技术领域中普通技术人员所知道的公知技术。在背景技术段落所揭露的内容，不代表该内容或者本发明一个或多个实施例所要解决的问题，也不代表在本发明申请前已被所属技术领域中普通技术人员所知晓或认知。
发明内容
本发明提供一种光源模组，具有薄型化的优点。
本发明的其他目的和优点可以从本发明所揭露的技术特征中得到进一步的了解。
为达上述之一或部分或全部目的或是其他目的，本发明的一实施例提出一种光源模组。光源模组包括一导光板、至少一个发光元件、一反射片以及多个间隙单元。导光板具有一第一表面、一相对于第一表面的第二表面、连接第一表面与第二表面的一入光面以及多个光学微结构。至少一个发光元件位于入光面旁。反射片经由一黏着胶体贴附于导光板的第二表面上。这些间隙单元配置于导光板与反射片之间，以使导光板与反射片具有一间距，且这些间隙单元的尺寸大于等于1微米。黏着胶体包括一第一黏着胶体以及一第二黏着胶体。第一黏着胶体位于这些间隙单元与导光板之间，且第二黏着胶体位于这些间隙单元与反射片之间。
在本发明的一实施例中，上述的这些光学微结构位于第二表面上。
在本发明的一实施例中，上述的这些光学微结构的分布密度随着远离入光面的方向而增加。
在本发明的一实施例中，上述的这些光学微结构位于第一表面上。
在本发明的一实施例中，上述的第一黏着胶体以及第二黏着胶体共同包覆这些间隙单元。
在本发明的一实施例中，上述的第一黏着胶体的材质与第二黏着胶体的材质不同。
在本发明的一实施例中，上述的第一黏着胶体的黏度高于上述第二黏着胶体的黏度。
在本发明的一实施例中，上述的第一黏着胶体的黏度落在1000厘泊(CPS)至20000厘泊之间。
在本发明的一实施例中，上述的第二黏着胶体的黏度落在10厘泊至500厘泊之间。
在本发明的一实施例中，上述的光源模组还包括一基板，其中反射片位于导光板与基板之间，且基板与反射片贴合。
在本发明的一实施例中，上述的基板的材质为金属、玻璃或塑胶的至少其中一者。
在本发明的一实施例中，上述的导光板的材质为玻璃或压克力的至少其中一者。
在本发明的一实施例中，上述的这些间隙单元具有透光性。
在本发明的一实施例中，上述的这些间隙单元随机分布于导光板与反射片之间。
在本发明的一实施例中，上述的这些间隙单元的材质为塑胶或玻璃的至少其中一者。
在本发明的一实施例中，上述的这些间隙单元的形状为球状或柱状的至少其中一者。
基于上述，本发明的实施例可达到下列优点或功效的至少其中之一。本发明的实施例的光源模组可通过反射片贴附于导光板上以及间隙单元的配置，将可有效减少光源模组的厚度，以实现薄型化的需求，并维持光源模组的原有发光效率以及光线均匀性。此外，本发明的实施例亦可通过配置于导光板与反射片之间的间隙单元，可避免导光板直接接触到反射片而影响光源模组的光线均匀性。另外，光源模组亦可通过第一黏着胶体以及第二黏着胶体的材质选择，并通过基板、反射片与导光板的材质搭配，而进一步地强化或调整光源模组的结构性强度。
为让本发明的上述特征和优点能更明显易懂，下文特举实施例，并配合附图作详细说明如下。
附图说明
图1是本发明一实施例的一种光源模组的正视示意图。
图2是图1的光源模组沿线A-A的剖面图。
图3是本发明另一实施例的一种光源模组的剖面图。
图4是本发明又一实施例的一种光源模组的剖面图。
图5是本发明再一实施例的一种光源模组的剖面图。
具体实施方式
有关本发明的前述及其他技术内容、特点与功效，在以下配合参考附图的一优选实施例的详细说明中，将可清楚的呈现。以下实施例中所提到的方向用语，例如：上、下、左、右、前或后等，仅是参考附图的方向。因此，使用的方向用语是用来说明并非用来限制本发明。
图1是本发明一实施例的一种光源模组的正视示意图。图2是图1的光源模组沿线A-A的剖面图。请参照图1与图2，在本实施例中，光源模组100包括一导光板110、至少一个发光元件120、一反射片130以及多个间隙单元140。在本实施例中，导光板110的材质可为玻璃或压克力的至少其中一者，或是其他高透光率的材质，而发光元件120可为发光二极管或发光二极管灯条，但本发明不限于此。
具体而言，如图2所示，导光板110具有一第一表面111、一相对于第一表面111的第二表面112、连接第一表面111与第二表面112的一入光面113以及多个光学微结构114。此外，至少一个发光元件120位于入光面113旁。当发光元件120所发出的光束(未示出)经由入光面113进入导光板110后，会在导光板110内部中行进。更详细而言，在本实施例中，导光板110的这些光学微结构114位于第二表面112上，以破坏光束于导光板110内部行进时的全反射现象。如此，光束于导光板110内部行进时将可被散射，而可从导光板110的第一表面111离开导光板110，以提供外界所需的光源，其中第一表面111例如为导光板110的一出光面。
举例而言，在本实施例中，光学微结构114例如是网点结构，形成光学微结构114的方式例如是利用网版印刷或激光蚀刻的方式于导光板110的第二表面112上形成凹陷状的网点结构，但本发明不限于此。位于导光板110的第二表面112上的光学微结构114仍可以有其他型态或不同的制作方式，例如是以喷墨方式形成凸起状的网点结构，本发明并不限定光学微结构114的型态或制作方式。
进一步而言，由于位在导光板110的第二表面112上的光学微结构114主要是用以散射被传递至第二表面112的光束，以使光束能够从导光板110的第一表面111导出，因此在光学微结构114密度分布较高的区域，将会有较高比例的光束被导出导光板110。由此可知，为使光源模组100的整体辉度均匀分布，光学微结构114在对应于光线强度较强的区域可具有较低的分布密度。反之，光学微结构114在对应于光线强度较弱的区域可具有较高的分布密度。换言之，在本实施例中，这些光学微结构114的分布密度随着远离入光面113的方向而增加，亦即随着远离入光面113的距离越远，这些光学微结构114的分布就会越密集。
更详细而言，如图2所示，在本实施例中，反射片130经由一黏着胶体150贴附于导光板110的第二表面112上。间隙单元140配置于导光板110与反射片130之间，以使导光板110与反射片130具有一间距，且这些间隙单元140的尺寸大于等于1微米，并随机分布于导光板110与反射片130之间。间隙单元140的形状例如为球状，但本发明不限于此，在其他实施例中，间隙单元140的形状可例如为柱状，即间隙单元140的形状可为球状或柱状的至少其中一者。此外，间隙单元140的材质可为塑胶或玻璃的至少其中一者。更详细而言，如图2所示，黏着胶体150包括一第一黏着胶体151以及一第二黏着胶体152。第一黏着胶体151位于这些间隙单元140与导光板110之间，第二黏着胶体152位于这些间隙单元140与反射片130之间。这些间隙单元140可略为陷入第一黏着胶体151与第二黏着胶体152中，以固定这些间隙单元140的相对位置。举例而言，在本实施例中，黏着胶体150与间隙单元140为具有透光性的材料，而可使光束透射至反射片130后，再经由反射片130而反射回导光板110，但本发明不限于此。
进一步而言，在本实施例中，位于导光板110的第二表面112下方的反射片130可将散射至反射片130的部分光束再反射回导光板110，并传递至外界。换言之，这些部分光束被反射片130反射后，可经由导光板110而传递至外界，进而可增加光利用效率。
如此一来，通过反射片130贴附于导光板110上的配置，将可有效减少光源模组100的厚度，以实现薄型化的需求，并维持光源模组100的原有发光效率。并且，通过间隙单元140的配置，将可在导光板110与反射片130之间维持一间隙，避免导光板110直接接触到反射片130而影响光源模组100的光线均匀性。进一步而言，通过间隙单元140的配置使导光板110与反射片130之间具有空气层的间隙，可维持光束在导光板110中行进的全反射现象，维持光源模组的效率，直到光束行进至光学微结构114才破坏全反射现象。
此外，根据电磁波的观点而言，当一光束由光密介质入射光疏介质而发生全反射时，在发生全反射的介面上仍会产生一消散波(Evanescentwave)，其中此消散波的强度随行进距离成指数衰减。因此，若导光板110与反射片130之间的间隙小于一个可见光波长(例如为400～700nm)时，消散波的能量将会传递至反射片130并反射回导光板110而影响光线的均匀度，故本实施例的间隙单元140的尺寸例如是大于700nm，较佳地例如是大于等于1微米(μm)，可减少消散波对光源模组100的光线均匀性的影响。
更详细而言，在本实施例中，第一黏着胶体151以及第二黏着胶体152可选择性地采用相同或不同的材质。举例而言，在本实施例中，反射片130使用的材质例如是聚对苯二甲酸乙二酯(Polyethylene terephthalate，PET)或其他适当材质，当导光板110使用的材质例如为玻璃时，第一黏着胶体151的材质可为高黏滞性酸酯类化合物，例如由Norland Products公司所制造的光学胶NOA65，可避免胶体尚未干固时在玻璃表面产生液滴内缩的现象，并且光学折射率与玻璃相近；而第二黏着胶体152的材质可为低黏滞性酸酯类化合物，例如由Norland Products公司所制造的光学胶NOA72。然而本发明不限于此，第一黏着胶体151与第二黏着胶体152在未干固前可以是液态或固态的胶膜型式以增加与间隙单元140的黏合面积，且当导光板110使用的材质为压克力(Polymethylmethacrylate，PMMA)等高分子材料时，第一黏着胶体151可使用黏滞性较低的胶体。另外，在本实施例中，第一黏着胶体151的黏度较佳地落在1000厘泊至20000厘泊之间，且第二黏着胶体152的黏度较佳地落在10厘泊至500厘泊之间，可因应导光板110与反射片130的材质而做相应的第一黏着胶体151以及第二黏着胶体152的材质选择，以增加光源模组100的结构性强度。应注意的是，此处的数值范围皆仅是作为例示说明之用，其并非用以限定本发明。
在本实施例中，光源模组100还包括一基板160，其中反射片130位于导光板110与基板160之间，且基板160与反射片130贴合。举例而言，在本实施例中，基板160的材质为金属、玻璃或塑胶的至少其中一者。如此，通过基板160、反射片130与导光板110的材质搭配，更可进一步地强化或调整光源模组100的结构性强度。举例而言，当导光板110为压克力材质时，可采用金属材质的基板160，而能更强化导光板110的刚性；或是，当导光板110为刚性较佳的玻璃材质时，基板160即可选用塑胶材质，相较于金属可减轻重量且亦能维持足够的结构强度。值得注意的是，本发明并不限定导光板110与基板160的材质搭配，当导光板110为压克力材质时亦可搭配塑胶材质的基板160，而导光板110为玻璃材质时亦可搭配金属材质的基板160，基板160亦可选用其他适当的材质，本发明并不限于此。
此外，在上述的实施例中，光源模组100的光学微结构114虽位于第二表面112上，且第一黏着胶体151以及第二黏着胶体152彼此分离为例示，但本发明并不限于此。以下将搭配图3至图5，针对本发明光源模组的其他实施例做出进一步的说明。
图3是本发明另一实施例的一种光源模组的剖面图。请参照图3，在本实施例中，图3的光源模组300与图2的光源模组100类似，而差异如下所述。具体而言，如图3所示，在本实施例中，光源模组300的光学微结构314位于第一表面311上，且为凸起状的网点结构，而突出于第一表面311，但本发明不限于此，光学微结构314也可以是凹入第一表面311的凹陷状的网点结构，且光学微结构314可同时配置于第二表面312上，导光板310上亦可选择性地配置前述实施例的光学微结构114。如此，光源模组300即可通过导光板310的光学微结构314的配置以破坏光束于导光板310内部行进时的全反射现象，并使光束于导光板310内部行进时将可被散射，而可从导光板310的第一表面311离开导光板310，以提供外界所需的光源。
本实施例的光源模组300亦可通过反射片130贴附于导光板310上以及间隙单元140的配置，有效减少光源模组300的厚度，以实现薄型化的需求，并维持光源模组300的原有发光效率以及光线均匀性。此外，光源模组300亦可通过第一黏着胶体151以及第二黏着胶体152的材质选择，并通过基板160、反射片130与导光板310的材质搭配，而进一步地强化或调整光源模组300的结构性强度。因此，光源模组300亦可达到与上述光源模组100类似的优点及功效，在此就不予赘述。
图4是本发明又一实施例的一种光源模组的剖面图。图5是本发明再一实施例的一种光源模组的剖面图。请参照图4与图5，在本实施例中，图4与图5的光源模组400、500分别与图2与图3的光源模组100、300类似，相同的元件以相同的标号表示，而差异如下所述。具体而言，如图4与图5所示，在本实施例中，黏着胶体450的第一黏着胶体451以及第二黏着胶体452共同包覆这些间隙单元140。光源模组400、500亦可通过反射片130贴附于导光板110、310上以及间隙单元140的配置，有效减少光源模组400、500的厚度，以实现薄型化的需求，并维持光源模组400、500的原有发光效率以及光线均匀性。此外，光源模组400、500亦可通过第一黏着胶体451以及第二黏着胶体452的材质选择，并通过基板160、反射片130与导光板110、310的材质搭配，而进一步地强化或调整光源模组400、500的结构性强度。因此，光源模组400、500亦可达到与上述光源模组100、300类似的优点及功效，在此就不予赘述。
综上所述，本发明的实施例的光源模组可通过反射片贴附于导光板上以及间隙单元的配置，将可有效减少光源模组的厚度，以实现薄型化的需求，并维持光源模组的原有发光效率以及光线均匀性。此外，通过配置于导光板与反射片之间的间隙单元，可避免导光板直接接触到反射片而影响光源模组的光线均匀性。另外，光源模组亦可通过第一黏着胶体以及第二黏着胶体的材质选择，并通过基板、反射片与导光板的材质搭配，而进一步地强化或调整光源模组的结构性强度。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，不能以此限定本发明实施的范围，凡依本发明权利要求及发明内容所作的简单等效变化与修饰，皆仍属本发明专利涵盖的范围内。另外本发明的任一实施例或权利要求不须达成本发明所揭露的全部目的或优点或特点。此外，摘要部分和标题仅是用来辅助专利文件检索之用，并非用来限制本发明的权利范围。此外，本说明书或权利要求中提及的“第一”、“第二”等用语仅用以命名元件(element)的名称或区别不同实施例或范围，而并非用来限制元件数量上的上限或下限。
【符号说明】
100、300、400、500：光源模组
110、310：导光板
111、311：第一表面
112、312：第二表面
113：入光面
114、314：光学微结构
120：发光元件
130：反射片
140：间隙单元
150、450：黏着胶体
151、451：第一黏着胶体
152、452：第二黏着胶体
160：基板
A-A：剖线
Claims (16)
1.一种光源模组，包括一导光板、至少一个发光元件、一反射片与多个间隙单元，
所述导光板具有一第一表面、一相对于所述第一表面的第二表面、连接所述第一表面与所述第二表面的一入光面以及多个光学微结构，
所述至少一个发光元件位于所述入光面旁，
所述反射片经由一黏着胶体贴附于所述导光板的所述第二表面上，
所述多个间隙单元配置于所述导光板与所述反射片之间，以使所述导光板与所述反射片具有一间距，且所述间隙单元的尺寸大于等于1微米，其中所述黏着胶体包括一第一黏着胶体以及一第二黏着胶体，所述第一黏着胶体位于所述间隙单元与所述导光板之间，且所述第二黏着胶体位于所述间隙单元与所述反射片之间。
2.如权利要求1所述的光源模组，其特征在于，所述光学微结构位于所述第二表面上。
3.如权利要求2所述的光源模组，其特征在于，所述光学微结构的分布密度随着远离所述入光面的方向而增加。
4.如权利要求1所述的光源模组，其特征在于，所述光学微结构位于所述第一表面上。
5.如权利要求1所述的光源模组，其特征在于，所述第一黏着胶体以及所述第二黏着胶体共同包覆所述间隙单元。
6.如权利要求1所述的光源模组，其特征在于，所述第一黏着胶体的材质与所述第二黏着胶体的材质不同。
7.如权利要求1所述的光源模组，其特征在于，所述第一黏着胶体的黏度高于所述第二黏着胶体的黏度。
8.如权利要求1所述的光源模组，其特征在于，所述第一黏着胶体的黏度落在1000厘泊至20000厘泊之间。
9.如权利要求1所述的光源模组，其特征在于，所述第二黏着胶体的黏度落在10厘泊至500厘泊之间。
10.如权利要求1所述的光源模组，其特征在于，还包括：一基板，其中所述反射片位于所述导光板与所述基板之间，且所述基板与所述反射片贴合。
11.如权利要求10所述的光源模组，其特征在于，所述基板的材质为金属、玻璃或塑胶的至少其中一者。
12.如权利要求1所述的光源模组，其特征在于，所述导光板的材质为玻璃或压克力的至少其中一者。
13.如权利要求1所述的光源模组，其特征在于，所述间隙单元具有透光性。
14.如权利要求1所述的光源模组，其特征在于，所述间隙单元随机分布于所述导光板与所述反射片之间。
15.如权利要求1所述的光源模组，其特征在于，所述间隙单元的材质为塑胶或玻璃的至少其中一者。
16.如权利要求1所述的光源模组，其特征在于，所述间隙单元的形状为球状或柱状的至少其中一者。
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