CN107807472B - 光源模组以及显示装置 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种光源模组以及显示装置，其中，光源模组包括导光板、至少一个第一光源、至少一个第二光源以及调光结构。导光板具有出光面。导光板包括第一入光端部以及第二入光端部。第一入光端部与第二入光端部位于导光板的同一侧。第一光源发出的第一光束进入第一入光端部。调光结构位于第二光源与第二入光端部之间。第二光源发出的第二光束通过调光结构而进入第二入光端部。调光结构用以改变第二光束原本具有的张角。出光于出光面的第一光束在水平方向上具有第一张角。出光于出光面的第二光束在水平方向上具有第二张角。第一张角与第二张角不同。

Description

光源模组以及显示装置
技术领域
本发明涉及一种光源模组以及显示装置，特别涉及一种视角可切换的光源模组以及显示装置。
背景技术
液晶显示器(Liquid Crystal Display,LCD)因为厚度薄、重量轻以及低辐射等优点，因而液晶显示器成为现今显示器市场的主流产品而广泛地应用于笔记型电脑、个人数字助理、数字相机以及各种可携式电子装置。使用者依据其不同的需求，而需要切换液晶显示器的发光视角。举例来说，当使用者需要分享画面给其他人观看时，则需要将液晶显示器的发光视角切换成广视角。另一种状况是，当使用者需要在开放式空间或公共场合使用液晶显示器，避免画面被其他人观看以确保隐私时，则使用者需要将液晶显示器的发光视角切换成窄视角。
但是，由于液晶显示器的显示面板无法自行发光，其需要背光光源以及导光板(即光源模组)的设置，以使背光光源发出的光束经由导光板来传递至显示面板，其中光源模组用以提供显示面板所需的面光源。然而，背光光源所发出的光束往往只有单一种发散角，因此在光源模组设计完成后，液晶显示器的发光视角就被决定了。而在一般的设计下，液晶显示器的发光视角通常设计为广视角。由于上述的原因，液晶显示器并无法自由地切换发光视角。如果使用者要将液晶显示器的发光视角调整成窄视角，则需要额外设置防窥片的方式来达到防窥的效果。但是，上述的方法都会导致液晶显示器效能低落以及防窥效果不佳等缺点。
“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，不代表所述内容或者本发明一个或多个实施例所要解决的问题，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。因此，如何解决上述问题，实为目前本领域研发人员研发的重点之一。
发明内容
本发明提供一种光源模组，其可以切换视角而使应用此光源模组的显示装置具有良好的效能以及防窥效果。
本发明提供一种显示装置，其可以切换视角且具有良好的效能以及防窥效果。
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，其包括导光板、至少一个第一光源、至少一个第二光源以及调光结构。导光板具有出光面。导光板包括第一入光端部以及第二入光端部。第一入光端部与第二入光端部位于导光板的同一侧。至少一个第一光源位于第一入光端部的旁边。至少一个第一光源发出的第一光束进入第一入光端部。至少一个第二光源位于第二入光端部的旁边。调光结构位于至少一个第二光源与第二入光端部之间。至少一个第二光源发出的第二光束通过调光结构而进入第二入光端部。调光结构用以改变第二光束原本具有的张角。出光于出光面的第一光束在水平方向上具有第一张角。出光于出光面的第二光束在水平方向上具有第二张角。第一张角与第二张角不同。
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显示装置。显示装置包括显示面板以及光源模组。光源模组配置于显示面板下。光源模组用以提供光线至显示面板。光源模组包括导光板、至少一个第一光源、至少一个第二光源以及调光结构。导光板具有出光面。导光板包括第一入光端部以及第二入光端部。第一入光端部与第二入光端部位于导光板的同一侧。至少一个第一光源位于第一入光端部的旁边。至少一个第一光源发出的第一光束进入第一入光端部。至少一个第二光源位于第二入光端部的旁边。调光结构位于至少一个第二光源与第二入光端部之间。至少一个第二光源发出的第二光束通过调光结构而进入第二入光端部。调光结构用以改变第二光束原本具有的张角。出光于出光面的第一光束在水平方向上具有第一张角。出光于出光面的第二光束在水平方向上具有第二张角。第一张角与第二张角不同。
基于上述，本发明的实施例至少具有以下其中一个优点或功效。在本发明实施例的光源模组以及显示装置中，调光结构对应设置于单一导光板一侧的两个入光端部中的其中一个入光端部的旁边(例如是第二入光端部)，调光结构用以改变第二光束原本具有的张角，而第一光束原本具有的张角则未被改变。因此，入光于第一入光端部的第一光束的张角不同于入光于第二入光端部的第二光束的张角。出光于出光面的第一光束在水平方向上的第一张角不同于出光于出光面的第二光束在水平方向上的第二张角。本发明的实施例的光源模组通过切换第一光源或第二光源以对应发出第一光束或第二光束以达到使用者切换视角的需求。并且，本发明的实施例的光源模组不需要如同已知技术额外设置防窥片以达到窄视角(防窥)的效果，因此其效能较高、防窥效果较佳以及体积较小。并且，由于本发明实施例的显示装置具有上述的光源模组，因此其效能较高、防窥效果较佳以及体积较小。
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1A为本发明的一实施例的显示装置的俯视图。
图1B为图1A的显示装置在广视角模式下沿着图1A中线段A-A’的剖面示意图。
图1C为图1A的显示装置在窄视角模式下沿着图1A中线段A-A’的剖面示意图。
图1D为图1A的显示装置在广视角模式下沿着图1A中线段B-B’的剖面示意图。
图1E为图1A的显示装置在窄视角模式下沿着图1A中线段B-B’的剖面示意图。
图1F为图1A实施例的显示装置的侧视图。
图2A至图2E分别示出不同实施态样的聚光透镜配置于第二入光端部的旁边的配置情形。
图3A为本发明另一实施例的显示装置的俯视图。
图3B为在广视角模式下沿着图3A中线段C-C’的剖面示意图。
图3C为在窄视角模式下沿着图3A中线段C-C’的剖面示意图。
图4为本发明又一实施例的一种显示装置的俯视图。
图5A为本发明又一实施例的显示装置的俯视图。
图5B为在窄视角模式下沿着图5A中线段D-D’的剖面示意图。
图5C为在广视角模式下沿着图5A中线段D-D’的剖面示意图。
图5D为图5A的显示装置在窄视角模式下沿着图5A中线段E-E’的剖面示意图。
图5E为图5A的显示装置在广视角模式下沿着图5A中线段E-E’的剖面示意图。
图6A为本发明另一实施例的显示装置的俯视图。
图6B为在广视角模式下沿着图6A中线段D-D’的剖面示意图。
图6C为在窄视角模式下沿着图6A中线段D-D’的剖面示意图。
图7为本发明再一实施例的显示装置的俯视图。
图8A为本发明的一实施例的一种显示装置在广视角模式下的剖面示意图。
图8B为图8A的显示装置在窄视角模式下的剖面示意图。
图9A为本发明又一实施例的显示装置的俯视图。
图9B为在窄视角模式下沿着图9A中线段E-E’的剖面示意图。
图9C为在广视角模式下沿着图9A中线段E-E’的剖面示意图。
图9D为图9A的显示装置在广视角模式下沿着图9A中线段F-F’的剖面示意图。
图9E为图9A的显示装置在窄视角模式下沿着图9A中线段F-F’的剖面示意图。
图10A为本发明又一实施例的显示装置的俯视图。
图10B为图10A的局部斜视图。
图11A为本发明又一实施例的显示装置的俯视图。
图11B为图11A的局部斜视图。
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。
为了详细说明本实施例的光源模组以及显示装置的配置关系，在本实施例的光源模组以及显示装置可视为处于由第一方向D1、第二方向D2以及第三方向D3所建构的空间中。第一方向D1例如是与第二方向D2垂直。第三方向D3例如是同时与第一方向D1以及第二方向D2垂直的方向。在本实施例中，第一方向D1例如是使用者观看时的水平方向(Horizontal Direction)。第二方向D2例如是使用者观看时的垂直方向(VerticalDirection)。第三方向D3例如是使用者观看垂直于光源模组以及显示装置的法线方向(Normal Direction)。
图1A为本发明的一实施例的显示装置的俯视图。图1B为图1A的显示装置在广视角模式下沿着图1A中线段A-A’的剖面示意图。图1C为图1A的显示装置在窄视角模式下沿着图1A中线段A-A’的剖面示意图。图1D为图1A的显示装置在广视角模式下沿着图1A中线段B-B’的剖面示意图。图1E为图1A的显示装置在窄视角模式下沿着图1A中线段B-B’的剖面示意图。图1F为图1A实施例的显示装置的侧视图。应注意的是，为求清楚表示，图1A省略示出显示面板。图1F省略示出控制模组以及电源模组。
请先参照图1A至图1C，在本实施例中，显示装置200包括显示面板210以及光源模组100。光源模组100配置于显示面板210下。光源模组100用以提供光束至显示面板210。显示面板210例如是液晶显示面板(Liquid Crystal Display Panel,LCD Panel)，本发明并不限于此。
请同时参照图1B以及图1C，在本实施例中，光源模组100包括导光板110、至少一个第一光源120、至少一个第二光源130以及调光结构140。导光板110具有出光面ES。出光面ES例如是面对使用者的眼睛E。导光板110包括第一入光端部112以及第二入光端部114。第一入光端部112与第二入光端部114位于导光板110的同一侧110S。至少一个第一光源120位于第一入光端部112的旁边。至少一个第一光源120发出的第一光束L1进入第一入光端部112。至少一个第二光源130位于第二入光端部114的旁边。调光结构140位于至少一个第二光源130与第二入光端部114之间。至少一个第二光源130发出的第二光束L2通过调光结构140而进入第二入光端部114。调光结构140用以改变第二光束L2原本具有的张角。
详言之，在本实施例中，第一入光端部112具有第一入光面S1，且第一入光面S1连接于导光板110的底面BS，对应设置有调光结构140的第二入光端部114具有第二入光面S2，且第二入光面S2连接于导光板110的出光面ES。也就是说，于本实施例中，第二入光端部114位于出光面ES与第一入光端部112之间。
在其他的实施例中，第一入光端部112则具有第一入光面S1，且第一入光面S1连接于导光板110的出光面ES。对应有设置调光结构140的第二入光端部114则具有第二入光面S2，且第二入光面S2连接于导光板110的底面BS。因此，于其他实施例中，第一入光端部112位于出光面ES与第二入光端部114之间。本发明并不限于第一入光端部112与对应设置调光结构140的第二入光端部114的配置方式。
在本实施例中，光源模组100还包括控制模组150以及电源模组160。控制模组150例如是包括控制器(Controller)。电源模组160例如是包括电池。电源模组160耦接于控制模组150。控制模组150用以控制电源模组160提供第一驱动电流I1及第二驱动电流I2两者至少其中之一。第一驱动电流I1用以使第一光源120发出第一光束L1。第二驱动电流I2用以使第二光源130发出第二光束L2。也就是说，光源模组100通过控制模组150以及电源模组160可以控制第一光源120与第二光源130是否发出对应的光束。
请再参照图1B，控制模组150控制电源模组160以使电源模组160提供第一驱动电流I1至第一光源120，第一驱动电流I1使第一光源120发出第一光束L1。控制模组150控制电源模组160以使电源模组160不提供第二驱动电流I2至第二光源130，且第二光源130不发出第二光束L2。第一光束L1经由第一入光面S1进入第一入光端部112，第一光束L1在导光板110内经过一次或多次的全反射后由出光面ES出光，然后第一光束L1会再传递至显示面板210。显示面板210藉由第一光束L1以使使用者的眼睛E观看到影像画面。接着，请参照图1D，图1D仅示例性地示出第一光束L1整体在第一方向D1上的出光情形。图1D示出出光于出光面ES的第一光束L1在第一方向D1上(即水平方向)具有的第一张角θ1。
另一方面，请再参照图1C，控制模组150控制电源模组160以使电源模组160不提供第一驱动电流I1至第一光源120。第一光源120不发出第一光束L1。控制模组150控制电源模组160以使电源模组160提供第二驱动电流I2至第二光源130，第二驱动电流I2以使第二光源130发出第二光束L2。第二光束L2经由调光结构140的入光面140S1进入调光结构140，并由调光结构140的出光面140S2出光。通过调光结构140自身的结构设计(例如：光学透镜、光栅等)来改变第二光束L2原本具有的张角。接着，第二光束L2经由第二入光面S2进入第二入光端部114，第二光束L2在导光板110内经过一次或多次的全反射后由出光面ES出光，然后第二光束L2再传递至显示面板210。显示面板210藉由第二光束L2以使使用者的眼睛E观看到影像画面。接着，请参照图1E，图1E仅示例性地示出第二光束L2整体在第一方向D1上的出光情形。图1E示出出光于出光面ES的第二光束L2在第一方向D1上(即水平方向)具有的第二张角θ2。请同时参照图1D以及图1E，第一张角θ1与第二张角θ2不同。更具体来说，在本实施例中，第二张角θ2小于第一张角θ1。
请参照图1A，调光结构140例如是与第二入光端部114间隔设置。调光结构140包括至少一个聚光透镜142，例如是多个聚光透镜142。在本实施例中，调光结构140用以收敛第二光束L2原本具有的张角，而第一光束L1原本具有的张角则未被收敛。因此，在图1D以及图1E中，出光于出光面ES的第二光束L2在水平方向上的第二张角θ2小于出光于出光面ES的第一光束L1在水平方向上的第一张角θ1。图1A中的聚光透镜142的实施态样例如是出光面为曲面的柱状透镜，但本发明并不限于此。在本实施例中，至少一个聚光透镜142的数量例如是四个，在其他的实施例中，至少一个聚光透镜142也可以是只有一个，本发明并不限于此。在本实施例中，第二光源130例如是以一对一的方式对应设置于聚光透镜142的旁边，相邻二聚光透镜142间隔设置。由模拟(模拟情况例如是：光源模组100还包括一逆棱镜(未示出)位于导光板110上)数据可知，在广视角模式下(即第一光源120发出第一光束L1，且第二光源130不发出第二光束L2)，光源模组100的水平视角(即第一张角θ1)为63.8度，垂直视角为18.9度；在窄视角模式下(即第一光源120不发出第一光束L1，且第二光源130发出第二光束L2)，光源模组100的水平视角(即第二张角θ2)为24.6度，垂直视角为18.8度。
请再参照图1B以及图1C，第一光源120与第二光源130分别具有互相平行的光轴OA1以及光轴OA2。光轴OA1以及光轴OA2例如是与第二方向D2平行。请参照图1F，在本实施例中，至少一个第一光源120的数量为多个，且例如是四个。至少一个第二光源130的数量为多个，且例如是四个。在其他的实施例中，至少一个第一光源120的数量也可以为一个，且至少一个第二光源130的数量也可以为一个，本发明并不限于此。此外，这些第一光源120以及这些第二光源130例如是沿着第一方向D1设置，本发明并不限于此。此外，在图1B、图1C以及图1F中，这些第一光源120与这些第二光源130例如是一对一地重叠设置。在其他的实施例中，这些第一光源120与这些第二光源130例如是交错设置，本发明并不限于此。
承上述，在本实施例的光源模组100以及显示装置200中，调光结构140对应设置于单一导光板110一侧的两个入光端部中的一个入光端部的旁边(例如是第二入光端部114)，调光结构140用以改变第二光束L2原本具有的张角，而第一光束L1原本具有的张角则未被改变。因此，入光于第一入光端部112的第一光束L1的张角不同于入光于第二入光端部114的第二光束L2的张角。出光于出光面ES的第一光束L1在水平方向上的第一张角θ1不同于出光于出光面ES的第二光束L2在水平方向上的第二张角θ2。如此一来，当使用者在观看本实施例的光源模组100应用的显示装置200时，本实施例的光源模组100以及显示装置200通过切换第一光源120或第二光源130以对应发出第一光束L1或第二光束L2以达到让使用者可切换视角的需求。并且，本实施例的光源模组100不需要如同已知技术额外设置防窥片以达到窄视角(防窥)的效果，因此其效能较高、防窥效果较佳以及体积较小。并且，由于本实施例的显示装置200具有上述的光源模组100，因此其效能较高、防窥效果较佳以及体积较小。
在本实施例中，导光板110的一侧110S的形状为阶梯状，且第一入光端部112于此侧110S凸出于第二入光端部114，调光结构140对应设置于凸出的第一入光端部112上，且调装结构140的入光面140S1可切齐于第一入光端部112的入光面S1，使得第一光源120与第二光源130可制作于同一电路板(图未示)上，具有结构简单且成本较低的优点，但本发明并不限于此。
在本实施例中，导光板110的材料例如聚甲基丙烯酸甲酯(Poly(methylmethacrylate,PMMA)，本发明并不限于此。第一光源120以及第二光源130的光源形式例如是发光二极管(Light Emitting Diode,LED)。在其他的实施例中，依据光源模组100的光学需求，而采用有机发光二极管(Organic Light Emitting Diode,OLED)或其他类型适于发光的元件，本发明并不限于此。
图2A至图2E分别示出不同实施态样的聚光透镜配置于第二入光端部的旁边的配置情形。
图2A的聚光透镜142的实施态样例如是球形透镜(Ball Lens)，球形透镜配置于第二入光端部114与第二光源130之间。图2B的聚光透镜142的实施态样例如是圆柱透镜(DiskLens)，圆柱透镜配置于第二入光端部114与第二光源130之间。圆柱透镜具有中心轴CA，中心轴CA与第二入光面S2平行，且与出光面ES垂直。图2C的聚光透镜142的实施态样例如是切断透镜(Cut-off Lens)，切断透镜配置于第二入光端部114与第二光源130之间。切断透镜的断面BS面向第二入光端部114。图2D的聚光透镜142的实施态样例如是菲涅尔透镜(Fresnel Lens)，菲涅尔透镜配置于第二光源130与第二入光端部114之间。菲涅尔透镜具有菲涅尔透镜面FS，菲涅尔透镜面FS面向第二光源130。图2E的聚光透镜142的实施态样例如是切断菲涅尔透镜(Cut-off Fresnel Lens)，切断菲涅尔透镜配置于第二光源130与第二入光端部114之间，切断菲涅尔透镜具有相对的二菲涅尔透镜面FS以及相对的二侧面Sa、Sb，每一菲涅尔透镜面FS分别与二侧面Sa、Sb连接，第二光源130面向侧面Sa，侧面Sb面向第二入光端部114。值得一提的是，当聚光透镜142的实施态样为如图1A的出光面为曲面的柱状透镜或者是如图2C的切断透镜时，可以明显地使第二光束L2原本具有的张角收敛。因此，第二光束L2出光于出光面ES的第二张角θ2明显小于第一光束L1出光于出光面ES的第一张角θ1。换言之，当聚光透镜142为柱状透镜或者是切断透镜时，使用者看到第二光束L2在水平方向上的张角较小。并且，当聚光透镜142的实施态样为柱状透镜或者是切断透镜时，可以减少漏光，因而使得效能提升。
在此必须说明的是，下述实施例沿用前述实施例的部分内容，省略了相同技术内容的说明，关于相同的元件名称可以参考前述实施例的部分内容，下述实施例不再重复赘述。
图3A为本发明另一实施例的显示装置的俯视图。图3B为在广视角模式下沿着图3A中线段C-C’的剖面示意图。图3C为在窄视角模式下沿着图3A中线段C-C’的剖面示意图。
请参照图3A至图3C，本实施例的光源模组100a以及显示装置200a分别类似于图1A至图1F的光源模组100以及显示装置200，其主要差异在于：第一入光端部112的第一入光面S1与第二入光端部114的第二入光面S2共平面。此外，图3A至图3C中的光源模组100a以及显示装置200a的光学效果大致类似于图1A至图1F中的光源模组100以及显示装置200的光学效果，在此不再赘述。于本实施例中，第一入光端部112于此侧110S并未凸出于第二入光端部114，且调光结构140对应设置于第二入光端部114的旁边，此时第一光源120与第二光源130可分别制作于不同电路板上且分别对应第一入光端部112的入光面S1与调光结构140的入光面140S1设置。
图4为本发明又一实施例的一种显示装置的俯视图。应注意的是，为求清楚表示，图4中省略示出显示面板。
请参照图4，本实施例的光源模组100b以及显示装置200b类似于图1A至图1F的光源模组100以及显示装置200，其主要差异在于：调光结构140b包括至少一个聚光透镜142，且至少一个聚光透镜142为多个聚光透镜142，且这些聚光透镜142之间相互连接且为一体成型。在本实施例中，这些聚光透镜142例如是分别以柱状透镜的实施态样呈现一体成形。在其他的实施例中，这些聚光透镜142也可以是以图2A至图2E中任一种聚光透镜142的实施态样一体成形，本发明并不限于此。本实施例的光源模组100b以及显示装置200b通过将这些聚光透镜142一体成形，因此在导光板110、这些聚光透镜142(调光结构140b)以及第一光源120与第二光源130之间对位较为简单，制造较为方便。此外，本实施例的光源模组100b以及显示装置200b的光学效果大致类似于图1A至图1F中的光源模组100以及显示装置200的光学效果，在此不再赘述。
图5A为本发明又一实施例的显示装置的俯视图。图5B为在窄视角模式下沿着图5A中线段D-D’的剖面示意图。图5C为在广视角模式下沿着图5A中线段D-D’的剖面示意图。图5D为图5A的显示装置在窄视角模式下沿着图5A中线段E-E’的剖面示意图。图5E为图5A的显示装置在广视角模式下沿着图5A中线段E-E’的剖面示意图。
请参照图5A至图5E，本实施例的光源模组100c以及显示装置200c分别类似于图1A至图1F的光源模组100以及显示装置200，其主要差异在于：调光结构140c用以发散第二光束L2原本具有的张角。具体而言，调光结构140c包括至少一个发散透镜144。在本实施例中，至少一个发散透镜144例如为多个发散透镜144。发散透镜144的实施态样例如是凹透镜，且配置于第二光源130与第二入光端部114之间。请参照图5D，在窄视角模式下，图5D示出出光于出光面ES的第一光束L1在第一方向D1上(即水平方向)具有的第一张角θ1。请参照图5E，在广视角模式下，图5D示出出光于出光面ES的第二光束L2在第一方向D1上(即水平方向)具有的第二张角θ2。在本实施例中，发散透镜144发散第二光束L2原本具有的张角，而第一光束L1原本具有的张角则未被发散，因此，在图5D以及图5E中，第二张角θ2大于第一张角θ1。
图6A为本发明另一实施例的显示装置的俯视图。图6B为在广视角模式下沿着图6A中线段D-D’的剖面示意图。图6C为在窄视角模式下沿着图6A中线段D-D’的剖面示意图。
请参照图6A至图6C，本实施例的光源模组100d以及显示装置200d分别类似于图1A至图1F的光源模组100以及显示装置200，其主要差异在于：在本实施例中，调光结构140d与第二入光端部114一体成型。第一入光端部112与第二入光端部114之间具有间隙G。在本实施例中，调光结构140d包括至少一个聚光结构146，且例如是多个聚光结构146。在本实施例中，相邻二聚光结构146间隔设置。以下举出一种聚光结构146的实施态样，在本实施例中，聚光结构146具有弧形表面AS、第一柱面CS1以及第二柱面CS2。第一柱面CS1相对于第二柱面CS2。弧形表面AS位于第二入光端部114与第一柱面CS1、第二柱面CS2之间，且弧形表面AS分别与第二入光端部114与第一柱面CS1、第二柱面CS2连接。
请再参照图6B，图6B中的光路大致类似于图1B中的光路，在此不再赘述。请再参照图6C，图6C中的光路大致类似于图1C中的光路，其主要差异在于：在窄视角模式下，第二光束L2由调光结构140的入光面140S2入光后在第二入光端部114与导光板110内进行一次或多次的全反射后由出光面ES出光。此外，本实施例的光源模组100d以及显示装置200d的光学效果大致类似于图1A至图1F中的光源模组100以及显示装置200的光学效果，在此不再赘述。由模拟数据可知，在广视角模式下(即第一光源120发出第一光束L1，且第二光源130不发出第二光束L2)，光源模组100d的水平视角为63.78度，垂直视角为18.90度，平均辉度为3373尼特(nits)；在窄视角模式下(即第一光源120不发出第一光束L1，且第二光源130发出第二光束L2)，光源模组100d的水平视角为24.63度，垂直视角为18.84度，平均辉度为3374尼特(nits)。由上述数据可看出，本实施例的光源模组100d以及显示装置200d即使切换视角模式，其在不同视角模式下的平均辉度并未显著下降。
图7为本发明再一实施例的显示装置的俯视图。应注意的是，为求清楚表示，图7中省略示出显示面板。
请参照图7，本实施例的光源模组100e以及显示装置200e分别类似于图6A至图6C的光源模组100d以及显示装置200d，其主要差异在于：聚光结构146具有第一弧形表面ARS1、第二弧形表面ARS2以及断面SS。第一弧形表面ARS1相对于第二弧形表面ARS2。第一弧形表面ARS1具有第一端E1以及第三端E3。第二弧形表面ARS2具有第二端E2以及第四端E4。第一端E1以及第二端E2分别与断面SS连接。第三端E3以及第四端E4分别与第二入光端部114连接。值得一提的是，当聚光结构146为如图6A以及图7所示出的实施态样时，相较于图1A至图1F的光源模组100以及显示装置200中独立的调光结构140设计，本实施例中通过让调光结构与第二入光端部114一体成型，除了避免了调光结构与第二入光端部114的组装对位问题，具有简化组装过程的功效，同时可以减少漏光，因而使得效能提升，并且第二张角θ2收敛的效果也较佳。
图8A为本发明的一实施例的一种显示装置在广视角模式下的剖面示意图。图8B为图8A的显示装置在窄视角模式下的剖面示意图。
请参照图8A以及图8B，本实施例的光源模组100f以及显示装置200f分别类似于图3A至图3C的光源模组100a以及显示装置200a，其主要差异在于：调光结构140d与第二入光端部114一体成型。图8A与图8B中所示出的光源模组100f以及显示装置200f的光学效果大致类似于图3A与图3B中所示出的光源模组100a以及显示装置200a的光学效果，其中调光结构140d与第二入光端部114一体成型的功效雷同图6A以及图7的说明，在此不再赘述。
图9A为本发明又一实施例的显示装置的俯视图。图9B为在窄视角模式下沿着图9A中线段E-E’的剖面示意图。图9C为在广视角模式下沿着图9A中线段E-E’的剖面示意图。图9D为图9A的显示装置在广视角模式下沿着图9A中线段F-F’的剖面示意图。图9E为图9A的显示装置在窄视角模式下沿着图9A中线段F-F’的剖面示意图。
请参照图9A至图9E，本实施例的光源模组100g以及显示装置200g分别类似于图8A至图8B的光源模组100f以及显示装置200f，其主要差异在于：调光结构140g包括至少一个发散结构148。发散结构148用以发散第二光束L2原本具有的张角。发散结构148的一种实施态样为三角柱结构，但本发明并不限于此。在本实施例中，至少一个发散结构148例如为多个发散结构148(例如是示出为四个发散结构148)。请参照图9B与9D，在窄视角模式下，图9D示出出光于出光面ES的第一光束L1在第一方向D1上(即水平方向)具有的第一张角θ1。请参照图9C与9E，在广视角模式下，图9E示出出光于出光面ES的第二光束L2在第一方向D1上(即水平方向)具有的第二张角θ2。在本实施例中，发散结构148发散第二光束L2原本具有的张角，而第一光束L1原本具有的张角则未被发散，因此第二张角θ2大于第一张角θ1。请参照图9C，发散结构148的一种实施态样为三角柱结构。由模拟数据可知，在广视角模式下(即第一光源120不发出第一光束L1，且第二光源130发出第二光束L2)，光源模组100g的水平视角(即第二张角θ2)为80.45度，垂直视角为19.07度；在窄视角模式下(即第一光源120发出第一光束L1，且第二光源130不发出第二光束L2)，光源模组100g的水平视角为61.29度，垂直视角为18.84度。
图10A为本发明又一实施例的显示装置的俯视图。图10B为图10A的局部斜视图。应注意的是，为求清楚表示，图10A中省略示出第一光源120。
请同时参照图10A以及图10B，本实施例的光源模组100h以及显示装置200h类似于图1A至图1F的光源模组100以及显示装置200，其主要差异在于：在本实施例中，至少一个第二光源130为一个第二光源130。调光结构140h为聚光结构，且具有彼此相对的第一端面ES1、第二端面ES2以及连接面。此连接面具体为局部的抛物面PPS。第二端面ES2邻接于第二入光端部114。从垂直于水平方向(即第一方向D1)的垂直方向(即第二方向D2)观察，第一端面ES1的第一宽度W1小于第二端面ES2的第二宽度W2。于本实施例中，第二宽度W2等于第二入光端部114的宽度W3，于其他实施例，第二宽度W2小于第二入光端部114的宽度W3。请再参照图10A，当在窄视角模式时(即第二光源130发出第二光束L2，且第一光源120不发出第一光束L1)，图10A示出第二光束L2的张角α1为第二光束L2刚进入调光结构140h的张角(近似于第二光束L2原本具有的张角)。图10A示出第二光束L2的张角α2为第二光束L2被调光结构140h改变后且刚进入第二入光端部114的张角。张角α2小于张角α1。在本实施例中，第二光束L2的张角受到局部的抛物面PPS的形状而会被收敛。
图11A为本发明又一实施例的显示装置的俯视图。图11B为图11A的局部斜视图。应注意的是，为求清楚表示，图11A中省略示出第一光源120。
请同时参照图11A以及图11B，本实施例的光源模组100i以及显示装置200i类似于图10A的图1F的光源模组100以及显示装置200，其主要差异在于：连接面包括局部的抛物面PPS、第三柱面CS3以及第四柱面CS4。第三柱面CS3相对于第四柱面CS4。局部的抛物面PPS分别与第三柱面CS3、第四柱面CS4以及第一端面ES1连接。第三柱面CS3分别与局部的抛物面PPS及第二端面ES2连接。第四柱面CS4分别与局部的抛物面PPS及第二端面ES2连接。第三柱面CS3与第四柱面CS4之间的距离D为固定，且距离D的大小等于第二宽度W2的大小。更具体来说，在本实施例中，调光结构140i的宽度沿着第二方向D2逐渐递增直到转折处T，且调光结构140i的宽度从转折处T沿着第二方向D2则是维持固定的宽度。请再参照图11A，当在窄视角模式时(即第二光源130发出第二光束L2，且第一光源120不发出第一光束L1)，图11A示出第二光束L2的张角α3为第二光束L2刚进入调光结构140i的张角(近似于第二光束L2原本具有的张角)。图11A示出第二光束L2的张角α4为第二光束L2被调光结构140i改变后且刚进入第二入光端部114的张角。张角α4小于张角α3。第二光束L2的张角受到局部的抛物面PPS、第三柱面CS3以及第四柱面CS4的形状而会被收敛。
在本发明上述实施例中的光源模组中，依据光学需求，光源模组还可以配置柱状透镜(未示出)于导光板110的出光面ES上。在一实施例中，柱状透镜的厚度例如是沿着第二方向D2渐变。在其他的实施例中，柱状透镜的厚度例如是沿着第一方向D1渐变，或者是，柱状透镜的厚度沿着第一方向D1与第二方向D2之间的任一方向渐变，本发明并不限于此。上述的实施例中的光源模组通过柱状透镜的设置，可以防止光源模组中其他的光学膜层吸附于导光板110上，亦有解热点(hot spot)及增加辉度的功效。
综上所述，本发明的实施例至少具有以下其中一个优点或功效。本发明的实施例的光源模组以及显示装置中，调光结构对应设置于单一导光板的两个入光端部中的其中一个入光端部的旁边(例如是第二入光端部)，调光结构用以改变第二光束原本具有的张角，而第一光束原本具有的张角则未被改变。因此，入光于第一入光端部的第一光束的张角不同于入光于第二入光端部的第二光束的张角。出光于出光面的第一光束在水平方向上的第一张角不同于出光于出光面的第二光束在水平方向上的第二张角。如此一来，本实施例的光源模组通过切换第一光源或第二光源以对应发出第一光束或第二光束以达到使用者切换视角的需求。并且，本发明实施例的光源模组不需要如同已知技术额外设置防窥片以达到窄视角(防窥)的效果，因此其效能较高、防窥效果较佳以及体积较小。此外，由于本发明实施例的显示装置具有上述的光源模组，因此其效能较高、防窥效果较佳以及体积较小。
以上所述仅为本发明的优选实施例而已，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的等效变化与修改，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、100a、100b、100c、100d、100e、100f、100g、100h、100i：光源模组
110：导光板
110S：导光板的一侧
112：第一入光端部
114：第二入光端部
120：第一光源
130：第二光源
140、140b、140c、140d、140h、140i：调光结构
140S1：调光结构的入光面
140S2：调光结构的出光面
142：聚光透镜
144：发散透镜
146：聚光结构
148：发散结构
150：控制模组
160：电源模组
200、200a、200b、200c、200d、200e、200f、200g、200h、200i：显示装置
210：显示面板
AS：弧形表面
ARS1：第一弧形表面
ARS2：第二弧形表面
BS：断面
CA：中央轴
CS1：第一柱面
CS2：第二柱面
CS3：第三柱面
CS4：第四柱面
D：距离
D1：第一方向
D2：第二方向
D3：第三方向
E：使用者的眼睛
E1：第一端
E2：第二端
E3：第三端
E4：第四端
ES：出光面
ES1：第一端面
ES2：第二端面
FS：菲涅耳透镜面
G：间隙
I1：第一驱动电流
I2：第二驱动电流
L1：第一光束
L2：第二光束
PPS：局部的抛物面
S1：第一入光面
S2：第二入光面
Sa、Sb：侧面
SS：断面
W1：第一宽度
W2：第二宽度
W3：宽度
α1、α2、α3、α4：张角
θ1：第一张角
θ2：第二张角A-A’、B-B’、C-C’、D-D’、E-E’、F-F’：线段

Claims (21)

1.一种光源模组，其特征在于，包括：
一导光板，具有一出光面，包括一第一入光端部以及一第二入光端部，所述第一入光端部与所述第二入光端部位于所述导光板的同一侧；
至少一个第一光源，位于所述第一入光端部的旁边，所述至少一个第一光源发出的一第一光束进入所述第一入光端部；
至少一个第二光源，位于所述第二入光端部的旁边；以及
一调光结构，位于所述至少一个第二光源与所述第二入光端部之间，所述至少一个第二光源发出的一第二光束通过所述调光结构而进入所述第二入光端部，所述调光结构用以改变所述第二光束原本具有的张角，
其中，出光于所述出光面的所述第一光束在一水平方向上具有一第一张角，出光于所述出光面的所述第二光束在所述水平方向上具有一第二张角，所述第一张角与所述第二张角不同。
2.权利要求1所述的光源模组，其特征在于，所述调光结构与所述第二入光端部间隔设置。
3.如权利要求2所述的光源模组，其特征在于，所述调光结构包括至少一个聚光透镜，且所述第二张角小于所述第一张角。
4.如权利要求3所述的光源模组，其特征在于，所述至少一个聚光透镜为球形透镜、圆柱透镜、柱状透镜、切断透镜、菲涅尔透镜或切断菲涅尔透镜。
5.如权利要求3所述的光源模组，其特征在于，所述至少一个聚光透镜为多个聚光透镜，且相邻二所述聚光透镜间隔设置。
6.如权利要求3所述的光源模组，其特征在于，所述至少一个聚光透镜为多个聚光透镜，且所述多个聚光透镜为一体成型。
7.如权利要求2所述的光源模组，其特征在于，所述调光结构包括至少一个发散透镜，且所述第二张角大于所述第一张角。
8.如权利要求1所述的光源模组，其特征在于，所述调光结构与所述第二入光端部一体成型。
9.如权利要求8所述的光源模组，其特征在于，所述调光结构包括至少一个聚光结构，且所述第二张角小于所述第一张角。
10.如权利要求9所述的光源模组，其特征在于，所述至少一个聚光结构具有一第一弧形表面、一第二弧形表面以及一断面，所述第一弧形表面相对于所述第二弧形表面，其中，所述第一弧形表面具有一第一端以及一第三端，所述第二弧形表面具有一第二端以及一第四端，其中，所述第一端以及所述第二端分别与所述断面连接，所述第三端以及所述第四端分别与所述第二入光端部连接。
11.如权利要求9所述的光源模组，其特征在于，所述至少一个聚光结构具有一弧形表面、一第一柱面以及一第二柱面，所述第一柱面相对于所述第二柱面，其中，所述弧形表面位于所述第二入光端部与所述第一柱面、所述第二柱面之间，且分别与所述第二入光端部、所述第一柱面与所述第二柱面连接。
12.如权利要求9所述的光源模组，其特征在于，所述至少一个聚光结构为多个聚光结构，且相邻二所述聚光结构间隔设置。
13.如权利要求8所述的光源模组，其特征在于，所述调光结构包括至少一个发散结构，且所述第二张角大于所述第一张角。
14.如权利要求13所述的光源模组，其特征在于，所述发散结构为三角柱结构。
15.如权利要求1所述的光源模组，其特征在于，所述至少一个第二光源为一个第二光源，所述调光结构为聚光结构，且具有彼此相对的一第一端面、一第二端面以及连接所述第一端面与所述第二端面的一连接面，所述第二端面邻接于所述第二入光端部，其中从垂直于所述水平方向的一垂直方向观察，所述第一端面的一第一宽度小于等于所述第二端面的一第二宽度，且所述第二宽度等于所述第二入光端部的宽度。
16.如权利要求15所述的光源模组，其特征在于，所述连接面为一局部的抛物面。
17.如权利要求15所述的光源模组，其特征在于，所述连接面还包括一局部的抛物面、一第三柱面以及一第四柱面，所述第三柱面相对于所述第四柱面，所述局部的抛物面分别与所述第三柱面、所述第四柱面以及所述第一端面连接，所述第三柱面分别与所述局部的抛物面及所述第二端面连接，所述第四柱面分别与所述局部的抛物面及所述第二端面连接，其中所述第三柱面与所述第四柱面之间的一距离为固定，且所述距离的大小等于所述第二宽度的大小。
18.如权利要求1所述的光源模组，其特征在于，所述第一入光端部与所述第二入光端部之间具有一间隙。
19.如权利要求1所述的光源模组，其特征在于，所述导光板的所述侧的形状为一阶梯状，且所述第一入光端部于所述侧凸出于所述第二入光端部。
20.如权利要求1所述的光源模组，还包括：
一控制模组；以及
一电源模组，所述电源模组耦接于所述控制模组，所述控制模组用以控制所述电源模组提供一第一驱动电流及一第二驱动电流两者至少其中之一，其中所述第一驱动电流用以使所述第一光源发出所述第一光束，所述第二驱动电流用以使所述第二光源发出所述第二光束。
21.一种显示装置，其特征在于，包括一显示面板以及一光源模组，所述光源模组配置于所述显示面板下，且用以提供光束至所述显示面板，所述光源模组包括一导光板，所述导光板具有一出光面，且包括：
一第一入光端部；以及
一第二入光端部，所述第一入光端部与所述第二入光端部位于所述导光板的同一侧；
至少一个第一光源，位于所述第一入光端部的旁边，所述至少一个第一光源发出的一第一光束进入所述第一入光端部；
至少一个第二光源，位于所述第二入光端部的旁边；以及
一调光结构，位于所述至少一个第二光源与所述第二入光端部之间，所述至少一个第二光源发出的一第二光束通过所述调光结构而进入所述第二入光端部，所述调光结构用以改变所述第二光束原本具有的张角，
其中，出光于所述出光面的所述第一光束在一水平方向上具有一第一张角，出光于所述出光面的所述第二光束在所述水平方向上具有一第二张角，所述第一张角与所述第二张角不同。
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