CN112764150A - 前光模块及显示装置 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种前光模块及显示装置，前光模块包括导光板、光源及导光介质。导光板包括顶面、底面及入光面。底面与顶面相对配置。入光面邻接顶面及底面。光源配置于入光面旁，光源的顶面与导光板的顶面之间具有第一段差。导光介质位于光源与导光板的入光面之间。通过这样的设计，可提供全平面的面光源。

Description

前光模块及显示装置
技术领域
本发明是关于一种前光模块及一种显示装置。
背景技术
反射式显示装置应用领域广泛，例如可应用于户外领域，像是道路照明、大型户外看板、交通号志灯及相关领域。反射式显示装置包括导光板、显示面板及光源模块，为了得到良好显示均匀度，导光板尺寸需大于显示面板的尺寸，并于导光板的留白区贴附光学辅材来减光或提供反射功能，以得到较佳的显示画面。反射式显示装置还包括外部机壳以保护灯源模块。然而，由于外部机壳须包覆灯源模块，使得外部机壳与导光板不位于同一水平面，导致反射式显示装置无法实现全平面设计。
发明内容
发明的实施例提供一种前光模块，其可提供全平面的面光源。
本发明的前光模块包括导光板、光源及导光介质。导光板包括顶面、底面及入光面。底面与顶面相对配置。入光面邻接顶面及底面。光源配置于入光面旁，光源的顶面与导光板的顶面之间具有第一段差。导光介质位于光源与导光板的入光面之间。
在本发明的一实施例中，上述的前光模块还包括外壳。外壳具有底板与位于底板的边缘的延伸部。光源位于底板上方，延伸部的顶面与导光板的顶面实质上齐平。
在本发明的一实施例中，上述的延伸部抵接导光板的入光面。
在本发明的一实施例中，上述的前光模块还包括胶层。胶层粘着于导光介质与导光板的入光面，胶层的折射率约在1.4至1.6的范围中。
在本发明的一实施例中，上述的导光介质的顶面与导光板的顶面之间具有第二段差。
在本发明的一实施例中，上述的导光介质的表面包括多个微结构。
在本发明的一实施例中，上述的导光板的材料包括玻璃。
在本发明的一实施例中，上述的导光板包括多个微结构，微结构位于导光板的顶面。
本发明的实施例提供一种显示装置，其显示画面为全平面，因此具有良好的显示效果。
本发明的显示装置包括导光板、光源、导光介质及反射式显示面板。导光板包括顶面、底面及入光面。底面与顶面相对配置。入光面邻接顶面及底面。光源配置于入光面旁，光源的顶面与导光板的顶面之间具有第一段差。导光介质位于光源与导光板的入光面之间。反射式显示面板位于导光板的底面。
在本发明的一实施例中，上述的显示装置还包括外壳。外壳具有底板与位于底板的边缘的延伸部，光源位于底板上，延伸部的顶面与导光板的顶面实质上齐平。
在本发明的一实施例中，上述的延伸部抵接导光板的入光面。
在本发明的一实施例中，上述的显示装置还包括胶层。胶层粘着于导光介质与导光板的入光面，胶层的折射率约在1.4至1.6的范围中。
在本发明的一实施例中，上述的导光介质的顶面与导光板的顶面之间具有第二段差。
在本发明的一实施例中，上述的显示装置还包括胶层。胶层粘着于反射式显示面板与导光板的底面，其中胶层的折射率约在1.3至1.5的范围之间。
在本发明的一实施例中，上述的反射式显示器位于底板与胶层之间。
在本发明的一实施例中，上述的导光板的材料包括玻璃。
在本发明的一实施例中，上述的导光介质包括多个微结构。
在本发明的一实施例中，上述的导光介质的顶面与导光板的顶面之间具有第二段差。
在本发明的一实施例中，上述的显示装置还包括至少一个感测器。感测器位于反射式显示面板与底板之间。
基于上述，本发明实施例的光源的顶面与导光板的顶面之间具有第一段差，因此，可提供足够的空间配置外壳，且外壳的延伸部的顶面与导光板的顶面实质上齐平。如此，前光模块可提供全平面的面光源，且显示装置的显示画面为全平面，因此具有良好的显示效果。
附图说明
阅读以下详细叙述并搭配对应的附图，可了解本发明的多个实施例。需留意的是，附图中的多个特征并未依照该业界领域的标准作法绘制实际比例。事实上，所述的特征的尺寸可以任意的增加或减少以利于讨论的清晰性。
图1绘示根据本发的明的一实施例的前光模块的立体示意图。
图2绘示图1的前光模块沿剖线1-1的剖视图。
图3绘示根据本发明一实施例的显示装置的立体示意图。
图4绘示图3的显示装置沿剖线3-3的剖视图。
主要附图标记说明：
1-1-剖线，3-3-剖线，10-前光模块，20-显示装置，100-导光板，100a-顶面，100b-底面，100c-入光面，102-光源，102a-顶面，104-导光介质，104a-顶面，104b-底面，104c-侧面，106-胶层，108-外壳，108A-底板，108B-延伸部，108B1-支撑部，108B2-遮蔽部，110-胶层，112-反射式显示面板，114-感测器，L-光束，M1-微结构，M2-微结构，S1-第一段差，S2-第二段差，SP-容置空间。
具体实施方式
以下将以附图公开本发明的多个实施方式，为明确说明，许多实务上的细节将在以下叙述中一并说明。然而，应了解到，这些实务上的细节不应用以限制本发明。也就是说，在本发明部分实施方式中，这些实务上的细节是非必要的。此外，为简化附图起见，一些公知惯用的结构与元件在附图中将以简单示意的方式绘示。
图1为本发明一实施例的前光模块10的立体示意图。图2为图1的前光模块10沿剖线1-1的剖视图。请同时参照图1及图2，前光模块10包括导光板100、光源102及导光介质104。在本实施例中，光源102为多个发光二极管(light emitting diode，LED)所组成的发光条，而适于提供光束L，发光二极管以串并联的方式电性连接。在其他实施例中，光源102可为其它种类的发光元件的光条。
具体而言，导光板100包括顶面100a、底面100b及入光面100c，底面100b与顶面100a相对配置，入光面100c邻接顶面100a与底面100b。光源102配置于入光面100c旁，使得光源102提供的光束L是由导光板100的入光面100c而进入导光板100，形成侧入式前光模块。导光介质104位于光源102与导光板100的入光面100c之间。导光介质104的表面(例如顶面104a、底面104b及/或侧面104c)包括多个微结构M1(如网点或V型沟槽)，来自光源102的光束L进入导光介质104后，微结构M1使光束L朝导光板100的方向传递。在本实施例中，导光板100的入光面100c实质上垂直于顶面100a与底面100b，但本发明不限于此。
前光模块10还包括胶层106，胶层106粘着于导光介质104与导光板100的入光面100c，以固定导光介质104于入光面100c，其中胶层106的折射率约在1.44至1.5的范围中，以与导光板100的折射率及导光介质104的折射率匹配，利于将光束L传至导光板100的入光面100c。胶层106可以为光学透明树脂(optical clear resin，OCR)或光学胶(opticalclear adhesive，OCA)。胶层106涂布于导光介质104与导光板100的入光面100c之间，并经由固化工艺而固化。在本实施例中，导光介质104可以是玻璃，例如钠钙玻璃、低铁玻璃(超白玻璃)、铝硅酸盐玻璃，硼硅酸盐玻璃或塑胶材，例如聚甲基丙稀酸甲酯(polymethylmethacry late；PMMA)、聚碳酸酯(polycarbonate；PC)、聚甲基丙烯酸甲酯－苯乙烯共聚物(methyl methacrylate－co－styrene，MS)等材质。
在本实施例中，导光板100可具有多个位于顶面100a的微结构M2，微结构M2可破坏光束L在导光板100内的全反射(total reflection)，以让光束L朝下方显示面板(未绘示)的方向折射。举例而言，微结构M2的形成方式可为对导光板100的顶面100a进行表面处理，使得顶面100a粗糙化。表面处理包括喷涂抗眩膜(anti glare coating)、喷涂蚀刻法或其他适合的蚀刻方法，但不限于此。
在本实施例中，前光模块10包括外壳108，外壳108具有底板108A与位于底板108A的边缘的延伸部108B，延伸部108B围绕导光板100。光源102位于底板108A上方，延伸部108B具有彼此垂直的支撑部108B1与遮蔽部108B2，支撑部108B1位于底板108A上，光源102位于支撑部108B1与导光板100的入光面100c之间，遮蔽部108B2覆盖光源102，因此外壳108具有保护及固定光源102的功能。在一实施例中，外壳108由光反射性材料制成，借此，部份射向外壳108的光源102的光可反射至导光板100的入光面100c，提高导光板100的入光面100c的入光量，因此增强了前光模块10的亮度。举例而言，外壳108可包括金属或合金。
光源102的顶面102a与导光板100的顶面100a之间具有第一段差S1，导光介质104的顶面104a与导光板100的顶面100a之间具有第二段差S2，可提供足够的空间配置具光反射性或保护功能的辅材(例如外壳108)。如此一来，可使得外壳108的延伸部108B的顶面与导光板100的顶面104a实质上齐平，较为美观。在本实施例中，延伸部108B可抵接导光板100的入光面100c。外壳108与导光板100形成容置空间SP，可提供空间设置反射式显示面板112(见图4)，并将于后面详述。如此，前光模块10可提供全平面的面光源，为显示装置提供良好的显示效果。
在本实施例中，导光板100的材料包括玻璃，借此导光板100具有良好的结构强度与耐候性，而可使前光模块10应用于户外的照明装置。导光板100兼具导光与保护盖板的功能，而毋须于导光板100的顶面100a上设置额外的保护盖板，如此一来，显示面可维持全平面，提供良好的显示效果。举例而言，导光板100可包括钠钙玻璃、低铁玻璃(超白玻璃)、铝硅酸盐玻璃及/或硼硅酸盐玻璃。
图3为本发明一实施例的显示装置20的立体示意图。图4为图3的显示装置20沿剖线3-3的剖视图。同时参照图3及图4，显示装置20包括导光板100、光源102、导光介质104、胶层106、外壳108及反射式显示面板112。导光板100、光源102、导光介质104、胶层106及外壳108的配置与上述图1及图2实施例的前光模块10的配置相同，在此不再赘述。具有本发明的前光模块10的显示装置20具有全平面的面光源，进而使显示装置20的显示画面为全平面，因此显示装置20具有良好的显示效果。
反射式显示面板112位于导光板100的底面100b，光束L通过导光板100而往反射式显示面板112的方向折射，显示装置20通过反射式显示面板112反射来自导光板100的光线至观看者，进而达到显示画面的效果。
反射式显示面板112位于容置空间SP中，在本实施例中，显示装置20还包括胶层110，胶层110粘着于反射式显示面板112与导光板100的底面100b，用以固定反射式显示面板112与导光板100。进一步而言，反射式显示面板112位于胶层110与底板108A之间，底板108A可提供保护反射式显示面板112的功能。举例而言，胶层110可以为光学透明树脂(optical clear resin，OCR)或光学胶(optical clear adhesive，OCA)。胶层110涂布于反射式显示面板112与导光板100的底面100b之间，并经由固化工艺而固化。在本实施例中，胶层110包括低折射率材料，具体而言，胶层110的折射率约在1.38至1.43的范围之间，借此光束L在导光板100中以全反射行进。反射式显示面板112的材质包括玻璃纤维复合基板或玻璃材料。反射式显示面板112可以是单片式反射式显示面板或是多片反射式显示面板拼接而成。
在一实施例中，显示装置20还包括至少一个感测器114。感测器114位于反射式显示面板112与底板108A之间。在一实施例中，感测器114为光感测器114(photo sensor)，使显示装置20会即时的随着光感测器114所感测到的环境光源102而调整其显示亮度。在一实施例中，感测器114是重力感测器114(g-sensor)，可感测显示装置20的旋转状态，为直立状态或平放状态。在一实施例中，感测器114的数量为多个。
综上所述，本发明实施例的前光模块的光源的顶面与导光板的顶面之间具有第一段差，导光介质的顶面与导光板的顶面之间具有第二段差。因此，可提供足够的空间配置外壳，外壳的延伸部的顶面与导光板的顶面实质上齐平。如此，前光模块可提供全平面的面光源。另外，本发明实施例的显示装置的光源的顶面与导光板的顶面之间具有第一段差，导光介质的顶面与导光板的顶面之间具有第二段差。因此，可提供足够的空间配置外壳，外壳的延伸部的顶面与导光板的顶面实质上齐平，如此，显示装置的显示画面为全平面，因此具有良好的显示效果。
以上概述了多个实施方式或实施例的特征，使所属领域中的技术人员可以从各个方面更加了解本发明。本技术领域中的技术人员应可理解，且可轻易地以本发明为基础来设计或修饰其他工艺及结构，并以此达到相同的目的及/或达到在此介绍的实施方式或实施例相同的优点。本技术领域中的技术人员也应了解这些相等的结构并未背离本发明的公开精神与范围。在不背离本发明的精神与范围的前提下，可对本发明进行各种改变、置换或修改。

Claims (19)

1.一种前光模块，其特征在于，包含：
导光板，包含：
顶面；
底面，与所述顶面相对配置；以及
入光面，邻接所述顶面及所述底面；光源，配置于所述入光面旁，其中所述光源的顶面与所述导光板的所述顶面之间具有第一段差；以及
导光介质，位于所述光源与所述导光板的所述入光面之间。
2.如权利要求1所述的前光模块，其特征在于，还包含：
外壳，具有底板与位于所述底板的边缘的延伸部，其中所述光源位于所述底板上方，所述延伸部的顶面与所述导光板的所述顶面实质上齐平。
3.如权利要求2所述的前光模块，其特征在于，所述延伸部抵接所述导光板的所述入光面。
4.如权利要求1所述的前光模块，其特征在于，还包含：
胶层，粘着于所述导光介质与所述导光板的所述入光面，其中所述胶层的折射率在1.4至1.6的范围中。
5.如权利要求1所述的前光模块，其特征在于，所述导光介质的顶面与所述导光板的所述顶面之间具有第二段差。
6.如权利要求1所述的前光模块，其特征在于，所述导光介质的表面包含多个微结构。
7.如权利要求1所述的前光模块，其特征在于，所述导光板的材料包含玻璃。
8.如权利要求1所述的前光模块，其特征在于，所述导光板包含多个微结构，所述多个微结构位于所述导光板的所述顶面。
9.一种显示装置，其特征在于，包含：
导光板，包含：
顶面；
底面，相对于所述顶面；以及
入光面，邻接于所述顶面及所述底面；光源，配置于所述入光面旁，其中所述光源的顶面与所述导光板的所述顶面之间具有第一段差；导光介质，位于所述光源与所述导光板的所述入光面之间；以及
反射式显示面板，位于所述导光板的所述底面。
10.如权利要求9所述的显示装置，其特征在于，还包含：
外壳，具有底板与位于所述底板的边缘的延伸部，其中所述光源位于所述底板上，所述延伸部的顶面与所述导光板的所述顶面实质上齐平。
11.如权利要求9所述的显示装置，其特征在于，所述延伸部抵接所述导光板的所述入光面。
12.如权利要求9所述的显示装置，其特征在于，还包含：
胶层，粘着于所述导光介质与所述导光板的所述入光面，其中所述胶层的折射率在1.4至1.6的范围中。
13.如权利要求9所述的显示装置，其特征在于，所述导光介质的顶面与所述导光板的所述顶面之间具有第二段差。
14.如权利要求9所述的显示装置，其特征在于，还包含：
胶层，粘着于所述反射式显示面板与所述导光板的所述底面，其中所述胶层的折射率在1.3至1.5的范围之间。
15.如权利要求14所述的显示装置，其特征在于，所述反射式显示器位于所述底板与所述胶层之间。
16.如权利要求9所述的显示装置，其特征在于，所述导光板的材料包含玻璃。
17.如权利要求9所述的显示装置，其特征在于，所述导光介质包含多个微结构。
18.如权利要求9所述的显示装置，其特征在于，所述导光介质的顶面与所述导光板的所述顶面之间具有第二段差。
19.如权利要求9所述的显示装置，其特征在于，还包含：
至少一个感测器，位于所述反射式显示面板与所述底板之间。
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