CN114509892A - 反射式显示装置 - Google Patents

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    • G02B6/0076—Stacked arrangements of multiple light guides of the same or different cross-sectional area

Abstract

本发明公开了一种反射式显示装置，包括一盖板、一显示面板以及一光源模组。显示面板设置在盖板之下，而光源模组设置在显示面板和盖板之间。光源模组包括一第一导光板、一第二导光板以及至少一光源。第一导光板包括一第一微结构设置在第一导光板的一底面。第二导光板设置在第一导光板之下，第二导光板包括一第二微结构设置在第二导光板的一顶面，且第二导光板的顶面相邻于第一导光板的底面。光源在一水平方向上设置在第一导光板和第二导光板的一侧。

Description

反射式显示装置
技术领域
本发明涉及一种显示装置，特别是涉及一种反射式显示装置。
背景技术
反射式显示装置因利用环境光当作光源来达到显示效果，因此具有低耗电的优点。目前许多电子产品例如手写板、电子书(electronic paper)、平板电脑(tablet PC)、笔记本电脑等应用均有采用反射式显示装置的产品。然而，反射式显示装置在环境光不足的情况下，需要前光源来克服环境光不足的问题。因此，如何提高前光源所能提供的效果以提升画面的显示质量，即为本发明的目的之一。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是如何提高前光源所能提供的效果以提升反射式显示装置的画面质量。
为解决上述技术问题，本发明提供了一种反射式显示装置，包括一盖板、一显示面板以及一光源模组。显示面板设置在盖板之下，而光源模组设置在显示面板和盖板之间。光源模组包括一第一导光板、一第二导光板以及至少一光源。第一导光板包括多个第一微结构设置在第一导光板的一底面。第二导光板设置在第一导光板之下，第二导光板包括多个第二微结构设置在第二导光板的一顶面，且第二导光板的顶面相邻于第一导光板的底面。光源在一水平方向上设置在第一导光板和第二导光板的一侧。
在本发明的反射式显示装置中，光源模组包括第一导光板和第二导光板，第一导光板的微结构设置在底面上，第二导光板的微结构设置在顶面上，且第二导光板的顶面相邻于第一导光板的底面。因此，微结构是设置在第一导光板和第二导光板的内表面，使得与第一黏着层接触的第一导光板的顶面是平坦的表面，可避免第一黏着层与微结构接触并填入微结构，可解决微结构和导光板的功效弱化的问题，进而避免画面的亮度及显示质量降低的问题。
附图说明
图1为本发明第一实施例的反射式显示装置的剖面示意图。
图2为第一实施例的导光板和胶材的俯视示意图。
图3为本发明第二实施例的反射式显示装置的剖面示意图。
图4为本发明第二实施例的一变化实施例的反射式显示装置的剖面示意图。
图5为本发明第三实施例的反射式显示装置的剖面示意图。
图6为本发明第四实施例的液晶显示装置的剖面示意图。
附图标记说明：10-反射式显示装置；100-盖板；102-显示面板；104-光源模组；106、108-黏着层；110、112-导光板；110B、112B-底面；110T、112T-顶面；114-光源；116、118-微结构；116R、118R-凹槽；120-胶材；122-空气层；124-超薄胶；20-液晶显示装置；200-液晶显示面板；202-背光模组；L1、L2、L3、L4-光线；X-水平方向；Z-法线方向。
具体实施方式
为使本领域技术人员能更进一步了解本发明，以下特列举本发明的优选实施例，并配合附图详细说明本发明的构成内容及所欲达成的功效。须注意的是，附图均为简化的示意图，因此，仅显示与本发明有关的组件与组合关系，以对本发明的基本架构或实施方法提供更清楚的描述，而实际的组件与布局可能更为复杂。另外，为了方便说明，本发明的各附图中所示的组件并非以实际实施的数目、形状、尺寸做等比例绘制，其详细的比例可依照设计的需求进行调整。
请参考图1和图2，图1为本发明第一实施例的反射式显示装置的剖面示意图，而图2为第一实施例的导光板和胶材的俯视示意图。反射式显示装置10包括一盖板100、一显示面板102以及一光源模组104，显示面板102在法线方向Z上设置于盖板100之下，且光源模组104设置在显示面板102和盖板100之间。
盖板100可提供反射式显示装置10保护的效果，且其可包括透明的硬质或软性基板，本发明不以此为限。举例而言，本实施例的盖板100是一玻璃盖板。此外，显示面板102可以是一反射式液晶显示面板。反射式液晶显示面板可利用环境光当作光源来达到显示效果，本实施例的光源模组104可位在使用者和显示面板102之间，因此光源模组104可称之为“前光源”。光源模组104可在环境光不足的情况下提供光线，以提高画面的亮度及显示质量。
如图1，反射式显示装置10还包括一黏着层106(或称为第一黏着层)和一黏着层108(或称为第二黏着层)，黏着层106设置在盖板100和光源模组104之间，而黏着层108设置在光源模组104和显示面板102之间。黏着层106和黏着层108可以是光学胶(opticallyclear adhesive，OCA)，但不以此为限。因此，光源模组104可通过黏着层108与显示面板102贴合，且盖板100可通过黏着层106与光源模组104贴合。
光源模组104包括一导光板110(或称为第一导光板)、一导光板112(或称为第二导光板)和至少一光源114。导光板112在法线方向Z上设置在导光板110之下，黏着层106设置在导光板110和盖板100之间，且黏着层108设置在导光板112和显示面板102之间。光源114在X轴方向(或称为水平方向X)上设置在导光板110和导光板112的一侧，其中X轴方向可和法线方向Z互相垂直。
导光板110及导光板112的材料可包括聚碳酸酯(polycarbonate，PC)或聚甲基丙烯酸甲酯(poly(methyl methacrylate)，PMMA)，但不以此为限。导光板110或导光板112的厚度范围可介于0.35毫米至0.65毫米。光源114可包括至少一个发光元件，而发光元件可包括发光二极体(light emitting diode，LED)，但不以此为限。
如图1，导光板110包括多个微结构116(或称为第一微结构)设置在导光板110的底面110B，导光板112包括多个微结构118(或称为第二微结构)设置在导光板112的顶面112T，其中导光板112的顶面112T相邻于导光板110的底面110B。
微结构116可包括多个凹槽116R，且凹槽116R可自导光板110的底面110B向导光板110的内部凹陷。另一方面，微结构118可包括多个凹槽118R，且凹槽118R可自导光板112的顶面112T向导光板112的内部凹陷。此外，在本实施例中，微结构116的凹槽116R和微结构118的凹槽118R在法线方向Z上彼此错开而不重叠。例如，微结构116的凹槽116R和微结构118的凹槽118R沿法线方向Z在一平面上的投影彼此错开而不重叠。
如图1的剖面结构，凹槽116R及凹槽118R可以是三角形，但不以此为限。凹槽116R及凹槽118R的剖面形状也可包括半圆形、锯齿状等其他适合的形状。凹槽116R及凹槽118R的高度可以是1微米到10微米之间，但不以此为限。此外，微结构116与微结构118的其中一者的宽度范围介于10微米至100微米。具体而言，微结构116的凹槽116R及微结构118的凹槽118R的底面图案的尺寸(如长、宽或直径)可以是1微米到100微米之间，但不以此为限。此外，如图2，微结构中凹槽(图2中的点)的密度可依模拟的结果而定。
如图1，光线L1可从光源114发出并经导光板110的侧面进入到导光板110内。接着，光线L1可经导光板110的顶面110T全反射，之后再由其中一个凹槽116R向下折射出导光板110，接着，光线L1被凹槽116R折射出导光板110后可朝向另一导光板112前进。光线L2可从光源114发出并经导光板110的侧面进入到导光板110内。接着，光线L2经导光板110的底面110B全反射后可向上射出导光板110，并朝向盖板100前进。
光线L3可从光源114发出并经导光板112的侧面进入到导光板112内。接着，光线L3可由其中一个凹槽118R向下反射出导光板112，此外，光线L3被凹槽118R反射出导光板112后可朝向显示面板102前进。光线L4可从光源114发出并经导光板112的侧面进入到导光板112内。接着，光线L4经导光板112的底面112B全反射，之后再于导光板112的顶面112T全反射并向下射出导光板112。此外，光线L4由导光板112的顶面112T全反射出导光板112后可朝向显示面板102前进。
该些最终路径为朝向显示面板102的行进光，如：光线L1、光线L3及光线L4等，可在环境光不足的情况下增加反射式显示装置10所能利用的光线，以提高反射式显示装置10的亮度，进而提升显示效果。需说明的是，图1中光线L1-L4的光路径仅为说明用的简化路径，而实际的光路径可能更为复杂。因此，导光板110和导光板112内的光线行进方式并不以图1的内容所限。
如图1，在一些实施例中，光源模组104还包括一胶材120设置在导光板100的底面110B和导光板112的顶面112T之间，并如图1和图2，胶材120可设置在导光板110的底面110B的周围以及导光板112的顶面112T的周围。胶材120可包括口字胶、双面胶、混合胶或其他适合的胶材。
由于胶材120设置在导光板110和导光板112的周围，因此当导光板110和导光板112通过胶材120贴合后，光源模组104可包括一空气层122设置在导光板110的底面110B和导光板112的顶面112T之间，且空气层122可被胶材120所包围，其中空气层122可提升反射式显示装置10的显示效果。
现有的反射式显示装置只包括一个导光板，且微结构设置在导光板的顶面，当光学胶(如图1的黏着层106)与导光板的顶面贴合时，光学胶即与导光板的顶面及微结构直接接触。由于光学胶在未完全固化时仍是流动性的胶体，且贴合过程中需进行加压来移除气泡，因此，光学胶会大量填入导光板的顶面上的微结构。光学胶大量填入微结构后会弱化微结构原先所能提供的功效，使导光板所提供的光线减少，进而降低画面的亮度及显示质量。
然而，在本发明的一些实施例中，反射式显示装置10包括导光板110和导光板112，并将微结构116、118设置在导光板110、112的内表面，再通过胶材120将导光板110和导光板112互相贴合。因此，黏着层106与导光板110接触的顶面110T是平坦的表面，可避免黏着层106与微结构116接触并填入微结构116，进而解决微结构和导光板的功效弱化的问题。
本发明的反射式显示装置并不以上述实施例为限。下文将继续揭示本发明的其它实施例，然为了简化说明并突显各实施例之间的差异，下文中使用相同标号标注相同组件，并不再对重复部分作赘述。
请参考图3，其为本发明第二实施例的反射式显示装置的剖面示意图。本实施例和第一实施例(如图1)不同的地方在于，本实施例的光源模组104包括一超薄胶124设置在导光板110的底面110B和导光板112的顶面112T之间。因此，超薄胶124可局部或整面设置在导光板110的底面110B和导光板112的顶面112T之间，且超薄胶124的厚度范围介于1微米至10微米，在本实施例中的超薄胶124可以是以气胶态为基础的黏性材料，透过雾化、沉积与固结，以形成具有一预定厚度的黏合层。同时，在喷涂机台能力许可下，可设计避开微结构116与微结构118的涂布路径，仅在微结构116与微结构118彼此不重叠的区域设置超薄胶124)。超薄胶124也可以是水胶态的光学胶，但不限于此。本实施例的反射式显示装置10亦可提供如第一实施例中所述的各种功效。
请参考图4，其为本发明第二实施例的一变化实施例的反射式显示装置的剖面示意图。本变化实施例和第二实施例(如图3)不同的地方在于，超薄胶124可包括光学胶，其中，光学胶可至少部分渗入微结构116与微结构118的其中一者。如图4，超薄胶124可部分渗入微结构116以及微结构118。在一些实施例中，超薄胶124可部分渗入微结构116而未渗入微结构118。在另一些实施例中，超薄胶124可部分渗入微结构118而未渗入微结构116。
请参考图5，其为本发明第三实施例的反射式显示装置的剖面示意图。本实施例和第一实施例(如图1)不同的地方在于，本实施例的微结构116的凹槽116R和微结构118的凹槽118R在法线方向Z上互相重叠。例如，微结构116的凹槽116R和微结构118的凹槽118R沿法线方向Z在一平面上的投影是互相重叠。
此外，在一些实施例中，微结构116的凹槽116R和微结构118的凹槽118R可在法线方向Z上部分重叠。例如，微结构116的凹槽116R和微结构118的凹槽118R沿法线方向Z在一平面上的投影可部分重叠。
请参考图6，其为本发明第四实施例的液晶显示装置的剖面示意图。本实施例的液晶显示装置20可包括一液晶显示面板200和一背光模组202，其中背光模组202在法线方向Z上设置在液晶显示面板200的下方。此外，背光模组202可包括第一实施例中的光源模组104，并可包括光源114、导光板110和导光板112，但不限于此。背光模组202也可包括第二实施例(如图3)、第二实施例的变化实施例(如图4)或第三实施例(如图5)中的光源模组104。
在本发明的反射式显示装置中，光源模组包括第一导光板和第二导光板，第一导光板的微结构设置在底面上，第二导光板的微结构设置在顶面上，且第二导光板的顶面相邻于第一导光板的底面。因此，微结构是设置在第一导光板和第二导光板的内表面，使得与第一黏着层接触的第一导光板的顶面是平坦的表面，可避免第一黏着层与微结构接触并填入微结构，可解决微结构和导光板的功效弱化的问题，进而避免画面的亮度及显示质量降低的问题。
以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种反射式显示装置，其特征在于，包括：
一盖板；
一显示面板，设置在所述盖板之下；以及
一光源模组，设置在所述显示面板和所述盖板之间，且所述光源模组包括：
一第一导光板，包括多个第一微结构设置在所述第一导光板的一底面；
一第二导光板，设置在所述第一导光板之下，所述第二导光板包括多个第二微结构设置在所述第二导光板的一顶面，且所述第二导光板的所述顶面相邻于所述第一导光板的所述底面；以及
至少一光源在一水平方向上设置在所述第一导光板和所述第二导光板的一侧。
2.如权利要求1所述的反射式显示装置，其特征在于，所述光源模组还包括一胶材设置在所述第一导光板的所述底面和所述第二导光板的所述顶面之间，且所述胶材设置在所述第一导光板的所述底面的周围以及所述第二导光板的所述顶面的周围。
3.如权利要求2所述的反射式显示装置，其特征在于，所述光源模组还包括一空气层设置在所述第一导光板的所述底面和所述第二导光板的所述顶面之间，且所述空气层被所述胶材所包围。
4.如权利要求1所述的反射式显示装置，其特征在于，所述光源模组还包括一超薄胶设置在所述第一导光板的所述底面和所述第二导光板的所述顶面之间。
5.如权利要求4所述的反射式显示装置，其特征在于，所述超薄胶的厚度范围介于1微米至10微米。
6.如权利要求4所述的反射式显示装置，其特征在于，所述超薄胶包括光学胶，其中，所述光学胶至少部分渗入所述第一微结构与所述第二微结构的其中一者。
7.如权利要求1所述的反射式显示装置，其特征在于，还包括一第一黏着层设置在所述第一导光板和所述盖板之间。
8.如权利要求1所述的反射式显示装置，其特征在于，还包括一第二黏着层设置在所述第二导光板和所述显示面板之间。
9.如权利要求1所述的反射式显示装置，其特征在于，所述第一微结构与所述第二微结构的其中一者的宽度范围介于10微米至100微米。
10.如权利要求1所述的反射式显示装置，其特征在于，所述第一导光板或所述第二导光板的厚度范围介于0.35毫米至0.65毫米。
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Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP2068182A1 (en) * 2007-12-07 2009-06-10 Qualcomm Mems Technologies, Inc. Light illumination of displays with front light guide and coupling elements
CN102033260A (zh) * 2009-09-30 2011-04-27 苏州璨宇光学有限公司 导光板及应用该导光板的背光模组
CN104064118A (zh) * 2013-03-22 2014-09-24 元太科技工业股份有限公司 显示装置及其前光模块
CN104808391A (zh) * 2015-05-26 2015-07-29 京东方科技集团股份有限公司 一体化前置光源及其制作方法、反射式显示装置
CN105371236A (zh) * 2014-08-27 2016-03-02 鸿富锦精密工业（深圳）有限公司 导光罩以及使用该导光罩的照明装置及背光装置

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP2068182A1 (en) * 2007-12-07 2009-06-10 Qualcomm Mems Technologies, Inc. Light illumination of displays with front light guide and coupling elements
CN102033260A (zh) * 2009-09-30 2011-04-27 苏州璨宇光学有限公司 导光板及应用该导光板的背光模组
CN104064118A (zh) * 2013-03-22 2014-09-24 元太科技工业股份有限公司 显示装置及其前光模块
CN105371236A (zh) * 2014-08-27 2016-03-02 鸿富锦精密工业（深圳）有限公司 导光罩以及使用该导光罩的照明装置及背光装置
CN104808391A (zh) * 2015-05-26 2015-07-29 京东方科技集团股份有限公司 一体化前置光源及其制作方法、反射式显示装置

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