CN115705974A - 背光模块 - Google Patents

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CN115705974A CN202111064764.3A CN202111064764A CN115705974A CN 115705974 A CN115705974 A CN 115705974A CN 202111064764 A CN202111064764 A CN 202111064764A CN 115705974 A CN115705974 A CN 115705974A
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light guide
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何宣纬
张翼丞
刘昕
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Chicony Power Technology Co Ltd
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Abstract

一种背光模块包含电路板、发光单元、反光板、导光板以及遮光片。发光单元设置于电路板。反光板设置于电路板上方。导光板设置于反光板上方，并包含单键导光区。单键导光区包含容置孔以及阻光结构。容置孔贯穿单键导光区，并容置发光单元。阻光结构与发光单元在一方向上排列。遮光片设置于导光板上方。借此，可有效地解决按键的不同区域亮度不均问题。

Description

背光模块
技术领域
本揭露是有关于一种键盘装置，特别是有关于一种应用于键盘装置的背光模块。
背景技术
传统键盘的外型通常较为单调呆板，因此计算机周边厂商遂研发出具有优良视觉效果的发光键盘。一种已知的发光键盘具有背光模块。背光模块主要是利用导光板将光源所发射的光线进行传播，以使键盘各区域皆可发光。
为了达到可单独控制每颗按键发光的目的，每颗按键下会放置一颗以上光源。然而，光源的设置位置会直接影响光的分布，进而导致每颗按键的不同区域亮度不均问题。另外，光源可分为单色光源以及混光光源。其中，混光光源是由多个异色晶片封装制成，并可在同时发光时混光出白光。然而，在只有单一晶片的任一侧，由于晶片的光能量较强，因此会产生异色的问题。
因此，如何提出一种可解决上述问题的背光模块，是目前业界亟欲投入研发资源解决的问题之一。
发明内容
有鉴于此，本揭露的一目的在于提出一种可有解决上述问题的背光模块。
为了达到上述目的，依据本揭露的一实施方式，一种背光模块包含电路板、发光单元、反光板、导光板以及遮光片。发光单元设置于电路板。反光板设置于电路板上方。导光板设置于反光板上方，并包含单键导光区。单键导光区包含容置孔以及阻光结构。容置孔贯穿单键导光区，并容置发光单元。阻光结构与发光单元在一方向上排列。遮光片设置于导光板上方。
于本揭露的一或多个实施方式中，单键导光区进一步包含第一微结构部。遮光片具有镂空部。第一微结构部配置以将发光单元所发出的光导向镂空部。
于本揭露的一或多个实施方式中，阻光结构为第二微结构部。第二微结构部由多个微结构单元组成。
于本揭露的一或多个实施方式中，第一微结构部由多个微结构单元组成。第二微结构部的微结构单元于单位面积内的面积占比是大于第一微结构部的微结构单元于单位面积内的面积占比。
于本揭露的一或多个实施方式中，背光模块进一步包含光吸收层。光吸收层设置于遮光片面向导光板的一侧，并在遮光片与导光板的堆叠方向上与第二微结构部相对。
于本揭露的一或多个实施方式中，导光板进一步包含导光结构。导光结构围绕单键导光区设置，并配置以将发光单元所发出的光导向遮光片。
于本揭露的一或多个实施方式中，第一微结构部与导光结构各由多个微结构单元组成。导光结构的微结构单元于单位面积内的面积占比是大于第一微结构部的微结构单元于单位面积内的面积占比。
于本揭露的一或多个实施方式中，背光模块进一步包含反射层。反射层设置于遮光片与发光单元之间，并完整覆盖容置孔的上开口。
于本揭露的一或多个实施方式中，反光板设置于电路板上未由发光单元占据的区域，且延伸至容置孔的内缘以内的区域。
于本揭露的一或多个实施方式中，发光单元包含红色光晶片、绿色光晶片以及蓝色光晶片。红色光晶片、绿色光晶片与蓝色光晶片沿着前述方向依序排列。
于本揭露的一或多个实施方式中，发光单元包含蓝色光晶片以及覆盖蓝色光晶片的荧光粉。
于本揭露的一或多个实施方式中，阻光结构包含两贯孔。贯孔在前述方向上分别排列于发光单元的两侧。
于本揭露的一或多个实施方式中，贯孔分别构成贯穿背光模块的两散热通道的部分。
综上所述，于本揭露的背光模块中，导光板的单键导光区包含排列在发光单元侧边的阻光结构，因此可调整发光单元所发射的光的分布，进而有效地解决按键的不同区域亮度不均问题。另外，在发光单元包含不同色光晶片的实施方式中，阻光结构还可有效解决因混光不均所产生的异色问题。在阻光结构为微结构部的实施方式中，通过将光吸收层设置于遮光片面向导光板的一侧并与阻光结构相对，即可达到阻光的目的。在阻光结构为穿孔的实施方式中，除了同样可达到阻光的目的之外，阻光结构还可作为散热孔。通过在导光板上设置围绕单键导光区的导光结构，即可有效地减少发光单元所发出的光传播至单键导光区外的比例。通过将亮度最大的晶片(例如绿色光晶片)排列于发光单元的中央，可进一步改善解决异色问题的效果。
以上所述仅是用以阐述本揭露所欲解决的问题、解决问题的技术手段、及其产生的功效等等，本揭露的具体细节将在下文的实施方式及相关附图中详细介绍。
附图说明
为让本揭露的上述和其他目的、特征、优点与实施例能更明显易懂，所附附图的说明如下：
图1为绘示根据本揭露一实施方式的键盘装置的立体图；
图2为绘示根据本揭露一实施方式的背光模块的局部剖面图；
图3为绘示图2中的导光板的局部下视图；
图4为绘示根据本揭露另一实施方式的背光模块的局部剖面图；
图5为绘示图4中的导光板的局部下视图；
图6为绘示根据本揭露另一实施方式的背光模块的局部剖面图。
【符号说明】
100:键盘装置
110:底板
120:按键组件
200,300,400:背光模块
210,310:电路板
211:第二贯孔
220,420:发光单元
221:红色光晶片
222:绿色光晶片
223,421:蓝色光晶片
230,330:反光板
231:第四贯孔
240,340:导光板
241,341:单键导光区
241a:容置孔
241b,341b:阻光结构
241c:第一微结构部
242:导光结构
250,350:遮光片
251:第三贯孔
252:镂空部
260,360:光吸收层
261:第五贯孔
270:反射层
422:荧光粉
A1:方向
A2:堆叠方向
具体实施方式
以下将以附图揭露本揭露的多个实施方式，为明确说明起见，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揭露。也就是说，在本揭露部分实施方式中，这些实务上的细节是非必要的。此外，为简化附图起见，一些已知惯用的结构与元件在附图中将以简单示意的方式绘示。
请参照图1，其为绘示根据本揭露一实施方式的键盘装置100的立体图。如图1所示，于本实施方式中，键盘装置100包含底板110、多个按键组件120以及背光模块200(请参见图2)。按键组件120设置于底板110上方，并配置以供使用者按压。背光模块200设置于底板110与按键组件120之间，并配置以朝向按键组件120发光，借以使键盘装置100成为一种发光键盘。另外，本实施方式的键盘装置100可以是供桌上型计算机使用的外接键盘(例如，PS2接口的键盘或USB接口的键盘)或是包含按键形式的输入装置，但并不以此为限。换言之，本揭露的键盘装置100的概念可以应用于任何以按压作为输入方式的电子产品。
请参照图2以及图3。图2为绘示根据本揭露一实施方式的背光模块200的局部剖面图。图3为绘示图2中的导光板240的局部下视图。如图2与图3所示，于本实施方式中，背光模块200包含电路板210、发光单元220、反光板230、导光板240以及遮光片250。发光单元220设置于电路板210。反光板230设置于电路板210上方。导光板240设置于反光板230上方，并包含单键导光区241。单键导光区241对应于按键组件120中的一者。举例来说，单键导光区241由前述按键组件120于导光板240上的正投影(例如，键帽于导光板240上的正投影)所定义，但本揭露并不以此为限。单键导光区241包含容置孔241a。容置孔241a贯穿单键导光区241，并容置发光单元220。遮光片250设置于导光板240上方。
如图2与图3所示，于本实施方式中，发光单元220所发射的光线可由容置孔241a的内壁进入导光板240，并在导光板240的上下表面进行全反射而传播于导光板240内。反光板230可避免光由导光板240的下表面离开，因此可避免光损。另外，如图3所示，单键导光区241进一步包含第一微结构部241c。第一微结构部241c设置于单键导光区241的底部。遮光片250具有镂空部252(以虚线表示)。第一微结构部241c配置以将发光单元220所发出的光导向镂空部252。换言之，当传播于导光板240内的光抵达第一微结构部241c时，会被第一微结构部241c向上方散射，进而通过遮光片250的镂空部252而照射至上方的按键组件120。
如图2所示，于本实施方式中，反光板230设置于电路板210上未由发光单元220占据的区域，且延伸至容置孔241a的内缘以内的区域。借此，发光单元220在容置孔241a内向下发射的光即可被反光板230向上反射，因此可更确保光能由容置孔241a的内壁进入导光板240中。
如图2与图3所示，于本实施方式中，单键导光区241进一步包含两阻光结构241b。阻光结构241b与发光单元220在方向A1上排列。通过此结构配置，即可利用阻光结构241b调整发光单元220所发射的光的分布，进而有效地解决按键组件120的不同区域亮度不均问题。于实际应用中，阻光结构241b相对于发光单元220的距离可基于前述目的而调整。
如图2所示，于本实施方式中，发光单元220包含红色光晶片221、绿色光晶片222以及蓝色光晶片223。红色光晶片221、绿色光晶片222与蓝色光晶片223沿着前述方向A1依序排列。由此可知，阻光结构241b中的一者位于红色光晶片221远离绿色光晶片222的一侧，而阻光结构241b中的另一者位于蓝色光晶片223远离绿色光晶片222的一侧。通过此结构配置，阻光结构241b即可破坏红色光晶片221与蓝色光晶片223在前述方向A1上的光传播，从而可有效解决因混光不均所产生的异色问题。
于一些实施方式中，相较于红色光晶片221与蓝色光晶片223，绿色光晶片222具有最大的亮度。通过将亮度最大的绿色光晶片222排列于亮度较小的红色光晶片221与蓝色光晶片223之间，可进一步改善解决异色问题的效果。
如图2与图3所示，于本实施方式中，背光模块200进一步包含光吸收层260。光吸收层260设置于遮光片250面向导光板240的一侧，并在遮光片250与导光板240的堆叠方向A2上位于阻光结构241b的上方。通过光吸收层260吸收被阻光结构241b导引的未均匀混合的光，可进一步改善解决异色问题的效果。
如图2所示，于本实施方式中，背光模块200进一步包含反射层270。反射层270设置于遮光片250与发光单元220之间。借此，发光单元220向上发射的光即可被反射层270向下反射，进而可将光再次进行混合而提升白光的均匀度。进一步来说，反射层270是完整覆盖容置孔241a的上开口，以避免发光单元220所发射的光由容置孔241a的上开口离开，从而确保光能由容置孔241a的内壁进入导光板240中。
如图2与图3所示，于本实施方式中，阻光结构241b为两第一贯孔。第一贯孔在前述方向A1上分别排列于发光单元220的两侧。另外，电路板210具有两第二贯孔211。遮光片250具有两第三贯孔251。反光板230具有两第四贯孔231。光吸收层260具有两第五贯孔261。每一第一贯孔与对应的第二贯孔211、对应的第三贯孔251、对应的第四贯孔231与对应的第五贯孔261共同形成散热通道。借此，即可避免热累积而影响键盘装置100的性能表现。
如图3所示，于本实施方式中，导光板240进一步包含导光结构242。导光结构242围绕单键导光区241设置，并配置以将发光单元220所发出的光导向遮光片250。详言之，当单键导光区241中未被第一微结构部241c导引的光传播至导光结构242时，会被导光结构242朝向遮光片250导引而无法继续传播至其他按键组件120所对应的单键导光区241。借此，导光结构242可有效避免相邻单键导光区241的发光效果相互影响的问题。
于一些实施方式中，第一微结构部241c与导光结构242各由多个微结构单元组成。如图3所示，第一微结构部241c与导光结构242的微结构单元为网线微结构，但本揭露并不以此为限。于一些实施方式中，导光结构242的微结构单元于单位面积内的面积占比是大于第一微结构部241c的微结构单元于单位面积内的面积占比。举例来说，如图3所示，导光结构242的网线微结构的线距是小于第一微结构部241c的网线微结构的线距。通过此结构配置，即可进一步提升阻挡光线传播至相邻的单键导光区241的效果。
请参照图4以及图5。图4为绘示根据本揭露另一实施方式的背光模块300的局部剖面图。图5为绘示图4中的导光板340的局部下视图。如图4与图5所示，于本实施方式中，背光模块300包含电路板310、发光单元220、反光板330、导光板340、遮光片350、光吸收层360与反射层270，这些元件的堆叠顺序与相对位置相同或相似于图2所示的实施方式中的对应元件。本实施方式的背光模块300是针对图2中的阻光结构241b进行修改。具体来说，于本实施方式中，单键导光区341中的阻光结构341b为第二微结构部。第二微结构部由多个微结构单元组成。如图5所示，第一微结构部241c与第二微结构部的微结构单元为网线微结构，但本揭露并不以此为限。于一些实施方式中，第二微结构部的微结构单元于单位面积内的面积占比是大于第一微结构部241c的微结构单元于单位面积内的面积占比。举例来说，如图5所示，第二微结构部的网线微结构的线距是小于第一微结构部241c的网线微结构的线距。通过此结构配置，同样可利用阻光结构341b调整发光单元220所发射的光的分布，进而有效地解决按键组件120的不同区域亮度不均问题。
另外，相较于图2所示的实施方式，本实施方式的背光模块300是取消散热通道。在此结构配置之下，光吸收层360在遮光片350与导光板340的堆叠方向A2上与第二微结构部相对。通过光吸收层360吸收被阻光结构341b导引的未均匀混合的光，可进一步改善解决异色问题的效果。
请参照图6，其为绘示根据本揭露另一实施方式的背光模块400的局部剖面图。如图6所示，于本实施方式中，背光模块400包含电路板210、发光单元420、反光板230、导光板240、遮光片250、光吸收层260与反射层270，其中电路板210、反光板230、导光板240、遮光片250、光吸收层260与反射层270相同于图2所示的实施方式，因此这些元件的相关描述可参见上文，在此恕不赘述。本实施方式的背光模块400是针对图2中的发光单元220进行修改。具体来说，本实施方式的发光单元420包含蓝色光晶片421以及覆盖蓝色光晶片421的荧光粉422。荧光粉422配置以将蓝色光晶片421所发射的部分蓝光转换成黄色荧光，而此黄色荧光与未被转换的蓝光在混合后可获得白光。
由以上对于本揭露的具体实施方式的详述，可以明显地看出，于本揭露的背光模块中，导光板的单键导光区包含排列在发光单元侧边的阻光结构，因此可调整发光单元所发射的光的分布，进而有效地解决按键的不同区域亮度不均问题。另外，在发光单元包含不同色光晶片的实施方式中，阻光结构还可有效解决因混光不均所产生的异色问题。在阻光结构为微结构部的实施方式中，通过将光吸收层设置于遮光片面向导光板的一侧并与阻光结构相对，即可达到阻光的目的。在阻光结构为穿孔的实施方式中，除了同样可达到阻光的目的之外，阻光结构还可作为散热孔。通过在导光板上设置围绕单键导光区的导光结构，即可有效地减少发光单元所发出的光传播至单键导光区外的比例。通过将亮度最大的晶片(例如绿色光晶片)排列于发光单元的中央，可进一步改善解决异色问题的效果。
虽然本揭露已以实施方式揭露如上，然其并不用以限定本揭露，任何熟悉此技艺者，在不脱离本揭露的精神和范围内，当可作各种的更动与润饰，因此本揭露的保护范围当视所附的权利要求书所界定的范围为准。

Claims (13)

1.一种背光模块，其特征在于，包含：
一电路板；
一发光单元，设置于该电路板；
一反光板，设置于该电路板上方；
一导光板，设置于该反光板上方，并包含一单键导光区，该单键导光区包含：
一容置孔，贯穿该单键导光区，并容置该发光单元；以及
一阻光结构，与该发光单元在一方向上排列；以及
一遮光片，设置于该导光板上方。
2.根据权利要求1所述的背光模块，其特征在于，该单键导光区进一步包含一第一微结构部，该遮光片具有一镂空部，且该第一微结构部配置以将该发光单元所发出的光导向该镂空部。
3.根据权利要求2所述的背光模块，其特征在于，该阻光结构为一第二微结构部，该第二微结构部由多个微结构单元组成。
4.根据权利要求3所述的背光模块，其特征在于，该第一微结构部由多个微结构单元组成，且该第二微结构部的所述多个微结构单元于单位面积内的一面积占比是大于该第一微结构部的所述多个微结构单元于单位面积内的一面积占比。
5.根据权利要求3所述的背光模块，其特征在于，进一步包含：
一光吸收层，设置于该遮光片面向该导光板的一侧，并在该遮光片与该导光板的一堆叠方向上与该第二微结构部相对。
6.根据权利要求2所述的背光模块，其特征在于，该导光板进一步包含一导光结构，该导光结构围绕该单键导光区设置，并配置以将该发光单元所发出的光导向该遮光片。
7.根据权利要求6所述的背光模块，其特征在于，该第一微结构部与该导光结构各由多个微结构单元组成，且该导光结构的所述多个微结构单元于单位面积内的一面积占比是大于该第一微结构部的所述多个微结构单元于单位面积内的一面积占比。
8.根据权利要求1所述的背光模块，其特征在于，进一步包含：
一反射层，设置于该遮光片与该发光单元之间，并完整覆盖该容置孔的一上开口。
9.根据权利要求1所述的背光模块，其特征在于，该反光板设置于该电路板上未由该发光单元占据的区域，且延伸至该容置孔的内缘以内的区域。
10.根据权利要求1所述的背光模块，其特征在于，该发光单元包含一红色光晶片、一绿色光晶片以及一蓝色光晶片，且该红色光晶片、该绿色光晶片与该蓝色光晶片沿着该方向依序排列。
11.根据权利要求1所述的背光模块，其特征在于，该发光单元包含一蓝色光晶片以及覆盖该蓝色光晶片的荧光粉。
12.根据权利要求1所述的背光模块，其特征在于，该阻光结构包含两贯孔，且所述两贯孔在该方向上分别排列于该发光单元的两侧。
13.根据权利要求12所述的背光模块，其特征在于，所述两贯孔分别构成贯穿该背光模块的两散热通道的部分。
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