CN117706666A - 光线调整结构 - Google Patents

Abstract

一种光线调整结构，其介于装置内的光源与装置的出光面之间。光线调整结构包括至少一可见光吸收图案，该至少一可见光吸收图案定义出多个透光区域，该至少一可见光吸收图案的厚度与多个所述透光区域的其中一个的宽度的比值大于或等于0.5，并且该至少一可见光吸收图案的垂直投影呈现棋盘状图案或网状图案。

Description

光线调整结构

技术领域

本发明涉及一种介于装置内的光源与装置的出光面之间的光线调整结构。

背景技术

发光键盘常见的问题之一为使用者的视角容易直接看到背光源的刺眼漏光，此漏光强度往往是显示区域的十倍以上。若使用者在昏暗环境下看到此刺眼露光，容易造成不适。此外，漏光亦可能投射到键盘周边的部件，造成使用者的困扰。其他电子装置也可能会有漏光或者不同颜色的光互相干扰的情形发生。

发明内容

本发明的目的在于提出一种光线调整结构，以解决上述至少一个问题。

本发明提供一种光线调整结构，其介于装置内的光源与装置的出光面之间。光线调整结构包括至少一可见光吸收图案，该至少一可见光吸收图案定义出多个透光区域，该至少一可见光吸收图案的厚度与多个所述透光区域的其中一个的宽度的比值大于或等于0.5，并且该至少一可见光吸收图案的垂直投影呈现棋盘状图案或网状图案。

本发明又提供一种键盘装置，包括多个键帽、光源及光线调整结构。光源设置在多个所述键帽下方。光线调整结构介于光源与多个所述键帽的至少一个之间，其中光线调整结构包括至少一可见光吸收图案，该至少一可见光吸收图案定义出多个透光区域，该至少一可见光吸收图案的厚度与多个所述透光区域的其中一个的宽度的比值大于或等于0.5，并且该至少一可见光吸收图案的垂直投影呈现棋盘状图案或网状图案。

在本发明的一些实施例中，光源为背光模块或至少一灯珠。

在本发明的一些实施例中，光源为背光模块，背光模块包括灯珠及侧向邻接灯珠的导光板，光线调整结构设置在灯珠及/或导光板上。

在本发明的一些实施例中，光源为背光模块，键盘装置还包括：遮光层，设置在多个所述键帽与光线调整结构之间，或者设置在光线调整结构与背光模块之间。

在本发明的一些实施例中，光源为该至少一灯珠，键盘装置还包括：按键底板，设置在多个所述键帽下方，该至少一灯珠设置在按键底板上，光线调整结构设置在该至少一灯珠上。

在本发明的一些实施例中，多个所述键帽的相邻两者之间具有一间隙，该至少一可见光吸收图案的垂直投影与间隙的垂直投影重叠。

在本发明的一些实施例中，该至少一可见光吸收图案的垂直投影与多个所述键帽的该至少一个的垂直投影重叠。

在本发明的一些实施例中，多个所述键帽的该至少一个具有字符区域及字符区域以外的周边区域，该至少一可见光吸收图案的垂直投影与周边区域的垂直投影重叠，并且未与字符区域的垂直投影重叠。

在本发明的一些实施例中，各透光区域呈多角形或圆形。

在本发明的一些实施例中，比值大于或等于1。

在本发明的一些实施例中，光线调整结构还包括基材，该至少一可见光吸收图案设置在基材的上表面或下表面上。

在本发明的一些实施例中，光线调整结构还包括基材，并且该至少一可见光吸收图案为两个可见光吸收图案，其分别设置在基材的上表面及下表面上。

在本发明的一些实施例中，该两个可见光吸收图案的各者包括多个条状图案，该两个可见光吸收图案的该两个垂直投影呈现该网状图案。

本发明的有益效果在于，通过光源及可见光吸收图案的搭配，可有效限制光源的出光角度，故可解决一般电子装置常见的漏光或不同颜色的光互相干扰的问题。

附图说明

以下将结合附图阅读，根据以下实施方式可以最好地理解本发明的各方面。然而应当理解的是，根据行业中的惯例，各种特征不一定按照比例绘制。实际上，为了清楚起见，各种特征的形状可作适当的调整，并且各种特征的尺寸可以任意地增加或减小。

图1为根据本发明一实施例的键盘装置的剖面示意图。

图2为图1的光线调整结构的局部的剖面示意图。

图3为根据本发明一实施例的键盘装置的剖面示意图。

图4为根据本发明一实施例的可见光吸收图案的俯视示意图。

图5为根据本发明一实施例的可见光吸收图案的俯视示意图。

图6为根据本发明一实施例的光线调整结构的立体示意图。

图7为根据本发明一实施例的光线调整结构的立体示意图。

图8为根据本发明一实施例的键盘装置的剖面示意图。

图9为根据本发明一实施例的鼠标的剖面示意图。

图10为根据本发明一实施例的指示灯装置的剖面示意图。

附图标记如下：

100a：出光面

110：键帽

112s：间隙

112：键帽

112c：字符区域

112p：周边区域

120：背光模块

122、122'：灯珠

124：导光板

126：电路板

128：反射层

130：光线调整结构

132、1321、1322：可见光吸收图案

132t：透光区域

134：基材

140：遮光层

150：薄膜电路板

160：按键底板

t1：厚度

w1：宽度

具体实施方式

本发明的优点及特征以及达到其方法将参照例示性实施例及附图进行更详细的描述而更容易理解。然而，本发明可以不同形式来实现，而不应被理解仅限于此处所陈述的实施例。相反地，对所属技术领域技术人员而言，所提供的此些实施例将使本发明更加透彻与全面且完整地传达本发明的范畴。

本文中的空间相对用语，例如“下”、“上”，这是为了便于叙述附图中一元件或特征与另一元件或特征之间的相对关系。这些空间相对用语的真实意义包含其他方位。例如，当附图上下翻转180度时，一元件与另一元件之间的关系，可能从“下”变成“上”。本文中所使用的空间相对叙述也应作同样的解释。

如现有技术所述，使用者容易直接看到发光键盘的背光源的刺眼漏光并且可能看到其投射，进而造成使用者的不适与困扰。据此，本发明提供一种包括可见光吸收图案的光线调整结构，其可应用在键盘装置，以解决前述课题。以下将详述本发明的键盘装置的各种实施例。

图1为根据本发明一实施例的键盘装置的剖面示意图。如图1所示，键盘装置包括多个按键结构110、光源(例如背光模块120)及光线调整结构130。

在一些实施例中，各个按键结构110包括键帽112。在一些实施例中，各按键结构110还包括剪刀式连接元件(未标示)。在一些实施例中，各按键结构110还包括弹性元件(未示出)。在一些实施例中，键盘装置还包括薄膜电路板150及位于薄膜电路板150下方的按键底板160，多个按键结构110设置在按键底板160上方。

光源(例如背光模块120)设置在多个键帽112下方。在一些实施例中，背光模块120设置在按键底板160下方。在一些实施例中，背光模块120为侧发光式背光模块，其包括灯珠122及侧向邻接灯珠122的导光板124，光线调整结构130设置在灯珠122及/或导光板124上。在一些实施例中，光线调整结构130直接或间接接触灯珠122的上表面及/或导光板124的上表面。在一些实施例中，背光模块120还包括电路板126(例如软性印刷电路板(flexibleprinted circuit board,FPCB))及反射层128，灯珠122及导光板124可分别设置在电路板126及反射层128上，反射层128可帮助提高光利用率。然而本发明并不限于上述实施例，在一些实施例中，背光模块为直下式背光模块(未示出)，其设置在按键结构下方，背光模块包括大致对准键帽的光源，而光线调整结构介于光源与键帽之间。

光线调整结构130介于光源(例如背光模块120)与多个键帽112的至少一个之间。在一些实施例中，光线调整结构130介于背光模块120与按键底板116之间。光线调整结构130包括至少一可见光吸收图案132，其定义出多个透光区域(如图2所示的透光区域132t)。透光区域132t可为空间或为光穿透率高的材料。可见光吸收图案132可为不透明或半透明，颜色可为黑色或其他颜色，以使光线的穿透率及其颜色符合实际需求。可见光吸收图案132可使用紫外光压印、激光雕刻、钻孔或光刻等方式制成。

在一些实施例中，光线调整结构130还包括基材134，可见光吸收图案132设置(或形成)在基材134的上表面或下表面上。基材134为透明基材，例如可由透明的塑胶材料制成。在一些实施例中，如图1所示，基材134为局部设置，然而本发明不限于此，在其他实施例中，基材(未示出)的维度可与图1所示的按键底板160的维度大致相同，而可见光吸收图案设置在基材的局部上方。在其他实施例中，光线调整结构不包括基材，而是将可见光吸收图案直接形成在键帽下方的部件上，例如形成在导光板上表面及/或灯珠的上表面上。

在一些实施例中，如图1所示，键盘装置还包括遮光层140，其设置在光线调整结构130与背光模块120之间。遮光层140大致对准相邻两键帽112之间的间隙112s。在一些实施例中，遮光层140可直接形成在基材134的下表面上。在光线调整结构不包括基材的实施例中，可见光吸收图案可直接形成在遮光层的上表面及/或下表面上。

图2为图1的光线调整结构的剖面示意图。如图2所示，可见光吸收图案132定义出多个透光区域132t。详细而言，可见光吸收图案132设置用以定义出在二维平面上均匀分布并且维度很小的透光区域132t，以缩减光线的出光角度及出光维度，进而均匀地降低光线在经过可见光吸收图案132之后的光强度。

请继续参考图2，当可见光吸收图案132的厚度t1越大时，光线的出光角度越小；当透光区域132t在俯视角度下的维度/面积(可参考透光区域132t的宽度w1)越小时，光线的出光维度越小。在出光角度越小及出光维度越小的情况下，使用者越不容易在斜视角度下看到漏光。在一些实施例中，可见光吸收图案132的厚度t1与透光区域132t的宽度w1的比值大于或等于0.5。在一些实施例中，比值大于或等于1，也就是说，厚度t1大于或等于宽度w1。在一些实施例中，厚度t1及宽度w1可根据实际需求作适当调整，例如可介于5微米与1,000微米之间，例如10微米、20微米、30微米、40微米、50微米、60微米、70微米、80微米、90微米、100微米、200微米、300微米、400微米、500微米、600微米、700微米、800微米、900微米或介于上述任两数值之间。在一些实施例中，厚度t1及宽度w1介于50微米与1,000微米之间。

在一些实施例中，如图1所示，可见光吸收图案132的垂直投影与多个键帽112的至少一个的垂直投影重叠。在一些实施例中，多个键帽112的相邻两者之间具有一间隙112s，可见光吸收图案132的垂直投影与间隙112s的垂直投影重叠。上述重叠的范围可根据实际需求作适当的调整，以有效避免键帽112周围发出刺眼漏光。

图3为根据本发明一实施例的键盘装置的剖面示意图。图3与图1的差异在于，遮光层140设置在多个键帽112与光线调整结构130之间。

可见光吸收图案132的垂直投影呈现棋盘状图案或网状图案，以下提供数个实施例说明。图4为根据本发明一实施例的可见光吸收图案的俯视示意图。图5为根据本发明一实施例的可见光吸收图案的俯视示意图。图6为根据本发明一实施例的光线调整结构的立体示意图。图7为根据本发明一实施例的光线调整结构的立体示意图。

如图4所示，可见光吸收图案132及其垂直投影呈现棋盘状图案，各透光区域132t呈多角形，例如方形。在一些实施例中，键帽(例如图1所示的键帽112)具有字符区域112c及字符区域112c以外的周边区域112p，而可见光吸收图案132的垂直投影与周边区域112p的垂直投影重叠，并且未与字符区域112c的垂直投影重叠。

如图5所示，可见光吸收图案132及其垂直投影呈现网状图案，各透光区域132t呈圆形。

如图6所示，可见光吸收图案132设置在基材134的上表面上，可见光吸收图案132及其垂直投影呈现网状图案，各透光区域(未标示)呈多角形，例如方形。

如图7所示，可见光吸收图案132为两个可见光吸收图案1321、1322，其分别设置在基材134的上表面及下表面上。两个可见光吸收图案1321、1322的各者具有彼此大致平行的多个条状图案。两个可见光吸收图案1321、1322的垂直投影呈现网状图案，各透光区域呈多角形，例如方形。

由上述可知，本发明通过在适当的位置设置垂直投影呈棋盘状图案或网状图案的可见光吸收图案，以缩减光线的出光角度及出光维度，进而均匀地降低光线在经过可见光吸收图案之后的光强度，从而能够有效避免键帽周围发出刺眼漏光，因此使用者不论是从俯视角度或侧视角度看键盘装置，都不会看到刺眼漏光及其投射。

又如现有技术所述，其他电子装置也可能会有漏光或者不同颜色的光互相干扰的情形发生。本发明的包括可见光吸收图案的光线调整结构可应用在其他电子装置上，以限制光源的出光角度，而可有效解决前述课题。以下提供不同电子装置的数个实施例。

图8为根据本发明一实施例的键盘装置的剖面示意图。如图8所示，光源例如为灯珠122'。按键底板160设置在多个键帽112下方。灯珠122'设置在按键底板160上。包括可见光吸收图案132的光线调整结构130设置在灯珠122'上，并且介于键盘装置内的光源(即灯珠122')与键盘装置的出光面(即键帽112的上表面)之间。如此一来，可有效避免对应灯珠122'的键帽112的边缘发出刺眼漏光。

图9为根据本发明一实施例的鼠标的剖面示意图。如图9所示，光源例如为灯珠122'。包括可见光吸收图案132的光线调整结构设置在灯珠122上，并且介于鼠标内的光源(即灯珠122')与鼠标的出光面100a(即鼠标的上表面，例如可为显示标志处)之间。由于可见光吸收图案132可限制光的出光角度，因此使用者不会从鼠标的缝隙看到漏光。

图10为根据本发明一实施例的指示灯装置的剖面示意图。如图10所示，光源例如为发出不同颜色的光的数个灯珠122'。包括可见光吸收图案132的光线调整结构设置在多个灯珠122'上，并且介于指示灯装置内的光源(即灯珠122')与指示灯装置的出光面100a之间。由于可见光吸收图案132可限制不同颜色的光的出光角度，因此不同颜色的光之间不会互相干扰。

由上述可知，通过光源及可见光吸收图案132的搭配，可有效限制光源的出光角度，故可解决一般电子装置常见的漏光或不同颜色的光互相干扰的问题。

然而以上所述，仅为本发明的较佳实施例而已，当不能以此限定本发明实施的范围，即凡依本发明权利要求及发明说明内容所作的简单的等效变化与修饰，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公开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搜索之用，并非用来限制本发明的权利范围。

Claims (14)

1.一种光线调整结构，介于一装置内的一光源与该装置的一出光面之间，该光线调整结构包括：

至少一可见光吸收图案，该至少一可见光吸收图案定义出多个透光区域，该至少一可见光吸收图案的一厚度与多个所述透光区域的其中一个的一宽度的一比值大于或等于0.5，并且该至少一可见光吸收图案的一垂直投影呈现一棋盘状图案或一网状图案。

2.一种键盘装置，包括：

多个键帽；

一光源，设置在多个所述键帽下方；以及

一光线调整结构，介于该光源与多个所述键帽的至少一个之间，其中该光线调整结构包括至少一可见光吸收图案，该至少一可见光吸收图案定义出多个透光区域，该至少一可见光吸收图案的一厚度与多个所述透光区域的其中一个的一宽度的一比值大于或等于0.5，并且该至少一可见光吸收图案的一垂直投影呈现一棋盘状图案或一网状图案。

3.如权利要求2所述的键盘装置，其中该光源为一背光模块或至少一灯珠。

4.如权利要求3所述的键盘装置，其中该光源为该背光模块，该背光模块包括一灯珠及侧向邻接该灯珠的一导光板，该光线调整结构设置在该灯珠及/或该导光板上。

5.如权利要求3所述的键盘装置，其中该光源为该背光模块，该键盘装置还包括：

一遮光层，设置在多个所述键帽与该光线调整结构之间，或者设置在该光线调整结构与该背光模块之间。

6.如权利要求3所述的键盘装置，其中该光源为该至少一灯珠，该键盘装置还包括：

一按键底板，设置在多个所述键帽下方，该至少一灯珠设置在该按键底板上，该光线调整结构设置在该至少一灯珠上。

7.如权利要求2所述的键盘装置，其中多个所述键帽的相邻两者之间具有一间隙，该至少一可见光吸收图案的该垂直投影与该间隙的一垂直投影重叠。

8.如权利要求2所述的键盘装置，其中该至少一可见光吸收图案的该垂直投影与多个所述键帽的该至少一个的一垂直投影重叠。

9.如权利要求2所述的键盘装置，其中多个所述键帽的该至少一个具有一字符区域及该字符区域以外的一周边区域，该至少一可见光吸收图案的该垂直投影与该周边区域的一垂直投影重叠，并且未与该字符区域的一垂直投影重叠。

10.如权利要求2所述的键盘装置，其中各该透光区域呈多角形或圆形。

11.如权利要求2所述的键盘装置，其中该比值大于或等于1。

12.如权利要求2所述的键盘装置，其中该光线调整结构还包括一基材，该至少一可见光吸收图案设置在该基材的一上表面或一下表面上。

13.如权利要求2所述的键盘装置，其中该光线调整结构还包括一基材，并且该至少一可见光吸收图案为两个可见光吸收图案，其分别设置在该基材的一上表面及一下表面上。

14.如权利要求13所述的键盘装置，其中该两个可见光吸收图案的各者包括多个条状图案，该两个可见光吸收图案的该两个垂直投影呈现该网状图案。