CN219676409U - 光源模组 - Google Patents

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Abstract

本实用新型提供一种光源模组包括基板、发光元件、封装结构以及光学图案。发光元件设置在基板的表面上。封装结构设置在基板的表面上，并且覆盖发光元件。光学图案被封装结构所包覆，并且重叠发光元件设置。光学图案具有部分穿透部分反射的特性，且设有第一作用区和第二作用区。第一作用区与第二作用区沿着平行基板的表面的方向排列。光学图案在第一作用区与第二作用区内分别具有第一透光率与第二透光率，且第一透光率不同于第二透光率。

Description

光源模组
技术领域
本实用新型涉及一种光学模组，尤其涉及一种光源模组。
背景技术
随着液晶显示器这类的非自发光显示器的应用日益广泛，背光模组的设计也需针对不同的应用而调整。为了满足面板产品具备显示高动态范围(High Dynamic Range，HDR)和高对比度度的需求，背光模组需具备区域调光(local dimming)。因此，以直下式背光模组做为主要光源架构逐渐成为市场主流。由于这类的背光模组期望达到较薄厚度(例如optical distance小于10mm)，发光元件上通常都覆盖着具有反射件或反射结构的封装层，以在背光模组的出光面上达到较为均匀的出光效果。
然而，由于反射件或反射结构的设置，这类背光模组的出光面在重叠发光组件的区域容易产生反射暗点，而影响整体的出光均匀性。因此，如何提升超薄型直下式背光模组的出光均匀性是相关厂商的研发重点之一。
实用新型内容
本实用新型提供一种光源模组，其在重叠发光元件的区域的出光均匀性较佳，且出光光型的调整也较为弹性。
本实用新型的一种光源模组包括基板、发光元件、封装结构以及光学图案。发光元件设置在基板的表面上。封装结构设置在基板的表面上，并且覆盖发光元件。光学图案被封装结构所包覆，并且重叠发光元件设置。光学图案具有部分穿透部分反射的特性，且设有第一作用区和第二作用区。第一作用区与第二作用区沿着平行基板的表面的方向排列。光学图案在第一作用区与第二作用区内分别具有第一透光率与第二透光率，且第一透光率不同于第二透光率。
在本实用新型的实施例中，上述的光源模组的光学图案朝向发光元件的表面与基板的表面之间具有第一高度。封装结构沿着基板的表面的法线方向具有第二高度，且第一高度对第二高度的比值小于0.5。
在本实用新型的实施例中，上述的光源模组的光学图案具有彼此背离的第一表面与第二表面。第一表面朝向发光元件且平行于第二表面。光学图案在第一作用区与第二作用区内设有多个反射粒子，且这些反射粒子在第一作用区内的掺杂浓度不同于在第二作用区内的掺杂浓度。
在本实用新型的实施例中，上述的光源模组的光学图案具有彼此背离的第一表面与第二表面。第一表面朝向发光元件且相对于第二表面倾斜。光学图案在第一作用区与第二作用区内设有多个反射粒子，且这些反射粒子在第一作用区内的掺杂浓度相同于在第二作用区内的掺杂浓度。
在本实用新型的实施例中，上述的光源模组的光学图案设有多个孔洞，这些孔洞在第一作用区内的分布密度不同于在第二作用区内的分布密度。
在本实用新型的实施例中，上述的光源模组的多个孔洞包括多个第一孔洞与多个第二孔洞，各个第一孔洞的第一孔径不同于各个第二孔洞的第二孔径。
在本实用新型的实施例中，上述的光源模组的光学图案设有多个孔洞，这些孔洞在第一作用区内的分布密度相同于在第二作用区内的分布密度。这些孔洞包括多个第一孔洞与多个第二孔洞，各个第一孔洞具有第一孔洞深度，各个第二孔洞具有第二孔洞深度，且第一孔洞深度不同于第二孔洞深度。
在本实用新型的实施例中，上述的光源模组的光学图案具有彼此背离的第一表面与第二表面，并且设有多个孔洞。这些孔洞延伸在第一表面与第二表面之间，且各个孔洞的延伸方向相对于第一表面或第二表面倾斜。
在本实用新型的实施例中，上述的光源模组的光学图案具有彼此背离的第一表面与第二表面，并且设有多个孔洞。第一表面具有定义各个孔洞的第一开口。第二表面具有定义各个孔洞的第二开口，且第一开口的开口面积不同于第二开口的开口面积。
在本实用新型的实施例中，上述的光源模组的光学图案具有彼此背离的第一表面与第二表面，并且设有多个孔洞。第一表面具有定义各个孔洞的第一开口。第二表面具有定义各个孔洞的第二开口。第一开口与第二开口各自的开口轮廓包括圆形、矩形或多边形。
在本实用新型的实施例中，上述的光源模组的发光元件具有几何中心。光学图案依一个中心轴呈对称设置。中心轴垂直于基板的表面且通过发光元件的几何中心。
在本实用新型的实施例中，上述的光源模组的封装结构依中心轴呈非对称设置。
在本实用新型的实施例中，上述的光源模组的发光元件具有几何中心。封装结构依一个中心轴呈对称设置。光学图案依中心轴呈非对称设置。
在本实用新型的实施例中，上述的光源模组的发光元件具有几何中心。封装结构依一个中心轴呈非对称设置。中心轴垂直于基板的表面且通过发光元件的几何中心，且光学图案依中心轴呈非对称设置。
在本实用新型的实施例中，上述的光源模组的封装结构依一个中心轴呈对称设置。光学图案依中心轴呈对称设置。中心轴垂直于基板的表面且不通过发光元件。
在本实用新型的实施例中，上述的光源模组的基板为玻璃基板，且发光元件发出的至少一光线适于在玻璃基板内传递。
在本实用新型的实施例中，上述的光源模组的光源模组还包括反射片，设置在玻璃基板背离发光元件的一侧。
在本实用新型的实施例中，上述的光源模组的光源模组还包括反射层，设置在基板上，并且显露出发光元件。封装结构还包覆反射层。
在本实用新型的实施例中，上述的光源模组的封装结构在平行于基板的表面的方向上具有至少一侧面。至少一侧面与基板的表面之间的夹角介于10度至135度的范围。
在本实用新型的实施例中，上述的光源模组的至少一侧面的横截面轮廓为直线状或折线状。
在本实用新型的实施例中，上述的光源模组的光学图案为彼此分离的多个部分。这些部分沿着排列方向间隔排列。排列方向垂直于或平行于基板的表面。这些部分在第一作用区内的分布密度不同于在第二作用区内的分布密度。
基于上述，在本实用新型的一实施例的光源模组中，彼此重叠设置的发光元件与光学图案被封装结构所包覆。光学图案位在发光元件的出光侧，且具有部分穿透部分反射的特性。由于光学图案内嵌在封装结构内，发光元件发出的部分光线可经由封装结构的表面以及光学图案背离发光元件的一侧表面的反射从发光元件的上方出射。因此，可有效改善光源模组在发光元件上方因设有光学图案而产生暗区的问题。通过光学图案在不同作用区的透光率不同，还可增加出光光型的调整弹性。
为让本实用新型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1是依照本实用新型的第一实施例的光源模组的剖视示意图；
图2A是图1的光源模组的局部放大示意图；
图2B是图1的发光单元的俯视放大示意图；
图3A及图3B是依照本实用新型的另一些变形实施例的光学图案的俯视示意图；
图4是依照本实用新型的第二实施例的光源模组的剖视示意图；
图5A是依照本实用新型的第三实施例的光源模组的剖视示意图；
图5B是图5A的光源模组的俯视示意图；
图6是图5A及图5B的光源模组的照度分布图；
图7是一比较例的光源模组的照度分布图；
图8是依照本实用新型的第四实施例的光学图案的立体示意图；
图9至图13是依照图8的另一些变形实施例的光学图案的立体示意图；
图14是依照本实用新型的第五实施例的光源模组的剖视示意图；
图15是图14的光源模组的局部放大示意图；
图16是依照本实用新型的第六实施例的光源模组的剖视示意图；
图17A是依照本实用新型的第七实施例的光源模组的剖视示意图；
图17B至图17D是依照图17A的另一些变形实施例的光源模组的剖视示意图；
图18是依照本实用新型的第八实施例的光源模组的剖视示意图；
图19是图18的光源模组的局部放大示意图；
图20是依照本实用新型的第九实施例的光源模组的剖视示意图；
图21是依照本实用新型的第十实施例的光源模组的剖视示意图；
图22是依照本实用新型的第十一实施例的光源模组的剖视示意图；
图23是依照本实用新型的第十二实施例的光源模组的剖视示意图；
图24是图23的光源模组的剖视示意图；
图25A及图25B是依照图2B的另一些变形实施例的发光单元的俯视示意图；
图26是依照本实用新型的第十三实施例的光源模组的剖视示意图；
图27A至图27D是依照图26的另一些变形实施例的光源模组的剖视示意图。
附图标记说明
10、10A、10A’、10B、10C、20、20A、20B、20C、20D、20E、20F、20G、20H、20I、20J、30、30A、30B、30C、30D：光源模组；
100、100A：基板；
100s：表面；
120、120A：发光元件；
140、140A、140B、140C、140D、140E、140F、140G、140H：封装结构；
140Ds、140Es、140Fs、140Gs、140Hs：侧面；
160、160A、160A’、160A”、160B、160C、160D、160E、160F、160G、160H、160I、160J、160K、160L、160M：光学图案；
160s1、160As1、160Bs1、160Cs1、160Fs1、160Gs1、160Hs1、160Is1：第一表面；
160s2、160As2、160Bs2、160Cs2、160Fs2、160Gs2、160Hs2、160Is2：第二表面；
161：透光基材；
162：反射粒子；
165、165A、165D1、165D2、165D3、165D4、165E1、165E2、165E3、165E4、165E5、165F、165G、165H：孔洞；
167、167A、167B、167C：部分；
185：反射层；
190：反射片；
AZ1：第一作用区；
AZ2：第二作用区；
CX：中心轴；
d1、d2：孔洞深度；
Da1、Da2：孔径；
GC：几何中心；
H1：第一高度；
H2：第二高度；
LB：光线；
LEU、LEU-A、LEU-B、LEU-C、LEU-D、LEU-E、LEU-F：发光单元；
MS：表面微结构；
OP1、OP1”：第一开口；
OP2、OP2”：第二开口；
P、P1、P2、P3、P4：节距；
SP、SP”：间隔空间；
X、Y、Z：方向；
θ、θ1、θ2：夹角。
具体实施方式
现将详细地参考本实用新型的示范性实施例，示范性实施例的实例说明于附图中。只要有可能，相同元件符号在附图和描述中用来表示相同或相似部分。
有关本实用新型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较佳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实用新型。
图1是依照本实用新型的第一实施例的光源模组的剖视示意图。图2A是图1的光源模组的局部放大示意图。图2B是图1的发光单元的俯视放大示意图。图3A及图3B是依照本实用新型的另一些变形实施例的光学图案的俯视示意图。
请参照图1至图2B，光源模组10包括基板100与多个发光单元LEU。这些发光单元LEU可阵列排列在基板100上，例如分别在方向X与方向Y上排成多列与多行，但不限于此。基板100例如是印刷电路板(printed circuit board，PCB)、或双马来酰亚胺三嗪树脂(bismaleimide triazine，BT)制作而成的电路板，但不限于此。在本实施例中，为了满足大尺寸面积的出光需求，这些发光单元LEU可彼此间隔排列，但不限于此。在其他实施例中，光源模组的多个发光单元也可彼此相连排列。
发光单元LEU包括发光元件120与封装结构140。发光元件120与封装结构140设置在基板100的表面100s上，且封装结构140包覆发光元件120。在本实施例中，发光元件120可以是发光二极管(light emitting diode，LED)，例如包括次毫米发光二极管(mini LED)或微型发光二极管(micro LED)。封装结构140的材质例如包括塑料、树脂材料(例如压克力)、或其他适合的透明封装材料。
在本实施例中，封装结构140在基板100的表面100s上的正投影轮廓例如是圆形，且其在平行XZ平面或YZ平面的横截面轮廓例如是半椭圆状或类半椭圆状，但不以此为限。另一方面，发光元件120可具有几何中心GC，而封装结构140可依一个中心轴CX呈对称设置。也即，封装结构140位在中心轴CX两侧的两个部分是呈现镜像对称，但不以此为限。在本实施例中，中心轴CX垂直于基板100的表面100s并且通过发光元件120的几何中心GC，但不以此为限。
需说明的是，在本实施例中，每一个封装结构140所覆盖的发光元件120数量是以一个为例进行示例性地说明，并不表示本实用新型以此为限制。在其他实施例中，每一个封装结构140所覆盖的发光元件120数量也可以是两个以上，例如可分别发出红光、绿光与蓝光的三个发光元件。
为了在不增加光源模组整体厚度的前提下增加不同发光单元LEU间的混光效果来提升光源模组10整体的出光均匀性，发光单元LEU还设有光学图案160。光学图案160位在发光元件120背离基板100的一侧(即发光元件120的出光侧)，并且沿着基板100的表面100s的法线方向(例如方向Z)重叠发光元件120设置。光学图案160具有部分反射部分穿透的特性，也即光学图案160可被发光元件120发出的部分光线通过，并且将发光元件120发出的另一部分光线反射。
特别注意的是，光学图案160是内嵌在封装结构140内，并且被封装结构140所包覆。也即，光学图案160并不被封装结构所外露。由于封装结构140位在光学图案160背离发光元件120一侧的部分可作为导光层，发光元件120发出的部分光线在经由多个界面的多次反射后可从光学图案160的上方区域出光(例如图1中的光线LB所示)。据此，可有效抑制光源模组在发光元件120上方因设置光学图案160所造成的出光亮度降低(即改善生成暗区的问题)。
另一方面，光学图案160在发光元件120的出光路径上可设有多个作用区，且这些作用区例如是沿着平行于基板100的表面100s的方向排列。光学图案160具有朝向发光元件120的第一表面160s1以及背离第一表面160s1的第二表面160s2。应注意的是，在本实施例中，光学图案160的第一表面160s1与第二表面160s2可相互平行，且光学图案160的多个作用区对于发光元件120发出的光线来说可分别具有不同的透光率。
详细而言，光学图案160可包括透光基材161以及分散地设置于透光基材161内的多个反射粒子162。透光基材161的材料例如包括压克力(acrylic)、环氧树脂(Epoxy)、六甲基二硅氧烷(hexamethyldisiloxane，HMDSO)、或其他适合的高分子材料。反射粒子162的材料例如包括二氧化硅(SiO2)、二氧化钛(TiO2)、金属材料、或上述的组合、或其他具有适当反射率的材料。
经由调配反射粒子162在各个作用区的掺杂浓度，能让光学图案160在不同的作用区分别具有不同的透光率，且透光率例如是在5％至60％之间进行调整，以满足不同的光学设计需求，例如可增加出光光型的调整弹性。举例来说，在本实施例中，反射粒子162在第一作用区AZ1内的掺杂浓度可选地高于在第二作用区AZ2内的掺杂浓度(如图2A及图2B所示)。因此，光学图案160在第一作用区AZ1内的第一透光率可小于在第二作用区AZ2内的第二透光率。
更具体地，在本实施例的光学图案160中，反射粒子162的掺杂浓度可以是由光学图案160的一侧往另一侧(例如图中的右侧往左侧)渐减，但不限于此。因此，光学图案160的透光率会由第一作用区AZ1的一侧往第二作用区AZ2的一侧渐增。或者是说，光学图案160的反射率会从第一作用区AZ1的一侧往第二作用区AZ2的一侧渐减。
在本实施例中，光学图案160在基板100上的正投影轮廓例如是方形，但不以此为限。在另一实施例中，光源模组10A的光学图案160A在基板100上的正投影轮廓也可以是圆形(如图3A所示)。在又一实施例中，光源模组10A’的光学图案160A’在基板100上的正投影轮廓还可以是多边形(如图3B所示)。
以下将列举另一些实施例以详细说明本揭露，其中相同的构件将标示相同的符号，并且省略相同技术内容的说明，省略部分请参考前述实施例，以下不再赘述。
图4是依照本实用新型的第二实施例的光源模组的剖视示意图。请参照图4，本实施例的光源模组10B与图2A的光源模组10的差异在于：光学图案的构型不同。具体而言，在本实施例的光源模组10B中，光学图案160A在不同作用区内所掺杂的反射粒子162浓度都大致上相同，例如：反射粒子162在第一作用区AZ1内的掺杂浓度等于在第二作用区AZ2内的掺杂浓度。
特别注意的是，在本实施例中，光学图案160A的第一表面160As1相对于第二表面160As2倾斜，且光学图案160A依通过发光元件120的几何中心GC的中心轴CX呈非对称设置，但不限于此。
虽然本实施例的反射粒子162在光学图案160A的不同作用区的掺杂浓度都大致上相同，但光学图案160A在不同作用区的厚度并不相同，因此光学图案160A在不同作用区的透光率仍可不同。举例来说，光学图案160A在第一作用区AZ1的第一透光率可小于在第二作用区AZ2的第二透光率。或者是说，光学图案160A的反射率是由图4中第一作用区AZ1的一侧往第二作用区AZ2的一侧渐减。
通过上述的配置，可改善光源模组10B在发光元件120上方因设有光学图案160A而产生的暗区现象，并且满足非对称光型的出光需求。
图5A是依照本实用新型的第三实施例的光源模组的剖视示意图。图5B是图5A的光源模组的俯视示意图。图6是图5A及图5B的光源模组的照度分布图。图7是一比较例的光源模组的照度分布图。
请参照图5A及图5B，本实施例的光源模组10C与图2A及图2B的光源模组10的差异在于：光学图案的构型不同。在本实施例中，光源模组10C的光学图案160B在平行于XZ平面或YZ平面的横截面上的外轮廓大致上与图2A的光学图案160相似。然而，不同于图2B的光学图案160，本实施例的光学图案160B在基板100上的正投影外轮廓例如是圆形。
特别注意的是，在本实施例中，光学图案160B可设有多个孔洞165，这些孔洞165例如是环绕中心轴CX(或发光元件120)的多个环状孔洞。这些环状孔洞各自从光学图案160B的第一表面160Bs1延伸至第二表面160Bs2，且其延伸方向大致上通过发光元件120，但不限于此。
通过这些孔洞165的设置，能让光学图案160B的不同作用区具有不同的透光率(或反射率)。举例来说，在本实施例中，光学图案160B在第一作用区AZ1内的第一透光率可小于在第二作用区AZ2内的第二透光率。也即，光学图案160B在第一作用区AZ1内的反射率可大于在第二作用区AZ2内的反射率。
在本实施例中，光学图案160B朝向发光元件120的第一表面160Bs1与基板100的表面100s之间具有第一高度H1，封装结构140与基板100的表面100s之间具有第二高度H2，其中第一高度H1与第二高度H2例如是沿着基板100的表面100s的法线方向(即方向Z)来界定，且第二高度H2例如是由封装结构140沿着方向Z与光学图案160B和发光元件120重叠的部分来界定。
较佳地，第一高度H1对第二高度H2的比值可小于0.5。举例来说，当光学图案160B的第一高度H1为0.3mm，封装结构140的第二高度H2为0.7mm，且光学图案的反射率为100％时，通过多个孔洞165的设置可有效抑制光源模组10C在光学图案160B上方生成明显暗区，如图6所示。
特别说明的是，若光学图案未设有上述的多个孔洞165但仍满足上述的第一高度H1与第二高度H2的比值范围，其构成的光源模组(即比较例)在光学图案上方的暗区边缘的亮度变化可较为缓和(即暗区边缘有雾化效果)，如图7所示。
比较图6及图7可知，光学图案160B的多个孔洞165设计能在确保光学图案160B的反射能力的同时，有效避免光源模组10C在光学图案160B上方区域生成明显暗点，且所述区域的出光亮度能获得显著的提升。
图8是依照本实用新型的第四实施例的光学图案的立体示意图。图9至图13是依照图8的另一些变形实施例的光学图案的立体示意图。
请参照图8，本实施例的光学图案160C与图5A的光学图案160B的差异在于：孔洞的构型与配置方式不同。具体而言，本实施例的光学图案160C的孔洞165C例如是圆柱状，也即光学图案160C的第一表面160Cs1和第二表面160Cs2各自定义孔洞165C的开口轮廓可以是圆形，但不以此为限。在本实施例中，这些孔洞165C各自在第一表面160Cs1和第二表面160Cs2的开口面积都大致上相同。
另一方面，在本实施例中，多个孔洞165C可沿着方向X和方向Y排成多列与多行。特别注意的是，这些孔洞165C沿着方向X的排列节距并非固定，例如这些孔洞165C由光学图案160C的第一作用区AZ1的一侧往第二作用区AZ2的另一侧依序以渐减的节距P4、节距P3、节距P2和节距P1进行排列。
从另一观点来说，这些孔洞165C在第一作用区AZ1内的分布密度小于在第二作用区AZ2内的分布密度。因此，光学图案160C在第一作用区AZ1内的第一透光率小于在第二作用区AZ2内的第二透光率。
然而，本实用新型不限于此。请参照图9，在一变形实施例的光学图案160D中，多个孔洞在方向X和方向Y上的排列节距也可固定，但这些孔洞的开口大小可具有多种尺寸。
举例来说，在图9的光学图案160D中，孔洞165D1、孔洞165D2、孔洞165D3和孔洞165D4可沿着方向X以固定的节距P依序间隔排列，且这些孔洞的孔径彼此不同。依照孔洞的孔径大小排列，由小至大依序为孔洞165D1、孔洞165D2、孔洞165D3和孔洞165D4。例如：孔洞165D1的孔径Da1可小于孔洞165D2的孔径Da2，依此类推。通过上述的配置，能让光学图案160D的这些孔洞在第一作用区AZ1内的分布密度小于在第二作用区AZ2内的分布密度。因此，光学图案160D在第一作用区AZ1内的第一透光率小于在第二作用区AZ2内的第二透光率。
请参照图10，在另一变形实施例的光学图案160E中，多个孔洞的排列方式与图9的光学图案160D相似，例如：孔洞165E1、孔洞165E2、孔洞165E3、孔洞165E4及孔洞165E5沿着方向X以固定的节距P依序间隔排列。不同之处在于，光学图案160E的孔洞可具有多种孔洞深度。
举例来说，光学图案160E的多个孔洞各自的孔洞深度是由第一作用区AZ1的一侧往第二作用区AZ2的一侧渐增，例如：孔洞165E2的孔洞深度d2大于孔洞165E1的孔洞深度d1，依此类推。在本实施例中，孔洞165E1、孔洞165E2、孔洞165E3及孔洞165E4各自可以是不贯穿光学图案160E的盲孔，而孔洞165E5可以是贯穿光学图案160E的贯孔，但不限于此。通过上述的配置，能让光学图案160E的这些孔洞在第一作用区AZ1内的分布密度小于在第二作用区AZ2内的分布密度。因此，光学图案160E在第一作用区AZ1内的第一透光率小于在第二作用区AZ2内的第二透光率。
图11至图13分别示出图10的光学图案160E的另一些变形实施例。在该些变形实施例中，光学图案的多个孔洞的排列方式及孔洞深度的分布都相似于图10的光学图案160E，于此便不再赘述。如图11所示，光学图案160F的多个孔洞165F的延伸方向可相对于第一表面160Fs1或第二表面160Fs2倾斜。
如图12所示，光学图案160G的第一表面160Gs1具有定义孔洞165G的第一开口OP1，其第二表面160Gs2具有定义孔洞165G的第二开口OP2，且第一开口OP1的开口面积不同于第二开口OP2的开口面积。举例来说，光学图案160G的孔洞165G的孔径是由第一表面160Gs1往第二表面160Gs2渐增，但不限于此。
如图13所示，光学图案160H的第一表面160Hs1具有定义孔洞165H的第一开口OP1”，且其第二表面160Hs2具有定义孔洞165H的第二开口OP2”。
第一开口OP1”与第二开口OP2”的开口轮廓例如是方形或矩形，但不限于此。在其他未示出的实施例中，孔洞的开口轮廓也可以是多边形。
虽然图5A及图5B的光学图案160B以及图8至图13的光学图案都未示出，这些光学图案都可均匀地掺杂有如图4所示的多个反射粒子162。特别说明的是，在另一实施态样中，通过多个反射粒子162的不均匀分布(如图2A所示)，还可进一步增加图5A及图8至图13中任一光学图案在不同作用区内的透光率的调整弹性。
图14是依照本实用新型的第五实施例的光源模组的剖视示意图。图15是图14的光源模组的局部放大示意图。请参照图14及图15，本实施例的光源模组20与图4的光源模组10B的差异在于：光学图案的构型不同。在本实施例中，发光单元LEU-A的光学图案160I可依通过发光元件120的几何中心GC的中心轴CX呈对称设置。
更具体地说，光学图案160I在平行于XZ平面或YZ平面的横截面轮廓例如是半月状，其中第一表面160Is1与第二表面160Is2间的距离会随着远离中心轴CX而渐减。也就是说，光学图案160I被中心轴CX通过的部分具有最大的厚度。因此，在反射粒子162均匀地分散在透光基材161的情况下，光学图案160I在第一作用区AZ1内的透光率会小于在第二作用区AZ2内的透光率。或者是说，光学图案160I在第一作用区AZ1内的反射率会大于在第二作用区AZ2内的反射率。
图16是依照本实用新型的第六实施例的光源模组的剖视示意图。请参照图16，本实施例的光源模组20A与图14的光源模组20的差异在于：封装结构的构型不同。具体地，在本实施例中，发光单元LEU-B的封装结构140A可依通过发光元件120的几何中心GC的中心轴CX呈非对称设置。
图17A是依照本实用新型的第七实施例的光源模组的剖视示意图。图17B至图17D是依照图17A的另一些变形实施例的光源模组的剖视示意图。
请参照图17A，不同于图15的光学图案160I，本实施例的光源模组20B的光学图案160J可以是彼此分离的多个部分167所组成。举例来说，在本实施例中，这些部分167可沿着方向X或/及方向Y间隔排列，且这些部分167的间隔距离可相同或不同。
特别注意的是，在本实施例中，相邻的任两个部分167间的间隔空间SP的延伸方向可选地垂直于基板100的表面100s，但不以此为限。在另一变形实施例中，光源模组20C的光学图案160K的多个部分167A中的任两相邻者之间的间隔空间SP”的延伸方向大致上可通过发光元件120，如图17B所示。
请参照图17C，在又一变形实施例的光源模组20D中，其光学图案160L的多个部分167B可沿着基板100的表面100s的法线方向(例如方向Z)间隔排列，且这些部分167B的间隔距离可相同或不同。请参照图17D，在再一变形实施例的光源模组20E中，其光学图案160M的多个部分167C可分别沿着方向X、方向Y及方向Z间隔排列，且这些部分167C在同一方向或不同方向上的间隔距离可相同或不同。
在图17A至图17D的任一个光源模组中，光学图案可通过彼此分离的多个部分的上述排列方式来调整这些部分在不同作用区内的分布密度，进而调整光学图案在不同作用区内的透光率(或反射率)分布，以满足光源模组在出光光型上的不同需求。
图18是依照本实用新型的第八实施例的光源模组的剖视示意图。图19是图18的光源模组的局部放大示意图。图20是依照本实用新型的第九实施例的光源模组的剖视示意图。
请参照图18及图19，本实施例的光源模组20F与图4的光源模组10B的差异在于：光学图案的构型及配置方式不同。相较于图4的光学图案160A来说，本实施例的光学图案160A”在方向X或方向Y上更偏离通过发光元件120的几何中心GC的中心轴CX设置，且光学图案160A”还设有多个孔洞165A。这些孔洞165A沿着方向X或/及方向Y的排列节距可相同或不同。
在本实施例中，发光单元LEU-C的封装结构140可依中心轴CX呈对称设置，但不限于此。在另一实施例中，光源模组20G的发光单元LEU-D的封装结构140A也可依中心轴CX呈非对称设置，如图20所示。
图21是依照本实用新型的第十实施例的光源模组的剖视示意图。请参照图21，本实施例的光源模组20H与图14的光源模组20的差异在于：发光元件的设置方式不同。在本实施例中，发光单元LEU-E的封装结构140与光学图案160I各自依中心轴CX呈对称设置，且发光元件120A偏离中心轴CX设置。更具体地说，中心轴CX并未通过发光元件120A。据此，可满足光源模组20H的非对称光型的出光需求。
图22是依照本实用新型的第十一实施例的光源模组的剖视示意图。请参照图22，在本实施例中，光源模组20I的基板100A例如是玻璃基板，且发光元件120发出的至少一光线LB适于在所述玻璃基板(即基板100A)内传递。也即，可增加发光单元LEU-A的导光空间，有助于进一步提升光源模组20I的出光均匀性。另一方面，为了提升光能利用率，基板100A在背离发光元件120的一侧还可设置反射片190，其中反射片190例如是白反射片或银反射片，但不限于此。
图23是依照本实用新型的第十二实施例的光源模组的剖视示意图。图24是图23的光源模组的剖视示意图。请参照图23及图24，本实施例的光源模组20J与图14的光源模组20的差异在于：光源模组20J还进一步包括反射层185，设置在基板100的表面100s上，并且显露出发光元件120。在本实施例中，每一个发光单元LEU-A可对应设置一个反射层185，并且被封装结构140所包覆。
另一方面，在本实施例中，反射层185在朝向光学图案160I的一侧表面上还可设有多个表面微结构MS。当光线经由反射层185反射时，这些表面微结构MS的设置可进一步提升光源模组20J的出光均匀性。
特别说明的是，当基板100选用印刷电路板时，为了增加绝缘效果及提升反射率，现行的技术会在基板100的表面100s上形成防焊油墨层。然而，防焊油墨层的膜厚往往因制程控制不易而批次间的变异较大，且其反射率又容易受到温度的影响而改变。因此，在本实施例中，利用上述设有表面微结构MS的反射层185来取代现行常用的防焊油墨层，除了能提供较为稳定的反射效果外，还能降低光源模组20J的生产成本。
图25A及图25B是依照图2B的另一些变形实施例的发光单元的俯视示意图。不同于图2B的封装结构140，在另一变形实施例中，封装结构140B在基板100上的正投影轮廓例如是方形或矩形，如图25A所示。在又一变形实施例中，封装结构140C在基板100上的正投影轮廓例如是多边形。通过这些不同轮廓的设置，可满足发光单元的不同出光光型需求。
图26是依照本实用新型的第十三实施例的光源模组的剖视示意图。请参照图26，本实施例的光源模组30与图14的光源模组20的差异在于：封装结构的构型不同。
为了解决封装结构因发光元件的间隔距离增加而产生的生产成本与制程难度提高的问题，不同于图14的封装结构140，本实施例的封装结构140D在平行于基板100的表面100s的方向上具有至少一侧面140Ds，而所述侧面140Ds与基板100的表面100s之间的夹角θ较佳地可介于10度至135度的范围。
在本实施例中，封装结构140D的侧面140Ds在平行于XZ平面或YZ平面的横截面上的轮廓例如是直线状，且侧面140Ds大致上垂直于基板100的表面100s(即夹角θ为90度)，但不限于此。
从另一观点来说，封装结构140D的侧面140Ds可作为光线出射发光单元LEU-F时的有效折射面，除了可缩减封装结构140D在方向X和方向Y上的设置宽度外，还能避免光线在封装结构内因反射次数过多而产生的光能损耗。
图27A至图27D是依照图26的另一些变形实施例的光源模组的剖视示意图。在一变形实施例的光源模组30A中，封装结构140E的侧面140Es在平行于XZ平面或YZ平面的横截面上的轮廓例如是相连接的两个直线段弯折而成的折线状，且侧面140Es与基板100相连接的部分与基板100的表面100s之间的夹角θ1为大于90度的钝角(如图27A所示)。
在另一变形实施例的光源模组30B中，封装结构140F的侧面140Fs在平行于XZ平面或YZ平面的横截面上的轮廓例如是直线状，且侧面140Fs与基板100的表面100s之间的夹角θ2为小于90度的锐角(如图27B所示)。
在又一变形实施例的光源模组30C中，封装结构140G的侧面140Gs在平行于XZ平面或YZ平面的横截面上的轮廓例如是折线状，且侧面140Gs可以是三个相连接的子表面弯折而成(如图27C所示)。在再一变形实施例的光源模组30D中，封装结构140H的侧面140Hs在平行于XZ平面或YZ平面的横截面上的轮廓例如是折线状，且侧面140Hs可以是三个相连接的子表面弯折而成(如图27D所示)。
综上所述，在本实用新型的一实施例的光源模组中，彼此重叠设置的发光元件与光学图案被封装结构所包覆。光学图案位在发光元件的出光侧，且具有部分穿透部分反射的特性。由于光学图案内嵌在封装结构内，发光元件发出的部分光线可经由封装结构的表面以及光学图案背离发光元件的一侧表面的反射从发光元件的上方出射。因此，可有效改善光源模组在发光元件上方因设有光学图案而产生暗区的问题。通过光学图案在不同作用区的透光率不同，还可增加出光光型的调整弹性。
最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施例技术方案的范围。

Claims (22)

1.一种光源模组，其特征在于，包括：
基板；
发光元件，设置在所述基板的表面上；
封装结构，设置在所述基板的所述表面上，并且覆盖所述发光元件；以及
光学图案，被所述封装结构所包覆，并且重叠所述发光元件设置，所述光学图案具有部分穿透部分反射的特性，且设有第一作用区与第二作用区，所述第一作用区与所述第二作用区沿着平行于所述基板的所述表面的方向排列，所述光学图案在所述第一作用区与所述第二作用区内分别具有第一透光率与第二透光率，且所述第一透光率不同于所述第二透光率。
2.根据权利要求1所述的光源模组，其特征在于，所述光学图案朝向所述发光元件的表面与所述基板的所述表面之间具有第一高度，所述封装结构沿着所述基板的所述表面的法线方向具有第二高度，且所述第一高度对所述第二高度的比值小于0.5。
3.根据权利要求1所述的光源模组，其特征在于，所述光学图案具有彼此背离的第一表面与第二表面，所述第一表面朝向所述发光元件且平行于所述第二表面，所述光学图案在所述第一作用区与所述第二作用区内设有多个反射粒子，且所述多个反射粒子在所述第一作用区内的掺杂浓度不同于在所述第二作用区内的掺杂浓度。
4.根据权利要求1所述的光源模组，其特征在于，所述光学图案具有彼此背离的第一表面与第二表面，所述第一表面朝向所述发光元件且相对于所述第二表面倾斜，所述光学图案在所述第一作用区与所述第二作用区内设有多个反射粒子，且所述多个反射粒子在所述第一作用区内的掺杂浓度相同于在所述第二作用区内的掺杂浓度。
5.根据权利要求1所述的光源模组，其特征在于，所述光学图案设有多个孔洞，所述多个孔洞在所述第一作用区内的分布密度不同于在所述第二作用区内的分布密度。
6.根据权利要求5所述的光源模组，其特征在于，所述多个包括多个第一孔洞与多个第二孔洞，每一所述多个第一孔洞的第一孔径不同于每一所述多个第二孔洞的第二孔径。
7.根据权利要求1所述的光源模组，其特征在于，所述光学图案设有多个孔洞，所述多个孔洞在所述第一作用区内的分布密度相同于在所述第二作用区内的分布密度，所述多个孔洞包括多个第一孔洞与多个第二孔洞，每一所述多个第一孔洞具有第一孔洞深度，每一所述多个第二孔洞具有第二孔洞深度，且所述第一孔洞深度不同于所述第二孔洞深度。
8.根据权利要求1所述的光源模组，其特征在于，所述光学图案具有彼此背离的第一表面与第二表面，并且设有多个孔洞，所述多个孔洞延伸在所述第一表面与所述第二表面之间，且每一所述多个孔洞的延伸方向相对于所述第一表面或所述第二表面倾斜。
9.根据权利要求1所述的光源模组，其特征在于，所述光学图案具有彼此背离的第一表面与第二表面，并且设有多个孔洞，所述第一表面具有定义每一所述多个孔洞的第一开口，所述第二表面具有定义每一所述多个孔洞的第二开口，且所述第一开口的开口面积不同于所述第二开口的开口面积。
10.根据权利要求1所述的光源模组，其特征在于，所述光学图案具有彼此背离的第一表面与第二表面，并且设有多个孔洞，所述第一表面具有定义每一所述多个孔洞的第一开口，所述第二表面具有定义每一所述多个孔洞的第二开口，所述第一开口与所述第二开口各自的开口轮廓包括圆形、矩形或多边形。
11.根据权利要求1所述的光源模组，其特征在于，所述发光元件具有几何中心，所述光学图案依中心轴呈对称设置，所述中心轴垂直于所述基板的所述表面且通过所述发光元件的所述几何中心。
12.根据权利要求11所述的光源模组，其特征在于，所述封装结构依所述中心轴呈非对称设置。
13.根据权利要求1所述的光源模组，其特征在于，所述发光元件具有几何中心，所述封装结构依中心轴呈对称设置，所述光学图案依所述中心轴呈非对称设置。
14.根据权利要求1所述的光源模组，其特征在于，所述发光元件具有几何中心，所述封装结构依中心轴呈非对称设置，所述中心轴垂直于所述基板的所述表面且通过所述发光元件的所述几何中心，且所述光学图案依所述中心轴呈非对称设置。
15.根据权利要求1所述的光源模组，其特征在于，所述封装结构依中心轴呈对称设置，所述光学图案依所述中心轴呈对称设置，所述中心轴垂直于所述基板的所述表面且不通过所述发光元件。
16.根据权利要求1所述的光源模组，其特征在于，所述基板为玻璃基板，且所述发光元件发出的至少一光线适于在所述玻璃基板内传递。
17.根据权利要求16所述的光源模组，其特征在于，还包括：
反射片，设置在所述玻璃基板背离所述发光元件的一侧。
18.根据权利要求1所述的光源模组，其特征在于，还包括：
反射层，设置在所述基板上，并且显露出所述发光元件，其中所述封装结构还包覆所述反射层。
19.根据权利要求18所述的光源模组，其特征在于，所述反射层设有多个表面微结构。
20.根据权利要求1所述的光源模组，其特征在于，所述封装结构在平行于所述基板的所述表面的方向上具有至少一侧面，所述至少一侧面与所述基板的所述表面之间的夹角介于10度至135度的范围。
21.根据权利要求20所述的光源模组，其特征在于，所述至少一侧面的横截面轮廓为直线状或折线状。
22.根据权利要求1所述的光源模组，其特征在于，所述光学图案为彼此分离的多个部分，所述多个部分沿着排列方向间隔排列，所述排列方向垂直于或平行于所述基板的所述表面，所述多个部分在所述第一作用区内的分布密度不同于在所述第二作用区内的分布密度。
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