TW200923513A - Light source module and light guide plate - Google Patents

Description

200923513 九、發明說明： '【發明所屬之技術領域】 - 本發明涉及一種光源模組及一種導光板。 【先前技術】 現如今，發光二極體（Light Emitting Diode，LED)已經 被廣泛應用到很多領域，因為發光二極體具有發光效率 高、壽命長、演色性佳等特點，所以其開始被人們運用到 很多領域，於此，一種新型發光二極體可參見Daniel A. Steigerwald 等人於文獻 IEEE Journal on Selected Topics in Quantum Electronics，Vol. 8，No.2，March/April 2002 中之 Illumination With Solid State Lighting Technology —文。 先前的應用有發光二極體之光源模組，例如背光板、 廣告燈板等，經常需要被應用於大面積顯示裝置中，所以 需要將複數個分別具有發光二極體之發光單元相互拼接在 一起以提供大面積照明。 當該複數個發光單元直接相互連接，即相鄰的兩個發 光單元之側面直接接觸時，由於該發光單元之用於與相鄰 的發光單元相連的侧面本身為具有小凹坑之粗糙表面，’或 兩個相鄰發光單元之側面之間存於空氣間隙，致使該發光 單元向其相鄰的發光單元傳送之光線受到阻斷，從而降低 相鄰兩個發光單元之光耦合效率。當採用高成本的研磨等 加工方式使該發光單元之側面足夠平整，或該空氣間隙小 於0.2mm時，能夠稍微減輕光線於兩相鄰發光單元之間受 到阻斷的情況，然，仍無法滿足相鄰兩個發光單元之間具 6 200923513 有較高光福合效率的需要，無法使光線於相鄰兩個發光單 兀之間均勾之傳遞以滿足大面積照明。 有鑑於此，提供-種能使複數個發光單元中相鄰兩個 發光單元之間具有較高純合效㈣切省組及導光板 為必要。 、 【發明内容】 下面將以實施例說明一種能使複數個發光單元中相鄰 兩個毛光單元之間具有較高光輕合效率的光源模組及導光 板。 一種光源模組’其包括複數個發光單元 光單元分別包括—導光板及至少-發光元件，該導光^ 該至少-發光元件光學耦合，該導光板包括一底面，一盥 該底面相對的出光面，及設置於該底面與出光面之間的側 連相邱兩個么光單元之導光板之側面藉由透明黏合谬相 種‘光板’其包括包括—底面，—與該底面相對的 出光面’及設置於該底面與出光面之間的側面，所述側面 上設置有透明黏合膠。 一 f ;先七技術，忒光源模組所包括的複數個發光單 凡中相4兩個發光單元之導光板藉由透明黏合膠相連，該 導光板之側©上《置有透明黏合膠可與相鄰導光板相連， 該透明黏合膠可填補相鄰兩個導光板之相鄰側面上之小凹 坑，並避免於相鄰的兩個侧面之間形成空氣間隙，從而去 除了空氣間隙對光線傳輸之影響，使得光線於該透明黏合 200923513 膠中均勻傳遞，提高相鄰兩個發光單元或相鄰兩個導光板 之光耦合效率。 【實施方式】 下面將結合附圖對本發明實施例作進一步的詳細說 明0 參見圖1，本發明第一實施例提供之光源模組10，其 包括複數個發光單元11，該複數個發光單元11中之兩個相 鄰的發光單元11係藉由透明黏合膠12相連的。 參見圖2及圖3，該發光單元11包括一導光板110， 及一與該導光板110光學耦合之發光元件112。 該導光板110包括一底面1101，一與該底面1101相對 的出光面1102，及設置於該底面1101與出光面1102之間 的侧面1103。該導光板110之形狀可為方形、三角形、正 六變形等其他利於拼接的形狀。該導光板110所用材質可 為聚碳酸醋（Polycarbonate, PC)，聚曱基丙稀酸甲酉旨 (Polymethyl Methacrylate，PMMA)或丙稀酸玻璃（Acrylic Glass)等。 該底面1101上設置有散射網點101，用以散射入射至 其上的光線，例如：油墨印刷之散射網點、射出成形之散 射網點。本實施例中，該散射網點101為油墨印刷之散射 網點。於此，亦可於該底面1101上設置用於散射光線之微 結構，例如橫截面為V形之凹槽、圓形凸起等。該底面1101 上還設置有反射層102,該反射層102可同時覆蓋該底面 1101及該散射網點101，以用於反射入射到該底面1101上 8 200923513 及少，從該散射網.點101透射之光線，從而進-步提高該 發光單it 11之光利用率。該反射層撤可為金屬反射層、 鍵膜反射層或白反射片。於本實施例中，該反射層102為 金屬反射層。 ^ 、面11〇2上设置有微結構1〇3，該微結構1〇3用 ;政射入射至其上光線，從而使出射光線更均勾。該微結 構=可為凸起或凹槽，其橫截面可為半圓形，三角形，° 方形等’例如㈣面為V形之凹槽、方錐形凹槽、半球型 凸起等。於本實施例中’該微結構皿為橫截面為ν形之 該古側面1103上設置有透明黏合膠12，該透明黏合谬 為Ν透光率之黏合材料，例如紫外線固化膠（UV固化 膠）。該透㈣合膠12不僅要滿足黏著性佳之要求，並且盆 折射率最好與該導光板uo之折射率相匹配 (lndex-matching)。優選之，該透明黏合之折射率與該 導光板110之折射率很接近，二者之差值最好小於〇卜從 而減少光線於該透_合謬12與其相黏合之該導光板ιι〇 之接合面處之反射。如圖2所示，發光單元11之所有側面 ^設置有透明黏合谬12，若該發光單元12之某一側面未 光以㈣’則可不用於其上設置透明黏合膠 ’於此’該發光元件112可與該未與其他之發光單元相 連的側面相對設置，從而由該發光元# 112射出之光線可 L由該未與其他之發光單元相連的侧面射人導光板110。 該透明黏合膠12中還可均⑽雜有高散射微粒，例如 9 200923513 厂氧化梦微粒’以提高光線於該透明黏合膠i2巾被散射之 幾率’從而使光線進—步均勻之於該透_合# 12中傳 遞，並提高該發光單元u與相鄰發光單元u接合處之亮 :x、’ 70件112與該導光板11G .之中^相對或設置於 γ v光板no之中央位置，以便於向該導光板11〇提供光 用2可為點光源或線光源’出於體積方面之考慮優先選 2先源，例如發光二極體。本實施例中，該發光元件112 光極體’其包括發光二極體晶片以及用於密封該發 片之封袭體，該發光二極體晶片發出之光線經 ιι/之底^ Γ外表面射出，該封裝體之外表面從該導光板 接進t = r —㈣人料光板中使其射出之光線可直 解而更大限度之提高光線利用率。可理 先兀件112亦可為複數個，並且可設置於與 =先板uo之底面贿相對的其他位置，只要有利於兮 &先Uo對該發光元件112發出之光線進行導引即可。。 士㈣個相鄰的發光單元u藉由透明黏合勝 化，该透明黏合膠12可埴補 " . 括的導 [、補該兩個發先早元11分別所包 側面之門W之目鄰側面上之小凹坑，並避免於兩相鄰 之影塑:使’ ί =間隙’從而去除了空氣間隙對光線傳輸 r黏合卿有與該導光板u。相:::=率= 減：了光線於該透明黏合膠12與其相黏合之二二而 之口面處之反射，提高了相鄰兩個發光單元^之光輕合 200923513 效率。可理解之是，需要拼接之發光單元π之數量和拼接 後所得光源模組之形狀可根據實際需要進行設計，即有較 大面積照明之需求時需要拼接更多之發光單元11，於不同 方向上拼接不同數量之發光單元11以得到所需光源模組之 形狀。 參見圖4,本發明第二實施例提供之光源模組，其與上 述第一實施例提供之光源模組10基本相同，不同之處在 於：發光單元21包括一導光板210及兩個與該導光板210 光學耦合之發光元件212,該兩個發光元件212相對設置； 該導光板210之側面2103包括用於與相鄰的導光板210相 接合之第一部分2105及相對遠離相鄰的導光板210之第二 部分2107。該第一部分2105上設置有透明黏合膠12，該 第二部分2107係由該側面2103向内凹設的，用以容置該 發光元件212。該兩個發光元件212分別與不同側面2103 之第二部分2107相對設置，該發光元件212發出之光線可 經由與其相對的側面2103之第二部分2107射入導光板 210。 綜上所述，本發明確已符合發明專利之要件，遂依法 提出專利申請。惟，以上所述者僅為本發明之較佳實施方 式，自不能以此限制本案之申請專利範圍。舉凡熟悉本案 技藝之人士援依本發明之精神所作之等效修飾或變化，皆 應涵蓋於以下申請專利範圍内。 【圖式簡單說明】 圖1係本發明第一實施例光源模組之結構示意圖。 Η 200923513 圖2係圖1中光源模組之一發光單元之俯視圖。 圖3係圖2中沿III-III之截面示意圖。 圖4係本發明第二實施例光源模組中之一發光單元之 截面示意圖。 【主要元件符號說明】 光源模組 10 發光單元 11，21 透明黏合膠 12 散射網點 101 反射層 102 微結構 103 導光板 110， 210 發光元件 112， 212 底面 1101 出光面 1102 侧面 1103 ，2103 第一部分 2105 第二部分 2107 12

Claims (1)

1. 200923513 十、申請專利範圍： 1. 一種光源模組，包括複數個發光單元，其改進在於：該複 數個發光單元分別包括一導光板及至少一發光元件，該導 光板與該至少一發光元件光學耦合，該導光板包括一底 面，一與該底面相對的出光面，及設置於該底面與出光面 之間的側面，相鄰兩個發光單元之導光板之側面藉由透明 黏合膠相連。 2. 如申請專利範圍第i項所述之光源模組，其中：該複數個 發光單元中包括側面均設置有透明黏合膠之發光單元，該 發光單元所包括的至少一發光元件設置於其中央位置。^ 3. 如申請專利範圍第1項所述之光源模組，其中：該導光板 之側面包括用於與相鄰的導光板相揍合之第—部=及相對 遠離相鄰的導光板之第二部分，該第一部分上設置有該透 明黏合膠，該發光元件與該側面之第二部分相對嗖置。 :(Μ請專利範圍第工項所述之光源模級，其中：該透明黏 合膠為折射率匹配紫外線固化膠。 5. 如申請專利範圍第4項所述之光源模組，其中··該透明黏 合膠之折射率與該導光板之折射率之差值小於〇1。 6. 如申請專利範圍第i項所述之光源模組，其中：該透明點 合膠中添加有散射微粒。 入如申請專利範圍帛6項所述之光源模組，其中：該散射微 粒為二氧化石夕粒子。 13 200923513 8·如中請專利範圍第！項所述之朗、模組，#中：該導光板 2底面f設置有油墨印刷之散射網點、射出成形之散射網 點、或棱截面為V形之凹槽。 9. 如申請翻第8項所叙絲難，其巾：該導光板 之底面上覆蓋有金屬反射層、賴反射層或白反射片。 10. 如申凊專利範圍第丄項所述之光源模組，其中·該導光 板之出光面上設置有橫截面為V形之凹槽。 11. 如申請專利範圍第i項所述之㈣模組 元件為發光二極體。 么先 12. 如申請專利範圍第η項所述之光源巍 Γ=發光二極體晶片以及用於密封該發光二極= =封裝體，該封裝體之外表㈣為出光面並嵌人該導光 1㈣發光二極體晶片發出之光線進人該導光板。 13. —種導光板’其包括包括一底面，—與該底面 3右Γ置於該底面與出光面之間的側面，所述側面上 5又置有透明黏合膠。 认如申請專利範圍第13項所述之導光板，其中：該導光 ==括:於與相鄰的導光板相接合之第-部分及由該 rrt二部分’該第—部分上設置有該透明黏 口膠，該弟一部分用以容置發光元件。 - K如申請專利範圍帛13項所述之導光板，盆中： 合膠為折射率匹配紫外線固化膠。 Μ 黏 14 200923513 16·如申請專利範圍第15項所述之導光 合膠之折射率與該導光板之折射率之差值^中：該透明黏 17. 如申凊專利範圍第13項所述之導 合膠中添加有散射微粒。 反，其中：該透明黏 18. 如申請專利範圍第17項所述之導光 粒為二氧化石夕粒子。 /、中.該散射微 19·如申請專利範圍帛13項所述之導光板，.、 之底面上設/、中.該導光板 點、或橫截面為V形之凹槽。 射出成形之散射網 10底如面申=利範圍第19項所述之導光板，其中：該導光板 - 是蓋有金屬反射層、鍍膜反射層或白反射片。 申明專利範圍第13項所述之導光板，其中：該導光板 出光面上設置有橫截面為V形之凹槽。 15