TW201241505A - Front light module - Google Patents

Description

201241505 六、發明說明： 【發明所屬之技術領域】 .本發明係有關於一種前光模組，特別是關於一種可提高向下 導光率之前光模组。 【先前技術】 適用於半穿反式或反射式顯示器之前光模組—般分為側光式 及直下式兩種，而為了降低顯示器的外觀尺寸以符合市場需求， 侧光式前光模組乃漸漸成為主流。 、習知侧光式前光模組一般係透過設於導光板上表面之一向下 ^光手使側光源轉成向下射出之—均勻面光源，以提供顯示 器照=。^_參闕1 ’其繪示用以提供面光源給-反射型LCD 140 之-習知刖賴組之剖面圖。如圖彳所示，該習知前光模組包含 燈源100、一反射罩110、一擴散片120、以及一導光板130。 其中，燈源100、反射罩11〇、以及擴散片12〇係用以提供 一擴散之入射光。 導光板130其左侧面為與擴散片12〇鄰近之一入光面，其 底面為-出光面，而其TI面具有複數個擴散點131。其中，所述 間接(經導光板130之底面全反射)或直接觸及所 二:、·、 後會產生散射光線，而所述散射光線中有-部分― 、订進方向與所述出光面之法朗夾角小於—全反射角經由 所述出光面射出以提供反射型Lcd 14〇所需的光源。 、 雖然所述擴散點131具有容层奢-Γ ^ j , 所述擴散·點131所產生之散射光線中’有一些會經由導光 板130之上方逸散而造成能量的浪費。 ， 伙為向下料手㈣設計。請參關2，其 -反射型LCD⑽之另_習知前光模組之剖面圖。 201241505 該習知前光模組包含-燈源2〇〇、—反射罩21()、一擴散片22〇、 以及一導光板230。 、 導光板230，其左側面為與擴散片22〇鄰近之一入光面其 底面為一出光面，而其頂面具有複數個▽型微結構231，其中、 所述擴散之人射絲間接(經導光板23Q之底面全反射)或直接觸 及所述V 結構231後會產生沿所述出光面之法線方向(向下) 射出之反射光以提供反射型LCD24〇所需的光源。 雖然所述V型微結構231具有較佳的向下導光效率，但卻 不易實施的缺點。 再者’圖1習知前光模組之所述擴散點131及圖2習知前光 模，之所述V型微結構231皆因位於導光板的頂面而有干擾目視 及谷易被刮傷的問題。 之前 有鑒於前述問題，本發明乃提出具一新穎向下導光結構 光模組。 【發明内容】 本發明之-目的在於揭露—種前光模組，其具有—新賴的向 下導光結構以提升向下導光效率。 本發明之另一目的在於揭露一種前光模組，其具有一 施的新穎向下導光結構。 匆夏 本發明之又一目的在於揭露一種前光模組，其具有一不 擾目視的新穎向下導光結構。 本發明之又-目的在於揭露—種前光模組，其具有— 刮傷的新穎向下導光結構。 為達到上述目的，一前光模組乃被提出，其具有一燈源、一 等光板、以及複數個柱狀結構。 其中，該燈源係用以提供入射光。 4 201241505 該導光板具有-側面以鄰近該燈源，以及__底面 狀結構接觸，且其具有一第一折射率。 、J延柱 所述柱狀結構具有1二折射率，其巾該第二 等於該第一折射率。 千穴於或 為使貴審查委員能進-步瞭解本發明之結構、特徵及 的，茲附以圖式及較佳具體實施例之詳細說明如后。 /、 【實施方式】 請參照圖3a ’其繪示本發㈣光模組—較佳實施例之剖面 圖。如圖3a所示’該前光模組包含一燈源3〇〇、一反射罩⑽、 -固定框311、-導光板320、複數個柱狀結構33〇、以 紙裝置340。 電千 其中，燈源300係用以與反射罩31〇合作而提供一入射光給 導光板320。燈源300可由螢光燈管或LED構成。 反射罩310與固定框311係用以使導光板32〇、所述柱狀結 構330、以及電子紙農置34〇形成一緊密之結構，其中，反射罩 310與固定框311之開口寬度較佳為小於導光板32〇、所述柱狀 結，330、以及電子紙裝置板34〇之總厚度，以利反射罩31〇與 固疋框311產生—夾緊力，從而排除所述柱狀結構330與導光板 320接面處之空氣以及所述柱狀結構33()與電子紙裝置34〇接面 處之二氣’以維持良好的顯示品質。 導光板320具有一第一折射率n1，其左側面為與燈源300鄰 一入光面，其中所述第一折射率n1係大於nA(=1)，以產生 -全反射臨界角(=Sjn_i(1/n1))，從而避免人射光由導光板32〇之 頂面穿透出去。 一所述柱狀結構330，位於導光板320底面下方，由具有一第 一折射率n3之透明物質構成，可利用網版印刷的製程貼附在導光 =320之底面。其中所述第二折射率门3係大於或等於所述第一折 、率n1，俾使導光板32〇中射向所述柱狀結構33〇之光線可轉成 201241505 °再者’在所述柱狀結構330間具有複數個間隙 331-其折射率nA = 1，俾利導光板32〇中射向所述間隙如上 方之光線產生全反射而向右上方前進。依所述柱狀結構33〇 述間隙331之安排’不僅導光板320右側之亮度可被增強，導光 板320之向下導光效率亦會提升，從而可為電子紙裝置34〇提供 一亮度均勾之面統。賴在本實施射柱狀結構33()之形狀為 楔型-其頂面面積大於底面面積，但其亦可為其他形狀例如圖 3b一所繪不之柱狀結構33〇為頂面面積等於底面面積，而圖把所 綠示之柱狀結構330為頂面面積小於底面面積。 另外對所述柱狀結構330之分佈做特定安排亦可進一步提 升面光源之亮度均勻度。請參關4,其繪示本發明前光模組又一 較佳實施例之底視示意圖。如圖4所示，柱狀結構33Q係依其與 燈源30G之距離決定其頂面面積—距離越遠，該頂面面積就越 大，而當柱狀結構330之頂面面積變大時，二相鄰柱狀結構33〇 間之間隙會變小。依此安排’在導光板32Q底面的向下穿透光線 與全反射光線之比例會隨著柱狀結構33〇與燈源3〇〇之距離而變 化一距離越遠，該比例就越大，以調整導光板32〇底面各處向下 射出光線之強度，從而提供一亮度均勻的面光源。有關圖4前光 模組對入射光進行向下導光之示意圖請參照圖5。如圖5所示， 入射光E在傳播過程中會逐漸衰減，亦即E > E1 > E2 > E3 > E4;而頂面面積逐漸變大的柱狀結構33〇分佈會補償該衰減效 應，從而使向下射出光線(L1、1_2、|_3、1_4)的強度均勻化，亦即 L1 5 L2 % L3 与 L4。 另外’所述柱狀結構330之底面可藉由黏膠與電子紙裝置34〇 黏合’而電子紙裝置34〇可為一反射式或半穿反式顯示裝置，例 如但不限於電泳顯示器、微機電顯示器、膽固醇液晶顯示器、電 濕潤顯不器、液晶顯示器、有機/無機電激發光顯示器、或電致變 色顯示器。 201241505 =所it，本㈣之前紐組可藉纟其新躺城結構提升 ρ下光效率，而所述的柱狀結構不僅可藉一 於導光板的底面，故可進—步具有不會干 易被刮傷的特性。本發明因此具突破性之功效。 示者’雜佳實關，舉凡局敎變更或修飾而源 2案之技術思想而為熟f該項技藝之人所祕推知者，俱不脫 本案之專利權範轉，例如反射罩310與固定框311亦可由且反射 功能的膠帶構成’明時_反射錢及固定縣板32Q與 紙裝置340之目的。 综上所陳’本案無論就目的、手段與功效，在在顯示其週異 ϊ=Τ寺徵’且其首先發明合於實用，亦在在符合發明之 請貴審查委員明察，並祈早日賜予專利，俾嘉惠 社會，實感德便。 【圖式簡單說明】 圖1繪示肋提供面光源給一反射型LCD之一習知前光模組 之剖面圖。 ” 圖2繪示用以提供面光源給一反射型LCD之另一 組之剖面圖。 、 圖3a繪示本發明前光模組一較佳實施例之剖面圖。 圖3b緣示本發明前光模組另一較佳實施例之剖面圖。 圖3c繪示本發明前光模組又一較佳實施例之剖面圖。 圖4為本發明前光模組又一較佳實施例之底 圖5為圖4前光做對人縣進行向下導光之^音。 【主要元件符號說明】 ^ 燈源 100、200、300 反射罩 110、210、310 擴散片120、220 導光板 130、230、320 201241505 擴散點131 反射型 LCD 140、240 V型微結構231 固定框311 柱狀結構330 間隙331 電子紙裝置340

Claims (1)

1. 201241505 七、申請專利範圍： 1_一種前光模組，其具有: 一燈源； 射率^板，係以一側面鄰近該燈源，該導光板具有-第-斜 第構’位於料光板下方，輯柱狀結構具有 率大於或等於該第一折射率 勞光燈管狀前光触，料該燈源係由 構之===所述之前光模組，其中所述柱狀結 構之陳前施，其中所述柱狀結 5.如申請專利範圍第]項所述之前光模組，其 構之頂面面積小於其底面面積。 11柱狀、、告 嫌Λ 如申請專利範圍第1項所述之前光模組，其中所述柱狀妹 冓之頂面面積係隨所述柱狀結構與該燈源之 : 離越大，所述頂面面積就越大。 雙化所杉巨 7·如中#專利範圍第6項所述之前光模組，其中所述柱狀妹 冓，間隙係隨其與該燈源之距離而變化’所述距離越大，所述； 隙就越小。 8.如申請專利範圍第1項所述之前光模組，其進一步具有一 電子紙裝置’該電子紙裝置係位於所述柱狀結構下方。 ^9.如申請專利範圍第8項所述之前光模組，其中該電子紙裝 置係以一黏膠與所述柱狀結構黏合。 10_如申請專利範圍第9項所述之前光模組’其進一步具有〆 反射罩以與該燈源合作而產生一入射光。 、 11.如申請專利範圍第1〇項所述之前光模組，其進一步具有 201241505 一固定框以與該反射罩合 該電子紙裳置形成一緊密之結=板，=結構、以及 開口寬度小於該導光板=二：’該固定框之 總厚度。 k狂狀結構、以及該電子紙装置板之 12.如申請專利範圍第1〇 -固定框吨奴解合 刖賴組’魏—步具有 該電子紙裝置形成—緊密之 1光板、所躲狀結構、以及 由具反射魏轉帶2之、、'。構，其巾，狐鮮與顧定框係 置係—㈣繼，㈣電子紙裝 置係1 由 項所叙前光獅，其巾該電子紙裝 顯示器、/^、器、微機電顯示器、膽固醇液晶顯示_、電濕潤 干iiL 器、有機/無機電激發光顯示器、及電致Ϊ = 不器組成的_驗巾選_—咖^。 電致變色顯 15·—種前光模組，其具有： 一燈源； 射率了導光板，係以—侧面鄰近該燈源，該導光板具有-第-折 笛個柱狀結構，位於該導光板下方，所述柱狀結構具有-一射率，其中該第二折射率大於或等於該第一折射率； 及—電子紙裴置，該電子紙裝置係位於所述柱狀結構下方；以 梦署犯，疋Ϊ，用以使該導光板、所述柱狀結構、以及該電子紙 ^於料心密之結構’其巾，該反射罩與該固定框之開口寬度 、"导九板、所述柱狀結構、以及該電子紙裝置板之總厚度。