TW201312178A - 導光板及背光模組 - Google Patents
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Abstract
一種導光板包括出光面、底面、入光面以及複數個光學單元。各光學單元包括第一光學微結構以及至少一第二光學微結構。第二光學微結構具有第一表面以及第二表面。沿著垂直於入光面及出光面的方向切開第一表面所得到的截線包括第一截線,第一截線實質上為第一斜直線。沿著垂直於入光面及出光面的方向切開第二表面所得到第二截線之靠近底面的第一端點與第二截線之遠離底面的第二端點連成第一參考直線。第一參考直線與出光面之法線所夾之銳角為α。銳角為α滿足下式:□,其中Ψ為所欲達到的出射光束與出光面之法線的夾角,而n為導光板之折射率。
Description
本發明是有關於一種光學元件與光源,且特別是有關於一種導光板與背光模組。
習知背光模組中的導光板具有複數個光學微結構。這些光學微結構可破壞在導光板中行進之光束的全反射,進而使光束傳遞至導光板的出光面,由導光板的出光面出光。然而,習知的光學微結構僅能將光束引導至導光板的出光面,而無法使光束以所欲達成之角度出射。一般而言,習知的導光板需搭配多張光學膜片才能修正光束之行進方向,而使光束以所欲達成之角度出射。這樣一來,不但背光模組之材料成本會提高,而且光束在各光學膜片間的反射或折射都會造成光束能量之損耗,進而導致背光模組的光利用效率下降。
中華民國專利第I331695號揭露了一種導光板,此導光板包括板體、複數個微結構以及複數個凸狀結構。中華民國專利第M264504號揭露了一種微結構,此微結構呈水滴型而凸設分佈於導光板之下端面。美國專利公告第7334934號、中華人民共和國專利公告第100370329號、美國專利公開第20060104089號與美國專利公告第7252424號均揭露了一種導光板,此導光板之反射面具有微結構。中華民國專利第I321250號揭露了一種導光板,此導光板包括透光基板、第一微結構以及第二微結構。中華民國專利第I246576號及美國專利公告第6712481號揭露一種發光面板組件,包含發光面板構件,其中於面板表面之至少一者之上或之內的圖樣之界定好形狀之個別的光線引出變形物,其用以產生由面板構件之期望光線輸出分佈,至少某些變形物具有傾斜表面,供反射或折射撞擊於傾斜表面之光線而以期望角度分佈離開面板構件,以及具有於變形物寬度方向上做橫向彎曲的曲面,供以不同方向而反射或折射撞擊於曲面之額外光線,將光線散佈跨於面板構件以提供由面板構件所發出的光線之更為均勻分佈。
本發明提供一種導光板,可降低光損失。
本發明提供一種背光模組,具有較高的光利用率。
本發明的其他目的和優點可以從本發明所揭露的技術特徵中得到進一步的了解。
為達上述之一或部份或全部目的或是其他目的,本發明之一實施例提出一種導光板,其包括出光面、底面、至少一入光面以及複數個光學單元。底面相對於出光面。入光面連接出光面與底面。複數個光學單元配置於底面上。各光學單元包括第一光學微結構以及至少一第二光學微結構。第二光學微結構與第一光學微結構相鄰,其中第一光學微結構位於入光面與第二光學微結構之間。各第二光學微結構具有第一表面以及第二表面。第一表面朝向入光面的一側傾斜,其中沿著垂直於入光面及出光面的方向切開第一表面所得到的第一截線實質上為第一斜直線。第二表面與第一表面連接,且朝著背對入光面之一側的方向傾斜,其中沿著垂直於入光面及出光面的方向切開第二表面所得到第二截線之靠近底面的第一端點與第二截線之遠離底面的第二端點連成第一參考直線,第一參考直線與出光面之法線所夾之銳角為α。銳角為α滿足下式:
,其中Ψ為所欲達到的出射光束與出光面之法線的夾角,n為導光板之折射率,且第二光學微結構之第一表面位於第一光學微結構與第二光學微結構之第二表面之間。
本發明之另一實施例提出一種背光模組,包括上述導光板及至少一發光元件。發光元件配置於入光面旁,且適於發出一光束,其中光束適於經由入光面進入導光板中,且經由出光面傳遞至導光板外。
綜上所述,本發明之實施例的導光板與背光模組至少具有下列其中一個優點:本發明之實施例的導光板與背光模組可藉由光學單元之第二光學微結構將自光學單元之第一光學微結構穿出導光板之光束重新引導至導光板中,使此光束可為背光模組所運用,從而提高本發明之實施例的導光板與背光模組的光利用效率。此外,本發明之實施例的第二光學微結構更可將自第一光學微結構穿出導光板之光束反射至出光面,且使此光束以所欲達到之出光角度出光。如此一來,本發明之實施例的背光模組便可在不搭配光學膜片之情況下直接做為理想的背光源使用。
為讓本發明之上述特徵和優點能更明顯易懂,下文特舉實施例,並配合所附圖式作詳細說明如下。
有關本發明之前述及其他技術內容、特點與功效,在以下配合參考圖式之一較佳實施例的詳細說明中,將可清楚的呈現。以下實施例中所提到的方向用語,例如:上、下、左、右、前或後等,僅是參考附加圖式的方向。因此,使用的方向用語是用來說明並非用來限制本發明。
圖1為本發明第一實施例之背光模組的剖面示意圖。請參照圖1,本實施例之背光模組1000包括導光板100以及至少一發光元件200。本實施例之導光板100包括出光面110(例如是與xy平面平行之平面)、相對於出光面110之底面120(例如是xy平面)、連接出光面110與底面120之入光面130(例如是與xz平面平行之平面)以及配置於底面120上的複數個光學單元140(圖1僅繪出一個光學單元140做為代表)。本實施例之背光模組1000可進一步包括反射片170,底面120位於反射片170與出光面110之間。反射片170可將自導光板100底面120漏出之光束反射回導光板100中。
本實施例之發光元件200配置於入光面130旁,且適於發出光束l,其中光束l經由入光面130進入導光板100中,且由出光面110傳遞至導光板100外,而形成光束l’。本實施例之發光元件200可為發光二極體(light-emitting diode,LED)、冷陰極螢光燈管(cold cathode ray tube,CCFL)或其他適當的發光元件,但本發明不以此為限。另外,本實施例之光學單元140係為相對於底面120凸出之結構。
值得一提的是,在本實施例中,光學單元140包括第一光學微結構142以及至少一第二光學微結構144。本實施例之第一光學微結構142為可破壞光束l在導光板100內全反射的任意結構。光束l透過第一光學微結構142可由出光面110出光。然而,部份傳遞至第一光學微結構142之光束l會由第一光學微結構142穿出到導光板100外,而導致背光模組1000之光利用效率下降。此時,與第一光學微結構142相鄰之第二光學微結構144可將光束l引導至導光板100中,而使光束l可被背光模組1000所利用,進而提高背光模組1000之光利用效率。此外,本實施例之第二光學微結構144可使光束l由出光面110傳遞至導光板100外,而形成光束l’,且使光束l’以所欲達到的出光角度Ψ自出光面110出光。
以下將配合圖式詳細說明本實施例之第二光學微結構144可將光束l引導至導光板100中,且使光束l’以所欲達到的出光角度Ψ自出光面110出光的機制。請先參照圖1,本實施例之光學單元140包括第一光學微結構142以及至少一第二光學微結構144。圖1中所示之光學單元140僅繪出一個第二光學微結構144做為代表,但本發明不限於圖1,如圖2所示,在其他實施例中,光學單元140亦可包括複數個第二光學微結構144、144’,第二光學微結構144’之功能與第二光學微結構144類似,第二光學微結構144’可將自第二光學微結構144穿出導光板100之光束l重新引導至導光板100中。
圖3為圖1所示之導光板100的局部放大圖。請同時參照圖1及圖3,在本實施例中,第一光學微結構142位於入光面130與第二光學微結構144之間,且各第二光學微結構144具有第一表面144a以及與第一表面144a連接之第二表面144b(繪於圖1)。本實施例之第二光學微結構144的第一表面144a朝向入光面130的一側130a傾斜(繪於圖1),其中沿著垂直於入光面130及出光面110的方向切開第一表面144a所得到的截線包括截線K1,截線K1實質上為斜直線(繪於圖3)。更進一步地說,本實施例之第一表面144a實質上可為相對於出光面110傾斜之斜平面。在本實施例中,第一表面144a與出光面110的法線N所夾之銳角為β(繪於圖3),其中銳角β越小越好。舉例而言,本實施例之銳角β可介於0°至25°之間。
請參照圖1,光束l在經過第二光學微結構144之第一表面144a後可傳遞至第二光學微結構144之第二表面144b。請參照圖1及圖3,本實施例之第二光學微結構144的第二表面144b朝著背對入光面130之一側130a的方向傾斜(繪於圖1)。在本實施例中,沿著垂直於入光面130及出光面110的方向切開第二表面144b所得到截線包括截線K2,截線K2可為拋物線160的一部分(繪於圖3)。然而,本發明不限於此,如圖4A所示,在另一實施例中,沿著垂直於入光面130及出光面110的方向切開第二表面144b所得到截線包括截線K4,截線K4可為圓形180中之一段圓弧,此圓弧實質上可為往遠離底面120與入光面130的方向凸起之曲線。如圖4B所示,在又一實施例中,沿著垂直於入光面130及出光面110的方向切開第二表面144b所得到截線包括截線K5,截線K5亦可為圓形180中之一段圓弧,但此圓弧實質上可為往底面120與入光面130的方向凹陷之曲線。
請參照圖1及圖3,本實施例之截線K2靠近底面120的第一端點P1與截線K2之遠離底面120的第二端點P2連成第一參考直線L1。在本實施例中,第一參考直線L1與出光面110之法線N所夾之銳角為α,且銳角α滿足下式(1):
,其中Ψ為所欲達到的出射光束l’與出光面110之法線N’的夾角,n為導光板100之折射率,且第二光學微結構144之第一表面144a位於第一光學微結構142與第二光學微結構144之第二表面144b之間。當銳角α滿足上式(1)時,第二表面144b可將自第一光學微結構142穿出到導光板100外的光束l’反射至出光面110並以特定之角度Ψ出光。換言之,若欲使光束l’以特定之角度Ψ出光,則可利用上述之關係式反推出第二光學微結構144的結構,而可以不使用繁複的模擬方式來優化第二光學微結構144的結構,從而減少背光模組1000開發所需的時間。
舉例而言,若欲使光束l’與出光面110之法線N’的夾角Ψ=30°且n=1.49時,第一參考直線L1與出光面110之法線N所夾之銳角為α可設計為介於39.8°至69.8°之間。當光束l’與出光面110之法線N’的夾角Ψ=30°時,本實施例之背光模組1000可在搭配一張光學膜片(例如增亮膜)下作為理想之背光源使用。若欲使光束l’與出光面110之法線N’的夾角Ψ=0°且n=1.49時,第一參考直線L1與出光面110之法線N所夾之銳角為α可設計為介於30°至60°之間。當光束l’與出光面110之法線N’的夾角Ψ=0°時,本實施例之背光模組1000可直接做為良好之背光源,而不需搭配其他光學膜片。
另外,如圖1及圖3所示,在本實施例中,光學單元140之第二光學微結構144在垂直於出光面110方向A1上的高度D2小於或等於對應之第一光學微結構142在垂直於出光面110方向A1上的高度D1。並且,本實施例之光學單元140之第一光學微結構142與對應之第二光學微結構144之間距S可為0微米至50微米。沿著垂直於入光面130及出光面110的方向切開第一光學微結構142所得到的截線包括截線K3,截線K3之遠離入光面130的端點為端點P3,而沿著垂直於入光面130及出光面110的方向切開第二光學微結構144之第一表面144a所得到的截線包括截線K1,截線K1之接近入光面130的端點為端點P4,其中端點P3與端點P4間的距離為所述之間距S。
本實施例之光學單元140可以多種方式配置於底面120上,光學單元140配置於底面120上的方式可依實際的需求做改變。舉例而言,如圖5A所示,在本實施例中,各光學單元140可為沿著實質上平行於出光面110的方向延伸之長條狀凸條。然而,本發明不限於上述,如圖5B所示,在另一實施例中,各光學單元140可為凸點,且此凸點可以多種方式分佈在底面120上。如圖5C所示,在又一實施例中,各光學單元140可為沿著實質上平行於出光面110的方向延伸之弧狀凸條,弧狀凸條之弧口朝向入光面130。換言之,此弧狀凸條可由入光面130以輻射狀向外展延。
圖6中之曲線S100示出本實施例之背光模組1000(即Ψ被設計為0°的背光模組)在各視角下的出光強度分佈,圖6中之曲線S200示出習知的背光模組在各視角下的出光強度分佈。比較曲線S100與曲線S200可知,本實施例之背光模組1000所產生出光強度集中在正視方向(即與出光面110之法線N’夾0°之方向),而不像習知的背光模組所產生出光強度集中在與其出光面之法線夾約82°之方向。因此,本實施例之背光模組1000可在無外加光學膜片的情況下直接做為良好之背光源,而不像習知的背光模組需搭配其他光學膜片一起使用。
圖7為本發明第二實施例之背光模組的剖面示意圖。請參照圖7,本實施例之背光模組1000’與第一實施例之背光模組1000類似,兩者之主要差異在於本實施例之背光模組1000中的第一光學微結構142’與第一實施例之光學微結構142有所不同。以下針對此處做說明,兩者相同之處便不再重述。
請參照圖7,本實施例之第一光學微結構142’具有第一表面142a以及與第一表面142a連接之第二表面142b,其中第一表面142a可將發光元件200所發出的大部分光束l反射至第二表面142b,而第二表面142b可將光束l反射至出光面110並使光束l’以所欲達到的出光角度Ψ自出光面110出光。圖8為圖7所示之導光板100的局部放大圖。以下將配合圖7及圖8說明本實施例之第一光學微結構142’的第一表面142a可將發光元件200所發出之大部分的光束l反射至第二表面142b的機制。並且,說明第二表面142b可將光束l反射至出光面110並使光束l’以所欲達到的出光角度Ψ自出光面110出光的機制。
首先,說明第一表面142a可將發光元件200所發出之大部分的光束l反射至第二表面142b的機制。請參照圖7及圖8,在本實施例中,第一光學微結構142’之第一表面142a係朝著迎向入光面130的一側130a之方向傾斜,其中沿著垂直於入光面130及出光面110的方向切開第一表面142a所得到的截線包括截線J1,截線J1實質上為拋物線190的一部分。利用通過拋物線190焦點192之光束l會以平行於拋物線190對稱軸194的方向朝拋物線190開口190a傳遞出去的特性,第一表面142a可將大部分的光束l(包括未通過拋物線190焦點192之光束l)的行進方向修正為接近於平行拋物線190對稱軸194的方向,進而使大部分之光束l可透過第一表面142a反射,以接近於平行拋物線190對稱軸194的方向至第二表面142b。在一實施例中,拋物線190對稱軸194的方向平行於底面120,因此,大部分之光束l可透過第一表面142a反射,以接近於平行底面120的方向入射至第二表面142b。
請參照圖9,更進一步地說,拋物線190與底面120交於端點B1,拋物線190與第一光學微結構142’之第二表面142b交於端點B2,端點B1與拋物線190之焦點192連成參考線R1,端點B2與拋物線190之焦點192連成參考線R2。參考線R1與對稱軸194的夾角為θMAX,而參考線R2與對稱軸194的夾角為θMIN。在本實施例中,可適當地設計夾角θMAX與夾角θMIN的值,而使第一表面142a反射光束l至第二表面142b的效率佳。
舉例而言,在本實施例中,夾角θMAX與夾角θMIN可滿足下式(2):
而上式中之θ滿足:0<θ<θMAX-φ
其中n為導光板100之折射率,φ為與底面120平行之參考平面122與拋物線190對稱軸194的夾角(繪於圖8)。當夾角θMAX與夾角θMIN滿足上式(2)時,第一表面142a反射光束1至第二表面142b的效率較佳,進而使本實施例之背光模組1000’及導光板100的光利用效率佳。
請繼續參照圖9,在本實施例中,端點B1與端點B2在平行於底面120的方向上之距離為L,而端點B1與端點B2在垂直於底面120的方向上之距離為D。在本實施例中,端點B1與端點B2在平行於底面120的方向上之距離L可介於0毫米與2毫米之間,而端點B1與端點B2在垂直於底面120的方向上之距離D可介於0微米與500微米之間。然而,本發明不限於此,距離L及距離D可依實際的需求做適當的設計。當距離L或距離D,或距離L及距離D被選定時,拋物線190之結構亦跟著被確定。
具體而言,若本實施例之拋物線190位於yz平面,且拋物線190之焦點192位於yz平面座標之原點,則拋物線190可以下式(3)表示,
y(z)=z2/(4c) ---(3)
其中c為拋物線190之頂點196與焦點192的距離。將式(3)以極座標表示,即將y=r‧cosθ及z=r‧sinθ帶入式(3),則式(3)可寫成下式(4):
此時,端點B1與端點B2在垂直於底面120的方向上之距離為D以及端點B1與端點B2在平行於底面120的方向上之距離L可以極座標之方式分別表示為下式(5)及(6):
r(θMIN)‧sin(θMIN)-r(θMAX)‧sin(θMAX)=D ---(5)
r(θMIN)‧cos(θMIN)-r(θMAX)‧cos(θMAX)=L ---(6)
將式(4)帶入式(5)及式(6)可得下式(7)及下式(8):
4c‧(cotθMIN-cotθMAX)=D ---(7)
4c‧[(cotθMIN)2-(cotθMAX)2]=L ---(8)
根據上式(7)可知,本實施例之拋物線190之結構(即拋物線190之頂點196與焦點192的距離c)可隨著距離D之決定而確定。舉例而言,當距離D=10微米(um),n=1.49,θMAX=47.155°,θMIN=15°時,根據式(8)可得c=0.891微米(um),而此時距離L=46.595微米(um)。然而,本發明不限於此,根據上式(8),拋物線190之結構(即拋物線190之頂點196與焦點192的距離c)亦可隨著距離L之決定而確定。舉例而言,當距離L=50微米(um),n=1.49,θMAX=47.155°,θMIN=15°時,根據式(8)可得c=0.957微米(um),而此時距離D=10.731微米(um)。或者,拋物線190之結構(即拋物線190之頂點196與焦點192的距離c)亦可隨著距離L及距離D之決定而確定。意即,距離c可同時滿足下式(9)及下式(10)
舉例而言,當距離L50微米(例如距離L=49.85微米),當距離D10微米(例如距離D=10.699微米),n=1.49,θMAX=47.155°,θMIN=15°時,根據式(9)及式(10)可得c=0.954微米(um)。
接著,說明本實施例之第二表面142b可將光束l反射至出光面110並使光束l’以所欲達到的出光角度Ψ自出光面110出光的機制。
請參照圖7及圖8,第二表面142b朝著背對入光面130之一側130a的方向傾斜,其中第一表面142a位於入光面130與第二表面142b之間。本實施例中,沿著垂直於入光面130及出光面110的方向切開第二表面142b所得到的截線包括截線J2,截線J2實質上為相對於底面120傾斜的斜直線。特別的是,本實施例之截線J2與出光面110之法線N所夾之銳角γ滿足下式(11):
,其中Ψ為所欲達到的出射光束l’與出光面110之法線N’的夾角,φ為與底面120平行之參考平面122與拋物線190之對稱軸194的夾角,n為導光板之折射率。當銳角γ滿足上式(11)時,第二表面142b可將自第一表面142a反射出之光束l反射至出光面110並使光束l’以特定之角度Ψ出光。換言之,若欲使光束l’以特定之角度Ψ出光,則可利用上述之關係式反推出第一光學微結構142’之第二表面142b的設計,而可以不使用繁複的模擬方式來優化第一光學微結構142’之第二表面142b的設計,從而減少背光模組1000’開發所需的時間。
舉例而言,若欲使出射光束l’與出光面110之法線N’的夾角Ψ=30°且n=1.49,φ=0°時,截線J2與出光面110之法線N所夾之銳角γ可設計為介於39.8°至69.8°之間。若欲使出射光束1’與出光面110之法線N’的夾角Ψ=0°且n=1.49,φ=0°時,截線J2與出光面110之法線N所夾之銳角γ可設計為介於30°至60°之間。
然而,本發明不限於上述,如圖10A所示,在另一實施例中,沿著垂直於入光面130及出光面110的方向切開第二表面142b所得到的截線包括截線J3,截線J3實質上亦可為往遠離底面120與入光面130的方向凸起之曲線。更進一步地說,此曲線可取自半徑R大於100微米(um)之圓形中的一段弧線。圖10A所示之第二表面142b可使出射光束l’的出光角度Ψ的分佈範圍較窄。如圖10B所示,在又一實施例中,沿著垂直於入光面130及出光面110的方向切開第二表面142b所得到的截線包括截線J4,截線J4實質上亦可為往底面120與入光面130的方向凹陷之曲線。更進一步地說,此曲線可取自半徑為R大於100微米(um)之圓形中的一段弧線。圖10B所示之第二表面142b可使出射光束l’的出光角度Ψ的分佈範圍較廣。
值得一提的是,如圖7所示,若本實施之第一光學微結構142’無法將所有之光束l反射至出光面110出光,則本實施例之背光模組1000’可利用第二光學微結構144將自第一光學微結構142’穿出導光板100之光束l引導至出光面110並使光束l’以所欲達到之出光角度Ψ出光。如此一來,本實施例之背光模組1000’之光利用效率便可獲得提升。本實施例之背光模組1000’與第一實施例之背光模組1000具有類似之優點及功效,於此便不再重述。
圖11為本發明第三實施例之背光模組的剖面示意圖。請參照圖11,本實施例之背光模組1000”與第二實施例之背光模組1000’類似,兩者之主要差異在於:在本實施例之背光模組1000”中,各光學單元140’包括二個第二光學微結構144,且二個第二光學微結構144之形狀可為相同或不同。在另一實施例中,二個第二光學微結構144之形狀可為不同
本實施例之背光模組1000”包括導光板100以及發光元件200。導光板100包括出光面110(例如是與xy平面平行之平面)、相對於出光面110之底面120(例如是xy平面)、連接出光面110與底面120入光面130(例如是與xz平面平行之平面)以及配置於底面120上的複數個光學單元140’。
圖12為本實施例之光學單元140’的立體示意圖。請同時參照圖11及圖12,在本實施例中,沿著垂直於入光面130且平行於出光面110的方向(即xy平面)切開第一表面144a所得到的截線包括截線F4,截線F4為直線。沿著垂直於入光面130且平行於出光面110的方向切開第二表面144b所得到的截線包括截線F5,截線F5為直線。沿著垂直於入光面130且平行於出光面110的方向切開第三表面142a所得到的截線包括截線F6,截線F6為直線。沿著垂直於入光面130且平行於出光面110的方向切開第四表面142b所得到的截線包括截線F7,截線F7為直線。並且,截線F4、截線F5、截線F6與截線F7實質上互相平行。更進一步地說,截線F4、F5、F6、F7係平行於入光面130。換言之,本實施例之光學單元140’可為沿著實質上平行於出光面110的方向延伸之三條長條狀凸條。但,本發明不以此為限。
圖13為本發明另一實施例之光學單元的立體示意圖。請參照圖13,此實施例之光學單元140A與本實施例之光學單元140’類似。兩者相異之處在於:在此實施例中,第一表面144a與底面120的交界E1至第二表面144b與底面120的交界E2的距離H1從第二光學微結構144的中央往第二光學微結構144的兩側遞減。第三表面142a與底面120的交界E3至第四表面142b與底面120的交界E4的距離H2從第一光學微結構142’的中央往第一光學微結構142’的兩側遞減。從另一角度來看,沿著垂直於入光面130且平行於出光面110的方向切開第一表面144a所得到的截線包括截線F8,截線F8可為直線或弧線。沿著垂直於入光面130且平行於出光面110的方向切開第二表面144b所得到的截線包括截線F9,截線F9為弧線,且此弧線之弧口朝向入光面130。沿著垂直於入光面130且平行於出光面110的方向切開第三表面142a所得到的截線包括截線F10,截線F10為弧線,且此弧線之弧口背向入光面130。沿著垂直於入光面130且平行於出光面110的方向切開第四表面142b所得到的截線包括截線F11,截線F11可為直線或弧線。
圖14為本發明又一實施例之光學單元的立體示意圖。請同時參照圖11及圖14,此實施例之光學微結構140B與本實施例之光學微結構140’類似。兩者相異之處在於:在此實施例中,沿著平行於入光面130且垂直於出光面110的方向(即xz平面)切開第一表面144a所得到的截線包括截線F12,截線F12為弧線。沿著平行於入光面130且垂直於出光面110的方向(即xz平面)切開第二表面144b所得到的截線包括截線F13,截線F13為弧線。沿著平行於入光面130且垂直於出光面110的方向(即xz平面)切開第三表面142a所得到的截線包括截線F14,截線F14為弧線。沿著平行於入光面130且垂直於出光110面的方向(即xz平面)切開第四表面142b所得到的截線包括截線F15,截線F15為弧線,且截線F12、F13、F14、F15之弧口朝向出光面110。
圖15為本發明再一實施例之光學微結構的立體示意圖。請參照圖15,此實施例之光學微結構140C與本實施例之光學微結構140’類似。兩者相異之處在於:在此實施例中,沿著垂直於入光面130且平行於出光面110的方向(即xy平面)切開第一表面144a所得到的截線包括截線F16,截線F16為弧線。沿著垂直於入光面130且平行於出光面110的方向(即xy平面)切開第二表面144b所得到的截線包括截線F17,截線F17為弧線。沿著垂直於入光面130且平行於出光面110的方向切開第三表面142a所得到的截線包括截線F18,截線F18為弧線。沿著垂直於入光面130且平行於出光面110的方向切開第四表面142b所得到的截線包括截線F19,截線F19為弧線。截線F18之曲率半徑大於截線F19之曲率半徑。截線F19之曲率半徑大於截線F16之曲率半徑。截線F16之曲率半徑大於截線F17之曲率半徑。截線F16、F17、F18、F19共圓心。
此外,上述所有實施例之光學單元中的任二個光學微結構的間距可為0微米至50微米,在其中一實施例中,如圖11所示,任二個光學微結構的間距由入光面130往遠離入光面130的方向(即y方向)遞減,亦即第一光學微結構142’與靠近入光面130之第二光學微結構144的間距大於靠近入光面130之第二光學微結構144與遠離入光面130之第二光學微結構144的間距。在其他實施例中,任二個光學微結構之間具有相同間距。
本實施例之背光模組1000”與第一實施例之背光模組1000具有類似之優點及功效,於此便不再重述。
圖16為本發明第四實施例之背光模組的剖面示意圖。請參照圖16,本實施例之背光模組1000A與第三實施例之背光模組1000”類似,兩者之主要差異在於:在本實施例之背光模組1000A中,光學單元包括第一光學單元140b與第二光學單元140c。此外,本實施例之背光模組1000A更包括二個交替閃爍之發光元件200、200’。以下針對兩者相異之處做說明,兩者相同之處便不再重述。
本實施例之背光模組1000A括導光板100以及二個發光元件200、200’。導光板100包括出光面110、相對於出光面110之底面120、連接出光面110與底面120且彼此相對之第一入光面130與第二入光面130’以及配置於底面120上的複數個光學單元140b、140c。本實施例之發光元件200、200’分別配置於第一入光面130與第二入光面130’旁。
本實施例之光學單元包括第一光學單元140b與第二光學單元140c。各第一光學單元140b之第一表面144a朝著迎向第一入光面130的一側之方向傾斜,各第一光學單元140b之第二表面144b朝著背向第一入光面130的一側之方向傾斜,各第一光學單元140b之第三表面142a朝著迎向第一入光面130的一側之方向傾斜,各第一光學單元140b之第四表面142b朝著背對第一入光面130之一側的方向傾斜。各第二光學單元140c之第一表面144a朝著迎向第二入光面130’的一側之方向傾斜,各第二光學單元140c之第二表面144b朝著背向第二入光面130’的一側之方向傾斜,各第二光學單元140c之第三表面142a朝著迎向第二入光面130’的一側之方向傾斜,各第二光學單元140c之第四表面142b朝著背對第二入光面130’之一側的方向傾斜。
圖17為本實施例之第一光學單元140b與第二光學單元140c的立體示意圖。請同時參照圖16及圖17,在本實施例中,各第一光學單元140b之第一表面144a與其中一個第二光學單元140c之第一表面144a相接成第一環狀表面144A。各第一光學單元140b之第二表面144b與其中一個第二光學單元140c的第二表面144b相接成第二環狀表面144B。各第一光學單元140b之第三表面142a與其中一個第二光學單元140c之第三表面142a相接成第三環狀表面142A。各第一光學單元140b之第四表面142b與其中一個第二光學單元140c之第四表面142b相接成第四環狀表面142B。並且,第三環狀表面142A環繞第四環狀表面142B,第四環狀表面142B環繞第一環狀表面144A,第一環狀表面144A環繞第二環狀表面144B。換言之,本實施例之光學單元可為自底面120向外凸起的多個圈體。然而,在另一實施例中,第一光學單元140b與第二光學單元140c亦可彼此互相分離而不相接。同理,上述其他實施例之光學單元140、140’、140A、140B、140C亦可分成互相分離的複數個第一光學單元與複數個第二光學單元。
請繼續參照圖16,本實施例之背光模組1000A可進一步包括控制單元300。控制單元300電性連接至二發光元件200、200’,以驅使二發光元件200、200’交替閃爍。換言之,當發光元件200發出光束L時,發光元件200’不發出光束L’,且當發光元件200’發出光束L’時,發光元件200不發出光束L。本實施例之背光模組1000A上方可配置顯示面板400以形成立體顯示器,顯示面板400可為穿透式顯示面板或半穿透半反射式顯示面板。詳言之,當發光元件200發出光束L時,顯示面板400顯示左眼畫面,發光元件200所發出之光束L可由第一光學單元140b中較接近入光面130之的第二表面144b穿出,進而被第一光學單元140b中較遠離入光面130之第二表面144b反射而往圖16之右上方傳遞。此時,光束L會通過顯示面板400而搭載左眼畫面,進而將此左眼畫面傳遞至使用者的左眼EL。類似地,當發光元件200’發出光束L’時,顯示面板400顯示右眼畫面,發光元件200’所發出之光束L’可由第二光學單元140c中較接近入光面130’之第二表面144b穿出,進而被第二光學單元140c中較遠離入光面130’之第二表面144b反射而往圖16之左上方傳遞。此時,光束L’會通過顯示面板400而搭載右眼畫面,進而將此右眼畫面傳遞至使用者的右眼ER。藉由光束L與光束L’交替搭載左眼畫面與右眼畫面,讓使用者能夠觀看立體影像。
然而,本發明並不限於上段所述。圖18為本發明另一實施例之背光模組的剖面示意圖。請參照圖18,在此實施例中,藉由調整第一光學單元140b之結構(例如調整第一光學單元140b中較遠離入光面130之第二表面144b的傾斜角度)可使發光元件200所發出之光束L被第一光學單元140b中較遠離入光面130之第二表面144b反射後往圖18之左上方傳遞。此時,光束L會通過顯示面板400而搭載右眼畫面,進而將此右眼畫面傳遞至使用者的右眼ER。類似地,藉由調整第二光學單元140c之結構(例如調整第二光學單元140c中較遠離入光面130的第二表面144b的傾斜角度)可使發光元件200’所發出之光束L’被第二光學單元140c中較遠離入光面130’之的第二表面144b反射後往圖18之右上方傳遞。換言之,本實施例之第二表面144b的傾斜程度例如分別大於圖16之第二表面144b的傾斜程度。此時,光束L’會通過顯示面板400而搭載左眼畫面,進而將此左眼畫面傳遞至使用者的左眼EL。藉由光束L與光束L’交替搭載右眼畫面與左眼畫面,讓使用者能夠觀看立體影像。本實施例之背光模組1000A與第一實施例之背光模組1000具有類似之優點及功效,於此便不再重述。
圖19為本發明第五實施例之背光模組的剖面示意圖。請參照圖19,本實施例之背光模組1000B與第二實施例之背光模組1000’類似。因此,相同之元件以相同之標號表示。本實施例之背光模組1000B與第二實施例之背光模組1000’相異之處在於:本實施例之第一光學微結構142”更具有第一連接面146a,且本實施例之第二光學微結構144’更具有第二連接面146b。以下針對此相異之處做說明,兩者相同之處便不再重述。
本實施例之第一光學微結構142”更具有第一連接面146a。第一連接面146a連結第三表面142a與第四表面142b。本實施例之第二光學微結構144’更具有第二連接面146b。第二連接面146b連結第一表面144a與第二表面144b。在本實施例中,第一連接面146a與第二連接面146b例如為至少一平面。但,本發明並不特別限定第一連接面146a與第二連接面146b之形狀,研發者可依實際的需求設計各種不同形狀之第一連接面146a與第二連接面146b。舉例而言,在其它實施例中,第一連接面146a亦可為至少一曲面、或至少一平面與至少一曲面之組合,而第二連接面146b亦可為平面。本實施例之背光模組1000B與第二實施例之背光模組1000’具有類似之優點及功效,於此便不再重述。
圖20為本發明第六實施例之背光模組的剖面示意圖。請參照圖20,本發明第六實施例之背光模組1000C與第二實施例之背光模組1000’類似。因此,相同之元件以相同之標號表示。本實施例之背光模組1000C與第二實施例之背光模組1000’相異之處在於本實施例之截線J1’與第二實施例之截線J1不盡相同。以下針對此相異之處做說明,兩者相同之處便不再重述。
本實施例之截線J1’實質上為拋物線的一部份。舉例而言,本實施例之截線J1’可由多個相對於底面120傾斜且彼此相連接之斜線142a’所組成。然而,本發明不限於此,截線J1’亦可由括多個彼此相連接之曲線所組成,或者由相對於底面120傾斜之斜線142a’與曲線142a”互相連接而成。本實施例之背光模組1000C與第二實施例之背光模組1000’具有類似之優點及功效,於此便不再重述。
綜上所述,本發明之實施例可具有下列優點或功效之至少其一。本發明之實施例的導光板與背光模組可藉由光學單元之第二光學微結構將自光學單元之第一光學微結構穿出導光板之光束重新引導至導光板中,使此光束可為背光模組所運用,從而提高本發明之實施例的導光板與背光模組的光利用效率。
此外,本發明之實施例的第二光學微結構更可將自第一光學微結構穿出導光板之光束反射至出光面,且使此光束以所欲達到之出光角度出光。如此一來,本發明之實施例的背光模組便可在不搭配光學膜片之情況下直接做為理想的背光源使用。
惟以上所述者,僅為本發明之較佳實施例而已,當不能以此限定本發明實施之範圍,即大凡依本發明申請專利範圍及發明說明內容所作之簡單的等效變化與修飾,皆仍屬本發明專利涵蓋之範圍內。另外本發明的任一實施例或申請專利範圍不須達成本發明所揭露之全部目的或優點或特點。此外,摘要部分和標題僅是用來輔助專利文件搜尋之用,並非用來限制本發明之權利範圍。此外,本說明書或申請專利範圍中提及的“第一”、“第二”、“第三”、“第四”等用語僅用以命名元件(element)的名稱或區別不同實施例或範圍,而並非用來限制元件數量上的上限或下限。
1000、1000’、1000”、1000A...背光模組
100...導光板
110...出光面
120...底面
122...與底面平行之參考平面
130、130’...入光面
130a...入光面的一側
140、140’、140A、140B、140C、140b、140c...光學單元
142、142’、142”...第一光學微結構
142a、142b...第一光學微結構之表面
142a’...斜線
142a”...曲線
144、144’...第二光學微結構
144a、144b...第二光學微結構之表面
144A、144B、142A、142B...環狀表面
146a、146b...連接面
160、190...拋物線
170...反射片
180...圓形
190a...拋物線開口
192...拋物線焦點
194...拋物線對稱軸
196...拋物線頂點
200...發光元件
300...控制單元
400...顯示面板
A1、x、y、z...方向
B1、B2、P1、P2、P3...端點
c、D、L、H1、H2...距離
D1、D2...高度
E1、E2、E3、E4...交界
ER、EL...眼睛
J1~J4、J1’、K1~K5、F4~F19...截線
L1、R1、R2...參考線
l、l’...光束
N、N’...法線
R...圓形半徑
S...間距
S100、S200...曲線
Ψ、θMAX、θMIN、φ、γ、α、β...角度
圖1為本發明第一實施例之背光模組的剖面示意圖。
圖2為本發明第一實施例之光學單元的剖面示意圖。
圖3為圖1所示之導光板的局部放大圖。
圖4A、圖4B為本發明第一實施例之第二光學微結構的剖面示意圖。
圖5A、圖5B、圖5C為本發明之一實施例之導光板的示意圖。
圖6示出本發明之一實施例之背光模組與習知的背光模組在各視角下的出光強度分佈。
圖7為本發明第二實施例之背光模組的剖面示意圖。
圖8為圖7所示之導光板100的局部放大圖。
圖9示出本發明之一實施例之第一光學微結構。
圖10A、圖10B為本發明第一實施例之背光模組的剖面示意圖。
圖11為本發明第三實施例之背光模組的剖面示意圖。
圖12為本發明第三實施例之光學單元的立體示意圖。
圖13、圖14、圖15為本發明一實施例之光學單元的立體示意圖。
圖16為本發明第四實施例之背光模組的剖面示意圖。
圖17為本發明第四實施例之第一光學單元與第二光學單元的立體示意圖。
圖18為本發明一實施例之背光模組的剖面示意圖。
圖19為本發明第五實施例之背光模組的剖面示意圖。
圖20為本發明第六實施例之背光模組的剖面示意圖。
1000...背光模組
100...導光板
110...出光面
120...底面
130...入光面
130a...入光面的一側
140...光學單元
142...第一光學微結構
144...第二光學微結構
144a、144b...第二光學微結構之表面
170...反射片
200...發光元件
A1...方向
l、l’...光束
N、N’...法線
Claims (43)
- 一種導光板,包括:一出光面;一底面,相對於該出光面;至少一入光面,連接該出光面與該底面;複數個光學單元,配置於該底面上,各該光學單元包括:一第一光學微結構;以及至少一第二光學微結構,與該第一光學微結構相鄰,其中該第一光學微結構位於該入光面與該第二光學微結構之間,且各該第二光學微結構具有:一第一表面,朝向該入光面的一側傾斜,其中沿著垂直於該入光面及該出光面的方向切開該第一表面所得到的截線包括一第一截線,該第一截線實質上為一第一斜直線;以及一第二表面,與該第一表面連接,且朝著背對該入光面之該側的方向傾斜,其中沿著垂直於該入光面及該出光面的方向切開該第二表面所得到的截線包括一第二截線,該第二截線之靠近該底面的一第一端點與該第二截線之遠離該底面的一第二端點連成一第一參考直線,該第一參考直線與該出光面之一法線所夾之銳角為α,且滿足下式:
- 如申請專利範圍第1項所述之導光板,其中各該光學單元之該第一光學微結構具有:一第三表面,朝著迎向該入光面的該側之方向傾斜,其中沿著垂直於該入光面及該出光面的方向切開該第三表面所得到的截線包括一第三截線,該第三截線實質上為一第一拋物線的一部分;以及一第四表面,與該第三表面連接,且朝著背對該入光面之該側的方向傾斜,其中該第三表面位於該入光面與該第四表面之間。
- 如申請專利範圍第2項所述之導光板,其中沿著垂直該入光面及該出光面的方向切開該第四表面所得之截線為相對於該底面傾斜之斜直線。
- 如申請專利範圍第2項所述之導光板,其中該第一光學微結構更具有連接該第三表面與該第四表面之一第一連接面。
- 如申請專利範圍第4項所述之導光板,其中該第一連接面包括至少一平面、至少一曲面或其組合。
- 如申請專利範圍第2項所述之導光板,其中該第三截線包括多個相對於該底面傾斜且彼此相連接之斜線、多個彼此相連接之曲線或其組合。
- 如申請專利範圍第2項所述之導光板,其中該第二光學微結構更具有連接該第一表面與該第二表面之一第二連接面。
- 如申請專利範圍第7項所述之導光板,其中該第二連接面包括一平面。
- 如申請專利範圍第2項所述之導光板,其中該第一拋物線具有一焦點、一頂點以及一對稱軸,該頂點至該焦點之一距離c滿足兩式至少其中之一:4c‧(cotθMIN-cotθMAX)=D4c‧[(cotθMIN)2-(cotθMAX)2]=L,其中該第一拋物線與該底面交於一第三端點,該第一拋物線與該第一光學微結構之該第四表面交於一第四端點,該第三端點與該第四端點在平行於該底面的方向上之距離為L,該第三端點與該第四端點在垂直於該底面的方向上之距離為D,該第三端點與該第一拋物線之該焦點連成一第二參考線,該第四端點與該第一拋物線之該焦點連成一第三參考線,該第二參考線與該第一拋物線之該對稱軸的夾角為θMAX,該第三參考線與該第一拋物線之該對稱軸的夾角為θMIN。
- 如申請專利範圍第9項所述之導光板,其中該第三端點與該第四端點在平行於該底面的方向上之距離L介於0毫米與2毫米之間,而該第三端點與該第四端點在垂直於該底面的方向上之距離D介於0微米與500微米之間。
- 如申請專利範圍第2項所述之導光板,其中沿著垂直於該入光面且平行於該出光面的方向切開該第一表面所得到的截線包括一第四截線,該第四截線為直線,沿著垂直於該入光面且平行於該出光面的方向切開該第二表面所得到的截線包括一第五截線,該第五截線為直線,沿著垂直於該入光面且平行於該出光面的方向切開該第三表面所得到的截線包括一第六截線,該第六截線為直線,沿著垂直於該入光面且平行於該出光面的方向切開該第四表面所得到的截線包括一第七截線,該第七截線為直線,且該第四截線、該第五截線、該第六截線與該第七截線實質上互相平行。
- 如申請專利範圍第2項所述之導光板,其中該第一表面與該底面的交界至該第二表面與該底面的交界的距離從該第二光學微結構的中央往該第二光學微結構的兩側遞減,該第三表面與該底面的交界至該第四表面與該底面的交界的距離從該第一光學微結構的中央往該第一光學微結構的兩側遞減。
- 如申請專利範圍第2項所述之導光板,其中沿著垂直於該入光面且平行於該出光面的方向切開該第一表面所得到的截線包括一第四截線,該第四截線為直線或一第一弧線,沿著垂直於該入光面且平行於該出光面的方向切開該第二表面所得到的截線包括一第五截線,該第五截線為一第二弧線,且該第二弧線之弧口朝向該入光面,沿著垂直於該入光面且平行於該出光面的方向切開該第三表面所得到的截線包括一第六截線,該第六截線為一第三弧線,且該第三弧線之弧口背向該入光面,沿著垂直於該入光面且平行於該出光面的方向切開該第四表面所得到的截線包括一第七截線,該第七截線為直線或一第四弧線。
- 如申請專利範圍第2項所述之導光板,其中至少一入光面為相對之一第一入光面與一第二入光面,該些光學單元包括複數個第一光學單元與複數個第二光學單元,各該第一光學單元之該第一表面朝著迎向該第一入光面的一側之方向傾斜,各該第一光學單元之該第二表面朝著背向該第一入光面的該側之方向傾斜,各該第一光學單元之該第三表面朝著迎向該第一入光面的該側之方向傾斜,各該第一光學單元之該第四表面朝著背對該第一入光面之該側的方向傾斜,各該第二光學單元之該第一表面朝著迎向該第二入光面的一側之方向傾斜,各該第二光學單元之該第二表面朝著背向該第二入光面的該側之方向傾斜,各該第二光學單元之該第三表面朝著迎向該第二入光面的該側之方向傾斜,各該第二光學單元之該第四表面朝著背對該第二入光面之該側的方向傾斜。
- 如申請專利範圍第14項所述之導光板,其中各該第一光學單元之該第一表面與該些第二光學單元之其一的該第一表面相接成一第一環狀表面,各該第一光學單元之該第二表面與該些第二光學單元之其一的該第二表面相接成一第二環狀表面,各該第一光學單元之該第三表面與該些第二光學單元之其一的該第三表面相接成一第三環狀表面,各該第一光學單元之該第四表面與該些第二光學單元之其一的該第四表面相接成一第四環狀表面,且該第三環狀表面環繞該第四環狀表面,該第四環狀表面環繞該第一環狀表面,該第一環狀表面環繞該第二環狀表面。
- 如申請專利範圍第2項所述之導光板,其中沿著平行於該入光面且垂直於該出光面的方向切開該第一表面所得到的截線包括一第四截線,該第四截線為一第一弧線,沿著平行於該入光面且垂直於該出光面的方向切開該第二表面所得到的截線包括一第五截線,該第五截線為一第二弧線,沿著平行於該入光面且垂直於該出光面的方向切開該第三表面所得到的截線包括一第六截線,該第六截線為一第三弧線,沿著平行於該入光面且垂直於該出光面的方向切開該第四表面所得到的截線包括一第七截線,該第七截線為一第四弧線,且該第一弧線、該第二弧線、該第三弧線與該第四弧線的弧口朝向該出光面。
- 如申請專利範圍第2項所述之導光板,其中沿著垂直於該入光面且平行於該出光面的方向切開該第一表面所得到的截線包括一第四截線,該第四截線為一第一弧線,沿著垂直於該入光面且平行於該出光面的方向切開該第二表面所得到的截線包括一第五截線,該第五截線為一第二弧線,沿著垂直於該入光面且平行於該出光面的方向切開該第三表面所得到的截線包括一第六截線,該第六截線為一第三弧線,沿著垂直於該入光面且平行於該出光面的方向切開該第四表面所得到的截線包括一第七截線,該第七截線為一第四弧線,其中該第三弧線之曲率半徑大於該第四弧線之曲率半徑,該第四弧線之曲率半徑大於該第一弧線之曲率半徑,第一弧線之曲率半徑大於該第二弧線之曲率半徑,該第一弧線、該第二弧線、該第三弧線與該第四弧線共圓心。
- 如申請專利範圍第1項所述之導光板,其中該第一截線與該出光面的該法線所夾之銳角為β,其中0°β25°。
- 如申請專利範圍第1項所述之導光板,其中該第一表面實質上為相對於該出光面傾斜之一斜平面。
- 如申請專利範圍第1項所述之導光板,其中該第二截線為拋物線的一部分或圓弧。
- 如申請專利範圍第1項所述之導光板,其中各該光學單元為一凸點、沿著實質上平行於該出光面的方向延伸之一長條狀凸條或沿著實質上平行於該出光面的方向延伸之一弧狀凸條。
- 一種背光模組,包括:一導光板,包括:一出光面;一底面,相對於該出光面;至少一入光面,連接該出光面與該底面;以及複數個光學單元,配置於該底面上,各該光學單元包括:一第一光學微結構;以及至少一第二光學微結構,與該第一光學微結構相鄰,其中該第一光學微結構位於該入光面與該第二光學微結構之間,且各該第二光學微結構具有:一第一表面,朝向該入光面的一側傾斜,其中沿著垂直於該入光面及該出光面的方向切開該第一表面所得到的截線包括一第一截線,該第一截線實質上為一第一斜直線;以及一第二表面,與該第一表面連接,且朝著背對該入光面之該側的方向傾斜,其中沿著垂直於該入光面及該出光面的方向切開該第二表面所得到的截線包括一第二截線,該第二截線之靠近該底面的一第一端點與該第二截線之遠離該底面的一第二端點連成一第一參考直線,該第一參考直線與該出光面之一法線所夾之銳角為α,且滿足下式:
- 如申請專利範圍第22項所述之背光模組,其中各該光學單元之該第一光學微結構具有:一第三表面,朝著迎向該入光面的該側之方向傾斜,其中沿著垂直於該入光面及該出光面的方向切開該第三表面所得到的截線包括一第三截線,該第三截線實質上為一第一拋物線的一部分;以及一第四表面,與該第三表面連接,且朝著背對該入光面之該側的方向傾斜,其中該第三表面位於該入光面與該第四表面之間。
- 如申請專利範圍第23項所述之背光模組,其中沿著垂直該入光面及該出光面的方向切開該第四表面所得之截線為相對於該底面傾斜之斜直線。
- 如申請專利範圍第23項所述之背光模組,其中該第一光學微結構更具有連接該第三表面與該第四表面之一第一連接面。
- 如申請專利範圍第25項所述之背光模組,其中該第一連接面包括至少一平面、至少一曲面或其組合。
- 如申請專利範圍第23項所述之背光模組,其中該第三截線包括多個相對於該底面傾斜且彼此相連接之斜線、多個彼此相連接之曲線或其組合。
- 如申請專利範圍第23項所述之背光模組,其中該第二光學微結構更具有連接該第一表面與該第二表面之一第二連接面。
- 如申請專利範圍第28項所述之背光模組,其中該第二連接面包括一平面。
- 如申請專利範圍第23項所述之背光模組,其中該第一拋物線具有一焦點、一頂點以及一對稱軸,該頂點至該焦點之一距離c滿足兩式至少其中之一:4c‧(cotθMIN-cotθMAX)=D4c‧[(cotθMIN)2-(cotθMAX)2]=L,其中該第一拋物線與該底面交於一第三端點,該第一拋物線與該第一光學微結構之該第四表面交於一第四端點,該第三端點與該第四端點在平行於該底面的方向上之距離為L,該第三端點與該第四端點在垂直於該底面的方向上之距離為D,該第三端點與該第一拋物線之該焦點連成一第二參考線,該第四端點與該第一拋物線之該焦點連成一第三參考線,該第二參考線與該第一拋物線之該對稱軸的夾角為θMAX,該第三參考線與該第一拋物線之該對稱軸的夾角為θMIN。
- 如申請專利範圍第30項所述之背光模組,其中該第三端點與該第四端點在平行於該底面的方向上之距離L介於0毫米與2毫米之間,而該第三端點與該第四端點在垂直於該底面的方向上之距離D介於0微米與500微米之間。
- 如申請專利範圍第23項所述之背光模組,其中沿著垂直於該入光面且平行於該出光面的方向切開該第一表面所得到的截線包括一第四截線,該第四截線為直線,沿著垂直於該入光面且平行於該出光面的方向切開該第二表面所得到的截線包括一第五截線,該第五截線為直線,沿著垂直於該入光面且平行於該出光面的方向切開該第三表面所得到的截線包括一第六截線,該第六截線為直線,沿著垂直於該入光面且平行於該出光面的方向切開該第四表面所得到的截線包括一第七截線,該第七截線為直線,且該第四截線、該第五截線、該第六截線與該第七截線實質上互相平行。
- 如申請專利範圍第23項所述之背光模組,其中該第一表面與該底面的交界至該第二表面與該底面的交界的距離從該第二光學微結構的中央往該第二光學微結構的兩側遞減,該第三表面與該底面的交界至該第四表面與該底面的交界的距離從該第一光學微結構的中央往該第一光學微結構的兩側遞減。
- 如申請專利範圍第23項所述之背光模組,其中沿著垂直於該入光面且平行於該出光面的方向切開該第一表面所得到的截線包括一第四截線,該第四截線為直線或一第一弧線,沿著垂直於該入光面且平行於該出光面的方向切開該第二表面所得到的截線包括一第五截線,該第五截線為一第二弧線,且該第二弧線之弧口朝向該入光面,沿著垂直於該入光面且平行於該出光面的方向切開該第三表面所得到的截線包括一第六截線,該第六截線為一第三弧線,且該第三弧線之弧口背向該入光面,沿著垂直於該入光面且平行於該出光面的方向切開該第四表面所得到的截線包括一第七截線,該第七截線為直線或一第四弧線。
- 如申請專利範圍第23項所述之背光模組,其中至少一入光面為相對之一第一入光面與一第二入光面,該至少一發光元件為分別配置於該第一入光面與該第二入光面旁的二發光元件,該些光學單元包括複數個第一光學單元與複數個第二光學單元,各該第一光學單元之該第一表面朝著迎向該第一入光面的一側之方向傾斜,各該第一光學單元之該第二表面朝著背向該第一入光面的該側之方向傾斜,各該第一光學單元之該第三表面朝著迎向該第一入光面的該側之方向傾斜,各該第一光學單元之該第四表面朝著背對該第一入光面之該側的方向傾斜,各該第二光學單元之該第一表面朝著迎向該第二入光面的一側之方向傾斜,各該第二光學單元之該第二表面朝著背向該第二入光面的該側之方向傾斜,各該第二光學單元之該第三表面朝著迎向該第二入光面的該側之方向傾斜,各該第二光學單元之該第四表面朝著背對該第二入光面之該側的方向傾斜。
- 如申請專利範圍第35項所述之背光模組,其中各該第一光學單元之該第一表面與該些第二光學單元之其一的該第一表面相接成一第一環狀表面,各該第一光學單元之該第二表面與該些第二光學單元之其一的該第二表面相接成一第二環狀表面,各該第一光學單元之該第三表面與該些第二光學單元之其一的該第三表面相接成一第三環狀表面,各該第一光學單元之該第四表面與該些第二光學單元之其一的該第四表面相接成一第四環狀表面,且該第三環狀表面環繞該第四環狀表面,該第四環狀表面環繞該第一環狀表面,該第一環狀表面環繞該第二環狀表面。
- 如申請專利範圍第23項所述之背光模組,其中沿著平行於該入光面且垂直於該出光面的方向切開該第一表面所得到的截線包括一第四截線,該第四截線為一第一弧線,沿著平行於該入光面且垂直於該出光面的方向切開該第二表面所得到的截線包括一第五截線,該第五截線為一第二弧線,沿著平行於該入光面且垂直於該出光面的方向切開該第三表面所得到的截線包括一第六截線,該第六截線為一第三弧線,沿著平行於該入光面且垂直於該出光面的方向切開該第四表面所得到的截線包括一第七截線,該第七截線為一第四弧線,且該第一弧線、該第二弧線、該第三弧線與該第四弧線的弧口朝向該出光面。
- 如申請專利範圍第23項所述之背光模組,其中沿著垂直於該入光面且平行於該出光面的方向切開該第一表面所得到的截線包括一第四截線,該第四截線為一第一弧線,沿著垂直於該入光面且平行於該出光面的方向切開該第二表面所得到的截線包括一第五截線,該第五截線為一第二弧線,該第一弧線之曲率半徑大於該第二弧線之曲率半徑,且該第一弧線與該第二弧線共圓心。
- 如申請專利範圍第23項所述之背光模組,其中沿著垂直於該入光面且平行於該出光面的方向切開該第一表面所得到的截線包括一第四截線,該第四截線為一第一弧線,沿著垂直於該入光面且平行於該出光面的方向切開該第二表面所得到的截線包括一第五截線,該第五截線為一第二弧線,沿著垂直於該入光面且平行於該出光面的方向切開該第三表面所得到的截線包括一第六截線,該第六截線為一第三弧線,沿著垂直於該入光面且平行於該出光面的方向切開該第四表面所得到的截線包括一第七截線,該第七截線為一第四弧線,其中該第三弧線之曲率半徑大於該第四弧線之曲率半徑,該第四弧線之曲率半徑大於該第一弧線之曲率半徑,第一弧線之曲率半徑大於該第二弧線之曲率半徑,該第一弧線、該第二弧線、該第三弧線與該第四弧線共圓心。
- 如申請專利範圍第22項所述之背光模組,其中該第一截線與該出光面的該法線所夾之銳角為β,其中0°β25°。
- 如申請專利範圍第22項所述之背光模組,其中該第一表面實質上為相對於該出光面傾斜之一斜平面。
- 如申請專利範圍第22項所述之背光模組,其中該第二截線為拋物線的一部分或圓弧。
- 如申請專利範圍第22項所述之背光模組,其中各該光學單元為一凸點、沿著實質上平行於該出光面的方向延伸之一長條狀凸條或沿著實質上平行於該出光面的方向延伸之一弧狀凸條。
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