TW201426058A - 光耦合裝置及背光模組 - Google Patents

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Abstract

本發明提供一種光耦合裝置，用於將複數光源發射出的光線耦合至一導光板內。該光耦合裝置包括複數透光的導光部。該複數導光部分別與該複數光源對應設置。每導光部包括入光面、出光面、頂面及底面。該入光面與該出光面相背設置。該頂面與該底面相背設置。該頂面及該底面均連接該入光面及該出光面。該頂面垂直於該入光面及該出光面。沿垂直於該頂面的方向，該入光面的厚度大於該出光面的厚度。該導光部的該入光面用於與對應的光源進行光耦合，該導光部的該出光面用於與該導光板進行光耦合。本發明還涉及一種使用該光耦合裝置的背光模組。

Description

光耦合裝置及背光模組
本發明涉及一種光耦合裝置及一種背光模組。
先前的側置式背光模組的導光板的厚度越來越薄，為了保證光源與導光板之間有較高的耦合效率，就需要光源的厚度也越來越薄。但是將光源的厚度做成和導光板一樣薄，這樣比較困難，導致光源與導光板之間的光耦和效率比較低。
有鑒於此，有必要提供一種光耦合裝置及一種背光模組，在不降低光源厚度的同時，能夠提高導光板與光源之間的光耦合效率。
一種光耦合裝置，用於將複數光源發射出的光線耦合至一個導光板內。該光耦合裝置包括複數導光部。該複數導光部均由透光材料製成且分別用於與該複數光源對應設置。每個導光部包括入光面、出光面、頂面及底面。該入光面與該出光面相背設置。該頂面與該底面相背設置。該頂面及該底面均連接該入光面及該出光面。該頂面垂直於該入光面及該出光面。沿垂直於該頂面的方向，該入光面的厚度大於該出光面的厚度。該導光部的該入光面用於與對應的光源進行光耦合，該導光部的該出光面用於與該導光板進行光耦合。
一種背光模組，其包括光耦合裝置、複數光源及導光板。該光耦合裝置位於該導光板與該複數光源之間，用於將複數光源發射出的光線耦合至該導光板內。該光耦合裝置包括複數導光部。該複數導光部均由透光材料製成且分別用於與該複數光源對應設置。每個導光部包括入光面、出光面、頂面及底面。該入光面與該出光面相背設置。該頂面與該底面相背設置。該頂面及該底面均連接該入光面及該出光面。該頂面垂直於該入光面及該出光面。沿垂直於該頂面的方向，該入光面的厚度大於該出光面的厚度。該導光部的該入光面用於與對應的光源進行光耦合。該導光部的該出光面用於與該導光板進行光耦合。
相較於先前技術，本發明的光耦合裝置及背光模組，由於該複數光源的厚度大於該導光板的厚度，本發明的光耦合裝置的該入光面的厚度大於該出光面的厚度，該複數光源發射出的光線從該入光面入射，並從該出光面射出進入該導光板，使得該複數光源與該入光面的光耦合效率增大，該出光面與該導光板的光耦合效率增大，從而實現在不降低光源厚度的同時，能夠提高導光板與光源之間的光耦合效率。
下面將結合附圖，對本發明作進一步的詳細說明。
請參閱圖1，本發明實施方式提供的一種背光模組400，其包括一個導光板300、複數光源200及光耦合裝置100。該光耦合裝置100位於該導光板300與該複數光源200之間，用於將該複數光源200發射出的光線耦合至該導光板300內。在本實施方式中，該複數光源200均為發光二極體(Light emitting module, LED)，且每個光源200均包括一個發光部210及一個基板220。該發光部210固定在該基板220上，且與該基板220電連接。該基板220與一個外接電路板(圖未示)電連接，使得該基板220從該外接電路板中接收電信號，以控制該發光部210發射出光線。
該光耦合裝置100包括複數導光部10及一個連接部20。該複數導光部10及該連接部20均由透光材料製成。
結合圖2及圖3所示，該複數導光部10的結構相同，且與該複數光源200對應設置。每個導光部10均為楔形板狀結構，其包括入光面11、出光面12、頂面13及底面14。該入光面11與該出光面12相背設置。該頂面13與該底面14相背設置，且均連接該入光面11及該出光面12。該頂面13垂直於該入光面11及該出光面12，該底面14相對該頂面13傾斜設置。在垂直於該頂面13的方向上，該入光面11的厚度大於該出光面12的厚度。該複數光源200分別與對應的導光部10的該入光面11進行光耦合。該頂面13及該底面14上均塗布有第一反射膜15，從而將射入該導光部10的光線進行反射，防止該光線從該頂面13及該底面14射出，同時還使得該光線被傳遞至該出光面12，並從該出光面12射出。
該入光面11上開設一個容置槽110，該容置槽110同時貫穿該頂面13。該容置槽110包括一個與該出光面12相背設置的側壁111。該側壁111開設一個光發散孔112。該光發散孔112大致呈柱狀結構，且在靠近該出光面12的表面為弧面。該光源200的該基板220容置在該容置槽110內，且該發光部210伸入該光發散孔112內，使得該複數光源200與該導光板300精確對位。該光發散孔112用於將對應的發光部210發射出的光線有效地進行發散，以解決對應的光源200的出射光線在零度出射角的部分由於光能量太強，而其他出射角的部分光線太弱而造成的光線密度不均勻的現象，使得從該導光部10的該出光面12出射的光線密度均勻。
該連接部20為桿狀結構，用於連接該複數導光部10，並將該複數出光面12出射的光線傳導至該導光板300。該連接部20包括上表面21、下表面22、第一側面23及第二側面24。該上表面21與該下表面22相背設置，且均塗布有第二反射膜25。該第一側面23與該第二側面24相背設置。該第一側面23與該複數導光部10的該出光面12接觸，並進行光耦合，以接收該複數導光部10出射的光線。該第二側面24與該導光板300進行光耦合，以將射入該連接部20的光線傳遞至該導光板300內。在垂直於該頂面13的方向上，該第二側面24的厚度等於該導光板300的厚度。在本實施方式中，該連接部20的邊緣與每個該導光部10的出光面12的邊緣之間進行點膠固定。當然，該連接部20與該複數導光部10的連接方式並不局限於本實施方式，該連接部20與該複數導光部10也可為一體成型結構。在其他實施方式中，該連接部20也可省去。
相較於先前技術，由於該複數光源200的厚度大於該導光板300的厚度，本發明的光耦合裝置100，該入光面11的厚度大於該出光面12的厚度，該複數光源200發射出的光線從該入光面11入射，並從該出光面12射出進入該導光板300，使得該複數光源200與該入光面11的光耦合效率增大，該出光面12與該導光板300的光耦合效率增大，從而實現在不降低該複數光源200厚度的同時，能夠提高該導光板300與該複數光源200之間的光耦合效率。
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爰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內。
400．．．背光模組
100．．．光耦合裝置
200．．．光源
210．．．發光部
220．．．基板
300．．．導光板
10．．．導光部
11．．．入光面
12．．．出光面
13．．．頂面
14．．．底面
15．．．第一反射膜
110．．．容置槽
111．．．側壁
112．．．光發散孔
20．．．連接部
21．．．上表面
22．．．下表面
23．．．第一側面
24．．．第二側面
25．．．第二反射膜
圖1係本發明較佳實施方式的背光模組的結構示意圖。
圖2係圖1的背光模組的導光部的結構示意圖。
圖3係圖1的背光模組的導光部沿III-III方向的剖視圖。
400．．．背光模組
100．．．光耦合裝置
200．．．光源
210．．．發光部
220．．．基板
300．．．導光板
10．．．導光部
110．．．容置槽
112．．．光發散孔
20．．．連接部
21．．．上表面
22．．．下表面
23．．．第一側面
24．．．第二側面

Claims (10)

  1. 一種光耦合裝置，用於將複數光源發射出的光線耦合至一個導光板內，該光耦合裝置包括複數導光部，該複數導光部均由透光材料製成且分別用於與該複數光源對應設置，每個導光部包括入光面、出光面、頂面及底面，該入光面與該出光面相背設置，該頂面與該底面相背設置，該頂面及該底面均連接該入光面及該出光面，該頂面垂直於該入光面及該出光面，沿垂直於該頂面的方向，該入光面的厚度大於該出光面的厚度，該導光部的該入光面用於與對應的光源進行光耦合，該導光部的該出光面用於與該導光板進行光耦合。
  2. 如請求項1所述的光耦合裝置，其中，該頂面及該底面用於將射入該導光部的光線進行反射，以將該光線自該入光面傳遞至該出光面。
  3. 如請求項1所述的光耦合裝置，其中，該入光面開設有一個容置槽，該複數光源分別容置在對應的導光部的該容置槽內，使得該複數光源與該導光部精確對位。
  4. 如請求項3所述的光耦合裝置，其中，該容置槽包括一個與該出光面相背的側壁，該側壁開設一個光發散孔，該光發散孔的靠近該出光面的表面為弧面，該光源包括一個發光部及一個基板，該發光部設置在該基板上，該基板容置在該容置槽內，該發光部伸入該光發散孔內，該光發散孔用於將對應的發光部發射出的光線有效地進行發散，使得從該導光部的該出光面出射的光線密度均勻。
  5. 如請求項1所述的光耦合裝置，其中，該光耦合裝置還包括一個桿狀的連接部，該連接部由透光材料製成，該連接部與該複數出光面接觸，用於連接該複數導光部，並與該複數出光面進行光耦合。
  6. 如請求項5所述的光耦合裝置，其中，該連接部包括上表面、下表面、第一側面及第二側面；該上表面與該下表面相背設置；該第一側面與該第二側面相背設置；該第一側面與該複數導光部的該出光面進行光耦合，以接收該複數導光部出射的光線；該第二側面與該導光板進行光耦合，以將射入該連接部的光線傳遞至該導光板內；在垂直於該頂面的方向上，該第二側面的厚度等於該導光板的厚度。
  7. 一種背光模組，其包括導光板、複數光源及光耦合裝置，該光耦合裝置位於該導光板與該複數光源之間，用於將該複數光源發射出的光線耦合至該導光板內，該光耦合裝置包括複數導光部，該複數導光部均由透光材料製成且分別與該複數光源對應設置，每個導光部包括入光面、出光面、頂面及底面，該入光面與該出光面相背設置，該頂面與該底面相背設置，該頂面及該底面均連接該入光面及該出光面，該頂面垂直於該入光面及該出光面，沿垂直於該頂面的方向，該入光面的厚度大於該出光面的厚度，該導光部的該入光面與對應的光源進行光耦合，該導光部的該出光面與該導光板進行光耦合。
  8. 如請求項7所述的背光模組，其中，該入光面開設有一個容置槽，該容置槽包括一個與該出光面相背的側壁，該側壁開設一個光發散孔，該光發散孔的靠近該出光面的表面為弧面，該光源包括一個發光部及一個基板，該發光部設置在該基板上，該基板容置在該容置槽內，該發光部伸入該光發散孔內，該光發散孔用於將對應的發光部發射出的光線有效地進行發散，使得從該導光部的該出光面出射的光線密度均勻。
  9. 如請求項7所述的背光模組，其中，該光耦合裝置還包括一個桿狀的連接部，該連接部由透光材料製成，該連接部與該複數出光面接觸以連接該複數導光部，並與該複數出光面進行光耦合。
  10. 如請求項9所述的背光模組，其中，該連接部包括上表面、下表面、第一側面及第二側面；該上表面與該下表面相背設置；該第一側面與該第二側面相背設置；該第一側面與該複數導光部的該出光面進行光耦合，以接收該複數導光部出射的光線；該第二側面與該導光板進行光耦合，以將射入該連接部的光線傳遞至該導光板內；在垂直於該頂面的方向上，該第二側面的厚度等於該導光板的厚度。
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