TW202129195A

TW202129195A - 背光模組

Info

Publication number: TW202129195A
Application number: TW109124068A
Authority: TW
Inventors: 古士永; 許文明; 古祐銓
Original assignee: 達方電子股份有限公司
Priority date: 2020-01-30
Filing date: 2020-07-16
Publication date: 2021-08-01

Abstract

一種背光模組包含一導光結構，該導光結構由一第一光介質之材料形成並具有一入光面及一光擴散結構，該光擴散結構位於該導光結構內側並包含至少一中空結構。該中空結構形成一第二光介質之空間，該第一光介質相異於該第二光介質。另一種背光模組包含一導光結構，該導光結構包含一導光部分，該導光部分沿一延伸方向伸且於垂直於該延伸方向之方向上具有一第一彎折部、一第二彎折部、一入光面、一第一反射面及一第二反射面，該第一反射面位於該第一彎折部且朝向該入光面，該第二反射面位於該第一彎折部且朝向該第一反射面。

Description

背光模組

本發明關於一種背光模組，尤指一種具有導光結構之背光模組。

背光模組常用於提供裝置背光，且通常使用點光源。當背光模組的導光件尺寸較小時，例如導光件呈長條狀延伸，其入光面及出光面位於延伸方向之兩側，光線經由入光面進入導光板並經由出光面射出導光板。此導光件難有效地對光線混光，使得此背光模組提供之背光明顯不均勻、甚至產生明顯的光點。為使背光均勻，通常可增加背光模組的出光面與背光投射標的間之距離，或增加背光模組的導光板的尺寸或於其上疊置多片光學膜片，例如稜鏡片、擴散片、反射片等，以增加混光效果。前者會增加設置發光模組所需空間，後者會增加背光模組本身體積。不論何者均易使配置有背光模組的裝置的體積不易縮小。

鑑於先前技術中的問題，本發明之一目的在於提供一種背光模組，其導光結構利用中空結構改善該背光模組提供之背光的光強度分佈。

於一實施例中，根據本發明之背光模組包含一導光結構。該導光結構由一第一光介質之材料形成並具有一入光面及一光擴散結構。該光擴散結構位於該導光結構內側並包含至少一中空結構，該中空結構形成一第二光介質之空間，該第一光介質相異於該第二光介質。藉此，該至少一中空結構可改變光線的行進方向及強度，進而改善該導光結構提供背光的光強度分佈。

於另一實施例中，根據本發明之背光模組包含一導光結構。該導光結構由一第一光介質之材料形成並包含一第一導光部分及一第二導光部分，該第一導光部分及該第二導光部分沿一排列方向排列且分別沿一第一延伸方向及一第二延伸方向延伸，該第一延伸方向及該第二延伸方向互不平行且均垂直於該排列方向。該導光結構具有一第一入光面、一第二入光面、一出光面及一光擴散結構。該第一入光面位於該第一導光部分，該第二入光面位於該第二導光部分，該出光面沿該排列方向延伸，該光擴散結構位於該第一導光部分內側並包含至少一中空結構，該中空結構形成一第二光介質之空間，該第一光介質相異於該第二光介質。藉此，該導光結構可利用該第一導光部分及該第二導光部分導引非位於同一平面設置的光源所發射的光線，並使之以同一出光面射出該導光結構，此可增加該導光結構適應周遭結構的能力。又，該至少一中空結構可改變光線的行進方向及強度，進而改善該導光結構提供背光的光強度分佈。

本發明之另一目的在於提供一種背光模組，其導光結構利用多個內部的反射面增長光線行進路徑，以改善該背光模組提供之背光的光強度分佈。

根據本發明之背光模組包含一導光結構。該導光結構包含一導光部分，該導光部分沿一延伸方向伸且於垂直於該延伸方向之方向上具有一第一彎折部、一第二彎折部、一入光面、一第一反射面及一第二反射面，該第一反射面位於該第一彎折部且朝向該入光面，該第二反射面位於該第二彎折部且朝向該第一反射面。藉此，經由該入光面進入該導光部分之光線並依序為該第一反射面及該第二反射面反射，此可增加該光線於該導光結構內行進的路徑長度，以增加混光效果，進而改善該導光結構提供背光的光強度分佈。

相對於先前技術，根據本發明之背光模組利用中空結構或內部的反射面即可產生減光、混光的效果，進而改善該導光結構提供背光的光強度分佈，故該背光模組無需透過加大結構尺寸，即可解決先前技術中為保有背光均勻度而難以縮減背光模組或配置有背光模組之裝置的體積的問題。

關於本發明之優點與精神可以藉由以下的發明詳述及所附圖式得到進一步的瞭解。

請參閱圖1及圖2。根據一實施例之一背光模組1包含一導光結構12及一光源裝置14。導光結構12由一第一光介質之材料 (例如但不限於可透光的高分子材料，例如透過射出一體成型)形成並具有一入光面122及一光擴散結構124 (其範圍以虛線框示於圖中)，光擴散結構124位於導光結構12內側並包含複數個中空結構1242。當背光模組1應用至鍵盤時，入光面122的延伸方向通常對應於整個矩形鍵盤(省略未示)的長邊或短邊。中空結構1242形成一第二光介質之空間 (例如但不限於容置空氣)，該第一光介質相異於該第二光介質。光源裝置14包含一電路板142 (例如但不限於印刷電路板、軟性印刷電路板等)及設置其上之複數個光源144 (例如但不限於發光二極體)。該複數個光源144分別對應該複數個中空結構1242並朝向入光面122設置，使得該複數個光源144發射之光線(以細線箭頭表示於圖中)經由入光面122進入導光結構12。進入導光結構12的光線經由光擴散結構124改變行進方向，使得導光結構12具有混光效果。又，穿過中空結構1242之光線強度原則上會減弱，使得中空結構1242亦具有調整光強度分佈的效果。

於本實施例中，導光結構12呈一板狀結構120，入光面122位於板狀結構120之一側緣且沿一延伸方向D1 (以一雙箭頭表示於圖中)延伸，電路板142亦沿延伸方向D1延伸，該複數個光源144亦沿延伸方向D1排列且其發光方向144a (以一箭頭表示於圖中)朝向入光面122；其中，發光方向144a與延伸方向D1垂直，但實作上不以此為限。該複數個中空結構1242鄰近入光面122及對應的光源144設置，增加中空結構1242擴散光線、減弱光強度的效果，有助於背光模組1提供較均勻的背光。對於呈條狀的導光結構(例如沿延伸方向D1延伸)，前述結構配置亦可提供不錯的光強度分佈改善效果，有助於縮減背光模組的體積。

請亦參閱圖3。於本實施例中，中空結構1242為一狹槽，大致垂直於延伸方向D1及發光方向144a貫穿導光結構12。該狹槽由導光結構12複數個連續的壁面12420形成(例如相連成環狀)並具有一延伸路徑1242a (以虛線表示於圖3中)。延伸路徑1242a呈一角形，該角形具有一凹口，該凹口朝向入光面122，對應的光源144朝向該凹回設置。該狹槽原則上可對進入導光結構12的光線提供折射及反射，並藉此提供光線擴散及對光線穿過後減弱其強度的效果。此外，於本實施例中，該角形形成一夾角1242b，夾角1242b介於，例如但不限於90度至140度。又，該角形具有一邊長1242c，邊長1242c約為，例如但不限於3.9 mm。另外，於實作上，該狹槽之延伸路徑1242a亦可為其他幾何結構，例如弧形；此時，該弧形具有一凹口，該凹口朝向入光面122，同樣具有擴散及減光的效果。此外，於實作上，入光面122可呈波浪結構(以虛線表示於圖3中，例如其可於導光結構12射出成型時，同時形成)，其可增加擴散效果。另外，於本實施例中，中空結構1242的狹槽寬度(沿延伸路徑1242a)為定值，但實作上亦可變化，例如將中空結構1242修改為中間寬、兩側窄，而如圖4所示之一中空結構1242'，呈新月形。中空結構1242'對光線亦具有擴散及減光的效果。

此外，於實作上，前述貫穿的狹槽亦得以其他貫穿結構取代。如圖5所示，根據一實施例之至少一光擴散結構125包含複數個中空結構1252，中空結構1252包含複數個三角柱形貫穿孔1252a。三角柱形貫穿孔1252a即由三個連續的壁面相連形成。該複數個三角柱形貫穿孔1252a沿一參考弧線段1252b (以一鏈線表示於圖中)排列。參考弧線段1252b具有一凹口，該凹口朝向入光面122。於本實施例中，參考弧線段1252b具有一圓心1252c (以十字標記表示於圖5中)。三角柱形貫穿孔1252a具有垂直於參考弧線段1252b之一長稜邊1252d (於圖5中投影為一點)。三角柱形貫穿孔1252a定義一方向1252e (以一箭頭表示於圖5中)，方向1252e通過長稜邊1252d且指向圓心1252c。該複數個三角柱形貫穿孔1252a中之相鄰兩個三角柱形貫穿孔1252a的方向1252e形成一夾角1252f，夾角1252f約為，例如但不限於21度。對應的光源144 (以虛線框表示於圖5中)朝向入光面122及該複數個三角柱形貫穿孔1252a (或謂光擴散結構125)設置。

此外，於本實施例中，入光面122形成一貫穿凹槽122a，朝向光擴散結構125凹入。光源144朝向貫穿凹槽122a設置。貫穿凹槽122a的截面大致上呈半圓形且具有一截面半徑122b，截面半徑122b為光擴散結構125與貫穿凹槽122a間之距離1252g的三倍，例如距離1252g為1mm，截面半徑122b為3mm，但實作上不以此為限。又，於本實施例中，截面半徑122b的圓心與參考弧線段1252b的圓心1252c重合，光源144大致位於圓心1252c上。另外，於實作上，三角柱形貫穿孔1252a設置數量不以三個為限，例如中空結構1252包含一個或更多個三角柱形貫穿孔1252a。又，中空結構1252亦得改以其他具有相同或不同的多邊形截面之一個或多個貫穿孔實作，同樣具有擴散及減光效果。

前述實施例中之中空結構1242、1242'、1252均以貫穿結構實作，但實作上不以此為限。例如中空結構1242、1242'、1252改為具有一定深度(例如大於呈板狀的導光結構12的1/3、1/2、2/3、4/3等等的厚度)之盲孔結構，其仍具有一定程度的擴散及減光效果。又例如，如圖6及圖7所示，根據一實施例之至少一光擴散結構126包含複數個中空結構1262。板狀結構120具有一表面120a，表面120a鄰接一入光面122且大致垂直於入光面122延展。中空結構1262包含一凹陷1262a，自表面120a朝向板狀結構120內側凹入形成，其即由導光結構12複數個連續的壁面形成。對應的光源144 (以虛線框表示於圖中)朝向入光面122及凹陷1262a設置。與前述中空結構1242、1252相似，凹陷1262a原則上可對進入導光結構12的光線提供折射及反射，並藉此提供光線擴散的效果，亦會減弱穿過中空結構1262之光線強度。於實作上，凹陷1262a的深度1262b大於板狀結構120的厚度120b的三分之一，即可提供不錯的光線擴散效果。此外，於本實施例中，凹陷1262a的於垂直於延伸方向D1及發光方向144a之方向上之投影截面呈矩形，但實作上不以此為限，例如可為圓形、多邊形等，亦可與前述中空結構1242、1252於垂直於延伸方向D1及發光方向144a之方向上之投影截面相同，不另贅述。構成中空結構1262的數個連續壁面中，沿著發光方向144a的前後兩個近光的壁面與遠光的壁面，可以不與入光面122平行，而夾有銳角或鈍角；換言之，近光壁面與遠光壁面分別與入光面122所夾角度選自銳角、鈍角或0度(彼此平行)的組合。

於前述各實施例中，光源144是設置於導光結構12的板狀結構120外側，但實作上不以此為限。如圖8所示，根據一實施例之一背光模組3與前述背光模組1結構大致相同，背光模組3原則上沿用背光模組1之元件符號，故關於背光模組3之其他說明，請逕參閱前文關於背光模組1及其變化之相關說明，不另贅述。背光模組3與背光模組1之差異主要在於背光模組3之光源裝置14相對於導光結構12之設置位置。於背光模組3中，其導光結構32具有一光源容置槽322，光源容置槽322之一側面作為一第一入光面322a，電路板142 (其隱藏的輪廓以虛線繪示於圖中)對應光源容置槽322設置，使得該複數個光源144即容置於光源容置槽322中且朝向第一入光面322a。導光結構32的形狀與矩形鍵盤(省略未示)的四邊對應，圖8中第一入光面322a的延伸方向與鍵盤的短邊平行，且光源容置槽322鄰近於導光結構32與矩形鍵盤的短邊。

於本實施例中，光源容置槽322鄰近導光結構32之一側邊設置，光源144朝向導光結構32中間部位發射光線，但實作上不此為限。如圖9所示，根據一實施例之一背光模組3a與前述背光模組3結構大致相同，背光模組3a原則上沿用背光模組3之元件符號，故關於背光模組3a之其他說明，請逕參閱前文關於背光模組3之相關說明，不另贅述。背光模組3a與背光模組3之差異主要在於背光模組3a之光源裝置34相對於導光結構12之設置位置。於背光模組3a中，光源容置槽322之另一側面作為一第二入光面322b，相對於第一入光面322a。光源容置槽322位於導光結構32中間部位且大致沿一參考軸線322c (以一鏈線表示於圖中)延伸。光源裝置34包含複數個第一光源344a及複數個第二光源344b，沿參考軸線322c交錯設置於光源容置槽322中，第一光源344a的發光方向(以一箭頭表示於圖中)朝向第一入光面322a，第二光源344b的發光方向(以一箭頭表示於圖中)朝向第二入光面322b。藉此，光源裝置34可對導光結構32於光源容置槽322 (或參考軸線322c)兩側之部位分別提供光線。

於本實施例中，以單一光源容置槽322容置該複數個第一光源344a及該複數個第二光源344b，但實作上不此為限。如圖10所示，根據一實施例之一背光模組3b與前述背光模組3a結構大致相同，背光模組3b原則上沿用背光模組3a之元件符號，故關於背光模組3b之其他說明，請逕參閱前文關於背光模組3a之相關說明，不另贅述。背光模組3b與背光模組3a之差異主要在背光模組3b非以單一光源容置槽以容置光源344a、344b。於背光模組3b中，其導光結構33內側包含複數個第一光源容置槽332a及複數個第二光源容置槽332b，分別對應該複數個第一光源344a及該複數個第二光源344b。該複數個第一光源容置槽332a及該複數個第二光源容置槽332b沿一參考軸線333c (以一鏈線表示於圖中)交錯設置於參考軸線333c之兩側，例如以圖10之視角而言，該複數個第一光源容置槽332a位於參考軸線333c右側，該複數個第二光源容置槽332b位於參考軸線333c左側。第一光源容置槽332a之朝右之一側面作為一第一入光面333a，第二光源容置槽332b之朝左之一側面作為一第二入光面333b。第一光源344a容置於對應的第一光源容置槽332a中，第一光源344a的發光方向(以一箭頭表示於圖中)朝向對應的第一入光面333a，亦即第一入光面333a位於第一光源容置槽332a鄰近參考軸線333c之側面。第二光源344b容置於對應的第二光源容置槽332b中，第二光源344b的發光方向(以一箭頭表示於圖中)朝向對應的第二入光面333b，亦即第二入光面333b位於第二光源容置槽332b鄰近參考軸線333c之側面。藉此，光源裝置34同樣可對導光結構32於參考軸線322c兩側之部位分別提供光線，並且光源容置槽332a、332b (及光源344a、334b)之排列亦有助於降低其對導光結構33光線導引效果的干擾。此外，於本實施例中，第一光源344a與第二光源344b的發光方向平行且相反，但實作上不以此為限。又，於本實施例中，光源容置槽332a、332b以通孔實作，但實作上不以此為限；例如光源容置槽332a、332b以盲孔實作，可進一步降低光源容置槽332a、332b對導光結構33光線導引效果的干擾。

於前述實施例中，背光模組1、3a、3b利用中空結構1242、1252、1262以改變導光結構12、32、33內光線的行進方向、強度，進而使背光模組1、3a、3b能提供較均勻的背光。但實作上不以此為限，例如透過增加光線於導光結構內行進的路徑長度，亦可增加混光效果。請參閱圖11及圖12。根據一實施例之一背光模組5包含一導光結構52及一光源裝置54。導光結構52包含一第一導光部分522，第一導光部分522具有一入光面5222、一第一反射面5224、一第二反射面5226及一出光面5228，第一反射面5224朝向入光面5222，第二反射面5226朝向第一反射面5224及出光面5228。光源裝置54包含一電路板542 (例如但不限於印刷電路板、軟性印刷電路板等)及設置其上之複數個光源544 (例如但不限於發光二極體)。該複數個光源544鄰近入光面5222設置。光源144發射之光線(以細線箭頭表示於圖中)經由入光面5222進入第一導光部分522，進入導光結構12的光線經由光擴散結構124改變行進方向，以增進導光結構12對光線的混光效果。並依序為第一反射面5224及第二反射面5226反射。

於本實施例中，第一導光部分522呈條狀結構並沿一延伸方向D2 (以一雙箭頭表示於圖11中)延伸，入光面122大致沿延伸方向D2延伸，電路板542亦沿延伸方向D2延伸，該複數個光源544亦沿延伸方向D2排列且其發光方向544a (以一箭頭表示於圖中)朝向入光面5222；其中，發光方向544a與延伸方向D2垂直，但實作上不以此為限。

於本實施例中，第一導光部分522於延伸方向D2之投影截面呈Z字形，亦即第一導光部分522於垂直於延伸方向D2之方向上具有一第一彎折部5220a及一第二彎折部5220b，第一反射面5224位於第一彎折部5220a，第二反射面5226位於第二彎折部5220b。經由入光面5222進入第一導光部分522之光線以一第一方向d1 (以一箭頭表示於圖12中)行進。該光線為第一反射面5224反射後以一第二方向d2 (以一箭頭表示於圖12中)行進。該光線為第二反射面5226反射後以一第三方向d3 (以一箭頭表示於圖12中)行進。第一方向d1與第三方向d3相反。於本實施例中，第一反射面5224及第二反射面5226均為平面，該兩平面相互平行，但實作上不以此為限。例如，第一反射面5224及第二反射面5226可略微不平行而於兩者之間形成一夾角。又例如，第一反射面5224及/或第二反射面5226可為曲面。

此外，於本實施例中，導光結構52還包含一第二導光部分524，第二導光部分524呈一板狀結構。經由入光面5222進入第一導光部分522之光線依序為第一反射面5224及第二反射面5226所反射，自出光面5228射出第一導光部分522而進入第二導光部分524。於實作上，第一導光部分522與第二導光部分524可一體成型；此時，前述出光面5228即實體上消失。

另外，如圖12所示，從另一方面而言，第一導光部分522包含一第一子部分522a、一第二子部分522b及一第三子部分522c，第二子部分522b連接第一子部分522a及第三子部分522c。第一子部分522a包含入光面5222，第一反射面5224 (及第一彎折部5220a)位於第一子部分522a與第二子部分522b連接處，第二反射面5226 (及第二彎折部5220b)位於第二子部分522b與第三子部分522c連接處。光線經由入光面5222進入第一子部分522a並以第一方向d1行進。接著，光線為第一反射面5224反射而進入第二子部分522b並以第二方向d2行進。接著，再為第二反射面5226反射而進入第三子部分522c並以第三方向d3行進。此外，第一子部分522a及第三子部分522c位於第二方向d2之兩側，使得第一導光部分522呈Z字形結構，第一方向d1與第三方向d3相同。第一子部分522a及第三子部分522c於第二方向d2上位於電路板542之兩側，此有助於降低背光模組5於第二方向d2上之厚度。

此外，於實作上，可透過修改第一導光部分522之結構，以進一步縮小背光模組5之尺寸。例如，如圖13所示，根據另一實施例之背光模組5a與背光模組5結構相似，背光模組5a原則上沿用背光模組5之元件符號，故關於背光模組5a之其他說明，請逕參閱前文關於背光模組5及其變化之相關說明，不另贅述。背光模組5a與背光模組5之差異主要在於於背光模組5a之導光結構53之第一導光部分532中，第一子部分522a及第三子部分522c位於第二方向d2 (或第二子部分522b)之同側而使第一導光部分532呈反C字形結構，第一反射面5224及第二反射面5226位於反C字形的轉折處(即第一、第二彎折部5220a、5220b)，第一方向d1與第三方向d3相反。同樣的，第一子部分522a及第三子部分522c亦於第二方向d2上位於電路板542之兩側，此有助於降低背光模組5a於第二方向d2上之厚度。並且，第一子部分522a及第三子部分522c位於第二方向d2 (或第二子部分522b)之同側，此有助於降低背光模組5a於垂直於第二方向d2之方向上之寬度。此外，於本實施例中，第一反射面5224及第二反射面5226均為平面，該兩平面相互垂直，但實作上不以此為限。例如，第一反射面5224及第二反射面5226可略微不垂直而於兩者之間形成接近直角之一銳角或鈍角。又例如，第一反射面5224及/或第二反射面5226可為曲面。

另外，於前述各實施例中，光線於導光結構52、53內行進的方向d1、d2、d3共同面，但實作上不以此為限。例如，如圖14所示，根據一實施例之一第一導光部分533之第一子部分522a、第二子部分522b及第三子部分522c於結構邏輯上呈立體配置。為簡化說明，第一導光部分533沿用第一導光部分522之元件符號。於本實施例中，第一方向d1與第三方向d3非平行，例如第一方向d1、第二方向d2及第三方向d3相互垂直。此有助於增加第一導光部分533之設計彈性。

於前述各實施例中，入光面5222大抵呈一平坦面，但實作上不以此為限。例如，如圖15及圖16所示，根據另一實施例之背光模組5b與背光模組5結構相似，背光模組5b原則上沿用背光模組5之元件符號，故關於背光模組5b之其他說明，請逕參閱前文關於背光模組5及其變化之相關說明，不另贅述。背光模組5b與背光模組5之差異主要在於背光模組5b之複數個光源544以不同的發光方向544a、544b、544c (以箭頭表示於圖16中)，朝向導光結構55之第一導光部分552之入光面5522設置；其中，該複數個發光方向544a、544b、544c呈輻射狀分佈，此亦有助於光線擴散。於本實施例中，每三個光源544為一組，分別發射不同色光，例如但不限於紅光、綠光及藍光；於實作上，亦得以其他數量的光源、分組該複數個光源544，不另贅述。此外，於本實施例中，入光面5522亦對應光源544的設置方向(或謂其發光方向544a、544b、544c)包含不同方向之入光區域5522a、5522b、5522c，使得各光源544發射之光線大致仍呈垂直入射入光面5522 (或謂對應的入光區域5522a、5522b、5522c)。

如前述說明，背光模組5、5a、5b利用導光結構52、53、55內部的反射面5224、5226反射光線，使得光線能大致沿著導光結構52、53、55的延伸路徑行進，以加增光線於導光結構52、53、55內行進的路徑長度，進而增加混光效果，此亦有助於改善背光模組5、5a、5b提供的背光的均勻性。

另外，於前述背光模組1,3,3a,3b、5、5a、5b中，光源144、344a、344b、544大致於同一平面設置並平行於該平面發光，例如於導光結構12、522中，其僅有單一入光面122、5222，但實作上不以此為限。例如，因為要閃避特定元件如纜線出線結構、或者因為設計美觀上的因素，就會需要讓光線從多重入光面入光。不過，當光線分別來自多個入光面、最終卻要在同一平直平面共同出光(例如出光面對應鍵盤長邊延伸)，就需要解決出光面的各處亮度差異與混光不均勻問題。

如圖17至圖19所示，一背光模組7包含一導光結構72、一第一光源裝置74及一第二光源裝置76。導光結構72具有一第一導光部分722及一第二導光部分724，沿一排列方向D3排列且分別沿一第一延伸方向D4及一第二延伸方向D5延伸；其中，延伸方向D3、D4、D5均以一雙箭頭表示於圖中。第一延伸方向D4及第二延伸方向D5互不平行且均垂直於排列方向D3。第一光源裝置74及第二光源裝置76分別對應第一導光部分722及第二導光部分724設置，使得第一光源裝置74及第二光源裝置76發射之光線分別經由第一導光部分722及第二導光部分724進入導光結構72。

於本實施例中，第一導光部分722具有複數個第一入光面7222，其由複數個孔實作；對應地，第一光源裝置74包含一電路板742及設置於其上的複數個光源744，該複數個光源744分別設置於該複數個孔中以朝向分別對應的複數第一入光面7222，光源744的發光方向以一箭頭表示於圖18中。藉此，光源744發射的光線將經由第一入光面7222進入第一導光部分722。該複數個光源744及其所分別對應的複數第一入光面7222，都沿排列方向D3排列，其排列方向並與第一延伸方向D4垂直。同樣的，第二導光部分724具有一複數個第二入光面7242，其由在第二導光部分724之一側形成之複數個凹口實作；對應地，第二光源裝置76包含一電路板762及設置於其上的複數個光源764，該複數個光源764分別設置於該複數個凹口中以朝向對應的第二入光面7242，光源764的發光方向以一箭頭表示於圖19中。該複數個光源764及其所分別對應的複數第二入光面7242，也都沿排列方向D3排列，其排列方向並與第二延伸方向D5。藉此，光源764發射的光線將經由第二入光面7242進入第二導光部分724。此外，導光結構72具有一出光面726，沿排列方向D3平直延伸，例如沿著鍵盤長邊或短邊平直延伸。經第一導光部分722及第二導光部分724分別進入導光結構72之光線，將共同經由同一出光面726的不同局部區段射出導光結構72。

於本實施例中，第一導光部分722內側包含複數個第一中空結構7224，對應該複數個第一入光面7222。第一中空結構7224垂直於第一延伸方向D4延伸。第一中空結構7224為一盲孔結構，具有減光效果；於實作上，第一中空結構7224亦可由其他結構(包含結構延伸方向、幾何型態等)實作，例如前文關於中空結構1242、1252、1262及其變化。同樣的，第二導光部分724內側包含複數個第二中空結構7244，對應該複數個第二入光面7242。第二中空結構7244偏斜於第二延伸方向D5延伸。第二中空結構7244為一盲孔結構，具有擴散及減光效果；於實作上，第一中空結構7224亦可由其他結構(例如具有不同的結構延伸方向、幾何型態等)實作，例如前文關於中空結構1242、1252、1262及其變化。此外，於本實施例中，第一入光面7222及第二入光面7242的表面形成有擴散結構(例如但不限於波浪結構、凹槽結構等等，例如其可於導光結構72射出成型時，同時形成)，有助於增加導光結構72內光線的混光程度。於實作上，第一中空結構7224及第二中空結構7244可基於第一入光面7222至出光面726的光線路徑與第二入光面7242至出光面726的光線路徑而設計，使得背光模組7可經由出光面726提供較均勻的背光。如圖19所示，對應第二入光面7242的出光面726局部區段，位於光源764的發光方向或第二入光面7242的正前方；而圖18中，對應第一入光面7222的出光面726局部區段，並非位於第一入光面7222或光源744的發光方向正前方。第一導光部分722可彎折形成一或多個反射面7226，將來自第一入光面7222的光線導引至所對應的出光面726局部區段。

另外，於本實施例中，導光結構72亦是透過第一中空結構7224及第二中空結構7244組成之光擴散結構，對進入導光結構72之光線進行調整(包含行進路徑、光強度等)，故亦具有調整光強度分佈的效果。關於背光模組7各構件之其他說明，可參閱前文背光模組1各構件及其變化例之相關說明，不另贅述。此外，於本實施例中，導光結構72還包含另一第一導光部分722'，沿排列方向D3相對於第一導光部分722而排列於第二導光部分724之另一側。於實作上，背光模組7可應用至鍵盤的光學裝飾應用中，例如沿著鍵盤長邊向外出光。如圖18所示，導光結構72夾置於鍵盤的上殼8a與下殼8b (均以虛線線示於圖中)間，出光面726即露出於鍵盤。透過控制光源744、764個別發光，即可營造出各式各樣的視覺效果。導光結構72透過第一導光部分722及第二導光部分724的排列，可適應鍵盤內部結構或組件配置。於實作上，導光結構72可包含更多不同結構的導光部分，以增加其對鍵盤內部結構或組件配置的適應能力。以上所述僅為本發明之較佳實施例，凡依本發明申請專利範圍所做之均等變化與修飾，皆應屬本發明之涵蓋範圍。

1,3,3a,3b:背光模組 12:導光結構 120:板狀結構 120a:表面 120b:厚度 122:入光面 122a:貫穿凹槽 122b:截面半徑 124,125,126:光擴散結構 1242,1242',1252,1262:中空結構 12420:壁面 1242a:延伸路徑 1242b:夾角 1242c:邊長 1252a:三角柱形貫穿孔 1252b:參考弧線段 1252c:圓心 1252d:長稜邊 1252e:方向 1252f:夾角 1252g:距離 1262a:凹陷 1262b:深度 14,34:光源裝置 142:電路板 144,344a,344b:光源 144a:發光方向 32,33:導光結構 322,332a,332b:光源容置槽 322a,333a:第一入光面 322b,333b:第二入光面 322c,333c:參考軸線 5,5a,5b:背光模組 52,53,55:導光結構 522,532,533,552:第一導光部分 522a:第一子部分 522b:第二子部分 522c:第三子部分 5220a:第一彎折部 5220b:第二彎折部 5222,5522:入光面 5522a,5522b,5522c:入光區域 5224:第一反射面 5226:第二反射面 5228:出光面 524:第二導光部分 54:光源裝置 542:電路板 544:光源 544a,544b,544c:發光方向 7:發光模組 72:導光結構 722:第一導光部分 7222:第一入光面 7224:第一中空結構 7226:反射面 724:第二導光部分 7242:第二入光面 7244:第二中空結構 726:出光面 74:第一光源裝置 742:電路板 744:光源 76:第二光源裝置 762:電路板 764:光源 8a:上殼 8b:下殼 D1,D2,D4,D5:延伸方向 D3:排列方向 d1:第一方向 d2:第二方向 d3:第三方向

圖1為根據一實施例之一背光模組之示意圖。圖2為圖1中之背光模組之俯視圖。圖3為圖2中之光擴散結構之中空結構之放大圖。圖4為圖3中之中空結構之一變化例之放大圖。圖5為根據一實施例之光擴散結構之中空結構之俯視圖。圖6為根據一實施例之光擴散結構之中空結構之俯視圖。圖7為圖6沿線X-X之剖面圖。圖8為根據一實施例之一背光模組之俯視圖。圖9為根據另一實施例之一背光模組之俯視圖。圖10為根據另一實施例之一背光模組之俯視圖。圖11為根據一實施例之一背光模組之示意圖。圖12為圖11中之背光模組沿線Y-Y之剖面圖。圖13為根據一實施例之一背光模組之剖面圖。圖14為根據一實施例之一第一導光部分的結構邏輯之示意圖。圖15為根據一實施例之一背光模組之爆炸圖。圖16為圖15中之背光模組之仰視圖。圖17為根據另一實施例之一背光模組之示意圖。圖18為圖17中之背光模組沿線Z-Z之剖面圖。圖19為圖17中之背光模組沿線W-W之剖面圖。

1:背光模組

12:導光結構

120:板狀結構

122:入光面

124:內部光擴散結構

1242:中空結構

14:光源裝置

142:電路板

144:光源

144a:發光方向

D1:延伸方向

Claims

一種背光模組，包含：一導光結構，由一第一光介質之材料形成並具有一第一入光面及一光擴散結構，該光擴散結構位於該導光結構內側並包含至少一第一中空結構，該第一中空結構形成一第二光介質之空間，該第一光介質相異於該第二光介質。
如請求項1所述之背光模組，其中該至少一第一中空結構鄰近該第一入光面。
如請求項1所述之背光模組，更包含一光源，鄰近該第一入光面，其中該光源的發光方向朝向該第一入光面，該光源發射之光線經由該第一入光面進入該導光結構並為該光擴散結構改變行進方向。
如請求項1所述之背光模組，其中該第一中空結構包含一貫穿孔，該貫穿孔由該導光結構複數個連續的壁面形成。
如請求項4所述之背光模組，其中該第一入光面形成一貫穿凹槽，朝向該貫穿孔凹入。
如請求項1所述之背光模組，其中該第一中空結構包含複數個三角柱形貫穿孔，該複數個三角柱形貫穿孔沿一參考弧線段排列，該參考弧線段具有一凹口，該凹口朝向該第一入光面。
如請求項1所述之背光模組，其中該第一中空結構包含一狹槽，該狹槽由該導光結構複數個連續的壁面形成。
如請求項7所述之背光模組，其中該狹槽具有一延伸路徑，該延伸路徑呈一弧形或一角形。
如請求項8所述之背光模組，其中該弧形或該角形具有一凹口，該凹口朝向該第一入光面。
如請求項8所述之背光模組，其中該狹槽呈新月形。
如請求項1所述之背光模組，其中該導光結構具有一表面，該表面鄰接該第一入光面且大致垂直於該第一入光面延展，該第一中空結構包含一凹陷，自該表面朝向該導光結構內側凹入形成，該凹陷具有該導光結構複數個連續的壁面。
如請求項1所述之背光模組，其中該導光結構內側具有一光源容置槽，該第一入光面為該光源容置槽之一側面。
如請求項12所述之背光模組，其中該光源容置槽具有一第二入光面，相對於該第一入光面。
如請求項13所述之背光模組，更包含至少一第一光源及至少一第二光源，其中該至少一第一光源及該至少一第二光源交錯設置於該光源容置槽中，該第一光源的發光方向朝向該第一入光面，該第二光源的發光方向朝向該第二入光面。
如請求項1所述之背光模組，更包含一第一光源及一第二光源，其中該導光結構內側具有一第一光源容置槽及一第二光源容置槽，該第一光源容置槽及該第二光源容置槽沿一參考軸線交錯設置於該參考軸線之兩側，該第一入光面為該第一光源容置槽鄰近該參考軸線之一側面，一第二入光面為該第二光源容置槽鄰近該參考軸線之一側面，該第一光源及該第二光源分別設置於該第一光源容置槽及該第二光源容置槽中，該第一光源的發光方向朝向該第一入光面，該第二光源的發光方向朝向該第二入光面。
一種背光模組，包含：一導光結構，由一第一光介質之材料形成並包含一第一導光部分及一第二導光部分，該第一導光部分及該第二導光部分沿一排列方向排列且分別沿一第一延伸方向及一第二延伸方向延伸，該第一延伸方向及該第二延伸方向互不平行且均垂直於該排列方向，該導光結構具有一第一入光面、一第二入光面、一出光面及一光擴散結構，該第一入光面位於該第一導光部分，該第二入光面位於該第二導光部分，該出光面沿該排列方向延伸，該光擴散結構位於該第一導光部分內側並包含至少一第一中空結構，該第一中空結構形成一第二光介質之空間，該第一光介質相異於該第二光介質。
如請求項16所述之背光模組，其中該光擴散結構包含至少一第二中空結構，位於該第二導光部分內側。
如請求項17所述之背光模組，其中該至少一第一中空結構垂直於該第一延伸方向延伸，該至少一第二中空結構偏斜於該第二延伸方向延伸。
一種背光模組，包含：一導光結構，包含一第一導光部分，該第一導光部分沿一延伸方向伸且於垂直於該延伸方向之方向上具有一第一彎折部、一第二彎折部、一入光面、一第一反射面及一第二反射面，該第一反射面位於該第一彎折部且朝向該入光面，該第二反射面位於該第二彎折部且朝向該第一反射面。
如請求項19所述之背光模組，其中該第一反射面及該第二反射面均為平面，該兩平面相互平行或垂直。
如請求項19所述之背光模組，其中經由該入光面進入該第一導光部分之光線以一第一方向行進，該光線為該第一反射面反射後以一第二方向行進，該光線為該第二反射面反射後以一第三方向行進，該第一方向與該第三方向相反或相同。
如請求項19所述之背光模組，其中該導光結構包含一第二導光部分，該第二導光部分呈一板狀結構且沿該延伸方向伸，經由該入光面進入該第一導光部分之光線依序為該第一反射面及該第二反射面所反射，以進入該第二導光部分。
如請求項19所述之背光模組，更包含一光源裝置，鄰近該入光面設置，該光源裝置發射之光線經由該入光面進入該第一導光部分並依序為該第一反射面及該第二反射面反射。
如請求項23所述之背光模組，其中該第一導光部分包含一第一子部分、一第二子部分及一第三子部分，該第二子部分連接該第一子部分及該第三子部分，該第一子部分包含該入光面，該光源裝置包含一電路板及複數個光源，該第一子部分及該第三子部分位於該電路板之兩側，該複數個光源固定於該電路板上，該複數個光源的發光方向朝向該入光面。
如請求項23所述之背光模組，其中該光源裝置包含複數個光源，鄰近該入光面設置，該複數個光源的發光方向不相同且朝向該入光面，該複數個光源發射不同色光。