TWI259312B - Single back light structure that can illuminate on both sides - Google Patents

Description

1259312 七、指定代表圖： (=)本案指定代表圖為：第（9)圖之右圖。 (一）本代表圖之元件符號簡單說明： 901主畫面 903次畫面 904網點 八、 本案若有化學式時，請揭示最能顯示發明特徵的化學弋 九、 發明說明： 【發明所屬之技術領域】 本發明係有關於一種只具單一導光板而能雙面發光之單一背 光模組結構，尤其是指一種在該單一導光板之次畫面範圍内具有 較密集之網點，而能消除次畫面範圍內的光學瑕疵之一種。 【先前技術】 近年來液晶顯示器之使用已經越來越普遍，而且其光學設計 隨著新產品的不斷推陳出新，其功能需求也日新月異。舉例來説， 傳統的手機因體積較大，故可在主體表面之上方配置顯示功能之 面板，而將按鍵配置在其下方。但最近流行一款新型的手機’其 體積縮小到手掌一般大小而能讓使用者攜帶方便，其主體表面之 面積也跟著縮小。爲了不使按鍵過小而不便於操作’主體表面僅 配置按健，而將顯示功能之主畫面(Main LCD Panel)配置到與主體 互相樞接之蓋子打開後之内表面上。爲了增進功能，此款新型手 1259312 機的蓋子閉合後之外表面上還可配置另一面積較小之次畫面(Sub LCD panel)，可將之用來顯示來電號碼、時間、日期、和數位影像 等其他功能。由於此蓋子之內、外表面上均有顯示面板，故此蓋 子之内、外表面間就需要有顯示器所需之背光源。 上述新型手機需要雙面顯示之面板，而一般使用於此種雙面 液晶顯不器之背光源可分爲1.雙背光模組(double back light)、2. 共用之單一背光模組(single back light)等兩種。第一種爲具有能照 亮正、反兩面(主畫面、次畫面)之雙背光模組，而第二種爲具有能 照亮正、反兩面(主畫面、次畫面)共用之單一背光模組(single back light)結構。前種習知之背光模組爲如第1圖和第2圖所示。此種 習知雙面之背光模組包含一反射片(reflector)lOl、一導光板(LGP， Light Guide Plate)103、一擴散片(diffuser)105、兩個菱鏡片(BEF， Brightness Enhancement Film)107 和 108、以及一液晶顯示面板 (LCD Panel)110。這些元件係以鏡面對稱的方式而成對配置，但其 配置於主畫面者面積較大，而配置於次畫面者比配置於主畫面者 其面積較小。導光板103之一側設置有數個做爲發光源之發光二 極體(LED，Light Emitted Diode)lll，且導光板103之表面設置有 用來導出光線、增強或均勻分佈輝度之複數個網點(dot)102。除上 述型態外，亦常見主畫面側與前述結構相同，但次畫面側的發光 二極體111由電子平面發光板(EL，Electro Luminance)替代之雙背 光模組。以上所述之這種需要有雙面顯示面板之新型手機，其背 1259312 光源需具有能夠照亮正、反兩面之各一之雙背光模組，不但電源 消耗高、元件數量多、組裝困難、而且價格高。 如第3圖和第4圖所示，第二種可正、反兩面(主畫面、次畫 面）共用之單一背光模組包含一導光板（LGP，Light Guide Plate)303、一反身寸片(reflector)301、一擴散片(diffuser)305、兩個 菱鏡片（BEF，Brightness Enhancement Film)307 和 308、以及一液 晶顯示面板(LCD Panel)310。這些元件中除了導光板305爲單一之 元件且反射片309爲單一配置於次畫面側，其餘元件係以鏡面對 稱的方式而成對配置，其中反射片上具有次畫面面板大小的開 口，以利光線透出。導光板303之一側設置有數個做爲發光源之 發光二極體(LED, Light Emitted Diode)311，且導光板303之表面 設置有用來導出光線、增強或均勻分佈輝度之複數個網點 (dot)302。這種可正、反兩面(主畫面、次畫面)共用之單一背光模 組的優點是，電源消耗低’製造成本低’且組裝便利。但是’如 第5圖所示，由於透過主畫面檢視’可看見在次畫面區域所產生 的陰暗影像501，此陰暗影像501不易消除而使光學設計的難度提 高。爲了改善此項暇疵，如第7圖所示’於陣列式均勻分佈排列 之網點情況下，有些製造廠商將主畫面701範圍内之網點702保 持不變，而將次畫面703範圍内之網點704加大，或是如第8圖 所示，於交錯式均勻分佈排列之網點情況下’將主畫面801範圍 内之網點802保持不變，而將次畫面803範圍内之網點804加大’ 1259312 以上習知技術之改良係試圖補強此範圍内之輝度來消除次畫面區 域大小的陰暗影像。雖然將次畫面範圍内之網點加大可增強次畫 面範圍内之輝度，並可多多少少消除次畫面區域大小的陰暗影 像，但網點加大後，會因在製造過程中，由於蝕刻深度的限制， 使得半圓球形之頂端變成一類似鍋底之小平面。因此，光的反射 效果不均勻，造成亮線與暗線問題’當使用者以不同的視角觀看 面板時，會產生視覺上之暇疵。 綜合以上之描述，此項習知技術有下述之缺點： 1. 由於次畫面光線不足於主畫面，因此透過主畫面檢視時，易看 見次畫面區域大小的陰暗影像； 2. 若是藉將次畫面範圍内之網點尺寸加大，以增強次畫面範圍内 之輝度來消除次畫面區域大小的陰暗影像，則使用者以不同視 角看主畫面時，會因有不同亮度而在次畫面周圍處產生亮線與 暗線，形成視角上之暇疵。 【發明内容】 習知之單一背光模組中的導光板，透過主畫面檢視時，在主畫 面上易看見次畫面區域大小的陰暗影像，雖經改良而加大「次畫 面」範圍内之網點尺寸，但在主畫面上易看見次畫面周圍處會產 生亮線與暗線，形成視角上之暇疵，影響液晶顯示之品質。 針對以上習知技術之缺點，本發明的主要目的在提供一種單一 背光模組結構，其係具單一導光板而在能正、和反兩面(亦即主畫 1259312 面、和次畫面)上雙面發光，該導光板之表面具有陣列式和交錯式 兩種均勻分佈排列之網點(dot) ’該單一背光f吴組結構係在該單一 背光模組内之單一導光板’在其次畫面範圍内插入形狀與周圍其 它網點者相同，但尺寸較周圍其它網點者爲小’而網點之密集度 較周圍其它網點者爲大之網點之網點補強結構。 在本發明之一實施樣態中，該等插入網點之尺寸係比其餘網 點者較小。 在本發明之另一實施樣態中，該等插入之網點係與其餘網點 之尺寸相同。 在本發明之又一實施樣態中，該導光板之表面具有陣列式均句 分佈排列之網點。 在本發明之再一實施樣態中，該導光板之表面具有交錯式均 勻分佈排列之網點。 在本發明之更一實施樣態中，該導光板表面之每一網點之上 視圖之外圍形狀可以爲圓形、方形、三角形或菱形。 本發明之上述及其他目的、優點和特色由以下較佳實施例之 詳細說明當可更加明白。 【實施方式】 如第3圖和第4圖所示，本發明之可正、反兩面(主畫面、次 畫面)共用之單一背光模組，其結構亦類似於上述之習知技術者， 其包含一導光板（LGP，Light Guide Plate)303、一反射片 1259312 (reflector)3(H、一擴散片（diffuser)305、兩個菱鏡片(BEF，Brightness Enhancement Film)307 和 308、以及一液晶顯示面板（LCD Panel)3 10。這些元件中除了導光板305爲單一之元件且反射片309 爲單一配置於次畫面側，其餘元件係以鏡面對稱的方式而成對配 置，其中反射片上具有次畫面面板大小的開口’以利光線透出。 導光板303之一側設置有數個做爲發光源之發光二極體311，且導 光板303之表面設置有用來導出光線、增強或均勻分佈輝度之複 數個網點(dot)302。如第6圖所示，本發明之導光板303表面上所 設置網點之排列樣式有如左圖所示之陣列式整齊排列，以及如右 圖所示之交錯排列式等兩種。如第9圖和第10圖所示，與上述習 知技術之結構相比，本發明主要的不同點是，如左圖所示，習知 技術之網點無論是陣列式整齊排列(第9圖)抑或是交錯式排列(第 10圖），其在主畫面901、1001及次畫面903、1003上皆爲均勻分 佈。而本發明之網點分佈係在主畫面901、1001上保持不變，但 於陣列式排列或交錯式排列之均勻分佈網點情況下，在次畫面 9〇3、10〇3上，係以該均勻分佈排列之網點中每四個網點之中心點 上插入另一尺寸比周圍其它網點小，而使在次畫面903、1003範 圍之網1點密集度較周圍其它網點者爲大之網點補強結構。這些 尺寸略小之網點904、1004不至於令使用者以不同視角看主畫面 而會因有不同亮度而在次畫面四周產生亮線、暗線之視角上之暇 疵’這是因爲網點904、1004皆在蝕刻的深度限制範圍以内的緣 1259312 故。 在次畫面903、1003範圍内插入之網點，也可以是尺寸與周 圍其它網點者一樣之網點。這些尺寸一樣之網點904、1004因爲 皆在蝕刻的深度限制範圍以内，故也當然不至於令使用者以不同 視角看主畫面而會因有不同亮度而在次畫面四周產生視角上之暇 疵。 又如第11圖所示，該導光板表面之每一網點之上視圖之外圍 形狀，可以有圓形、方形、三角形或菱形等不同之選擇。 發明的効罢 綜合以上之描述，本發明有下述之優點： 1.由於本發明係藉在次畫面範圍内之網點密集度較周圍其它網點 者爲大，因而次畫面範圍内之輝度獲得加強，透過主畫面檢視 時，故次畫面周圍處亮線、暗線問題可有效地消除； 2·由於本發明係藉在次畫面範圍内之網點間插入尺寸比周圍其它 網點小之網點，而以增大其網點之密集度來加強次畫面範圍内之 輝度；不若習知技術之藉將次畫面範圍内之網點增大其尺寸來加 強次畫面範圍内之輝度而令使用者以不同視角看主畫面而會產生 視角上之暇疵；而且本發明這些尺寸略小之網點不至於令使用者 以不同視角看主畫面而會產生視角上之暇疵，這是因爲網點之蝕 刻皆在深度的限制範圍以内的緣故。 在較佳實施例之詳細說明中所提出之具體的實施例僅爲了易於 1259312 舊兌明本發明之技術內容，而並非將本發明狹義地限制於該實施 例’凡依本發明之精神及以下申請專利範圍之情況所作種種變化 實施均屬本發明之範圍。 胤式之簡單說明 第1圖爲習知雙畫面雙背光模組結構之立體示意圖。 胃2圖爲習知雙畫面雙背光模組結構之斷面視圖。 第3圖爲習知及本發明之雙畫面單一背光模組結構之立體示意圖。 第4圖爲習知及本發明雙畫面單一背光模組結構之結構之斷面視 圖。 第5圖爲習知雙畫面單一背光模組結構之立體示意圖，其中虛線 部分表示次畫面在主畫面上所造成之光學缺陷。 第6圖表示，在左、右兩圖中，網點在導光板上之兩種不同的分 佈排列模式。 第7圖表示，習知之導光板次畫面上網點之陣列式整齊排列中， 由如左圖表示原先之與主畫面相同之均勻分佈排列，改良 成爲如右圖所示之將次畫面上之網點尺寸加大之示意圖。 第8圖表示，習知之導光板次畫面上網點之交錯式排列中，由如 左圖所示原先之與主畫面相同之均勻分佈排列，改良爲如 右圖所示之將次畫面上之網點尺寸加大之示意圖。 第9圖表示，在本發明之導光板次畫面上網點之陣列式整齊排列 中，如左圖所示，習知技術之網點在主畫面及次畫面上皆

Claims (1)

1. I2S93I2 十、申請專利範圍： >_____ 1· 一種單一背光模組結構，其係具單一導光板而在能正、和反兩 面(亦即主畫面、和次畫面)上雙面發光，該單一背光模組結構之 特徵爲：該導光板之表面具有陣列式均勻分佈排列之網點，且該 單一背光模組内之單一導光板在其次畫面範圍内具有形狀與周 圍其它網點者相同，但部分尺寸比周圍其它網點之尺寸爲小，而 使在次畫面範圍内之網點密集度較周圍其它網點之密集度爲大 之網點補強結構，其中該較密集之網點補強結構係於該均勻分佈 排列之網點中，每四個網點之中心點上插入另一網點之補強結 構。 2. 如申請專利範圍第1項所述之單一背光模組結構，其中該等插 入之網點係與其餘網點之尺寸相同。 3. 如申請專利範圍第1項所述之單一背光模組結構，其中該導光 板表面之每一^網點之上視圖之外S形狀爲一^由圓形、方形、三角 形或菱形所組成之族群中所選出之形狀。 4. 一種單一背光模組結構，其係具單一導光板而在能正、和反兩 面(亦即主畫面、和次畫面)上雙面發光，該單一背光模組結構之 特徵爲：該導光板之表面具有交錯式均勻分佈排列之網點(dot)， 且該單一背光模組内之單一導光板在其次畫面範圍内具有形狀 與周圍其它網點者相同，但部分尺寸比周圍其它網點小，而使在 次畫面範圍内之網點密集度較周圍其它網點之密集度爲大之網 點補強結構，其中該較密集之網點補強結構係於交錯式均勻分佈

   1259312 排列之網點中每四個網點之中心點上插入另一網點之交錯式補 強結構。 5. 如申請專利範圍第4項所述之單一背光模組結構，其中該等插 入之網點係與其餘網點之尺寸相同。 6. 如申請專利範圍第4項所述之單一背光模組結構，其中該導光 板表面之每一網點之上視圖之外圍形狀爲一由圓形、方形、三角 形或菱形所組成之族群中所選出之形狀。

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