1261 m wf.doc/、 九、發明說明: 【發明所屬之技術領域】 猶ρί發^是有關於—種光源模組,且特別是有關於— 趣體以同心圓方式排列,以提供均勻之光輸出的 【先前技%] 二著_生能社幅進步以及網際網路、多媒體技 前影像資訊的傳遞大多已由類比轉為數 漸^r I配合現代生活模式,視訊或影像裝置之體積 日漸赵於輕溥。傳統的陰極射線顯示器(crt),雖秋仍 有其優點,但是由於内部電子腔的結構,使得顯示器體積 魔大而佔空間,且顯示時仍有輕射線傷眼等問題。因此, 配合光電技術與半導體製造技術所發展之平面式顯示器 jFMPandDispiay),例如液晶顯示器(lcd)、有機; 光顯不裔(OLED )或是電漿顯示器(Plasma⑴叩㈣心以, PDP) ’已逐漸成為顯示器產品之主流。 螢就液晶顯示器而言,依其顯像方式大致可分為液晶 背超七,位液晶電視等直視型顯示器,以及液晶投影機、 朝電視等非直視型顯示器。近年來,液晶顯示器逐漸 其^土彩化、大尺寸、高解析度以及低成本的趨勢發展, 制,^於直視型顯示器在大尺寸顯示及成本上仍有諸多限 LC〇 口 此藉由例如矽基液晶(LiqUid Crystal 〇n Silicon, 持声S)面板或高溫多晶石夕液晶面板(htps-lcd)等高解 示面板,並搭配光學引擎以達到大尺寸顯示之液晶 5 12611識 t w f. d 〇 c/y 投影機與背投影電視已經逐漸受到重視。 由於非直視型顯示器係在小面積内利用高解析度之 液晶面板,並結合光學引擎而將影像放大投射出來,因此 不僅光學引擎内部之光學元件需精確對位,且光源的均勻 度與亮度亦對顯示品質有關鍵性的影響。請參考圖1,其 繪示習知之一種非直視型顯示器之光源模組的示意圖。習 知技術係以一發光二極體陣列作為光源,其中多個發光二 極體102係以陣列排列的方式配置於一基板110上,而發 光二極體102上方係配置有一光學鏡組120,用以收集發 光二極體102所發出之光線,並將其聚焦於所期望的位置 上。 然而,習知之光源模組通常具有下列缺點: (一) 需搭配複雜的光學鏡組,因此體積龐大,且重 量較重。 (二) 光學鏡組係由複雜的光學元件(如透鏡、反射 鏡等)所組成,因此需高精度之校準與對位,不論在調整 或安裝上皆相當不便。 (三) 發光二極體所發出之光線需經過多個光學元 件,因此會造成光能量的損耗,導致光輸出效率無法提 昇。 (四) 發光二極體係以陣列排列,因此具有光強度分 佈不均之問題。 【發明内容】 有鑑於此,本發明的目的就是在提供一種光源模 1261 l,m twf.doc/y 組,其中發光二極體以同心圓的方式排列,以期得到均勻 的光輸出。 本發明的另一目的就是在提供一種光源模組,其係 藉由發光二極體之出光角度的調整或搭配反射元件的光反 射面,來改變光源的聚焦位置,以提供較為簡化的設計, 並可有效降低光源模組的體積與重量。
基於上述或其他目的,本發明提出一種光源模組, 其例如包括-基板、-反射元件以及多個發光二極體。其 中,基板具有-開孔,而反射元件係配置於基板之一侧, 射7L件具有-光反射面。此外,發光二極體係配置於 上’、亚位於反射兀件與基板之間,且這些發光二極體 適二:繞開孔的多個同心圓。另外,每-發光二極體 二:—光線至光反射面,且光線自光反射面反射後, 曰通過開孔而聚焦於基板之另一侧。
,本發明之光源模組中,基板上之開孔例如是一圓 番丄圓孔的圓心係與發光二極體所圍之同心圓的圓心 盘^/^外’每一發光二掩體例如具有一出光主軸,其係 別二屮ί—相等的角度’且發光二極體所發出之光線係分 面:曲“主軸出射。另外,反射元件之光反射面例如是肀 相ί達上述或其他目的’本發明更提出另一蘀光源模 偷目包括一基板以及多個發光二極體。其中,基板 日二有1孔’發光二極體係配置於基板之〆表面上’ 龟光二極體係排列成多個同心圓,其中每一發光〉極禮 1261wf.d 〇 c/y 適於沿一出光主軸發出一光線,且這些出光主軸係延伸交 會於同一點。 在本發明中,上述之兩種光源模組例如更包括多個 微透鏡,其中每一微透鏡係對應配置於發光二極體其中之 一上◦此外,在上述兩種光源模組中,每一同心圓上相鄰 之發光二極體的間距例如可相等,而同一個同心圓上的發 光二極體,其出光主轴例如可與基板夾一相等的角度。 基於上述,由於本發明之發光二極體係以同心圓方 式排列,因而可提供較習知更為均勻的光源。此外,本發 明係省略習知複雜的光學鏡組,而改為藉由調整發光二極 體的出光主軸來改變光源的聚焦位置,且只需改變同心圓 之數目便可調整整體的光源強度。因此,本發明可降低光 源模組的體積與重量、節省製作成本,並可有效簡化元件 之安裝與光學調校的動作。 為讓本發明之上述和其他目的、特徵和優點能更明 顯易懂,下文特舉較佳實施例,並配合所附圖式,作詳細 說明如下。 【實施方式】 請同時參考圖2A與2B,其中圖2A繪示本發明之較 佳實施例之一種光源模組的侧視圖,而圖2B繪示圖2A之 發光二極體的配置示意圖。多個發光二極體202係配置於 基板210之一表面上,其中基板210具有一開孔,其例如 是一圓孔210a。發光二極體202係環繞圓孔210a而排列 成多個同心圓206,且同心圓206的圓心係與圓孔210a的 1261 m wf.doc/y 圓心重合。此外,每一同心圓206上相鄰之發光二極體 202的間距例如係相等,以提供較均勻之出光效果。另 外’基板210旁例如配置有一反射元件22〇,其面對於發 光一極體202之一侧例如具有一光反射面222,此光反射 面222例如是_曲面。 承接上述,每一發光二極體2〇2例如具有一出光主軸 202a,其中同一個同心圓2〇6上之發光二極體2〇2的出光 主轴202a係與基板21〇夾一相等的角度,此處之出光主軸 書 202a係定義為發光二極體2〇2所發出之光錐的軸心。當 然,母一發光二極體202前方例如可配置一微透鏡230, 以期縮小光錐發散的角度,提高發光二極體202之出射光 的指向性。發光二極體202例如沿出光主軸2〇2&發出一光 線204至光反射面222上,其中光線204會由光反射面222 反射,並通過基板210之圓孔210a而聚焦於基板21〇的另 一側。 在上述之光源模組中,發光二極體202的出光主軸 鲁 202a與基板210的夾角係可調整,並搭配反射元件220之 光反射面222以達到聚光的效果,並可有效縮小光源模组 之,積。此外,由於出光主軸202a的調整步驟簡單,並 可提供大角度之變化,因此可在光源模組之光路設計 供相當大的彈性。舉例而言’發光二極體2〇2的出光 2〇2a例如可相互平行,以提供一平行光源, 極體脱的出光主車由魏可延伸相交於一點,以提;^ 焦或發散之光源。藉由上述之出光主軸2〇2a的角度變 126113StWf.doc/y 化’當可輕易改變光源模組的焦點位置。 值得一提的是,反射元件220之光反射面222的曲率 變化亦有助於光路徑之調整。在一實施例中,光反射面 222更可為一平面,然發光二極體202所提供之光源必須 為一聚焦之光源,以使光線204可於基板210的另一側聚 焦。此外,藉由圓孔210a之大小的調整,可控制穿過基 板出射的的出光量,以決定光源模組所能提供的光源強 度。當然,在其他較佳實施例中,基板上之開孔亦可以為 •例如矩形或三角形等多邊形孔。 除了上述的光源模組之外,本發明更提出另一種光 ,,組。請參考圖3人與3B,其中圖3八繪示本發明之較 么貝施例之另一種光源模組的侧視圖,而圖3B繪示圖3A 之發,二極體的配置示意圖。基板310之一表面上例如配 置,夕個發光二極體302,其係排列成多個同心圓3〇6, ^每=同心圓306上相鄰之發光二極體3〇2的間距係相 等。每一發光二極體302具有一出光主軸302a,其中同一 ❿個同心圓3〇6上之發光二極體302的出光主軸302a係與基 板夾一相專的角度,發光二極體302係分別並沿出光 軸302a發出一光線3〇4,且這些光線304在基板31〇的 一側聚焦。此外,發光二極體3〇2前方例如分別配置有一 微透鏡330,以提高發光二極體搬之出射光的指向性。 $光源模組係直接藉由發光二極體3〇2之出光角度的調 主’來達到聚光的目的。 在上述之本發明的兩種光源模組中,發光二極體之 12611]¾¾ 8twf.d〇c/y 果。然而,在里他情形下、、寺以Μ共車父均勻之出光效 光二極體間之間距、出:主:可視jf的出光需求來對發 同心圓之間距進行調整板之夹角、甚或相鄰 ^ 从提供較為彈性之配置。 =上所述,本發明係提供 光源她,其至少具有下列特徵及優點:μ均勾的 (一)發光二極體係以同 較均勾的光源。 π,方式排列,因而可提供 果』===,的效 反射二=發搭配 使光路設計較為簡單,的f,因此可 校的動作。 I I了有效間化凡件之安裝與光學調 光單位,因此只需改Ϊ同:為-個發 度的調整。 之數目便可達到整體光源強 雖然本發明已以較佳實施例揭露如上,然盆並 =限定本發明,任何熟習此技藝者,在不脫離本發明之二 =範_ ’當可作些許之更動與潤飾,@此本發: 乂乾圍當視後附之申請專利範圍所界定者為準。 保 1261 li3^9^tw^^〇c//y 【圖式簡單說明】 圖1繪示為習知之一種非直視型顯示器之光源模組的 示意圖。 圖2A繪示為本發明之較佳實施例之一種光源模組的 侧視圖。 圖2B繪示為圖2A之發光二極體的配置示意圖。 圖3A繪示為本發明之較佳實施例之另一種光源模組 的侧視圖。 圖3B繪示為圖3A之發光二極體的配置示意圖。 【主要元件符號說明】 102 :發光二極體 110 :基板 120 :光學鏡組 202 :發光二極體 202a :出光主軸 204 :光線 206 :同心圓 210 :基板 210a :圓孔 220 :反射元件 222 :光反射面 230 :微透鏡 302 :發光二極體 302a :出光主轴 1261 ll3398twf.doc/y 304 光線 306 同心圓 310 基板 330 微透鏡