101-5-31 九、發明說明： 【發明所屬之技術領域】 本發明是有關於一種光源，且特別是有關於一種側光 式彦光模組（edge-light type backlight module)。 【先前技術】 圖1A為一種習知背光模組的上視圖，圖1B為圖1A 之背光模組於Mi區域的局部放大圖，而圖1C為圖丨3之 背光模組沿著I-Ι線的局部剖面圖。請參照圖1A至圖lc， 習知背光模組100包括一導光板（lightguideplate) 11〇、 多個發光二極體（light-emitting diode，LED ) j 2〇 及一反射 片130 (如圖1C所繪示）。導光板11〇具有一第一表面 112、一相對於第一表面112的第二表面114及一接觸第一 表面112與第二表面114的入光面116。 發光元件12〇所發出的光束122具有一發散角Αι，且 大=分的光東122集中於發散角Al内，因此導光板11〇 在靠近入光面116的邊緣會產生多個暗區R (如圖1B所 繪不之斜線區域）。每一暗區尺位於相鄰兩發光元件^0 之間。暗區R會使得由第一表面112的邊緣所出射之光束 122不均勻’導致背光模組1〇〇所提供的面光源之岣勻度 下降。 【發明内容】 勻 本發明提供一種側光式背光模組’其能提供較為 的面光源。 句 本發明之一實施例提出一種側光式背光模組，其包括 峋552 101-5-31 〜導光板及多個發光元件。導光板具有一第一表面、一相 對於第一表面的第二表面及一連接第一表面與第二表^ 入光面。導光板更具有多個凸起部，其位於入光面。每一 凸起部具有一第—側壁面及一第二側壁面。第__面且 有一第一端及一相對第一端的第二端，且第一端接觸从 ^第二側壁面具有-第三端及—相對第三端的第四端， 弟二端接觸入光面，且第四端連接至第一側壁面之第二 ，。這些發光元件配置於人光面旁’且分別正^這些‘ 其中每—發光鱗具有—出光截面，出域面在入光 面上的正郷至少部分重疊麟應的凸起部， 疊於與對應的凸起部相鄰之凸起部。每一 ，光截面朝向對應的凸起部發出一光束: Μ面進，板中’並被對應的凸起部大致分成:部 先，广U分光東會經㈣—表面傳遞至導光板外。 為平而^明之—貫施例中，第—侧壁面與第二側壁面皆 in:趣㈣―第—法向量可實質上平行於第一 ΐ行=:ί面’且第二侧壁面的一第二法向量可實質上 相對於面與第""表面。第—側壁面與第二側壁面可 =件所發出的光束之光軸。第-法向量4亡::量的 夾角可大於0度且小於180度。里/、第-法向里的 j發明之-實施例中，這些凸起部中的至少盆一更 側交ΐ面’凸起部的第—側壁面之第二端與第二 J壁面之第四端係透過第-交界面互相連接，而第一交界 6 1376552 101-5-31 包括一曲面或一平面 在本發明之-實施例中，導光板具有多個圖案化 微結構，分別位於這些第一側壁面與這些第二側辟面^ 缺:2位於入光面。這些凸^ 位於這些缺σ中，其中每—細具有―第三側壁面以」 第四側壁面。第三側壁面連接至對應的第—側壁面 侧壁面連接至對應的第二侧壁面。這些凸起部之 ^ 度可小於或等於這些缺口之凹陷的深度。 ^ „之〜實施例中，第三側:與第四側 為平面。苐三侧壁面的一第三法向量併白 表面與第二表面，且第四側壁面的—第四二^實^ 光兀件所發出的光束之光軸。 斤在本發明之-實施财，這些細中的至少其一 界:與一第三交界面’第三側壁面與第-側壁面 *7人界面互相連接’而第二交界面包括一曲面或 連接，而ί四，壁面與第二側壁面係透過第三交界面互相 連接*弟二X界面包括一曲面或—平面。 明之—實施例中，每—凸起部的底部之寬度為 <Pw:域面的寬度為Ws’而背光模組可符合Ws/1〇 :7:s/2'。每一缺口的頂部之寬度為Wi，每-出光戴 、又:、，、s，而为光模組可符合Ws/l〇 $ w. ‘ 3W /2。 導光板可具有多個圖案化光學微結構，其㈣位—於第三側 7 丄376552 101-5-31 壁面與第四側壁面。發光元件可包括—透光封裝體，而透 光封裝體的寬度與出光截面的寬度實質上相等。 在本發明之實施例的侧光式背光模組中，導光板具有 位於入光面的多個凸起部，每一凸起部能夠分別將一發光 70件所發出的光束大致分成二部分光束。這些部分光束能 =遞，V光板之靠近入光面並位於兩相鄰發光元件之間的 區域，以提升背光模組所提供的面光源在邊緣區域的 均勻度。 A，讓本發明之上述特徵和優點能更明顯易懂，下文特 牛實施例，並配合所附圖式，作詳細說明如下。 【實施方式】 旅阳下列各實施例的制是參考附加_式，用以例示本 下 後」、「左 笤 - - J Ί夂」、.及」、_右_ 用^是參考附加圖式的方向。因此，使用的方向聽是 用來說明，而非用來限制本發明。 該物=!?書中，一物體之—表面的—法向量定義為由 體内。卩指向該物體外部且與該表面垂直的向量。 2B ^2A為本發明之一實施例之背光模組的上視圖，圖 二2A之月光模組於M2區域的局部放大圖，而圖2C 2ΑΘ$闰之背光模組沿著11-11線的局部剖面圖。請參照圖 及多個’本實施例之背光模組包括一導光板210 相=^元件勝導光板210具有一第一表面212、-;•一表面212的第二表面214及一接觸第一表面 二可用以實施之特定實施例。本發明所提到的方向用 5〇 ’ 例如「上.「r、， _ 8 101-5-31 212與第二表面214的入光面216(如圖2C所繪示）。導 光板210更具有多個位於入光面216的凸起部218。每一 凸起部218具有一第一側壁面218a及一第二侧壁面218b (如圖2B所繪示）。第一側壁面218a具有一第一端Ej 及一相對第一端E!的第二端E2 ’而第一端El接觸入光面 216。第二侧壁面218b具有一第三端E3及一相對第三端 E3的第四端E4 ’第三端e3接觸入光面216，而第四端E4 連接至第一側壁面218a之第二端E2。在本實施例中，導 光板210更具有多個位於入光面216的缺口 219，而這些 凸起部218係分別位於這些缺口 219中。每一缺口 219可 具有一第二側壁面219a以及一第四側壁面219b。第三側 壁面219a連接至對應的側壁面218a，而第四側壁面219b 連接至對應的第二側壁面218b。此外，在本實施例中，入 光面216具有多個連接面216a及多個入光截面216b。這 些連接面216a可位於相鄰二缺口 219之間。每一連接面 216a可連接一缺口 219之第三側壁面219a及與其相鄰之 另一缺口 219之第四側壁面219b。這些入光截面21邰可 =於相鄰之第一端E1與第三端私之間。換言之，在本實 施例中，入光面216包括連接面216a、第三側壁面219/、 入光截面216b以及第四側壁面21%。 ★ 一在本實施例中，第一側壁面218a、第二側壁面21扑、 第二側壁面219a與第四側壁面21%例如皆為平面。此外， 在本實施例中，第一側壁面218a的一第一法向量Νι、 二側壁面2_-第二法向量N2、第三側壁面黯的一 1376552 101-5-31 第^法向量n3以及第四側壁面21%的一第四法向量风 皆實質亡平行於第-表面212與第二表面214。再者，第 -法向量风與第二法向量&的夾角^可以是大於〇度且 小於180度。換言之，在本實施例中，-凸起部218結合 缺口 219之整體呈μ形。另外’在本實施例中，第一側 壁面218a與第二侧壁面鳩相對於—參考平面謂相互 對稱’而參考平面240實質上平行於發光元件22〇所發出 的光束222之光軸’亦即實質上垂直於連接面216&。再者， 第三侧壁面219a與第四側壁面219b可相對於參考平面 240相互對稱。 〆 在本實施例中，發光元件220例如為發光二極體。然 而，在其他實施例中，發光元件亦可以是其他適當的發光 元件。這些發光元件220配置於入光面216旁，且分別正 對一凸起部218。在本實施例中，每一發光元件220包括 一透光封裝體224,其寬度ws與發光元件220所具有之出 光截面226的寬度Ws實質上相等（如圖2C所繪示）。此 外，在本實施例中，凸起部218之頂端抵住透光封裝體 224。然而’在其他實施例中，凸起部218之頂端亦可以與 透光封裝體224相隔一段距離。 圖2D為圖2B之缺口及發光元件的立體圖。請參照圖 2B與圖2D，在本實施例中，每一出光截面226在入光面 216上的正投影228部分重疊於對應的凸起部218,但完全 不重疊於與對應的凸起部218相鄰之凸起部218。然而， 在其他實施例中，每一出光截面226在入光面上的正投影 1376552 101-5-31 亦可以是與對應的凸起部218完全重疊，但完全不重疊於 與對應的凸起部218相鄰之凸起部218。在本實施例中， 第一側壁面218a與第二側壁面218b的交界為一第一交界 線218c，第三側壁面219a與第一侧壁面218a的交界為一 第二交界線219c，而第四側壁面21%與第二側壁面218b 的交界為一第三交界線219d。換言之，第三侧壁面219a 直接與弟一側壁面218a連接，第一侧壁面218a與第二側 壁面218b直接連接，且第四側壁面219b與第二側壁面 218b直接連接。 每一發光元件220適於透過出光截面220朝向對應的 凸起部218發出一光束222 (如圖2B所繪示），在本實施 例中，亦即朝向一缺口 219發出光束222。此外，在本實 施例中，發光元件220所發出的光束222具有一發散角 A2 ’而大部分光束集中於發散角a2内。每一光束222會 經由入光面216進入導光板210中，並被對應的凸起部218 大致分成二部分光束（例如分成部分光束222a與222b)， 而此二部分光束可經由第一表面212傳遞至導光板210 外。另外’在本實施例中，背光模組200更包括一反射單 元230 ’其配置於第二表面214之一側，以將進入導光板 210中的部分光束（例如部分光束222a、222b、222c及222d ) 反射至第一表面212。 具體而言，光束222中之部分光束222c會經由第三表 面219a的折射作用進入導光板210中。部分光束222e會 被第三表面219a反射至第一表面218a，並被第一表面218a 11 ，552 101-5-31 反射及折射。部分光束222f會被第一侧壁面218a反射成 部分光束222a，並被第一側壁面218a折射成部分光束 222g，其中部分光束222a可被笫三侧壁面219a折射而進 入導光板210中。部分光束222h會被第二側壁面218b反 射成部分光束222b，並被第二側壁面218b折射成部分光 束222i，其中部分光束222b可被第四侧壁面219b折射而 進入導光板210中。部分光束222d可被第四側壁面219b 折射而進入導光板210中。部分光束22¾會被第四側壁面 219b反射，並可被第二側壁面218b折射而進入導光板中。 在本實施例之背光模組200中，由於部分光束（例如 部分光束222a、222b、222c及222d)會傳遞至導光板21〇 之靠近入光面216並位於兩相鄰發光元件220之間的邊緣 區域’因此可縮減或避免習知背光模紕在導光板邊緣產生 的暗區R，以提升背光模組200所提供的面光源在邊緣區 域的均勻度。 在本實施例中，第三側壁面219a與連接面216a的夾 角為夾角α〗’第四側壁面219b與連接面216a的夾角為夾 角沒i’其中夾角A與/^例如為直角（如圖2B所繪示）。 此外，在本實施例令，凸起部218之凸起的高度H實質上 等於缺口 219之凹陷的深度D。另外，在本實施例中凸 起部218的底部之寬度％實質上等於缺口 219的頂部之 寬度^再者，在本實施例中，為了進一步提升背光模组 2〇〇所提供之面光源的均勻度，可使凸起部218的底部之 寬度Wp、缺口⑽的頂部之寬度％及出光截面從的寬 12 1376552 101-5-31 度界3符合以下關係式至少其中之一： ⑴ Ws/i〇$Wp^3Ws/2 ; (11) Ws/10^Wi^3Ws/2 ； ㈣或w&Ws/i0時，光束222能夠 &勺成二部分光束（例如分成部分光束222a與 miw^3Ws/2或w^3Ws/2時，可大幅降低導光 =i〇在葬近凸起部218底部的區域產生暗區的可能性及 程度。 圖3為本發明之另-實施例之背光模組的局部上視 圖♦。請參照圖3，本實施例之背光模组3〇〇類似上述背光 模ί =0 (如圖2A所繪示），而兩者之差異如下所述。在 本貫施，中，導光板31〇更具有圖案化光學微結構34〇， 其位於第一側壁面318a、第二侧壁面318b、第三側壁面 319a與第四側壁面31%。在本實施例中，圖案化光學微結 構340例如為多個凹紋。然而，在其他實施例中，圖案化 光學微結構亦可以包括多個凹點、多個凸點或多個凸紋， 或是凹點、凸點、凹紋及凸紋之組合。這些凹點、凸點、 凹紋或凸紋可呈規則排列、呈不規則排列或視實際需求而 設計為以適當的方式排列。 圖案化光學微結構340能將光束222散射，以使光束 222更為均勻地進入導光板310之靠近入光面216且位於 兩發光元件220之間的邊緣區域，進而提升背光所提供之 面光源的均勻度。 圖4為本發明之又一實施例之背光模組的局部上視 13 1376552 圖。請參照圖4 ’本實施例之背光模紕400與上述背光模 組200 (請參照圖2A)類似，而兩者的差異如下所述。在 本實施例中，第一側壁面418a與第二侧壁面418b相對於 與發光元件220所發出的光束222之光軸平行的任何參考 平面皆互不對稱，而第三侧壁面419a與第四侧壁面419b 相對於此參考平面亦皆互不對稱。此外，在本實施例中， 發光元件220與凸起部418之頂端相隔一段距離。另外， 在本實施例中，第三側壁面419a與連接面416a的夾角為 夾角ay第四側壁面21%與連接面416a的夾角為夾角β 2 ’其中夾角與夾角石2不等於90度。具體而言，夾角 α2與夾角/92例如皆為純角《此外，在本實施例中，凸起 部418的底部之寬度Wp實質上小於缺口 419的頂部之寬 。另外，在本實施例中，凸起部418之凸起的高度h 實質上小於缺口 419之凹陷的深度d。 圖5為本發明之再一實施例之背光模組的局部上視 圖。請參照圖5，本實施例之背光模纽5〇〇與上述背光模 組200 (請參照圖2A)類似，而兩者的差異如下所述。在 本實施例中，這些凸起部218中的至少其一更具有一第一 交界面218c，，而&起部218的第—侧壁面218;'之第二端 E2與第二側壁面218b之第四端、係透過第一交界面218c， 互相連接。此外，在本實施例中，這些缺口 219中的至少 其-具有-第二交界面219e，與—第三交界面21把，第三 側壁面219a與第一侧壁面施係透過第二交界面2i9c， 互相連接’第四側壁面與第二側壁面2l8b係透過第三交界 14 1376552 101-5-31 面219d’互相連接。換言之，第一交界面218c，連接第一側 壁面218a與第二側壁面218b，第二交界面21处，連接第三 侧壁面219a與第一側壁面218a，且第三交界面219d，連接 第四側壁面219b與第二侧壁面218b。另外，在本實施例 中’第一交界面2186第二交界面219c，及第三交界面219d, 可皆設計為曲面，以便於以射出成型法製作導光板51〇時 所形成。 圖6為本發明之另一實施例之背光模組的局部上視 圖。請參照圖6 ’本實施例之背光模組6〇()與上述背光模 組500 (請參照圖2A)類似，而兩者的差異如下所述。在 本實施例中’第一側壁面218a與第二側壁面218b之間設 有一第一交界面218c’'，第三側壁面219a與第一側壁面 218a之間设有一弟二交界面219cn，而第四側壁面219b盘 第二側壁面218b之間設有一第三交界面219d，，。第一交界 面218c”、第二交界面219c"及第三交界面219d”可皆設計 為平面。 值得注意的是’本發明並不限定第一、第二及第三交 界面為一曲面或一平面。在其他實施例中，第一交界面、 第二交界面及第三交界面亦可以是波浪狀曲面或其他適當 形狀的表面。 圖7為本發明之又一實施例之背光模組的局部上視 圖。請參照圖7 ’本實施例之背光模組700與上述背光模 組200 (請參照圖2A)類似’而兩者的差異如下所述。在 本實施例中，導光板710具有多個凸起部218，但不具有 15 1376552 101-5-31 多個缺口 219。具體而言，連接面216a位於相鄰二凸起部 218之間。每一連接面216a可連接一凸起部218之第一側 壁面218a及與其相鄰之另一凸起部218之第二側壁面 218b。本實施例之背光模組7〇〇與上述背光模組2〇〇 (請 參照圖2A)具有類似的優點與功效，在此不再重述。 綜上所述’本發明之實施例的背光模組中，由於導光 板具有位於入光面的多個凸起部，每一凸起部能夠將一發 光元件所發出的光束分成二部分光束。這些部分光束能傳 遞至導光板之靠近入光面並位於兩相鄰發光元件之間的邊 緣區域，以縮減或避免習知背光模组在邊緣區域產生的暗 區進而k升背光模組所提供的面光源在邊緣區域的均勻 度。此外，導光板可更具有位於入光面的多個缺口。凸起 部與缺口均具有側壁面。光束分別經甴這些側壁面的折射 或反射，可增加光束的發散角。這些側壁面可具有圖案化 光學微結構，其能將絲散射。如此—來，相鄰兩發光元 件之間的暗區便能夠進一步縮減，而由導光板之第一表面 出射的光束的均勻度便可以更為提高，進而增進背光^組 所提供之面光源的均勻度。 〜 雖然本發明已以實施例揭露如上，然其並非用以 2明’任何關髓躺巾具有通f知識者，在不 2明之精神和範_，當可作些許之更動與潤飾， 本發明之倾制當視後社申請專· _界 準。另外本發明的任—實施例或申請專利範财 太 發明所揭露之全部目的或優點或特點。此外，摘要部= 16 1376552 101-5-31 權利範圍輔助專利文件搜尋之用’並非用來限制本發 【圖式簡單說明】 =::種習知背光模组的上視圖。
Lc: ΐ之背光模組於Ml區域的局部放大圖。 二9A 之背光模組沿著I_I線的局部剖面圖。 圖為本發明之—實施例之背光模組的上視圖。 ，圖2A之背光模組於％區域的局部放大圖。 [圖2B之为光模組沿著II-II線的局部剖面圖。 圖2D為圖2B之缺口及發光元件的立體圖。 圖 圖3為本發明之另一實施例之背光模組的局部上視 圖4為本發明之又一實施例之背光模組的局部上視 圖5為本發明之再一實施例之背光模組的局部上視 圖6為本發明之另一實施例之背光模組的局部上視 圖 圖 圖 圖7為本發明之又一實施例之背光模組的局部上視 圖。 【主要元件符號說明】 100、200、300、400、500、600、700 :背光模組 110、210、310、410、510、610、710 :導光板 112、212 :第一表面 17 1376552 101-5-31 114、214 :第二表面 116、216 :入光面 216a :連接面 216b :入光截面 218、 318、418 :凸起部 218a、318a、418a :第一側壁面 218b、318b、418b :第二側壁面 218c :第一交界線 218c’、218c":第一交界面 219、 319、419 :缺口 219a、319a、419a :第三側壁面 219b、319b、419b :第四側壁面 219c :第二交界線 219d :第三交界線 219c'、219c":第二交界面 219d'、219dn :第三交界面 120、220 :發光元件 122、222 :光束 222a、222b、222c、222d、222e、222f、222g、222h、 222i、222j :部分光束 124、224 :透光封裝體 126、226 :出光截面 228:出光截面在入光面上的正投影 130 :反射片 18 1376552 101-5-31 230 :反射單元 240 :參考平面 Ai、A2 :發散角 Ει :第一端 E2 :第二端 E3 ··第三端 E4 :第四端 Θ、（21、冷1、0：2、02:爽角 R :暗區 Η:凸起部之凸起的高度 D:缺口之凹陷的深度 Ν!、Ν2、Ν3、Ν4 :法向量 Ws :出光截面的寬度 Wp :凸起部的底部之寬度 Wi .缺口的頂部之寬度 19