TWI465808B - 背光單元及其顯示設備 - Google Patents

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TWI465808B
TWI465808B TW100120223A TW100120223A TWI465808B TW I465808 B TWI465808 B TW I465808B TW 100120223 A TW100120223 A TW 100120223A TW 100120223 A TW100120223 A TW 100120223A TW I465808 B TWI465808 B TW I465808B
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張智源
朴成用
高世辰
金成鎬
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Ｌｇ伊諾特股份有限公司
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    • G02F1/01—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour 
    • G02F1/13—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour  based on liquid crystals, e.g. single liquid crystal display cells
    • G02F1/133—Constructional arrangements; Operation of liquid crystal cells; Circuit arrangements
    • G02F1/1333—Constructional arrangements; Manufacturing methods
    • G02F1/1335—Structural association of cells with optical devices, e.g. polarisers or reflectors
    • G02F1/1336—Illuminating devices
    • G02F1/133615—Edge-illuminating devices, i.e. illuminating from the side
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Description

背光單元及其顯示設備
本發明係關於一種背光單元及其顯示設備。
一般而言，典型的大尺寸顯示設備係包括液晶顯示器(LCDs)及電漿顯示器(PDPs)等等。
不像自發光(elf-emission)形式的電漿顯示器，液晶顯示器由於缺乏自我發光裝置，因此基本上需要一獨立的背光單元。
用於液晶顯示器的背光單元係依據光源位置而分類有側向型(edge type)背光單元及直下型(vertical type)背光單元。在側向型背光單元中，光源係設置在一液晶面板的左、右側或上、下側，且一導光板係用以提供光線均勻分布在液晶面板的一表面，其係確保均勻亮度及能夠實現一超薄顯示面板的生產。
一直下型背光單元一般係應用於20吋或以上的顯示器。由於複數個光源設置在一面板下方，直下型背光單元有利於比側向型背光單元具有更佳的發光效率，也因此直下型背光單元主要使用在需要高亮度的一大尺寸顯示器。
傳統的側向型或直下型背光單元係採用冷陰極管(CCFL)當作光源。
然而，使用冷陰極管的背光單元具有許多缺點，例如因為電力需持續供應給冷陰極管而使得需消耗大量電力、在陰極射線管(CRT)中僅具有70%的低色彩再現效率(low color reproduction efficiency)，以及由於使用水銀而產生環境汙染。
現今，使用發光二極體(LEDs)的背光單元係已研究出當作是上述問題的解決對策。
就使用發光二極體的背光單元而言，有可能開啟或關閉一發光二極體陣列中的一部分，其係可達到耗電量的顯著降低。特別是，三原色(RGB)發光二極體顯現色彩再現性(color reproduction)，其係超出由美國國家電視規格委員會(NTSC)所提出之一色彩再現範圍的100%，並可以提供更生動逼真的影像給消費者。
再者，經由半導體製程所製造的發光二極體係不妨害生態環境的(environmentally friendly)。
雖然已經推行使用具有上述優點之發光二極體的液晶顯示器產品，但因為發光二極體具有不同於傳統冷陰極管的驅動機制，所以這些液晶顯示器產品仍需要昂貴的驅動裝置及印刷電路板等等。
由於這些理由，發光二極體背光單元係僅應用於目前高價的液晶顯示器產品。
因此，本發明的一目的，係在於提供一種背光單元，其係包括一導風裝置及由於一反射片設置在相鄰的光源之間而具有均勻亮度，以及使用該背光單元的一顯示設備。
為達上述目的，本發明係提供一種背光單元，包含：一第一反射片、部分地具有一傾斜表面的一第二反射片、設置在該第一反射片與該第二反射片之間的複數個光源，以及設置在相鄰光源之間的一第三反射片。
該第三反射片係可與該第一反射片間隔一第一距離，且可與該第二反射片間隔一第二距離。該第一距離係可不同於該第二距離。
當與該第二反射片相間隔時，該第三反射片係可與該第一反射片接觸，或可同時與該第一反射片及該第二反射片接觸。
一或複數個第三反射片係可設置在相鄰光源之間，且一或複數個光源係可設置在相鄰的第三反射片之間。
該第三反射片係可包括設置在該光源之相對端的第一及第二段，以及連接到第一及第二段且位在該第一反射片與該第二反射片之間的一第三段。
該第三反射片係可設置來圍繞相對應的該等光源其中之一的周圍。
該第三反射片係可部分地或全部地與該第一反射片重疊。
該第二反射片的該傾斜表面係可具有相對應該第一反射片之一表面的一預定傾斜度(gradient)，且該第二反射片的該傾斜表面係可與該第一反射片重疊。
該第二反射片係可包括至少一傾斜表面及至少一水平表面，且該第二反射片的該水平表面係可與該第一反射片平行。
該第二反射片係可包括具有至少一反曲點的至少二傾斜表面，且相鄰的第一及第二傾斜表面，其具有不同曲率的反曲點。
該光源係可包括具有具有一透鏡，具有至少一第一表面、等於或大於一臨界角的一入射角、至少一第二表面，及小於該臨界角的一入射角。
該透鏡係可由一聚合物材料所製，其係具有1或以上的折射率。
為達上述目的，本發明更提供一種背光單元，包括：一第一反射片、部分地具有一傾斜表面的一第二反射片、設置在該第一反射片與該第二反射片之間並具有設置在一板材上之複數個光源的一光源模組，以及設置在相鄰光源之間並架構為從該板材凸伸出的一第三反射片。
雖然本發明使用了幾個較佳實施例進行解釋，但是下列圖式及具體實施方式僅僅是本發明的較佳實施例；應說明的是，下面所揭示的具體實施方式僅僅是本發明的例子，並不表示本發明限於下列圖式及具體實施方式。
在實施例的描述之前，須明白的是，如一層(膜)、區域、圖案或結構的一元件，係表示形成在如一基板、層(膜)、區域、墊片(pad)或圖案的另一元件之上或是正上方，其可直接在另一元件上方或正上方，或者是間接地在其間形成有中介元件(intervening elements)。再者，每一層的上方或正上方係根據圖式所繪製加以敘述。
在下文中，實施例係參考相對應所附的圖式進行詳細的說明。
圖1A至圖1C係表示解釋本發明發光設備的不同視圖。圖1A係為一截面圖，圖1B係為一底部透視圖，而圖1C係為一平面圖。
如圖1A至圖1C所示，背光單元可包括一光源模組100、一第一反射片200、一第二反射片300及一第三反射片400，其中，光源模組100包含至少一光源110及一電路板120。
光源模組100係可位在第一反射片200與第二反射片300之間，且可設置在鄰近第一反射片200處或鄰近第二反射片300處。
遇必要時，當光源模組100與第二反射片300間隔一預定距離時，光源模組100係可接觸到第一反射片200；當光源模組100與第一反射片200間隔一預定距離時，光源模組100係可接觸到第二反射片300。
或者，光源模組100係可與第一反射片200及第二反射片300兩者間隔一預定距離，或可接觸到第一反射片200及第二反射片300兩者。
光源模組100係可包括電路板120，電路板120具有一電極圖案及產生光線的光源110。
在這種情況下，至少一光源110係可設置在電路板120上，且形成在電路板120上的電極圖案係可將光源110連接到一電源轉接器(power supply adaptor)。
舉例來說，一奈米碳管(carbon nanotube)電極圖案係可形成在電路板120的一上表面上，以便使光源110與轉接器相互連接。
電路板120係可為一印刷電路板(PCB)，係由聚對苯二甲酸乙二酯(PET)、玻璃、聚碳酸脂樹脂(PC)、矽及相類似的材質所製，而複數個光源110係安裝在印刷電路板上，或電路板120可為薄膜型態。
電路板120可由選自下列結構：一單層印刷電路板(single-layer PCB)、一多層印刷電路板(multi-layer PCB)、一陶瓷板(ceramic board)、一金屬基材印刷電路板(metal core PCB)及其類似結構。
光源110係可為一發光二極體晶片(LED chip)。發光二極體晶片係可為一藍光發光二極體晶片或紫外光發光二極體晶片，或可為一封裝，其係結合一或多個選自下列元件：一紅光發光二極體晶片、綠光發光二極體晶片、藍光發光二極體晶片、黃綠光發光二極體晶片，以及白光發光二極體晶片。
一白光發光二極體晶片係可由將一黃磷光劑耦合到一藍光發光二極體、將紅與綠磷光劑耦合到藍光發光二極體，或是將黃、紅及綠磷光劑耦合到藍光發光二極體所實現。
第一反射片200與第二反射片300係可相互間隔一預定距離，以便相互面對，使得一導風裝置(air guide)係界定在第一反射片200與第二反射片300之間的一間隙(gap)。
第一反射片200可由一反射塗膜及一反射塗材層任一所製，且可用於將從光源模組100發射出的光線反射到第二反射片300。
一鋸齒狀反射圖案係可形成在第一反射片200面對光源模組100的一表面上。反射圖案係可具有一平坦表面或一弧形表面。
第一反射片200的表面提供反射圖案，係為了要將從光源模組100發射出的光線反射到第二反射片300的中心區域(central region)，藉此以增加背光單元之一中心區域的亮度。
第二反射片300係可部分地提供一傾斜表面，且可由一金屬或具有高反射率的金屬氧化物所製，例如鋁、銀、金、二氧化鈦，或類似材質。
第二反射片300的傾斜表面係可與光源模組100及第二與第三反射片200、400至少其一重疊。
第二反射片300的傾斜表面相對於第一反射片200的一表面，係可具有一預定傾斜度。傾斜表面係可為一凹形表面、一凸形表面及一平坦表面至少其中之一。
遇必要時，第二反射片300係可包括至少一傾斜表面及至少一水平表面，第二反射片300的水平表面係可與第一反射片200平行。
第二反射片300係可包括具有至少一反曲點的至少二傾斜表面。相鄰之第一與第二傾斜表面的反曲點係可具有不同曲率。
第三反射片400係可設置在光源模組100的光源110之間。
第三反射片400係可由一反射塗膜及一反射塗材層其中任一所製，並可用於將由光源模組100發射出的光線導引到第二反射片300的中心區域。
特別是，第三反射片400係可用於導光，以便補償遠離光源模組100之區域的亮度。
在本實施例中，第三反射片40係可同時於與第一反射片200及第二反射片300間隔預定距離，或是可同時接觸到第一反射片200及第二反射片300。
或者，當第三反射片400與第二反射片300間隔一預定距離時，則第三反射片400係可接觸到第一反射片200，或當第三反射片400與第一反射片200間隔一預定距離時，則第三反射片400可接觸到第二反射片300。
圖2A至圖2C係表示在第三反射片與一第一或第二反射片之間其一距離關係的不同視圖。
圖2A係繪示第三反射片400與第一反射片200及第二反射片300間隔預定距離的視圖，圖2B係繪示當接觸到第一反射片200時之第三反射片400與第二反射片300間隔一預定距離的視圖，及圖2C係繪示第三反射片400同時接觸到第一反射片200與第二反射片300的視圖。
如圖2A所示，第三反射片400係可從光源模組100的電路板120凸伸，並位在二光源110之間。
第三反射片400係可與第一反射片200間隔一第一預定距離，並與第二反射片300間隔一第二預定距離。
在此，第一預定距離d1與第二預定距離d2係可相等或是可以不同。
舉例來說，第一預定距離d1係可小於第二預定距離d2。
這是因為第一預定距離d1大於第二預定距離d2可造成熱點現象(hot spot phenomenon)。
如圖2B所示，第三反射片400係可接觸到第一反射片200並與第二反射片300間隔一距離d。
在此，接觸到第一反射片200的第三反射片400係可避免熱點現象，並可將光線反射到遠離光源模組100的一區域。
如圖2C所示，第三反射片400係可接觸到第一反射片200及第二反射片300。
第三反射片400係以其下表面接觸到第二反射片300，且第三反射片400的下表面係可具有與第二反射片300相同的傾斜表面。
如上所述，第三反射片400係可從光源模組100的電路板120凸伸出一預定長度。
特別是，如圖2A、2B、2C所示，第三反射片400的長度係可由第三反射片400與第一反射片200重疊的方式來決定，但比第一反射片200短。
遇必要時，第三反射片400的長度係可等於或長於第一反射片200的長度。
圖3A至圖3C係表示比較第三反射片與一第二反射片相間隔之長度及與一第一反射片相間隔之長度的不同視圖。
更特別的是，圖3A、3B、3C係繪示第三反射片400相對於第一反射片200的不同重疊長度。
如圖3A所示，第三反射片400係可從光源模組100的電路板120凸伸，並位在二光源110之間。
更特別的是，第三反射片400係可從光源模組110的電路板120凸伸出一長度L2，以便與第一反射片200重疊。
在此，第三反射片400的長度L2係可小於第一反射片200的長度L1。
因此，第三反射片400的一側緣部E2係可與第一反射片200的一側緣部E1向內地間隔一預定距離，以便位在第一反射片200之一下表面的範圍內。
如圖3B所示，第三反射片400可從光源模組100的電路板120凸伸出一長度L2，以便與第一反射片200重疊。
在此，第三反射片400的長度L2係可小於第一反射片200的長度L1，且第三反射片400的側緣部E2與第一反射片200得側緣部E2係可相互一致。
如圖3C所示，第三反射片400係可從光源模組100的電路板120凸伸出一長度L2，以便部分地與第一反射片200重疊。
在此，第三反射片400的長度L2係可等於或大於第一反射片200的長度L1。
因此，第一反射片200的側緣部E1係可與第三反射片400的側緣部E2向內地間隔一預定距離。
如上所述，與第二反射片300相間隔的第三反射片400係可有不同長度。
在本實施例中，第三反射片400係可接觸到第二反射片300。接觸到第二反射片300的第三反射片400，係可具有不同長度。
圖4A至圖4C係表示比較第三反射片接觸一第二反射片之長度及接觸一第一反射片之長度的不同視圖。
如圖4A所示，第三反射片400係可接觸到第二反射片300，且可從光源模組100的電路板120凸伸出一長度L2，以便與第一反射片200重疊。
在此，第三反射片400的長度L2係可小於第一反射片200的長度L1。
因此，第三反射片400的側緣部E2係可與第一反射片200的側緣部E1向內地間隔一預定距離，以便位在第一反射片200之下表面的區域內。
如圖4B所示，第三反射片400係可從光源模組100的電路板120凸伸出一長度L2，以便與第一反射片200重疊。
第三反射片400的長度L2係可小於第一反射片200的長度L1，且第三反射片400的側緣部E2與第一反射片200的側緣部E1係可相互一致。
如圖4C所示，第三反射片400係可從光源模組100的電路板120凸伸出一長度L2，以便部份地與第一反射片200重疊。
第三反射片400的長度L2係可等於或大於第一反射片200的長度L1。
因此，第一反射片200的側緣部E1係可與第三反射片400的側緣部E2向內地間隔一預定距離，以便位在第三反射片400之一上表面的區域內。
為了允許如上所述的第三反射片400接觸到第二反射片300，第三反射片400的一下表面係可與第二反射片300之一上表面具有相同的形狀。
在本實施例中，一或複數個光源係可設置在相鄰的第三反射片400之間。
圖5A至圖5C係表示設置在二第三反射片之間之一光源的不同視圖。
圖5A係繪示一單一光源110設置在相鄰第三反射片400之間的狀態視圖，圖5B係繪示二光源110設置在相鄰第三反射片400之間的狀態視圖，以及圖5C係繪示三光源110設置在相鄰第三反射片400之間的狀態視圖。
如圖5A到圖5C所示，第三反射片400係可從光源模組100的電路板120凸伸，並位在二光源110之間。
如圖5A所示，一單一光源110係可設置在相鄰第三反射片400之間，或如圖5B及圖5C所示，複數個光源110係可設置在相鄰第三反射片400之間。
遇必要時，設置在相鄰第三反射片400之間的光源110數量係可不同。
舉例來說，一單一光源110係可設置在一對第三反射片400之間，且二光源110係可設置在另一對第三反射片400之間。
如上所述，設置在任一對第三反射片400之間的光源110數量，係可不同於設置在另一對第三反射片400之間的光源110數量。
再者，一或複數個光源模組100係可設置在相鄰第三反射片400之間。
在本實施例中，第三反射片400係可固定於光源模組100的電路板120，但可固定於一外部支撐框架(external support frame)。
圖6A至圖6C係表示設置在二第三反射片之間之一光源模組的不同視圖。
圖6A係繪示具有一單一光源110的一單一光源模組100設置在相鄰第三反射片400之間的狀態視圖，圖6B係繪示具有二光源110的一單一光源模組100設置在相鄰第三反射片400之間的狀態視圖，圖6C係繪示具有三光源110的一單一光源模組100設置在相鄰第三反射片400之間的狀態視圖。
如圖6A至圖6C所示，第三反射片400係可固定於一外部支撐框架(圖未示)，以便從外部支撐框架凸伸並位在二光源模組100之間。
如圖6A所示，具有一單一光源110的一光源模組100係可設置在相鄰第三反射片400之間，或是如圖6B及圖6C所示，具有複數個光源110的一光源模組100係可設置在相鄰第三反射片400之間。
遇必要時，設置在相鄰第三反射片400之間的光源模組100之光源110數量係可以不同。
舉例來說，具有一光源100的光源模組100係可設置在一對第三反射片400之間，且具有二光源110的光源模組100係可設置在另一對第三反射片400之間。
如上所述，第三反射片400係可固定於外部支撐框架，且光源模組100係可設置在相鄰第三反射片400之間。
而且，設置在任一對第三反射片400之間的光源模組100之光源100數量，係可不同於設置在另一對第三反射片400之間的光源模組100之光源110數量。
在本實施例中，當第三反射片400固定於光源模組100的電路板120時，則第三反射片400係可與光源110間隔一預定距離，或者是可接觸到光源110。
圖7A及圖7B係表示在一第三反射片與一光源之間其距離關係的不同視圖。
圖7A係繪示第三反射片400與光源110間隔一預定距離d11的狀態視圖，且圖7B係繪示第三反射片400接觸到光源110的狀態視圖。
如圖7A所示，第三反射片400係可固定於光源模組100的電路板120，且光源模組100的光源110係可設置在相鄰第三反射片400之間。
第三反射片400係可與光源110間隔預定距離d11。
如圖7B所示，第三反射片400係可鄰近光源110設置，或者是可接觸到光源110。
一或複數個第三反射片400係可設置在相鄰光源110之間。
調整第三反射片400與光源110間的一距離，係用於使用減少第三反射片400與光源110之間的距離，以增加從光源110發射出之光線的平直度。
因此，根據背光單元的設計，藉由適當地調整第三反射片400與光源110之間的距離，背光單元係可達到均勻亮度。
在本實施例中，為了將光線反射到遠離光源模組100的一區域，係可加工(processed)第三反射片400，以便其面對光源110的側表面(lateral surface)具有不同形狀。
圖8A至圖8E係表示具有不同側表面形狀之第三反射片的不同視圖。
圖8A係繪示一第三反射片鄰近光源110之一部分及遠離光源110之一部分具有相同厚度的視圖。圖8B到圖8E係繪示一第三反射片鄰近光源110之一部分及遠離光源110之一部分具有不同厚度的視圖。
如圖8A所示，相鄰第三反射片400的側表面係可平行地相互面對。
每一第三反射片400鄰近光源110的一部分，係可具有與第三反射片400遠離光源110之一部分相同的厚度t0。
如圖8B所示，相鄰第三反射片40的側表面401係可相互面對而沒有相互平行。
每一第三反射片400的側表面401係可為一平坦傾斜表面。
在第三反射片400中，其鄰近光源110之一部分的厚度t2係可大於其遠離光源110之一部分的厚度t1。
如圖8C所示，相鄰第三反射片400的側表面401係可相互面對而沒有相互平行。
每一第三反射片400的側表面401係可為一凹形傾斜表面。
第三反射片400的厚度係從其鄰近光源110的一部分到其遠離光源110的一部分逐漸地減少。
如圖8D所示，相鄰第三反射片400的側表面401係可相互面對而沒有相互平行。
每一第三反射片400的側表面401係可為一凸形傾斜表面。
第三反射片400的厚度係從其鄰近光源110的一部分到其遠離光源110的一部分逐漸地減少。
如圖8E所示，相鄰第三反射片400的側表面401係可相互面對而沒有相互平行。
每一第三反射片400的側表面401係可為一階層傾斜表面。
第三反射片400鄰近光源110之一部分的厚度t2係可大於其遠離光源110之一部分的厚度t1。
在本實施例中，複數個第三反射片400係具有相同長度，或某些第三反射片400具有不同長度。
圖9A至圖9C係表示具有不同長度之第三反射片的不同視圖。
圖9A係繪示位在光源模組100邊緣的一第三反射片400及位在光源模組100中心的另一第三反射片400具有相同長度時的視圖，圖9B係繪示位在光源模組100邊緣的一第三反射片400及位在光源模組100中心的另一第三反射片400具有不同長度時的視圖，圖9C係繪示設置在光源模組100上之第三反射片的長度係從光源模組100的邊緣到中心減少時的視圖。
如圖9A所示，複數個第三反射片400係可固定於光源模組100的電路板120，以便凸伸一長度L11。
在此，所有的第三反射片400係可具有相同長度。
更特別地，位在光源模組100邊緣的一第三反射片400及位在光源模組100中心的另一第三反射片400，係可具有相同長度。
如圖9B所示，位在光源模組100邊緣的一第三反射片400係可從電路板120凸伸一長度L11，且位在光源模組100中心的另一第三反射片400係可由電路板120凸伸一長度L12。
位在光源模組100邊緣的一第三反射片400之長度L11係可大於位在光源模組100中心的另一第三反射片400之長度L12。
其係用於減少光線在背光單元邊緣的損失，且將光線集中在背光單元的中心以能夠補償低亮度，藉此，以提供遍及背光單元的均勻亮度。
如圖9C所示，位在光源模組100邊緣的一第三反射片400係可從電路板120凸伸一長度L11，位在光源模組100中心的另一第三反射片400係可由電路板120凸伸一長度L14，且位在光源模組100邊緣與中心之間的第三反射片400係可分別地從電路板120凸伸長度L12及L13。
可欣賞的是，第三反射片400的長度係可從光源模組100邊緣到光源模組100中心逐漸地減少。
其係用於減少光線在背光單元邊緣的損失，且將光線集中在背光單元的中心以能夠補償低亮度，藉此，以提供遍及背光單元的均勻亮度。
在本實施例中，第三反射片400係在其側表面可具有不同的反射圖案。
圖10A至圖10D係表示具有不同反射圖案之第三反射片的不同視圖。
圖10A係繪示一鋸齒反射圖案480，其鋸齒係具有一平坦表面，圖10B及圖10C係繪示另一鋸齒反射圖案480，其鋸齒係具有一弧形表面。
反射圖案480的鋸齒係可如圖10B所示具有一凹弧表面，或可如圖10C所示具有一凸弧表面。
遇必要時，如圖10D所示，反射圖案480的鋸齒尺寸係可從第三反射片400的一端到另一端逐漸地增加。
形成在第三反射片400上的反射圖案480係除光反射之外，可提供有效的光擴散。
因此，反射圖案480的尺寸係可依據背光單元的亮度分布在一每一區域基底上而有所不同。
在本實施例中，第三反射片400係可以下列手段形成：其一本體(body)係使用一注模成型材料所形成，在其上加工成一鏡面(mirror surface)，且一反射層或反射板形成在本體上。
圖11係表示具有一鏡面之第三反射片的視圖。
如圖11所示，第三反射片400係可具有面對光源110的一鏡面。
第三反射片400的一本體係可由適於注模成型的一聚合樹脂所製，或者是由一金屬或金屬氧化物所製。
第三反射片400的鏡面係可藉由研磨或其相似方式加工，並可具有約60～99%的反射率。
圖12A至圖12D係表示具有一反射元件之第三反射片的不同視圖。
圖12A及圖12B係繪示一反射元件490形成在第三反射片400上方的視圖。圖12A係繪示反射元件的反射率為常數，反之，圖12B係繪示反射元件的反射率是變化的。
如圖12A及圖12B所示，反射元件490係可以薄膜或片狀型態固定到第三反射片400的本體。舉例來說，反射元件490係可由將一反射材料沉積或塗佈在第三反射片400上所形成，或者是藉由印刷反光墨水(reflective ink)來形成。
在此，沉積(deposition)係可藉由熱沉積(thermal deposition)、蒸發(evaporation)、或者是真空沉積(vacuum deposition)所實現，例如濺鍍(sputtering)，而塗佈(coating)或印刷(printing)係可藉由凹版塗佈(gravure coating)、網版印刷(silk screen printing)，或其相類似的方式。
反射元件490係可包含具有高反射率的一金屬或金屬氧化物至少其一，例如鋁、銀、金或者是二氧化鈦。
在圖12A中，第三反射片400係可具有一單一反射元件490，以提供整個第三反射片400具有固定的反射率。在圖12B中，第三反射片400可具有第一及第二反射元件490a及490b，以便第三反射片400的不同部分具有不同反射率。
在圖12B中，鄰近光源110的第一反射元件490a係可具有比第二反射元件490b大的反射率。
其係用於將從光源110發射出的光線反射到更遠離光源110之一區域。
圖12C及圖12D係繪示反射元件490形成在第三反射片400之一部分表面上的視圖。而且，圖12C係繪示形成在第三反射片400上的反射元件，反之，圖12D係繪示形成在第三反射片400之一溝槽(groove)內的反射元件。
如圖12C及圖12D所示，反射元件490係可僅形成在第三反射片400的一部分上。
在圖12C中，反射元件490係可從第三反射片400的一部分表面凸伸。在圖12D中，一溝槽(groove)係內縮(indented)在第三反射片400的一部分表面，以便反射元件490填滿溝槽。
在本實施例中，第三反射片400係可包括一鏡面反射(specular-reflection)區域及一擴散反射(diffuse-reflection)區域。
圖13A及圖13B係表示具有一鏡面反射區域及一擴散反射區域之一第三反射片的不同視圖，而圖13A係為一平面圖，圖13B係為一截面圖。
如圖13A及圖13B所示，第三反射片400係可包括一鏡面反射(specular-reflection)區域450及一擴散反射(diffuse-reflection)區域460。
鏡面反射區域450係可用於反射一特定方向的入射光線，且擴散反射區域460係可用於反射許多方向的入射光線。
在這種情況下，鏡面反射區域450係可鄰近光源110設置，且擴散反射區域460係可更遠離光源110設置。
因此，第三反射片400的鏡面反射區域450係可將由光源110射出的光線反射到更遠離光源110的一區域，且第三反射片400的擴散反射區域460係可擴散光線以提供均勻亮度。
第三反射片400的鏡面反射區域450及擴散反射區域460係可藉由研磨第三反射片400的表面所形成，或是藉由提供反射元件所形成。
在本實施例中，第三反射片400係可包括一傳送區域(transmitting area)及一非傳送區域(non-transmitting area)。
圖14A及圖14B係表示具有一傳送區域及一非傳送區域的一第三反射片的不同視圖。圖14A係為一平面圖，且圖14B係為一截面圖。
如圖14A及圖14B所示，第三反射片400係可包括一非傳送區域410及一傳送區域420。
非傳送區域410係可用於反射入射光線，且傳送區域420係可用於反射一部分的入射光線並傳送與折射一部分的入射光線。
非傳送區域410係可鄰近光源110設置，且傳送區域420係可遠離光源110設置。
因此，第三反射片400的非傳送區域410係可將從光源110發射出的光線反射到更遠離光源110的一區域，且第三反射片400的傳送區域420係可選擇性地反射或傳送及折射入射光線，以提供均勻亮度。
第三反射片400的非傳送區域420及傳送區域420係可由一不透明材質或透明材質所製，且可由將一不透明反射元件固定到一透明本體上所形成。
在本實施例中，第三反射片係可架構成具有不同形狀。
圖15係表示具有一開放形狀之一第三反射片的視圖，且圖16係表示具有一封閉形狀之一第三反射片的視圖。
如圖15所示，第三反射片400係可架構成環繞光源模組100的光源110，且第三反射片400面對第二反射片300的一部分係可具有一開放形狀(open shape)。
第三反射片400係可由第一、第二及第三段400a、400b及400c所構成。
第一及第二段400a及400係可設置在光源110的相對側，且第三段400c係可連接到第一及第二段400a及400b，並設置在第一反射片200與光源110之間。
在這種狀況下，第三段400c係可部分地接觸到第一反射片200。
如圖16所示，第三反射片400係可具有一封閉圓形或多角形，以環繞光源模組100的光源110。
在本實施例中，第二反射片300係可包括至少一傾斜表面及至少一水平表面。
第二反射片300的傾斜表面係相對第一反射片200而可具有一預定傾斜度，且第二反射片300的水平表面係可與第一反射片200平行。
第二反射片300的傾斜表面係可與光源110及第一反射片200至少其中之一重疊。
圖17A至圖17C係表示具有一傾斜表面及一水平表面之一第二反射片的不同視圖。
第二反射片300係可具有如圖17A的一平坦傾斜表面，如圖17B的一凹形傾斜表面，或如圖17C的一凸形傾斜表面。
第三反射片400係可與第二反射片300的傾斜表面重疊。
在本實施例中，第二反射片300係可包括具有至少一反曲點的至少二傾斜表面，且相鄰的第一及第二傾斜表面之反曲點係可具有不同曲率。
圖18A至圖18C係表示具有複數個傾斜表面之一第二反射片的不同視圖。
在圖18A中，其係提供具有不同傾斜度的二相鄰的平坦傾斜表面。在圖18B中，其係提供具有不同曲率的二相鄰凹形傾斜表面。而且，在圖18C中，其係提供具有不同曲率的二相鄰凸形傾斜表面。
第三反射片400係可與第二反射片300的傾斜表面重疊。
如上所述，第二反射片300的傾斜表面係可為一凹形傾斜表面、一凸形傾斜表面，及一平坦傾斜表面至少其中之一。
第二反射片300係可包括一鏡面反射區域及一擴散反射區域。
鏡面反射區域係可用於反射一特定方向的入射光線，且擴散反射區域係可用於反射多個方向的入射光線。鏡面反射區域及擴散反射區域的反射率，係可在約50～99.99%的範圍中。
第二反射片300之所有傾斜表面的一部分係可為鏡面反射區域。
圖19係表示具有一鏡面反射區域及一擴散反射區域之一第二反射片的視圖。
如圖19所示，第二反射片300係可具有鄰近光源模組100而設置的一鏡面反射區域300a及遠離光源模組100而設置的一擴散反射區域300b。
鏡面反射區域300a係可佔有約第二反射片300之整個區域的5～50%。
遇必要時，鏡面反射區域300a係可佔有約第二反射片300之整個區域的20～30%。
而且，在第二反射片300中，鏡面反射區域300a對擴散反射區域300b的面積比係可為1：1到1：20。
安排第二反射片300之鏡面反射區域300a對擴散反射區域300b的面積比，係為了降低在第二反射片300鄰近光源110的一部分及第二反射片300遠離光源110的一部份之間的亮度差異。
亦即，適當地調整第二反射片300之鏡面反射區域300a對擴散反射區域300b的面積比，係可提供遍及第二反射片300的均勻亮度。
第二反射片300係可由具有高反射率的一金屬或金屬氧化物所製，例如鋁、銀、金、二氧化鈦或其類似材料。在第二反射片300中，鏡面反射區域300a與擴散反射區域300b係可由相同材質所製，且具有不同表面粗糙度值(surface roughness values)。
在一例子中，第二反射片300之鏡面反射區域300a與擴散反射區域300b係可由相同材質所製，且具有不同表面粗糙度值(surface roughness values)。
在另一例子中，第二反射片300之鏡面反射區域300a與擴散反射區域300b係可由不同材質所製，且具有不同表面粗糙度值(surface roughness values)。
光源110及第一與第三反射片200及400至少其中之一係可與鏡面反射區域300a重疊。
特別是，第一與第三反射片200及400至少其中之一係可部分地或全部地與第二反射片300的鏡面反射區域300a重疊。
第二反射片300的鏡面反射區域300a係可位在鄰近光源模組100處，並用於將從光源110發射出的光線反射到第二反射片300的中心部位。第二反射片300的擴散反射區域300b係可位在第二反射片300的中心部位，並用於擴散入射光。
第二反射片300係可依據光源模組100與第三反射片400的佈置(arrangement)而形成不同形狀。
圖20A係表示一單側型(one-edge type)第二反射片的視圖，圖20B係表示一雙側型(two-edge type)第二反射片的視圖，以及圖20C及圖20D係表示一四側型(four-edge type)第二反射片的視圖。
圖20A係繪示一單側型(one-edge type)第二反射片的平面圖。如圖20A所示，單側型第二反射片300係可提供其單側給光源模組100，且第三反射片400係可設置在光源模組100的相鄰光源110之間。
圖20B係繪示一雙側型(two-edge type)第二反射片的平面圖。如圖20B所示，雙側型第二反射片300係可提供其雙側給剛源模組100，且第三反射片400係可設置在光源模組100的相鄰光源110之間。
圖20C係繪示一四側型(four-edge type)第二反射片的平面圖。如圖20C所示，四側型第二反射片300係可提供其四側給剛源模組100，且第三反射片400係可設置在光源模組100的相鄰光源110之間。
圖20D係繪示一四側型(four-edge type)第二反射片的平面圖。如圖20D所示，四側型第二反射片300係可提供其四側給剛源模組100，且第三反射片400係可設置在光源模組100的相鄰光源110之間。
在本實施例中，背光單元係可更進一步包括一光學元件，其係與第二反射片300間隔一預定距離而設置，以在其間界定出一空間(space)。在第二反射片300與光學元件之間的空間係可提供一導風裝置(air guide)。
圖21係表示具有一光學元件之一背光單元的視圖，以及圖22係例示一光學元件形狀的視圖。
如圖21所示，光學元件600係可設置在第一反射片200的一開口(opening)上方，並在其一上表面可具有一粗糙圖案620。
光學元件600係用於擴散經由第一反射片200之開口發書出的光線，且形成在光學元件600之上表面上的粗糙圖案620係可用於增加光擴散效率。
如圖22所示的粗糙圖案620係可為一條帶狀圖案(stripped pattern)，其係校準於光源模組100的縱向方向(longitudinal direction)。
粗糙圖案620係可由在光學元件600([00269]應將620改為600)之上表面上的上升部分(raised portions)所界定，且每一上升部分係由一面對的第一表面、一第二表面及其間的一角度所構成，此角度係為一銳角(acute angle)或一鈍角(obtuse angle)。
遇必要時，光學元件600係可包括選自以下至少一薄片：一擴散片(diffusion sheet)、一稜鏡片(prism sheet)、一增亮片(luminance increasing sheet)及其相類似者。
擴散片係用於擴散由一光源發射出的光線，稜鏡片係用於將擴散光線導引至一發光區域(light emission area)，而增亮片係用於增加亮度。
如上所述，藉由附加地在光源模組的相鄰光源之間提供第三反射片，係可實現提高均勻亮度。
在本實施例中，光源模組的一發光表面係可朝向不同方向。
特別是，光源模組係可為一直接發射型(direct emitting type)或可為一間接發射型(indirect emitting type)，其中，直接發射型係為發光表面朝向在光學元件與第二反射片之間的導風裝置，而間接發射型係為發光表面朝向第一反射片、第二反射片及一覆蓋板(cover plate)其中任一。
從間接發射型光源模組發射出的光線，係可從第一反射片、第二反射片及覆蓋板被反射，而反射光線係可朝向背光單元的導風裝置。
間接發射型光源模組係用於降低熱點現象。
在本實施例中，複數個補強肋(reinforcing ribs)係可設置在第二反射片之下表面。
圖23係表示形成在一第二反射片之一下表面之補強肋(reinforcing ribs)的視圖。如圖23所示，複數個補強肋350係可設置在第二反射片的下表面上。
因為第二反射片300的一弧形反射表面係可輕易地由外部振盪而變形，因此補強肋350係可用於避免第二反射片的變形。
補強肋350係可形成在第二反射片的下表面，其係與第二反射片的傾斜表面與一側表面相對。
複數個支撐栓(support pins)係可形成在第二反射片的上表面，以支撐光學元件。
圖24係表示形成在一第二反射片之一上表面之支撐栓(support pins)的視圖。如圖24所示，佣以支撐光學元件的支撐栓360係可形成在第二反射片300的上表面。
由於光學元件係與第二反射片300相間隔設置以在其間界定導風裝置，因此光學元件的一中心部分係下垂(sag)。因此，支撐栓360係用於支撐下垂的光學元件。
支撐栓360係可具有一穩定架構(stable configuration)，即其一下表面接觸到第二反射片300的面積，係大於其上表面的面積。
驅動光源模組的電路裝置(circuit devices)係設置在第二反射片之傾斜表面下。
一空間係界定在位於第二反射片相鄰傾斜表面之間的第二反射片的下表面之下。將電路裝置佈置在相對應的空間係能有效的空間利用。
圖25係表示具有本發明一背光單元之一顯示模組的視圖。
如圖25所示，顯示模組20係可包括一顯示面板800及一背光單元700。
顯示面板800係可包括一彩色濾光基板810及一薄膜電晶體(TFT)基板820，其中，彩色濾光基板810及薄膜電晶體基板820係在其間以一均勻晶胞間隙(cell gap)而相互面對地接合(bonded)。一液晶層(圖未示)係可插入在二基板810及820之間。
一上偏光板830及一下偏光板840係可分別地界定出顯示面板800的一上表面及一下表面。更特別地，上偏光片830係可設置在彩色濾光基板810的一上表面，且下偏光板840係可設置在薄膜電晶體基板820的一下表面。
雖然圖未示，閘極驅動器(gate drivers)及資料驅動器(data drivers)係可提供在顯示面板800的一側表面，以產生驅動顯示面板800所需的驅動訊號(drive signals)。
圖26及圖27係表示本發明一顯示設備的不同視圖。
請參考圖26，顯示設備1係可包括顯示模組20、環繞顯示模組20的一前蓋(front cover) 30、一後蓋(back cover) 35、設置在後蓋35的一驅動單元55以及圍住驅動單元55的一驅動單元蓋40。
前蓋30係可包括一透明前板(圖未示)以傳送光線。前蓋30係用於保護與其間隔一預定距離的顯示模組20，並傳送從顯示模組20發射出的光線，及允許一影像(image)顯示在顯示模組20上以從外部觀看。
後蓋35係可與前蓋30偶合，以便投射顯示模組20。
驅動單元55係可固定到背蓋35的一表面。
驅動單元55係可包括一驅動控制器55a、一主機板55b及一電源供應器55c。
驅動控制器55a係可為一時序控制器(timing controller)。驅動控制器55a係用於調整顯示模組20之每一驅動集成電路(IC)的一操作時序(operation timing)。主機板55b係可用於將V-sync、H-sync及R、G、B解析訊號傳送到時序控制器。電源供應器55c係提供電力給顯示模組20。
驅動單元55係可固定到後蓋35，並由驅動單元蓋40所圍住。
後蓋35具有複數個孔洞，而顯示模組20係可穿經孔洞一連接到驅動單元55。而且，係可提供支撐顯示設備1的一座台(stand) 60。
在另一實施例中，如圖27所示，驅動單元55的驅動控制器55a係可設置在後蓋35，但是，主機板55b及電源供應器55c係可設置在座台60。
驅動單元蓋40係可架構來僅圍住設置在後蓋35的驅動單元55。
雖然本實施例繪示主機板55b及電源供應器55c分開設置，但他們亦可合併在一起，但並不以此為限。
在本實施例中，光源模組係可包括一透鏡。
圖28A係表示具有一透鏡之一背光單元的截面圖，以及圖28B係表示圖28A中部分A的放大圖。
如圖28A及圖28B所示，光源模組100係可包括光源110、電路板120及一透鏡130。
已經穿透透鏡130的光線係可由第二反射片300而反射，並朝向光學元件600。
透鏡130係用於將從光源110發射出的光線散射，並允許光線分布遍及第二反射片300及光學元件600。
因此，透鏡130係可由具有高穿透率的材質所製。舉例來說，透鏡130係可由聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)、聚碳酸脂樹脂(PC)、聚乙烯(PE)或者是注射成型樹脂。
如圖所示，透鏡130係可包括至少一第一表面136、光線從光源110到第一表面136且大於臨界角的一入射角，以及依至少一第二表面138、光線從光源110到第一表面136且小於臨界角的一入射角。
透鏡130的第一表面136及第二表面138係可重覆兩次或以上。
具有上述架構的透鏡130係可傳送從光源110發射的一部分光線，但可完全地將剩餘部分的光線反射進入到透鏡130，之後，再傳送反射光線。
就這點而論，透鏡係可實現朝向第二反射片300及光學元件600之光線的均勻及更遠離的分布。
其係將於後詳述。
當光線從一光學較密集介質(optically denser medium)以大於臨界角的一入射角行經到一較不密集介質(less dense medium)時，光線係不再折射，但卻反射回到原來介質。此即所謂的全內反射(total internal reflection)。造成如此全反射之入射角的最小值係等於臨界角(critical angle)。
在本實施例中，為了造成全反射，透鏡130係可比空氣更密集，且透鏡130的折射率係為一或大於一。
在從光源110朝向透鏡130之第一表面136上的光線與透鏡130的法線(normal)之間所夾的一角度θ1 ，係大於臨界角θC ，因此，光線係完全地反射入透鏡130中。
而且，在從光源110朝向透鏡130之第二表面138上的光線與透鏡130的法線(normal)之間所夾的一角度θ2 ，係小於臨界角θC ，因此，光線係從透鏡130往外折射。在此例中，折射角係取決於司乃耳定律(Snell’s law)。
在本實施例中，複數個第二表面138a、138b及138c係設置在複數個第一表面136之間，且在第一表面136及第二表面138之光線的入射角係分別地大於或小於臨界角θC ，以允許部分光線從透鏡130折射，且部分光線完全地反射入透鏡130中。
舉例來說，假設透鏡130係由玻璃所製且光線係從玻璃透鏡130行經到空氣中，則臨界角係為42度。若是光線的入射角大於臨界角的話，光線係完全地反射入透鏡130而不會行經到空氣中。
就這點而論，透鏡130的表現(performance)係可藉由分別地提供具有等於、大於或小於臨界角之第一表面136及第二表面138所調整。
亦即，進入透鏡130的光線係可傳送很遠而不會有損耗。
第二反射片300係也可用於允許從光源模組100發射出的光線被反射成平面光線，其係增加光學效率。
圖29A至圖29C係表示如圖28A具有之透鏡的一光源模組的截面圖。
圖29A及圖29B係繪示透鏡130的顛倒架構。
由於光線的全反射及折射，具有上述透鏡130的光源模組100係可均勻地將光線傳輸到遠離背光單元的一位置。
透鏡130更進一步包括一光線入射部(light incidence portion) 135及一光線轉移部(light transfer portion) 131，其中，光線入射部135的光線係從光源110引入，再者，光線係從第一表面136及第二表面138而發射到外部。
透鏡130係可更進一步包括一支撐部132及一固定部134，其中，支撐部132係用以支撐光源模組100，固定部134係固定在光源模組100，以便將透鏡130及光源模組100相互結合。
在此例中，光源模組100的電路板120係插入並固定在縮進透鏡130中之一凹槽(recess) 133。
如圖29C所繪示的實施例中，透鏡130的凹槽133及電路板120係可傾斜地內縮而不是垂直地內縮。
此係允許從光源110發射的光線傾斜地朝第二反射片200行進，而不是與光學元件600平行地行進。
在此，電路板120係不會垂直地延伸到光學元件600，電路板120係可相對於光學元件600而具有一銳角或一鈍角。
圖30A係表示具有一透鏡之一背光單元的光分布圖，以及圖30B係表示沒有透鏡之一背光單元的光分布圖。
在不具有透鏡之背光單元中，從光源110發射出的光線係表現出藍伯琴散射(Lambertian scattering)。如圖33B所示，從光源110發射出的光線係集中在光源模組100的鄰近地區(vicinity)，而不是分布遍及第二反射片300及光學元件600。此不規則的光分佈係可導致不規則的亮度。
換言之，就具有透鏡130之背光單元而言，如圖30A所示，從光源110發射出的光線係首先完全地反射進入透鏡130，之後，均勻地傳送到透鏡130的外側，其係導致遍及第二反射片300及光學元件600的均勻光分佈。
依據本實施例的背光單元並不使用導光板，由於透鏡130全反射及折射的特性，而可達到遍及一面板之一表面的均勻光分佈。
在本例中，由於傳送到鄰近光源模組處之光線數量係可相對地大，因此係可提供在整個面板上方實現均勻光傳送之下述的架構。
圖31A至圖31F係表示圖28A之其他實施例的視圖。
在本實施例中，背光單元包括一反射層142及一光散射層144至少其中之一，其中，光散射層144係設置在具有擴散板之光學元件600的一部分內表面。
在此例中，係可調整反射層142或鄰近光源模組100之光散射層144的尺寸或密度。
如圖31A所示的實施例中，反射層係設置在光學元件600的內表面上。
在此，內表面係為面對第二反射片300的一表面。
反射層142係可由具有高反射率的材料所製，例如銀、鋁或與其類似者。
在本實施例中，假設反射層142係由複數個反射層部142a、142b、142c、142d、142e、142f及142g所構成，則最接近透鏡的反射層部係具有最大寬度，且鄰近透鏡130的相鄰反射層部之間的間隔(interval)係相對地窄。
換言之，當從透鏡130的距離增加時，相對應之反射層部142a、142b、142c、142d、142e、142f及142g的寬度係減少，且在相鄰反射層部之間的間隙(interval)係增加。亦即，反射層142的密度係隨著從透鏡130的距離增加而減少，其係提供光學元件600的一部分並遠離具有一增加光傳送區域之透鏡130。
因此，相對於鄰近透鏡130獲得相對大量光線之一區域，其係可能減少經過光學元件600之光線的傳送，以實現經過整個光學元件600之光線的均勻傳送。
甚至當光散射層144係如圖31A之分布，上述架構係可完成，而不是反射層142。
如圖31B所示之實施例中，反射層142及光散射層144兩者係可設置在光學元件600的內表面上。
在本例中，類似圖31A，相對應之反射層部142a、142b、142c、142d、142e、142f及142g的寬度係減少，且在相鄰反射層部之間的間隙(interval)係隨著從透鏡130距離的增加而增加。
假設光散射層144係由複數個光散射層部所構成，在本實施例中，所有的光散射層部係可具有相同的寬度，且相鄰光散射層之間的間隙(interval)係為固定不變的。再者，某些光散射層部144係可設置在反射層部上，且某些光散射層部144係直接地可設置在光學元件600上。
光散射層144係可由二氧化鈦或氧化鋁所製，但並不遮蔽到光學元件600的整個開口(opening)。
在本實施例中，具有與如圖31A所示之反射層142相同的佈置(arrangement)或密度(density)的光散射層144，係可提供來達到傳送經過光學元件600之光線的均勻分布。
如圖31C所示之本實施例中，不同於如圖31B所示之實施例，反射層142的反射層部係可具有相同的寬度並設置在相同的間隙，且光散射層142的密度係可隨著從透鏡130之距離增加而減少。
特別地，當從透鏡130之距離增加時，相對應光散射層部144a、144b、144c、144d、144e及144f的寬度係減少，且相鄰光散射層部之間的間隙係增加。亦即，光散射層144的密度係隨著從透鏡130之距離增加而減少，其係提供光學元件600的一部分並遠離具有一增加光傳送區域之透鏡130。
如圖31D所示之實施例中，反射層144之相對應的反射層部142a、142b、142c、142d及142e係具有多層形式，且反射層142的密度係隨著從透鏡130之距離增加而減少。
特別地，當從光源模組100的距離增加時，構成反射層142之相對應反射層部142a、142b、142c、142d及142e的寬度係減少，且相鄰反射層部之間的間隙係增加，其係提供光學元件600的一部分並遠離具有一增加光傳送區域之透鏡130。
如圖31E所示之實施例中，光散射層144的相對應的光散射層部144a、144b、144c、144d及142e係具有一多層形式，且光散射層144的密度係隨著從透鏡130之距離增加而減少。
特別地，當從光源模組100的距離增加時，構成光散射層144之相對應光散射層部144a、144b、144c、144d及144e的寬度係減少，且相鄰光散射層部之間的間隙係增加，其係提供光學元件600的一部分並遠離具有一增加光傳送區域之透鏡130。
如圖31D及圖31E所示的架構，每一反射層部及每一光散射層部係可具有一多層形式，以便反射層部或光散射層部的厚度係隨著從光源模組100之距離增加而減少。
更特別地，在反射層142或光散射層144主要地形成遍及光學元件600之後，一第二反射層142或光散射層144係可形成在非遠離光源模組100之一區域的第一層上，之後，一第三反射層142或光散射層144係可形成在僅鄰近光源模組100之一區域的第二層上。
因此，藉由調整反射層142或光散射層144的寬度、厚度及其間的間隙，則可以調整光反射率。
如圖31F所示之實施例中，反射層142的相對應反射層部係具有相同寬度及間隙，光散射層144的相對應光散射層部144a、144b、144c、144d及144e係具有一多層形式，且光散射層144的密度係隨著從透鏡130之距離增加而減少。
特別地，雖然光散射層144的佈置係類似於如圖31E所示的，但相對於相對應的反射層部而言，相對應多層光散射層部144a、144b、144c、144d及144e係具有不同銜接位置(engagement positions)。
如圖31A到圖31F所示之實施例中，反射層142及光散射層144係設置在光學元件600之內表面上，且反射層142及光散射層144的密度(寬度及/或間隙)係以下列方式調整：光學元件600的一開口率(opening rate)係隨著從透鏡130的距離增加而增加，其係導致增進均勻光分佈。
圖32A及圖32B係表示圖28A之其他實施例的視圖。
如圖32A及圖32B所示，對光學元件600而言，第二反射片300係可斜置。
特別地，雖然第二反射片300係可光學元件600平行地設置，如圖32A及圖32B所示，但相對光學元件600而言，第二反射片300係可斜置。
特別是，如上所述將第二反射片300傾斜係可幫助光線的反射，甚至是在遠離透鏡130之第二反射片300的一部分。
在圖32A中，第二反射片300係可具有一平坦傾斜表面。在圖32B中，第二反射片300係可具有一弧形傾斜表面。
圖33係表示本發明一顯示設備的分解透視圖。
如圖33所示，顯示設備10包括具有光源模組(圖未示)的一背光單元11、設置在背光單元11中以導引從光源模組發射出的光線朝顯示設備10的一擴散片(diffusion sheet)14、一第一稜鏡片15及設置在擴散片14之前的一第二稜鏡片16、設置在第二稜鏡片16之前的一面板17，以及設置在面板17之前的一彩色濾光片18。
擴散片14、第一稜鏡片15及第二稜鏡片16係構成一光學片(optical sheet)。此光學片係可具有其他組合。舉例來說，光學片係可為下列形式：一微透鏡陣列、一擴散片與一微透鏡陣列的一組合，或者是一單一稜鏡片與一微透鏡陣列的一組合。
擴散片14係可由下列材料所製：一聚脂型或聚碳酸脂型材料，且用於透過從背光單元11之光線的折射及散射而將光傳送角度最大化。
擴散片14係可包括包含有一光擴散件(light diffuser)的一支撐層及一第一層與一第二層係分別形成在一光傳送表面(面對第一稜鏡片)上及一光入射表面(面對一反射片)上，其中，第一及第二層係不包含光擴散件。
相對於一甲基丙烯酸-苯乙烯共聚物樹脂(methacrylic acid-styrene copolymer resin)及一甲基丙烯酸甲基-苯乙烯共聚物(methacrylic acid methyl-styrene copolymer resin)的100wt(重量百分比)混合物，支撐層係可包含具有一平均粒子直徑為1～10μm的0.1～10 wt(重量百分比)之矽氧烷型光擴散件，以及具有一平均粒子直徑為1～10μm的0.1～10wt(重量百分比)之丙烯(壓克力)型光擴散件。
相對於100wt的一甲基丙烯酸甲基-苯乙烯共聚物(methacrylic acid methyl-styrene copolymer resin)，第一層及第二層係可包含0.01～1wt的一紫外光吸收劑(absorbent)以及0.001～10wt的一抗靜電劑(anti-static agent)。
在擴散片14中，支撐層係可具有100～1000μm的厚度，且第一層及第二層係可具有10～1000μm的厚度。
第一稜鏡片15係可由將一透明彈性聚合物材料塗佈在一支撐層之一表面上所形成。第一稜鏡片15係可具有重覆複數個三維結構的一稜鏡層。
在此，複數個結構係可界定一條帶狀圖案，其係具有重覆的脊部(ridges)及谷部(valleys)。
形成在第二稜鏡片16之支撐膜的一表面上的脊部(ridges)及谷部(valleys)的方向，係可與形成在第一稜鏡片15之支撐膜的一表面上的脊部(ridges)及谷部(valleys)的方向垂直。其係用於允許第一及第二稜鏡片15及16均勻地將從光源模組及反射片發射的光線分散到整個面板17。
雖然圖未示，但一保護片(protective sheet)係可設置在每一稜鏡片上。保護片係可包括形成在支撐膜兩表面的保護層，而保護層係包含光擴散粒子及粘合劑(binders)。而且，稜鏡層係可由選自下列一聚合物材料所製：聚氨酯(polyurethane)、苯乙烯-丁二烯共聚物(styrene butadiene copolymer)、聚丙烯酸酯(polyacrylate)、聚甲基丙烯酸酯(polymethacrylate)、聚甲基丙烯酸甲酯(polymethylmethacrylate)、聚對苯二甲酸二丁酯彈性體(polyethylene terephthalate elastomer)、聚異戊二烯(polyisoprene)、多晶矽(polysilicon)。
面板17係可包括一液晶顯示面板。可選擇地，係可提供需要一光源之其他種類的顯示裝置。
面板17包括插置在二玻璃基板之間的液晶及分別設置在玻璃基板上並用於實現光偏極的偏光板。在此，液晶係具有在液體與固體之間的中間特性。具有類似液體流動性之有機分子的液晶，係具有一規則的分子佈置。因此，當其分子佈置藉由一外部電場而改變時，液晶係用於顯示一影像。
用在顯示設備的液晶顯示面板係一主動矩陣型，且應用電晶體當作開關以調整供應給每一畫素的電壓。
彩色濾光片18係設置在面板17的一前表面，並用於選擇性地將光線從面板17經由三原色(R、G、B)畫素傳送，以實現一影像的顯示。
顯然如上所述，依據本實施例，一光源模組係設置在一第一反射片及一第二反射片之間，且一第三反射片係設置在光源模組之相鄰的光源之間。此佈置係可提供一導風裝置型背光單元，其係具有輕量化設計以適於大量生產及均勻亮度。
再者，依據實施例，從光源模組發射出的光線係可均勻地傳送經過整個光學元件，因此達到傳送均勻光線至面板。
因此，背光單元係可達到增進可靠度及經濟效益。
雖然本發明以相關的較佳實施例進行解釋，但是這並不構成對本發明的限制。應說明的是，本領域的技術人員根據本發明的思想能夠構造出很多其他類似實施例，這些均在本發明的保護範圍之中。
1．．．顯示設備
10．．．顯示設備
11．．．背光單元
14．．．擴散片
15．．．第一稜鏡片
16．．．第二稜鏡片
17．．．面板
18．．．彩色濾光片
20．．．顯示模組
30．．．前蓋
35．．．後蓋
40．．．驅動單元蓋
55．．．驅動單元
55a．．．驅動控制器
55b．．．主機板
55c．．．電源供應器
60．．．座台
100．．．光源模組
110．．．光源
120．．．電路板
130．．．透鏡
131．．．光線轉換部
133．．．凹槽
136．．．第一表面
135．．．光線入射部
138．．．第二表面
138a．．．第二表面
138b．．．第二表面
138c．．．第二表面
142．．．反射層
142a．．．反射層部
142b．．．反射層部
142c．．．反射層部
142d．．．反射層部
142e．．．反射層部
142f．．．反射層部
142g．．．反射層部
144．．．光散射層
144a．．．光散射層部
144b．．．光散射層部
144c．．．光散射層部
144d．．．光散射層部
144e．．．光散射層部
144f．．．光散射層部
200．．．第一反射片
300．．．第二反射片
300a．．．鏡面反射區域
300b．．．擴散反射區域
350．．．補強肋
360．．．支撐栓
400．．．第三反射片
400a．．．第一段
400b．．．第二段
400c．．．第三段
401．．．側表面
410．．．非傳送區域
420．．．傳送區域
450．．．鏡面反射區域
460．．．擴散反射區域
480．．．反射圖案
490．．．反射元件
490a．．．第一反射元件
490b．．．第二反射元件
600．．．光學元件
620．．．粗糙圖案
700．．．背光單元
800．．．顯示模組
810．．．彩色濾光基板
820．．．薄膜電晶體基板
830．．．上偏光板
840．．．下偏光板
d．．．距離
d1．．．第一預定距離
d11．．．預定距離
d2．．．第二預定距離
E1．．．側緣部
E2．．．側緣部
L1．．．長度
L11．．．長度
L12．．．長度
L13．．．長度
L14．．．長度
L2．．．長度
t0．．．厚度
t1．．．厚度
t2．．．厚度
θ1 ．．．角度
θC ．．．臨界角
圖1A至圖1C係表示解釋本發明發光設備的不同視圖。
圖2A至圖2C係表示在第三反射片與一第一或第二反射片之間其一距離關係的不同視圖。
圖3A至圖3C係表示比較第三反射片與一第二反射片相間隔之長度及與一第一反射片相間隔之長度的不同視圖。
圖4A至圖4C係表示比較第三反射片接觸一第二反射片之長度及接觸一第一反射片之長度的不同視圖。
圖5A至圖5C係表示設置在二第三反射片之間之一光源的不同視圖。
圖6A至圖6C係表示設置在二第三反射片之間之一光源模組的不同視圖。
圖7A及圖7B係表示在一第三反射片與一光源之間其距離關係的不同視圖。
圖8A至圖8E係表示具有不同側表面形狀之第三反射片的不同視圖。
圖9A至圖9C係表示具有不同長度之第三反射片的不同視圖。
圖10A至圖10D係表示具有不同反射圖案之第三反射片的不同視圖。
圖11係表示具有一鏡面之第三反射片的視圖。
圖12A至圖12D係表示具有一反射元件之第三反射片的不同視圖。
圖13A及圖13B係表示具有一鏡面反射區域及一擴散反射區域之一第三反射片的不同視圖。
圖14A及圖14B係表示具有一傳送區域及一非傳送區域的一第三反射片的不同視圖。
圖15係表示具有一開放形狀之一第三反射片的視圖。
圖16係表示具有一封閉形狀之一第三反射片的視圖。
圖17A至圖17C係表示具有一傾斜表面及一水平表面之一第二反射片的不同視圖。
圖18A至圖18C係表示具有複數個傾斜表面之一第二反射片的不同視圖。
圖19係表示具有一鏡面反射區域及一擴散反射區域之一第二反射片的視圖。
圖20A係表示一單側型(one-edge type)第二反射片的視圖。
圖20B係表示一雙側型(two-edge type)第二反射片的視圖。
圖20C及圖20D係表示一四側型(four-edge type)第二反射片的視圖。
圖21係表示具有一光學元件之一背光單元的視圖。
圖22係例示一光學元件形狀的視圖。
圖23係表示形成在一第二反射片之一下表面之補強肋(reinforcing ribs)的視圖。
圖24係表示形成在一第二反射片之一上表面之支撐栓(support pins)的視圖。
圖25係表示具有本發明一背光單元之一顯示模組的視圖。
圖26及圖27係表示本發明一顯示設備的不同視圖。
圖28A係表示具有一透鏡之一背光單元的截面圖。
圖28B係表示圖28A中部分A的放大圖。
圖29A至圖29C係表示如圖28A具有之透鏡的一光源模組的截面圖。
圖30A係表示具有一透鏡之一背光單元的光分布圖。
圖30B係表示沒有透鏡之一背光單元的光分布圖。
圖31A至圖31F係表示圖28A之其他實施例的視圖。
圖32A及圖32B係表示圖28A之其他實施例的視圖。
圖33係表示本發明一顯示設備的分解透視圖。
100．．．光源模組
110．．．光源
120．．．電路板
200．．．第一反射片
300．．．第二反射片
400．．．第三反射片

Claims (27)

  1. 一種背光單元，包含：一第一反射片；一第二反射片，其部分地具有一傾斜表面；複數個光源，設置在該第一反射片與該第二反射片之間；以及一第三反射片，設置在相鄰的該等光源之間；其中，該第三反射片包含一第一反射元件及一第二反射元件，該第一反射元件之反射率大於該第二反射元件的反射率，且該第一反射元件與該等光源之距離小於該第二反射元件與該等光源之距離。
  2. 如申請專利範圍第1項所述的背光單元，其中，該第三反射片係與該第一反射片間隔一第一距離，該第三反射片係與該第二反射片間隔一第二距離。
  3. 如申請專利範圍第2項所述的背光單元，其中，該第一距離及該第二距離不相等。
  4. 如申請專利範圍第1項所述的背光單元，其中，該第三反射片係接觸該第一反射片及該第二反射片至少其中之一。
  5. 如申請專利範圍第1項所述的背光單元，其中，該傾斜表面係為一凹形傾斜表面、一凸形傾斜表面及一平坦傾斜表面至少其中之一。
  6. 如申請專利範圍第1項所述的背光單元，其中，該第二反射片的該傾斜表面係與該第一反射片重疊。
  7. 如申請專利範圍第1項所述的背光單元，其中，該第二 反射片包括至少一水平表面，該第二反射片的該水平表面係與該第一反射片平行。
  8. 如申請專利範圍第1項所述的背光單元，其中，該第二反射片包括至少二傾斜表面，各該傾斜表面具有至少一反曲點(inflection point)，且相鄰的各該傾斜表面的該反曲點係具有不同曲率(curvatures)。
  9. 如申請專利範圍第1項所述的背光單元，更包括一光學元件，係與該第二反射片間隔一預定距離以在其間界定出一空間；其中，一導風裝置(air guide)係界定在該第二反射片與該光學元件之間的該空間中。
  10. 如申請專利範圍第9項所述的背光單元，更包括一反射層，係設置在該光學元件之一部分表面上，且用於將光線反射到該第二反射片。
  11. 如申請專利範圍第9項所述的背光單元，更包括一光散射層(light scattering layer)，係設置在該光學元件之一部分表面上，且用於將光散射到該第二反射片。
  12. 如申請專利範圍第1項所述的背光單元，其中，該光源係設置在一板材(board)上，且該第三反射片從該板材凸伸到相鄰的各該光源之間。
  13. 如申請專利範圍第1項所述的背光單元，更包括一光學元件，係與該第二反射片以一預定距離相間隔設置，並在其間界定出一空間；其中，一導光板(light guide plate)並非設置在該第二反射片與該光學元件之間的該空間中。
  14. 如申請專利範圍第1項所述的背光單元，其中，該光 源係設置在一板材上，且包含一透鏡，該透鏡具有至少一第一表面及至少一第二表面，使從該光源到該第一表面之光線具有大於臨界角的一入射角，以使部份光線反射入該透鏡中，並使從該光源到該第二表面之光線具有小臨界角的一入射角，以使部份光線從該透鏡折射。
  15. 如申請專利範圍第10項所述的背光單元，其中，該反射層的密度係隨著與該光源之間的距離增加而減少。
  16. 如申請專利範圍第10項所述的背光單元，其中，該反射層包含複數個反射層部，且各該反射層部的面積係隨著與該光源之間的距離增加而減少。
  17. 如申請專利範圍第11項所述的背光單元，其中，該光散射層係由二氧化鈦(TiO2 )及/或氧化鋁(Al2 O3 )所製。
  18. 如申請專利範圍第11項所述的背光單元，其中，該光散射層的密度係隨著與該光源之間的距離增加而減少。
  19. 如申請專利範圍第11項所述的背光單元，其中，該光散射層包含複數個光散射層部，且各該光散射層部的面積隨著與該光源之間的距離增加而減少。
  20. 如申請專利範圍第14項所述的背光單元，其中，該透鏡係由一聚合物材質所製，該聚合物材質具有等於一或大於一的折射率。
  21. 如申請專利範圍第14項所述的背光單元，其中，該透鏡的該第一表面及該第二表面係重覆地設置兩次或以上。
  22. 如申請專利範圍第14項所述的背光單元，其中，該透鏡包含至少一凹槽(recess)，且該板材係插入並固定在該 透鏡的該凹槽。
  23. 如申請專利範圍第1項至第4項其中之一所述的背光單元，其中，一或複數個光源係設置在相鄰的該各第三反射片之間。
  24. 如申請專利範圍第1項至第4項其中之一所述的背光單元，其中，該第三反射片包含：一第一段及一第二段，分別設置在該光源的相對側；以及一第三段，連接到該第一段及該第二段，並位在該第一反射片與該光源之間。
  25. 如申請專利範圍第1項至第4項其中之一所述的背光單元，其中，該第三反射片係設置來環繞該光源的周圍。
  26. 如申請專利範圍第1項至第4項其中之一所述的背光單元，其中，該第三反射片之至少一部分係該第一反射片重疊。
  27. 一種使用一背光單元的顯示設備，包括：一顯示面板；以及該背光單元將光線投射到該顯示面板；其中，該背光單元係為依據申請專利範圍第1項至第22項其中之一。
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