TWI484264B - Ultra - thin front light module - Google Patents

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Description

超薄型前光模組
本發明係有關於一種顯示器之前光模組，特別是關於一種用於電子紙顯示器之超薄型前光模組。
適用於半穿反式或反射式顯示器之前光模組一般分為側光式及直下式兩種，而為了降低顯示器的外觀尺寸以符合市場需求，側光式前光模組乃漸漸成為主流。
請參照圖1，其為用以提供一面光源給一反射型或半穿反型顯示器之一習知前光模組之俯視示意圖。如圖1所示，該習知前光模組包含一線光源組件100、以及一導光板110。
其中，線光源組件100包含複數個成緊密排列的LED 101以產生一線光源。
導光板110，其與線光源組件100相鄰之一側面為入光面，其底面為出光面，其中該入光面係用以接收該線光源，該底面係用以輸出一面光源。
然而，為了使線光源組件100輸出均勻的線光源，便需用到很多顆LED。此作法不僅耗電，而且眾多LED所衍生的熱累積問題亦須特別加以處理。
為減少LED之使用數量，習知另有在導光板其入光面之邊界處添加擴散點以使入射光變均勻的設計。請參照圖2，其為用以提供一面光源給一反射型或半穿反型顯示器之另一習知前光模組之俯視示意圖。如圖2所示，該習知前光模組包含一線光源組件200、以及一導光板210。
其中，線光源組件200包含複數個成寬鬆排列的LED 201，以產生一線光源。
導光板210，其與線光源組件200相鄰之一側面為入光面，其底面為出光面，其中該入光面係用以接收該線光源，該底面係用以輸出一面光源。導光板210在該入光面之邊界處具有一擴散區211，其中擴散區211具有複數個擴散點2111以使該線光源之入射光產生散射而增加該面光源之均勻度。
與圖1相比，圖2用到較少量的LED，但是多了擴散區211。由於擴散區211所含之擴散點2111會干擾目視，為避免影響顯示品質，導光板210之面積乃必須大於顯示器可視區之面積。因此，圖2之設計不利整個顯示模組之外觀規格。
有鑒於前述問題，本發明乃提出具一新穎向下導光結構之超薄型前光模組。
本發明之一目的在於揭露一種超薄型前光模組，其具有一新穎的線光源組件以減少LED之使用數目。
本發明之另一目的在於揭露一種超薄型前光模組，其具有與顯示器可視區相同面積的導光板以優化整個顯示模組的外觀規格。
本發明之又一目的在於揭露一種超薄型前光模組，其具有一不會干擾目視的導光機制。
本發明之又一目的在於揭露一種超薄型前光模組，其具有一新穎的白色線光源產生機制。
為達到上述目的，一超薄型前光模組乃被提出，其具有一點光源、一擴散條、一長條形反射件、以及一導光板。
其中，該點光源較佳為一LED。
該擴散條，係以一側面鄰近該點光源，該擴散條具有複數個擴散點以使來自該點光源之入射光均勻化。
該長條形反射件，用以包覆該擴散條以提供一線光源。
該導光板，係以一側面鄰近該長條形反射件以接收該線光源，及將該線光源轉成一向下射出之面光源。
為使　貴審查委員能進一步瞭解本發明之結構、特徵及其目的，茲附以圖式及較佳具體實施例之詳細說明如后。
請一併參照圖3a、3b，其分別為本發明超薄型前光模組一較佳實施例之分解及組合示意圖。如圖3a所示，該超薄型前光模組包含一線光源組件300、以及一導光板310，其中線光源組件300包含一LED 301、一擴散條302、以及一長條形反射件304。
其中，LED 301係用以產生一點光源。
擴散條302係藉由在一長條形透明基材內加入複數個擴散點303而製成，用以將來自該點光源之入射光轉成均勻化的光線。所述擴散點303在擴散條302內之分佈較佳為由疏而密─距LED 301較近處為疏，距LED 301較遠處為密。所述擴散點303可為折射率高於該透明基材所具者之材料所構成，或是由空氣─其折射率小於該透明基材之折射率─構成。
長條形反射件304係用以包覆擴散條302之頂面及一長側邊，以在擴散條302之另一長側邊─其靠近導光板310─提供一線光源。
導光板310，係以一側面鄰近擴散條302以接收該線光源，並將該線光源轉成一向下射出之面光源。
依上述之說明，即可提供一超薄型前光模組，其組合圖請參照圖3b。如圖3b所示，導光板310之面積可與顯示器之可視區互相吻合，而提供一良好的外觀規格。
另外，LED 301可為一白光LED或其他色光之LED。當LED 301為其他色光之LED─例如但不限於為藍光LED─時，為了提供一白色的線光源，本發明進一步提出在長條形反射件304塗佈螢光粉─其顏色與LED色光互補─之設計。請參照圖3c，其為本發明超薄型前光模組其線光源組件一較佳實施例之分解示意圖。如圖3c所示，擴散條302之表面塗佈有螢光粉─其顏色與LED色光互補。另外，亦可在長條形反射件304之內表面塗佈該螢光粉，其示意圖請參照圖3d。另外，LED 301可為一包含數個白光LED晶粒之光源、包含數個非白光LED晶粒之光源或是包含白光LED晶粒及非白光LED晶粒組合之光源。而LED 301可設置在擴散條302之任一側或兩側。其中之LED晶粒亦可為封裝後之LED。
依前述之說明，本發明之線光源組件可有許多變化例。請參照圖3e，其為具有二個點光源之線光源組件之分解示意圖。如圖3e所示，線光源組件300包含一LED 301、一LED 301a、一擴散條302、以及一長條形反射件304。
其中，LED 301與LED 301a係分別位於擴散條302之兩側，LED 301具有第一色光，LED 301a具有第二色光，其中所述第一色光及第二色光可同為白光，或一為白光一為非白光，或為同色之非白光，或為非同色之非白光。另外，LED 301與LED 301a可各含一顆以上的LED。
擴散條302內含複數個擴散點303。所述擴散點303在擴散條302內之分佈較佳為如圖3e所示─由疏而密再由密而疏。另外，擴散條302可配合LED 301與LED 301a之色光，在其表面塗佈具互補色的螢光粉以產生白光。
長條形反射件304亦可配合LED 301與LED 301a之色光，在其內表面塗佈具互補色的螢光粉以產生白光。
依照圖3a~3e之設計，本發明之超薄型前光模組可與一電子紙裝置整合而提供一良好的外觀規格。請一併參照圖4a及圖4b，其分別為本發明包含超薄型前光模組之電子紙顯示器其一較佳實施例之分解及組合示意圖。如圖所示，該電子顯示器包含：一線光源組件400─包含一LED 401、一擴散條402、以及一長條形反射件404；一導光板410；一環形軟性印刷電路板420；以及一電子紙裝置430。其中，線光源組件400係位於環形軟性印刷電路板420上方，而環形軟性印刷電路板420所界定的區域係與導光板410及電子紙裝置430之可視區匹配，以形成一絕佳的外觀規格。
另外，電子紙裝置430可為一反射式或半穿反式顯示裝置，例如但不限於電泳顯示器、微機電顯示器、膽固醇液晶顯示器、電濕潤顯示器、液晶顯示器、有機/無機電激發光顯示器、或電致變色顯示器。
綜上所述，本發明之前光模組具有以下功效：1.其可藉由新穎的線光源組件減少LED之使用數目。2.其具有與顯示器可視區相同面積的導光板以優化整個顯示模組的外觀規格。3.其具有一不會干擾目視的導光機制。4.其具有一新穎的白色線光源產生機制。本發明因此具突破性之功效。
本案所揭示者，乃較佳實施例，舉凡局部之變更或修飾而源於本案之技術思想而為熟習該項技藝之人所易於推知者，俱不脫本案之專利權範疇。
綜上所陳，本案無論就目的、手段與功效，在在顯示其迥異於習知之技術特徵，且其首先發明合於實用，亦在在符合發明之專利要件，懇請　貴審查委員明察，並祈早日賜予專利，俾嘉惠社會，實感德便。
100、200、300、400．．．線光源組件
110、210、310、410．．．導光板
101、201、301、301a、401．．．LED
211．．．擴散區
2111、303．．．擴散點
302、402．．．擴散條
304、404．．．長條形反射件
420．．．環形軟性印刷電路板
430．．．電子紙裝置
圖1為用以提供一面光源給一反射型或半穿反型顯示器之一習知前光模組之俯視示意圖。
圖2為用以提供一面光源給一反射型或半穿反型顯示器之另一習知前光模組之俯視示意圖。
圖3a、3b分別為本發明超薄型前光模組一較佳實施例之分解及組合示意圖。
圖3c為本發明超薄型前光模組其線光源組件一較佳實施例之分解示意圖。
圖3d為本發明超薄型前光模組其線光源組件另一較佳實施例之分解示意圖。
圖3e為本發明超薄型前光模組其線光源組件又一較佳實施例之分解示意圖。
圖4a、4b分別為本發明包含超薄型前光模組之電子紙顯示器其一較佳實施例之分解及組合示意圖。
300．．．線光源組件
310．．．導光板
301．．．LED
303．．．擴散點
302．．．擴散條
304．．．長條形反射件

Claims (6)

  1. 一種超薄型前光模組，其具有：一擴散條，具有複數個擴散點；一第一點光源，位於該擴散條之一側；一第二點光源，位於該擴散條之另一側；一長條形反射件，用以包覆該擴散條；以及一導光板，係以一側面鄰近該擴散條；其中，該第一點光源之色光和該第二點光源之色光係用以複合以產生一特定色光，該第一點光源係由具第一色光之LED構成，該第二點光源係由具第二色光之LED構成，且所述第一色光及第二色光可同為白光，或一為白光一為非白光，或為同色之非白光，或為非同色之非白光；以及所述擴散點在該擴散條內之分佈為由疏而密再由密而疏。
  2. 如申請專利範圍第1項所述之超薄型前光模組，其中該擴散條係由在一透明基材內加入所述擴散點而製成，且所述擴散點為折射率高於該透明基材所具者之材料所構成，或是由空氣構成。
  3. 如申請專利範圍第1項所述之超薄型前光模組，其中該擴散條之表面塗佈有螢光粉。
  4. 如申請專利範圍第1項所述之超薄型前光模組，其中該長條形反射件之內表面塗佈有螢光粉。
  5. 一種超薄型前光模組，其具有：一環形軟性印刷電路板；一擴散條，位於該環形軟性印刷電路板上方，且其具有複數個擴散點；一第一點光源，位於該環形軟性印刷電路板上方且位於該擴散條之一側；一第二點光源，位於該環形軟性印刷電路板上方且位於該擴散條之另一側； 一長條型反射件，用以包覆該擴散條；以及一導光板，係以一側面鄰近該擴散條；其中，該第一點光源之色光和該第二點光源之色光係用以複合以產生一特定色光，該第一點光源係由具第一色光之LED構成，該第二點光源係由具第二色光之LED構成，且所述第一色光及第二色光可同為白光，或一為白光一為非白光，或為同色之非白光，或為非同色之非白光；以及所述擴散點在該擴散條內之分佈為由疏而密再由密而疏。
  6. 如申請專利範圍第5項所述之超薄型前光模組，其中該擴散條係由在一透明基材內加入所述擴散點而製成，且所述擴散點為折射率高於該透明基材所具者之材料所構成，或是由空氣構成。
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