TWI564626B - 光源模組 - Google Patents

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Description

光源模組
本發明涉及一種光源模組。
目前，導光板使用最少光源的結構是於導光板的一個角落放置一顆能發出白光的發光二極體(LED)，以使整個導光板被照亮。惟，由於白光的光譜是連續光譜，使顯示器可產生的色域較窄。因此不能保證能夠使光線照亮導光板的整個出光面。
有鑒於此，提供一種克服上述問題的光源模組實屬必要。
一種光源模組，其包括光源模塊及導光板。所述導光板具有一個入光面及與所述入光面垂直的出光面。所述光源模塊包括雷射光源、聚光元件及反射元件。所述雷射光源用於發射由紅、綠、藍三種顏色的雷射光混合而成的準直白光。所述聚光元件位於所述雷射光源與所述反射元件之間，用於接收所述準直白光並匯聚所述準直白光至所述反射元件。所述反射元件用於反射從所述聚光元件出射的光線至所述導光板的入光面。
本發明的光源模組所採用的光源是能夠發射出由紅、綠、藍三種顏色的雷射光混合而成的準直白光的雷射光源。從所述雷射光源出射的光線經過所述聚光元件後匯聚到一起。匯聚的光線到達所述反射元件後，被所述反射元件反射。被所述反射元件反射的光 線從所述導光板的入光面進入所述導光板。進入所述導光板的光線從所述導光板的出光面出射。由於進入所述導光板的光線是紅、綠、藍三種顏色的雷射光混合而成的準直白光，其較一般白光具有更寬的色域，因此能夠使光線照亮所述導光板的整個出光面。
10‧‧‧光源模組
11‧‧‧光源模塊
12‧‧‧導光板
20‧‧‧雷射光源
30‧‧‧聚光元件
40‧‧‧反射元件
21‧‧‧雷射單元組
22‧‧‧透反鏡組
211‧‧‧第一雷射單元
212‧‧‧第二雷射單元
213‧‧‧第三雷射單元
221‧‧‧第一透反鏡
222‧‧‧第二透反鏡
223‧‧‧第三透反鏡
31‧‧‧入光側
32‧‧‧出光側
121‧‧‧出光面
122‧‧‧入光面
123‧‧‧底面
124‧‧‧側面
125‧‧‧反射膜
圖1係本發明實施例提供的光源模組的結構示意圖。
圖2係圖1中的雷射光源的內部結構示意圖。
圖3係圖1中的導光板的立體示意圖。
以下，列舉多個實施例結合上述附圖詳細地說明本發明的光源模組的結構。
請一併參閱圖1、圖2及圖3，本技術方案實施例的光源模組10包括至少一個光源模塊11及導光板12。
所述光源模塊11包括雷射光源20、聚光元件30及反射元件40。
所述雷射光源20包括一雷射單元組21及一透反鏡組22。所述雷射光源20用於發射由紅、綠、藍三種顏色的雷射光混合而成的準直白光。
所述雷射單元組21包括第一雷射單元211，第二雷射單元212及第三雷射單元213。所述第一雷射單元211所發出的光的顏色為紅色。所述第二雷射單元212所發出的光的顏色為綠色。第三雷射單元213所發出的光的顏色為藍色。
所述透反鏡組22包括第一透反鏡221、第二透反鏡222及第三透反鏡223。所述第一透反鏡221、第二透反鏡222及第三透反鏡223相互平行且間隔排列。所述第一透反鏡221、第二透反鏡222及第三透反鏡223中的每一透反鏡均只對紅、綠、藍三種顏色中的一種顏色的光具有反射作用，且三個透反鏡各自所對應的具有反射作用的光的顏色各不相同。
所述透反鏡組22位於所述雷射單元組21的出光光路上。具體的，所述第一透反鏡221位於所述第一雷射單元211的出光光路上，所述第一雷射單元211發出的紅色光到達所述第一透反鏡221時發生反射；所述第二透反鏡222位於所述第二雷射單元212的出光光路上，所述第二雷射單元212發出的綠色光到達所述第二透反鏡222時發生反射；所述第三透反鏡223位於所述第三雷射單元213的出光光路上，所述第三雷射單元213發出的藍色光到達所述第三透反鏡223時發生反射。當所述第一透反鏡221反射的紅光到達所述第二透反鏡222時，所述第一透反鏡221反射的紅光透射所述第二透反鏡222並與經所述第二透反鏡222反射的綠光混合；當所述混合光到達所述第三透反鏡223時，所述混合光透射所述第三透反鏡223並與經所述第三透反鏡223反射的藍光混合形成準直白光。所述準直白光從所述雷射光源20出射。
所述聚光元件30位於所述雷射光源20與所述反射元件40之間。
所述聚光元件30為一聚光透鏡，例如凸透鏡、菲涅爾聚光透鏡及複合型抛物面鏡等。所述聚光元件30用於接收所述雷射光源20發出的準直白光。所述聚光元件30具有一個入光側31及與所述入光側31相對的出光側32。所述準直白光經所述聚光元件30的入光側 31進入所述聚光元件30，然後從所述聚光元件30的出光側32出射並匯聚至所述反射元件40。
所述反射元件40位於所述聚光元件30的出光側32。所述反射元件40用於反射從所述聚光元件30出射的光線至所述導光板12。
所述導光板12大致呈方形平板狀，其可採用聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)、聚碳酸酯(PC)等材料製成。所述導光板12具有一出光面121、一入光面122、一底面123及四個側面124。所述底面123與所述出光面121平行且相對。所述四個側面中相臨的兩個側面124相互垂直。所述四個側面124中每一個側面124均垂直連接所述底面123及所述出光面121。所述入光面122位於所述四個側面124中相臨的兩個互相垂直的側面124之間，且所述入光面122於所述出光面121所處的平面上的投影為一條圓心位於所述出光面121外的弧線。所述入光面122垂直於所述出光面121。所述入光面122與所述反射元件40相對，使光線經過所述反射元件40反射後能從所述入光面122進入到所述導光板12，然後從所述導光板12的整個出光面121出射。優選地，本實施例中，所述底面123及所述側面124貼有反射膜125。
請再次參閱圖1，所述雷射光源20發出的由紅、綠、藍三種顏色的光混合而成的準直白光經所述聚光元件30的入光側31進入到所述聚光元件30中。進入到所述聚光元件30的光線從所述聚光元件30的出光側32出射並匯聚至所述反射元件40。匯聚至所述反射元件40的光線經所述反射元件40反射後從準直的光線變成了發散的光線。所述發散的光線從所述導光板12的入光面122進入到所述導光板12中，並從照亮所述導光板12的整個出光面121。為保證 入射到所述導光板的光線具有足夠的發散角以使光線從所述導光板的整個出光面出射，可於所述導光板的入光面通過霧化或者粗化的方式形成微結構。
可以理解的是，本發明所述光源模組不限於本實施例所描述的結構，只要其具有能發出有紅綠藍三種顏色混合而成的白光的光源，使入射到所述導光板的光線具有較寬的色域，足以使光線能夠照亮所述導光板的整個出光面即可。
綜上所述，本發明確已符合發明專利之要件，遂依法提出專利申請。惟，以上所述者僅為本發明之較佳實施方式，自不能以此限制本案之申請專利範圍。舉凡熟悉本案技藝之人士爰依本發明之精神所作之等效修飾或變化，皆應涵蓋於以下申請專利範圍內。
10‧‧‧光源模組
11‧‧‧光源模塊
12‧‧‧導光板
20‧‧‧雷射光源
30‧‧‧聚光元件
40‧‧‧反射元件
31‧‧‧入光側
32‧‧‧出光側

Claims (6)

  1. 一種光源模組，其包括光源模組及具有入光面的導光板，所述光源模組包括雷射光源、聚光元件及反射元件，所述雷射光源用於發射由紅、綠、藍三種顏色的雷射光混合而成的準直白光，所述聚光元件位於所述雷射光源與所述反射元件之間，用於接收所述準直白光並匯聚所述準直白光至所述反射元件，所述反射元件用於反射從所述聚光元件出射的光線至所述導光板的入光面，所述導光板為方形板狀體，所述導光板具有一個出光面及相互垂直的兩個側面，所述兩個側面中每個側面均垂直於所述出光面，所述入光面位於所述兩個側面之間，且所述入光面於所述出光面所處的平面上的投影為一條弧線，所述弧線的圓心位於所述出光面外。
  2. 如申請專利範圍第1項所述的光源模組，其中，所述聚光元件為聚光透鏡。
  3. 如申請專利範圍第2項所述的光源模組，其中，所述聚光元件為凸透鏡。
  4. 如申請專利範圍第2項所述的光源模組，其中，所述聚光元件為菲涅爾聚光透鏡。
  5. 如申請專利範圍第2項所述的光源模組，其中，所述聚光元件為複合型抛物面鏡。
  6. 如申請專利範圍第1項所述的光源模組，其中，所述入光面上形成有微結構。
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