TWI723796B - 光源組件、背光模組，及顯示裝置 - Google Patents

Abstract

一種光源組件，包含一電路板、複數設置於該電路板上的發光件，及複數條狀微結構。該電路板具有一長度方向及一寬度方向，該長度方向與該寬度方向互相垂直，所述發光件是沿著該長度方向間隔排列在該電路板上，所述條狀微結構是沿著該寬度方向延伸且佈設在該電路板上。所述條狀微結構也可以是設置在一反射片上。本發明還提供一種包含前述光源組件的背光模組及顯示裝置，藉由所述條狀微結構的設計及其設置位置，有效改善該背光模組及該顯示裝置於入光側容易產生的亮暗不均(Hot-Spot)的問題。

Description

光源組件、背光模組，及顯示裝置

本發明是關於一種導光元件及其應用，特別是指一種光源組件、背光模組，及顯示裝置。

現有的背光模組主要包含光源以及導光板，而光源包括電路板，以及設置在電路板表面上的發光二極體。其中，導光板設置在發光二極體旁，且導光板的入光面貼合發光二極體的出光面，或是只存在一個很小的間隙，藉此可有效利用發光二極體之光線。

因應全球市場綠色環保產品的趨勢，通常會利用調整電流或是減少發光二極體的顆數來降低功耗。然而，減少發光二極體的顆數，會導致發光二極體之間的暗區面積增加，故在導光板之出光面靠近發光二極體的部分容易出現暗帶或亮度不均(Hot-Spot)的問題，而嚴重影響導光板之光學外觀。

因此，本發明之目的，即在提供一種光源組件，可以解決入光側容易產生的亮暗不均(Hot-Spot)的問題。

本發明光源組件，包含一電路板、複數設置於該電路板上的發光件，及複數條狀微結構。該電路板具有一長度方向及一寬度方向，該長度方向與該寬度方向互相垂直，所述發光件是沿著該長度方向間隔排列在該電路板上，所述條狀微結構是沿著該寬度方向延伸且佈設在該電路板上。

本發明光源組件，包含一框架、一電路板、複數設置於該電路板上的發光件，及一設置於該框架上的反射單元。該框架包括一側框段，及一連結於該側框段的邊框段，該底框段與該邊框段兩者皆具有寬度方向，且該底框段與該邊框段是由該側框段沿著該寬度方向延伸。該電路板具有一長度方向，所述發光件是沿著該長度方向間隔排列在該電路板上。該反射單元具有一反射片與複數條狀微結構，其中，該反射片設置於該框架的該邊框段且面向所述發光件，所述條狀微結構沿著該寬度方向延伸且佈設在該反射片上。

本發明的另一技術手段，是在於所述條狀微結構為凸出結構。

本發明的另一技術手段，是在於所述條狀微結構的截面形狀為半圓形。

本發明的另一技術手段，是在於所述條狀微結構具有複數個第一微結構與複數個第二微結構，所述第一微結構是位於相鄰所述發光件之間的位置，所述第二微結構是位於對應所述發光件的位置，且所述第一微結構的反射能力大於所述第二微結構的反射能力。

本發明背光模組，包含前述之光源組件，及一導光板，其中，該導光板具有一入光面及一出光面，所述發光件是朝向該導光板的入光面發散光線，所述條狀微結構朝向該導光板的出光面，用以反射將光線反射回該出光面。

本發明顯示裝置，包含前述之背光模組，及一設置於該背光模組上的顯示面板。

本發明之功效在於，藉由所述條狀微結構的設計及其設置位置，有效改善該背光模組及該顯示裝置於入光側容易產生的亮暗不均(Hot-Spot)的問題。

有關本發明之相關申請專利特色與技術內容，在以下配合參考圖式之較佳實施例的詳細說明中，將可清楚的呈現。在進行詳細說明前應注意的是，類似的元件是以相同的編號表示。

參閱圖1，為本發明背光模組的第一較佳實施例，其包含一框架2、一設置於該框架2上的電路板3、複數間隔設置於該電路板3上的發光件4（因視角的關係只顯示一個），及一設置於該框架2上的導光板5。該導光板5具有一入光面51及一出光面52，所述發光件4是朝向該導光板5的入光面51發散光線。如圖2所示，於本實施例中，該電路板3具有一長度方向X及一寬度方向Y，該長度方向X與該寬度方向Y互相垂直，所述發光件4是沿著該長度方向X間隔排列在該電路板3上。

參閱圖2及圖3，該電路板3上佈設有複數條狀微結構6，所述條狀微結構6同樣是沿著該長度方向X間隔排列在該電路板3上，並且沿著該寬度方向Y延伸。其中，所述條狀微結構6為凸出結構，且每一所述條狀微結構6的截面形狀為半圓形。

要特別說明的是，如圖3所示，於本較佳實施例中，所述條狀微結構6是朝向該導光板5的出光面52，用以反射將光線反射回該出光面52。其中，所述條狀微結構6是具有複數個第一微結構61與複數個第二微結構62，所述第一微結構61是位於相鄰所述發光件4之間的位置，所述第二微結構62是位於對應所述發光件4的位置，且所述第一微結構61的反射能力大於所述第二微結構62的反射能力。要特別說明的是，於本實施例中，所述條狀微結構6之間為緊密排列無間隙。另外，可以利用將高反射材質塗佈(coating)在所述第一微結構61上的方式，使所述第一微結構61的反射能力大於所述第二微結構62的反射能力。

參閱圖1及圖3，透過該電路板3上形成有所述條狀微結構6的設計，當所述發光件4的光線經由該導光板5的入光面51進入該導光板5後，較大角度的光線會先行出光，而該些先行出光的光線就會經由所述條狀微結構6進行反射，再次回到該導光板5內進行傳遞。由於所述第一微結構61是位於相鄰發光件4之間的位置，因此可以提升所述發光件4的光線的反射角度，將光線以較大的角度反射至位於相鄰發光件4之間亮度較低的區域，增加所述發光件4光場打開的程度，解決該導光板5之入光側因為減少所述發光件4的數量而導致間隔變寬而伴隨產生亮暗不均(Hot-Spot)的問題。除此之外，也因為能夠同步減少所述發光件4的數量，所以也能達到降低所述發光件4的發光功率以達更大經濟效益，並且也能壓低所述發光件4的使用成本。

另一方面，由於所述第一微結構61的反射能力大於所述第二微結構62的反射能力且所述第一微結構61是位於相鄰發光件4之間的位置，所以相鄰發光件4之間的位置處的光線的反射率能夠明顯提升，有助於減少雲斑(mura)現象，並且提高發光面品味。

參閱圖4，為本發明背光模組的第二較佳實施例，包含一框架2a、一設置於該框架2a上的電路板3a、複數間隔設置於該電路板3a上的發光件4a(因視角的關係只顯示一個)、一設置於該框架2a上的導光板5a，及一設置於該框架2a上的反射單元7。

該框架2a包括一底框段21a、一連結於該底框段21a的側框段22a，及一連結於該側框段22a的邊框段23a，該底框段21a與該邊框段23a兩者皆具有寬度方向，且該底框段21a與該邊框段23a是由該側框段22a沿著該寬度方向延伸。該導光板5a設置於該底框段21a上並具有一入光面51a及一出光面52a，所述發光件4a是朝向該導光板5a的入光面51a發散光線。

參閱圖4及圖5，該電路板3a設置於該底框段21a上，並具有一長度方向X及一寬度方向Y，該長度方向X與該寬度方向Y互相垂直。在本實施例中，由於電路板3a設置於底框段21a上，所以電路板3a的寬度方向Y恰好是跟該底框段21a與該邊框段23a兩者的寬度方向一致，如圖5所示，所述發光件4a是沿著該長度方向X間隔排列在該電路板3a上。在其他實施例中，該電路板3a則可以設置於該側框段22a上，所以不應以本實施例之說明與圖式為限。

其中，該反射單元7具有一反射片71與複數條狀微結構72，該反射片71是設置於該框架2a的該邊框段23a且面向所述發光件4a，而所述條狀微結構72沿著該寛度方向Y延伸且佈設在該反射片71上。於本較佳實施例中，所述條狀微結構72為凸出結構，每一所述條狀微結構72的截面形狀為半圓形，所述條狀微結構72是朝向該導光板5a的出光面52a，用以反射將光線反射回該出光面52a。

如圖5所示，於本較佳實施例中，所述條狀微結構72是具有複數個第一微結構與721複數個第二微結構722，所述第一微結構721是位於相鄰所述發光件4a之間的位置，所述第二微結構722是位於對應所述發光件4a的位置，且所述第一微結構721的反射能力大於所述第二微結構722的反射能力。於本實施例中，所述條狀微結構72之間為緊密排列無間隙。

參閱圖4並配合圖5，透過該反射單元7的設置位置，以及該反射片71上形成有所述條狀微結構72的設計，當所述發光件4a的光線經由該導光板5a的入光面51a進入該導光板5a後，較大角度的光線會先行出光，而該些先行出光的光線就會經由所述條狀微結構72進行反射，再次回到該導光板5a內進行傳遞。由於所述第一微結構721是位於相鄰發光件4a之間的位置，且反射能力大於所述第二微結構722，因此可以將所述發光件4a的光線反射至位於相鄰發光件4a之間亮度較低的區域，增加所述發光件4a光場打開的程度，同樣可以減少該導光板5a之入光側亮暗不均的問題。

如圖6所示，當本發明之背光模組上再設置一顯示面板8，即為一顯示裝置。

綜上所述，本發明之光源組件利用所述條狀微結構形成於該電路板上或是該反射片上，並且鄰近於該導光板的入光側，可以提升所述發光件的光線折射角度，增加所述發光件光場打開的程度，減少該導光板之入光側亮暗不均的問題，提高照明均勻度。另外，透過上述設計，還可以減少所述發光件的設置數量，不但能達到降低耗電量的目標，同時也能降低產品的製造成本，確實能達成本發明之目的。

惟以上所述者，僅為本發明之較佳實施例而已，當不能以此限定本發明實施之範圍，即大凡依本發明申請專利範圍及發明說明內容所作之簡單的等效變化與修飾，皆仍屬本發明專利涵蓋之範圍內。

2、2a:框架 21a:底框段 22a:側框段 23a:邊框段 3、3a:電路板 4、4a:發光件 5、5a:導光板 51、51a:入光面 52、52a:出光面 6:條狀微結構 61:第一微結構 62:第二微結構 7:反射單元 71:反射片 72:條狀微結構 721:第一微結構 722:第二微結構 8:顯示面板 X:長度方向 Y:寬度方向

圖1是一側視示意圖，為本發明背光模組之第一較佳實施例； 圖2是一局部仰視示意圖，說明圖1中，一電路板、複數發光件，及複數條狀微結構的相對位置； 圖3是一局部側視示意圖，說明沿圖1中III-III的割面線方向； 圖4是一側視示意圖，為本發明背光模組之第二較佳實施例； 圖5是一局部側視示意圖，說明沿圖4中V-V的割面線方向；及 圖6是一側視示意圖，為本發明顯示裝置之較佳實施例。

2:框架

3:電路板

4:發光件

5:導光板

51:入光面

52:出光面

6:條狀微結構

Claims (6)

1. 一種光源組件，包含：一電路板，具有一長度方向及一寬度方向，該長度方向與該寬度方向互相垂直；複數發光件，所述發光件是沿著該長度方向間隔排列在該電路板上；及複數條狀微結構，沿著該寬度方向延伸且佈設在該電路板上；其中，所述條狀微結構具有複數個第一微結構與複數個第二微結構，所述第一微結構是位於相鄰所述發光件之間的位置，所述第二微結構是位於對應所述發光件的位置，且所述第一微結構的反射能力大於所述第二微結構的反射能力。
2. 一種光源組件，包含：一框架，包括一底框段、一連結於該底框段的側框段，及一連結於該側框段的邊框段，該底框段與該邊框段兩者皆具有寬度方向，且該底框段與該邊框段是由該側框段沿著該寬度方向延伸；一電路板，設置於該底框段或該側框段的其中之一者上，並具有一長度方向；複數發光件，所述發光件是沿著該長度方向間隔排列在該電路板上；及一反射單元，具有至少一反射片與複數條狀微結構，其中，該反射片設置於該框架的該邊框段且面向所述發光件，所述條狀微結 構沿著該寬度方向延伸且佈設在該反射片上；其中，所述條狀微結構具有複數個第一微結構與複數個第二微結構，所述第一微結構是位於相鄰所述發光件之間的位置，所述第二微結構是位於對應所述發光件的位置，且所述第一微結構的反射能力大於所述第二微結構的反射能力。
3. 依據申請專利範圍第1項或第2項所述之光源組件，其中，所述條狀微結構為凸出結構。
4. 依據申請專利範圍第3項所述之光源組件，其中，所述條狀微結構的截面形狀為半圓形。
5. 一種背光模組，包含一如申請專利範圍第1至4項中任一項所述的光源組件，及一導光板，其中，該導光板具有一入光面及一出光面，所述發光件是朝向該導光板的入光面發散光線，所述條狀微結構朝向該導光板的出光面，用以反射將光線反射回該出光面。
6. 一種顯示裝置，包含一如申請專利範圍第5項所述的背光模組，及一設置於該背光模組上的顯示面板。

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