TWI789039B - 反射片、背光模組，及顯示裝置 - Google Patents

反射片、背光模組，及顯示裝置 Download PDF

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Abstract

一種反射片，具有複數個穿孔，用以供複數發光件伸置於其中，該反射片還具有一中心點、至少一第一調光區域，及至少一第二調光區域，該至少一第一調光區域與該中心點的距離，是小於該至少一第二調光區域與該中心點的距離，其中，所述發光件是分佈於所述第一調光區域及所述第二調光區域內，該至少一第一調光區域具有一第一調光手段，該至少一第二調光區域具有一第二調光手段，該第一調光手段的尺寸是不同於該第二調光手段的尺寸。透過該反射片的結構設計，可以減少所述第一調光區域與所述第二調光區域之間的輝度差異，提升全區亮度(Area Scan)出光之均勻性。本發明亦提供一種包含該反射片的背光模組及顯示裝置。

Description

反射片、背光模組，及顯示裝置
本發明是關於一種光學設備，特別是指一種反射片、背光模組，及顯示裝置。
傳統之液晶顯示器之背光模組係配置於液晶面板背面，以提供液晶面板所需之顯示光源。背光模組依光源位置可分為「側入式」及「直下式」設計，其中「直下式」設計之背光模組通常採用多個發光二極體作為光源。當發光二極體作為光源時，通常是在上方預留一段展光距離後設置擴散板或導光板，再設置於液晶面板的下方，以提供液晶面板均勻的出光源。
但實作上，發光二極體的光線的強度在正視角方向(也就是發光二極體發光面之法線方向)上會最強，所以在所述發光二極體對應導光板位置的正投影區域，仍然會形成一個亮點，造成面光源表面亮度不均勻。尤其在背光模組的中間區域會由較多個發光二極體貢獻亮度，背光模組的四周區域則因為靠近邊牆而只能由較少個發光二極體貢獻亮度，造成背光模組的中間區域的輝度高於背光模組的四周區域的輝度，同樣造成面光源表面亮度不均勻，全區亮度(Area Scan)的出光均勻性較差。
因此，本發明之目的，即在提供一種能提升全區亮度(Area Scan)出光均勻性的反射片。
該反射片具有複數個穿孔，用以供複數發光件伸置於其中，該反射片還具有一通過其中心點之中心線、至少一第一調光區域，及至少一第二調光區域，該至少一第一調光區域與該中心線的距離，是小於該至少一第二調光區域與該中心線的距離，其中，所述發光件是分佈於所述第一調光區域及所述第二調光區域內，該至少一第一調光區域具有一第一調光手段，該至少一第二調光區域具有一第二調光手段，該第一調光手段的尺寸是不同於該第二調光手段的尺寸。
本發明的另一技術手段，是在於每一所述第一調光區域與每一所述第二調光區域皆具有一底壁，及一連接該底壁的圍繞壁，該圍繞壁的末端圍繞出一開口，所述穿孔分別形成於每一所述第一調光區域與每一所述第二調光區域的該底壁，每一所述第一調光區域與每一所述第二調光區域的開口是位於同一平面，該底壁至該開口之間形成一垂直距離，該第一調光手段的尺寸為所述第一調光區域的垂直距離，該第二調光手段的尺寸為所述第二調光區域的垂直距離，該第一調光手段的尺寸是小於該第二調光手段的尺寸。
本發明的另一技術手段，是在於每一所述第一調光區域與每一所述第二調光區域皆具有一底壁，及一連接該底壁的圍繞壁，所述穿孔分別形成於每一所述第一調光區域與每一所述第二調光區域的該底壁，該第一調光手段的尺寸為所述第一調光區域之穿孔的孔徑，該第二調光手段的尺寸為所述第二調光區域之穿孔的孔徑，該第一調光手段的尺寸是大於該第二調光手段的尺寸。
本發明的另一技術手段，是在於所述穿孔分別形成於每一所述第一調光區域與每一所述第二調光區域，該第一調光手段的尺寸為所述第一調光區域之穿孔的孔徑，該第二調光手段的尺寸為所述第二調光區域之穿孔的孔徑，該第一調光手段的尺寸是大於該第二調光手段的尺寸。
本發明之另一目的，在於提供一種背光模組。
該背光模組包含一發光單元、一固定件，及一如前述之反射片。其中，該發光單元包括一電路板，及複數間隔設置於該電路板上的發光件。該固定件設置於該電路板上，並具有複數破孔供所述發光件分別穿設。
本發明的另一技術手段，是在於該固定件具有至少一對應所述第一調光區域之第一支撐部，及至少一對應所述第二調光區域之第二支撐部，所述第一支撐部的厚度是大於所述第二支撐部的厚度，以使所述第一調光區域的垂直距離與所述第一支撐部的厚度的總和，是等於所述第二調光區域的垂直距離與所述第二支撐部的厚度的總和。
本發明的另一技術手段，是在於該固定件的反射率小於該反射片的反射率。
本發明的另一技術手段，是在於該反射片的所述穿孔的孔徑，是大於該固定件的所述破孔的孔徑。
本發明之另一目的，在於提供一種顯示裝置，包含一如前述之背光模組，及一設置於該背光模組上的顯示面板。
本發明之功效在於，透過該反射片的結構設計，可以減少所述第一調光區域與所述第二調光區域之間的輝度差異，提升全區亮度(Area Scan)出光之均勻性。
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作表示。
參閱圖1，為本發明顯示裝置之較佳實施例，包含一發光單元2、一設置於該發光單元2上的固定件3、一設置於該固定件3上的反射片4，及一設置於該反射片4之出光側的顯示面板5。該發光單元2包括一電路板21，及複數間隔設置於該電路板21上的發光件22。該固定件3設置於該電路板21上，並具有複數破孔31供所述發光件22分別穿設。於本實施例中，該固定件3為膠帶，用以固定該反射片4於該電路板21上，防止顯示裝置因碰撞或可靠度測試(reliability test, RA test)時，導致該反射片4偏移或變形，造成光學外觀品味變異，但是該固定件3並不以膠帶為限，也可利用光學膠之類的方式來達成固定效果。
該反射片4具有複數個穿孔40，用以供所述發光件22分別伸置於其中，該反射片4還具有一通過其中心點之中心線L、複數第一調光區域41a，及複數第二調光區域41b。要特別說明的是，所述第一調光區域41a與該中心線L的距離，是小於所述第二調光區域41b與該中心線L的距離，也就是說，所述第一調光區域41a是位於該反射片4的相對中央位置，而所述第二調光區域41b則是位於所述第一調光區域41a的相對外側。其中，每一所述第一調光區域41a與每一所述第二調光區域41b皆具有一底壁411，及一連接該底壁411的圍繞壁412，而形成凹陷杯狀的結構。該反射片4的設計主要是讓所述發光件22向上方發射的光線，可以被該反射片4的該圍繞壁412所反射，藉以提高畫面對比度。該圍繞壁412的末端圍繞出一開口413，所述穿孔40分別形成於每一所述第一調光區域41a與每一所述第二調光區域41b的該底壁411。每一所述第一調光區域41a與每一所述第二調光區域41b的開口413是位於同一平面，該底壁411至該開口413之間形成一垂直距離。
所述發光件22是分佈於所述第一調光區域41a及所述第二調光區域41b內，所述每一第一調光區域41a具有一第一調光手段，所述每一第二調光區域41b具有一第二調光手段，該第一調光手段的尺寸是不同於該第二調光手段的尺寸。於本實施例中，該第一調光手段的尺寸為所述第一調光區域41a的垂直距離D1，該第二調光手段的尺寸為所述第二調光區域41b的垂直距離D2，該第一調光手段的尺寸是小於該第二調光手段的尺寸。
由於所述第一調光區域41a與所述第二調光區域41b的開口413是位於同一平面，而所述第一調光區域41a的垂直距離較短，也就是說，所述第一調光區域41a為較淺的凹陷杯狀，所述第二調光區域41b為較深的凹陷杯狀。另外，該固定件3具有複數分別對應所述第一調光區域41a之第一支撐部32a，及複數對應所述第二調光區域41b之第二支撐部32b，所述第一支撐部32a的厚度是大於所述第二支撐部32b的厚度，以使所述第一調光區域41a的垂直距離D1與所述第一支撐部32a的厚度的總和，是等於所述第二調光區域41b的垂直距離D2與所述第二支撐部32b的厚度的總和。透過該反射片4與該固定件3之間的結構互相配合，使得該固定件3能提供該反射片4完整的支撐作用，同時使該反射片4相對於該顯示面板5不偏斜。
再者，無論是位於所述第一調光區域41a的發光件22或是位於所述第二調光區域41b的發光件22，其下半部皆是位於該反射片4之外，使得局部的光線是散發至該反射片4與該電路板21之間，並被該固定件3所吸收(例如膠帶材質較易吸光)，而減少被該反射片4反射出光的光線，藉此降低反射效果。
本實施例主要是依據上述原理再搭配所述第一調光區域41a的垂直距離D1較短，因此位於所述第一調光區域41a的發光件22，其會有較高比例的下半部是位於該反射片4之外，至於位於所述第二調光區域41b的發光件22，其會有較低比例的下半部是位於該反射片4之外，因此，所述第一調光區域41a所產生的降低反射效果是大於所述第二調光區域41b所產生的降低反射效果。以習知的直下式光源來說，中央區域容易因為各發光源正視角位置以及光線交集處產生亮區，周緣區域則是亮度不足形成暗區，導致整體輝度不均勻。本發明透過上述設計，可以降低所述第一調光區域41a之輝度，進而減少所述第一調光區域41a與所述第二調光區域41b之間的輝度差異，提升全區亮度(Area Scan)出光之均勻性。
另外要說明的是，本發明還提供其他手段，使得該第一調光手段的尺寸是不同於該第二調光手段的尺寸。
參閱圖2，在某些實施例中，該第一調光手段的尺寸為所述第一調光區域41a之穿孔40a的孔徑，該第二調光手段的尺寸為所述第二調光區域41b之穿孔40b的孔徑，該第一調光手段的尺寸是大於該第二調光手段的尺寸。也就是說，於圖2中，所述第一調光區域41a及所述第二調光區域41b皆呈凹陷杯狀，且兩者的深度相同，不同處在於所述穿孔40的孔徑大小。所述第一調光區域41a之穿孔40a的孔徑較大，因此光線由位於所述第一調光區域41a內之所述發光件22散發後，部分光線會投射至該固定件3，因此所述第一調光區域41a中投射至該固定件3的光線會被該固定件3吸收，而減少由該反射片4反射的比例，藉此提高吸光效果降低反射效果。透過上述方式，所述第一調光區域41a之穿孔40a的孔徑較大，所述第二調光區域41b之穿孔40b的孔徑較小，所述第一調光區域41a內被反射的光線量減少的幅度是大於所述第二調光區域41b內被反射的光線量減少的幅度，進而降低所述第一調光區域41a之輝度，以減少所述第一調光區域41a與所述第二調光區域41b之間的輝度差異，提升全區亮度(Area Scan)出光之均勻性。也就是說，圖2所揭露的本實施例主要並不是如同圖1利用凹陷杯狀的結構深淺來調控所述第一調光區域41a與所述第二調光區域41b的反射效果，反而是利用所述穿孔40的孔徑大小來調控所述第一調光區域41a與所述第二調光區域41b的吸光效果。如果所述穿孔40的孔徑大小有其設計極限的話，還能利用該固定件3的反射率是小於該反射片4的反射率，選擇反射率更低的該固定件3，藉此可以進一步提高吸光效果。
要特別說明的是，如圖3所示，上述穿孔40大小不一的設計，也可以應用於平面式的反射片4，所述第一調光區域41a之穿孔40a的孔徑較大，所述第二調光區域41b之穿孔40b的孔徑較小，同樣能讓所述第一調光區域41a內被反射的光線量減少的幅度是大於所述第二調光區域41b內被反射的光線量減少的幅度，進而降低所述第一調光區域41a之輝度，以減少所述第一調光區域41a與所述第二調光區域41b之間的輝度差異，提升全區亮度(Area Scan)出光之均勻性。除此之外，平面式的反射片4在製作上比起圖1、2的立體式反射片也可以更為簡便，進一步降低製作成本。
要特別說明的是，於圖2中，該固定件3的所述破孔31的孔徑會與所述穿孔40a、40b相配合而大小一致，但在某些實施例中，如圖4所示，該反射片4的所述穿孔40的孔徑，是大於該固定件3的所述破孔31的孔徑。也就是說，上述孔徑大小的設計，可以使得所述第一調光區域41a中，對於相對應之發光件22所散發的光線來說，該反射片4的反射表面比較小，而該固定件3的吸光表面比較大，提升吸光效果，因此圖4所示的實施例之中，所述第一調光區域41a內被反射的光線量會減少的幅度，能夠比圖3所示的實施例的所述第一調光區域41a內被反射的光線量減少幅度更大，降低所述第一調光區域41a之輝度的效果就更為明顯。
本發明除了揭露顯示裝置的實施例之外，另外也能因應客戶或實際需求，只生產製造該反射片4，或是組裝有該反射片4、該發光單元2及該固定件3的背光模組。因其構造皆可以參考前述圖1至4所揭露的各實施例，故不在此加以贅述。
綜上所述，本發明利用該反射片4之該第一調光手段的尺寸是不同於該第二調光手段的尺寸，降低所述第一調光區域41a之輝度，進而減少所述第一調光區域41a與所述第二調光區域41b之間的輝度差異，提升全區亮度(Area Scan)出光之均勻性，故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:發光單元 21:電路板 22:發光件 3:固定件 31:破孔 32 a:第一支撐部 32 b:第二支撐部 4:反射片 40:穿孔 40a:穿孔 40b:穿孔 41 a:第一調光區域 41 b:第二調光區域 41:底壁 412:圍繞壁 413:開口 5:顯示面板 L:中心線 D1:垂直距離 D2:垂直距離
圖1是一側視剖面圖，為本發明顯示裝置之較佳實施例，其中，一反射片具有深淺不同的調光區域； 圖2是一側視剖面圖，為該較佳實施例之另一種形態，其中，該反射片具有穿孔大小不同的調光區域； 圖3是一側視剖面圖，為該較佳實施例之另一種形態，其中，該反射片為平面，並具有穿孔大小不同的調光區域；及 圖4是一側視剖面圖，為該較佳實施例之另一種形態，其中，該反射片的穿孔是大於一固定件上相對應之破孔。
2:發光單元
21:電路板
22:發光件
3:固定件
31:破孔
32a:第一支撐部
32b:第二支撐部
4:反射片
40:穿孔
41a:第一調光區域
41b:第二調光區域
411:底壁
412:圍繞壁
413:開口
5:顯示面板
L:中心線
D1:垂直距離
D2:垂直距離

Claims (8)

  1. 一種反射片，具有複數個穿孔，用以供複數發光件伸置於其中，該反射片還具有一通過其中心點之中心線、至少一第一調光區域，及至少一第二調光區域，該至少一第一調光區域與該中心線的距離，是小於該至少一第二調光區域與該中心線的距離，其中，所述發光件是分佈於所述第一調光區域及所述第二調光區域內，該至少一第一調光區域具有一第一調光手段，該至少一第二調光區域具有一第二調光手段，該第一調光手段的尺寸是不同於該第二調光手段的尺寸；其中，每一所述第一調光區域與每一所述第二調光區域皆具有一底壁，及一連接該底壁的圍繞壁，該圍繞壁的末端圍繞出一開口，所述穿孔分別形成於每一所述第一調光區域與每一所述第二調光區域的該底壁，每一所述第一調光區域與每一所述第二調光區域的開口是位於同一平面，該底壁至該開口之間形成一垂直距離，該第一調光手段的尺寸為所述第一調光區域的垂直距離，該第二調光手段的尺寸為所述第二調光區域的垂直距離，該第一調光手段的尺寸是小於該第二調光手段的尺寸。
  2. 一種反射片，具有複數個穿孔，用以供複數發光件伸置於其中，該反射片還具有一通過其中心點之中心線、至少一第一調光區域，及至少一第二調光區域，該至少一第一調光區域與該中心線的距離，是小於該至少一第二調光區域與該中心 線的距離，其中，所述發光件是分佈於所述第一調光區域及所述第二調光區域內，該至少一第一調光區域具有一第一調光手段，該至少一第二調光區域具有一第二調光手段，該第一調光手段的尺寸是不同於該第二調光手段的尺寸；其中，每一所述第一調光區域與每一所述第二調光區域皆具有一底壁，及一連接該底壁的圍繞壁，所述穿孔分別形成於每一所述第一調光區域與每一所述第二調光區域的該底壁，該第一調光手段的尺寸為所述第一調光區域之穿孔的孔徑，該第二調光手段的尺寸為所述第二調光區域之穿孔的孔徑，該第一調光手段的尺寸是大於該第二調光手段的尺寸。
  3. 一種反射片，具有複數個穿孔，用以供複數發光件伸置於其中，該反射片還具有一通過其中心點之中心線、至少一第一調光區域，及至少一第二調光區域，該至少一第一調光區域與該中心線的距離，是小於該至少一第二調光區域與該中心線的距離，其中，所述發光件是分佈於所述第一調光區域及所述第二調光區域內，該至少一第一調光區域具有一第一調光手段，該至少一第二調光區域具有一第二調光手段，該第一調光手段的尺寸是不同於該第二調光手段的尺寸；其中，所述穿孔分別形成於每一所述第一調光區域與每一所述第二調光區域，該第一調光手段的尺寸為所述第一調光區域之穿孔的孔徑，該第二調光手段的尺寸為所述第二調光區 域之穿孔的孔徑，該第一調光手段的尺寸是大於該第二調光手段的尺寸。
  4. 一種背光模組，包含：一發光單元，包括一電路板，及複數間隔設置於該電路板上的發光件；一固定件，設置於該電路板上，並具有複數破孔供所述發光件分別穿設；及一如請求項1至3中任一項所述的反射片，設置於該固定件上。
  5. 一種背光模組，包含：一發光單元，包括一電路板，及複數間隔設置於該電路板上的發光件；一固定件，設置於該電路板上，並具有複數破孔供所述發光件分別穿設；及一如請求項1所述的反射片，設置於該固定件上；其中，該固定件具有至少一對應所述第一調光區域之第一支撐部，及至少一對應所述第二調光區域之第二支撐部，所述第一支撐部的厚度是大於所述第二支撐部的厚度，以使所述第一調光區域的垂直距離與所述第一支撐部的厚度的總和，是等於所述第二調光區域的垂直距離與所述第二支撐部的厚度的總和。
  6. 如請求項4或5所述的背光模組，其中，該固定件的反射率小於該反射片的反射率。
  7. 如請求項4或5所述的背光模組，其中，該反射片的所述穿孔的孔徑，是大於該固定件的所述破孔的孔徑。
  8. 一種顯示裝置，包含一如請求項4至7中任一項所載之背光模組，及一設置於該背光模組上的顯示面板。
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