TWI835319B - 前光板及顯示裝置 - Google Patents

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白宗平
邱昱寰
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Abstract

一種顯示裝置包括光源以及前光板。光源配置以發射光線。前光板朝向光源。前光板配置以接收光線。前光板包括第一微結構與第二微結構。第一微結構位於前光板的第一表面上。第一微結構具有第一寬度。第一微結構的二次曲線常數在-0.95至10之間。第二微結構鄰近第一微結構。第二微結構具有第二寬度。第一微結構的第一寬度大於第二微結構的第二寬度。

Description

前光板及顯示裝置
本揭露係關於一種前光板以及一種應用前光板的顯示裝置。
一般而言，應用於顯示裝置的前光板通常可接收光源所發射的光線，並將接收到的光線折射至位於前光板下方的顯示面板。然而，現有的前光板結構在折射光線至顯示面板的效果有限，使得前光模組於亮態及暗態時的亮度差異不大，因此無法改善顯示裝置的顯示效能。
本揭露之一技術態樣為一種顯示裝置。
根據本揭露一實施方式，一種顯示裝置包括光源以及前光板。光源配置以發射光線。前光板朝向光源。前光板配置以接收光線。前光板包括第一微結構與第二微結構。第一微結構位於前光板的第一表面上。第一微結構具有第一寬度。第一微結構的二次曲線常數在-0.95至10之間。第二微結構鄰近第一微結構。第二微結構具有第二寬度。第一微結構的第一寬度大於第二微結構的第二寬度。
在本揭露一實施方式中，上述第一微結構從前光板的第一表面往前光板相對於第一表面的第二表面延伸。
在本揭露一實施方式中，上述顯示裝置更包括第一光學膠、覆蓋層以及第二光學膠。第一光學膠位於前光板的第一表面且框貼或全貼合於第一微結構與第二微結構上。覆蓋層位於第一光學膠的上表面上方。第二光學膠位於前光板的第二表面下方。
在本揭露一實施方式中，上述顯示裝置更包括顯示面板。顯示面板位於第二光學膠的下表面下方。第一微結構與第二微結構配置以將接收到的光線折射至顯示面板上。
在本揭露一實施方式中，上述第二微結構往覆蓋層延伸。
在本揭露一實施方式中，上述第一微結構具有第一高度，第二微結構具有第二高度，第一微結構的第一高度大於第二微結構的第二高度。
在本揭露一實施方式中，上述第一微結構的第一寬度大於第一微結構的第一高度。
在本揭露一實施方式中，上述第一微結構的第一寬度小於第一微結構的第一高度。
在本揭露一實施方式中，上述第二微結構的第二寬度大於第二微結構的第二高度。
在本揭露一實施方式中，上述第一微結構的第一高度在0.035 至9 之間，且第一微結構的第一寬度在1 至30 之間。
在本揭露一實施方式中，上述第二微結構的第二高度在0.005 至0.6 之間，且第二微結構的第二寬度在0.05 至4.8之間。
在本揭露一實施方式中，上述第二微結構位於第一微結構的邊緣。
本揭露之一技術態樣為一種前光板。
根據本揭露一實施方式，一種前光板包括第一微結構與第二微結構。第一微結構具有第一寬度。第一微結構的二次曲線常數在-0.95至10之間。第二微結構鄰近第一微結構。第二微結構具有第二寬度。第一微結構的第一寬度大於第二微結構的第二寬度。
在本揭露一實施方式中，上述第一微結構具有第一高度，第二微結構具有第二高度，第一微結構的第一高度大於第二微結構的第二高度。
在本揭露一實施方式中，上述第一微結構的第一寬度大於第一微結構的第一高度。
在本揭露一實施方式中，上述第一微結構的第一寬度小於第一微結構的第一高度。
在本揭露一實施方式中，上述第二微結構的第二寬度大於第二微結構的第二高度。
在本揭露一實施方式中，上述第一微結構的第一高度在0.035 至9 之間，且第一微結構的第一寬度在1 至30 之間。
在本揭露一實施方式中，上述第二微結構的第二高度在0.005 至0.6 之間，且第二微結構的第二寬度在0.05 至4.8之間。
在本揭露一實施方式中，上述第二微結構位於第一微結構的邊緣。
在本揭露上述實施方式中，顯示裝置的前光板具有第一微結構與鄰近第一微結構的第二微結構。顯示裝置可藉由第一微結構與第二微結構將較多的光線折射至前光板下方。當越多的光線藉由第一微結構與第二微結構折射至前光板下方時，則顯示裝置於亮態及暗態時的亮度差異就越高。也就是說，可藉由第一微結構與第二微結構的配置提高顯示裝置於亮態及暗態的對比度，並改善顯示裝置的顯示效果。
以下揭示之實施方式內容提供了用於實施所提供的標的之不同特徵的許多不同實施方式，或實例。下文描述了元件和佈置之特定實例以簡化本案。當然，該等實例僅為實例且並不意欲作為限制。此外，本案可在各個實例中重複元件符號及/或字母。此重複係用於簡便和清晰的目的，且其本身不指定所論述的各個實施方式及/或配置之間的關係。
諸如「在……下方」、「在……之下」、「下部」、「在……之上」、「上部」等等空間相對術語可在本文中為了便於描述之目的而使用，以描述如附圖中所示之一個元件或特徵與另一元件或特徵之關係。空間相對術語意欲涵蓋除了附圖中所示的定向之外的在使用或操作中的裝置的不同定向。裝置可經其他方式定向(旋轉90度或以其他定向)並且本文所使用的空間相對描述詞可同樣相應地解釋。
第1圖繪示根據本揭露一實施方式之顯示裝置100的示意圖。第2圖繪示第1圖之顯示裝置100使用時的示意圖。同時參照第1圖與第2圖，顯示裝置100包括光源110以及前光板120。顯示裝置100的光源110配置以發射第一光線L1與第二光線L2至顯示裝置100的前光板120。舉例來說，光源110可為發光二極體(Light emitting diode，LED)，但並不以此為限。前光板120朝向光源110。換句話說，光源110位於前光板120的一側。前光板120配置以接收光源110所發射的第一光線L1與第二光線L2，並將第一光線L1與第二光線L2折射至前光板120下方。
在一些實施方式中，前光板120包括第一微結構122與第二微結構124。前光板120的第一微結構122位於前光板120的第一表面121上。前光板120的第一微結構122具有第一寬度W1。前光板120的第二微結構124鄰近第一微結構122。前光板120的第二微結構124具有第二寬度W2。值得注意的是，前光板120的第一微結構122的二次曲線常數(即K值)在-0.95至10之間，並且第一微結構122的第一寬度W1大於第二微結構124的第二寬度W2。
在一些實施方式中，顯示裝置100更包括第一光學膠130以及覆蓋層140。第一光學膠130位於前光板120的第一表面121且可框貼或全貼合於第一微結構122與第二微結構124上。第一光學膠130可位於前光板120與覆蓋層140之間。覆蓋層140位於第一光學膠130的上表面132上方。舉例來說，覆蓋層140的材質可為玻璃，但並不以此為限。
此外，顯示裝置100更包括第二光學膠150以及顯示面板160。第二光學膠150位於前光板120的第二表面123下方。第二光學膠150可位於前光板120與顯示面板160之間。前光板120可位於第一光學膠130與第二光學膠150之間。舉例來說，第一光學膠130與第二光學膠150可為透明的，因此光源110發射的第一光線L1與第二光線L2可穿透第一光學膠130與第二光學膠150。顯示面板160位於第二光學膠150下表面152下方。前光板120的第一微結構122與第二微結構124配置以將接收到的第一光線L1與第二光線L2折射至顯示面板160上，以顯示顯示面板160的圖案。
具體而言，顯示裝置100的前光板120具有第一微結構122與鄰近第一微結構122的第二微結構124。顯示裝置100可藉由第一微結構122與第二微結構124將較多的第一光線L1與第二光線L2折射至前光板120下方的顯示面板160上，以顯示顯示面板160的圖案。當越多的第一光線L1與第二光線L2藉由前光板120的第一微結構122與第二微結構124折射至前光板120下方的顯示面板160時，則顯示面板160於亮態及暗態時的亮度差異就越高。也就是說，可藉由第一微結構122與第二微結構124的配置提高顯示裝置100於亮態及暗態的對比度，並改善顯示裝置100的顯示效果。
在一些實施方式中，前光板120的第一微結構122從前光板120的第一表面121往前光板120相對於第一表面121的第二表面123延伸。前光板120的第二微結構124往覆蓋層140延伸。換句話說，前光板120的第一微結構122相對於第一表面121為內凹的，前光板120的第二微結構124相對於第一表面121為外凸的。此外，前光板120的第二微結構124位於第一微結構122的邊緣可增加第一光線L1與第二光線L2的散射，使較多的第一光線L1與第二光線L2折射至前光板120下方的顯示面板160上，可提高顯示面板160於亮態及暗態時的亮度差異，以改善顯示裝置100的顯示效果。
第3圖繪示第1圖之前光板120的第一微結構122與第二微結構124的局部放大圖。同時參照第2圖與第3圖，在一些實施方式中，前光板120的第一微結構122具有第一高度H1，前光板120的第二微結構124具有第二高度H2。第一微結構122的第一高度H1大於第二微結構124的第二高度H2。第一微結構122的第一寬度W1大於第一微結構122的第一高度H1。第二微結構124的第二寬度W2大於第二微結構124的第二高度H2。在一些實施方式中，第一微結構122的第一高度H1在0.035 至9 之間，且第一微結構122的第一寬度W1在1 至30 之間。第二微結構124的第二高度H2在0.005 至0.6 之間，且第二微結構124的第二寬度W2在0.05 至4.8 之間。
在以下敘述中，將說明其他形式的前光板。已敘述的元件連接關係與材料將不重複贅述，合先敘明。
第4圖繪示根據本揭露另一實施方式之前光板120a的第一微結構122a與第二微結構124的局部放大圖。第4圖所示之前光板120a的第一微結構122a與第3圖所示之實施方式差異在於，前光板120a的第一微結構122a具有第三高度H3。在本實施方式中，第一微結構122a的第一寬度W1小於第一微結構122a的第三高度H3。此外，前光板120a的第二微結構124具有第二高度H2。第一微結構122a的第三高度H3大於第二微結構124的第二高度H2。第二微結構124的第二寬度W2大於第二微結構124的第二高度H2。值得注意的是，前光板120a的第一微結構122a的二次曲線常數(即K值)在-0.95至10之間，並且第一微結構122a的第一寬度W1大於第二微結構124的第二寬度W2。
回到第1圖與第2圖，當越多的第一光線L1與第二光線L2藉由前光板120的第一微結構122與第二微結構124折射至前光板120下方的顯示面板160時，則顯示面板160於亮態及暗態時的亮度差異就越高。此外，前光板120的第一微結構122往前光板120的第二表面123延伸。前光板120的第二微結構124往覆蓋層140延伸。也就是說，前光板120的第一微結構122相對於第一表面121為內凹的，前光板120的第二微結構124相對於第一表面121為外凸的。在一些實施方式中，前光板120的第二微結構124位於第一微結構122的邊緣可增加第一光線L1與第二光線L2的散射，使較多的第一光線L1與第二光線L2折射至前光板120下方的顯示面板160上，可提高顯示面板160於亮態及暗態時的亮度差異，以改善顯示裝置100的顯示效果。
綜上所述，顯示裝置100可藉由第一微結構122與第二微結構124將較多的第一光線L1與第二光線L2折射至前光板120下方的顯示面板160上，以顯示顯示面板160的圖案。當越多的第一光線L1與第二光線L2藉由前光板120的第一微結構122與第二微結構124折射至前光板120下方的顯示面板160時，則顯示面板160於亮態及暗態時的亮度差異就越高。也就是說，可藉由第一微結構122與第二微結構124的配置提高顯示裝置100於亮態及暗態的對比度，並改善顯示裝置100的顯示效果。
前述概述了幾個實施方式的特徵，使得本領域技術人員可以更好地理解本揭露的態樣。本領域技術人員應當理解，他們可以容易地將本揭露用作設計或修改其他過程和結構的基礎，以實現與本文介紹的實施方式相同的目的和/或實現相同的優點。本領域技術人員還應該認識到，這樣的等效構造不脫離本揭露的精神和範圍，並且在不脫離本揭露的精神和範圍的情況下，它們可以在這裡進行各種改變，替換和變更。
100:顯示裝置
110:光源
120:前光板
120a:前光板
121:第一表面
122:第一微結構
122a:第一微結構
123:第二表面
124:第二微結構
130:第一光學膠
132:上表面
140:覆蓋層
150:第二光學膠
152:下表面
160:顯示面板
H1:第一高度
H2:第二高度
H3:第三高度
L1:第一光線
L2:第二光線
W1:第一寬度
W2:第二寬度
當結合隨附諸圖閱讀時，得自以下詳細描述最佳地理解本揭露之一實施方式。應強調，根據工業上之標準實務，各種特徵並未按比例繪製且僅用於說明目的。事實上，為了論述清楚，可任意地增大或減小各種特徵之尺寸。 第1圖繪示根據本揭露一實施方式之顯示裝置的示意圖。 第2圖繪示第1圖之顯示裝置使用時的示意圖。 第3圖繪示第1圖之前光板的第一微結構與第二微結構的局部放大圖。 第4圖繪示根據本揭露另一實施方式之前光板的第一微結構與第二微結構的局部放大圖。
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100:顯示裝置
110:光源
120:前光板
121:第一表面
122:第一微結構
123:第二表面
124:第二微結構
130:第一光學膠
132:上表面
140:覆蓋層
150:第二光學膠
152:下表面
160:顯示面板
H1:第一高度
H2:第二高度
W1:第一寬度
W2:第二寬度

Claims (20)

  1. 一種顯示裝置，包含：一光源，配置以發射一光線；以及一前光板，朝向該光源並配置以接收該光線，且包含：一第一微結構，位於該前光板的一第一表面上且具有一第一寬度，其中該第一微結構的二次曲線常數在-0.95至10之間；以及一第二微結構，鄰近該第一微結構且具有一第二寬度，其中該第一微結構的該第一寬度大於該第二微結構的該第二寬度，其中以剖面觀之，該第一微結構為內凹的且自該前光板的該第一表面向下延伸至該前光板內，該第二微結構為外凸的且自該前光板的該第一表面向上突出。
  2. 如請求項1所述之顯示裝置，其中該第一微結構從該前光板的該第一表面往該前光板相對於該第一表面的一第二表面延伸。
  3. 如請求項2所述之顯示裝置，更包含：一第一光學膠，位於該前光板的該第一表面且框貼或全貼合於該第一微結構與該第二微結構上；一覆蓋層，位於該第一光學膠的上表面上方；以及一第二光學膠，位於該前光板的該第二表面下方。
  4. 如請求項3所述之顯示裝置，更包含：一顯示面板，位於該第二光學膠的下表面下方，其中該第一微結構與該第二微結構配置以將接收到的該光線折射至該顯示面板上。
  5. 如請求項4所述之顯示裝置，其中該第二微結構往該覆蓋層延伸。
  6. 如請求項1所述之顯示裝置，其中該第一微結構具有一第一高度，該第二微結構具有一第二高度，該第一微結構的該第一高度大於該第二微結構的該第二高度。
  7. 如請求項6所述之顯示裝置，其中該第一微結構的該第一寬度大於該第一微結構的該第一高度。
  8. 如請求項6所述之顯示裝置，其中該第一微結構的該第一寬度小於該第一微結構的該第一高度。
  9. 如請求項6所述之顯示裝置，其中該第二微結構的該第二寬度大於該第二微結構的該第二高度。
  10. 如請求項6所述之顯示裝置，其中該第一微 結構的該第一高度在0.035μm至9μm之間，且該第一微結構的該第一寬度在1μm至30μm之間。
  11. 如請求項6所述之顯示裝置，其中該第二微結構的該第二高度在0.005μm至0.6μm之間，且該第二微結構的該第二寬度在0.05μm至4.8μm之間。
  12. 如請求項1所述之顯示裝置，其中該第二微結構位於該第一微結構的邊緣。
  13. 一種前光板，包含：一第一微結構，位於該前光板的一第一表面上且具有一第一寬度，其中該第一微結構的二次曲線常數在-0.95至10之間；以及一第二微結構，鄰近該第一微結構且具有一第二寬度，其中該第一微結構的該第一寬度大於該第二微結構的該第二寬度，其中以剖面觀之，該第一微結構為內凹的且自該前光板的該第一表面向下延伸至該前光板內，該第二微結構為外凸的且自該前光板的該第一表面向上突出。
  14. 如請求項13所述之前光板，其中該第一微結構具有一第一高度，該第二微結構具有一第二高度，該第一微結構的該第一高度大於該第二微結構的該第二高 度。
  15. 如請求項14所述之前光板，其中該第一微結構的該第一寬度大於該第一微結構的該第一高度。
  16. 如請求項14所述之前光板，其中該第一微結構的該第一寬度小於該第一微結構的該第一高度。
  17. 如請求項14所述之前光板，其中該第二微結構的該第二寬度大於該第二微結構的該第二高度。
  18. 如請求項14所述之前光板，其中該第一微結構的該第一高度在0.035μm至9μm之間，且該第一微結構的該第一寬度在1μm至30μm之間。
  19. 如請求項14所述之前光板，其中該第二微結構的該第二高度在0.005μm至0.6μm之間，且該第二微結構的該第二寬度在0.05μm至4.8μm之間。
  20. 如請求項13所述之前光板，其中該第二微結構位於該第一微結構的邊緣。
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