TWM542148U - 平面光源裝置 - Google Patents

Description

平面光源裝置

本新型是有關於一種光源裝置，特別是指一種平面光源裝置。

近年來，各式各樣的光源裝置蓬勃發展，現有光源裝置中，以背光模組(Backlight Module，縮寫為BLM)為大宗，然而，現有背光模組雖然可以達到輕薄的目標，但因為需要額外設置一個框架供發光元件設置，所以造成體積、重量及成本皆增加，亦限制了產品的造型及美觀度。

為了解決上述問題，目前發展出有機發光二極體(Organic Light-Emitting Diode，縮寫為OLED)技術，然而，有機發光二極體雖同時具有極輕薄及無邊框的特色，但也因價格高昂，因此在市場上尚未能被一般大眾接受。

因此，本新型之目的，即在提供一種兼具無邊框及較低 成本的平面光源裝置。

於是，本新型平面光源裝置，包含一基板、複數發光元件、一導光板，及一反射層。

該等發光元件設置於該基板其中一側面，且為側向發光。

該導光板對應該基板設置，包括一鄰近該基板的第一側面、一相反於該第一側面的第二側面，及複數分別由該第一側面朝該第二側面凹陷並分別容置該等發光元件的凹槽。

該反射層設置於該導光板的第一側面。

本新型之功效在於：藉由於該導光板設置該等凹槽以供該等發光元件容置，該等發光元件可以直接設置在該基板上，而不需如習知技術需要另外增設一個框架，因此，本案可兼具輕薄及無邊框的效果，並可維持較低的成本。而搭配使用側向發光的發光元件，可使該導光板所發出的光線均勻柔和，避免亮點及整體亮暗不均的問題。

2‧‧‧基板

3‧‧‧發光元件

4‧‧‧導光板

41‧‧‧第一側面

42‧‧‧第二側面

421‧‧‧微結構

43‧‧‧短側面

44‧‧‧凹槽

441‧‧‧槽底面

442‧‧‧圍繞面

443‧‧‧傾斜面

5‧‧‧反射層

6‧‧‧擴散片

7‧‧‧增亮片

8‧‧‧邊框模組

81‧‧‧邊框

82‧‧‧副發光元件

W‧‧‧每二發光元件間之距離

H‧‧‧第一側面至第二側面之距離

本新型之其他的特徵及功效，將於參照圖式的實施方式中清楚地呈現，其中：圖1是本新型平面光源裝置的一第一實施例的一不完整的局部剖面示意圖； 圖2是該第一實施例的另一樣態的一不完整的局部剖面示意圖；圖3是本新型平面光源裝置的一第二實施例的一不完整的局部剖面示意圖；圖4~8分別是該第二實施例之不同樣態的一不完整的局部剖面示意圖；及圖9是本新型平面光源裝置的一第三實施例的一俯視示意圖。

在本新型被詳細描述之前，應當注意在以下的說明內容中，類似的元件是以相同的編號來表示。

參閱圖1，本新型平面光源裝置之一第一實施例，包含一基板2、複數發光元件3、一導光板4、一反射層5、一擴散片6，及一增亮片7。

該等發光元件3設置於該基板2其中一側面，且為側面發光型發光二極體(Side view Light-emitting diode)。

該導光板4對應該基板2平行設置，於本實施例中呈方型，並包括一鄰近該基板2的第一側面41、一相反於該第一側面41的第二側面42、四連接該第一側面41及該第二側面42的短側面43(圖1中所示為剖面圖，故只繪製二短側面43)，及複數分別由該 第一側面41朝該第二側面42凹陷並分別容置該等發光元件3的凹槽44。該導光板4可為透明材質或霧度(haze)小於50%的材質，以提高發光效率及亮度。

其中，每二發光元件3的中心點之距離W與該導光板4的第一側面41至第二側面42之距離H的比例(W/H)介於1~10間，較佳為5。此參數可用來控制該導光板4出光均勻性。且可依據實際尺寸需求，依上述比例將每二發光元件3的中心點之距離W與該導光板4的第一側面41至第二側面42之距離H縮小及放大。

每一凹槽44具有一槽底面441、一由該槽底面441周緣朝該第一側面41延伸的圍繞面442，及一由該圍繞面442周緣傾斜連接該第一側面41的傾斜面443，該傾斜面443由該圍繞面442傾斜的角度介於20~70度，較佳為40度。

該反射層5設置於該導光板4的第一側面41，用以將該導光板4內部向下的光線再反射向上以增加出光效率。

該擴散片6設置於該導光板4第二側面42，該增亮片7疊置於該擴散片6上。

其中，該擴散片6及該增亮片7為選擇性元件，可視需求而僅設置該擴散片6或該增亮片7於該第二側面42、或兩者疊置，或是如圖2所示，是直接於該導光板4的第二側面42形成複數微結構421以進一步消除該等發光元件3正上方亮區問題。

須說明的是，該等微結構421之形狀比例僅為示意，是為了方便說明起見，而進行放大繪製，其與其他元件之比例並非為實際比例。

其中，該等微結構421可依實際光學需求而設計為V形、網點等樣式，且該等微結構421於鄰近每一發光元件3處的密度不小於遠離每一發光元件3處的密度。

參閱圖1及圖2，經由以上的說明，可將本實施例的優點歸納如下：

一、藉由於該導光板4設置該等凹槽44以供該等發光元件3容置，該等發光元件3可以直接設置在與該導光板4實質上平行的該基板2上，而不需如習知技術需要另外增設一個框架以供該等發光元件3設置，因此，相較於習知背光模組，本案不僅具有輕薄的特色，且可以同時達到無邊框的效果，而相較於習知有機發光二極體，本案可以在兼具無邊框的效果下維持較低的成本，因此具有更佳的市場銷售潛力。

搭配使用側向發光的發光元件3，該等發光元件3的光線會如圖1之假想線箭頭所示由側面進入該導光板4，藉此，可使該導光板4於該第二側面42所發出的光線均勻柔和，避免正向發光的發光元件3會因光線直射出該第二側面42而產生亮點並導致整體亮暗不均的問題。

二、藉由設置該槽底面441、該圍繞面442、該傾斜面443，並將該傾斜的角度設計為20~70度，可以提高光耦合效率，供該等發光元件3的側向光源更好地進入該導光板4，而達到更佳的發光效率。

三、藉由設計每二發光元件3間之距離W與該導光板4的第一側面41至第二側面42之距離H的比例介於1~10間，可以藉由調整該等發光元件3之距離與該導光板4的厚度比例而得到更佳的光線傳導效果及均勻性。

四、藉由於該導光板4的第二側面42形成複數微結構421，並使鄰近每一發光元件3處的該等微結構421之密度不小於遠離每一發光元件3處的該等微結構421之密度，可以使光線在經過該等微結構421的擴散後，分布更加均勻。

五、藉由設計該導光板4為透明材質或霧度小於50%的材質，可以依所需的亮度及柔和度來進行材質的選擇。

六、藉由設置該擴散片6及該增亮片7，可以使光線在經過該擴散片6的擴散後，分布更加均勻，並可藉該增亮片7增加輝度。

參閱圖3，為本新型平面光源裝置的一第二實施例，該第二實施例是類似於該第一實施例，該第二實施例與該第一實施例的差異在於：每一凹槽44具有一槽底面441，及一連接該第一側面41 與該槽底面441的圍繞面442，每一槽底面441之剖面概呈V型。

參閱圖4~圖8，為該槽底面441的不同樣態，其分別可如圖4~圖8所示設計為倒V型、弧面向下之弧形、弧面向上之弧形、弧狀V型、弧狀倒V型、多線段型(即將上述之弧線設計為多個連續的直線線段)等，其目的在於偏折該等發光元件3正上方的出光，減輕該等發光元件3正上方亮區問題。其中圖7所示的假想線即說明該發光元件3的中心發光點到對應之該槽底面441的距離愈往外側愈大。

如此，該第二實施例亦可達到與上述第一實施例相同的目的與功效，且藉由設計該槽底面441為不同樣態，可以將該等發光元件3往上的擴散光線進行折射平均分散到該第二側面42，以達到均勻光線的效果。

參閱圖9，為本新型平面光源裝置的一第三實施例，該第三實施例是類似於該第一實施例，該第三實施例與該第一實施例的差異在於：該導光板4為環型，並包括二連接該第一側面41及該第二側面42的短側面43。

該平面光源裝置還包含一邊框模組8，該邊框模組8包括一設置於該導光板4內側之短側面43的邊框81，及複數設置於該邊框81且朝該導光板4發光的副發光元件82，其中，該等副發光元件 82之光線為側邊入射該導光板4。

如此，該第三實施例亦可達到與上述第一實施例相同的目的與功效，且藉由增設該等副發光元件82，可以增加整體亮度，須說明的是，該邊框模組8為選擇性組件，可視實際需求而選擇是否安裝。

綜上所述，故確實能達成本新型之目的。

惟以上所述者，僅為本新型之實施例而已，當不能以此限定本新型實施之範圍，凡是依本新型申請專利範圍及專利說明書內容所作之簡單的等效變化與修飾，皆仍屬本新型專利涵蓋之範圍內。

2‧‧‧基板

3‧‧‧發光元件

4‧‧‧導光板

41‧‧‧第一側面

42‧‧‧第二側面

43‧‧‧短側面

44‧‧‧凹槽

441‧‧‧槽底面

442‧‧‧圍繞面

443‧‧‧傾斜面

5‧‧‧反射層

6‧‧‧擴散片

7‧‧‧增亮片

W‧‧‧每二發光元件間之距離

H‧‧‧第一側面至第二側面之距離

Claims (14)

1. 一種平面光源裝置，包含：一基板；複數發光元件，設置於該基板其中一側面，且為側向發光；一導光板，對應該基板設置，包括一鄰近該基板的第一側面、一相反於該第一側面的第二側面，及複數分別由該第一側面朝該第二側面凹陷並分別容置該等發光元件的凹槽；及一反射層，設置於該導光板的第一側面。
2. 如請求項1所述的平面光源裝置，其中，每一凹槽具有一槽底面、一由該槽底面周緣朝該第一側面延伸的圍繞面，及一由該圍繞面周緣傾斜連接該第一側面的傾斜面，該傾斜面由該圍繞面傾斜的角度介於20~70度。
3. 如請求項2所述的平面光源裝置，其中，該傾斜面由該圍繞面傾斜的角度為40度。
4. 如請求項1所述的平面光源裝置，其中，每一凹槽具有一槽底面，及一連接該第一側面與該槽底面的圍繞面，每一槽底面之剖面呈V型、倒V型、弧面向下之弧形、弧面向上之弧形、弧狀V型、弧狀倒V型、多線段型其中之一。
5. 如請求項4所述的平面光源裝置，其中，每一發光元件的中心發光點到對應之該槽底面的距離愈往外側愈大。
6. 如請求項1所述的平面光源裝置，其中，每二發光元件的中心點之距離與該導光板的第一側面至第二側面之距離的比 例介於1~10間。
7. 如請求項5所述的平面光源裝置，其中，每二發光元件的中心點之距離與該導光板的第一側面至第二側面之距離的比例為5。
8. 如請求項1所述的平面光源裝置，其中，該導光板的第二側面形成複數微結構。
9. 如請求項8所述的平面光源裝置，其中，該等微結構於鄰近每一發光元件處的密度不小於遠離每一發光元件處的密度。
10. 如請求項1所述的平面光源裝置，其中，每一發光元件為側面發光型發光二極體。
11. 如請求項1所述的平面光源裝置，其中，該導光板為透明材質、霧度小於50%的材質其中之一。
12. 如請求項1所述的平面光源裝置，其中，該導光板還包括複數連接該第一側面及該第二側面的短側面，該平面光源裝置還包含一邊框模組，該邊框模組包括一設置於該短側面的邊框，及複數設置於該邊框且朝該導光板發光的副發光元件。
13. 如請求項1所述的平面光源裝置，還包含一設置於該導光板第二側面的擴散片。
14. 如請求項1所述的平面光源裝置，還包含一設置於該導光板第二側面的增亮片。