TWM618584U - 光源模組及顯示裝置 - Google Patents

Abstract

一種光源模組，包括基板、反射片、多個發光元件及擴散板。反射片配置於基板上，並具有多個容置槽。每一容置槽具有開口及多個側壁，每一容置槽任兩相鄰的這些側壁的連接處共同形成凸起部。每一容置槽的任兩相鄰的凸起部之間具有凹陷部，凹陷部連接相鄰的凸起部。多個發光元件配置於基板上並分別位於這些容置槽內。擴散板配置於反射片上，且抵靠於凸起部。本創作另提供一種具有上述光源模組的顯示裝置。本新型創作的光源模組及顯示裝置能提升亮度均勻度，並減少成本。

Description

光源模組及顯示裝置

本創作是有關於一種光源模組，且特別是有關於一種能用於顯示裝置的光源模組以及使用此光源模組的顯示裝置。

液晶顯示裝置包括液晶顯示面板與背光模組，背光模組在傳統上可分為側入式背光模組與直下式背光模組。一般而言，直下式背光模組由於分區調光（local dimming）及/或光線集中提高光線利用率的考量，光源之間會以格柵狀的立體反射片隔開以減少漏光，並且藉由調整立體反射片的形狀可以優化畫面均勻度，提升輝度。

但是現行的直下式背光模組中，當擴散板直接配置於立體反射片上時，光線出光後於顯示畫面上容易產生格狀的亮暗不均現象。為避免此現象，一般具有兩種解決方式：一為使用支撐柱（support pin）來取代立體反射片支撐擴散板的功能，然而這種方式會增加成本；一為將擴散板的厚度增加，或是使用多片擴散板層疊，以減少出光時格狀的亮暗不均現象，然而這種方式會增加光源模組的體積，並且光線難以集中，降低出光的亮度。

本「先前技術」段落只是用來幫助瞭解本創作內容，因此在「先前技術」中所揭露的內容可能包含一些沒有構成所屬技術領域中具有通常知識者所知道的習知技術。此外，在「先前技術」中所揭露的內容並不代表該內容或者本創作一個或多個實施例所要解決的問題，也不代表在本創作申請前已被所屬技術領域中具有通常知識者所知曉或認知。

本創作提供一種光源模組，能提升亮度均勻度，並減少成本。

本創作提供一種顯示裝置，能減少顯示畫面上亮暗不均的現象，並減少成本。

本創作的其他目的和優點可以從本創作所揭露的技術特徵中得到進一步的了解。

為達上述之一或部分或全部目的或是其他目的，本創作一實施例所提供的光源模組包括基板、反射片、多個發光元件及擴散板。反射片配置於基板上，並具有多個容置槽。每一容置槽具有開口及多個側壁，每一容置槽任兩相鄰的這些側壁的連接處共同形成凸起部。每一容置槽的任兩相鄰的凸起部之間具有凹陷部，凹陷部連接相鄰的凸起部。多個發光元件配置於基板上並分別位於這些容置槽內。擴散板配置於反射片上，且抵靠於凸起部。

在本創作的一實施例中，上述之凸起部的頂端為平面，平面的寬度為介於0.1mm ~ 0.5mm。

在本創作的一實施例中，上述之凹陷部的形狀為倒三角形、倒梯形、碗形或半圓形。

在本創作的一實施例中，上述之凹陷部具有凹陷底部，凹陷底部至開口的距離為介於0.1mm ~ 4.5mm。

在本創作的一實施例中，上述之每一容置槽更具有底板，底板連接於多個側壁且具有開孔，每一發光元件分別對應穿設於每一開孔，凹陷部具有凹陷底部，凹陷底部至底板的距離為介於0mm ~ 4.5mm。

在本創作的一實施例中，上述之開口的最大寬度大於底板的最大寬度。

在本創作的一實施例中，上述之反射片為具有可撓性。

在本創作的一實施例中，上述之反射片為一體成型。

在本創作的一實施例中，上述之每一容置槽更具有底板，底板連接於多個側壁且具有開孔，每一發光元件分別對應穿設於每一開孔，底板具有平面部以及至少一斜面部，至少一斜面部連接於平面部與開孔之間，且至少一斜面部從開孔向上傾斜而連接至平面部。

為達上述之一或部分或全部目的或是其他目的，本創作一實施例所提供的顯示裝置包括顯示面板及上述的光源模組。顯示面板配置於光源模組的出光側。

本創作實施例的光源模組中，反射片的每一容置槽任兩相鄰的這些側壁的連接處共同形成凸起部。擴散板配置於反射片上，且抵靠於凸起部。凸起部能在對擴散板達到支撐功能的同時，也減少了擴散板與反射片之間接觸的面積，因此能減少格狀的亮暗不均現象，提升亮度均勻度。並且相較於習知的解決方法，本創作實施例的光源模組不需要配置額外的支撐柱或擴散板，能夠減少成本。本創作實施例的顯示裝置由於使用上述的光源模組，因此能減少顯示畫面上亮暗不均的現象，並減少成本。

為讓本創作之上述和其他目的、特徵和優點能更明顯易懂，下文特舉較佳實施例，並配合所附圖式，作詳細說明如下。

有關本創作之前述及其他技術內容、特點與功效，在以下配合參考圖式之一較佳實施例的詳細說明中，將可清楚的呈現。以下實施例中所提到的方向用語，例如：上、下、左、右、前或後等，僅是參考附加圖式的方向。因此，使用的方向用語是用來說明並非用來限制本創作。

圖1為本創作一實施例的光源模組的剖面示意圖。圖2為本創作一實施例的反射片的立體示意圖。圖3為本創作一實施例的容置槽的立體示意圖。圖4為圖3的側視圖。請參考圖1至圖4，本實施例的光源模組10包括反射片100、基板200、多個發光元件300及擴散板400。反射片100配置於基板200上，並具有多個容置槽110。多個容置槽110例如呈矩陣排列，但不以此為限。除了容置槽110外，反射片100的邊緣例如還可選擇性地具有平面區120，即不具有任何結構，用來協助光源模組10的組裝或其他元件的固定。在本實施例中，反射片100例如可以是一體成型，但不以此為限。在另一實施例中，反射片100也可以是由多個容置槽110拼接而成，並依據需求再於這些容置槽110的邊緣配置上述的平面區120。進一步來說，在本實施例中，反射片100的每一容置槽110具有開口111及多個側壁112（圖示以四個側壁為例），各容置槽110藉由側壁112與相鄰的容置槽110連接。每一容置槽110中的任兩相鄰的這些側壁112的連接處共同形成凸起部113，舉例而言，每一容置槽110任兩相鄰的這些側壁112在面對開口111的一側的連接處共同形成凸起部113。多個發光元件300配置於基板200上並分別位於這些容置槽110內（例如各發光元件300的其中一部分位於對應的容置槽110內），且每一發光元件300適於發出光線L。擴散板400配置於反射片100上，且抵靠於凸起部113。圖1及圖2中的多個容置槽110及多個發光元件300的數量僅為示意，並不以此為限。以下將詳細說明容置槽110的結構。

請同時參考圖1及圖3，每一容置槽110例如還具有底板114，但不以此為限。在另一實施例中，每一容置槽110的底部例如也是開口，且配置於基板200上。在本實施例中，底板114連接於多個側壁112（圖3以四個側壁112為例）且具有開孔1141，每一發光元件300分別對應穿設於每一開孔1141。一般而言，每一容置槽110中僅具有一個開孔1141，但依據機型設計需求不同或混光條件的不同，容置槽110的底板114也可以具有多個開孔1141。如圖2所示，反射片100邊緣的容置槽110中具有2個開孔1141，意即這些容置槽110中分別會配置有2個發光元件300，相鄰的發光元件300之間不會有反射片100的隔擋。圖2中的2個開孔1141僅為示例，並非限制容置槽110中開孔1141的數量。

詳細而言，本實施例的多個側壁112例如是相對傾斜於底板114，且容置槽110的開口111的最大寬度W1會大於底板114的最大寬度W2，最大寬度W1以及最大寬度W2例如是指在同一方向上的寬度。意即，多個側壁112並非垂直於底板114的平面，亦非朝向發光元件300傾斜，因此適於將多個發光元件300所發出的光線L經側壁112反射後導引出光。在反射片100不具有底板114的實施例中，多個側壁112例如是相對傾斜於基板200，且容置槽110的開口111的最大寬度W1會大於底部的最大寬度，因此同樣能達到導引光線L出光的功能。具體而言，在本實施例中，最大寬度W1為8 mm，最大寬度W2為3.6 mm，但本創作並不特別限制寬度W1、W2的範圍。

在本實施例中，凸起部113的頂端P例如為平面，頂端P的平面例如垂直於基板200的法線方向，但不以此為限。藉由將凸起部113的頂端P設計為平面結構而非尖端結構，可以避免擴散板400抵靠於凸起部113的頂端P時被刮傷，進而影響顯示畫面品質。此外，頂端P的平面的寬度W3也不宜過大，以免產生亮暗不均的現象。具體而言，在本實施例中，平面的寬度W3為介於0.1mm ~ 0.5mm，較佳為0.15 mm，寬度W3的寬度方向例如平行於容置槽110的排列方向。

在本實施例中，每一容置槽110中的任兩相鄰的凸起部113之間具有凹陷部115，凹陷部115連接於相鄰的凸起部113，且凹陷部115是從開口111朝底板114凹陷，開口111所在的平面例如由凸起部113的頂端P的連線所定義。特別說明的是，本創作所稱「凸起部113」及「凹陷部115」為相對概念，在一容置槽110中，任兩相鄰的凸起部113之間具有凹陷部115，同時任兩相鄰的凹陷部115之間具有凸起部113。具體而言，凹陷部115具有凹陷底部1151，側壁112具有從凹陷底部1151朝兩側（即側壁112的兩邊緣）向上傾斜的凸起，當此凸起與另一相鄰的側壁112的凸起連接後則共同形成上述的「凸起部113」。進一步而言，當多個容置槽110呈矩陣排列時，相鄰（或相連接）的八個側壁112分別形成四個凸起部113，上述四個凸起部113共同形成凸起結構，換言之，任四相鄰的凹陷部115之間具有凸起結構，如圖2所示。

詳細而言，在本實施例中，每一容置槽110的形狀呈現杯狀，且開口111於基板200上的正投影例如為矩形，但本創作不限於此。在其他的實施例中，開口111於基板200上的正投影可對應背光模組的邊角做調整，例如為梯形或平行四邊形。在本實施例中，凸起部113例如是對應配置於矩形的角落處，而凹陷部115則對應配置於矩形的任兩相鄰的角落之間，但不以此為限。在另一實施例中，也可以將凹陷部115對應配置於矩形的角落處，而凸起部113則對應配置於矩形的任兩相鄰的角落之間。特別說明的是，相較於每一容置槽的凸起部的數量大於側壁的數量（例如3倍）的容置槽，本實施例的每一容置槽110的凸起部113的數量與側壁112的數量相同，如此可進一步避免產生格狀的亮暗不均現象，但本創作不限於此。

請參考圖1及圖4，在本實施例中，凹陷底部1151至開口111的距離H1為介於0.1mm ~ 4.5mm。凹陷底部1151至底板114的距離H2為介於0mm ~ 4.5mm。圖4中的底板114是以虛線繪示。需注意的是，底板114本身具有厚度T，且厚度T例如是大於0.3 mm，因此距離H2並非是從凹陷底部1151至側壁112的最底部去計算。

凹陷部115是由任兩相鄰的凸起部113的凸起側邊1131及凹陷底部1151所構成。在本實施例中，凸起側邊1131為直線，凹陷底部1151為平面，因此凹陷部115的形狀為倒梯形。本創作並不特別限制凹陷部115的形狀，依據不同設計需求，凸起側邊1131例如可為直線或弧線，凹陷底部1151例如可為平面或頂點，於不同的組合下會使凹陷部115呈現出不同的形狀。舉例而言，在其他實施例中，凸起側邊1131為直線，凹陷底部1151為頂點時，凹陷部115的形狀為倒三角形；凸起側邊1131為弧線，凹陷底部1151為平面時，凹陷部115的形狀為碗形；凸起側邊1131為弧線，凹陷底部1151為頂點時，凹陷部115的形狀為半圓形。

請再次參考圖1，本實施例的基板200例如是印刷電路板，可為硬板或軟板，用來承載反射片100、發光元件300及擴散板400，並且基板200與發光元件300電性連接。

發光元件300可為發光二極體，但也可以是其他種類的發光元件。此外，發光元件300也可以是直接自一片晶圓切割出且未經封裝的發光晶片，例如為發光二極體晶片。圖1的發光元件300的數量是以3個為例，但不以此為限。此外，發光元件300在基板200上例如也呈陣列排列。

本實施例的光源模組10中，反射片100的每一容置槽110任兩相鄰的這些側壁112的連接處共同形成凸起部113。擴散板400配置於反射片100上，且抵靠於凸起部113。凸起部113能在對擴散板400達到支撐功能的同時，也減少了擴散板400與反射片100之間接觸的面積，因此能減少格狀的亮暗不均現象，提升亮度均勻度。並且相較於習知的解決方法，本實施例的光源模組10不需要配置額外的支撐柱或擴散板，能夠減少成本。

在本實施例中，凹陷底部1151至開口111的距離H1為介於0.1mm ~ 4.5mm。當距離H1越大時，發光元件300所發出的光線L就越容易經由凹陷部115漏光，而使得光暈效應（halo effect）增加；反之，當距離H1越小時，發光元件300所發出的光線L就越不容易經由凹陷部115漏光，而使得光暈效應（halo effect）減少。圖5為凹陷底部至開口的距離與光暈效應的相關示意圖。其中X軸表示為凹陷底部至開口的距離，Y軸表示為光暈效應的大小。上述的結果請參考圖5，可看出距離與光暈效應之間呈現正相關，因應不同的光源模組，可以調整距離H1，進而調整顯示畫面上所呈現的光暈效應，以達到最佳的亮度均勻度。

在本實施例中，反射片100例如具有可撓性，但不以此為限。相較於習知使用支撐柱的光源模組，由於支撐柱的固定孔是直的，在配置於曲面螢幕時會難以對齊於出光的法線方向，而影響到光源模組的組裝或顯示畫面的品質。而本實施例的具有可撓性的反射片100在配置於曲面螢幕時，凸起部113做為反射片100的一部分則能夠很輕鬆的對齊於出光的法線方向。

另一方面，習知不使用任何結構而讓反射片與擴散板貼合的光源模組在配置於曲面螢幕時，螢幕中間處的反射片與擴散板較為貼合，而螢幕兩側彎曲處的反射片與擴散板之間則易有空隙造成漏光，使得整體顯示畫面上的亮度不均勻。而本實施例的反射片100由於擴散板400抵靠於凸起部113，擴散板400與反射片100之間本身就具有空隙（凹陷部115），使得配置於曲面螢幕時，無論在螢幕中間處或螢幕兩側彎曲處，出光的亮度相對地較為相近，因此整體顯示畫面上的亮度均勻度較高。

圖6為本創作另一實施例的反射片及發光元件的局部剖面示意圖。請參考圖1及圖6，本實施例的光源模組與上述的光源模組10結構及優點相似，以下僅針對其結構的主要差異處進行說明。如上所述，反射片100例如以真空吸塑成型，因此底板114具有厚度T，當選用可以側向發光的發光元件300（例如蝠翼狀光形）時，會造成部分側向的光線L被圖1實施例的底板114的開孔1141的內側壁阻擋。在本實施例中，底板114a具有平面部1142以及斜面部1143。斜面部1143連接於平面部1142與開孔1141之間，且斜面部1143從開孔1141向上傾斜而連接至平面部1142。圖6中為剖面示意圖，實際上平面部1142以及斜面部1143皆圍繞於發光元件300。如此，當發光元件300發出側向的光線L時，光線L會傳遞至斜面部1143並經由斜面部1143朝上反射，從而提升出光的亮度。

圖7是本創作一實施例的顯示裝置的方塊示意圖。請參考圖7，本實施例的顯示裝置1包括上述的光源模組10以及顯示面板20。顯示面板20配置於光源模組10的出光側。顯示面板20可為液晶顯示面板或其他非自發光顯示面板。光源模組10用以提供面光源L2至顯示面板20，以做為顯示光源，面光源L2例如由多個發光元件300所發出的光線L經反射片100及擴散板400所形成。由於本實施例之顯示裝置1的光源模組10，能提升亮度均勻度，並減少成本的優點，所以使用此光源模組10的顯示裝置1也能提升亮度均勻度，同時也具有減少成本的優點。

綜上所述，本創作實施例的光源模組中，反射片的每一容置槽任兩相鄰的這些側壁的連接處共同形成凸起部。擴散板配置於反射片上，且抵靠於凸起部。凸起部能在對擴散板達到支撐功能的同時，也減少了擴散板與反射片之間接觸的面積，因此能減少格狀的亮暗不均現象，提升亮度均勻度。並且相較於習知的解決方法，本創作實施例的光源模組不需要配置額外的支撐柱或擴散板，能夠減少成本。本創作實施例的顯示裝置由於使用上述的光源模組，因此能減少顯示畫面上亮暗不均的現象，並減少成本。

惟以上所述者，僅為本創作之較佳實施例而已，當不能以此限定本創作實施之範圍，即大凡依本創作申請專利範圍及新型說明內容所作之簡單的等效變化與修飾，皆仍屬本創作專利涵蓋之範圍內。另外，本創作的任一實施例或申請專利範圍不須達成本創作所揭露之全部目的或優點或特點。此外，摘要部分和標題僅是用來輔助專利文件搜尋之用，並非用來限制本創作之權利範圍。

1:顯示裝置 10:光源模組 20:顯示面板 100:反射片 110:容置槽 111:開口 112:側壁 113:凸起部 1131:凸起側邊 114、114a:底板 1141:開孔 1142:平面部 1143:斜面部 115:凹陷部 1151:凹陷底部 120:平面區 200:基板 300:發光元件 400:擴散板 H1、H2:距離 L:光線 L2:面光源 P:頂端 T:厚度 W1、W2、W3:寬度。

圖1為本創作一實施例的光源模組的剖面示意圖。 圖2為本創作一實施例的反射片的立體示意圖。 圖3為本創作一實施例的容置槽的立體示意圖。 圖4為圖3的側視圖。 圖5為凹陷底部至開口的距離與光暈效應的相關示意圖。 圖6為本創作另一實施例的反射片及發光元件的局部剖面示意圖。 圖7是本創作一實施例的顯示裝置的方塊示意圖。

10:光源模組

100:反射片

110:容置槽

111:開口

112:側壁

113:凸起部

1131:凸起側邊

114:底板

1141:開孔

115:凹陷部

1151:凹陷底部

200:基板

300:發光元件

400:擴散板

H1、H2:距離

L:光線

P:頂端

T:厚度

W1、W2、W3:寬度

Claims (10)

1. 一種光源模組，包括： 一基板； 一反射片，配置於該基板上，並具有多個容置槽，每一該些容置槽具有一開口及多個側壁，每一該些容置槽任兩相鄰的該些側壁的連接處共同形成一凸起部，其中每一該些容置槽的任兩相鄰的該凸起部之間具有一凹陷部，該凹陷部連接相鄰的該凸起部； 多個發光元件，配置於該基板上並分別位於該些容置槽內；以及 一擴散板，配置於該反射片上，且抵靠於該凸起部。
2. 如請求項1所述之光源模組，其中該凸起部的頂端為一平面，該平面的寬度為介於0.1mm ~ 0.5mm。
3. 如請求項1所述之光源模組，其中該凹陷部的形狀為倒三角形、倒梯形、碗形或半圓形。
4. 如請求項1所述之光源模組，其中該凹陷部具有一凹陷底部，該凹陷底部至該開口的距離為介於0.1mm ~ 4.5mm。
5. 如請求項1所述之光源模組，其中每一該些容置槽更具有一底板，該底板連接於該些側壁且具有一開孔，每一該些發光元件分別對應穿設於每一該些開孔，該凹陷部具有一凹陷底部，該凹陷底部至該底板的距離為介於0mm ~ 4.5mm。
6. 如請求項5所述之光源模組，其中該開口的最大寬度大於該底板的最大寬度。
7. 如請求項1所述之光源模組，其中該反射片為具有可撓性。
8. 如請求項1所述之光源模組，其中該反射片為一體成型。
9. 如請求項1所述之光源模組，其中每一該些容置槽更具有一底板，該底板連接於該些側壁且具有一開孔，每一該些發光元件分別對應穿設於每一該些開孔，該底板具有一平面部以及一斜面部，該斜面部連接於該平面部與該開孔之間，且該斜面部從該開孔向上傾斜而連接至該平面部。
10. 一種顯示裝置，包括： 一種光源模組，包括： 一基板； 一反射片，配置於該基板上，並具有多個容置槽，每一該些容置槽具有一開口及多個側壁，每一該些容置槽任兩相鄰的該些側壁的連接處共同形成一凸起部，其中每一該些容置槽的任兩相鄰的該凸起部之間具有一凹陷部，該凹陷部連接相鄰的該凸起部； 多個發光元件，配置於該基板上並位於該些容置槽內，每一該些發光元件分別對應穿設於每一該些開孔；以及 一擴散板，配置於該反射片上，且抵靠於該凸起部；以及 一顯示面板，配置於該光源模組的一出光側。

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