专利名称：发光模块及其制造方法
技术领域：
本发明涉及一种发光模块，尤其涉及一种带有反射组件的发光模块结构及其该发光模块的制造方法。
背景技术：
近年来，由于发光二极管(Light Emitting Diode,LED)在制造与材料方面的不断改良，使得发光二极管的发光效率大幅提升。不同于一般的日光灯或省电灯泡，发光二极管具有低耗电量、使用寿命长、安全性高、发光响应时间短及体积小等特性，因此也逐渐地应用于照明设备、灯箱或背光模块中。其中，照明设备例如是室内灯具、手电筒、汽机车的头、 尾灯及其它的照明装置，而背光模块例如是平面显示装置之背光模块。请参照图1所示，其为一种现有技术的发光模块1之侧视示意图。发光模块1包括一光源11、一导光板12以及一个反射片13。其中，光源11包含至少一发光二极管，例如可为一发光二极管光条(LED light bar)，图1中只显示出一个发光二极管光条的侧面图。光源11是设置于导光板12之侧边，并分别发出光线由导光板12之一入光面121 入射至导光板12。导光板12的作用在于引导光线的传输方向，并由光线在导光板12内部之全反射，再加上位于导光板12底面123上的复数微结构M破坏光线的全反射，可使光线由导光板12之一出光面122射出，并形成均勻的面光源。另外，反射片13是设置在导光板 12之底面123，以将由底面123射出的光线反射回导光板12。然而，反射片13的设置虽然可将光源11发出的光线反射而由导光板12之出光面 122射出，但是上述的导光板12由于在底面123具有微结构M，因此导光板12与反射片13 并无法紧密的接合在一起，往往会造成部分光线由导光板12及反射片13之间射出，进而降低了发光模块1之光线利用率。因此，如何提供一种发光模块及其制造方法，可更加提高发光模块之光线利用率， 已成为重要课题之一。
发明内容
本发明需要解决的技术问题是提供了一种发光模块，旨在解决上述的问题。本发明还提供了上述发光模块的制造方法。为了解决上述技术问题，本发明是通过以下技术方案实现的本发明的发光模块包括一导光单元；所述的导光单元具有复数导光微结构，该些导光微结构位于该导光单元之一底面；一光源；所述的光源设置在该导光单元之一入光面；以及一反射组件；所述的反射组件设置在该底面，并具有复数反射微结构；该些反射微结构与该些导光微结构是紧接设置，并由同一热压制程形成。本发明的发光模块制造方法是通过以下步骤实现的将一反射膜片迭置于一透光板材上；以及将一微结构图案热压于该反射膜片及该透光板材，以形成具有复数导光微结构之一导光单元及具有复数反射微结构之一反射组件。与现有技术相比，本发明的有益效果是可使反射组件之反射微结构完全紧接于导光单元之导光微结构，因此可减少反射组件与导光单元之间的距离，避免光线由反射组件与导光单元之间的空隙漏出，更可提高发光模块的光线利用率。
图1为一种现有技术发光模块之侧视示意图；图2A及图2B分别为本发明较佳实施例之一种发光模块的部分侧视图及部分仰视图；图3A及图;3B分别为另一实施态样之发光模块的示意图；图4为本发明较佳实施例的发光模块之制造方法的流程图；图5A及图5B分别为本发明之发光模块的制造示意图；图6为本发明之发光模块的制造方法之另一流程图；以及图7为本发明之发光模块的另一制造示意图。
具体实施例方式下面结合附图与具体实施方式
对本发明作进一步详细描述本发明之一种发光模块包括一导光单元、一光源以及一反射组件。导光单元具有复数导光微结构，该些导光微结构位于导光单元之一底面。光源设置于导光单元之一入光面。反射组件设置于底面，并具有复数反射微结构，该些反射微结构与该些导光微结构系紧接设置，并由同一热压制程形成。在一实施例中，该些导光微结构及该些反射微结构的剖面形状分别为三角形、弧形、曲面、锥形、多边形或不规则形。在一实施例中，该些导光微结构及该些反射微结构的俯视形状分别为圆形、多边形或不规则形。在一实施例中，该些导光微结构及该些反射微结构的形状是互补且凹凸配合。在一实施例中，该些导光微结构及该些反射微结构邻近导光单元之入光面的尺寸或分布密度，是小于远离入光面的尺寸或分布密度。在一实施例中，尺寸是为高度、或深度、或宽度、或大小、或直径。为达上述目的，依据本发明之一种发光模块的制造方法包括将一反射膜片迭置于一透光板材上；以及将一微结构图案热压于反射膜片及透光板材，以形成具有复数导光微结构之一导光单元及具有复数反射微结构之一反射组件。在一实施例中，热压制程包括利用一具有微结构图案的模具，并加热及加压于反射膜片及透光板材。在一实施例中，热压制程包括利用一滚轮滚压反射膜片及透光板材。在一实施例中，制造方法更包括设置一光源于导光单元之一入光面。承上所述，因本发明发光模块之导光单元具有复数导光微结构，该等些导光微结构是位于导光单元之一底面，而反射组件是设置于底面，并具有复数反射微结构，且该些反射微结构与该等导光微结构系紧接设置，并由同一热压制程形成。因此，可使反射组件之反射微结构完全紧接于导光单元之导光微结构，因此可减少反射组件与导光单元之间的距离，避免光线由反射组件与导光单元之间的空隙漏出，故与习知技术相较，更可提高发光模块的光线利用率。请参照图2A及图2B所示，其分别为本发明较佳实施例之一种发光模块2的部分侧视图及部分仰视图。发光模块2包括一导光单元21、一光源22以及一反射组件23。先说明的是，本发明之发光模块2例如可为一照明装置、广告灯箱、发光键盘、平面显示装置之背光模块、或其它电子装置的光源模块。其中，照明装置例如可作为室内照明、室外照明、手持式照明、汽机车的头、尾灯或是庭院造景灯等等。在此，是以发光模块2作为照明装置为例。导光单元21具有复数导光微结构211，该些导光微结构211是位于导光单元21之一底面B。其中，导光单元21是以透光材料制成，而透光材料例如可为丙烯酸树脂、聚碳酸酯、聚乙烯树脂或玻璃，在此并不加以限制。导光单元21的剖面形状可例如为平板状或楔形。在此，是以平板状的导光单元21为例。光源22设置在导光单元21之一入光面I。在此，光源22是邻设于导光单元21之入光面I，光源22所发出的光线是由入光面I进入导光单元21，且由导光单元21之一出光面0射出。其中，光源22可例如包含至少一发光二极管、至少一有机发光二极管(organic light-emitting diode, OLED)、至少一7令阴极荧光灯管(cold cathode fluorescent lamp, CCFL)、或至少一热阴极荧光灯管(hot cathode fluorescent lamp，HCFL)。在此，是以具有复数发光二极管的一发光二极管光条为例。另外，在其它的实施态样中，也可于导光单元 21之入光面I的相对一侧设置另一光源(图未显示)，以使两个光源22可分别由相对两侧之入光面I射入光线至导光单元21内。反射组件23设置在导光单元21之底面B，并可将由底面B所射出的光线再反射至导光单元21之内部。其中，反射组件23可为一反射层(例如为金属镀层)或一反射片，在此，是以一反射片为例，且其厚度是小于导光单元21的厚度。另外，反射组件23可具有反射材料，而反射材料例如可包含金属、金属氧化物、高反射漆(白漆)、或其组合。反射组件23具有复数反射微结构231，而该些反射微结构231与导光单元21之该些导光微结构211是紧接设置。所谓紧接设置是指，该些导光微结构211及该等反射微结构 231的形状是可为互补且凹凸配合，且该些导光微结构211及该些反射微结构231的尺寸实质上相等。换言之，如图2A所示，在本实施例中，导光微结构211是朝向导光单元21之内部凹陷，而反射微结构231与导光微结构211是彼此紧贴，使得反射微结构231朝向导光单元21凸起，而导光微结构211凹陷的尺寸则实质上与反射微结构231外凸的尺寸相等。当然，也可以是导光微结构211向外凸起，而反射微结构231向内部凹陷。故反射微结构231 与导光微结构211的形状是彼此互补且凹凸配合。因此，可减少反射组件23与导光单元21 之间的距离，避免光线由反射组件23与导光单元21之间的空隙漏出，以进一步提升发光模块2的光线利用率。另外，如图2A所示，该些导光微结构211及该些反射微结构231的剖面形状可分别为三角形、弧形、曲面、多边形或不规则形。在此，是以三角形为例。再者，如图2B所示， 该些导光微结构211及该些反射微结构231的俯视形状系以一四边形为例，然并不以此为限。在其它的实施态样中，导光微结构211及反射微结构231的俯视形状也可分别为圆形、不规则形或其它多边形。在此，并不加以限制。另外，光源22所发出之光线是由入光面I入射至导光单元21，且入射的光线系于导光单元21进行全反射，以将光线传递至整个导光单元21，并由位于底面B的导光微结构 211的设置，使得光线可由出光面0射出。为了形成一均勻的面光源或发光面，原本邻近入光面I处由于较接近光源22，故由出光面0所射出的光线较多；而远离入光面I处之光线则较少，因此，该些导光微结构211及该些反射微结构231邻近导光单元21之入光面I的尺寸或分布密度，是小于远离入光面I的尺寸或分布密度。其中，上述之尺寸例如可为导光微结构211及反射微结构231之高度、或深度、或宽度、或大小、或直径。在本实施例中，如图2A及图2B所示，该些导光微结构211及该些反射微结构231邻近导光单元21之入光面 I的深度(例如深度Hl)系小于远离入光面I的深度(例如深度H2)，而且越远离入光面I， 其深度越高。如此，可控制导光单元21由出光面0射出的光量，以提供均勻的出光面0。需要注意的是，本发明之导光单元21之该些导光微结构211及反射组件23之该些反射微结构231之所以能紧接设置，是因为导光单元21及反射组件23是由同一热压制程而形成该些导光微结构211及该些反射微结构231。其中，热压制程是可利用一模具加热及压印，以将一微结构图案直接热压于迭置在一起的反射组件23及导光单元21上，故可于导光单元21上及反射组件23上分别形成复数导光微结构211及复数反射微结构231。换言之，本发明之反射组件23是先迭置于导光单元21的底面B，并利用热压制程将一微结构图案由反射组件23侧压印至反射组件23及导光单元21上，以使反射组件23及导光单元 21分别形成复数导光微结构211及复数反射微结构231。其中，热压制程也可包含一滚压步骤，滚压步骤是利用一具有微结构图案之滚轮来进行压印，以在导光单元21上及反射组件23上分别形成复数导光微结构211及复数反射微结构231。请参照图3A所示，其为另一实施态样之发光模块加的示意图。发光模块加与发光模块2主要的不同在于，发光模块加的导光单元21a之该些导光微结构211a及反射组件23a之该些反射微结构231a的剖面形状是分别为曲面。另外，请参照图:3B所示，其为又一实施态样之发光模块2b的示意图。发光模块2b与发光模块加主要的不同在于，发光模块2b的导光单元21b之该些导光微结构211b及反射组件23a之该些反射微结构231b邻近导光单元21b之入光面I的分布密度是小于远离入光面I的分布密度。换言之，导光微结构211b及反射微结构231b的深度均相等，不过，邻近入光面I之导光微结构211b及反射微结构231b较稀疏(分布密度较小)，而远离入光面I之导光微结构211b及反射微结构231b较密集(分布密度较大)。请参照图4所示，其为本发明较佳实施例的发光模块2之制造方法的流程图。发光模块2的制造方法可包括步骤SOl及步骤S02。步骤SOl为如图5A所示，将一反射膜片R迭置于一透光板材G上。在此，反射膜片R为一反射片，而反射片可具有反射材料，反射材料例如可包含金属、金属氧化物、高反射漆(白漆)、或其组合。步骤S02为如图5B所示，将一微结构图案热压于反射膜片R及透光板材G，以形成具有复数导光微结构211之一导光单元21及具有复数反射微结构231之一反射组件23。 于此，反射膜片R系先迭置于透光板材G，并利用热压制程将一微结构图案由反射组件23侧压印至反射膜片R及透光板材G上，以形成具有复数导光微结构211之导光单元21及具有复数反射微结构231之反射组件23。而微结构图案之剖面形状可为三角形、弧形、曲面、多边形或不规则形，使得经热压制程之后，导光微结构211及反射微结构231的剖面形状可对应而分别为三角形、弧形、多边形或不规则形，在此，导光微结构211及反射微结构231的剖面形状是以三角形为例。另外，微结构图案之俯视形状可为圆形、多边形或不规则形，使得经热压制程之后，导光微结构211及反射微结构231的俯视形状可对应而分别为圆形、多边形或不规则形，在此，如图2B所示，导光微结构211及反射微结构231的剖面形状是以四边形为例。再者，该些反射微结构231与该些导光微结构211是一同形成，且为紧接设置。所谓紧接设置是指，该些导光微结构211及该些反射微结构231的形状系可为互补且凹凸配合，且该些导光微结构211及该些反射微结构231的尺寸实质上相等，使得导光微结构211 及该些反射微结构231与紧密接合，当然，导光微结构211及该些反射微结构231之间也可更具有黏着层以黏合导光微结构211及该些反射微结构231。此外，该些导光微结构211及该些反射微结构231邻近导光单元21之一入光面I的尺寸或分布密度是小于远离入光面I 的尺寸或分布密度。在此，是以该些导光微结构211及该些反射微结构231邻近导光单元 21之一入光面I的深度是小于远离入光面I的深度。其中，步骤S02之热压制程可包括利用一具有微结构图案的模具，并直接加热及加压于迭置在一起的反射膜片R及透光板材G (图未显示)。另外，热压制程也可包括一滚压步骤，而滚压步骤系利用一滚轮滚压反射膜片R及透光板材G (图未显示)，以形成具有复数导光微结构211之导光单元21及具有复数反射微结构231之反射组件23。。此外，请参照图6所示，其为本发明发光模块2之制造方法的另一流程图。其中， 除了上述之步骤SOl及S02之外，发光模块2之制造方法更可包括步骤S03 如图7所示， 设置一光源22于导光单元21之入光面I。在此，是翻转导光单元21及反射组件23后，并将光源22邻设在导光单元21之入光面I，使光源22可发出光线由入光面I入射至导光单元21内，并可经反射组件23之该等反射微结构231反射至导光单元21内，且由出光面0 射出。此外，发光模块2之制造方法的其它技术特征可参照上述，在此不再赘述。综上所述，因本发明发光模块之导光单元具有复数导光微结构，该些导光微结构是位于导光单元之一底面，而反射组件是设置于底面，并具有复数反射微结构，且该些反射微结构与该些导光微结构系紧接设置，并由同一热压制程形成。因此，可使反射组件之反射微结构完全紧接于导光单元之导光微结构，因此可减少反射组件与导光单元之间的距离， 避免光线由反射组件与导光单元之间的空隙漏出，故与现有技术相较，更可提高发光模块的光线利用率。以上所述仅为举例性，而非为限制性者。任何未脱离本发明之精神与范畴，而对其进行之等效修改或变更，均应包含于后附的权利要求保护的范围中。
权利要求
1.一种发光模块，包括一导光单元；其特征在于所述的导光单元具有复数导光微结构，该些导光微结构位于该导光单元之一底面；一光源；所述的光源设置在该导光单元之一入光面；以及一反射组件；所述的反射组件设置在该底面，并具有复数反射微结构；该些反射微结构与该些导光微结构是紧接设置，并由同一热压制程形成。
2.根据权利要求1所述的发光模块，其特征在于该些导光微结构及该些反射微结构的剖面形状分别为三角形、弧形、曲面、锥形、多边形或不规则形。
3.根据权利要求1所述的发光模块，其特征在于该些导光微结构及该些反射微结构的俯视形状分别为圆形、多边形或不规则形。
4.根据权利要求1所述的发光模块，其特征在于该些导光微结构及该些反射微结构的形状是互补且凹凸配合。
5.根据权利要求1所述的发光模块，其特征在于该些导光微结构及该些反射微结构邻近该导光单元之该入光面的尺寸或分布密度，是小于远离该入光面的尺寸或分布密度。
6.根据权利要求5所述的发光模块，其特征在于该尺寸是为高度、或深度、或宽度、或大小、或直径。
7.一种发光模块制造方法，是通过以下步骤实现的将一反射膜片迭置于一透光板材上；以及将一微结构图案热压于该反射膜片及该透光板材，以形成具有复数导光微结构之一导光单元及具有复数反射微结构之一反射组件。
8.根据权利要求7所述的发光模块制造方法，其中该热压制程包括利用一具有微结构图案的模具，并加热及加压于该反射膜片及该透光板材。
9.根据权利要求7所述的发光模块制造方法，其中该热压制程包括利用一滚轮滚压该反射膜片及该透光板材。
10.根据权利要求7所述的发光模块制造方法，其中还包括设置一光源在该导光单元之一入光面。
全文摘要
本发明涉及发光模块及其制造方法，本发明的发光模块包括一导光单元；所述的导光单元具有复数导光微结构，该些导光微结构位于该导光单元之一底面；一光源；所述的光源设置在该导光单元之一入光面；以及一反射组件；所述的反射组件设置在该底面，并具有复数反射微结构；该些反射微结构与该些导光微结构是紧接设置，并由同一热压制程形成；本发明的有益效果是可使反射组件之反射微结构完全紧接于导光单元之导光微结构，因此可减少反射组件与导光单元之间的距离，避免光线由反射组件与导光单元之间的空隙漏出，更可提高发光模块的光线利用率。
文档编号F21V13/02GK102518974SQ20121000970
公开日2012年6月27日 申请日期2012年1月13日 优先权日2012年1月13日
发明者邱冠凯 申请人:上海向隆电子科技有限公司