背光模块的制作方法
【专利摘要】一种背光模块，其包括导光板、光源以及块体。导光板包括第一表面、相对于第一表面的第二表面、连接第一表面与第二表面的入光面及相对于入光面的侧表面。至少部分导光板的厚度从侧表面朝向入光面递减。配置在入光面旁的光源用以发出光束并经由入光面进入导光板中。配置在侧表面旁的块体具有朝向侧表面的反射面。反射面为凹入块体的凹面，反射面用以将光束反射回侧表面。
【专利说明】背光模块
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种光学模块，且特别涉及一种背光模块。
【背景技术】
[0002]随着显示技术的进步，平面显示器已成为显示器的主流，并取代了传统阴极射线管(cathode ray tube, CRT)的地位。在平面显示器中，又以液晶显示器(liquid crystaldisplay, IXD)最受消费者的广泛使用。一般的液晶显示器主要可由背光模块与液晶面板构成。由于液晶面板本身不会发光，因此需背光模块提供显示所需的面光源。
[0003]—般而言，已知的背光模块可区分为直下式背光模块与侧边入光式背光模块。以侧边入光式背光模块为例，其一般是利用导光板引导配置在导光板一侧的光源所发出的光，来提供显示面板所需的面光源。
[0004]在采用发光二极管作为光源的侧边入光式背光模块中，导光板的入光面旁会配置多个发光二极管。由于发光二极管具有特定的出光角度范围，因此导光板在邻近入光面的区域容易产生一般所谓的热点(hot spot)现象。所述热点现象主要是由于混光距离的不足或混光不均所造成面光源的整体均匀度下降的问题，此将使得液晶显示器的整体光学品质难以提升。
[0005]中国台湾专利第1283781号揭露一种导光板的结构设计，其中导光板的底面形成有可破坏光行进路径的台阶。中华人民共和国专利第101680635号揭露一种楔型导光板的结构设计，其中光源与反射部件分别设置在楔型导光板的相对两侧，且楔型导光板邻近光源的一侧的高度较低，而楔型导光板邻近反射部件的一侧的高度较高。中国台湾专利第M247857号揭露一种楔型导光板的结构设计，其中位于楔型导光板底部的散射图案将光线导出导光板。中华人民共和国专利第102483522号揭露光源与反射器分别设置在导光板的相对两侧，其中反射器具有曲率半径。中国台湾专利第1235807号揭露一种导光板的结构设计，其中导光板相对于光源的端面有倾斜的反射面，且被反射面反射的光线会随即自导光板出射。中国台湾专利第534325号揭露导光板的相对两侧皆配置有光源，且导光板底面的反射面大致为倒V状的倾斜面。美国专利公开第2012034145号揭露楔型导光板具有镀反射层的底面以及皱折状端面，其中皱折状端面相对于入光面，且皱折状端面也具有反射层。中国台湾专利公开第201020596号揭露导光板的顶面与底面设置有棱镜微结构，且入光面的法线的延伸方向与出光面的棱镜微结构的延伸方向实质上平行。
【发明内容】
[0006]本发明提供一种背光模块，其可提供均勻的面光源。
[0007]本发明的其他目的和优点可以从本发明所揭露的技术特征中得到进一步的了解。
[0008]为达上述之一或部分或全部目的或是其他目的，本发明的一实施例提出一种背光模块，其包括导光板、光源以及块体。导光板包括第一表面、相对于第一表面的第二表面、连接第一表面与第二表面的入光面及相对于入光面且连接第一表面与第二表面的侧表面，其中至少部分导光板的厚度从侧表面朝向入光面递减。光源配置在入光面旁，且用以发出光束，其中光束经由入光面进入导光板中。块体配置在侧表面旁，且具有朝向侧表面的反射面。其中反射面为一凹入块体的凹面。反射面用以将光束反射回侧表面
[0009]在本发明的一实施例中，上述的侧表面朝反射面凸出，且侧表面承靠在反射面上。
[0010]在本发明的一实施例中，上述的侧表面轮廓对应并相互吻合于凹面的轮廓。
[0011]在本发明的一实施例中，上述的凹面被平行于第一表面的参考平面切割而获得的剖线为一直线，且被垂直于该入光面及该第一表面的参考平面切割而获得的剖线为一弧线。
[0012]在本发明的一实施例中，上述的凹面是由多个子面连接而成的弯折面，且这些子面由靠近第二表面的一侧往靠近第一表面的一侧排列。
[0013]在本发明的一实施例中，上述的块体在平行于导光板的厚度方向上的宽度大于或等于侧表面在平行于导光板的厚度方向上的宽度。
[0014]在本发明的一实施例中，上述的背光模块还包括支撑座、背板以及胶框。支撑座支撑导光板与块体，其中第二表面位于第一表面与支撑座之间。光源、导光板、块体与支撑座配置在背板上，且支撑座位于导光板与背板之间。胶框覆盖导光板的边缘、背板的边缘、支撑座的边缘、光源及块体。
[0015]在本发明的一实施例中，上述的块体与支撑座一体成型，或块体与胶框一体成型。
[0016]在本发明的一实施例中，上述的背光模块还包括反射片，且反射片配置在导光板与支撑座之间。
[0017]在本发明的一实施例中，上述的第一表面包括出光面以及第一斜面，第一斜面连接入光面与出光面，且出光面连接第一斜面与侧表面，并且导光板在出光面与第一斜面的交界处的厚度小于导光板在入光面处的厚度。
[0018]在本发明的一实施例中，上述的导光板的第二表面包括第二斜面以及第三斜面，第二斜面连接入光面与第三斜面，且第三斜面连接第二斜面与侧表面，并且导光板在第三斜面与第二斜面的交界处的厚度小于导光板在入光面处的厚度。
[0019]在本发明的一实施例中，上述的导光板的第一表面与第二表面的至少其中之一包括多个条状表面，每一条状表面从靠近入光面的一侧往靠近侧表面的一侧延伸，且这些条状表面沿着实质上垂直于入光面的方向排列。
[0020]在本发明的一实施例中，上述的条状表面被平行于入光面参考平面切割而获得的剖线呈弯折状。
[0021 ] 在本发明的一实施例中，上述的条状表面实质上为弯曲的表面。
[0022]在本发明的一实施例中，上述的光源包括多个发光元件。
[0023]在本发明的一实施例中，上述的这些发光元件的发光颜色至少部分不相同。
[0024]在本发明的一实施例中，上述的第一表面与第二表面上没有设置光散射微结构。
[0025]基于上述,在本发明上述实施例的背光模块中，来自入光面的光束可在导光板的第一表面或第二表面全反射，且反射面位在块体上并且朝向导光板的侧表面设置。因此，大部分来自入光面的光束会在导光板中行经入光面至侧表面的距离，被反射面反射回导光板后才在第一表面或第二表面折射至导光板外。所以，光束的混光距离会被有效地提升，如此可使得热点现象获得改善，进而使背光模块能够提供均匀的面光源。
[0026]为让本发明的上述特征和优点能更明显易懂，下文特举实施例，并配合所附图式作详细说明如下。
【专利附图】
【附图说明】
[0027]图1A是依照本发明的第一实施例的一种背光模块的剖面示意图。
[0028]图1B是图1A的俯视示意图。
[0029]图2是依照本发明的第二实施例的一种背光模块的剖面示意图。
[0030]图3是图1B的背光模块的对照组的俯视示意图。
[0031]图4依照本发明的第三实施例的一种背光模块的剖面示意图。
[0032]图5是依照本发明的第四实施例的一种背光模块的剖面示意图。
[0033]图6是依照本发明的第五实施例的一种背光模块的剖面示意图。
[0034]图7是依照本发明的第六实施例的一种背光模块的剖面示意图。
[0035]图8是依照本发明的第七实施例的一种背光模块的剖面示意图。
[0036]图9及图10是依照本发明的实施例的两种导光板的侧视示意图。
[0037]【符号说明】
[0038]100、100A、200、300、400、500、600、700:背光模块
[0039]110、110A、210、410、510、610、710、840、940:导光板
[0040]120、120A:光源
[0041]122、122A:发光元件
[0042]124、124A:线路板
[0043]130、430:块体
[0044]140>640:支撑座
[0045]150:背板
[0046]160:胶框
[0047]170:光学膜片
[0048]180、680:反射片
[0049]190:空气层
[0050]S1:第一表面
[0051]Sll:第一斜面
[0052]S12:出光面
[0053]S2:第二表面
[0054]S22:第二斜面
[0055]S23:第三斜面
[0056]S3、SI 10:入光面
[0057]S4:侧表面
[0058]SC1、SC2:条状表面
[0059]R、Ra、Rb:反射面
[0060]R11、R12:子面
[0061]H3、H4、HC1、HC2、HC3:厚度
[0062]H130:宽度
[0063]A、B:距离
[0064]C:间距
[0065]Dl:延伸方向
[0066]D2:厚度方向
[0067]L:光束
[0068]Θ:角度
[0069]P:光散射微结构
【具体实施方式】
[0070]有关本发明的前述及其他技术内容、特点与功效，在以下配合参考图式的一较佳实施例的详细说明中，将可清楚的呈现。以下实施例中所提到的方向用语，例如:上、下、左、右、前或后等，仅是参考附图的方向。因此，使用的方向用语是用来说明并非用来限制本发明。
[0071]图1A是依照本发明的第一实施例的一种背光模块的剖面示意图，图1B是图1A的俯视示意图，其中为清楚说明背光模块的架构，图1B仅示出图1A中的导光板、光源以及块体。请参照图1A及图1B，本实施例的背光模块100包括导光板110、光源120以及块体130，其中光源120与块体130分别位于导光板110的相对两侧。
[0072]具体地，导光板110包括第一表面S1、相对于第一表面SI的第二表面S2、连接第一表面SI与第二表面S2的入光面S3及相对于入光面S3且连接第一表面SI与第二表面S2的侧表面S4。在本实施例中，第一表面SI例如为平面，且第一表面SI例如为出光面，其中出光面的法线方向例如是分别平行于入光面S3以及侧表面S4。此外，第二表面S2例如为相对于第一表面SI倾斜的平面，且第二表面S2例如与出光面夹有角度。
[0073]具体地，本实施例的至少部分导光板110的厚度从侧表面S4朝向入光面S3递减。在本实施例中，导光板I1的厚度是指第一表面SI与第二表面S2的距离，导光板110的厚度方向实质上平行于入光面S3。进一步而言，本实施例的整个导光板110的厚度例如是从侧表面S4朝向入光面S3递减，且本实施例的导光板110在侧表面S4的厚度H4例如是大于入光面S3的厚度H3。
[0074]光源120配置在入光面S3旁，且用以发出光束L。在本实施例中，光源120例如包括多个发光元件122以及线路板124，其中这些发光元件122配置在线路板124上。此外，本实施例的这些发光元件122的发光颜色可以彼此相近或实质上相同。举例而言，这些发光元件122可以是白色的发光二极管，但本发明不限于此。在另一实施例中，这些发光元件122的发光颜色也可以是至少部分不相同。举例而言，这些发光元件122还可以包括发光颜色为红色、绿色以及蓝色的发光二极管或上述发光元件的混用。需说明的是，本发明并不限定这些发光元件122的发光颜色的种类以及各种发光颜色的发光元件122的数量。实际的发光颜色的种类以及各种发光颜色的发光元件122的数量可视设计需求而定。
[0075]块体130配置在侧表面S4旁，且块体130具有朝向侧表面S4的反射面R。在本实施例中，反射面R例如为凹入块体的凹面，且反射面R与侧表面S4之间具有一空气层190。对比于已知技术中将反射片直接贴附在导光板(需先涂布一接着剂，该接着剂的光穿透率约90%)或在导光板的侧表面上镀上一反射膜(需先加镀一介面层，会导致穿透率下降)，本发明中光束L在侧表面S4与反射面R之间是传递于空气层190中，由于空气并不会造成光能量的额外损失，因此本发明的整体出光亮度与已知技术相比之下可提升约10?20%。
[0076]具体地，本实施例的凹面被平行于第一表面SI的参考平面切割而获得的剖线为一直线，且被垂直于入光面S3及第一表面SI的参考平面切割而获得的剖线为一弧线。在本实施例中，延伸方向Dl例如为实质上平行于第一表面SI且实质上平行于入光面S3的方向，而厚度方向D2例如为实质上垂直于第一表面SI且实质上平行于入光面S3的方向。
[0077]此外，本实施例的块体130在平行于导光板110的厚度方向D2上的宽度H130可以是大于或等于侧表面S4在平行于导光板110的厚度方向D2上的宽度(即导光板110在侧表面S4处的厚度H4)。如此一来，从导光板110角落出射的光束L也可经由反射面R的反射而再次回到导光板110中。因此，上述的设置可改善侧边漏光的问题，并且可提升光利用率。
[0078]随着导光板110薄化的趋势而使得导光板110在侧表面S4处的厚度H4也薄化时，若将反射片贴附于侧表面S4上以取代块体130，由于反射片的宽度亦会缩小，所以将导致反射片不易贴附且不易与侧表面S4位置对应，进而导致组装良率下降。此外，即使反射片已成功贴附于侧表面S4上，日后随着使用时间增长，亦容易发生反射片脱落而移位的情形。相比较之下，在本实施例中，由于块体130本身具有较大的厚度，在组装与定位上较为容易，将使组装良率增加，且日后在使用上的可靠度亦较佳。
[0079]在本实施例中，反射面R例如是块体130本身的表面，而块体130所选用的材质适于反射来自侧表面S4的光束L。举例而言，块体130可选用白色高分子材料以具有良好的反射效果。
[0080]本实施例的背光模块200可进一步包括支撑座140、背板150以及胶框160。在本实施例中，支撑座140支撑导光板110与块体130,其中第二表面S2位于第一表面SI与支撑座140之间。举例而言，导光板110例如是透过双面胶而固定在支撑座140上，但本发明不限于此。在其他实施例中，导光板110可以用其它方式固定在支撑座140上。此外，支撑座140也可进一步用来支撑光源120。
[0081]导光板110、光源120、块体130以及支撑座140配置在背板150上，且支撑座140位于导光板110与背板150之间，而胶框160覆盖导光板110的边缘、背板150的边缘、支撑座140的边缘、光源120及块体130。在本实施例中，背光模块200可进一步包括多个光学膜片170，其中这些光学膜片170配置在第一表面SI上，且胶框160可进一步覆盖这些光学膜片170的边缘。举例而言，这些光学膜片170可以是扩散片、棱镜片等。
[0082]在本实施例中，块体130与支撑座140为各自成型，且块体130承靠在支撑座140上。然而，在其他实施例中，块体130与支撑座140亦可以是一体成型，但本发明不限于此。如图2所示，块体130也可设计成与胶框160 —体成型，以减少背光模块200的整体体积。
[0083]另外，本实施例的背光模块200还可进一步在导光板110与支撑座140之间配置反射片180，以将从第二表面S2折射出来的光束L反射回导光板110，进而提升背光模块200的光利用率。
[0084]在本实施例中，光束L经由入光面S3进入导光板110中，且来自入光面S3的光束L会在第一表面SI或第二表面S2全反射。此外,光束L经由入光面S3进入导光板110后，经由侧表面S4传递至反射面R，反射面R将光束L反射回到侧表面S4，且使光束L经由侧表面S4再次进入导光板110中，而在第一表面SI或第二表面S2折射至导光板外。
[0085]具体而言,在导光板110中，大部分来自入光面S3的光束L入射第一表面SI与第二表面S2的入射角会大于临界角(critical angle),进而以全反射的方式传递至导光板110的侧表面S4。另一方面，在导光板110的厚度从侧表面S4朝向入光面S3递减的设计之下，自侧表面S4返回的光束L入射第一表面SI或第二表面S2的入射角会随着光束L被第一表面SI与第二表面S2反射的次数的增加而递减，当光束L的入射角小于临界角时则会在第一表面SI或第二表面S2折射至导光板外。
[0086]以下列举一对照组(图3)比较本实施例(图1B)与对照组的混光距离的差异。图3是图1B中背光模块100的对照组的俯视示意图。在对照组中，背光模块100A包括导光板IlOA以及光源120A，其中光源120A配置在导光板IlOA的入光面旁，且光源120A包括多个发光兀件122A以及线路板124A。此外，导光板IlOA的下表面配置有光散射微结构P (扩散点图案)。由于光散射微结构P会破坏全反射，而使得来自光源120A的光束LA自第一表面SI射出，因此在对照组的背光模块100A中，光束LA的混光距离为光源120至导光板110的距离A。
[0087]相比较之下，在图1B的实施例中，导光板110的第一表面SI与第二表面S2上没有设置光散射微结构。因此，大部分来自入光面S3的光束L在导光板110中行经入光面S3至侧表面S4的距离，再从侧表面S4返回之后才会在第一表面SI或第二表面S2折射至导光板110外。由此可知，图1B实施例的光束L的混光距离为“光源120至导光板110的距离A”以及“入光面S3至侧表面S4的距离B”的总和。也就是，对比于对照组的背光模块100A，图1B实施例可有效地改善混光距离不足以及混色不均的问题，由于可提高混光均光的效果，因此即使增加发光元件122的间距C也不易造成面光源出光不均匀或混色不均的问题，进而可以节省发光元件122的数量，使得热点现象获得改善并有效管控成本，进而使背光模块200能够提供均匀的面光源。
[0088]在发光元件122 (例如是发光二极管)的制程中，参数误差将使得产出的发光元件122的光强度、发光颜色等不一致，而会影响背光模块出光的均匀度。由于对照组的背光模块100A的混光距离相对短，因此在发光元件122A的光强度、发光颜色等条件选择上需相对严格，以避免发生亮暗不均或是混光不均造成的热点现象，也因此提高了背光模块的成本。并且，对照组的背光模块100A在其中一个发光元件122A无法正常运作时，容易产生明显的暗区，而影响了应用此背光模块100A的显示器的显示品质。对比之下，由于图1B实施例的混光距离相对长，因此光源120的选择可具有相对较多样化的选择性。也就是，图1B实施例相比较于对照组而言，可以选的发光二极管类别号(bin number)较多。此外，当其中一个发光元件122无法正常运作时，也不易于显示画面中察觉暗区的产生。
[0089]图4是依照本发明的第三实施例的一种背光模块的剖面示意图。请参照图4，本实施例的背光模块300与图1A的背光模块100具有相似的元件、架构以及功效，其中相似的内容请参阅前述，在此不再赘述。与背光模块100的主要差异在于，本实施例的背光模块300的块体130的反射面Ra是通过在块体130上贴附反射材料或是通过在块体130上镀反射膜的方式而形成，其中反射材料可以是白反射片(white reflector)或银反射片(silverreflector)。此外反射面Ra亦可以是一镜面反射面或散射反射面，本发明并不以此为限。
[0090]在本实施例中，通过使大部分来自入光面S3的光束L能够在导光板110中行经入光面S3至侧表面S4的距离，再从侧表面S4返回之后才会在第一表面SI与第二表面S2折射至导光板110外，可有效地改善混光距离不足以及混色不均的问题，使得热点现象获得改善，进而使本实施例的背光模块300能够提供均匀的面光源。此外，由于本实施例的光束L的混光距离相对长，因此背光模块300的光源120的选择可具有相对较多样化的选择性，且当其中一个发光元件122无法正常运作时，亦不易于显示画面中察觉暗区的产生。
[0091]图5是依照本发明的第四实施例的一种背光模块的剖面示意图。请参照图5，本实施例的背光模块400与图1A的背光模块100具有相似的兀件、架构以及功效,其中相似的内容请参阅前述，在此不再赘述。与背光模块100的主要差异在于，本实施例的背光模块400的凹面(反射面Rb)为由多个配置角度不同的子面R11、R12连接而成的弯折面，且这些子面RH、R12由靠近第二表面S2的一侧往靠近第一表面SI的一侧排列。此外，本实施例的侧表面S4朝反射面Rb凸出，且侧表面S4承靠在反射面Rb上。
[0092]需说明的是，本实施例虽以两个子面RH、R12进行说明，但本发明不限定子面的数量。此外，图5中侧表面S4虽与反射面Rb彼此分离，但实际应用上，侧表面S4可以与反射面Rb彼此接触。具体地，侧表面S4的轮廓可以与这些子面R11、R12的轮廓具有对应并相互吻合的表面，而使得导光板410能够与块体430相互贴合。
[0093]再者，本实施例的这些子面R11、R12夹一角度Θ，其中背光模块400出光的均匀度与角度Θ相关。具体地，光束L的出光位置与角度Θ的大小有关。当角度Θ越小，光束L从侧表面S4返回之后越容易在导光板410邻近侧表面S4的区域出光，而当角度Θ越大，光束L从侧表面S4返回之后越容易在导光板410邻近入光面S3的区域出光。角度Θ的大小可视设计需求而定，本发明并不以此为限。
[0094]在本实施例中，透过使大部分来自入光面S3的光束L能够在导光板410中行经入光面S3至侧表面S4的距离，从侧表面S4返回之后才在第一表面SI或第二表面S2折射至导光板410外，可有效地改善混光距离不足以及混色不均的问题，使得热点现象获得改善，进而使本实施例的背光模块400能够提供均匀的面光源。此外，由于本实施例的光束L的混光距离相对长，因此背光模块400中光源120的选择具有相对较多样化的选择性，且当其中一个发光元件122无法正常运作时，亦不易于显示画面中察觉暗区的产生。
[0095]图6是依照本发明的第五实施例的一种背光模块的剖面示意图。请参照图6，本实施例的背光模块500与图5的背光模块400具有相似的兀件、架构以及功效,其中相似的内容请参阅前述，在此不再赘述。与背光模块400的主要差异在于，本实施例的背光模块500的导光板510的第一表面SI包括出光面S12以及第一斜面Sll,其中第一斜面Sll连接入光面S3与出光面S12，且出光面S12连接第一斜面Sll与侧表面S4。
[0096]进一步而言，本实施例的出光面S12的法线方向例如是平行于入光面S3。此外，光学膜片170例如是配置在出光面S12上,其中第一表面SI位于第二表面S2与光学膜片170之间。再者，胶框160覆盖导光板510的出光面S12的边缘以及第一斜面S11。
[0097]在本实施例中，导光板510在出光面S12与第一斜面Sll的交界处的厚度HCl小于导光板510在入光面S3处的厚度H3。因此,入光面S3能够放置相对大的尺寸的发光兀件122，以增加入光面S3的光通量，进而增加背光模块500的光出射量。
[0098]透过使大部分来自入光面S3的光束L能够在导光板510中行经入光面S3至侧表面S4的距离,从侧表面S4返回之后才在第一表面SI或第二表面S2折射至导光板510外，本实施例可有效地改善混光距离不足以及混色不均的问题，使得热点现象获得改善，进而使本实施例的背光模块500能够提供均匀的面光源。此外，由于本实施例的光束L的混光距离相对长，因此背光模块500中光源120的选择具有相对较多样化的选择性，且当其中一个发光元件122无法正常运作时，亦不易于显示画面中察觉暗区的产生。
[0099]图7是依照本发明的第六实施例的一种背光模块的剖面示意图。请参照图7，本实施例的背光模块600与图5的背光模块400具有相似的兀件、架构以及功效,其中相似的内容请参阅前述，在此不再赘述。与背光模块400的主要差异在于，本实施例的背光模块600的导光板610的第二表面S2包括第二斜面S22以及第三斜面S23，第二斜面S22连接入光面S3与第三斜面S23，且第三斜面S23连接第二斜面S22与侧表面S4。
[0100]进一步而言，本实施例的第一表面SI例如为出光面，而第二表面S2例如为弯折面。在本实施例中，位于导光板610下的支撑座640的上表面例如是顺应第二表面S2而弯折的弯折面，而使得支撑座640与导光板610能够相互卡合，并使出光面的法线方向平行于入光面S3。此外，本实施例的反射片680例如是顺应第二表面S2而弯折。
[0101]在本实施例中，导光板610在第三斜面S23与第二斜面S22的交界处的厚度HC2小于导光板610在入光面S3处的厚度H3。因此，入光面S3能够放置相对大的尺寸的发光元件122，以增加入光面S3的光通量，进而增加背光模块600的出光量。
[0102]通过使大部分来自入光面S3的光束L能够在导光板610中行经入光面S3至侧表面S4的距离,从侧表面S4返回之后才在第一表面SI或第二表面S2折射至导光板610外，本实施例可有效地改善混光距离不足以及混色不均的问题，使得热点现象获得改善，进而使本实施例的背光模块600能够提供均匀的面光源。此外，由于本实施例的光束L的混光距离相对长，因此背光模块600中光源120的选择具有相对较多样化的选择性，且当其中一个发光元件122无法正常运作时，亦不易于显示画面中察觉暗区的产生。
[0103]图8是依照本发明的第七实施例的一种背光模块的剖面示意图。请参照图8，本实施例的背光模块700相似于图6及图7的背光模块500、600。具体地,本实施例的背光模块700的导光板710的第一表面SI包括出光面S12以及第一斜面S11，其中第一斜面Sll连接入光面S3与出光面S12，且出光面S12连接第一斜面Sll与侧表面S4。此外，第二表面S2包括第二斜面S22以及第三斜面S23，其中第二斜面S22连接入光面S3与第三斜面S23，且第三斜面S23连接第二斜面S22与侧表面S4。
[0104]另外，本实施例的导光板710在第三斜面S23与第二斜面S22的交界处例如是对应导光板710在出光面S12与第一斜面Sll的交界处，并且所述交界处的厚度HC3例如是小于导光板710在入光面S3处的厚度H3。因此，入光面S3能够放置相对大的尺寸的发光元件122，以增加入光面S3的光通量，进而增加背光模块700的出光量。
[0105]通过使大部分来自入光面S3的光束L能够在导光板710中行经入光面S3至侧表面S4的距离,从侧表面S4返回之后才在第一表面SI或第二表面S2折射至导光板710外，本实施例可有效地改善混光距离不足以及混色不均的问题，使得热点现象获得改善，进而使本实施例的背光模块700能够提供均匀的面光源。此外，由于本实施例的光束L的混光距离相对长，因此背光模块700中光源120的选择具有相对较多样化的选择性，且当其中一个发光元件122无法正常运作时，亦不易于显示画面中察觉暗区的产生。
[0106]值得一提的是，本实施例的导光板710可应用于双面出光的背光模块中。举例而言，在透明显示器中，需设置双面出光的背光模块以提供光源于背光模块相对两面的显示面板或看板。在双面出光的背光模块中，导光板710的第二表面S2则不用设置反射片680与支撑座640，且背板150可具有开口，以达到双面出光的需求。
[0107]以下将以图9及图10说明导光板其他可实施的型态，其中为便于示出，图9及图10省略示出背光模块的其他元件。图9及图10是依照本发明的实施例的两种导光板的局部侧视示意图。请参照图9，本实施例的导光板840的第一表面SI包括多个条状表面SC1，每一条状表面SCl实质上为一弯曲的表面，并从靠近入光面S3的一侧往靠近侧表面S4的一侧延伸，且这些条状表面SCl沿着实质上平行于入光面S3的方向排列。举例而言，这些条状表面SCl例如是由配置在第一表面SI上的多个柱状透镜构成。需说明的是，本实施例虽以第一表面SI包括多个条状表面SCl进行说明，但本发明不限于此。在其他实施例中，第一表面SI与第二表面S2的至少其中之一包括多个条状表面SCI。
[0108]在本实施例中，通过条状表面SCl的设置，可改善亮暗条纹的问题(stripeissue)，且可增加导光板840的出光比例。值得一提的是，本实施例的条状表面SCl的设计也可应用于前述第一实施例至第七实施例的导光板110、410、510、610、710中，从而增加背光模块 100、200、300、400、500、600、700 的出光量。
[0109]另一方面，导光板也可通过在表面上设置V型槽(V-cut)来增加导光板的出光比例。请参照图10，本实施例的导光板940的第一表面SI包括多个条状表面SC2，每一条状表面SC2从靠近入光面S3的一侧往靠近侧表面S4的一侧延伸，且这些条状表面SC2沿着实质上平行于入光面S3的方向排列，其中每一条状表面SC2被平行于入光面S3的参考平面(图未示出)切割而获得的剖线呈弯折状。举例而言，这些条状表面SC2例如是由配置在第一表面SI上的多个V型槽构成。需说明的是，本实施例虽以第一表面SI包括多个条状表面SC2进行说明，但本发明不限于此。在其他实施例中，第一表面SI与第二表面S2的至少其中之一包括多个条状表面SC2。
[0110]在本实施例中，透过条状表面SC2的设置，也可改善亮暗条纹的问题，且可增加导光板940的出光比例。值得一提的是，本实施例的条状表面SC2的设计也可应用于前述第一实施例至第六实施例的导光板110、410、510、610、710中，从而增加背光模块100、200、300、400、500、600、700 的出光量。
[0111]需说明的是，当上述条状表面SCl的设计或是条状表面SC2的设计应用于导光板510,610,710中时，条状表面SCl或条状表面SC2可以是应用于出光面S11、第一斜面S12、第二斜面S22以及第三斜面S23的至少其中之一。也就是，出光面S11、第一斜面S12、第二斜面S22以及第三斜面S23的至少其中之一可配置有多个柱状透镜或多个V型槽。此外，其他没有配置柱状透镜或V型槽的表面则可以是平面。
[0112]综上所述，在本发明上述实施例的背光模块中，来自入光面的光束会在导光板的第一表面或第二表面全反射，且反射面位于块体上并且朝向导光板的侧表面设置。因此，大部分来自入光面的光束会在导光板中行经入光面至侧表面的距离，被反射面反射回导光板后才在第一表面或第二表面折射至导光板外。所以，光束的混光距离会被有效地提升，如此可使得热点现象获得改善，进而使背光模块能够提供均匀的面光源。在一实施例中，当光源包括多种发光颜色的发光元件时，上述设计还可进一步改善混色不均的问题。
[0113] 以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，不能以此限定本发明实施的范围，即凡依本发明权利要求及发明说明内容所作的简单的等效变化与修饰，皆仍属本发明专利涵盖的范围内。另外本发明的任一实施例或权利要求不须达成本发明所揭露的全部目的或优点或特点。此外，摘要部分和标题仅是用来辅助专利文件搜寻之用，并非用来限制本发明的权利范围。
【权利要求】
1.一种背光模块，包括一导光板、一光源以及一块体， 该导光板包括一第一表面、一相对于该第一表面的第二表面、一连接该第一表面与该第二表面的入光面及一相对于该入光面且连接该第一表面与该第二表面的侧表面，其中至少部分该导光板的厚度从该侧表面朝向该入光面递减， 该光源配置在该入光面旁，且用以发出一光束，其中该光束经由该入光面进入该导光板中， 该块体配置在该侧表面旁，且具有一朝向该侧表面的反射面，其中该反射面为一凹入该块体的凹面，该反射面用以将该光束反射回该侧表面。
2.如权利要求1所述的背光模块，其特征在于，该侧表面朝该反射面凸出，且该侧表面承靠在该反射面上。
3.如权利要求2所述的背光模块，其特征在于，该侧表面的轮廓对应并相互吻合于该凹面的轮廓。
4.如权利要求1所述的背光模块，其特征在于，该凹面被平行于该第一表面的参考平面切割而获得的剖线为一直线，且被垂直于该入光面及该第一表面的参考平面切割而获得的剖线为一弧线。
5.如权利要求1所述的背光模块，其特征在于，该凹面是由多个子面连接而成的弯折面，且这些子面由靠近该第二表面的一侧往靠近该第一表面的一侧排列。
6.如权利要求1所述的背光模块，其特征在于，该块体在平行于该导光板的厚度方向上的宽度大于或等于该侧表面在平行于该导光板的厚度方向上的宽度。
7.如权利要求1所述的背光模块，其特征在于，还包括一支撑座、一背板以及一胶框， 该支撑座支撑该导光板与该块体，其中该第二表面位于该第一表面与该支撑座之间， 该该光源、该导光板、该块体与该支撑座配置在该背板上，且该支撑座位于该导光板与该背板之间， 该胶框覆盖该导光板的边缘、该背板的边缘、该支撑座的边缘、该光源及该块体。
8.如权利要求7所述的背光模块,其特征在于,该块体与该支撑座一体成型。
9.如权利要求7所述的背光模块,其特征在于,该块体与该胶框一体成型。
10.如权利要求7所述的背光模块，其特征在于，还包括: 一反射片，配置在该导光板与该支撑座之间。
11.如权利要求1所述的背光模块，其特征在于，该第一表面包括一出光面以及一第一斜面，该第一斜面连接该入光面与该出光面，且该出光面连接该第一斜面与该侧表面，并且该导光板在该出光面与该第一斜面的交界处的厚度小于该导光板在该入光面处的厚度。
12.如权利要求11所述的背光模块，其特征在于，该导光板的该第二表面包括一第二斜面以及一第三斜面，该第二斜面连接该入光面与该第三斜面，且该第三斜面连接该第二斜面与该侧表面，并且该导光板在该第三斜面与该第二斜面的交界处的厚度小于该导光板在该入光面处的厚度。
13.如权利要求1所述的背光模块，其特征在于，该导光板的该第一表面与该第二表面的至少其中之一包括多个条状表面，每一该条状表面从靠近该入光面的一侧往靠近该侧表面的一侧延伸，且这些条状表面沿着实质上垂直于该入光面的方向排列。
14.如权利要求13所述的背光模块，其特征在于，这些条状表面被平行于该入光面的参考平面切割而获得的剖线呈弯折状。
15.如权利要求13所述的背光模块，其特征在于，该条状表面实质上为弯曲的表面。
16.如权利要求1所述的背光模块，其特征在于，该光源包括多个发光兀件。
17.如权利要求16所述的背光模块，其特征在于，这些发光元件的发光颜色至少部分不相同。
18.如权利要求1所述的背光模块，其特征在于，该第一表面与该第二表面上没有设置光散射微结构。
【文档编号】F21V13/02GK104180241SQ201310193903
【公开日】2014年12月3日 申请日期:2013年5月22日 优先权日:2013年5月22日
【发明者】刘劲谷, 吴中豪 申请人:扬升照明股份有限公司