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CN114815379A - 光源模块及显示装置 - Google Patents

光源模块及显示装置 Download PDF

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Abstract

一种光源模块，包括基板、多个第一矩形发光元件及多个第二矩形发光元件。基板具有侧面及承载面，侧面连接于承载面。多个第一矩形发光元件及多个第二矩形发光元件配置于承载面上，这些第一矩形发光元件及这些第二矩形发光元件呈阵列排列。每一第一矩形发光元件分别具有第一发光侧面。每一第二矩形发光元件分别具有第二发光侧面，第二发光侧面相对倾斜于基板的侧面。本发明另提供一种使用前述光源模块的显示装置。本发明的光源模块与显示装置能提升亮度均匀度，并减少生产成本。

Description

光源模块及显示装置
技术领域
本发明是有关于一种光源模块，且特别是有关于一种能用于显示装置的光源模块以及使用此光源模块的显示装置。
背景技术
液晶显示装置包括液晶显示面板与背光模块。由于液晶显示面板本身不发光，因此需要靠背光模块提供显示光源至液晶显示面板。因此，背光模块的主要功能就是提供高辉度以及高均匀度的显示光源。
背光模块在传统上可分为侧入式背光模块与直下式背光模块。一般而言，直下式背光模块所使用的发光二极管(LED)的光源能量较为集中，因此于显示画面上，在发光二极管正上方的区域会产生亮斑，造成整体画面会出现亮暗不均匀的现象。
目前已知的解决方式是让发光二极管的排列更为密集，即增加发光二极管的数量，使亮斑能进一步叠加在一起，中和亮斑各自的强度，降低亮暗不均匀的现象。然而，当发光二极管的数量越多时，制作背光模块的成本也就越高，无法广泛应用于产品上。
本「背景技术」段落只是用来帮助了解本发明内容，因此在「背景技术」中所揭露的内容可能包含一些没有构成所属技术领域中的技术人员所知道的已知技术。此外，在「背景技术」中所揭露的内容并不代表该内容或者本发明一个或多个实施例所要解决的问题，也不代表在本发明申请前已被所属技术领域中的技术人员所知晓或认知。
发明内容
本发明提供一种光源模块，能提升亮度均匀度，并减少生产成本。
本发明提供一种显示装置，能提升亮度均匀度，并减少生产成本。
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。
为达上述之一或部分或全部目的或是其他目的，本发明一实施例所提供的光源模块包括基板、多个第一矩形发光元件及多个第二矩形发光元件。基板具有侧面及承载面，侧面连接于承载面。多个第一矩形发光元件配置于承载面上，每一第一矩形发光元件分别具有第一发光侧面。多个第二矩形发光元件配置于承载面上。这些第一矩形发光元件及这些第二矩形发光元件呈阵列排列。每一第二矩形发光元件分别具有第二发光侧面，第二发光侧面相对倾斜于基板的侧面。
为达上述之一或部分或全部目的或是其他目的，本发明一实施例所提供的显示装置包括显示面板及上述的光源模块，显示面板配置于光源模块的出光侧。
本发明实施例的光源模块中，每一第二矩形发光元件分别具有第二发光侧面，第二发光侧面相对倾斜于基板的侧面，意即让配置于基板上的这些第二矩形发光元件旋转，由于发光元件于斜对角方向的光程较长，容易形成暗部区域，这些第二矩形发光元件经旋转后会使得第二发光侧面能面向斜对角方向的暗部区域，增加暗部区域的亮度，因此能进一步提升光源模块的亮度均匀度。相较于已知的解决方式，也不需要增加发光元件的数量，因此可以减少生产成本。本发明实施例的显示装置由于使用上述的光源模块，因此也能提升亮度均匀度，并减少生产成本。
为让本发明之上述和其他目的、特征和优点能更明显易懂，下文特举较佳实施例，并配合附图，作详细说明如下。
附图说明
图1是本发明一实施例的光源模块的俯视示意图。
图2A是本发明另一实施例的光源模块的俯视示意图。
图2B是反射元件配置于基板的剖面示意图。
图3是本发明另一实施例的光源模块的俯视示意图。
图4是本发明一实施例的显示装置的剖面示意图。
具体实施方式
有关本发明之前述及其他技术内容、特点与功效，在以下配合参考附图之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。
图1是本发明一实施例的光源模块的俯视示意图。请参考图1，本实施例的光源模块10包括基板100、多个第一矩形发光元件200及多个第二矩形发光元件300。基板100具有侧面110及承载面120，侧面110连接于承载面120。多个第一矩形发光元件200及多个第二矩形发光元件300配置于承载面120上，且这些第一矩形发光元件200及这些第二矩形发光元件300例如是呈阵列排列。在本实施例中，每一第一矩形发光元件200分别具有第一发光侧面210，第一发光侧面210例如是平行或垂直于基板100的侧面110，但不局限于此。每一第二矩形发光元件300分别具有第二发光侧面310，第二发光侧面310相对倾斜于基板100的侧面110。
第一矩形发光元件200及第二矩形发光元件300的差别在于，第二矩形发光元件300的第二发光侧面310是相对倾斜于基板100的侧面110。因此于图1中，具体而言，这些第一矩形发光元件200及这些第二矩形发光元件300例如为彼此交错的阵列排列于承载面120上，但不局限于此。应注意的是，本说明书中所指的第二发光侧面310泛指第二矩形发光元件300的任一可出光的侧面，即第二矩形发光元件300实际上应具有4个第二发光侧面310，且这些侧面例如皆相对倾斜于基板100的侧面110。为方便说明，以下「第二发光侧面310」皆是代表其中一个侧面。上述的说明亦适用于第一矩形发光元件200的第一发光侧面210，在此不再重述。
在本实施例中，第一矩形发光元件200及第二矩形发光元件300例如皆为正方形的发光元件(如图1所示)，但不局限于此。具体而言，所述的正方形是指第一矩形发光元件200及第二矩形发光元件300在承载面120上的正投影形状为正方形。此外，每一第二矩形发光元件300的第二发光侧面310相对倾斜于侧面110的角度θ1例如为45°，但不局限于此。换言之，每一第二矩形发光元件300的任两相邻的第二发光侧面310相连接所形成的折角A会沿着对齐方向D对齐于另一第二矩形发光元件300的折角A，且对齐方向D例如为平行于或垂直于基板100的侧面110。此处所指的折角A为第二矩形发光元件300的侧边结构的转折处，以矩形为例，其侧边结构应具有4个转折处，亦即具有4个折角A。然而，本发明并不特别限制第二矩形发光元件300的第二发光侧面310相对倾斜于侧面110的角度θ1。于其他实施例中，当第二矩形发光元件300例如为长方形的发光元件(承载面120上的正投影形状为长方形)时，可以依据设计需求调整角度θ1，或者，多个第二矩形发光元件300之间第二发光侧面310相对倾斜于侧面110的角度θ1可以为不同。
基板100例如是印刷电路板，可为硬板或软板，用来承载多个第一矩形发光元件200及多个第二矩形发光元件300，并透过基板100来驱使多个第一矩形发光元件200及多个第二矩形发光元件300发光。在本实施例中，基板100的形状例如也是矩形，但不局限于此。
第一矩形发光元件200及第二矩形发光元件300可为发光二极管，但也可以是其他种类的发光元件。此外，第一矩形发光元件200及第二矩形发光元件300也可以是直接自一片晶圆切割出且未经封装的发光晶片，例如为发光二极管晶片。举例而言，所述的发光二极管晶片例如是主波长发出蓝光的晶粒级氮化物发光二极管晶片，但不局限于此。图1的第一矩形发光元件200及第二矩形发光元件300的数量是以各8个为例，但不局限于此。应注意的是，图1旨在呈现多个第一矩形发光元件200及多个第二矩形发光元件300的排列方式，对于多个第一矩形发光元件200及多个第二矩形发光元件300的数量仅为示意，本发明并不特别限制。
依据设计需求不同，本实施例的光源模块10例如还包括至少一光学膜(图未示)，配置于基板100具有承载面120的一侧。至少一光学膜例如是偏光增亮膜、扩散膜、棱镜片或复合式棱镜片等，但不局限于此。
本实施例的光源模块10中，每一第二矩形发光元件300分别具有第二发光侧面310，第二发光侧面310相对倾斜于基板100的侧面110，意即让配置于基板100上的这些第二矩形发光元件300旋转，由于发光元件于斜对角方向的光程较长，容易形成暗部区域，这些第二矩形发光元件300经旋转后会使得第二发光侧面310能面向斜对角方向的暗部区域，增加暗部区域的亮度，因此能进一步提升光源模块10的亮度均匀度。相较于已知的解决方式，也不需要增加发光元件的数量，因此可以减少生产成本。
图2A是本发明另一实施例的光源模块的俯视示意图。图2B是反射元件配置于基板的剖面示意图。请参考图2A及图2B，本实施例的光源模块10a与上述的光源模块10结构及优点相似，以下仅针对其结构的主要差异处进行说明。本实施例的光源模块10a还包括反射元件400，配置于承载面120上(如图2B所示)，且具有多个反射槽410及多个开孔420。反射槽410为向上凸起于承载面120的反射元件400所形成的凹槽。每一开孔420分别配置于每一反射槽410的底部，多个第一矩形发光元件200及多个第二矩形发光元件300分别对应穿设于这些开孔420。本实施例的反射元件400例如为一体成型，但不局限于此。在另一实施例中，反射元件400也可以是由好几片反射元件拼接而成。
每一反射槽410分别具有相连接的四个反射侧面411，这些反射侧面411例如是相对倾斜于承载面120，且反射槽410开口的最大宽度W1会大于反射槽410底部的最大宽度W2，因此适于将第一矩形发光元件200及第二矩形发光元件300所发出的光线经反射侧面411反射后导引出光。在本实施例中，每一第二矩形发光元件300的折角A例如是对应于四个反射侧面411的其中之一，如图2A所示。由于反射槽410于任两反射侧面411相连接所形成的夹角区域的反射功能相较于反射侧面411的反射功能为较弱，相较于第一矩形发光元件200的第一发光侧面210是将所发出的光线L1射向反射侧面411，第二矩形发光元件300的第二发光侧面310是对应于反射槽410的夹角区域，使得第二发光侧面310所发出的光线L2能直接射向夹角区域，弥补夹角区域的反射功能较弱的情形，让整体出光时的均匀度能较为一致，达到提升亮度均匀度的效果。
图3是本发明另一实施例的光源模块的俯视示意图。请参考图3，本实施例的光源模块10b与上述的光源模块10结构及优点相似，差异仅在于本实施例的光源模块10b中，每一第一矩形发光元件200的第一发光侧面210例如也是相对倾斜于基板100的侧面110。此外，第二发光侧面310相对倾斜于侧面110的角度θ1例如与第一发光侧面210相对倾斜于侧面110的角度θ2相同，但不局限于此。光源模块10b亦可包括上述光源模块10a中的反射元件400，本发明并不特别限制各实施例之间的元件组合应用。由于本实施例的光源模块10b让配置于基板上的这些第一矩形发光元件200旋转，因此能进一步地提升亮度均匀度。
图4是本发明一实施例的显示装置的剖面示意图。请参考图4，本实施例的显示装置1包括上述的光源模块10以及显示面板20。显示面板20配置于光源模块10的出光侧。显示面板20可为液晶显示面板或其他非自发光显示面板。光源模块10用以提供面光源L3至显示面板20，以作为显示光源。此光源模块10可替换为上述任一实施例的光源模块。由于本实施例之显示装置1的光源模块10，能提升亮度均匀度，并减少生产成本的优点，所以使用此光源模块10的显示装置1也能提升亮度均匀度，同时也具有减少生产成本的优点。
综上所述，本发明实施例的光源模块中，每一第二矩形发光元件分别具有第二发光侧面，第二发光侧面相对倾斜于基板的侧面，意即让配置于基板上的这些第二矩形发光元件旋转，由于发光元件于斜对角方向的光程较长，容易形成暗部区域，这些第二矩形发光元件经旋转后会使得第二发光侧面能面向斜对角方向的暗部区域，增加暗部区域的亮度，因此能进一步提升光源模块的亮度均匀度。相较于已知的解决方式，也不需要增加发光元件的数量，因此可以减少生产成本。本发明实施例的显示装置由于使用上述的光源模块，因此也能提升亮度均匀度，并减少生产成本。
惟以上所述者，仅为本发明之较佳实施例而已，当不能以此限定本发明实施之范围，即凡依本发明权利要求书及发明内容所作之简单的等效变化与修改，皆仍属本发明专利涵盖之范围内。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之全部目的或优点或特点。此外，摘要和发明名称仅是用来辅助专利文件检索之用，并非用来限制本发明之权利范围。此外，本说明书或权利要求书中提及的「第一」、「第二」等用语仅用以命名元件(element)的名称或区别不同实施例或范围，而并非用来限制元件数量上的上限或下限。
附图标记说明：
1:显示装置
10、10a、10b:光源模块
20:显示面板
100:基板
110:侧面
120:承载面
200:第一矩形发光元件
210:第一发光侧面
300:第二矩形发光元件
310:第二发光侧面
400:反射元件
410:反射槽
411:反射侧面
420:开孔
A:第二折角
D:对齐方向
L1、L2:光线
L3:面光源
W1、W2:宽度
θ1、θ2:角度。

Claims (10)

1.一种光源模块，其特征在于，所述光源模块包括基板、多个第一矩形发光元件及多个第二矩形发光元件，其中：
所述基板具有侧面及承载面，所述侧面连接于所述承载面；
所述多个第一矩形发光元件配置于所述承载面上，每一所述多个第一矩形发光元件分别具有第一发光侧面；以及
所述多个第二矩形发光元件配置于所述承载面上，所述多个第一矩形发光元件及所述多个第二矩形发光元件呈阵列排列，其中每一所述多个第二矩形发光元件分别具有第二发光侧面，所述第二发光侧面相对倾斜于所述基板的所述侧面。
2.根据权利要求1所述的光源模块，其特征在于，所述多个第二矩形发光元件于所述承载面上的正投影形状为正方形。
3.根据权利要求2所述的光源模块，其特征在于，每一所述多个第二矩形发光元件的所述第二发光侧面相对倾斜于所述侧面的角度为45°。
4.根据权利要求1所述的光源模块，其特征在于，还包括反射元件，其配置于所述承载面上，且具有多个反射槽及多个开孔，每一所述多个开孔分别配置于每一所述多个反射槽的底部，所述多个第一矩形发光元件及所述多个第二矩形发光元件分别对应穿设于所述多个开孔。
5.根据权利要求4所述的光源模块，其特征在于，每一所述多个反射槽分别具有相连接的四个反射侧面，每一所述多个第二矩形发光元件还分别具有折角，所述折角对应于四个所述反射侧面的其中之一。
6.根据权利要求4所述的光源模块，其特征在于，所述反射元件为一体成型。
7.根据权利要求1所述的光源模块，其特征在于，每一所述多个第二矩形发光元件的折角沿着对齐方向对齐于另一第二矩形发光元件的所述折角，所述对齐方向为平行于或垂直于所述基板的所述侧面。
8.根据权利要求1所述的光源模块，其特征在于，所述多个第一矩形发光元件及所述多个第二矩形发光元件为彼此交错阵列排列于所述承载面上，且每一所述多个第一矩形发光元件的所述第一发光侧面平行或垂直于所述基板的所述侧面。
9.根据权利要求1所述的光源模块，其特征在于，每一所述多个第一矩形发光元件的所述第一发光侧面相对倾斜于所述基板的所述侧面。
10.一种显示装置，其特征在于，所述显示装置包括光源模块以及显示面板，其中：
所述光源模块包括基板、多个第一矩形发光元件及多个第二矩形发光元件，其中：
所述基板具有侧面及承载面，所述侧面连接于所述承载面；
所述多个第一矩形发光元件配置于所述承载面上，每一所述多个第一矩形发光元件分别具有第一发光侧面；以及
所述多个第二矩形发光元件配置于所述承载面上，所述多个第一矩形发光元件及所述多个第二矩形发光元件呈阵列排列，其中每一所述多个第二矩形发光元件分别具有第二发光侧面，所述第二发光侧面相对倾斜于所述基板的所述侧面；以及
所述显示面板配置于所述光源模块的出光侧。
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