CN216209999U - 扩散板及光源模块 - Google Patents

Abstract

一种扩散板，具有入光面、出光面及多个图案。出光面背对于入光面。多个图案配置于入光面或出光面。这些图案沿着行方向与列方向呈矩阵排列。每一图案包括第一图案层、第二图案层以及无图案区域。第二图案层包围第一图案层。无图案区域配置于从第一图案层朝向与行方向或列方向夹角45°的方向上，并且位于第二图案层与第一图案层之间。本实用新型另提供一种使用上述扩散板的光源模块。本实用新型提供的扩散板及光源模块能提升亮度的均匀度。

Description

扩散板及光源模块

技术领域

本实用新型是有关于一种光源模块，且特别是有关于一种扩散板以及使用此扩散板的光源模块。

背景技术

一般液晶显示装置包括液晶显示面板与背光模块，而且由于液晶显示面板本身不发光，所以需要靠背光模块提供照明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照明光源。

背光模块可分为侧入式背光模块与直下式背光模块。在目前的直下式背光模块中，会在扩散板上配置有图案结构，用来改善亮暗不均的现象。但是由于LED的亮度过高，因此出光后还是无法达到光线分布均匀的效果。

已知做法中，可以将LED的数量增加，却同时会增加成本以及功率消耗。若是增加混光距离，虽然也可改善亮暗不均的问题，却会增加产品厚度，无法实现产品轻薄化。

本「背景技术」段落只是用来帮助了解本实用新型内容，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实用新型一个或多个实施例所要解决的问题，也不代表在本实用新型申请前已被所属技术领域中的技术人员所知晓或认知。

实用新型内容

本实用新型提供一种扩散板，能提升亮度的均匀度。

本实用新型提供一种光源模块，能提升亮度的均匀度。

本实用新型的其他目的和优点可以从本实用新型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，本实用新型一实施例所提供的扩散板具有入光面、出光面及多个图案。出光面背对于入光面。多个图案配置于入光面或出光面。这些图案沿着行方向与列方向呈矩阵排列。每一图案包括第一图案层、第二图案层以及无图案区域。第二图案层包围第一图案层。无图案区域配置于从第一图案层朝向与行方向或列方向夹角45°的方向上，并且位于第二图案层与第一图案层之间。

为达上述之一或部分或全部目的或是其他目的，本实用新型一实施例所提供的光源模块包括基板、多个发光元件以及上述的扩散板。扩散板配置于基板上。多个发光元件配置于基板上并位于基板及扩散板之间。多个发光元件呈矩阵排列，每一发光元件分别对应于每一图案。

本实用新型实施例的扩散板中，在入光面或出光面上配置有多个图案，并且每一图案中从第一图案层朝向与行方向或列方向夹角45°的方向上包括无图案区域，由于无图案区域不具有任何图案，可以增加光线的透光率。相较于已知技术中为了消除发光元件亮度过高的问题而使用高斯分布的图案配置，无法有效改善亮暗不均的现象，本实用新型的图案在高斯分布的基础上，于特定方向上包括无图案区域，使得对应于发光元件的周围区域因为光线较少而亮度较暗的情况获得改善，因此能进一步地提升亮度的均匀度。本实用新型实施例的光源模块由于使用上述的扩散板，因此也能提升亮度的均匀度。并且，本实用新型实施例的光源模块也不需要增加发光元件的数量或是混光距离，达到节省成本与实现产品轻薄化。

为让本实用新型之上述和其他目的、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为本实用新型一实施例的光源模块的立体示意图。

图2为本实用新型的多个图案配置于扩散板的局部示意图。

图3为本实用新型一实施例的图案的示意图。

图4为本实用新型另一实施例的图案的示意图。

图5为本实用新型另一实施例的图案的示意图。

具体实施方式

有关本实用新型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实用新型。

图1为本实用新型一实施例的光源模块的立体示意图。图2为本实用新型的多个图案配置于扩散板的局部示意图。图3为本实用新型一实施例的图案的示意图。请参考图1至图3，本实施例的光源模块1包括基板10、扩散板20以及多个发光元件30。基板10例如是印刷电路板，可为硬板或软板，用来多个发光元件30，并透过基板10来驱使多个发光元件30发光。于其他实施例，扩散板20与多个发光元件10是一同由基板10所承载。换言之，扩散板20以及多个发光元件30皆配置于基板10上，并且多个发光元件30例如是位于基板10及扩散板20之间，即扩散板20覆盖于多个发光元件30。扩散板20具有入光面21、出光面22及多个图案100。出光面22背对于入光面21。多个发光元件30配置于入光面21旁，并用于发出光线入射至入光面21。依据不同设计需求，多个图案100例如是配置于入光面21或出光面22，或者是同时配置于入光面21及出光面22，本实用新型并不特别限制。这些图案100例如沿着行方向R与列方向C呈矩阵排列。在本实施例中，行方向R例如是垂直于列方向C，但不局限于此。

多个发光元件30可为发光二极管，但也可以是其他种类的发光元件。此外，多个发光元件30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。对于多个发光元件30的形状与数量仅为示意，本实用新型并不特别限制。此外，多个发光元件30在基板10上例如是沿着行方向R与列方向C呈矩阵排列。

具体而言，每一发光元件30分别对应于每一图案100，即发光元件30所发出的光线是对准并传递至图案100的中心。图案100的用途在于，当发光元件30的光线经过扩散板20的图案100后，图案能改善光线对应于发光元件30的中心较亮而周围较暗的情况，进而能提升亮度的均匀度。因此在设计上，会使每一发光元件30分别对应于每一图案100。在本实施例中，多个发光元件30的数量例如与多个图案100的数量相同，但不局限于此。在另一实施例中，多个图案100的数量例如是大于多个发光元件30的数量，但每一个发光元件30还是会分别对应于一个图案100。以下，将详细说明每一图案100的结构组成。

每一图案100例如呈矩形，在本实施例中例如为正方形，但不局限于此。并且，正方形的图案100的边例如是平行于行方向R或列方向C。图案100包括第一图案层110、第二图案层120以及无图案区域B。第二图案层120包围第一图案层110。请同时参考图2及图3，无图案区域B配置于从第一图案层110朝向与行方向R或列方向C夹角45°的方向上，并且位于第二图案层120与第一图案层110之间。由于行方向R垂直于列方向C，因此与行方向R夹角45°的方向例如与列方向C也是夹角45°。举例而言，将行方向R视为0°的方向时，列方向C为90°的方向，则45°的方向是同时与行方向R及列方向C夹角45°，此外，于135°的另一方向也是同时与行方向R及列方向C夹角45°，并且45°的方向与135°的另一方向彼此之间也是互相垂直，以正方形的图案100而言是斜对角的方向。具体而言，例如是图3的图案100中，从中心朝向左上、左下、右上、右下的方向。应理解的是，图3的实施例仅为示例，在满足与行方向R或列方向C夹角45°的条件下，本实用新型并不限制于以上所述的任何方向。

在本实施例中，第一图案层110包括多个第一网点111，第二图案层120包括多个第二网点121。多个第一网点111及多个第二网点121例如是设计为圆形，但本实用新型并不特别限制网点的形状。多个第一网点111及多个第二网点121例如为具有可吸光性的结构元件或是可遮光的结构元件。具体而言，多个第一网点111及多个第二网点121例如为油墨等能够降低光线穿透的元件。另一方面，无图案区域B则不具有任何图案或网点。意即，图案100中，第一图案层110及第二图案层120用于阻挡光线穿透，无图案区域B则用于使光线穿透。

此外，本实施例的这些第一网点111及这些第二网点121例如至少是围绕其所在图案100的中心分布。图案100的中心位于第一图案层110内，依据不同设计需求，可以具有第一网点111的分布，也可以不具有任何结构或图案。另一方面，这些第一网点111及这些第二网点121的尺寸大小(本实施例中即为圆形的半径、直径或面积)从第一图案层110朝第二图案层120的方向逐渐变小。此处所称「从第一图案层110朝第二图案层120的方向」，是指从图案100的中心朝向周围的扩散方向，并不会受到图案100本身的形状影响，例如图3中从第一图案层110朝第二图案层120的扩散方向类似于环状扩散。如上所述，由于发光元件30所发出的光线是对应于发光元件30的中心较亮而周围较暗，因此为了改善亮度均匀度，会使对应于发光元件30的中心的第一图案层110的吸光效果大于对应于发光元件30的周围的第二图案层120的吸光效果，即让多个第一网点111的面积大于多个第二网点121的面积，以达到上述效果。

然而上述的做法仅能初步改善亮暗不均的情况。因此，本实施例的图案100中，进一步地在从第一图案层110朝向与行方向R或列方向C夹角45°的方向上配置有无图案区域B，使得对应于发光元件30的周围区域因为光线较少加上第二网点121的吸光效果而亮度较暗的情况获得改善，达到整体的亮度的均匀度的提升。

在本实施例中，每一图案100例如还包括分隔图案层130。分隔图案层130配置于从第一图案层110朝向第二图案层120的行方向R或列方向C上，并位于第二图案层120与第一图案层110之间。具体而言，例如是图3的图案100中，从中心朝向上、下、左、右的方向。应理解的是，图3的实施例仅为示例，在满足行方向R或列方向C的条件下，本实用新型并不限制于以上所述的任何方向。分隔图案层130包括多个分隔网点131。分隔网点131的结构特征及功用与上述的第一网点111及第二网点121相同，在此不再重复说明。分隔图案层130用于分隔无图案区域B，以将无图案区域B分隔为多个子区域。

如上所述，由于本实施例的多个第一网点111及多个第二网点121在单位面积的数量分布密度为相同，因此网点之间的间距也为相同。但是多个第一网点111及多个第二网点121的尺寸大小是从第一图案层110朝第二图案层120的方向逐渐变小，从网点的边缘至相邻的另一网点的边缘的距离会逐渐变大。因此，本实用新型将网点之间的间距定义为从网点的中心至相邻的另一网点的中心的距离。在本实施例中，任两相邻的第一网点111的中心之间的第一间距D1为相同，任两相邻的第二网点121的中心之间的第二间距D2为相同，并且第一间距D1与第二间距D2相同。其中，多个第一网点111中邻接于无图案区域B的子区域的部分第一网点111的中心与多个第二网点121中邻接于无图案区域B的子区域的部分第二网点121的中心之间的最短距离D3为第一间距D1的两倍。换言之，距离D3也为第二间距D2的两倍。意即，无图案区域B的设计方式，是在图案100配置均匀分布的多个网点，之后在与行方向R或列方向C夹角45°的方向上取消数个网点，以形成无图案区域B。因此对应且相邻的第一网点111的中心至第二网点121的中心的距离会是第一间距D1或第二间距D2的两倍或者其整数倍。

本实施例的扩散板20中，在入光面21或出光面22上配置有多个图案100，并且每一图案100中从第一图案层110朝向与行方向R或列方向C夹角45°的方向上包括无图案区域B，由于无图案区域B不具有任何图案或网点，可以增加光线的透光率。相较于已知技术中为了消除发光元件亮度过高的问题而使用高斯分布的图案配置，无法有效改善亮暗不均的现象，本实用新型的图案100在高斯分布的基础上，于与行方向R或列方向C夹角45°的方向上包括无图案区域B，使得对应于发光元件30的周围区域因为光线较少加上第二网点121的吸光效果而亮度较暗的情况获得改善，因此能进一步地提升亮度均匀度。本实施例的光源模块1由于使用上述的扩散板20，因此也能提升亮度的均匀度。并且，本实施例的光源模块1也不需要增加发光元件30的数量或是混光距离，达到节省成本与实现产品轻薄化。

在一较佳的实施例中，为了达到上述效果，每一发光元件30的中心至相邻的另一发光元件30的中心的最短距离P为3.6mm。意即，所谓的最短距离P指的是在列方向C或是行方向R上相邻两发光元件30的中心的距离，而非是矩阵排列中的斜对角方向的相邻两发光元件30的中心的距离。由于每一图案100对应于每一发光元件30，因此具体而言，每一图案100的中心至相邻的另一图案100的中心的最短距离也为3.6mm。

图4为本实用新型另一实施例的图案的示意图。请参考图4，本实施例的图案100a与上述的图案100结构及优点相似，差异仅在于本实施例的图案100a中，第一图案层110a例如还包括十字状的网点图案112。十字状的网点图案112配置于第一图案层110a的中心，多个第一网点111分布在十字状的网点图案112的周围。十字状的网点图案112的延伸方向例如是平行于行方向R及列方向C，即十字状的网点图案112的延伸方向与无图案区域B的分布方向并非彼此垂直。十字状的网点图案112的成因在于，在本实施例中，第一图案层110a的中心配置有网点，由于多个第一网点111的尺寸大小从第一图案层110朝第二图案层120的方向逐渐变小，换言之，第一图案层110a的中心附近的网点大小为最大，甚至大于任两相邻的第一网点111的中心之间的第一间距D1，使得部分的网点形成一个整体的十字状图案。在不同实施例中，第一图案层110a例如也可以包括其他不同形状的图案，本实用新型并不特别限制。

图5为本实用新型另一实施例的图案的示意图。请参考图5，本实施例的图案100b与上述的图案100结构及优点相似，差异仅在于本实施例的图案100b中，每一图案100b例如还包括第三图案层140，包围第二图案层120。因此，第三图案层140是邻近于图案100b的边缘，而第一图案层110则邻近于图案100b的中心。第三图案层140包括多个第三网点141，第三网点141的结构特征及功用与上述的第一网点111及第二网点121相同，在此不再重复说明。图5中的第三图案层140在与行方向或列方向夹角45°的方向上包括多个子图案，并且这些子图案之间彼此并未相连接，但不局限于此。无图案区域B例如还位于第二图案层120及第三图案层140之间，同时位于第三图案层140的子图案之间。在本实施例中，图案100b并不具有分隔图案层，因此无图案区域B是包围第一图案层110，位于第二图案层120及第三图案层140之间的无图案区域B是包围第二图案层120。依据不同设计需求，可以再调整无图案区域B的范围区域。

综上所述，本实用新型实施例的扩散板中，在入光面或出光面上配置有多个图案，并且每一图案中从第一图案层朝向与行方向或列方向夹角45°的方向上包括无图案区域，由于无图案区域不具有任何图案，可以增加光线的透光率。相较于已知技术中为了消除发光元件亮度过高的问题而使用高斯分布的图案配置，无法有效改善亮暗不均的现象，本实用新型的图案在高斯分布的基础上，于与行方向或列方向夹角45°的方向上包括无图案区域，使得对应于发光元件的周围区域因为光线较少而亮度较暗的情况获得改善，因此能进一步地提升亮度的均匀度。本实施例的光源模块由于使用上述的扩散板，因此也能提升亮度的均匀度。并且，本实施例的光源模块也不需要增加发光元件的数量或是混光距离，达到节省成本与实现产品轻薄化。

惟以上所述者，仅为本实用新型之较佳实施例而已，当不能以此限定本实用新型实施之范围，即凡依本实用新型权利要求书及实用新型内容所作之简单的等效变化与修改，皆仍属本实用新型专利涵盖之范围内。另外，本实用新型的任一实施例或权利要求书不须达成本实用新型所揭露之全部目的或优点或特点。此外，摘要和标题(实用新型名称)仅是用来辅助专利文件检索之用，并非用来限制本实用新型之权利范围。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：光源模块

10：基板

20：扩散板

21：入光面

22：出光面

30：发光元件

100、100a、100b：图案

110、110a：第一图案层

111：第一网点

112：十字状的网点图案

120：第二图案层

121：第二网点

130：分隔图案层

131：分隔网点

140：第三图案层

141：第三网点

B：无图案区域

C：列方向

D1：第一间距

D2：第二间距

D3、P：距离

R：行方向。

Claims (11)

1.一种扩散板，其特征在于，所述扩散板具有入光面、出光面及多个图案，其中：

所述出光面背对于所述入光面；以及

所述多个图案配置于所述入光面或所述出光面，所述多个图案沿着行方向与列方向呈矩阵排列，其中所述多个图案中的每一个包括第一图案层、第二图案层以及无图案区域，所述第二图案层包围所述第一图案层，所述无图案区域配置于从所述第一图案层朝向与所述行方向或所述列方向夹角45°的方向上，并且位于所述第二图案层与所述第一图案层之间。

2.根据权利要求1所述的扩散板，其特征在于，所述第一图案层包括多个第一网点，所述第二图案层包括多个第二网点。

3.根据权利要求2所述的扩散板，其特征在于，所述多个第一网点及所述多个第二网点的尺寸大小从所述第一图案层朝所述第二图案层的方向逐渐变小，任两相邻的所述多个第一网点的中心之间的第一间距为相同，任两相邻的所述多个第二网点的中心之间的第二间距为相同，所述第一间距与所述第二间距相同。

4.根据权利要求3所述的扩散板，其特征在于，所述多个第一网点中邻接于所述无图案区域的部分第一网点的中心与所述多个第二网点中邻接于所述无图案区域的部分第二网点的中心之间的最短距离为所述第一间距的两倍。

5.根据权利要求2所述的扩散板，其特征在于，所述多个第一网点及所述多个第二网点具有可吸光性。

6.根据权利要求2所述的扩散板，其特征在于，所述第一图案层还包括十字状的网点图案，所述十字状的网点图案配置于所述第一图案层的中心，所述多个第一网点分布在所述十字状的网点图案的周围。

7.根据权利要求2所述的扩散板，其特征在于，所述多个第一网点围绕所述多个图案中其所在图案的中心分布。

8.根据权利要求1所述的扩散板，其特征在于，所述多个图案中的每一个还包括分隔图案层，其配置于从所述第一图案层朝向所述第二图案层的所述行方向或所述列方向上，并位于所述第二图案层与所述第一图案层之间，所述分隔图案层用于分隔所述无图案区域。

9.根据权利要求1所述的扩散板，其特征在于，所述多个图案中的每一个还包括第三图案层，其包围所述第二图案层，所述第三图案层包括多个第三网点，所述无图案区域还位于所述第二图案层及所述第三图案层之间。

10.一种光源模块，其特征在于，所述光源模块包括基板、扩散板以及多个发光元件，其中：

所述扩散板配置于所述基板上，并具有入光面、出光面及多个图案，其中：

所述出光面背对于所述入光面；以及

所述多个图案配置于所述入光面或所述出光面，所述多个图案沿着行方向与列方向呈矩阵排列，其中所述多个图案中的每一个包括第一图案层、第二图案层以及无图案区域，所述第二图案层包围所述第一图案层，所述无图案区域配置于从所述第一图案层朝向与所述行方向或所述列方向夹角45°的方向上，并且位于所述第二图案层与所述第一图案层之间；以及

所述多个发光元件配置于所述基板上并位于所述基板及所述扩散板之间，所述多个发光元件呈矩阵排列，每一所述多个发光元件分别对应于每一所述多个图案。

11.根据权利要求10所述的光源模块，其特征在于，所述多个发光元件中任两相邻的发光元件的中心的最短距离为3.6mm。

Images