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TW202438814A - 光學模組及電子裝置 - Google Patents

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TW202438814A
TW202438814A TW112130020A TW112130020A TW202438814A TW 202438814 A TW202438814 A TW 202438814A TW 112130020 A TW112130020 A TW 112130020A TW 112130020 A TW112130020 A TW 112130020A TW 202438814 A TW202438814 A TW 202438814A
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林育寬
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光寶科技股份有限公司
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Abstract

本發明提供一種光學模組,其包括基板、第一導光板、第一發光元件、反射層、第一圖案層、第一遮光結構及分光層。第一導光板具有第一表面及相對的第二表面,第二表面面向基板,第一導光板具有第一側部及相對的第二側部。第一發光元件的出光面朝向第一側部。反射層位於基板與第一導光板之間。第一圖案層形成在第一導光板。第一遮光結構遮蓋部分基板、第一發光元件及第一導光板的第一表面。分光層位於第一導光板和第一遮光結構的上方,朝遠離基板配置。本發明還提供一種具有光學模組的電子裝置。

Description

光學模組及電子裝置
本發明涉及一種光學模組,尤指一種具有無限反射鏡效果的光學模組及電子裝置。
現有的無限反射鏡為一種運用於室內裝潢或藝術裝置的設計,其主要原理為透過在兩面平行設置的鏡子之間配置發光元件,發光元件發光後會在鏡面空間出現若干次反射現象而呈現立體疊影,使鏡中產生無限多的鏡像效果及無限延伸的空間效果。
然而,對於現有的無限反射鏡的運用,僅為於室內裝潢或藝術裝置上的應用,通常做法為運用光源點無限延伸而產生多重鏡像的美感設計。如此一來,上述的無限反射鏡的功效及運用僅限於一般”光源點”的無限延伸及視覺延伸的變化,其呈現出來的圖案效果較單調,且在無限反射鏡中容易顯露出發光元件的本體及設置位置。
本發明所要解決的技術問題在於,現有技術會顯露出發光元件的本體和位置,以及無限反射鏡的圖案單一且較為侷限,因此提供一種光學模組,以豐富及提升無限反射鏡的視覺效果。
本發明提供一種光學模組,包括基板、第一導光板、至少一第一發光元件、反射層、第一圖案層及分光層。第一導光板位於基板上方,第一導光板具有第一表面及相對的第二表面,第二表面面向基板。第一導光板在第一方向上延伸的兩側定義為第一側部及相對的第二側部。第一發光元件位於基板,第一發光元件的出光面朝向第一側部。反射層位於基板與第一導光板之間。第一圖案層形成在第一導光板。分光層位於第一導光板的上方,朝遠離基板配置。其中,反射層靠近出光面的一側邊與第一側部之間具有預定間距。
本發明還提供一種光學模組,包括基板、第一導光板、至少一第一發光元件、反射層、第一圖案層、第一遮光結構以及分光層。第一導光板位於基板上方,第一導光板具有第一表面及相對的第二表面,第二表面面向基板。第一導光板在第一方向上延伸的兩側分別定義為第一側部及相對的第二側部。第一發光元件位於基板,第一發光元件的出光面朝向第一側部。反射層位於基板與第一導光板之間。第一圖案層形成在第一導光板。第一遮光結構遮蓋部分基板、第一發光元件及第一導光板的第一表面。分光層位於第一導光板和第一遮光結構的上方,朝遠離基板配置。
依據一可行的實施例,第一發光元件為複數個,多個第一發光元件沿平行於第一側部的第一方向間隔排列,相鄰的兩個第一發光元件之間具有間隔區域。
依據一可行的實施例,反射層靠近出光面的一側邊與第一側部大致平行。
依據一可行的實施例,前述的預定間距為4-6 mm。
依據一可行的實施例,第一遮光結構包括第一上延伸部、第一連接部及第一下延伸部,第一下延伸部位於基板的下方,第一連接部位於基板及至少一第一發光元件的一旁側,第一上延伸部遮蓋至少一第一發光元件及第一表面的一部份。
依據一可行的實施例,第一上延伸部和第一下延伸部在基板的垂直投影,與反射層在基板的垂直投影不重疊。
依據一可行的實施例,光學模組進一步包括抗反射塗層,形成在第一導光板或基板,位於第一導光板和基板之間,抗反射塗層垂直投影於基板的區域與反射層和第一側部之間的區域重疊。
依據一可行的實施例,抗反射塗層包括多個延伸區塊,每一延伸區塊分別對應形成在每一間隔區域。
依據一可行的實施例,在與所述第一方向正交的第二方向上,第一圖案層靠近至少一第一發光元件的邊緣與第一側部的垂直距離D,與兩個相鄰的第一發光元件中心之間的間隔距離P滿足下列比例關係:D/P介於0.3-0.7。
依據一可行的實施例,反射層於基板的垂直投影涵蓋第一圖案層於基板的垂直投影。
依據一可行的實施例,第一圖案層為白色油墨圖案層。
依據一可行的實施例,第一導光板的第一側部對應於第一發光元件具有光學微結構。
依據一可行的實施例,第一圖案層位在第一導光板的第一表面及第二表面中至少一者。
依據一可行的實施例,光學模組還包括擋光膠層,用以接合第一導光板與反射層,擋光膠層位於並圍繞在反射層及第一導光板中至少一者的側緣上。
依據一可行的實施例,光學模組還包括第二導光板、第二發光元件、第二圖案層、第二遮光結構及第三遮光結構。第二導光板位於第一導光板及基板之間,第二導光板具有第三表面及相對的第四表面,第四表面面向基板;其中,第二導光板在第一方向上延伸的兩側分別定義為第三側部及相對的第四側部,第三側部與第一側部平齊,第四側部與第二側部大致平齊。至少一第二發光元件位於基板,至少一第二發光元件的出光面朝向第四側部。第二圖案層形成在第二導光板。第二遮光結構,至少遮蓋第二導光板的部分第三表面、第三側部及部分第四表面。第三遮光結構至少遮蓋第一導光板的部分第一表面、第二側部及部分第一表面。
依據一可行的實施例,光學模組還包括第二導光板、至少一第二發光元件、第二圖案層、第二遮光結構及第三遮光結構。第二導光板位於第一導光板及基板之間,第二導光板具有第三表面及相對的第四表面,第四表面面向基板;其中,第二導光板在第一方向和第二方向上延伸的兩側分別定義為第三側部及相鄰的第四側部,第三側部與第一側部大致平齊。至少一第二發光元件位於基板,至少一第二發光元件的出光面朝向第四側部。第二圖案層形成在第二導光板。第二遮光結構至少遮蓋第二導光板的部分第三表面、與第四側部相對的一第五側部及部分第四表面。第三遮光結構至少遮蓋第一導光板的部分第一表面、第二側部及部分第一表面。
依據一可行的實施例,第一圖案層為灰色或白色油墨圖案層,第二圖案層為白色油墨圖案層。
依據一可行的實施例,第二發光元件為複數個,多個第二發光元件沿平行於第四側部的方向間隔排列,第二發光元件和第一發光元件具有相同或不同波長範圍。
本發明另提供一種電子裝置,包括殼體及光學模組。光學模組位於殼體內。
本發明的其中一有益效果在於,本發明所提供的光學模組,其能通過“反射層靠近出光面的一側邊與第一側部之間具有預定間距”的技術方案,達到圖案完整發光及發光均勻的技術效果。
本發明的其中一有益效果在於,本發明所提供的光學模組,其能通過“第一遮光結構,遮蓋部分所述基板、第一發光元件及部分第一導光板的第一表面”、 “反射層靠近出光面的側邊與第一側部大致平行,且與第一側部之間具有預定間距”、“反射層對第一導光板的垂直投影涵蓋第一圖案層”以及“光學模組進一步包括抗反射塗層,形成在第一導光板或基板,抗反射塗層垂直投影於基板的區域,與反射層和第一側部之間的區域重疊”等技術方案,防止反射層的材質可能在反射第一發光元件發出的光線時,放大第一發光元件的亮點,產生發光不均勻的問題,以達到第一圖案層能完整發光及發光均勻的技術效果。進一步而言,當前述預定間距為4-6 mm,更能提升前述的技術效果。
更進一步的,光學模組還可通過 “第一圖案層靠近第一發光元件的邊緣與第一側部之間具有垂直距離D,與兩個相鄰的第一發光元件中心之間的間隔距離P滿足下列關係式:D/P介於0.3-0.7”的技術方案,達到完整呈現第一圖案層,以及提升光學模組的光均勻度的技術效果。
更進一步的,光學模組還可通過 “第一導光板的第一側部對應於第一發光元件具有光學微結構”的技術方案,藉由光學微結構,使第一發光元件的發光角度變大,增加相鄰的兩第一發光元件中心之間的間隔距離P,如此,可以減少第一發光元件的數量,降低光學模組的製造成本。
更進一步的,光學模組還可通過 “光學模組還包括擋光膠層,用以接合第一導光板與反射層,擋光膠層位於並圍繞在反射層及第一導光板中至少一者的側緣上”及“擋光膠層採用黑色的雙面膠帶”的技術方案,藉此避免黏接的膠層本身接收光線而發亮,影響光學模組的發光效果。
另依據本發明的一些實施例,光學模組包括第一圖案層及第二圖案層,通過設置第一遮光結構、第二遮光結構及第三遮光結構等元件,以及“第一發光元件與第二發光元件為同時發光或僅一者發光”等技術方案,提供使用者更豐富的圖案視覺效果。
本發明還提供一種電子裝置,包括光學模組,在應用時具有前述光學模組可達到的技術效果。
為使能更進一步瞭解本發明的特徵及技術內容,請參閱以下有關本發明的詳細說明與圖式,然而所提供的圖式僅用於提供參考與說明,並非用來對本發明加以限制。
以下是通過特定的具體實施例來說明本發明所公開有關“光學模組及電子裝置”的實施方式,本領域技術人員可由本說明書所公開的內容瞭解本發明的優點與效果。本發明可通過其他不同的具體實施例加以施行或應用,本說明書中的各項細節也可基於不同觀點與應用,在不背離本發明的構思下進行各種修改與變更。另外,本發明的附圖僅為簡單示意說明,並非依實際尺寸的描繪,事先聲明。以下的實施方式將進一步詳細說明本發明的相關技術內容,但所公開的內容並非用以限制本發明的保護範圍。
應當可以理解的是,雖然本文中可能會使用到“第一”、“第二”、“第三”等術語來描述各種元件或者信號,但這些元件或者信號不應受這些術語的限制。這些術語主要是用以區分一元件與另一元件,或者一信號與另一信號。另外,本文中所使用的術語“或”,應視實際情況可能包括相關聯的列出項目中的任一個或者多個的組合。
請參閱圖1至圖3,圖1為本發明一實施例光學模組1A局部分解示意圖。圖2為圖1所示實施例的組合圖。圖3為圖2所示實施例的剖視圖。光學模組1A包括基板11、第一導光板12、第一發光元件13、反射層14、第一圖案層以及分光層16。第一導光板12位於基板11上方,第一導光板12具有第一表面12A及相對的第二表面12B,第二表面12B面向基板11。第一導光板12在第一方向D1上延伸的兩側定義為第一側部121及相對的第二側部122。第一發光元件13位於基板11上方,第一發光元件13的出光面13A朝向前述的第一側部121(即入光側)。反射層14位於基板11與第一導光板12之間。第一圖案層形成在第一導光板12。分光層16位於第一導光板12的上方,朝遠離基板11配置。反射層14靠近出光面13A的一側邊141與第一側部121相隔一距離。具體而言,反射層14靠近出光面13A的一側邊141與第一側部121在第一方向D1上大致平行,且側邊141與第一側部121之間具有一預定間距H。
依據一些實施例,前述的預定間距H例如為4-6 mm,以避免當反射層14的尺寸等同於第一導光板12的尺寸時,因反射層14的材質可能造成在反射第一發光元件13所發出的光線時,視覺效果將放大第一發光元件13的亮點,而產生發光不均勻的問題。
前述的基板11例如為印刷電路板(PCB)。第一發光元件13例如為發光二極體(LED),然而本發明並不限於此。第一發光元件13可為一個或多個,依據圖1所示的實施例,第一發光元件13為多個,多個第一發光元件13沿平行於第一側部121的第一方向D1間隔排列,相鄰的兩個第一發光元件13之間具有間隔區域A1。第一導光板12例如由聚甲基丙烯酸甲酯樹脂(PPMA)製成,其具有高透光性。依據一些實施例,第一導光板12亦可由環烯烴聚合物(CYCLO-OLEFIN POLYMERS , COP)或聚碳酸酯(PC)製成,然而本發明並不限於此。此外,依據一些實施例,反射層14具有高反射率,例如95%的反射率,其材質例如為一銀製薄片。第一圖案層可形成在第一導光板12的第一表面12A及第二表面12B中至少一者,如形成在第一導光板12的圖案化區域15上,於此,將以圖案化區域15代表為第一圖案層15進行後述實施例的說明,第一圖案層15形成方式例如以噴墨的方式噴塗在第一表面12A及第二表面12B中至少一者。然而本發明並不限於此,依據一些實施例,第一圖案層15由印刷的方式形成於第一表面12A及第二表面12B中至少一者。依據一些實施例,第一圖案層15為一種白色的油墨圖案層,其不會與第一發光元件13發出的光線產生混色的效果,且白色的油墨圖案層還具有反射光線的效果。
在圖1所示的實施例中,光學模組1A還包括支撐件30,其設置在分光層16及第一導光板12之間,支撐件30具有支撐分光層16以及隔離分光層16與第一導光板12的功能。支撐件30可以是但不限於彈性材質所製成,例如海綿框架。分光層16可以是部分透光的膜層,依據一些實施例,分光層16具有讓光束部分穿透及部分反射的特性,其反射率可以是大於其透光率,在一些實施例中,分光層16的反射率為70%-95%,透光率為5%至30%。
在圖1所示的實施例中,光學模組1A還包括第一遮光結構17。在此實施例中,第一遮光結構17遮蓋部分基板11、第一發光元件13及第一導光板12的第一表面12A。分光層16位於第一導光板12和第一遮光結構17的上方,朝遠離基板11配置。第一遮光結構17可以是但不限於膠帶,其具有擋光的效果,可遮擋第一發光元件13所發出的光線漏光暴露。進一步而言,在此實施例中。第一遮光結構17包括第一上延伸部171、第一連接部172及第一下延伸部173,第一下延伸部173位於基板11的下方,第一連接部172位於基板11及第一發光元件13的旁側(見圖2及圖3),第一上延伸部171遮蓋第一發光元件13及第一表面12A的一部份。在此實施例中,第一上延伸部171和第一下延伸部173在基板11的垂直投影,與反射層14在基板11的垂直投影不重疊。依據一些實施例,反射層14的側邊141與第一導光板12的第一側部121具有預定間距H,且反射層14在第一導光板12的垂直投影涵蓋第一圖案層15。也就是說,第一圖案層15位於反射層14在第一導光板12的垂直投影的範圍內,藉此可減少第一發光元件13在視覺上會產生明顯的亮點的問題。依據一實施例中,第一遮光結構17還包括側部遮光部174及延伸遮光部175,側部遮光部174位於第一導光板12在第二方向D2上延伸的一側部,遮蓋此側部和第一表面12A的一部份。延伸遮光部175連接所述側部遮光部174的一端(如圖1所示,部分重疊側部遮光部174的一部分)而位於第二側部122,延伸遮光部175遮蓋第二側部122和第一表面12A的一部份,但不以此為限。
在圖1所示的實施例中,光學模組1A進一步包括抗反射塗層18。抗反射塗層18形成在第一導光板12或基板11,位於第一導光板12和基板11之間。抗反射塗層18垂直投影於基板11的區域與反射層14和第一側部121之間的區域重疊。具體而言,抗反射塗層18以第三方向D3(例如:鉛垂方向)的投影遮罩反射層14與第一側部121之間的區域。也就是說,反射層14的側邊141與第一側部121之間具有預定間距H,而抗反射塗層18在第三方向D3上的投影遮罩所述預定間距H形成的區域。抗反射塗層18可以但不限於配置在第一導光板12的表面(如第一表面12A或第二表面12B)。依據一些實施例,抗反射塗層18亦可設置在基板11朝向第一導光板12的表面。另依據一可行的實施例,抗反射塗層18包括多個延伸區塊181(見圖1),位於所述第一導光板12的第一側部121,每一延伸區塊181分別對應相鄰的第一發光元件13之間的區域。以此,可降低光學模組1A中亮點的反射。抗反射塗層18可以是但不限於黑色的膠層,在其他實施例中,抗反射塗層18可以是深色不透光或可吸光的材質所製成。
請參閱圖4,為本發明一實施例中,第一導光板12、第一圖案層15及發光元件13的關係示意圖。依據此實施例,由俯視觀察,光學模組1A的第一圖案層15、第一導光板12及第一發光元件13符合下列關係,在與所述第一方向D1正交的第二方向D2上,第一圖案層15靠近第一發光元件13的邊緣與第一側部121之間具有垂直距離D,其與兩個相鄰的第一發光元件13中心之間的間隔距離P滿足下列關係式:D/P介於0.3-0.7。依據此關係式,可完整呈現第一圖案層15,以及提升光學模組1A的光均勻度。
請再參閱圖1。在此實施例中,第一導光板12的第一側部121對應於第一發光元件13還可形成有光學微結構123,例如具凹凸微結構或粗糙微結構的表面,藉由光學微結構123,使第一發光元件13所發出的光線經光學微結構123而散射,以讓發光角度變大,增加相鄰的兩第一發光元件13中心之間的間距P(見圖4),如此,可以減少第一發光元件13的數量,降低光學模組1A的製造成本。另依據一些實施例,在第一側部121上配置有不連續且間隔設置的光學微結構123(例如凹凸微結構),其分別對應於每一個第一發光元件13,本發明並無限制在第一側部121上對應於每一個第一發光元件13皆設置有光學微結構123。
請再參閱圖1,光學模組1A還包括擋光膠層19,用以接合第一導光板12與反射層14,擋光膠層19位於並圍繞在反射層14及第一導光板中至少一者的側緣上,依據一些實施例,擋光膠層19採用黑色的雙面膠帶,由於其可遮擋光線,藉此能避免接合的膠層本身接收光線而發亮,致使呈現非圖案設計想要的發光,進而影響光學模組1A的發光效果。
請參閱圖5,為本發明一實施例光學模組1B的側視圖。在此實施例中,光學模組1B包括蓋板31,所述蓋板31例如由聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)、玻璃或聚碳酸酯(PC)製成。可透光的蓋板31位於分光層16上,蓋板31與分光層16之間不具有氣隙,兩者之間可通過光學塗膠緊密黏合。然而,本發明並不限於此,依據一些實施例,分光層16可以是採用鍍膜的方式鍍於蓋板31上。
請參閱圖6至圖9,圖6為本發明一實施例光學模組1C的俯視圖。圖7為圖6所示實施例的側視圖。圖8為圖6所示實施例的局部示意圖。圖9為圖6所示實施例的局部示意圖。在此實施例中,光學模組1C還包括第二導光板20、至少一第二發光元件21、第二圖案層(圖未繪示出)、第二遮光結構22及第三遮光結構23。第二導光板20位於第一導光板12及基板11之間,第二導光板20具有第三表面20A及相對的第四表面20B,第四表面20B面向基板11。第二導光板20在第一方向D1上延伸的兩側定義為第三側部201及相對的第四側部202(見圖9),第三側部201與第一側部121平行且大致對齊,第四側部202與第二側部122平行且大致對齊。至少一第二發光元件21位於基板11,且其出光面朝向第四側部202(即入光側)。換句話說,第一發光元件13與第二發光元件21設置於基板11相對的兩側,且第二發光元件21由另一第一遮光結構17’所遮罩。第二圖案層(圖未繪示出)形成在第二導光板20。第二遮光結構22至少遮蓋第二導光板20的部分第三表面20A、第三側部201及部分第四表面20B。第三遮光結構23至少遮蓋第一導光板12的部分第一表面12A、第二側部122及部分第一表面12A。關於第二導光板20,請參考前述第一導光板12的說明。關於第二發光元件21,請參考第一發光元件13,但須說明的是,第二發光元件21與第一發光元件13的數量與波長範圍可以相同或不同。關於第二遮光結構22及第三遮光結構23的材質,請參考前述第一遮光結構17的說明。第二圖案層請參考前述關於第一圖案層15的說明,第二圖案層可形成在第二導光板20的第三表面20A及第四表面20B中至少一者,需特別說明的是,第一圖案層和第二圖案層的圖案可以相同也可以不同,本發明並無限制。依據一些實施例,第一圖案層為灰色油墨(調降白色油墨濃度比例)或白色油墨的圖案層,第二圖案層為白色的油墨圖案層。舉例而言,當第一圖案層為灰色油墨的圖案層,第二圖案層為白色油墨的圖案層時,如此,在第一發光元件13及第二發光元件21同時發光時,將降低第二圖案層影響第一圖案層15發光效果。但本發明並不以此為限,在另一實施例中,第一圖案層和第二圖案層互不重疊或不完全重疊,故可皆為白色的油墨圖案層,當第一發光元件13及第二發光元件21中至少一者發光時,可呈現多種圖案。而且,需特別說明的是,當第二發光元件21與第一發光元件13具有不同波長時,透過第一發光元件13與第二發光元件21同時發光、依序發光或僅控制一者發光,而可自由改變圖案及其對應的顏色,提供使用者更豐富的視覺效果。
具體而言,在此實施例中,第二遮光結構22為一ㄈ字型框體結構,其包括第二上延伸部221、第二連接部222、第二下延伸部223及一對第二側向延伸部224(見圖8),第二上延伸部221位於第三表面20A,遮蓋部分第三表面20A。第二連接部222位於第三側部201,遮蓋第三側部201。第二下延伸部223位於第四表面20B,遮蓋部分第四表面20B。二相對的第二側向延伸部224分別位於第二導光板20的二個相對的側邊,遮蓋所述的側邊,如圖8所示。第三遮光結構23亦為一ㄈ字型框體結構,其包括第三上延伸部231、第三連接部232、第三下延伸部233及二個第三側向延伸部234(見圖9),第三上延伸部231位於第一表面12A,遮蓋部分第一表面12A。第三連接部232位於第二側部122,遮蓋第二側部122。第三下延伸部233位於第二表面12B,遮蓋部分第二表面12B。二相對的第三側向延伸部234分別位於第一導光板12的二個相對的側邊,遮蓋所述側邊,如圖8或圖9所示。
請參閱圖10至圖11,併同參考圖7至圖9。圖10為本發明一實施例光學模組1D的俯視圖。圖11為圖10所示實施例的局部示意圖。在此實施例中,與前述的實施例不同之處在於,第四側部202(即入光側)與第三側部201相鄰,換句話說,第一發光元件13與第二發光元件21設置於基板11相鄰的兩側且排列方向呈正交配置。第二遮光結構22至少遮蓋第二導光板20的部分第三表面20A、與第四側部202相對的第五側部(位於圖10所示側邊203)及部分第四表面20B。
具體而言,第二遮光結構22包括第二上延伸部221、第二連接部222、第二下延伸部223及二個相對的第二側向延伸部224,第二上延伸部221位於第三表面20A,遮蓋部分第三表面20A。第二連接部222位於第五側部203,遮蓋第五側部203。第二下延伸部223位於第四表面20B,遮蓋部分第四表面20B。二個相對的第二側向延伸部224分別位於第二導光板20的第三側部201以及與第三側部201相對的第六側部(位於圖10所示側邊204),二個相對的第二側向延伸部224分別遮蓋第三側部201及第六側部204,如圖11所示。
請再參閱圖6至圖11,依據該等實施例,分光層16、第一導光板12及第二導光板20三者堆疊貼合在一起,光學模組1C-1D的彈性支撐件30例如由海綿製成的一簍空框架,支撐分光層16、第一導光板12及第二導光板20,使第二導光板20與反射層14之間具有間隔。
請參閱圖12,為本發明一實施例之電子裝置100之示意圖。電子裝置100包括殼體3及光學模組1C,但不以此為限,在其他實施例中,電子裝置100可以是配置光學模組1D。光學模組1C位於殼體3內。所述殼體3可以是框架或是箱體,本發明並無限制。所述電子裝置100可實際應用於藝術裝置、廣告看板、指示標誌及電子產品(如筆記型電腦或機箱),將光學模組1C所顯示的圖案廣泛應用於前述產品中。如圖12所示,電子裝置100例如為筆記型電腦。
需特別說明的是,本發明的光學模組中,搭配具有第一圖案層的第一導光板12(或/及具有第二圖案層的第二導光板20),設置的第一發光元件13(或/及第二發光元件21)的數量相較於現有技術少,除了可顯示良好的無限反射鏡視覺效果外,還具有降低製造成本及節能的功效。
本發明的其中一有益效果在於,本發明所提供的光學模組,其能通過“反射層靠近出光面的一側邊與第一側部之間具有預定間距”的技術方案,達到圖案完整發光及發光均勻的技術效果。
本發明的其中一有益效果在於,本發明所提供的光學模組,其能通過“第一遮光結構,遮蓋部分所述基板、第一發光元件及部分第一導光板的第一表面”、 “反射層靠近出光面的側邊與第一側部大致平行,且與第一側部之間具有預定間距”、“反射層對第一導光板的垂直投影涵蓋第一圖案層”以及“光學模組進一步包括抗反射塗層,形成在第一導光板或基板,抗反射塗層垂直投影於基板的區域,與反射層和第一側部之間的區域重疊”等技術方案,防止反射層的材質可能在反射第一發光元件發出的光線時,放大第一發光元件的亮點,產生發光不均勻的問題,以達到第一圖案層能完整發光及發光均勻的技術效果。進一步而言,當前述預定間距為4-6 mm,更能提升前述的技術效果。
更進一步的,光學模組還可通過 “第一圖案層靠近第一發光元件的邊緣與第一側部之間具有垂直距離D,其與兩個相鄰的第一發光元件中心之間的間隔距離P滿足下列關係式:D/P介於0.3-0.7”的技術方案,達到完整呈現第一圖案層,以及提升光學模組的光均勻度的技術效果。
更進一步的,光學模組還可通過 “第一導光板的第一側部對應於第一發光元件具有光學微結構”的技術方案,藉由光學微結構,使第一發光元件的發光角度變大,增加相鄰的兩第一發光元件中心之間的間距,如此,可以減少第一發光元件的數量,降低光學模組的製造成本。
更進一步的,光學模組還可通過 “光學模組還包括擋光膠層,用以接合第一導光板與反射層,擋光膠層位於並圍繞在反射層及第一導光板中至少一者的側緣上”及“擋光膠層採用黑色的雙面膠帶”的技術方案,藉此避免黏接的膠層本身接收光線而發亮,影響光學模組的發光效果。
另依據本發明的一些實施例,光學模組包括第一圖案層及第二圖案層,通過設置第一遮光結構、第二遮光結構及第三遮光結構等元件,以及“第一發光元件與第二發光元件為同時發光、依序發光或僅控制一者發光”等技術方案,提供使用者更豐富的圖案視覺效果。
本發明還提供一種電子裝置,包括光學模組,在應用時具有前述光學模組可達到的技術效果。
以上所公開的內容僅為本發明的優選可行實施例,並非因此侷限本發明的申請專利範圍,所以凡是運用本發明說明書及圖式內容所做的等效技術變化,均包含於本發明的申請專利範圍內。
100:電子裝置 1A-1D:光學模組 11:基板 12:第一導光板 12A:第一表面 12B:第二表面 121:第一側部 122:第二側部 123:光學微結構 13:第一發光元件 13A:出光面 14:反射層 141:側邊 15:塗佈區域 16:分光層 17,17’:第一遮光結構 171:第一上延伸部 172:第一連接部 173:第一下延伸部 174:側部遮光部 175:延伸遮光部 18:抗反射塗層 181:延伸區塊 19:擋光膠層 20:第二導光板 20A:第三表面 20B:第四表面 201:第三側部 202:第四側部 203:側邊 204:側邊 21:第二發光元件 22:第二遮光結構 221:第二上延伸部 222:第二連接部 223:第二下延伸部 224:第二側向延伸部 23:第三遮光結構 231:第三上延伸部 232:第三連接部 233:第三下延伸部 234:第三側向延伸部 30:支撐件 31:蓋板 3:殼體 A1:間隔區域 D:垂直距離 D1:第一方向 D2:第二方向,水平方向 D3:第三方向,鉛垂方向 H:預定間距 P:間隔距離
圖1為本發明一實施例光學模組局部分解示意圖。
圖2為圖1所示實施例的組合圖。
圖3為圖2所示實施例的剖視圖。
圖4為本發明一實施例中,第一導光板、第一圖案層及發光元件的關係示意圖。
圖5為本發明一實施例光學模組的側視圖。
圖6為本發明一實施例光學模組的俯視圖。
圖7為圖6所示實施例的側視圖。
圖8為圖6所示實施例的局部示意圖。
圖9為圖6所示實施例的局部示意圖。
圖10為本發明一實施例光學模組的俯視圖。
圖11為圖10所示實施例的局部示意圖。
圖12為本發明一實施例電子裝置的俯視圖。
1A-1D:光學模組
11:基板
12:第一導光板
12A:第一表面
12B:第二表面
121:第一側部
122:第二側部
123:光學微結構
13:第一發光元件
13A:出光面
14:反射層
141:側邊
15:塗佈區域
16:分光層
17:第一遮光結構
171:第一上延伸部
172:第一連接部
173:第一下延伸部
174:側部遮光部
175:延伸遮光部
18:抗反射塗層
181:延伸區塊
19:擋光膠層
30:支撐件
A1:間隔區域
D1:第一方向
D2:第二方向,水平方向
D3:第三方向,鉛垂方向
H:預定間距

Claims (23)

  1. 一種光學模組,其包括: 一基板; 一第一導光板,位於所述基板上方,所述第一導光板具有一第一表面及相對的一第二表面,所述第二表面面向所述基板;其中,所述第一導光板在一第一方向上延伸的兩側定義為一第一側部及一相對的第二側部; 至少一第一發光元件,位於所述基板,所述至少一第一發光元件的出光面朝向所述第一側部; 一反射層,位於所述基板與所述第一導光板之間; 一第一圖案層,形成在所述第一導光板;以及 一分光層,位於所述第一導光板的上方,朝遠離所述基板配置; 其中,所述反射層靠近所述出光面的一側邊與所述第一側部之間具有一預定間距。
  2. 如請求項1所述的光學模組,其中,所述預定間距為4-6 mm。
  3. 如請求項1所述的光學模組,其中,所述分光層為一光線部分穿透且另一部分反射的一膜層。
  4. 如請求項1所述的光學模組,進一步包括: 一支撐件,位於所述分光層及所述第一導光板之間;以及 一透光性蓋板,位於所述分光層上。
  5. 如請求項4所述的光學模組,其中,所述透光性蓋板與所述分光層之間不具有氣隙。
  6. 一種光學模組,其包括: 一基板; 一第一導光板,位於所述基板上方,所述第一導光板具有一第一表面及相對的一第二表面,所述第二表面面向所述基板;其中,所述第一導光板在一第一方向上延伸的兩側分別定義為一第一側部及一相對的第二側部; 至少一第一發光元件,位於所述基板,所述至少一第一發光元件的出光面朝向所述第一側部; 一反射層,位於所述基板與所述第一導光板之間; 一第一圖案層,形成在所述第一導光板; 一第一遮光結構,遮蓋部分所述基板、所述至少一第一發光元件及部分所述第一導光板的所述第一表面;以及 一分光層,位於所述第一導光板和所述第一遮光結構的上方,朝遠離所述基板配置。
  7. 如請求項6所述的光學模組,其中,所述至少一第一發光元件為複數個,所述多個第一發光元件沿平行於所述第一側部的所述第一方向間隔排列,相鄰的兩個所述第一發光元件之間具有一間隔區域。
  8. 如請求項7所述的光學模組,其中,所述反射層靠近所述出光面的一側邊與所述第一側部大致平行,且所述側邊與所述第一側部之間具有一預定間距,所述預定間距為4-6 mm。
  9. 如請求項8所述的光學模組,其中,所述第一遮光結構包括一第一上延伸部、一第一連接部及一第一下延伸部,所述第一下延伸部位於所述基板的下方,所述第一連接部位於所述基板及所述至少一第一發光元件的一旁側,所述第一上延伸部遮蓋所述至少一第一發光元件及所述第一表面的一部份。
  10. 如請求項9所述的光學模組,其中,所述第一上延伸部和所述第一下延伸部在所述基板的垂直投影,與所述反射層在所述基板的垂直投影不重疊。
  11. 如請求項8所述的光學模組,進一步包括一抗反射塗層,形成在所述第一導光板或所述基板,位於所述第一導光板和所述基板之間,所述抗反射塗層垂直投影於所述基板的區域與所述反射層和所述第一側部之間的區域重疊。
  12. 如請求項11所述的光學模組,其中,所述抗反射塗層包括多個延伸區塊,每一所述延伸區塊分別對應形成在每一所述間隔區域。
  13. 如請求項8所述的光學模組,其中,在與所述第一方向正交的一第二方向上,所述第一圖案層靠近所述至少一第一發光元件的邊緣與所述第一側部的垂直距離D,與兩個相鄰的所述第一發光元件中心之間的間隔距離P滿足下列比例關係:D/P介於0.3-0.7。
  14. 如請求項6所述的光學模組,其中,所述反射層於所述基板的垂直投影涵蓋所述第一圖案層於所述基板的垂直投影。
  15. 如請求項6所述的光學模組,其中,所述第一圖案層為一白色油墨圖案層。
  16. 如請求項6所述的光學模組,其中,所述第一導光板的所述第一側部對應於所述至少一第一發光元件具有光學微結構。
  17. 如請求項6所述的光學模組,其中,所述第一圖案層位在所述第一導光板的所述第一表面及所述第二表面中至少一者。
  18. 如請求項1至17任一項所述的光學模組,還包括一擋光膠層,用以接合所述第一導光板與所述反射層,所述擋光膠層位於並圍繞在所述反射層及所述第一導光板中至少一者的側緣上。
  19. 如請求項1所述的光學模組,還包括: 一第二導光板,位於所述第一導光板及所述基板之間,所述第二導光板具有一第三表面及相對的第四表面,所述第四表面面向所述基板;其中,所述第二導光板在所述第一方向上延伸的兩側分別定義為一第三側部及相對的一第四側部,所述第三側部與所述第一側部大致平齊,所述第四側部與所述第二側部大致平齊; 至少一第二發光元件,位於所述基板,所述至少一第二發光元件的出光面朝向所述第四側部; 一第二圖案層,形成在所述第二導光板; 一第二遮光結構,至少遮蓋所述第二導光板的部分所述第三表面、所述第三側部及部分所述第四表面;以及 一第三遮光結構,至少遮蓋所述第一導光板的部分所述第一表面、所述第二側部及部分所述第一表面。
  20. 如請求項1所述的光學模組,還包括: 一第二導光板,位於所述第一導光板及所述基板之間,所述第二導光板具有一第三表面及相對的第四表面,所述第四表面面向所述基板;其中,所述第二導光板在所述第一方向和一第二方向上延伸的兩側分別定義為一第三側部及相鄰的一第四側部,所述第三側部與所述第一側部大致平齊; 至少一第二發光元件,位於所述基板,所述至少一第二發光元件的出光面朝向所述第四側部; 一第二圖案層,形成在所述第二導光板; 一第二遮光結構,至少遮蓋所述第二導光板的部分所述第三表面、與所述第四側部相對的一第五側部及部分所述第四表面;以及 一第三遮光結構,至少遮蓋所述第一導光板的部分所述第一表面、所述第二側部及部分所述第一表面。
  21. 如請求項19或20所述的光學模組,其中,所述第一圖案層為灰色或白色油墨圖案層,所述第二圖案層為白色油墨圖案層。
  22. 如請求項19或20所述的光學模組,其中,所述至少一第二發光元件為複數個,所述多個第二發光元件沿平行於所述第四側部的方向間隔排列,所述第二發光元件和所述第一發光元件具有相同或不同波長範圍。
  23. 一種電子裝置,其包括: 一殼體;以及 如請求項1、6、19及20任一項所述光學模組,設置在所述殼體內。
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