TWI557371B - 光電裝置與情境裝置 - Google Patents

Description

光電裝置與情境裝置

本發明是有關於一種光電裝置與情境裝置，且特別是有關於一種具有漸縮型導光件的光電裝置與情境裝置。

一般來說，為了產生多色調的情境照明效果，將會增加電子產品的厚度。另一方面，為了達到電子產品的薄化需求，則會犧牲情境照明效果。

美國專利公開第20050031271A1號揭露一種具有透明中空嵌件與金屬管道的光纖耦合器，而透明中空嵌件具有輸入錐形區域、耦合區域與恆定面積區域。美國專利公開第20110128611A1號揭露一種雙層纖衣晶體光纖(double cladding crystal fiber)與單層纖衣光纖(single cladding fiber)，其纖心的直徑皆可由小逐漸變大或由大逐漸變小。臺灣新型專利公告第M277951號揭露一種背光模組，其包括位於背光模組四側的導光柱與光源體，反射膠帶可黏貼於導光柱以形成反射層，且導光柱可為光纖材質製成的圓柱體。美國專利公開第20140146520A1號揭露一種顯示面板與顯 示邊框。背光模組中的光導管將來自於背光模組的紅光、綠光、藍光發光二極體的不同色階的紅光、綠光、藍光光線引導至顯示邊框的側表面，使顯示邊框呈現不同照明色彩。然而，上述技術仍具有許多無法克服的問題。

在先前技術段落只是用來幫助了解本發明內容，因此在先前技術段落所揭露的內容可能包含一些沒有構成所屬技術領域中具有通常知識者所知道的先前技術。在先前技術段落所揭露的內容，不代表該內容或者本發明一個或多個實施例所要解決的問題，也不代表在本發明申請前已被所屬技術領域中具有通常知識者所知曉或認知。

本發明提供一種光電裝置，其可具有多色調的情境效果與照明效果，並可具有薄型化的優點。

本發明提供一種情境裝置，其可具有多色調的情境效果與照明效果，並可具有薄型化的優點。

本發明的其他目的和優點可以從本發明所揭露的技術特徵中得到進一步的了解。

為達上述之一或部份或全部目的或是其他目的，本發明的一實施例提出一種光電裝置。光電裝置包括電子裝置以及至少一發光模組。電子裝置具有容置區。發光模組配置於容置區，且包括至少一發光元件、漸縮型導光件以及條狀導光件。發光元件 用以發出至少一光束。漸縮型導光件配置於光束的傳遞路徑上，並具有相對的第一端以及第二端，且漸縮型導光件從第一端往第二端漸縮，其中第一端靠近發光元件。條狀導光件配置於來自漸縮型導光件之光束的傳遞路徑上，其中第二端靠近條狀導光件。

為達上述之一或部份或全部目的或是其他目的，本發明的一實施例提出一種情境裝置。情境裝置包括一主體以及至少一發光模組。主體具有容置區。發光模組配置於容置區，且包括至少一發光元件、漸縮型導光件以及條狀導光件。發光元件用以發出至少一光束。漸縮型導光件配置於光束的傳遞路徑上，並具有相對的第一端以及第二端，且漸縮型導光件從第一端往第二端漸縮，其中第一端靠近發光元件。條狀導光件配置於來自漸縮型導光件之光束的傳遞路徑上，其中第二端靠近條狀導光件。

在本發明的光電裝置與情境裝置的一實施例中，上述的發光模組更包括至少一反射單元，用以反射光束。反射單元配置於漸縮型導光件的一側壁的至少部分上，其中側壁連接於第一端與第二端之間。

在本發明的光電裝置與情境裝置的一實施例中，上述的漸縮型導光件具有連接於第一端與第二端之間的側壁，側壁包括第一子側壁、第二子側壁、第三子側壁以及第四子側壁。第二子側壁相對於第一子側壁，其中第一子側壁與第二子側壁之間的間距從靠近第一端的一側往靠近第二端的一側實質上相同。第三子側壁連接於第一子側壁與第二子側壁之間。第四子側壁連接於第 一子側壁與第二子側壁之間，且相對於第三子側壁。第三子側壁與第四子側壁之間的間距從靠近第一端的一側往靠近第二端的一側漸縮。

在本發明的光電裝置與情境裝置的一實施例中，上述的發光模組更包括兩個反射單元，分別配置於第三子側壁與第四子側壁上，用以反射光束。

在本發明的光電裝置與情境裝置的一實施例中，上述的條狀導光件為光纖。

在本發明的光電裝置與情境裝置的一實施例中，上述的漸縮型導光件的第二端的面積等於或小於條狀導光件靠近漸縮型導光件的一端的面積。

在本發明的光電裝置與情境裝置的一實施例中，上述的條狀導光件為直徑落在從0.1毫米至3.5毫米的範圍內的光纖。

在本發明的光電裝置與情境裝置的一實施例中，上述的漸縮型導光件與條狀導光件為一體成型的光纖。

在本發明的光電裝置與情境裝置的一實施例中，上述的容置區位於電子裝置的至少一側邊，且條狀導光件在側邊上延伸。

在本發明的情境裝置的一實施例中，上述的發光單元與光束的數量為多個，光束的顏色不同。

在本發明的情境裝置的一實施例中，上述的情境裝置更包括控制單元，電性連接至這些發光元件，且用以切換光束的顏色。

基於上述，本發明的實施例可達到下列優點或功效的至少其中之一。本發明的實施例的光電裝置與情境裝置藉由漸縮型導光件的配置，而使得光電裝置與情境裝置的發光模組亦能採用具有細小直徑的條狀導光件。因此，光電裝置與情境裝置在調整情境色調或/及照明色調的情況下，厚度可有效降低，進而可滿足電子產品的薄化需求。

為讓本發明的上述特徵和優點能更明顯易懂，下文特舉實施例，並配合所附圖式作詳細說明如下。

60‧‧‧光束

100、400‧‧‧光電裝置

110‧‧‧電子裝置

111、511‧‧‧容置區

112‧‧‧側邊

120、320‧‧‧發光模組

121‧‧‧發光元件

121R、121G、121B‧‧‧發光單元

122、322‧‧‧漸縮型導光件

122a‧‧‧第一端

122b‧‧‧第二端

123、323‧‧‧條狀導光件

124‧‧‧反射單元

500‧‧‧情境裝置

510‧‧‧主體

530‧‧‧控制單元

SW‧‧‧側壁

SW1‧‧‧第一子側壁

SW2‧‧‧第二子側壁

SW3‧‧‧第三子側壁

SW4‧‧‧第四子側壁

圖1是本發明一實施例的一種光電裝置的架構示意圖。

圖2A是圖1的一種發光模組的立體圖。

圖2B是圖2A的發光模組的光路示意圖。

圖3是圖1的另一種發光模組的示意圖。

圖4是本發明另一實施例的一種光電裝置的架構示意圖。

圖5是本發明一實施例的一種情境裝置的架構示意圖。

有關本發明的前述及其他技術內容、特點與功效，在以下配合參考圖式的一較佳實施例的詳細說明中，將可清楚的呈現。以下實施例中所提到的方向用語，例如：上、下、左、右、 前或後等，僅是參考附加圖式的方向。因此，使用的方向用語是用來說明並非用來限制本發明。

圖1是本發明一實施例的一種光電裝置的架構示意圖。圖2A是圖1的一種發光模組的立體圖。請參照圖1及圖2A，在本實施例中，光電裝置100包括電子裝置110以及至少一發光模組120，其中圖1繪示一個發光模組120為例，但本發明不以此為限。舉例而言，在本實施例中，電子裝置110可為筆記型電腦、電視、液晶螢幕、手機的顯示螢幕、投影裝置、揚聲裝置、音響或是其他適合的電子產品等。具體而言，如圖1所示，電子裝置110具有容置區111，而發光模組120則配置於容置區111中。本實施例的容置區111例如位於電子裝置110的一個側邊112，然而本發明並不限制容置區的位置。在其他實施例中，可視電子裝置的外形或結構來決定容置區的位置，舉例來說，容置區也可以設置於電子裝置的中央或中央與側邊之間。

另一方面，如圖1及圖2A所示，發光模組120包括至少一發光元件121、漸縮型導光件122以及條狀導光件123，其中圖1及圖2A繪示一個發光元件121為例，但本發明不以此為限。此外，條狀導光件123例如在電子裝置110的側邊112上延伸，其中側邊112例如是螢幕的側邊。然而，本發明不以此為限制，在其他實施例中，側邊也可以是按鍵區(例如鍵盤)或操作區(例如操作滑鼠或可供使用者在其上執行觸控操作或是其他功能操作的區域)的側邊。

圖2B是圖2A的發光模組的光路示意圖。具體而言，如圖2B所示，在本實施例中，發光元件121用以發出光束60，然而在其他實施例中，發光元件121也可視需求而發出多道光束。在本實施例中，漸縮型導光件122配置於條狀導光件123與發光元件121之間，並配置於光束60的傳遞路徑上。在本實施例中，條狀導光件123配置於來自漸縮型導光件122之光束60的傳遞路徑上。

承上述，如圖2B所示，漸縮型導光件122具有相對的第一端122a以及第二端122b，且漸縮型導光件122從第一端122a往第二端122b漸縮，其中第一端122a靠近發光元件121，第二端122b靠近條狀導光件123。此外，為了提升發光模組120的光使用效率，本實施例的發光模組120可進一步設置用以反射光束60的反射單元124，以提高的混光效果及/或光耦合效果。本實施例的反射單元124例如配置於漸縮型導光件122的左內側壁與右內側壁(容後詳述)上，然而本發明並不限制反射單元的數量與位置。舉例來說，可視需求而設置單一個反射單元或超過兩個反射單元，或可視需求而將反射單元的位置調整至其他的內側壁上。

更詳細而言，如圖2A與圖2B所示，在本實施例中，漸縮型導光件122具有連接於第一端122a與第二端122b之間的側壁SW，側壁SW包括第一子側壁SW1、第二子側壁SW2、第三子側壁SW3以及第四子側壁SW4。進一步而言，如圖2B所示，在本實施例中，第二子側壁SW2(例如是下方的內側壁)相對於 第一子側壁SW1(例如是上方的內側壁)，第三子側壁SW3(例如是右方的內側壁)則連接於第一子側壁SW1與第二子側壁SW2之間。第四子側壁SW4(例如是左方的內側壁)連接於第一子側壁SW1與第二子側壁SW2之間，且相對於第三子側壁SW3。第一子側壁SW1與第二子側壁SW2實質上平行，也就是說，第一子側壁SW1與第二子側壁SW2之間的間距從靠近第一端122a的一側往靠近第二端122b的一側實質上相同。另一方面，第三子側壁SW3與第四子側壁SW4之間的間距從靠近第一端122a的一側往靠近第二端122b的一側漸縮。

承上述，如圖2A與圖2B所示，本實施例的兩個反射單元124例如分別配置於第三子側壁SW3與第四子側壁SW4上，用以反射光束60。如此，當發光元件121發光時，光束60將能在漸縮型導光件122的第一子側壁SW1與第二子側壁SW2之間以全反射行為行進，並被位在第三子側壁SW3與第四子側壁SW4的反射單元124所反射，進而可被傳遞至條狀導光件123。

由於連接發光元件121與條狀導光件123的漸縮型導光件122的截面積逐漸縮小，因此漸縮型導光件122具有較小截面積的一端(即第二端122b)便可搭配具有細小直徑(diameter)的條狀導光件123，進而縮小條狀導光件123以及具有此條狀導光件123的發光模組120的體積。舉例而言，本實施例的條狀導光件123可為直徑縮小至0.1毫米(millimeter,mm)至3.5毫米的範圍內的光纖。在較佳實施例中，條狀導光件123的直徑可以落在0.7 毫米至2毫米的範圍內，其中直徑為1.4毫米的條狀導光件123還可具較佳的光學特性。如此一來，光電裝置100可在採用全彩發光二極體且具有調整情境照明色調的情況下，光電裝置100及其電子裝置110的厚度皆可大幅降低，進而可滿足電子產品的薄化需求。然而，上述的數值及數值範圍皆是做為例示說明之用，其並非用以限定本發明。

此外，在本實施例中，漸縮型導光件122的第二端122b(即靠近條狀導光件123的一端)的面積例如等於或小於條狀導光件123靠近漸縮型導光件122的一端的面積。也就是說，在一實施例中，在漸縮型導光件122與條狀導光件123相連的交界處，漸縮型導光件122的第二端122b的輪廓可實質上匹配(match)條狀導光件123的輪廓；在另一實施例中，在漸縮型導光件122與條狀導光件123相連的交界處，漸縮型導光件122的第二端122b的面積可適度地略小於條狀導光件123的面積。

然而，本發明並不限制漸縮型導光件與條狀導光件的關係為上述結構。舉例來說，請參照圖3。圖3是圖1的另一種發光模組的示意圖。本實施例的發光模組320與圖2A的發光模組120類似，而兩者的差異如下所述。在本實施例中，發光模組320的漸縮型導光件322與條狀導光件323為一體成型之寬度減縮型的光纖。由於本實施例中元件的功能與前述實施例中對應元件的功能相同或相似，故其詳細內容在此就不予贅述。

圖4是本發明另一實施例的一種光電裝置的架構示意 圖。請參照圖4，本實施例的光電裝置400與圖1的光電裝置100類似，而兩者的差異如下所述。在本實施例的光電裝置400中，發光模組120的數量例如為多個，且發光元件121的數量亦例如為多個。此外，圖4中繪示三組發光模組120為例，其中以每一組發光模組120例如由條狀導光件123與漸縮型導光件122夾設於兩個發光元件121之間所組成，且這三組發光模組120例如分別配置於電子裝置110的三個側邊112上的容置區111中。詳細而言，如圖4中右側的發光模組120所示，並請同時參考圖2A-2B與圖3中發光模組120的組成構件，在本實施例中，右側的發光模組120的條狀導光件123的頭尾會連接至上方的漸縮型導光件122與下方的漸縮型導光件122，也就是說，右側的條狀導光件123會夾設於右側的上下兩個漸縮型導光件122之間，且這上下兩個漸縮型導光件122分別連接至右側的發光模組120中的上下兩個發光元件121。如此，當發光元件121發光時，光束60亦能經由漸縮型導光件122傳遞至條狀導光件123。然而，上述條狀導光件123、漸縮型導光件122、發光元件121與容置區111的數量與位置皆是做為例示說明之用，可視設計需求作適度的調整，其並非用以限定本發明。另外，由於本實施例中元件的功能與前述實施例中對應元件的功能相同或相似，故其詳細內容在此亦不再贅述。

上述主要說明應用於光電裝置中的發光模組及其至少一發光元件、漸縮型導光件與條狀導光件的實施例。然而，在其他實施例中，由至少一發光元件、漸縮型導光件與條狀導光件所組 成的發光模組還可應用於情境裝置中。請參照圖5，圖5是本發明一實施例的一種情境裝置的架構示意圖。本實施例的情境裝置500例如是可供投影機投射影像的投影幕，其中情境裝置500中的主體510可為屏幕，且情境裝置500中還可視使用者需求進一步設置控制單元530。詳細而言，請參照圖5，並請同時參考圖2A-2B與圖3中發光模組120的組成構件，本實施例的情境裝置500包括主體510以及至少一發光模組120，其中發光模組120的條狀導光件123例如延伸主體510的左側邊、上側邊與右側邊上。本實施例的主體510具有容置區511，且發光模組120位於容置區511。控制單元530電性連接至發光模組120的發光單元121R、121G、121B，且可用以切換或調整發光模組120中發光單元121R、121G、121B(可參考圖2A-2B與圖3)所發出的光束60的顏色，以達到調整情境照明的色調的效果。然而，本發明並不限定情境裝置需為上述的屏幕裝置，舉凡可以提供情境的物件皆屬於本發明的範疇。另外，由於本實施例中元件的功能與前述實施例中對應元件的功能相同或相似，故其詳細內容在此亦不再贅述。

在上述實施例中，具有多種不同顏色的發光單元121R、121G、121B的發光元件121可為發光二極體(LED)，例如RGB 3-in-1 LED，以提供多種顏色的光束。然而在其他實施例中，也可使用單一晶片型發光二極體(single chip LED)或其他可提供照明效果/情境效果的發光件作為發光單元。此外，在上述實施例中，漸縮型導光件122的材質可為高分子材料、玻璃或其他適合的材 質，而條狀導光件123為光纖。另外，在上述實施例中，反射單元124可為白色反射片、銀色反射片、反射鍍膜或其他適合的反射片。然而在此提出的說明皆是舉例，並非限制本發明。

綜上所述，本發明的實施例的光電裝置與情境裝置藉由漸縮型導光件的配置，而使得光電裝置與情境裝置的發光模組亦能採用具有細小直徑的條狀導光件。因此，光電裝置與情境裝置在調整情境色調或/及照明色調的情況下，厚度可有效降低，進而可滿足電子產品的薄化需求。

惟以上所述者，僅為本發明的較佳實施例而已，當不能以此限定本發明實施的範圍，即大凡依本發明申請專利範圍及發明說明內容所作的簡單等效變化與修飾，皆仍屬本發明專利涵蓋的範圍內。另外本發明的任一實施例或申請專利範圍不須達成本發明所揭露的全部目的或優點或特點。此外，摘要部分和標題僅是用來輔助專利文件搜尋之用，並非用來限制本發明的權利範圍。此外，本說明書或申請專利範圍中提及的“第一”、“第二”等用語僅用以命名元件(element)的名稱或區別不同實施例或範圍，而並非用來限制元件數量上的上限或下限。

120‧‧‧發光模組

121‧‧‧發光元件

122‧‧‧漸縮型導光件

123‧‧‧條狀導光件

124‧‧‧反射單元

SW‧‧‧側壁

SW1‧‧‧第一子側壁

SW2‧‧‧第二子側壁

SW3‧‧‧第三子側壁

SW4‧‧‧第四子側壁

122a‧‧‧第一端

122b‧‧‧第二端

Claims (18)

1. 一種光電裝置，包括：一電子裝置，具有一容置區；以及至少一發光模組，配置於該容置區，且包括：至少一發光元件，用以發出至少一光束；一漸縮型導光件，配置於該光束的傳遞路徑上，並具有相對的一第一端以及一第二端，且該漸縮型導光件從該第一端往該第二端漸縮，其中該第一端靠近該發光元件；以及一條狀導光件，配置於來自該漸縮型導光件之該光束的傳遞路徑上，其中該第二端靠近該條狀導光件，其中該漸縮型導光件具有連接於該第一端與該第二端之間的一側壁，該側壁包括：一第一子側壁；一第二子側壁，相對於該第一子側壁，其中該第一子側壁與該第二子側壁之間的間距從靠近該第一端的一側往靠近該第二端的一側實質上相同；一第三子側壁，連接於該第一子側壁與該第二子側壁之間；以及一第四子側壁，連接於該第一子側壁與該第二子側壁之間，且相對於該第三子側壁，其中該第三子側壁與該第四子側壁之間的間距從靠近該第一端的一側往靠近該第二端的一側漸縮。
2. 如申請專利範圍第1項所述的光電裝置，其中該發光 模組更包括：至少一反射單元，用以反射該光束，配置於該漸縮型導光件的該側壁的至少部分上。
3. 如申請專利範圍第1項所述的光電裝置，其中該發光模組更包括：兩個反射單元，分別配置於該第三子側壁與該第四子側壁上，用以反射該光束。
4. 如申請專利範圍第1項所述的光電裝置，其中該條狀導光件為光纖。
5. 如申請專利範圍第1項所述的光電裝置，其中該漸縮型導光件的該第二端的面積等於或小於該條狀導光件靠近該漸縮型導光件的一端的面積。
6. 如申請專利範圍第1項所述的光電裝置，其中該條狀導光件為直徑落在從0.1毫米至3.5毫米的範圍內的光纖。
7. 如申請專利範圍第1項所述的光電裝置，其中該漸縮型導光件與該條狀導光件為一體成型的光纖。
8. 如申請專利範圍第1項所述的光電裝置，其中該容置區位於該電子裝置的至少一側邊，且該條狀導光件在該側邊上延伸。
9. 一種情境裝置，包括：一主體，具有一容置區；以及至少一發光模組，配置於該容置區，且包括： 至少一發光元件，用以發出至少一光束；一漸縮型導光件，配置於該光束的傳遞路徑上，並具有相對的一第一端以及一第二端，且該漸縮型導光件從該第一端往該第二端漸縮，其中該第一端靠近該發光元件；以及一條狀導光件，配置於來自該漸縮型導光件之該光束的傳遞路徑上，其中該第二端靠近該條狀導光件，其中該漸縮型導光件具有連接於該第一端與該第二端之間的一側壁，該側壁包括：一第一子側壁；一第二子側壁，相對於該第一子側壁，其中該第一子側壁與該第二子側壁之間的間距從靠近該第一端的一側往靠近該第二端的一側實質上相同；一第三子側壁，連接於該第一子側壁與該第二子側壁之間；以及一第四子側壁，連接於該第一子側壁與該第二子側壁之間，且相對於該第三子側壁，其中該第三子側壁與該第四子側壁之間的間距從靠近該第一端的一側往靠近該第二端的一側漸縮。
10. 如申請專利範圍第9項所述的情境裝置，其中該發光模組更包括：至少一反射單元，用以反射該光束，配置於該漸縮型導光件的該側壁的至少部分上。
11. 如申請專利範圍第9項所述的情境裝置，其中該發光 模組更包括：兩個反射單元，分別配置於該第三子側壁與該第四子側壁上，用以反射該光束。
12. 如申請專利範圍第9項所述的情境裝置，其中該條狀導光件為光纖。
13. 如申請專利範圍第9項所述的情境裝置，其中該漸縮型導光件的該第二端的面積等於或小於該條狀導光件靠近該漸縮型導光件的一端的面積。
14. 如申請專利範圍第9項所述的情境裝置，其中該條狀導光件為直徑落在從0.1毫米至3.5毫米的範圍內的光纖。
15. 如申請專利範圍第9項所述的情境裝置，其中該漸縮型導光件與該條狀導光件為一體成型的光纖。
16. 如申請專利範圍第9項所述的情境裝置，其中該容置區位於該主體的至少一側邊，且該條狀導光件在該側邊上延伸。
17. 如申請專利範圍第9項所述的情境裝置，其中該至少一發光元件與該至少一光束的數量為多個，且該些光束的顏色不同。
18. 如申請專利範圍第17項所述的情境裝置，更包括一控制單元，電性連接至該些發光元件，且用以切換該些光束的顏色。