TWI845131B

TWI845131B - 發光單元及包含其之背光模組

Info

Publication number: TWI845131B
Application number: TW112102614A
Authority: TW
Inventors: 謝毅勳
Original assignee: 友達光電股份有限公司
Priority date: 2023-01-19
Filing date: 2023-01-19
Publication date: 2024-06-11
Also published as: TW202430987A; CN116697280A

Abstract

本發明提出一種發光單元以及包含複數個發光單元之背光模組。所述發光單元包含：具有承載面之底板；設置於承載面上之光源；圍繞光源設置於底板上之壁體，其中，底板與壁體共同界定一腔室，且腔室於光源上方具有開口；以及設置封堵於開口之頂蓋。壁體相對於光源所發出之光線具有至少部分之透光性，且頂蓋相對於光源所發出之光線具有至少部分透光性及部分反射性。頂蓋之中央相較於邊緣端部具有較厚之厚度，且朝向腔室內部突出。在發光單元中，沿著垂直於承載面之虛擬截面，腔室之截面中由底板界定之下底大於由開口界定之上底。

Description

發光單元及包含其之背光模組

本發明係關於一種發光單元、以及包含其之背光模組。具體而言，本發明係關於一種包含具透光性之壁體之發光單元、以及包含其之背光模組。

為了更精細地調整顯示及發光，具有例如可局部調光之特性的發光單元的設計及佈置係逐漸受到人們重視。承上所述，發光單元可依據其設計而具有不同的光型或出光角度。為了進一步提升出光效率並改善廣視角的顯示，較佳為在預期可視範圍內，發光單元可具有較均勻的光型以及較廣的出光角度。因此，需要在確保結構之穩固性及可靠性下，開發可進一步改善光型均勻度及出光角度之發光單元。

解決問題之技術手段

為解決上述問題，根據本發明之一實施例提出一種發光單元，其包含：底板，具有承載面；光源，設置於承載面上；壁體，圍繞光源設置於底板上，其中，壁體相對於光源所發出之光線具有至少部分之透光性，且其中，底板與壁體共同界定腔室，且腔室於光源上方具有開口；以及頂蓋，設置封堵於開口，且相對於光源所發出之光線具有至少部分透光性及部分反射性。其中，頂蓋之中央相較於邊緣端部具有較厚之厚度，且朝向腔室內部突出。另外，沿著垂直於承載面之虛擬截面，腔室之截面中由底板界定之下底大於由開口界定之上底。

本發明之另一實施例提供一種背光模組，其包含：基板；以及複數個如上所述之發光單元，設置於基板上。

對照先前技術之功效

依據本發明之各實施例所提供之發光單元及背光模組，可減少或避免非可視範圍內的出光浪費，並導引此些光線自可視範圍出光，進而提升偏向正向角度上的出光效率，並在確保發光單元之結構穩固性及可靠性下進一步增廣出光角度及均勻度。因此，根據本發明之各實施例所提供之發光單元及背光模組，可提供更加均勻的廣角光型，且可在電子裝置之薄化發展趨勢下確保發光單元本身結構的穩定度以及正向出光的強度。

下文中將描述各種實施例，且所屬技術領域中具有通常知識者在參照說明搭配圖式下，應可輕易理解本發明之精神與原則。然而，雖然在文中會具體說明一些特定實施例，這些實施例僅作為例示性，且於各方面而言皆非視為限制性或窮盡性意義。因此，對於所屬技術領域中具有通常知識者而言，在不脫離本發明之精神與原則下，對於本發明之各種變化及修改應為顯而易見且可輕易達成的。

參照圖1，根據本發明之一實施例提出一種發光單元10。承上，所述發光單元10可應用於各種裝置或設備中以供應光線。例如，如圖1所示，一顯示裝置DX可沿著一第三方向D3依序地堆疊具有背光模組1000、一或多層光學膜片1500、以及顯示面板2000。其中，該背光模組1000可包含基板800以及設置於基板800上之複數個發光單元10。例如，可具有複數個發光單元10在垂直於第三方向D3之第一方向D1及第二方向D2所界定之平面上排列。承上，藉由此配置之背光模組1000可基於發光單元10大致朝向第三方向D3通過光學膜片1500對顯示面板2000供應光線，並透過顯示面板2000進行預期圖像之顯示。然而，此配置複數個發光單元10作為直下式背光模組1000以供顯示裝置DX使用之態樣僅為示例，且根據本發明之各實施例之發光單元10可搭配之裝置、以及其設置之形式可不限於此。

接著，下文中將參照沿著圖1之X-X’剖面線(例如垂直於圖1所示之第二方向D2)截取發光單元10之放大示意圖的圖2來具體說明根據本實施例之發光單元10。承上，所述發光單元10可包含：具有承載面110之底板100、設置於承載面110上之光源200、圍繞光源200設置於底板100上之壁體300、以及設置於壁體300上之頂蓋400。其中，所述底板100可與壁體300共同界定一腔室M，且腔室M於光源200上方可具有一開口OP連通腔室M與腔室M外的環境。承上，頂蓋400可設置封堵於開口OP，而使得腔室M不連通外界環境。

如圖2所示，根據本實施例，頂蓋400之中央C相較於邊緣端部E可具有較厚之厚度Th1，且朝向腔室M內部突出。具體而言，根據本實施例，頂蓋400可具有朝向光源200凸出之凸面N。其中，頂蓋400於中央C可具有厚度Th1，且頂蓋400越靠近邊緣端部E之厚度Th2可越薄。另外，根據一些實施例，頂蓋400之邊緣端部E可近乎無厚度，且接著於壁體300之頂端上方而使得頂蓋400之邊緣端部E之至少一部分受到壁體300所支持。承上所述，根據本實施例，頂蓋400可由於壁體300之支持而更穩固地設置於光源200之上。

根據本實施例之發光單元10，自光源200所發出之光線L可出射至抵達壁體300及頂蓋400。其中，壁體300相對於光源200所發出之光線L可具有至少部分之透光性，使得至少部分之光線L可穿透壁體300射出。另外，頂蓋400相對於光源200所發出之光線L則具有至少部分透光性及部分反射性，使得至少部分之光線L可穿透頂蓋400射出且至少部分之光線L可被頂蓋400反射。因此，根據此配置，原先射向頂蓋400之部分光線L可被頂蓋400反射而穿透壁體300出射。藉此，可進一步加強廣角度視角之光線，從而實現發光單元10較佳之廣視角出光。

另外，根據本實施例，沿著垂直於承載面110之虛擬截面，腔室M之截面中由底板100界定之下底B1可大於由開口OP界定之上底B2。詳細而言，根據本實施例，底板100與壁體300可相夾一預定角度θm，且預定角度θm係為銳角。因此，整體發光單元10之腔室M可具有下底B1大於上底B2之梯形形狀。藉此角度及梯形結構設置，可在藉由壁體300具有透光性而保持廣視角之出光下，進一步將接近於平行於底板100(例如沿著或接近於沿著第一方向D1)之出光光線L導向較接近正向方向再出射(例如至少相較於第一方向D1之角度變大)。因此，根據本實施例，在保持廣視角之出光角度下，可進一步使得光線L的利用效率提升。特別是，可將可能平行於底板100或接近平行於底板100出射而較無法被應用或視察之出光光線L導回正向，而使整體發光單元10之出光效率提升。

承上所述，根據本實施例之發光單元10，可例如但不限於應用於作為直下式背光模組1000的發光來源，且由於其廣視角出光之特性，可基於密度較小的配置實現較廣平面的均勻發光表現。然而，所述應用僅為示例，且本發明不限於此。承上，根據本發明之其他實施例，發光單元10亦可應用於其他裝置中以作為發光來源。另外，根據本實施例之發光單元10，亦可依據設計進一步與其他光學模造鏡片(Molding Lens)或光導板或光學組件組合搭配使用，以形成更多樣的出光變化。

進一步，根據一些實施例，為了更增進光線L之利用效率，特別是光源200為LED等360度角出射型光源之情況下，所述底板100之承載面110上可進一步開設有一凹陷區500，且光源200可設置於凹陷區500中。具體而言，凹陷區500在虛擬截面上可具有凹口R之截面。其中，該凹口R可由底面510及至少一壁面520所界定，且底面510與至少一壁面520可相夾鈍角之角度θr。因此，若光源200為LED等360度角出射型光源之情況下，背向頂蓋400所出射之光線L可被凹陷區500所反射而朝著背向底板100之正向方向出射。例如，光線L可被底面510或壁面520所反射而導向，從而朝著背向底板100之正向方向出射。然而，上述僅為示例，且根據本發明之其他實施例，在光源200並非360度角出射型光源之情況下，或者光源200本身具有足夠出光效率下，亦可能不設置凹陷區500於承載面110上。

接著，將參照圖3進一步說明根據本發明之一實施例之發光單元10之各部位組件之材料設置。

承上，根據一實施例，發光單元10之腔室M內可填充一基體600，且基體600與頂蓋400可皆包含具有預定透光性質之第一材料Q1。舉例而言，第一材料Q1可為矽膠，但不限於此。如上所述，基於同樣具有第一材料Q1，可進一步加強頂蓋400與基體600之間的附著性。因此，可進一步改善整體發光單元10之完整性及結構穩定性。

根據一些實施例，為了設置不同光學特性，頂蓋400除了第一材料Q1外可摻雜有一摻雜材料T1，而基體600除了第一材料Q1外可摻雜有一摻雜材料T2。承上所述，摻雜材料T1及摻雜材料T2可不同，使得頂蓋400和基體600具有不同光學特性。舉例而言，當第一材料Q1為矽膠下，基體600可進一步摻雜螢光粉作為摻雜材料T2，而頂蓋400可進一步摻雜TiO ₂作為摻雜材料T1。藉此，通過基體600之螢光膠體(矽膠與螢光粉體)後，光線L可具有預定之光線顏色或其他光線特性，且頂蓋400可基於摻雜之TiO ₂而具有預定之反射性及透光性，從而實現使部分光線L透過頂蓋400出射且部分光線L被頂蓋400反射之特性。然而，上述頂蓋400與基體600之材料皆僅為示例，且本發明之其他實施例不限於此。

另外，根據一些實施例，壁體300可由透光度大於第一材料Q1或基體600整體之第二材料Q2製成。例如，壁體300可由聚對苯二甲酸環己烷二甲酯(Poly Cyclohexylene dimethylene Terephthalate, PCT)所製成。藉此，可使壁體300之透光性大於基體600之透光性。因此，自光源200所出射之光線L在穿過基體600而賦予預定之光線顏色或其他光線特性後，可至少部分或完全地透過壁體300而出射。藉此，可在具有壁體300支撐基體600從而加強穩定性及可靠性之情況下，進一步加強相對應於正向廣角度上視角的出光。

根據一些實施例，可藉由進一步摻雜有摻雜材料T3於壁體300並調整其濃度來調整壁體300所需的透光度。例如，摻雜材料T3可為TiO ₂。因此，可在具有同樣之發光單元10之結構構型甚至尺寸下，進一步調整變化整體發光單元10之光型。

承上所述，可基於固定的製作發光單元10之模具，進一步調整上述第一材料Q1、第二材料Q2、摻雜材料T1、摻雜材料T2及摻雜材料T3等，來進一步調整發光單元10可能之光型或出光效率。因此，具有具部分透光性之壁體300可在保持廣視角之出光角度下，使得整體發光單元10更為穩固及可靠，且可進一步基於此變化同樣模具下可生產之不同態樣。

具體而言，根據一些實施例，頂蓋400可設置以具有20%~60%的透光率。例如，該頂蓋400可具有30%~40%的透光率。另外，頂蓋400相對於光源200所發出之光線L之反射率可低於70%。例如，頂蓋400相對於光源200所發出之光線L之反射率可介於50~70%。藉此，可使預定程度的光線L可透過頂蓋400出射形成靠近法線上之正視光，且使預定程度的光線L可被頂蓋400反射導向壁體300後再出射形成較偏離法線之側向光。另外，上述壁體300可具有30%~100%的透光率，且根據一些實施例可具有高於頂蓋400之透光率，以提升廣角度視角上的出光效率。例如，壁體300可具有50%~60%的透光率。然而，上述僅為示例，且在具有穩固的結構之前提下，可盡量配置以使得壁體300具有較高之透光率。

根據一些實施例，為了使頂蓋400具有預定之透光率及反射率，頂蓋400較佳可由非金屬材料所製成。

下文中，將進一步參照圖4來說明上述各結構部件之具體尺寸細節。

承上，根據一實施例，發光單元10中如上所述可具有一上底B2及一下底B1。具體而言，上底B2對應於腔室M之上側邊，且下底B1對應於腔室M之下側邊。其中，上底B2可具有一上底寬度W2，且下底B1可具有一下底寬度W1。另外，腔室M對應於上底B2與下底B1之間可具有一腔室高度H。承上所述，根據一些實施例，沿著垂直於承載面110之虛擬截面，當該腔室M之一腔室高度H介於10 mm至0.6 mm之範圍內時，腔室高度H：腔室M之上底B2之上底寬度W2：腔室M之下底B1之下底寬度W1之比例可為1：1.9~1.1：2.7~1.9。此外，根據又一些實施例，沿著垂直於承載面110之虛擬截面，當腔室M之腔室高度H介於0.6 mm至0.1 mm之範圍內時，腔室高度H：腔室M之上底B2之上底寬度W2：腔室M之下底B1之下底寬度W1之比例為1：3.3~2.5：4.0~3.2。

另外，根據一些實施例，頂蓋400沿著垂直於承載面110之方向上(亦即第三方向D3)最厚之頂蓋厚度Th1可介於30 µm至450 µm之間。例如，根據一些實施例，頂蓋厚度Th1可介於30 µm至100 µm之間。

繼續參照圖4，根據又一些實施例，發光單元10中圍繞界定腔室M之壁體300可具有朝向腔室M之內表面S1及背向腔室M之外表面S2。承上述，內表面S1與外表面S2之間平行於底板100之壁體厚度K可非固定的。具體而言，內表面S1與外表面S2之間平行於底板100 (亦即平行於第一方向D1)之壁體厚度K在靠近底板100處(例如壁體厚度K1)較遠離該底板100處(例如壁體厚度K2)為厚。藉此，可進一步抑制平行於底板100或接近於平行於底板100之出光光線L透過壁體300之出射率，進而使得整體光型更加均勻朝向可視範圍之正向角度。

承上，根據一些實施例，壁體厚度K可介於0.85 mm至0.09 mm之間。然而，此僅為示例，且在符合預期之透光度及支持性之情況下，根據本發明之各實施例之壁體厚度K係不限於此。另外，根據一些實施例，壁體厚度K可沿著第三方向D3漸進地變厚，但根據本發明之不同實施例則不限於此。

進一步，根據本發明之不同實施例，在符合頂蓋可具有中央較厚之結構之前提下，頂蓋可具有各種實施型態。舉例而言，頂蓋400可為上述參照圖1至圖4所示出之平凸球面形。另外，參照圖5，根據又一實施例之發光單元20，頂蓋400’亦可為角錐形。承上，頂蓋400’可同樣具有朝向光源200凸出之凸面N。

承上所述，根據本發明之各實施例，頂蓋可具有各種態樣，且在腔室M具有下底B1大於上底B2之前提下，根據本發明之各實施例之腔室M亦可具有各種態樣。舉例而言，參照圖6A，根據本發明之一實施例，腔室M1可為平截一圓錐之頂部所形成之錐台形。另外，參照圖6B，根據本發明之又一實施例，腔室M2可為平截一稜錐之頂部所形成之錐台形。如上所述，在垂直於承載面110之截面具有下底大於上底之情況或者底板100與壁體300所相夾之角度為銳角之情況下，根據本發明之各實施例之發光單元所界定之腔室可具有各種態樣。

接下來，將參照圖7說明根據一例示性實施例之發光單元所生成之光型。

如上所述，根據一例示性實施例，在如上所述配置，且腔室M之腔室高度H為0.55 mm，下底B1之下底寬度W1為2 mm，上底B2之上底寬度W2為1.6 mm，且頂蓋400之頂蓋厚度Th1為0.1 mm之例示性發光單元之情況下，相對於垂直於承載面110之法線，可具有如圖7所示之傾角之光型。詳細而言，基於發光單元之壁體300具有透光性，自光源200發出之光線L可直接通過壁體300或先被頂蓋400反射後再通過壁體300出射，使得相對偏離法線0度之廣角度之出光提升。然而，由於頂蓋400本身亦具有一定透光性，因此接近於法線0度上的出光亦可保持。此外，根據本發明之各實施例，由於底板100與壁體300之相夾預定角度θm係低於90度，且使得接近於平行底板100 (例如，大約落於圖7所示之70度~90度角度)被出射之光線L可被導引而至少部分地沿著相對較正向的方向(例如，大約落於圖7所示之0度~80度角)出射。承上所述，此設置在保持廣視角出光下，使得過大之角度(例如越接近90度)且可能無法被利用之出光被導引回可利用的視角。因此，根據本發明之各實施例，可進一步在以壁體300保護腔室M下，保持廣視角之出光及接近法線上之正視出光，並可進一步導引並改善大角度無效光線的利用率。

接著，進一步參照圖8，如上述圖7之實施例基於不同數據所類似地配置之不同發光單元可具有類似的光型。承上所述，根據本發明之不同實施例之發光單元，透過壁體及頂蓋後出射之光型可具有接近倒三角形或者元寶型的形狀。詳細而言，由根據本發明之各實施例之發光單元所發出之光線之光型可接近倒三角形，且因此可減少在過大角度上的無效出光，並確保足夠之正視0度角出光，並改善介於可視範圍內之廣角度上的出光強度及均勻度。

根據一些實施例，如上所述之發光單元在裝置薄化時亦可具有極佳的正向出光強度及廣角出光均勻性。承上，圖9A至圖9C係分別示出在OD10 (圖9A)、OD7 (圖9B)及OD5 (圖9C)下，配置如上所述實施例之複數個發光單元之出光表現之實際照片。如圖所示，可看出即便在薄化的OD5之情況下，根據本發明之實施例之發光單元之出光表現仍可具有相當的正向出光強度及廣角出光均勻性，且可保持整體發光的均勻性及完整性而減少或避免局部暗點缺陷產生。

承上所述，參照圖10，具有類似或相同於上述各實施例所揭示之發光單元之構造之發光單元30可出射光線L’。其中，根據一些實施例，當界定垂直於承載面110之法線為一基準線P時，發光單元30相對基準線P於30度~60度的出光強度可大於發光單元30相對基準線P於60度~90度的出光強度。詳細而言，由於由光源200所發出原先平行於底板100或接近於平行於底板100之光線L被發光單元30之結構所導引，且因此可朝向相對於基準線P較小角度之方向出射。因此，由發光單元30所發出之光線L’可減少或避免大角度非可視範圍(例如接近於90度)出光的浪費。此外，亦可藉由導引光線L’從可視範圍出光，從而進一步提升其他角度之出光強度。因此，根據本發明之實施例，可有效地提升整體發光單元30發光的效率，並且可進一步改善可視範圍的出光的均勻性及強度。

接下來，將參照圖11至圖16說明根據本發明之一實施例製備具有相同或類似於上述構造之發光單元之例示性過程。然而，所屬技術領域中具有通常知識者應明瞭，此僅為示例，且在可實現相同構造下，根據本發明之其他實施例之製備方法不限於此。

承上所述，如圖11所示，根據本發明之一實施例，發光單元之製作方法50依序包含步驟S100、步驟S200、步驟S300、及步驟S400。其中，連同圖11參照圖12，在步驟S100中，可先設置底板100及底板100上之壁體300以製作類似於杯體之主結構，並從而界定腔室M之空間以及對外連通之開口OP。如上所述，此處底板100及壁體300之間係以預定角度θm設置，且預定角度θm小於90度。此外，亦可事先於底板100上設置凹陷區500等選擇性構造。進一步，雖然於前文中的實施例並未具體示出，但在此步驟中亦可事先於底板100或壁體300上設置所需的穿孔G等構造，以供例如但不限於電性連接等用途使用。承上，此些內容應可被所屬技術領域中具有通常知識者所明瞭，且在此將不再贅述。

承上，根據本實施例，連同圖11參照圖13，在建構腔室M後，可在步驟S200中進行黏晶製程(Die Bonding)，以將光源200設置於腔室M中之底板100上而受到承載面110所承載。承上，光源200可為LED、micro LED、mini LED等可產生光線之來源，且不限於此所具體舉例的態樣。

接著，連同圖11參照圖14，在光源200設置完成後，可在步驟S300中相對應地進行打線接合製程(Wire bonding)以設置相關電路配置。承上，電線W等組件可例如但不限於對應於光源200進行連接配置，且可能相對應地使用到上述預先設置之穿孔G等構造。此些內容應可被所屬技術領域中具有通常知識者所明瞭，且在此將不再贅述。

進一步，連同圖11參照圖15，在完成上述設置後，可在步驟S400中在腔室M內充填基體600。具體而言，如圖15所示，可將作為基體600之具有可塑性之流體材料Q (例如可為前文中所述之第一材料Q1與摻雜材料T1之混合材料)通過開口OP注入腔室M。承上，基體600充填於腔室M中後，可被底板100及壁體300所支承，且基於腔室M之構型而於無支承的中央部分自然內聚下陷形成凹槽V。緊接著，可在基體600尚未完全定型以前，在步驟S400中將作為頂蓋400之具有可塑性之流體材料Q’(例如可為前文中所述之第一材料Q1與摻雜材料T2之混合材料)通過開口OP注入上述下陷之凹槽V中。藉此，可藉由上述自然內聚下陷的凹槽V形成頂蓋400之形狀，且可依據預設之尺寸設計，透過注入多少流體材料Q來設置預定尺寸構型之凹槽V，從而形成具有預設尺寸及構型之頂蓋400。另外，由於頂蓋400及基體600可選擇性地具有部分相同的材料，且在尚未定型固化前注入頂蓋400之流體材料Q’於基體600之流體材料Q上，故所形成之頂蓋400及基體600之接附性可進一步提升。承上，藉此方式所完成之頂蓋400及基體600可被壁體300所支承及保護，減少或避免了其直接與外界環境接觸的劣化可能，從而進一步提升其穩固性及完整性。

另外，根據本實施例，由於頂蓋400及基體600之間的接附性提升，亦可進一步改善整體結構的完整性，且減少或避免頂蓋400及基體600之交界處剝離或脫落之缺陷之產生。特別是，在成品需要被另外移動時，可減少持取時頂蓋400及基體600之間的分離以及材料的剝落及損耗。

根據一些實施例，同時受到基體600及壁體300所支承之頂蓋400之最末端之邊緣端部可實際上近乎無厚度而直接接著於壁體300上。詳言之，增強頂蓋400及基體600之間的接附性，可相對應地減少所需設置之壁體300之頂端之寬度，且仍可穩固地接著及支承近乎無厚度之頂蓋400之最末端之邊緣端部，從而在確保對頂蓋400之支持性下減少或避免在壁體300上所需事先設置及佔據之頂蓋400之安裝空間。然而，此僅為示例，且本發明不限於此。

最後，參照圖16，在完成上述步驟S100、S200、S300及S400之點膠成型後，可形成具有預定角度θm之腔室M充填有基體600且上部接附有頂蓋400之發光單元40。如上所述，頂蓋400具有反射性及透射性，而壁體300具有透射性，且由於腔室M可具有下底B1大於上底B2之構型，故發光單元40可藉此具有接近倒三角形之光型特色。具體而言，例如像是光源200所出射抵至頂蓋400之光線L1可一部分穿透頂蓋400出射為光線L1’，一部分被頂蓋400反射而為光線L2’。另外，例如像是光源200平行於底板100或接近於平行底板100所出射且抵至壁體300之光線L2可被至少部分導向較正向之角度而出射為光線L3’。承上，光線L3’可至少部分地偏離平行於底板100或接近於平行底板100之出射角度，以從其他的正向廣視角或甚至法線上的正向角度出射。

根據一些實施例，上述完成之發光單元40可再繼續進行其他習知製程，例如但不限於測試、封裝、轉移、佈置裝配於其他裝置等。承上，此些內容應為所屬技術領域中具有通常知識者所熟知，且在此將不再贅述。

綜上所述，根據本發明之各實施例所提出之發光單元及應用其之裝置例如背光模組，可確保整體發光單元結構之完整性，且減少或避免發光單元各部件之間交界處之暴露及損耗剝落。特別是，根據本實施例所提出之發光單元，基於壁體的保護及支承，可減少或避免頂蓋之剝落分離或腔室之暴露和汙染。另外，由於藉由壁體界定而無須切割製程來界定腔室，根據本發明，可減少或避免腔室及其內容物於切割過程中所可能非預期形成之偏差、傷害及汙染。例如但不限於濕式切割之濕氣侵蝕及乾式切割之高速磨擦碳化。此外，基於本發明之各實施例之發光單元之腔室之構型及角度設計，可減少或避免接近平行光或平行光之光線無法於可視範圍中被利用的缺陷。承上，基於此結構以及頂蓋之預設反射性及透射性和壁體之預設透射性，根據本發明之各實施例所提出之發光單元及應用其之裝置可改善廣角度之出光光型及均勻性，同時確保法線上之正向出光之預定強度並減少或避免暈輪效應(Halo effect)。特別是，即便在裝置層薄化至OD5以下之情況下，根據本發明之各實施例所提出之發光單元及應用其之裝置仍可大幅地改善燈上正向出光暗點的可能缺陷。因此，根據本發明之各實施例所提出之發光單元及應用其之裝置，可在裝置層越趨薄化且布置密度較小下實現更均勻的廣視角出光及正向出光。承上所述，根據本發明之各實施例所提出之發光單元及應用其之裝置可改善出光的效率，且較為穩固可靠而可具有較高之壽命。

上文中所述僅為本發明之一些較佳實施例。應注意的是，在不脫離本發明之精神與原則下，本發明可進行各種變化及修改。所屬技術領域中具有通常知識者應明瞭的是，本發明由所附申請專利範圍所界定，且在符合本發明之意旨下，各種可能置換、組合、修飾及轉用等變化皆不超出本發明由所附申請專利範圍所界定之範疇。

10、20、30、40:發光單元

50:製作方法

100:底板

110:承載面

200:光源

300:壁體

400、400’:頂蓋

500:凹陷區

510:底面

520:壁面

600:基體

800:基板

1000:背光模組

1500:光學膜片

2000:顯示面板

B1:下底

B2:上底

C:中央

D1:第一方向

D2:第二方向

D3:第三方向

DX:顯示裝置

E:邊緣端部

G:穿孔

H:腔室高度

K、K1、K2:壁體厚度

L、L’、L1、L2、L1’、L2’、L3’:光線

OP:開口

M、M1、M2:腔室

N:凸面

P:基準線

Q、Q’:流體材料

Q1:第一材料

Q2:第二材料

R:凹口

S1:內表面

S2:外表面

S100、S200、S300、S400:步驟

T1、T2、T3:摻雜材料

Th1、Th2:厚度

V:凹槽

W:電線

W1:下底寬度

W2:上底寬度

θm:預定角度

θr:角度

圖1係為根據本發明之一實施例之具有發光單元之背光模組的顯示裝置之立體示意圖。

圖2係為根據本發明之一實施例沿著圖1之X-X剖面線所截取之發光單元之剖面示意圖。

圖3係為根據本發明之一實施例之發光單元之各結構部位之材料特性之示意圖。

圖4係為根據本發明之一實施例之發光單元之各結構部位之尺寸配置之示意圖。

圖5係為根據本發明之另一實施例之發光單元之頂蓋之態樣之示意圖。

圖6A及圖6B係為根據本發明之不同實施例之發光單元之腔室之態樣之示意圖。

圖7係為根據本發明之一實施例之發光單元所產生之光型之實例示意圖。

圖8係為根據本發明之不同實施例之發光單元所產生之光型之實例示意圖。

圖9A至圖9C係為根據本發明之一實施例之複數個發光單元在不同OD配置下所產生之發光表現之實例照片圖。

圖10係為根據本發明之一實施例之發光單元所出射之光線於各角度範圍內的分布示意圖。

圖11係為根據本發明之一實施例製備發光單元之流程示意圖。

圖12係為根據本發明之一實施例製備發光單元之主結構及由主結構所界定之腔室之示意圖。

圖13係為根據本發明之一實施例實行黏晶製程(Die Bonding)以設置光源之示意圖。

圖14係為根據本發明之一實施例實行打線接合製程(Wire bonding)以設置相關電路配置之示意圖。

圖15係為根據本發明之一實施例實行充填封裝製程(encapsulation)以設置基體及頂蓋之示意圖。

圖16係為根據本發明之一實施例充填封裝後所製成的發光單元及其光線出射之示意圖。

無

10:發光單元