光源模块

摘要

本发明公开一种光源模块，其包括导光板、电路板、多个发光元件以及第一电子元件。导光板具有底面、顶面以及位于底面与顶面之间的入光面。电路板邻近于入光面。多个发光元件配置于电路板上，并且沿平行入光面的方向排列，这些发光元件被分为多个群组，其中每一群组的任两相邻的发光元件之间具有第一间距，且任两相邻的群组之间具有第二间距，第二间距大于第一间距。第一电子元件配置于电路板上，并且位于两相邻的群组之间。

权利要求

1.一种光源模块，包括：

导光板，具有底面、顶面以及位于该底面与该顶面之间的入光面，且该入光面具有第一凹陷部；

电路板，邻近该入光面；

多个发光元件，配置于该电路板上，并且沿平行该入光面的方向排列，该多个发光元件被分为多个群组，其中每一群组的任两相邻的发光元件之间具有一第一间距，且任两相邻的群组之间具有一第二间距，该第二间距大于该第一间距，该多个发光元件包括第一发光元件以及第二发光元件，该入光面具有对应于该第一发光元件的一第一微结构以及对应于该第二发光元件的一第二微结构，该第一微结构与该第一凹陷部之间的一第一距离大于该第二微结构与该第一凹陷部之间的一第二距离，该第一发光元件用以发出一第一光线，正向入射该入光面，且在通过该第一微结构后偏折一第一角度，该第二发光元件用以发出一第二光线，正向入射该入光面，且在通过该第二微结构后偏折一第二角度，该第一角度大于该第二角度，该第一微结构以及该第二微结构分别由凹陷于该入光面的多个第一棱镜与多个第二棱镜所构成，其中各该第一棱镜具有一第一顶角，各该第二棱镜具有一第二顶角，该第一顶角小于该第二顶角；以及第一电子元件，配置于该电路板上，并且位于两相邻的群组之间。

2.如权利要求1所述的光源模块，其中至少一部分的该第一电子元件位于该第一凹陷部内。

3.如权利要求1所述的光源模块，其中该导光板还包括一侧面，该侧面位于该底面与该顶面之间，并且连接该入光面，该侧面与相邻的该群组之间具有一第三间距，且该第三间距大于该第一间距。

4.如权利要求3所述的光源模块，还包括第二电子元件，配置于该电路板上，且位于该侧面与相邻的该群组之间。

5.如权利要求4所述的光源模块，其中该入光面具有第二凹陷部，且至少一部分的该第二电子元件位于该第二凹陷部内。

6.一种光源模块，包括：

导光板，具有一底面、一顶面，以及位于该底面与该顶面之间的一入光面、一第一侧面与一第二侧面，该第一侧面与该第二侧面分别位于该入光面的相对两侧，并且连接该入光面，且该入光面具有第一凹陷部；

电路板，邻近该入光面；

多个发光元件，配置于该电路板上，并且沿平行该入光面的方向排列，其中任两相邻的发光元件之间具有一第一间距，且该第一侧面与相邻的该发光元件之间具有一第二间距，该第二间距大于该第一间距，该多个发光元件包括第一发光元件以及第二发光元件，该入光面具有对应于该第一发光元件的一第一微结构以及对应于该第二发光元件的一第二微结构，该第一微结构与该第一凹陷部之间的一第一距离大于该第二微结构与该第一凹陷部之间的一第二距离，该第一发光元件用以发出一第一光线，正向入射该入光面，且在通过该第一微结构后偏折一第一角度，该第二发光元件用以发出一第二光线，正向入射该入光面，且在通过该第二微结构后偏折一第二角度，该第一角度大于该第二角度，该第一微结构以及该第二微结构分别由凹陷于该入光面的多个第一棱镜与多个第二棱镜所构成，其中各该第一棱镜具有一第一顶角，各该第二棱镜具有一第二顶角，该第一顶角小于该第二顶角；以及第一电子元件，配置于该电路板上，并且位于该第一侧面与相邻的该发光元件之间。

7.如权利要求6所述的光源模块，其中至少一部分的该第一电子元件位于该第一凹陷部内。

8.如权利要求6所述的光源模块，其中该第二侧面与相邻的该发光元件之间具有一第三间距，该第三间距大于该第一间距。

9.如权利要求8所述的光源模块，还包括第二电子元件，配置于该电路板上，且位于该第二侧面与相邻的该发光元件之间。

10.如权利要求9所述的光源模块，其中该入光面具有第二凹陷部，且至少一部分的该第二电子元件位于该第二凹陷部内。

说明书

光源模块

技术领域

[0001] 本申请涉及一种光源模块，且特别是涉及一种整合导光板，电子元件与电路板的相对空间，进而可以减少整体长度的光源模块。

背景技术

[0002] 随着相关技术的发展，液晶显示器朝着窄边框的方向设计。一般而言，液晶显示器的光源模块通常包括导光板、电路板以及发光元件等，其中发光元件配置于导光板的一侧，电路板用以承载发光元件。此外，在已知的光源模块中，电路板上还可能具有电容、电阻、控制芯片等电子元件。由于此些电子元件会占用电路板上的布局空间，因此不利于液晶显示器的窄边框设计。

发明内容

[0003] 本申请的目的在于提供一种光源模块，其通过妥善安排电子元件，导光板与发光元件在电路板上的位置，以有效利用电路板的布局空间，并有利于液晶显示器的窄边框设计。

[0004] 为达上述目的，本申请的光源模块包括导光板、电路板、多个发光元件以及第一电子元件。导光板具有底面、顶面以及位于底面与顶面之间的入光面。电路板邻近于入光面。多个发光元件配置于电路板上，并且沿平行入光面的方向排列。所述多个发光元件可被分为多个群组，其中每一群组的任两相邻的发光元件之间具有第一间距，任两相邻的群组之间具有第二间距，且第二间距大于第一间距。第一电子元件配置于电路板上，并且位于两相邻的群组之间。

[0005] 在本申请的一实施例中，上述的入光面具有第一凹陷部，且至少一部分的第一电子元件位于第一凹陷部内。

[0006] 在本申请的一实施例中，上述多个发光元件包括第一发光元件以及第二发光元件。入光面具有对应于第一发光元件的第一微结构以及对应于第二发光元件的第二微结构。第一微结构与第一凹陷部之间的第一距离大于第二微结构与第一凹陷部之间的第二距离。第一发光元件用以发出第一光线，正向入射入光面，且在通过第一微结构后偏折第一角度。第二发光元件用以发出第二光线，正向入射入光面，且在通过第二微结构后偏折第二角度。第一角度大于第二角度。

[0007] 在本申请的一实施例中，上述的导光板还包括侧面，位于底面与顶面之间，并且连接入光面。侧面与相邻的群组之间具有第三间距，且第三间距大于第一间距。

[0008] 在本申请的一实施例中，上述的光源模块还包括第二电子元件，配置于电路板上，且位于侧面与相邻的群组之间。

[0009] 在本申请的一实施例中，上述的入光面具有第二凹陷部，且至少一部分的第二电子元件位于第二凹陷部内。

[0010] 本申请的另一种光源模块包括导光板、电路板、多个发光元件以及第一电子元件。导光板具有底面、顶面以及位于底面与顶面之间的入光面、第一侧面与第二侧面，其中第一侧面与第二侧面分别位于入光面的相对两侧，并且连接入光面。电路板邻近入光面。多个发光元件配置于电路板上，并且沿平行入光面的方向排列。任两相邻的发光元件之间具有第一间距，且第一侧面与相邻的发光元件之间具有第二间距。第二间距大于第一间距。第一电子元件配置于电路板上，并且位于第一侧面与相邻的发光元件之间。

[0011] 在本申请的一实施例中，上述的入光面具有第一凹陷部，且至少一部分的第一电子元件位于第一凹陷部内。

[0012] 在本申请的一实施例中，上述的这些发光元件包括第一发光元件以及第二发光元件。入光面具有对应于第一发光元件的第一微结构以及对应于第二发光元件的第二微结构。第一微结构与第一凹陷部之间的第一距离大于第二微结构与第一凹陷部之间的第二距离。第一发光元件用以发出第一光线，正向入射入光面，且在通过第一微结构后偏折第一角度。第二发光元件用以发出第二光线，正向入射入光面，且在通过第二微结构后偏折第二角度。第一角度大于第二角度。

[0013] 在本申请的一实施例中，上述的第二侧面与相邻的发光元件之间具有第三间距，第三间距大于第一间距。

[0014] 在本申请的一实施例中，上述的光源模块还包括第二电子元件，配置于电路板上，且位于第二侧面与相邻的群组之间。

[0015] 在本申请的一实施例中，上述的入光面具有一第二凹陷部，且至少一部分的第二电子元件位于第二凹陷部内。

[0016] 基于上述，本申请调整发光元件在电路板上的位置，以让出可供电子元件摆放的空间。通过将至少部分的电子元件配置于由发光元件所构成的群组之间或发光元件与侧面之间，可以有效利用电路板上有限的布局空间，并使其他电子元件在电路板上的布局更具弹性。由此，本申请还可以降低电路板的尺寸，有利于液晶显示器的窄边框设计。

[0017] 为让本申请的上述特征和优点能更明显易懂，下文特举实施例，并配合所附附图作详细说明如下。

附图说明

[0018] 图1是依照本申请的第一实施例的一种光源模块的示意图；。

[0019] 图2为沿着图1的A-A’线的剖视图；

[0020] 图3是依照本申请的第二实施例的一种光源模块的示意图；

[0021] 图4A是图3中的B1区的局部放大图；

[0022] 图4B是图3中的B2区的局部放大图；

[0023] 图5是依照本申请的第三实施例的一种光源模块的示意图；

[0024] 图6是依照本申请的第四实施例的一种光源模块的示意图；

[0025] 图7是依照本申请的第五实施例的一种光源模块的示意图。

[0026] 符号说明

[0027] 100、200、300、400、500：光源模块

[0028] 110、210、310、410、510：导光板

[0029] 112：底面

[0030] 114：顶面

[0031] 116、216、316、416、516：入光面

[0032] 216a、416a、516a：第一凹陷部

[0033] 216b、416b：第一微结构

[0034] 216c、416c：第二微结构

[0035] 416d、516d：第二凹陷部

[0036] 118、218：侧面

[0037] 318a、418a、518a：第一侧面

[0038] 318b、418b、518b：第一侧面

[0039] 120、220、320、420、520：电路板

[0040] 130、230、330、430、530：发光元件

[0041] 232、432：第一发光元件

[0042] 234、434：第二发光元件

[0043] 140、240、340、440、540：第一电子元件

[0044] 350、450、550：第二电子元件

[0045] D1：第一距离

[0046] D2：第二距离

[0047] D3：第三距离

[0048] D4：第四距离

[0049] L1：第一光线

[0050] L2：第二光线

[0051] G：群组

[0052] P1：第一间距

[0053] P2：第二间距

[0054] P3：第二间距

[0055] S、S1、S2：空间

[0056] T1：第一棱镜

[0057] T2：第二棱镜

[0058] W1、W2、W3、W4、W5：宽度

[0059] θ1：第一角度

[0060] θ2：第二角度

[0061] θ3：第三角度

[0062] θ4：第四角度

[0063] δ1：第一顶角

[0064] δ2：第二顶角

具体实施方式

[0065] [第一实施例]

[0066] 图1是依照本申请的第一实施例的一种光源模块的示意图，而图2为沿着图1的A-A’线的剖视图。请参照图1与图2，本实施例的光源模块100例如可用于提供液晶显示器的背光源，且此光源模块100包括导光板110、电路板120、多个发光元件130以及第一电子元件140。导光板110具有底面112、顶面114、位于底面112与顶面114之间的入光面116以及侧面
118，其中侧面118位于底面112与顶面114之间，并且连接入光面116。电路板120邻近入光面
116。多个发光元件130以及第一电子元件140配置于电路板120上，且所述多个发光元件130沿平行入光面116的方向排列。在本实施例中，发光元件130可被分为多个群组G，其中每一群组G的任两相邻的发光元件130之间具有第一间距P1，且任两相邻的群组G之间具有第二间距P2。换言之，本实施例加大了两个相邻的发光元件群组之间的距离(即第二间距P2)，以让出一空间S。如此，可将电子元件140配置于此空间S内，以充分利用电路板120上的布局空间。另一方面，本实施例还可以降低电路板120的尺寸，即电路板120在Y方向上的宽度W1，如此将有利于应用此光源模块100的液晶显示器的窄边框设计。

[0067] 本实施例的导光板110可通过注塑成型(mold injection)的方式制作，并且导光板110的材质例如是聚甲基丙烯酸甲酯(Polymethylmethacrylate,PMMA)或者其他能够导光的透明材料。此外，电路板120例如是可挠性印刷电路板(flexible printed circuit board)或其他适用的线路基板。

[0068] 本实施例的发光元件130例如是发光二极管或其他型态的光源。所述多个发光元件130沿平行入光面116的方向排列，实际上，是指在可以提供面光源的情况下，各发光元件130与导光板110的入光面116之间可存在略微不同的距离，并且该些发光元件130大体上沿平行入光面116的方向排列。

[0069] 虽然本实施例是以两相邻的发光元件130的群组G之间插置一个电子元件140为例进行说明，但本申请不以此为限。举例而言，所述多个发光元件130可视需求被分为三个以上的群组，并在其间插置两个以上的电子元件140。或者，两相邻的发光元件130的群组G之间可以插置两个以上的电子元件140。此外，每个群组G的发光元件130的数量也可视需求调整。

[0070] [第二实施例]

[0071] 图3是依照本申请的第二实施例的一种光源模块200的示意图。请参照图3，本实施例的光源模块200与第一实施例的光源模块100具有类似的结构与功效，二者主要差异之处在于：本实施例的入光面216具有第一凹陷部216a，且至少一部分的第一电子元件240位于第一凹陷部216a内。

[0072] 在本实施例中，第一凹陷部216a的尺寸可视需求调整，以容纳至少一部分或全部的第一电子元件240。换言之，通过将至少一部分的第一电子元件240设置于第一凹陷部216a内，可以进一步缩短电路板120在Y方向上的宽度W2。

[0073] 有鉴于发光元件的位置被调整后可能影响光源模块的出光均匀度，例如在对应于电子元件的位置形成暗区(dark region)，前述实施例或本实施例皆可在导光板的入光面上形成微结构，以调整发光元件的入射光的角度。以本实施例为例，所述多个发光元件230包括邻近第一凹陷部216a的第一发光元件232以及相对远离第一凹陷部216a的第二发光元件234。入光面216具有对应于第一发光元件232的第一微结构216b以及对应于第二发光元件234的第二微结构216c，其中第一微结构216b与第一凹陷部216a之间的第一距离D1大于第二微结构216c与第一凹陷部216a之间的第二距离D2。在此，第一距离D1指第一微结构216b的中心线与第一凹陷部216a的中心线之间的距离；第二距离D2指第二微结构216c的中心线与第一凹陷部216a的中心线之间的距离。第一发光元件232用以发出第一光线L1，正向入射入光面216，且在通过第一微结构216b后偏折第一角度θ1。第二发光元件234用以发出第二光线L2，正向入射入光面216，且在通过第二微结构216c后偏折第二角度θ2。通过第一微结构216b以及与第二微结构216c，可以使第一光线L1偏折的第一角度θ1大于第二光线L2偏折的第二角度θ2，以增加光源模块的出光均匀度。

[0074] 图4A是图3中的B1区的局部放大图，图4B是图3中的B2区的局部放大图。请参照图4A及图4B，第一微结构216b以及第二微结构216c例如分别是由凹陷于入光面216的多个第一棱镜T1与第二棱镜T2所构成，其中各第一棱镜T1具有第一顶角δ1，各第二棱镜T2具有第二顶角δ2。在此，第一顶角δ1小于第二顶角δ2，使得第一光线L1所偏折的第一角度θ1大于第二光线L2所偏折的第二角度θ2。

[0075] 承上述，前述实施例通过不同的微结构来调整不同位置的入射光在导光板内的偏折角度。当然，所述微结构的型态并不限于图4A与图4B所示的棱镜，还可能是其他形状(如圆形)的凹陷或凸起。举凡能达到相同效果的微结构，皆可应用于本申请的相关实施例中。

[0076] [第三实施例]

[0077] 图5是依照本申请的第三实施例的一种光源模块的示意图。在本申请中，发光元件除了可分为多个群组之外，也可以将所述发光元件集中配置于电路板上，而让出电路板两侧的空间供电子元件放置。请参照图5，在本实施例中，第一侧面318a与相邻的发光元件330之间具有第二间距P2，且第二侧面318b与相邻的发光元件330之间具有第三间距P3，其中第二间距P2以及第三间距P3分别大于第一间距P1。通过将发光元件330集中排列于电路板320上，而让出位于电路板320两侧的空间S。如此，可将第一电子元件340及第二电子元件350配置于此空间S内，由此可以充分利用电路板320上的布局空间。此外，本实施例还可以降低电路板320的尺寸，即电路板320在Y方向上的宽度W3，如此将有利于应用此光源模块300的液晶显示器的窄边框设计。

[0078] [第四实施例]

[0079] 图6是依照本申请的第四实施例的一种光源模块的示意图。请参照图6，在本申请中，除了如第三实施例，将发光元件集中配置于电路板外，还可进一步在入光面416设置第一凹陷部416a以及第二凹陷部416d。由此将至少一部分或全部的第一电子元件440以及第二电子元件450分别设置于第一凹陷部416a以及第二凹陷部416d内，进一步缩短电路板在Y方向上的宽度W4。

[0080] 同样地，有鉴于发光元件的位置被调整后可能影响光源模块的出光均匀度，本实施例也可在导光板的入光面上形成如第二实施例所列举的微结构。在本实施例中，入光面416具有对应于第一发光元件432的第一微结构416b以及对应于第二发光元件434的第二微结构416c，其中第一微结构416b与第一凹陷部416a之间的第三距离D3大于第二微结构416c与第一凹陷部416a之间的第四距离D4。通过第一微结构416b以及第二微结构416c，可以使第一光线L1偏折的第一角度θ3大于第二光线L2偏折的第二角度θ4，以增加光源模块的出光均匀度。

[0081] [第五实施例]

[0082] 图7是依照本申请的第五实施例的一种光源模块的示意图。在本申请中，还可以结合第二实施例与第四实施例，同时让出位于由发光元件所构成的群组之间的空间以及发光元件与侧面之间的空间，以放置电子元件。

[0083] 请参照图7，本实施例的光源模块500与第二实施例的光源模块200以及第四实施例的光源模块400具有类似的结构与功效。

[0084] 在本实施例中，由发光元件530所构成的群组G之间具有第二间距P2，导光板510的第一侧面518a、第二侧面518b与群组G之间具有第三间距P3。第二间距P3与第三间距P3分别大于第一间距P1，如此一来可以让出空间S1与空间S2。

[0085] 在本实施例中，入光面516还具有分别对应于空间S1与空间S2的第一凹陷部516a以及两个第二凹陷部516d。通过将至少一部分或全部的第一电子元件540以及第二电子元件550分别设置于第一凹陷部516a以及第二凹陷部516d内，可进一步缩短电路板在Y方向上的宽度W5。

[0086] 值得一提的是，入光面516在邻近于第一凹陷部516a以及第二凹陷部516d的位置也可配置微结构，以增加光源模块的出光均匀度。

[0087] 综上所述，本申请调整发光元件在电路板上的位置，并且在导光板的入光面上设置凹陷部，以让出可供电子元件摆放的空间。通过将至少部分的电子元件配置于由发光元件所构成的群组之间或发光元件与侧面之间，可以有效利用电路板上有限的布局空间，并使其他电子元件在电路板上的布局更具弹性。由此，本申请还可以减少电路板突出导光板部分的尺寸，有利于液晶显示器的窄边框设计。

[0088] 虽然结合以上实施例公开了本申请，然而其并非用以限定本申请，任何所属技术领域中熟悉此技术者，在不脱离本申请的精神和范围内，可作些许的更动与润饰，故本申请的保护范围应以附上的权利要求所界定的为准。