[发明专利]背光模块及其集光元件

说明书

技术领域

本发明是关于一种背光模块与其集光元件，尤其是可有效分布光能量于背光模块及其集光元件。

背景技术

在传统的单一影像显示装置中，使用者无论在哪一个视角，所看到的都是相同的影像，而双视像显示技术(Dual View Technology)，却可在一面板上提供两个不同影像画面。举例而言，当双视像显示器应用在车内时，左方的驾驶者可观看导航指示内容，而右方的乘客则可观赏娱乐节目。

然而一般的双视像显示装置沿用已知单一影像显示装置的背光模块设计，因此其背光模块的光能量分布呈0度视角较亮的单峰形状，如图1所示。由图1可知，已知背光模块的单峰光能量分布使得在0度视角时具有最亮的辉度，然而在双视像显示装置一般在约+/-30度视角观看面板。因此，当双视像显示装置运用已知单峰光能量的背光模块设计时，使得正向观看的视角(0度视角)辉度过高反而在两侧观看的视角(例如+/-30度视角)无法有效利用光能量，造成设计上的缺失。

此外，当双视像显示装置运用已知单峰光能量设计的背光模块时，为了使得各视角的辉度达到预设规格，通常必须通过提升背光模块单峰的辉度进而同时提升于所需各视角的辉度至预设规格。因此，于应用上造成光能量设计的浪费亦导致成本的增加。

因此，有必要提供一种可以有效提供所需光能量分布的背光模块及其集光元件，以有效将光能量集中在多个角度上，以形成多峰的能量分布，而提 供多视角显示，也就是针对单一面板两个以上的视角上，提供有效的光能量分布，以达到适宜使用者的观赏辉度。

发明内容

鉴于上述现有技术的不足，本发明的一技术样态为一种集光元件，其可形成多峰的光能量分布，有效提升相应于不同视角的辉度。

本发明提供一种集光元件，包括基板以及微结构。微结构设置于基板上，且具有多个棱镜部与多个平坦部，使得在与基板平行的一投影平面上，所述这些棱镜部与所述这些平坦部呈条状且平行配置。

本发明另提供一种背光模块，包括光源与集光元件。集光元件包括基板以及微结构。微结构设置于基板上。微结构具有多个棱镜部与多个平坦部。在与基板平行投影平面上，所述这些棱镜部与所述这些平坦部呈条状且平行配置，其中，在所述投影平面上，每一所述这些棱镜部与每一所述这些平坦部的宽度比例介于约1∶2至约1∶4。

此外，于另一实施例，本发明提供的背光模块包含另一集光元件，而此另一集光元件具有多个邻接排列的棱镜结构，使得在投影平面上，另一集光元件的棱镜结构与集光元件的棱镜部呈条状且垂直配置。另一集光元件可以棱镜结构朝向导光板或背向导光板的方式设置，且可置于集光元件的上方或下方。

本发明揭露一种背光模块及其集光元件，能形成多峰的光能量分布，以有效利用光能量于多个视角，进而以较低成本提升每一视角所观赏到影像画面的辉度。光能量分布于多个视角并不限于两个视角，位置也不限于显示装置的左右两侧，可依实际观赏角度、位置来调整光能量分布的位置、强度与分布。

附图说明

图1是已知单峰光能量分布的示意图。

图2是本发明一实施例的背光模块的示意图。

图3是本发明双峰光能量分布的示意图。

图4A及图4B是本发明一实施例的集光元件的立体图及沿A-A’线的截面图。

图5A至图5F是本发明集光元件的多个变形实施例的截面示意图。

附图标号：

10          背光模块

100         集光元件

101         基板

103         微结构

1030、1030’棱镜部

1032        平坦部

1032A       平坦区

1032B       矩形截面

110         光源

120         导光板

130         扩散元件

140         另一集光元件

150         反射元件

具体实施方式