一种具有前光模块的显示装置，包括具有显示面的反射式显示器、以及前光模块；该前光模块包括一导光基材、及设置于该导光基材一侧的发光件，该导光基材具有接合至该显示面的微结构表面，且该微结构表面具有间隔排列的多凸部及用以提供全反射界面的空气通道。通过接合该微结构表面及该显示面，可以降低前光模块以于该凸部周围形成空气通道，而减少阻碍光线路径的障碍物，进而增加照明均匀度。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种显示装置，特别涉及一种具有前光模块的显示装置。
技术介绍
反射式显示装置利用周围环境的光线提供光源以显示影像，具有 低成本、低耗电等优势。但在夜晚或室内光线不足的地方则无法显示 影像，需要前光模块提供光源方能显示影像。另一方面，在便携式电 子元件朝向轻薄短小的发展趋势中，发展软性显示器应为目前所能针对轻薄短小化发展的极致趋势。近年来，软性反射式显示器(如e-paper 等产品)市场逐渐成长，但其前光技术并没有对应的发展。传统前光模 块仅采用靠放方式与反射式显示器结合应用，但在软性显示时，产品 挠曲将导致前光板与显示器间距离变异，从而造成影像模糊化、迭影 与照明均匀性下降等现象，影响影像显示品质。前述导光板的作用可以将点光源或是线光源经过一导光元件及偏 折光线微结构将的转换成平面照明，目前被广泛应用在广告灯箱与非 发光型显示器(如液晶显示器等)上。早期导光板厚度较大，出光结构尺 寸约在100 500 y m，会产生影像模糊化与迭影等现象，导致显示影像 品质下降。随着导光板制作技术的进歩，出光结构尺寸小于10iim， 厚度在0.6mm以下的导光板已可量化生产，可望降低前光模块对影像 的干扰。通过导光板的结构设计，提升辉度与改善影像品质，将可增 加前光模块的实用性。如图1所示，为现有具有前光模块的显示装置示意图，如图所示， 该前光模块1包括一具有第一表面101及第二表面102的导光板10， 并于该导光板10的一侧设置一发光件12，其中该第一表面101设有多 个折射结构，而该第二表面102则为一平面。当发光件12所产生的光 线S进入该导光板10时，利用第一表面101的折射结构将光线S折射穿透第二表面102至该反射式显示器11，该反射式显示器11则将光线 S向前反射，用以显示画面。由于现有前光模块导光板的第一表面101的折射结构会造成光线 偏折，当结构形状设计不良、结构特征尺寸过大或显示器距离过大均会造成影像模糊的情况，此外，光线S通过该导光板10传递时，越远 离发光件12的光线S强度越弱，如此容易导致远离发光件12该侧的 亮度逐渐变暗的现象，故此种前光模块所提供的光线分布均匀度欠佳。 且由于现有的反射式显示器并不要求可挠性，前光模块与显示器组装 后其相对位置与平行度可以得到良好的控制，因此传统的前光模块通 常以靠放方式置于反射式显示器前方。随着软性显示器的发展，可挠 式反射式显示器已接近量产阶段。传统靠放式前光模块在挠曲后将造 成前光板与显示器间距离改变，造成影像模糊化、迭影与照明均匀性 下降等现象。美国专利第6，774，964号揭示一种采用贴合式导光板技术的显示装 置，如图2所示，该前光模块2包括一具有第一表面201及第二表面 202的导光板20，于该导光板20的第二表面202以低折射率的粘着层 23连接一反射式显示器21，并于该导光板20的一侧设有一发光件22。其中，该导光板20的结构，依该发光件22递减的情况进行改变， 通过縮减导光板20的厚度，用以增加光线S传递的距离及分布的均匀 度。由于该技术采用平面贴合方式制造方法，在粘合界面的出射光量 遵循菲涅耳方程(Fresnd's equation),亦即出射光量受光线入射角度与 材料折射率差异影响，容易在导光板20的靠近发光件22的一侧光线 散射过多，或是在挠曲时大量漏光，导致照明不均的现象。因此，如何改善上述前光模块所产生的显示器光线分布不均匀， 及提高该前光模块的影像品质的种种问题，实为当今亟待思考的课题。
技术实现思路
鉴于以上所述现有技术的缺点，本专利技术的一个目的在于提供一种 具有提升辉度及影像品质的具有前光模块的显示装置。本专利技术的一个目的是提供一种减少照明不均的具有前光模块的显 示装置。为达到上述目的或其他目的，本专利技术提供一种具有前光模块的显 示装置，包括反射式显示器，具有显示面；以及前光模块，包括导 光基材、及配置于该导光基材一侧以产生光线的发光件，该导光基材 具有接合至该显示面的微结构表面、与相对于该微结构表面的第一表 面，且该微结构表面具有间隔排列的多凸部与空气通道，以提供全反 射界面。前述该凸部的高度可介于1至50um之间，该凸部可为透镜、柱状透镜、角锥、角柱棱镜、及梯形柱的其中之一或其组合，各该空气 通道的宽度均不同，可根据朝向该发光件方向宽度渐增的方式排列。 另外，该微结构表面可采用以电浆异质接合的制造方法技术接合于该反射式显示器的显示面上；而该导光基材的凸部，可采用热压转写及 紫外线硬化树脂转写的其中一种技术制作。该显示面与导光基材间的 接合方式，可包括将粘着层涂于该反射式显示器的显示面上；调整 粘着层的厚度仅供该凸部的顶端镶埋，以在微结构表面与粘着层之间 形成该空气通道；以及照射紫外线使该粘着层硬化而固定于显示面及 凸部上。该第一表面可设有高度介于0.1至10um之间的多防眩光微凸块 结构，该防眩光微凸块结构可为透镜、柱状透镜、角锥、角柱棱镜、 及次波长抗反射结构(subwavelength antireflection strictures)的其中之依上述结构，本专利技术复可包括厚度介于0.1至30um之间的粘着 层，以粘贴该微结构表面与该显示面，其中该粘着层可为热熔胶、及 液态紫外线硬化树脂的其中之一。本专利技术通过连接该微结构表面及显示面，以使该导光基材及该反 射式显示器之间形成于各该凸部周围的空气通道，以提供入射光线全 反射的界面而传递光线，并利用所述凸部的大小与间距控制出光量， 以全反射的方式于空气通道中将光线引导至远离发光件的一侧，而使 光线有效均匀照明于反射式显示器。另外，该导光基材的第一表面的 防眩光微凸块结构用以降低镜面反射所造成的眩光与鬼影，且控制反 射光线的出光角度以提升对比与光线利用率，而提升影像品质与减少 前光源耗电。相比于现有技术，本专利技术提供一种具有前光模块的显示装置，通 过该微结构表面的设计以达到提升均匀照明的目的，并通过该导光基 材的凸块以达到提高辉度及影像品质的目的。附图说明图1为现有的具有前光模块的显示装置示意图2为美国专利第6,774,964号的具有前光模块的显示装置示意图3为本专利技术的具有前光模块的显示装置的结构示意图4A为本专利技术的具有前光模块的显示装置的前光模块的示意图4B为本专利技术的前光模块的凸部间距与发光件(光源)距离的数据图5A至5C为本专利技术的具有前光模块的显示装置的制造方法流程 示意图6A至6C为本专利技术的具有前光模块的显示装置的凸部的制造方 法示意'图7A至7C为本专利技术的具有前光模块的显示装置的接合制造方法 示意图；以及图8为本专利技术的第二实施例的示意图。 主要元件符号说明I、 2、 3 10、 20101、 201、 301、 501102、 202II、 21、 4、 6 12、 22、 33、 53 23、 5530、 50302、 502303、 503 34、 54前光模块 导光板第一表面反射式显示器发光件粘着层导光基材微结构表面凸部空气通道740、 60显示面7模具71紫外线硬化树脂80防眩光微凸块结构Al、 A2曲线S光线长度X宽度具体实施例方式以下通过特定的具体实施例说明本专利技术的实施方式，以下请配合 附图说明本专利技术的具体实施例，以使所属领域的技术人员可轻易本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种具有前光模块的显示装置，包括： 反射式显示器，具有显示面；以及 前光模块，包括导光基材、及配置于该导光基材一侧以产生光线的发光件，该导光基材具有接合至该显示面的微结构表面、与相对于该微结构表面的第一表面，且该微结构表面具有间 隔排列的多凸部与空气通道，以提供全反射界面。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：张延瑜，
申请(专利权)人：财团法人工业技术研究院，
类型：发明
国别省市：71[中国|台湾]
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