顯示器前方照明裝置制造方法
【專利摘要】本發(fā)明提供一種顯示器前方照明裝置，其包括一光學(xué)透明的薄板部件，其會(huì)提供一種反射構(gòu)件用以均勻地分布用于照亮顯示器模塊的文字和/或圖形的光，同時(shí)讓所述文字和/或圖形以可看見的方式穿過所述薄板部件以供觀看。所述透射式薄板部件具有多個(gè)LED，所述LED以相對(duì)于所述薄板部件的一個(gè)側(cè)邊的某個(gè)角度而偏離鑲嵌，使得由所述LED發(fā)出的光之中的一部分會(huì)被所述一個(gè)側(cè)邊反射至所述相鄰顯示器上。所述LED會(huì)被鑲嵌在一撓性印刷電路板之上，或者，會(huì)被鑲嵌在被焊接至所述薄板部件的所述導(dǎo)體線路之上。
【專利說明】顯示器前方照明裝置【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明大體上關(guān)于一種用于前方照明反射式顯示器模塊的顯示器前方照明裝置?！颈尘凹夹g(shù)】
[0002]目前市場(chǎng)上廣泛銷售的電子閱讀器(E-reader)和其它手持式電子裝置通常不會(huì)被照明。這使得可以在高環(huán)境亮光條件中使用具有最佳效能的高對(duì)比度的電子油墨和反射式顯示器，并且避免增加背光的成本與厚度。此等裝置雖然亦經(jīng)常被使用在低亮光環(huán)境中；然而，有利的方式卻是在低亮光環(huán)境中以最小的影像失真來前方照明此等裝置。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003]本發(fā)明關(guān)于一種用于均勻前方照明反射式顯示器模塊的裝置。
[0004]所述顯示器前方照明裝置包括一具有相對(duì)的側(cè)邊光學(xué)透明的薄板部件，以及一個(gè)或多個(gè)發(fā)光二極管(LED)，所述LED會(huì)以某個(gè)角度偏離所述側(cè)邊中的其中一者，所述角度足以反射特定的光線，以便照亮一相鄰的顯示區(qū)。此等光線接著會(huì)經(jīng)由所述光學(xué)透明的薄板部件從所述顯示區(qū)處以最小的影像失真反射回到用戶。比較嚴(yán)峻的光線角度會(huì)通過所述薄板部件，或者會(huì)被屏蔽用以防止在使用者的眼睛中造成眩光。再者，所述薄板部件可能還具備特定的涂層、電鍍層、或是疊層，以便改善光反射效果，同時(shí)為反射自所述顯示區(qū)的回射光保留透光性。
[0005]進(jìn)一步言之，為制作一整合式封裝，多條導(dǎo)體線路會(huì)被焊接至所述薄板部件的表面，而所述LED則會(huì)被焊接至所述線路，從而創(chuàng)造一種容易組裝的整合式模塊。這會(huì)將一顯示器的組裝簡化成原始設(shè)備，或者視情況，使其具有一分離的附加底座，或是在必要時(shí)翻轉(zhuǎn)附接來使用。
[0006]本發(fā)明可用于在手持式裝置(例如，電子閱讀器、蜂巢式電話、個(gè)人顯示器助理、手持式計(jì)算機(jī)、游戲設(shè)備、醫(yī)療設(shè)備、招牌、或是類似物)中利用明亮、實(shí)質(zhì)均勻的光來前方照明顯示器模塊。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0007]圖1所示的是本發(fā)明的一顯示器前方照明裝置的其中一實(shí)施例的概略透視圖。
[0008]圖2所示的是圖1的裝置的概略透視爆炸圖。
[0009]圖3所示的是貫穿圖1的裝置的放大概略不連續(xù)橫切面。
[0010]圖4所示的是圖1的裝置的光學(xué)透明的薄板部件上的導(dǎo)體線路的放大概略不連續(xù)透視圖。
[0011]圖5所示的是圖1的裝置被附接至一顯示器模塊的概略前視圖。
[0012]圖6所示的是由圖1的裝置與一顯示器模塊所組成的裝配件的概略爆炸透視圖。
[0013]圖7所示的是圖5和/或圖6的所述顯示器前方照明裝置與顯示器模塊的放大概略不連續(xù)側(cè)視圖。[0014]圖8所示的是貫穿另一顯示器前方照明裝置與相鄰顯示器的放大概略不連續(xù)部分切面。
[0015]圖9所示的是貫穿本發(fā)明的一整合式多功能組合式前后雙向照明裝置的放大概略不連續(xù)切面。
【具體實(shí)施方式】
[0016]參考圖式，它們的目的僅在于圖解本發(fā)明的一個(gè)或多個(gè)實(shí)施例，而沒有限制本文中所揭示的本發(fā)明的范疇或精神的用意。圖1至3概略地顯示一顯示器前方照明裝置1，其包括一光學(xué)透明的薄板部件2，多個(gè)LED 3會(huì)以相對(duì)于所述薄板部件的側(cè)邊4與5中一個(gè)側(cè)邊的某個(gè)角度而偏離鑲嵌，使得由所述LED發(fā)出的光之中的一部分會(huì)被所述一個(gè)側(cè)邊反射至一相鄰的顯示區(qū)上，用以照亮所述相鄰顯示區(qū)。
[0017]圖1至3顯示的所述LED 3是被鑲嵌在一撓性的光學(xué)透明的印刷電路6上；而圖4則顯示多條導(dǎo)電線路7與多個(gè)觸墊8，它們都會(huì)被焊接至所述薄板部件2，以便將所述LED3附接至所述薄板部件。所述LED會(huì)被附接至并且被定位在所述導(dǎo)體線路或所述撓性的印刷電路上，以便在一顯示器中相鄰于所述顯示器前方照明裝置I的區(qū)域中提供所希的光分布。所述導(dǎo)體線路提供一種為所述LED創(chuàng)造限流電阻的構(gòu)件。于其中一范例中，連接至每一個(gè)所述LED的所述導(dǎo)體線路會(huì)運(yùn)用多個(gè)平衡電阻器9而被等化，從而允許提供均勻的電功率分布給每一個(gè)所述LED并且從每一個(gè)所述LED處提供均勻的照亮。于另一范例中，所述導(dǎo)體線路并不相同以便提供變動(dòng)的電阻，從而在必要時(shí)于所述薄板部件的選擇性區(qū)域中提高所述LED的亮度，以便優(yōu)化一相鄰顯示區(qū)中的照明均勻度。所述LED會(huì)被定位在某個(gè)角度處，所述角度足以讓比較不嚴(yán)峻的光線角度產(chǎn)生反射，而比較嚴(yán)峻的光線角度則被屏蔽或是通過所述薄板部件2，從而不會(huì)對(duì)使用者的眼睛造成眩光。
[0018]一連接器接口 15可能會(huì)被提供在所述透明的薄板部件2上，而所述被焊接的導(dǎo)體線路則會(huì)以塢接(dockable)的方式直接附接至外部的連接器，用以供應(yīng)電力至所述LED (請(qǐng)參見圖4)。
[0019]圖5所示的便是所述顯示器前方照明裝置1，其可以可移除的方式附接至一顯示器模塊21，用以在需要時(shí)前方照明所述顯示器模塊21的文字和/或圖形顯示區(qū)22 ;而圖6所示的則是藉由底座23由所述顯示器前方照明裝置I至一顯示器模塊21所組成的一裝配件。
[0020]圖7所示的是由所述LED 3所發(fā)出的示范性光線，它們會(huì)反射偏離所述裝置I的透明薄板部件2用以照明所述相鄰的顯示區(qū)22，并且接著會(huì)反向反射穿過所述透明薄板部件2而射向使用者。
[0021]于圖8中所示的替代實(shí)施例中，所述光學(xué)透明的薄板部件30是由一帶殼光纖31所組成，其具有一光學(xué)透明的核心32與光學(xué)透明的殼體33，所述光學(xué)透明的殼體33的折射率不同于所述核心在一或兩個(gè)側(cè)邊34、35的折射率。此殼體會(huì)充分地反射來自所述被偏離鑲嵌LED 3的光，將所述光反射至一相鄰的顯示區(qū)36，并且允許將多條導(dǎo)體線路擺放在所述透明薄板部件上，而不會(huì)遮斷所述光學(xué)路徑。
[0022]使用帶殼光纖作為所述薄板部件30還可讓所述薄板部件很平坦或者形成如圖8中所示的復(fù)合形狀，其可被用來呈現(xiàn)三維的態(tài)樣給使用者。同樣地，使用帶殼光纖31作為所述薄板部件30還可藉由蝕刻或是中斷所述殼體來進(jìn)行二維的照明，以便藉由完全內(nèi)反射而讓在所述薄板部件中前進(jìn)的光在其中一個(gè)區(qū)域40中被射出，舉例來說，用以后方照明一上方疊置或切換組件41，同時(shí)讓另一區(qū)域42仍會(huì)透光，以便前方照明一顯示器模塊44中的一相鄰顯示區(qū)43,如圖9中所示。
[0023]任何前面實(shí)施例中的薄板部件的一或兩個(gè)側(cè)邊亦可能會(huì)被硬涂布，用以保護(hù)所述薄板部件，使其不會(huì)有刮痕、指紋、以及磨損。
[0024]本文雖然已經(jīng)針對(duì)特定的實(shí)施例顯示并說明過本發(fā)明；不過，顯而易見的系，熟習(xí)本技術(shù)的人士在閱讀并理解本說明書之后便可進(jìn)行等效的修改與修正。明確地說，就上面已述器件所實(shí)施的各項(xiàng)功能來說，除非另外表明，否則，用來說明此等器件的術(shù)語希望對(duì)應(yīng)于會(huì)實(shí)施所述所希器件的指定功能的任何器件(舉例來說，功能上等效)，即使結(jié)構(gòu)上不等效于用來實(shí)施本文中已揭示的本發(fā)明示范性實(shí)施例的功能的已揭示器件亦無妨。此外，本文中雖然可能僅配合其中一實(shí)施例來揭示本發(fā)明的一特殊特點(diǎn)；不過，如果需要并且有利于任何給定或特殊應(yīng)用的話，此項(xiàng)特點(diǎn)亦可結(jié)合一或多項(xiàng)其它特點(diǎn)。
【權(quán)利要求】
1.一種顯示器前方照明裝置，其特征在于，其包括具有相對(duì)的側(cè)邊的光學(xué)透明的薄板部件以及一個(gè)或多個(gè)LED，所述一個(gè)或多個(gè)LED以相對(duì)于所述薄板部件的所述側(cè)邊中的一個(gè)側(cè)邊的某個(gè)角度而偏離，使得由所述一個(gè)或多個(gè)LED所發(fā)出的光的一部分會(huì)被所述薄板部件的所述一個(gè)側(cè)邊反射，用以照亮相鄰的顯示區(qū)。
2.如權(quán)利要求1的裝置，其特征在于，其會(huì)疊置在包含所述相鄰的顯示區(qū)的相鄰顯示器模塊的上方，其中來自所述透明的薄板部件的反射光會(huì)照亮所述相鄰的顯示區(qū)上的文字和/或圖形，接著，所述文字和/或圖形會(huì)以最小的影像失真被反射穿過所述薄板部件。
3.如權(quán)利要求1的裝置，其特征在于，其進(jìn)一步包括多條導(dǎo)體線路，其會(huì)被焊接至所述薄板部件的所述一個(gè)側(cè)邊或是被焊接在疊置于所述一個(gè)側(cè)邊上方的撓性印刷電路上，所述一個(gè)或多個(gè)LED會(huì)與所述導(dǎo)體線路或是所述撓性印刷電路進(jìn)行電性通訊。
4.如權(quán)利要求3的裝置，其特征在于，所述薄板部件與所述導(dǎo)體線路會(huì)提供塢接的附接構(gòu)件，用以連接至外部電源。
5.如權(quán)利要求4的裝置，其特征在于，所述導(dǎo)體線路會(huì)提供創(chuàng)造限流電阻的構(gòu)件至復(fù)數(shù)個(gè)LED。
6.如權(quán)利要求5的裝置，其特征在于，連接至每一個(gè)所述LED的所述導(dǎo)體線路會(huì)被等化，從而允許提供均勻的電功率分布給每一個(gè)所述LED并且從每一個(gè)所述LED處提供均勻的照売。
7.如權(quán)利要求5的裝置，其特征在于，所述導(dǎo)體線路并不相同以提供變動(dòng)的電阻，從而在必要時(shí)于所述薄板部件的選擇性區(qū)域中提高所述LED的亮度，以便優(yōu)化所述相鄰的顯示區(qū)中的照明均勻度。
8.—種顯示器前方 照明裝置，其特征在于，其包括光學(xué)透明的平坦光纖，其具有:具有相對(duì)的側(cè)邊的光學(xué)透明的核心，在所述側(cè)邊的至少一個(gè)側(cè)邊者處會(huì)有殼體，所述殼體的折射率不同于所述平坦光纖的核心；以及復(fù)數(shù)個(gè)LED，其會(huì)以相對(duì)于所述平坦光纖的核心的所述一個(gè)側(cè)邊的某個(gè)角度而偏離，使得由所述LED所發(fā)出的光的一部分會(huì)被所述一個(gè)側(cè)邊處的殼體反射，用以照亮相鄰的顯示區(qū)。
9.如權(quán)利要求8的裝置，其特征在于，多條導(dǎo)體線路會(huì)被焊接至所述平坦光纖的核心的所述一個(gè)側(cè)邊，所述導(dǎo)體線路會(huì)提供用以將所述LED附接至所述平坦光纖的所述一個(gè)側(cè)邊的構(gòu)件。
10.一種顯示器前方照明裝置，其特征在于，其包括一具輪廓或構(gòu)形的光學(xué)透明的薄板部件，其具有相對(duì)的側(cè)邊；多個(gè)LED，其會(huì)以相對(duì)于所述薄板部件的所述側(cè)邊中的一個(gè)側(cè)邊的某個(gè)角度而偏離鑲嵌，使得由所述LED發(fā)出的光之中的一部分會(huì)被所述一個(gè)側(cè)邊反射至相鄰的顯示區(qū)上。
11.如權(quán)利要求10的裝置，其特征在于，其會(huì)疊置在包含所述相鄰的顯示區(qū)的相鄰顯示器模塊的上方，其中來自所述透明的薄板部件的反射光會(huì)先照亮所述相鄰的顯示區(qū)上的文字和/或圖形，接著，其會(huì)以最小的影像失真被反射穿過所述薄板部件。
12.一種整合式多功能組合式前后雙向照明裝置，其特征在于，其包括光學(xué)透明的平坦光纖，所述平坦光纖具有:具有相對(duì)的側(cè)邊的光學(xué)透明的核心，所述平坦光纖的所述側(cè)邊會(huì)被殼體包覆，所述殼體是由折射率不同于所述平坦光纖的光學(xué)透明的材料所制成；一個(gè)或多個(gè)LED，所述一個(gè)或多個(gè)LED以相對(duì)于所述平坦光纖的核心的所述側(cè)邊中的一個(gè)側(cè)邊的某個(gè)角度而偏離，使得由所述LED所發(fā)出的光的一部分會(huì)被所述一個(gè)側(cè)邊處的第一區(qū)域上的殼體反射，用以照亮相鄰的顯示區(qū)；以及上方疊置或切換組件，其會(huì)疊置在所述平坦光纖的另一個(gè)側(cè)邊處所述殼體的第二區(qū)域的上方，所述第二區(qū)域并不會(huì)遮斷用于經(jīng)由所述平坦光纖來觀看所述顯示區(qū)的光學(xué)路徑，所述第二區(qū)域的殼體會(huì)被中斷，以便讓在所述平坦光纖中前進(jìn)的光會(huì)從所述處 被射出，用以后方照明所述上方疊置或切換組件。
【文檔編號(hào)】G02F1/13357GK103477273SQ201280010453
【公開日】2013年12月25日 申請(qǐng)日期:2012年2月22日 優(yōu)先權(quán)日:2011年2月25日
【發(fā)明者】麥可·D·安德利戌, 彼得·W·布羅爾, 葛瑞格·M·克洛沛爾 申請(qǐng)人:盧米泰克斯公司