CN104048221A

CN104048221A - 背光模组

Info

Publication number: CN104048221A
Application number: CN201410306362.3A
Authority: CN
Inventors: 付涛; 赵飞; 王海琳
Original assignee: Najing Technology Corp Ltd
Current assignee: Najing Technology Corp Ltd
Priority date: 2014-06-30
Filing date: 2014-06-30
Publication date: 2014-09-17

Abstract

本发明提供了一种背光模组，包括光源和导光板，其中，导光板包括出光面，且光源与导光板的侧面或远离出光面的端面相对设置，背光模组还包括：光效增强介质，光效增强介质填充在光源与导光板之间，和/或光效增强介质涂覆在导光板的出光面上。本发明中的背光模组在光源与导光板填充有光效增强介质，和/或在导光板的出光面上涂覆上光效增强介质，这样，当从光源中发射出的光线通过该光效增强介质时，这种光效增强介质不会对该光线产生吸附作用，相对于光线从空气中穿过减少了光的损失，进而提高了背光模组的出光效率。本发明的背光模组结构简单、易于实现，其实质是通过减少界面损失来提高背光模组的光效。

Description

背光模组

技术领域

本发明涉及液晶显示领域，更具体地，涉及一种背光模组。

背景技术

液晶显示器为非发光性的显示装置，须要借助背光源才能达到显示的功能。背光源性能的好坏会直接影响液晶显示器的显像质量，且其成本约占液晶显示器模块的3％-5％，所消耗的电力约占模块的75％，可说其是液晶显示器模块中相当重要的零组件。在液晶显示器中，作为模组的背光源已经占据液晶显示的大部分市场，依液晶显示器分布位置不同则分为侧光式和直下式。如图1和图2所示，现有技术中的背光模组包括光源1、导光板2、反光板3和液晶面板4。

目前，市面上主流液晶显示器件(包括平板显示设备)的色域水平仅在72％左右，甚至更低。为了提高色域，量子点背光源技术应运而生，能够将显示产品的色域提高至100％恩制，极大地丰富了显示产品的表现能力。但是，采用这一方案最大的问题在于其光效极低，只有目前市面上白光背光源的一半左右。在使用量子点背光技术的两种路线中，用量子点管作为背光源技术的光效最低，甚至达不到三级国家能耗标准；使用量子点薄膜略高，但是也离国家二级能耗标准有一定差距。

从理论上来说，由于量子点的光谱窄，它比荧光粉封装的发光二极管做背光源应该有优越性。但是实际测出来的数据却表明量子点背光技术对能量的利用非常低效。现行量子点背光技术的两种路线各有致命缺点：一、采用量子点玻璃管的背光模组，使得蓝光光源离导光板的距离增加，而且量子点条的尺度加大，导光板对光源的耦合角度不够，使得导光板的萃取效率下降；二、采用量子点薄膜的背光模组，因使用了太多的散射，而直接增加了光损。因此，有必要对现有技术的背光源模组进行改进以提高其出光效率。

发明内容

本发明旨在提供一种背光模组，以解决现有技术的背光模组出光效率较低的问题。

为解决上述技术问题，本发明提供了一种背光模组，包括光源和导光板，其中，导光板包括出光面，且光源与导光板的侧面或远离出光面的端面相对设置，背光模组还包括：光效增强介质，光效增强介质填充在光源与导光板之间，和/或光效增强介质涂覆在导光板的出光面上。

进一步地，光效增强介质为折射率大于1的材料。

进一步地，光效增强介质为硅胶材料和/或高分子材料。

进一步地，光效增强介质为透光率大于80％的材料。

进一步地，光效增强介质为聚二甲基硅氧烷树脂、或聚甲基丙烯酸树脂、或聚碳酸酯。

进一步地，光源与导光板的侧面相对设置，且背光模组还包括量子点管，量子点管设置在光源和导光板之间；其中，光效增强介质填充在量子点管与光源之间和/或量子点管与导光板之间。

进一步地，光源与导光板的侧面相对设置，且背光模组还包括量子点膜，量子点膜与导光板的出光面相对设置；其中，光效增强介质填充在量子点膜与导光板之间，和/或光效增强介质涂覆在量子点膜的远离出光面的一侧。

进一步地，背光模组还包括：液晶面板，液晶面板与导光板的出光面相对设置。

进一步地，光效增强介质填充在导光板的出光面与液晶面板之间。

进一步地，背光模组还包括：反光板，反光板与导光板的远离出光面的端面相对设置。

进一步地，光源与导光板的远离出光面的端面相对设置，且光效增强介质填充在光源与导光板之间，和/或光效增强介质涂覆在导光板的出光面上。

进一步地，背光模组还包括：量子点管，量子点管设置在光源与导光板之间。

进一步地，背光模组还包括：量子点膜，量子点膜与导光板的出光面相对设置。

本发明中的背光模组在光源与导光板填充有光效增强介质，和/或在导光板的出光面上涂覆上光效增强介质，这样，当从光源中发射出的光线通过该光效增强介质时，这种光效增强介质不会对该光线产生吸附作用，相对于光线从空气中穿过减少了光的损失，进而提高了背光模组的出光效率。

本发明的背光模组结构简单、易于实现，其实质是通过减少界面损失来提高背光模组的光效。

附图说明

构成本申请的一部分的附图用来提供对本发明的进一步理解，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：

图1示意性示出了现有技术中的背光模组的主视图；

图2示意性示出了图1中的背光模组的俯视图；

图3示意性示出了本发明中的一个实施例中的背光模组的主视图；

图4示意性示出了图3中的背光模组的俯视图；以及

图5示意性示出了本发明中的另一个实施例中的背光模组的俯视图。

图中附图标记：1、光源；2、导光板；3、反光板；4、液晶面板；10、光源；20、导光板；30、液晶面板；40、光效增强介质；50、量子点管；60、量子点膜；70、反光板。

具体实施方式

以下结合附图对本发明的实施例进行详细说明，但是本发明可以由权利要求限定和覆盖的多种不同方式实施。

本发明提供了一种背光模组，请参考图3至图5，包括光源10和导光板20，其中，导光板20包括出光面，且光源10与导光板20的侧面或远离出光面的端面相对设置，背光模组还包括：光效增强介质40，光效增强介质40填充在光源10与导光板20之间，和/或光效增强介质40涂覆在导光板20的出光面上。

如图3至图5所示，本发明中的背光模组在光源10与导光板20填充有光效增强介质40，和/或在导光板20的出光面上涂覆上光效增强介质40，这样，当从光源10中发射出的光线通过该光效增强介质40时，这种光效增强介质40不会对该光线产生吸附作用，相对于光线从空气中穿过减少了光的损失，进而提高了背光模组的出光效率。

当光从一种媒质进入另外一种媒质的时候，不仅会发生折射，还会在界面发生全反射。根据菲涅尔方程我们知道，光在界面上的损失决定于光的入射方向，入射介质的折射率和出射介质的折射率。当我们在无法改变光的入射方向情况下，只有通过减弱界面的影响，减少入射介质与出射介质之间的折射率差值，才能有效的提高出光效率。

优选地，光效增强介质40为折射率大于1的材料。根据由菲涅尔理论推导出来的折射率之比对光透过率的影响，可以得知，折射率大于1的材料，对光的吸附越少，因此，只要我们在光路中填入任何不吸光的介质(折射率均大于1)，便可以使整个***的出光得到极大提高。

优选地，光效增强介质40为硅胶材料和/或高分子材料。优选地，该硅胶材料为OE6550硅胶(折射率为1.54)。根据实际情况，也可选选用MS1002硅胶(折射率为1.41)或OE6450硅胶(折射率为1.53)的硅胶材料。

优选地，光效增强介质40为透光率大于80％的材料。

优选地，光效增强介质40为聚二甲基硅氧烷树脂、或聚甲基丙烯酸树脂、或聚碳酸酯。

优选地，光源10与导光板20的侧面相对设置，且背光模组还包括量子点管50，量子点管50设置在光源10和导光板20之间；其中，光效增强介质40填充在量子点管50与光源10之间和/或量子点管50与导光板20之间。在背光模组中安装量子点管50后，可以使光源10发射出的蓝光转化为白光。

优选地，光源10与导光板20的侧面相对设置，且背光模组还包括量子点膜60，量子点膜60与导光板20的出光面相对设置；其中，光效增强介质40填充在量子点膜60与导光板20之间，和/或光效增强介质40涂覆在量子点膜60的远离出光面的一侧。在背光模组中安装量子点膜60后，可以使光源10发射出的蓝光转化为白光。

优选地，背光模组还包括：液晶面板30，液晶面板30与导光板20的出光面相对设置。

优选地，光效增强介质40填充在导光板20的出光面与液晶面板30之间。

优选地，背光模组还包括：反光板70，反光板70与导光板20的远离出光面的端面相对设置。在背光模组中安装了反光板70后，可以提高光的反射效果。

优选地，光源10与导光板20的远离出光面的端面相对设置，且光效增强介质40填充在光源10与导光板20之间，和/或光效增强介质40涂覆在导光板20的出光面上。

优选地，背光模组还包括：量子点管50，量子点管50设置在光源10与导光板20之间。

优选地，背光模组还包括：量子点膜60，量子点膜60与导光板20的出光面相对设置。优选地，量子点管50由髙硼硅玻璃制成。该髙硼硅玻璃的折射率1.47。

下面我们根据实验对其进行验证，光源选取3014封装体，一共0.5W，采用3030面板灯作为测试平台；实验中我们采用了道康宁的OE6550硅胶，其折射率为1.54；量子点管壁的玻璃选取高硼硅玻璃，其折射率1.47，折射率之比n1/n2＝1.04；采用如下两种测试方案：

一、在量子点管50的出光面与导光板20之间涂上光效增强介质40：

我们发现，加了光效增强介质后的背光模组的光通量和光功率比未加的效果要提高12％，提高了背光模组的光效。

二、在光源10，量子点管50和导光板20构成的整个腔体内全部填满光效增强介质40：

我们发现，加了光效增强介质40后的背光模组的光通量和光功率比只在量子点管50的出光面一侧加入光效增强介质40的效果还要提高22％，很明显看到加入折射率匹配介质不仅对量子点管50的光效提高起到了作用，而且对原始光源的光效提高也起到了作用。

以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims

1.一种背光模组，包括光源(10)和导光板(20)，其中，所述导光板(20)包括出光面，且所述光源(10)与所述导光板(20)的侧面或远离所述出光面的端面相对设置，其特征在于，所述背光模组还包括：

光效增强介质(40)，所述光效增强介质(40)填充在所述光源(10)与所述导光板(20)之间，和/或所述光效增强介质(40)涂覆在所述导光板(20)的所述出光面上。

2.根据权利要求1所述的背光模组，其特征在于，所述光效增强介质(40)为折射率大于1的材料。

3.根据权利要求2所述的背光模组，其特征在于，所述光效增强介质(40)为硅胶材料和/或高分子材料。

4.根据权利要求1所述的背光模组，其特征在于，所述光效增强介质(40)为透光率大于80％的材料。

5.根据权利要求1所述的背光模组，其特征在于，所述光效增强介质(40)为聚二甲基硅氧烷树脂、或聚甲基丙烯酸树脂、或聚碳酸酯。

6.根据权利要求1所述的背光模组，其特征在于，所述光源(10)与所述导光板(20)的侧面相对设置，且所述背光模组还包括量子点管(50)，所述量子点管(50)设置在所述光源(10)和所述导光板(20)之间；其中，所述光效增强介质(40)填充在所述量子点管(50)与所述光源(10)之间和/或所述量子点管(50)与所述导光板(20)之间。

7.根据权利要求1所述的背光模组，其特征在于，所述光源(10)与所述导光板(20)的侧面相对设置，且所述背光模组还包括量子点膜(60)，所述量子点膜(60)与所述导光板(20)的出光面相对设置；其中，所述光效增强介质(40)填充在所述量子点膜(60)与所述导光板(20)之间，和/或所述光效增强介质(40)涂覆在所述量子点膜(60)的远离所述出光面的一侧。

8.根据权利要求1所述的背光模组，其特征在于，所述背光模组还包括：

液晶面板(30)，所述液晶面板(30)与所述导光板(20)的出光面相对设置。

9.根据权利要求8所述的背光模组，其特征在于，所述光效增强介质(40)填充在所述导光板(20)的出光面与所述液晶面板(30)之间。

10.根据权利要求6或7所述的背光模组，其特征在于，所述背光模组还包括：

反光板(70)，所述反光板(70)与所述导光板(20)的远离所述出光面的端面相对设置。

11.根据权利要求1所述的背光模组，其特征在于，所述光源(10)与所述导光板(20)的远离所述出光面的端面相对设置，且所述光效增强介质(40)填充在所述光源(10)与所述导光板(20)之间，和/或所述光效增强介质(40)涂覆在所述导光板(20)的出光面上。

12.根据权利要求11所述的背光模组，其特征在于，所述背光模组还包括：

量子点管(50)，所述量子点管(50)设置在所述光源(10)与所述导光板(20)之间。

13.根据权利要求11所述的背光模组，其特征在于，所述背光模组还包括：

量子点膜(60)，所述量子点膜(60)与所述导光板(20)的出光面相对设置。