CN107505671A - 背光模组、其制作方法以及包括其的显示装置 - Google Patents

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Abstract

本公开的实施例提出了背光模组、制造背光模组的方法以及包括背光模组在内的显示装置。该背光模组包括：导光板，其至少一个侧面与其下表面的夹角为锐角，所述至少一个侧面上形成有第一光反射结构；光源，设置于所述导光板的下表面的靠近所述至少一个侧面的边缘下方，其中，所述光源发出的光能够在通过所述导光板的下表面进入所述导光板之后，至少部分被所述第一光反射结构反射。

Description

背光模组、其制作方法以及包括其的显示装置
技术领域
本公开涉及显示技术领域，更具体地涉及背光模组、其制作方法以及包括其在内的显示装置。
背景技术
在诸如液晶显示器(LCD)的显示器中，由于液晶层本身并不发光，仅起到诸如百叶窗之类的开关作用，因此其需要背光模组来提供照明以产生可见的图像。随着采用液晶显示器的设备的轻型化、薄型化、窄边框的趋势，已有的背光模组已不能很好地满足这方面的需求。
发明内容
为了至少部分解决满足上述需求的问题，提供了根据本公开实施例的背光模组、其制造方法以及包括其在内的显示装置。
根据一个方面，本公开的实施例提供了一种背光模组。该背光模组包括：导光板，其至少一个侧面与其下表面的夹角为锐角，所述至少一个侧面上形成有第一光反射结构；光源，设置于所述导光板的下表面的靠近所述至少一个侧面的边缘下方，其中，所述光源发出的光能够在通过所述导光板的下表面进入所述导光板之后，至少部分被所述第一光反射结构反射。
在一些实施例中，所述第一光反射结构为形成于所述至少一个侧面上的光反射膜。在一些实施例中，所述导光板的上表面与所述至少一个侧面相接的部分形成有第二光反射结构，其中，所述光源发出的光在通过所述导光板的下表面进入所述导光板之后，至少部分被所述第二光反射结构反射。在一些实施例中，所述第一光反射结构和所述第二光反射结构为一体形成的光反射膜。在一些实施例中，所述光源是沿所述至少一个侧面的长度方向延伸的条状光源。在一些实施例中，所述背光模组还包括：背板，被构造为支撑所述导光板，所述背板在接近所述至少一个侧面的边缘处设置有条状槽，所述光源安装在所述条状槽中。在一些实施例中，所述背板在与所述导光板的所述至少一个侧面相对应的边缘处具有向所述导光板一侧弯曲的L形构造，使得所述至少一个侧面与所述L形构造将所述光源密封在内。在一些实施例中，所述第一光反射结构的一部分将所述L形结构和所述至少一个侧面间隔开。在一些实施例中，所述光源具有：电源接口，设置于所述光源的远离所述导光板的表面上。在一些实施例中，所述电源接口的开口方向与所述光源的发光方向大体垂直并朝向所述背光模组一侧。
根据另一方面，本公开的实施例提供了一种制造背光模组的方法。该方法包括：在背板上安装光源；将导光板安装在背板上，其中，所述导光板的至少一个侧面与其下表面的夹角为锐角，所述至少一个侧面上形成有第一光反射结构，并且所述光源位于所述导光板的下表面的靠近所述至少一个侧面的边缘下方，其中，所述光源发出的光能够在通过所述导光板的下表面进入所述导光板之后，至少部分被所述第一光反射结构反射。
在一些实施例中，所述第一光反射结构是通过在所述侧面上形成光反射膜来形成的。在一些实施例中，所述方法还包括：在所述导光板的上表面与所述侧面相接的部分上形成第二光反射结构，其中，所述光源发出的光在通过所述导光板的下表面进入所述导光板之后，至少部分被所述第二光反射结构所反射。在一些实施例中，所述方法还包括：在所述导光板的所述侧面以及所述上表面的与所述侧面相接的部分上一体形成第一光反射结构和第二光反射结构。
根据又一方面，本公开的实施例提供了一种包括根据前述背光模组在内的显示装置。
附图说明
通过下面结合附图说明本公开的优选实施例，将使本公开的上述及其它目的、特征和优点更加清楚，其中：
图1是示意性示出了根据本公开一个实施例的显示装置的局部剖面图。
图2是示意性示出了根据本公开另一个实施例的显示装置的局部剖面图。
图3是示意性示出了在图2所示的显示装置中采用的导光板的放大局部剖面图。
图4A是示意性示出了根据本公开一个实施例的光源的斜视图。
图4B是示意性示出了根据本公开另一个实施例的光源的斜视图。
图5是示出了根据本公开实施例的用于制造背光模组的示例方法的流程图。
具体实施方式
下面参照附图对本公开的部分实施例进行详细说明，在描述过程中省略了对于本公开来说是不必要的细节和功能，以防止对本公开的理解造成混淆。在本说明书中，下述用于描述本公开原理的各种实施例只是说明，不应该以任何方式解释为限制公开的范围。参照附图的下述描述用于帮助全面理解由权利要求及其等同物限定的本公开的示例性实施例。下述描述包括多种具体细节来帮助理解，但这些细节应认为仅仅是示例性的。因此，本领域普通技术人员应认识到，在不脱离本公开的范围和精神的情况下，可以对本文中描述的实施例进行多种改变和修改。此外，为了清楚和简洁起见，省略了公知功能和结构的描述。此外，贯穿附图，相同的附图标记用于相同或相似的功能、器件和/或操作。此外，在附图中，各部分并不一定按比例来绘制。换言之，附图中的各部分的相对大小、长度等并不一定与实际比例相对应。
在本公开中，术语“包括”和“含有”及其派生词意为包括而非限制；术语“或”是包含性的，意为和/或。此外，在本公开的以下描述中，所使用的方位术语，例如“上”、“下”、“左”、“右”等均用于指示相对位置关系，以辅助本领域技术人员理解本公开实施例，且因此本领域技术人员应当理解：在一个方向上的“上”/“下”，在相反方向上可变为“下”/“上”，且在另一方向上，可能变为其他位置关系，例如“左”/“右”等。
以下，以本公开应用于LCD显示装置为例来详细说明。然而本领域技术人员应当理解本公开的应用领域不限于此。事实上，根据本公开实施例的背光模组及其制造方法等可以应用于其它背光模组或光源的领域中。
以下，将结合图1来详细描述根据本公开一个实施例的显示装置的构造。
图1是示意性示出了根据本公开一个实施例的示例显示装置10的局部剖面图。如图1所示，显示装置10可以是例如LCD显示装置，其可以包括例如：光源100、导光板110、背板120等。此外，显示装置10还可以包括例如：胶框130、前框140、面板150等。然而，需要注意的是：显示装置10仅作为示例之用，不代表根据本公开其它实施例的显示装置也必须包括这些部件中的一个或多个。换言之，这些部件中的一个或多个可以是可选的。
如图1所示，光源100可以是例如(但不限于)：发光二极管(LED)、电致发光面板(ELP)、冷阴极荧光灯(CCFL)、热阴极荧光灯(HCFL)、外部电极荧光灯(EEFL)等。在下文中，为了描述的方便起见，将以LED光源为例来详加说明。然而本领域技术人员应当理解：可以将LED光源替换为其它光源而不脱离本公开的保护范围。如下文中将要详细描述的，光源100可以具有例如图4A和/或图4B所示的构造。
如图1所示，从光源100发出的光可以从导光板110的侧面入射进来。导光板110的下表面上可贴附有一层反射片112，其用于将到达导光板110下表面的光线反射回去，从而增加导光板110上表面的出光量，降低能量损失。此外，在导光板110的上表面上贴附有一层或多层光学膜片114，其可以用于对从导光板110上表面出射的光进行过滤。例如，这些光学膜片114可以使得出射光具有指定频率，或者使得出射光在各处亮度更为均匀等等。然而鉴于其存在与否并不影响根据本公开实施例的实现，因此这里省略对其的详细描述。
从导光板110出射的光经过光学膜片114的过滤之后(或者没有过滤，直接出射)，可以到达图1所示的面板150。面板150中也可以包括多层结构，例如在LCD显示器的情况下，其可以包括例如(但不限于)偏光片、下电极、液晶层、上电极、另一偏光片、彩膜等等中的一个或多个。然而本公开不限于此，事实上任何需要背光模组的显示装置均可。例如，在一些情况下，甚至可以没有面板150，而是将背光模组(例如，包括光源100和导光板110)发出的光直接对外提供，以例如作为闪光灯、照明灯等使用。
在图1所示实施例中，通过将光源100置于导光板110侧面，形成侧入式背光模组，可以使得显示装置10的硬件构造整体上更薄，符合前述设备的改进趋势。
然而需要注意的是，随着液晶显示器的发展，窄边框和无边框产品越来越受欢迎。由于窄边框和无边框产品有效显示区域(AA)距离背板内侧较近，因此，如果光源(例如，LED)打件出现偏差或者光源与AA距离过短，则容易出现热点效应(Hot Spot)或者拖影不良。例如，在光源100本身为图4A所示的LED灯条的情况下，其相邻LED单元(例如，发光单元402)发出的光在显示器边缘处容易形成明暗相间的条纹，导致用户体验不佳。此外，如图1所示，如果胶框130与背板120粘合的时候出现较大的制造公差，则由于胶框130和导光板110之间的缝隙较大，则光源100的出射光的一部分有可能不进入导光板110而直接从该缝隙中射出，导致显示器10的边缘可能出现漏光现象。
为了至少部分解决或减轻该问题，提出了根据本公开另一实施例的背光模组设计。以下，将参照图2来详细描述根据本公开另一实施例的背光模组设计。
图2是示意性示出了根据本公开另一个实施例的显示装置20的局部剖面图。为了描述方便起见，在图2中将省略对与图1中相同或相似部件的详细描述，以避免不必要的细节使得该实施例不够突出。
如图2所示，显示装置20同样包括光源200和导光板210。然而，与图1所示实施例不同的是，光源200可以设置在导光板210的下方，而不是侧面。例如，在一些实施例中，光源200可以设置于导光板210的下表面的靠近其至少一个侧面的边缘下方。其与一般的直下式背光模组的区别之一在于其仅在导光板210的边缘处设置光源200，而在一般的直下式背光模组中，多个光源在整个导光板背面分散设置，而不是仅在边缘处设置。
此外，还与图1所示实施例不同的是，导光板210可以具有与图1所示的导光板110的不同边缘构造。例如，在一些实施例中，导光板210的至少一个侧面可以与其下表面的夹角为锐角(例如，图3所示的θ)，该至少一个侧面上可以形成有第一光反射结构260A。从而，在如图2所示的光源200和导光板210的相对位置和/或构造的配合下，光源200发出的光能够在通过导光板210的下表面进入导光板210之后，至少部分被第一光反射结构260A所反射。从而，能够形成类似于侧入式背光模组的技术效果，且能够避免由于制造公差或背光模组与有效显示区域过近导致的各种亮度异常、明暗花纹等问题。
在一些实施例中，第一光反射结构260A可以为形成于导光板210的至少一个侧面上的光反射膜，例如图2中附图标记260A所指示的部分。此外，在另一些实施例中，导光板210的上表面与前述至少一个侧面相接的部分也可以形成有第二光反射结构260B，例如图2中附图标记260A所指示的部分。通过在第一光反射结构260A的基础上进一步形成第二光反射结构260B，可以使得光源200发出的光在通过导光板210的下表面进入导光板210之后，至少部分被第二光反射结构260B反射，从而能够进一步避免漏光现象，并降低光损耗。同样地，第二光反射结构260B也可以是光反射膜。此外，第一光反射结构260A和第二光反射结构260B可以为一体形成的光反射膜。
为了更详细地说明导光板210的详细结构，请参见图3。图3是示意性示出了在图2所示的显示装置20中采用的导光板210的放大局部剖面图。
如图3所示，并参照图2，导光板210的安装有第一光反射结构260A的侧面可以与背板220的侧壁相接触。换言之，背板220在与导光板210的该侧面相对应的边缘处具有向导光板210一侧弯曲(或凸起)的L形构造，使得导光板210的该侧面与背板220的L形构造一通将光源200密封在内，从而避免光源200发出的光从导光板210以外的位置处泄漏。此外，由于第一光反射结构260A可以在图3所示的θ角顶点(或在实际三维情况下的顶边)处形成包角。或者更一般地，第一光反射结构260A的一部分可以将背板220的L形结构和导光板210的至少一个侧面间隔开，从而可以避免在安装、使用背光模组时导致导光板210侧面受损，进而避免产生白斑现象。
此外，在一些实施例中，可以通过光学模拟(例如，MATLAB等工具软件等)来确定(例如，仿真等)入光侧斜面的夹角θ和/或反射膜的贴附长度等实际参数。
在图2所示实施例中，光源100可以是沿导光板210的至少一个侧面的长度方向延伸的条状光源，例如如图4A或4B所示。图4A是示意性示出了根据本公开一个实施例的光源的斜视图。图4B是示意性示出了根据本公开另一个实施例的光源的斜视图。
如图4A和/或4B所示，光源可以包括一个或多个发光单元402以及电源插槽404。图4A和图4B的区别主要在于电源插槽404的位置以及取向。图4A所示的光源可以适用于例如图1所示实施例。当安装该侧入式光源时，可以通过简单地将其在例如显示装置10的侧边缘处***并与相应的供电插头相连即可。然而，对于图2和图3所示的实施例而言，由于光源200的位置变为导光板210的下方，因此需要调整其电源插槽404的位置以及取向，从而使得依然可以通过简单地将其在例如显示装置20的侧边缘处***并与相应的供电插头相连来实现安装并电连接。换言之，在一些实施例中，光源200可以具有：电源接口(或更具体地，电源插槽)，其设置于光源200的远离导光板210的表面上。此外，该电源接口的开口方向与光源200的发光方向大体垂直并朝向背光模组一侧。
此外，为了如图2所示在导光板210的下方放置光源200，背板220可以被构造为支撑导光板210，背板220还可以在接近前述至少一个侧面的边缘处设置有条状槽，使得光源200可以安装在该条状槽中。该条状槽可以是在生产背板220时形成的钣金槽。在图2所示实施例中，光源200的侧面在组装时可以与背板220的侧壁相贴，以降低安装难度。
接下来，将结合图5来详细描述根据本公开实施例的制造前述背光模组的方法。图5是示出了根据本公开实施例的用于制造背光模组的示例方法500的流程图。如图5所示，方法500可以包括步骤S510和S520。根据本公开的一些实施例，方法500的一些步骤可以单独执行或组合执行，以及可以并行执行或顺序执行，并不局限于图5所示的具体操作顺序。
方法500开始于步骤S510，在步骤S510中，可以在背板220上安装光源200。
在步骤S520中，可以将导光板210安装在背板220上，其中，导光板210的至少一个侧面与其下表面的夹角为锐角，该至少一个侧面上形成有第一光反射结构260A，并且光源200位于导光板210的下表面的靠近该至少一个侧面的边缘下方，其中，光源200发出的光能够在通过导光板210的下表面进入导光板210之后，至少部分被第一光反射结构260A反射。
在一些实施例中，第一光反射结构260A是通过在侧面上形成光反射膜来形成的。在一些实施例中，方法500还可以包括：在导光板210的上表面与侧面相接的部分上形成第二光反射结构260B，其中，光源200发出的光在通过导光板210的下表面进入导光板210之后，至少部分被第二光反射结构260B所反射。从而，通过增加第二光反射结构260B，可以进一步增加导光量，避免边缘亮度异常。
在一些实施例中，方法500还包括：在导光板210的侧面以及上表面的与侧面相接的部分上一体形成第一光反射结构260A和第二光反射结构260B。通过将第一光反射结构260A和第二光反射结构260B一体形成，可以有效地减少生产工序，并避免可能出现的漏光现象。
通过采用根据本公开一些实施例的背光模组的设计，可以避免侧入式背光模组可能产生的亮度异常，并且由于仅在边缘设置，避免了直下式背光模组的产品整体过厚的问题。此外，由于可以在窄边框或者无边框产品中使用该背光模组设计，因此可以避免这类产品中常出现的热点效应或拖影不良。此外，该背光模组设计除了能够适用于窄边框或无边框产品之外，也可以适用于普通的显示装置之用。
此外，在一些实施例中，还可以在各种显示装置和/或照明装置中包括前述背光模组，例如(但不限于)：LCD显示器、闪光灯、照明灯等。
至此已经结合优选实施例对本公开进行了描述。应该理解，本领域技术人员在不脱离本公开的精神和范围的情况下，可以进行各种其它的改变、替换和添加。因此，本公开的范围不局限于上述特定实施例，而应由所附权利要求所限定。
此外，在本文中被描述为通过纯硬件、纯软件和/或固件来实现的功能，也可以通过专用硬件、通用硬件与软件的结合等方式来实现。例如，被描述为通过专用硬件(例如，现场可编程门阵列(FPGA)、专用集成电路(ASIC)等)来实现的功能，可以由通用硬件(例如，中央处理单元(CPU)、数字信号处理器(DSP))与软件的结合的方式来实现，反之亦然。

Claims (15)

1.一种背光模组，包括：
导光板，其至少一个侧面与其下表面的夹角为锐角，所述至少一个侧面上形成有第一光反射结构；
光源，设置于所述导光板的下表面的靠近所述至少一个侧面的边缘下方，
其中，所述光源发出的光能够在通过所述导光板的下表面进入所述导光板之后，至少部分被所述第一光反射结构反射。
2.根据权利要求1所述的背光模组，其中，所述第一光反射结构为形成于所述至少一个侧面上的光反射膜。
3.根据权利要求1所述的背光模组，其中，所述导光板的上表面与所述至少一个侧面相接的部分形成有第二光反射结构，
其中，所述光源发出的光在通过所述导光板的下表面进入所述导光板之后，至少部分被所述第二光反射结构反射。
4.根据权利要求3所述的背光模组，其中，所述第一光反射结构和所述第二光反射结构为一体形成的光反射膜。
5.根据权利要求1所述的背光模组，其中，所述光源是沿所述至少一个侧面的长度方向延伸的条状光源。
6.根据权利要求1所述的背光模组，还包括：
背板，被构造为支撑所述导光板，所述背板在接近所述至少一个侧面的边缘处设置有条状槽，所述光源安装在所述条状槽中。
7.根据权利要求6所述的背光模组，其中，所述背板在与所述导光板的所述至少一个侧面相对应的边缘处具有向所述导光板一侧弯曲的L形构造，使得所述至少一个侧面与所述L形构造将所述光源密封在内。
8.根据权利要求7所述的背光模组，其中，所述第一光反射结构的一部分将所述L形结构和所述至少一个侧面间隔开。
9.根据权利要求1所述的背光模组，其中，所述光源具有：电源接口，设置于所述光源的远离所述导光板的表面上。
10.根据权利要求9所述的背光模组，其中，所述电源接口的开口方向与所述光源的发光方向大体垂直并朝向所述背光模组一侧。
11.一种制造背光模组的方法，包括：
在背板上安装光源；
将导光板安装在背板上，其中，所述导光板的至少一个侧面与其下表面的夹角为锐角，所述至少一个侧面上形成有第一光反射结构，并且所述光源位于所述导光板的下表面的靠近所述至少一个侧面的边缘下方，
其中，所述光源发出的光能够在通过所述导光板的下表面进入所述导光板之后，至少部分被所述第一光反射结构反射。
12.根据权利要求11所述的方法，其中，所述第一光反射结构是通过在所述侧面上形成光反射膜来形成的。
13.根据权利要求11所述的方法，还包括：
在所述导光板的上表面与所述侧面相接的部分上形成第二光反射结构，
其中，所述光源发出的光在通过所述导光板的下表面进入所述导光板之后，至少部分被所述第二光反射结构所反射。
14.根据权利要求11所述的方法，还包括：
在所述导光板的所述侧面以及所述上表面的与所述侧面相接的部分上一体形成第一光反射结构和第二光反射结构。
15.一种包括根据权利要求1～10中任一项所述的背光模组在内的显示装置。
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