CN107884976A - 一种液晶模组及液晶显示装置 - Google Patents

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Abstract

本申请提供一种液晶模组及液晶显示装置,本申请的液晶模组为直下式液晶模组,包括光学膜片组以及网格状光学部件,所述网格状光学部件上与所述发光单元对应位置形成有沉槽,所述沉槽底部开设容置所述发光单元的口,所述沉槽的内壁为反光面,所公开的液晶显示装置包括面板及上述液晶模组。本发明解决了超多分区液晶模组中光扩散角度大,在相邻分区形成光重叠,导致的光收敛性不强的问题,同时实现液晶模组的薄型化。

Description

一种液晶模组及液晶显示装置
技术领域
本发明涉及显示技术领域,特别涉及一种液晶模组及液晶显示装置。
背景技术
随着液晶模组技术的发展,多分区Local Dimming(LD),HDR,薄型化,使得液晶显示装置动态对比度更高,画质更佳,外型更时尚,其也越来越受到消费者的追捧。在电视机上引入LD技术,通常都会对电视机背光进行分区处理,几颗灯一区或者一颗灯一区,主板实时根据图像信号的亮度算法对每个区域进行亮度调整,从而达到对背光进行实时亮度调节的目的,提高动态对比度并实现节能。由于背光方案的限制,目前侧光模组一方面因为灯源排布的问题,另一方面受到灯颗数的限制,无法实现侧光模组的超多分区(目前最多32分区),同时,由于导光板对光线的扩散作用,光收敛性差,LD效果较差。因此,能够实现多分区的直下式液晶模组也就越来越受到关注。
目前DLED设计多采用LED+LENS实现,光源出射光线的敛光性相对较差。随着分区增加,显示效果虽有改善,但分区之间的背光串扰在一定程度上影响了显示效果,此现象主要是由于LENS光扩散性较强,单颗灯的光斑较大,分区数达到一定程度后,不同分区的光斑重叠干扰,在分区数达到一定数量后再增加分区时,显示效果差异已并不明显。因此,现有的液晶显示装置中急需高敛光性液晶模组。
发明内容
本发明提供一种液晶模组及液晶显示装置,用于解决超薄液晶模组在超多分区实现过程中,光扩散角度大,导致光收敛性不强形成背光串扰的问题,提供一种可实现高敛光效果的超薄液晶显示装置。
本发明解决技术问题采用的技术方案如下:
一方面,本发明提供一种直下式液晶模组,包括背板以及设置在背板边缘的折边,所述背板与所述折边形成容置腔,所述容置腔内依次设置光学膜片组、网格状光学部件以及多个阵列排布的发光单元;
所述网格状光学部件上与所述发光单元对应位置形成有沉槽,且在所述沉槽底部一侧形成有容置所述发光单元的口,所述沉槽的槽口形成于不同于所述发光单元另一侧表面上,所述沉槽的内壁为反光面。
进一步地,所述光学膜片组包括纳米层压聚合膜,所述纳米层压聚合膜采用多层聚合层层压成型,且相邻所述聚合层具有不同的折射率。
进一步地,相邻所述沉槽之间的间隔距离不大于0.8mm。
进一步地,所述多层聚合层在叠加过程中,层厚相等或不完全相等。
进一步地,所述发光单元至少包括一个LED倒装芯片。
进一步地,所述LED倒装芯片通过固晶方式连接在电路板上,并通过点胶的方式形成出光面。
优选地,所述网格状光学部件采用PET一体热压成型或所述网格状光学部件采用反光率大于70%的材料注塑成型。
可选地,所述网格状光学部件采用树脂材料机加工成型,并在所述网格状光学部件外表面喷涂或电镀一层反光率大于70%的材料。
进一步地,所述光学膜片组还包括扩散片、棱镜膜、增亮膜、量子膜中的一种或多种。
另一方面,本发明还提供一种液晶显示装置,包括上述液晶模组,还包括面板,所述面板设置在所述液晶模组上方。
本发明提供的技术方案至少存在如下技术效果和优点:
本发明申请提供的一种直下式液晶模组,包括光学膜片组以及网格状光学部件,所述网格状光学部件上与所述发光单元对应位置形成有沉槽,所述沉槽底部开设容置所述发光单元的口,所述沉槽的内壁为反光面,所述沉槽对所述发光单元出射的光线形成空间干涉,达到光收敛的效果,从而解决了超多分区液晶模组中光扩散角度大,在相邻分区形成光重叠,导致的光收敛性不强的问题,同时在网格状光学部件上方设置纳米层压聚合膜,一部分光线从纳米层压聚合膜中出射,一部分被纳米层压聚合膜反射,反射回来的光线入射到网格状光学部件与光学膜片组的接触处,使得网格状光学部件与光学膜片组接触处的光线被补强,避免网格状光学部件与光学膜片组接触的地方呈暗光区域,并省去了光学膜片组的支撑结构,在实现光收敛的情况下同时实现液晶模组的超薄化。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的方案,下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图做一简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图是本发明的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动性的前提下,还可以根据这些附图来获得其他的附图。
图1A为本发明实施例一所提供的一种液晶模组的结构示意图;
图1B为本发明实施例一所提供的网格状光学部件的立体结构示意图;
图2A为本发明实施例一所提供的一种纳米层压聚合膜的结构示意图;
图2B为本发明实施例一所提供的一种纳米层压聚合膜的功能示意图;
图3为本发明实施例一所提供的另一种纳米层压聚合膜的结构示意图;
图4为本发明实施例一所提供的液晶模组光收敛效果示意图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。需要说明的是,所述实施例的示例在附图中示出,其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的组件或具有相同或类似功能的组件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的,旨在用于解释本发明,而不能理解为对本发明的限制。下面这几个具体的实施例可以相互结合,对于相同或相似的概念或过程可能在某些实施例中不再赘述。
实施例一
本申请实施例一提供一种直下式液晶模组,其局部结构如图1A所示。一种直下式液晶模组100,包括背板110以及设置在背板110边缘的折边111,背板110与折边111形成容置腔120,容置腔120内从上往下依次设置光学膜片组160、承载光学膜片组160的网格状光学部件150以及阵列排布的发光单元140;
网格状光学部件150上与发光单元140对应位置形成有沉槽151,且在沉槽151底部一侧形成有容置发光单元140的口,沉槽151的槽口形成于不同于发光单元140另一侧表面上,沉槽151的内壁为反光面。发光单元140放置在沉槽151底部开设的口中,还能起到定位网格状光学部件150的作用。
进一步地,相邻沉槽151之间的间隔距离不大于0.8mm,若相邻沉槽151之间的间隔距离过大,容易导致网格状光学部件150与光学膜片组160的接触处在屏幕上呈现暗区,影响主观显示效果。
可选地,沉槽151的形状可以为矩形,也可以为梯形,且梯形的上底长度大于下底长度(本实施例中的“上”、“下”相对附图中的具体方位),本申请实施例一中优选凹槽为梯形,凹槽四壁与槽底呈钝角,有利于将光线反射。
本申请实施例一中,发光单元140均匀的排布在电路板130上,这种排布方式只是一种示例,并不限制发光单元140在电路板130上的排布方式,发光单元140还可以间隔不均匀地排布在电路板130上。
相应地,本申请实施例一中,沉槽151与发光单元140是对应设置的,即沉槽151也均匀设置在网格状光学部件150中,网格状光学部件150的立体结构示意图如图1B所示,同时,与发光单元140对应,网格状光学部件150上也可以由间隔不均匀分布沉槽151,沉槽151的内壁为反光面,光线入射到沉槽151的内壁均会被反射。
进一步地,单个沉槽151内的光线不会从网格状光学部件150与光学膜片组160接触处出射到相邻的沉槽151对应位置,光线入射到纳米层压聚合膜161上,一部分会被透射出去,一部分会被反射回来,一部分反射回来的光线会在网格状光学部件150与光学膜片160的接触处聚集,从而使得沉槽151边缘处的光被补强,避免沉槽151与光学膜片160接触的地方呈暗光区域,又不会让光线出射到相邻的沉槽151。
进一步地,光学膜片组160包括纳米层压聚合膜161,纳米层压聚合膜161的结构如图2A所示,由多层聚合层1611(1612)采用层压成型,且相邻所述聚合层1611(1612)具有不同的折射率,采用不同折射率的纳米聚合材料制成的聚合膜具有厚度小,质量轻,使用寿命长的优点,能实现本申请实施例一中对不同波长的光线部分透射部分反射的功能。
具体地,若纳米层压聚合膜仅包含两种折射率的聚合层,其中,第一折射率为n1,第二折射率为n2,第一折射率纳米材料组成第一聚合层1611,第二折射率纳米材料组成第二聚合层1612,第一聚合层1611与第二聚合层1612在纳米层压聚合膜161中交替层叠,假设第一聚合层1611与第二聚合层1612的总层数为1000层,在第一聚合层1611与第二聚合层1612在交替层叠的过程中,其对应的厚度分别为d1、d2、d3、d4…d999、d1000,当发光单元140出射的光线的波长λ1满足公式λ1=2*(n1*d1+n2*d2+n1*d3+n2*d4+…+n1*da+n2*da)时,如图2B所示,波长为λ1的光线一部分被纳米层压聚合膜161反射,一部分被纳米层压聚合膜161透射,其中,2≤a≤1000,同时当光线波长满足λ2、λ3时,部分被反射,部分被透射,在此不做赘述,且光线波长范围也不限于上述λ1、λ2、λ3,此处只是具体示例,不能作为对本申请的限制。
需要注意的是,本申请实施例一中,第一聚合层1611与第二聚合层1612的总层数不仅限于1000层,此处1000层仅仅作为示例数据,不能当做是对本申请的限定,本领域技术人员可根据不同的情况选择不同的层数,同时,第一聚合层1611与第二聚合层1612在交替层叠的过程中,其对应的层厚度还可以相等或不完全相等,只要能实现将特定波长的光线一部分反射、一部分透射的效果皆在本申请所保护的范围内。
进一步地,本申请实施例一还提供了纳米层压聚合膜161中包含三种或三种以上折射率的聚合层时,其结构如图3所示,其中第一折射率为n1,第二折射率为n2,第三折射率为n3,第一折射率纳米材料组成第一聚合层1611,第二折射率纳米材料组成第二聚合层1612,第三折射率纳米材料组成第三聚合层1613,第一聚合层1611与第二聚合层1612以及第三聚合层1613在纳米层压聚合膜161中叠加,叠加顺序不做限制,假设第一聚合层1611与第二聚合层1612以及第三聚合层的总层数为1000层,在第一聚合层1611与第二聚合层1612以及第三聚合层在交替层叠的过程中,其对应的厚度分别为d1、d2、d3、d4…d999、d1000,当发光单元140出射的光线的波长λ1满足公式λ1=2*(n1*d1+n2*d2+n3*d3+n1*d4+…+n1*da+n2*da+n3*da)时,波长为λ1的光线一部分被纳米层压聚合膜161反射,一部分被纳米层压聚合膜161透射,其中,3≤a≤1000。
同样需要注意的是,本申请实施例一中,第一聚合层1611与第二聚合层1612以及第三聚合层1613的总层数不仅限于1000层,此处1000层仅仅作为示例数据,不能当做是对本申请的限定,本领域技术人员可根据实际情况选择不同的层数,同时,第一聚合层1611与第二聚合层1612以及第三聚合层1613在交替层叠的过程中,其对应的层厚度还可以保持不变,或不完全相等,只要能实现将特定波长的光线一部分反射、一部分透射的效果皆在本申请所保护的范围内,当纳米层压聚合膜中聚合层的折射率大于三种时的情况与上述情况相似,在本实施例中不做赘述。
进一步地,发光单元140至少包括一个LED倒装芯片,LED倒装芯片具有体积小、散热功能好、故障率低以及使用寿命长的优点。
进一步地,LED倒装芯片采用固晶方式连接在电路板130上,并通过点胶的方式形成出光面,减少了金线封装工艺,仅留下芯片搭配封装胶使用,省去了因金线虚焊或接触不良引起的不亮、闪烁、光衰等问题,具有稳定的性能、良好的散热性、均匀的光色分布、封装体积小等优点,非常适合于超多分区液晶模组。
优选地,网格状光学部件150采用PET一体热压成型,或采用反光率大于70%的材料注塑成型,加工成型方便,精度高。
可选地,本申请实施例一中,网格状光学部件150采用树脂材料机加工成型,并在成型的网格状光学部件150外表面喷涂或者电镀一层反光率大于70%的材料。
进一步地,光学膜片组160中还包括扩散片、棱镜片、增亮膜、量子膜中的一种或多种。
进一步地,如图4所示,图4为本申请实施例一中光收敛效果对比图。通过实验模拟,控制直下式液晶模组100的仅点亮单个分区内的发光单元140,且不设置网格状光学部件150与纳米层压聚合膜161时,拍摄到的光强图如图4右图所示。同样的实验条件下,在发光单元140与光学膜片组160之间增加本申请实施例中的网格状光学部件150以及纳米层压聚合膜161,其中,纳米层压聚合膜161为1000层,其整体厚度约为100μm,拍摄到的光强图如图4左图所示,模拟试验结果表明,网格状光学部件150不影响发光单元140的发光情况,且对光线具有良好的光收敛性,光线强度也更大,且光线不会扩散到相邻分区内,造成光重叠,影响整体的显示效果,本申请实施例一提供的直下式液晶模组100能达到理论需求效果。
与现有技术相比,本申请实施例所提出的技术方案的有益技术效果包括:
本发明申请提供的一种直下式液晶模组,包括光学膜片组以及网格状光学部件,所述网格状光学部件上与所述发光单元对应位置形成有沉槽,所述沉槽底部开设容置所述发光单元的口,所述沉槽的内壁为反光面,所述沉槽对所述发光单元出射的光线形成空间干涉,达到光收敛的效果,从而解决了超多分区液晶模组中光扩散角度大,在相邻分区形成光重叠,导致的光收敛性不强的问题,同时在网格状光学部件上方设置纳米层压聚合膜,一部分光线从纳米层压聚合膜中出射,一部分被纳米层压聚合膜反射,反射回来的光线入射到网格状光学部件与光学膜片组的接触处,使得网格状光学部件与光学膜片组接触处的光线被补强,避免网格状光学部件与光学膜片组接触的地方呈暗光区域,并省去了光学膜片组的支撑结构,在实现光收敛的情况下同时实现液晶模组的超薄化。
实施例二
本申请实施例二中还提供一种液晶显示装置,包括面板170与上述直下式液晶模组100,所述面板170设置在所述直下式液晶模组100上方,液晶模组100的结构、功能与作用已在前述实施例中详细说明,此处不再赘述。
关于本领域的液晶显示装置的其他组成部分已为本领域的技术人员所熟知,可参考本领域的现有技术,在此不做详细的说明。
以上具体实施方式,对本发明的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明,所应理解的是,以上仅为本发明的具体实施方式而已,并不用于限定本发明的保护范围,凡在本发明的精神和原则之内,所做的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种直下式液晶模组,其特征在于,包括:背板以及设置在背板边缘的折边,所述背板与所述折边形成容置腔,所述容置腔内依次设置光学膜片组、网格状光学部件以及多个阵列排布的发光单元;
所述网格状光学部件上与所述发光单元对应位置形成有沉槽,且在所述沉槽底部一侧形成有容置所述发光单元的口,所述沉槽的槽口形成于不同于所述发光单元另一侧表面上,所述沉槽的内壁为反光面。
2.根据权利要求1所述的液晶模组,其特征在于,所述光学膜片组包括纳米层压聚合膜,所述纳米层压聚合膜采用多层聚合层层压成型,且相邻所述聚合层具有不同的折射率。
3.根据权利要求1所述的液晶模组,其特征在于,相邻所述沉槽之间的间隔距离不大于0.8mm。
4.根据权利要求1所述的液晶模组,其特征在于,所述多层聚合层在叠加过程中,层厚相等或不完全相等。
5.根据权利要求1所述的液晶模组,其特征在于,所述发光单元至少包括一个LED倒装芯片。
6.根据权利要求5所述的液晶模组,其特征在于,所述LED倒装芯片通过固晶方式连接在电路板上,并通过点胶的方式形成出光面。
7.根据权利要求1所述的液晶模组,其特征在于,所述网格状光学部件采用PET一体热压成型或采用反光率大于70%的材料注塑成型。
8.根据权利要求1所述的液晶模组,其特征在于,所述网格状光学部件采用树脂材料机加工成型,并在所述网格状光学部件表面喷涂或电镀一层反光率大于70%的材料。
9.根据权利要求1所述的液晶模组,其特征在于,所述光学膜片组还包括扩散片、棱镜膜、增亮膜、量子膜中的一种或多种。
10.一种液晶显示装置,包括权利要求1-9任一所述的液晶模组,其特征在于,还包括:面板,所述面板设置在所述液晶模组上方。
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