CN108388047A - 一种背光模组及显示装置 - Google Patents

Abstract

本发明实施例提出了一种背光模组及显示装置，其中，背光模组包括：一背板；光源阵列，设置于所述背板上，所述光源阵列包括多个光源组件；一扩散板，设置于所述光源阵列之上并与所述光源阵列平行，所述扩散板上设置有折射结构以使所述光源组件的光线发生折射，至少部分所述折射结构对应于所述光源阵列的每一光源组件。采用本发明实施例的背光模组，有助于解决现有背光模组中因光源数量减少而导致的亮暗不均问题。

Description

一种背光模组及显示装置

技术领域

本发明属于背光显示设备技术领域，尤其涉及一种背光模组及显示装置。

背景技术

液晶电视，通常由一光源和一带有画面的透明面板所组成。透明面板本身不具有发光性，成像显示时需要另一重要部件，即背光源。提供背光源的为背光模组。背光模组中常见的光源例如有冷阴极灯管以及发光二极管等等。由于发光二极管具有低耗电量以及高亮度等优点，使得利用发光二极管作为光源的背光模块，成为液晶显示技术中的一研究方向。背光模组按光源入射位置可划分为直下式背光模组和侧入式背光模组。直下式背光模组是把光源组件配置在液晶电视的透明面板的后方当做发光源，使背光可以均匀传达整个面板，画面细节更细腻逼真。但由于是将背光模组设置在透明面板的后方，使得采用直下式背光模组的液晶电视的厚度通常较为粗厚。侧入式背光模组是把光源组件配置在液晶电视面板的四周边缘，再搭配导光板，从而可将面板边缘侧入式背光模组所发射的光透过导光板输送至面板中央区域。采用侧入式背光模组的液晶电视通常具有更轻薄的外观，但因为是侧入式，光源组件位于面板四周，会造成面板边缘的画面亮度比面板中央画面的亮度高的问题。出于显示效果的考虑，大多液晶电视采用的是直下式背光模组。

目前采用直下式背光模组的液晶电视中，大多采用的是平板型的扩散板，以对光源进行雾化，提升显示效果。采用此种方式的液晶电视，为降低成本，通常会考虑采用减少背光模组中的光源数量的方式，但由此带来的问题是，当光源数量减少后，光源的间距就会增大，在缺乏有效的折射结构的时候，容易造成两个光源之间的区域因为缺乏光源的照射，相比于光源所在的区域会过暗，影响了液晶显示面板的显示效果，也进一步影响了用户的视觉体验。

发明内容

本发明实施例提出了一种背光模组，旨在解决现有背光模组中容易产生画面亮暗不均匀而影响显示效果的问题。

一方面，本发明实施例提出了一种背光模组，其包括：

一背板；

光源阵列，设置于所述背板上，所述光源阵列包括多个光源组件；

一扩散板，设置于所述光源阵列之上并与所述光源阵列平行，所述扩散板上设置有折射结构以使所述光源组件的光线发生折射，至少部分所述折射结构对应于所述光源阵列的每一光源组件。

其进一步技术方案为，所述折射结构设置于所述扩散板的入光面上。

其进一步技术方案为，所述扩散板的出光面为一平面。

其进一步技术方案为，所述折射结构为凹陷结构，所述凹陷结构的凹面为平滑的球面或椭球面。

其进一步技术方案为，每个所述折射结构为一对称结构，对应于所述光源组件的折射结构的对称轴与所述光源组件的中心轴一致。

其进一步技术方案为，所述凹陷结构的表面上形成有沉积层。

其进一步技术方案为，所述沉积层的材质包括聚碳酸酯或聚甲基丙烯酸甲酯。

其进一步技术方案为，所述背板上所述光源阵列所在的一面形成有反光层。

另一方面，本发明实施例还提出另一种背光模组，其包括：

一背板；

光源阵列，设置于所述背板上，所述光源阵列包括多个光源组件，所述背板上所述光源阵列所在的一面设有反光层；

一扩散板，设置于所述光源阵列之上并与所述光源阵列平行，所述扩散板的入光面上连续地设置有折射结构以使所述光源组件的光线发生折射，所述折射结构为平滑的球面或椭球面，并且至少部分所述折射结构对应于所述光源阵列的每一光源组件。

又一方面，本发明实施例还提出一种显示装置，其包括：

背光模组；

显示面板，位于所述背光模组的出光侧；

其中，所述背光模组采用本发明提供的任意一种背光模组。

本发明实施例提供的一种背光模组包括设置于一背板上的光源阵列，所述光源阵列包括多个光源组件；设置于所述光源阵列之上并与其平行的扩散板，所述扩散板在对应于所述光源阵列的每一光源组件的位置处设置有以使光源组件的出射光线发生折射的折射结构。采用本发明实施例的一种背光模组，有助于解决现有背光模组中因光源数量减少而导致的亮暗不均问题，提升了液晶显示面板的显示效果。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，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的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本发明一实施例背光模组的立体结构示意图；

图2是本发明另一实施例背光模组的立体结构示意图；

图3是本发明另一实施例背光模组的立体结构示意图；

图4是本发明另一实施例背光模组的立体结构示意图；

图5是本发明另一实施例背光模组的立体结构示意图；

图6是本发明另一实施例背光模组的立体结构示意图；

图7是本发明又一实施例背光模组的立体结构示意图；

图8是本发明再一实施例背光模组的立体结构示意图；

图9是本发明另一实施例背光模组的立体结构示意图；

图10展示了本发明实施例中背光模组的光源阵列；

图11是本发明实施例显示装置的立体结构示意图。

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。

应当理解，当在本说明书和所附权利要求书中使用时，术语“包括”和“包含”指示所描述特征、整体、步骤、操作、元素和/或组件的存在，但并不排除一个或多个其它特征、整体、步骤、操作、元素、组件和/或其集合的存在或添加。

还应当理解，在此本发明说明书中所使用的术语仅仅是出于描述特定实施例的目的而并不意在限制本发明。如在本发明说明书和所附权利要求书中所使用的那样，除非上下文清楚地指明其它情况，否则单数形式的“一”、“一个”及“该”意在包括复数形式。

还应当进一步理解，在本发明说明书和所附权利要求书中使用的术语“和/或”是指相关联列出的项中的一个或多个的任何组合以及所有可能组合，并且包括这些组合。

本发明所提到的方向用语，例如「上」、「下」、「前」、「后」、「左」、「右」、「内」、「外」、「侧面」等，仅是参考附加图式的方向。因此，使用的方向用语是用以说明及理解本发明，而非用以限制本发明。

参见图1及图10，本发明实施例一提出了一种背光模组10，包括：设置于一背板上的光源阵列12，设置于所述光源阵列12之上并与其平行的扩散板11。其中，所述光源阵列12包括多个光源组件120；所述扩散板11在对应于所述光源阵列12的每一光源组件120的位置处设置有以使光源组件120的出射光线发生折射的折射结构112。

在一实施例中，所述背光模组10还包括光学膜片，设置于所述扩散板11出光面110上，所述光学膜片可以使从扩散板11出射的光线进一步均匀化，以提升用户的视觉体验。

在一实施例中，所述折射结构112设置于所述扩散板11的入光面111上。扩散板11的功能为液晶显示面板提供一个均匀的面光源。扩散板11是通过化学或物理的手段，利用光线在行径途中遇到折射率相异的介质时，发生折射、反射与散射的物理现象，即在扩散板11基材中加入无机或有机光扩散剂，或者通过基材表面的微特征结构的阵列排列人为调整光线，使光线发生不同方向的折射、反射与散射，从而改变光的行进路线，实现入射光充分散射以此产生光学扩散的效果。设置于所述入光面111上的折射结构112可使所述光源组件120的出射光发生折射，使得液晶显示面板各个位置的受光更为均匀，有助于提升液晶面板的显示效果。

在一实施例中，所述扩散板11的出光面110为一平面。扩散板11一般具有入光面111和出光面110，光源组件120发出的光线经由扩散板11的入光面111进入扩散板11内部，再通过扩散板11的出光面110射出。所述出光面110是一平面，可使进入所述扩散板11内部的光线当中，与所述出光面110垂直的光线在不改变其方向下垂直地射出，同时使得与所述出光面110不垂直但具有一定夹角的光线在其表面发生折射，有助于提升液晶显示面板的亮度显示效果，解决亮暗不均的问题。

在某些实施例，所述折射结构112为凹陷结构，所述凹陷结构的凹面为平滑的球面或椭球面，然而不限于此，例如还可为平滑的圆锥面或多角锥面。在一实施例，所述凹陷结构为平滑的球面。所述平滑的球面的凹陷结构设计，可大范围接收所述光源组件120发射的光线，并使得光线发生折射，最终朝着各个角度均匀地射出，避免了两个光源组件120中间区域因缺乏光源照射而亮度过暗的问题。

在一实施例中，各该所述折射结构112为一对称结构，对应于所述光源组件120的折射结构112的对称轴与所述光源组件120的中心轴一致。基于上述设计的折射结构112，可使所述光源组件120发射的与所述折射结构112的表面垂直的光线在不改变其方向的情况下射出，并且能在更大的范围内接受到所述光源组件120的光线，且对称结构的设计使得对应于所述光源组件120的周围的受光更为均匀，有助于提升液晶显示面板的显示效果。

在一实施例中，所述凹陷结构的表面上还形成有沉积层113。所述沉积层113有助于所述光源组件120的光线朝各个方向发生折射。

在一实施例中，所述沉积层113的材质包括聚碳酸酯或聚甲基丙烯酸甲酯。聚碳酸酯是分子链中含有聚碳酸酯的高分子聚合物，具有良好的化学稳定性，同时具有高度的透明性，耐热，使用温度范围广，抗冲击，折射率较高。聚甲基丙烯酸甲酯具有良好的透明度，可见光透过率较高，并具有突出的耐老化性。采用聚碳酸酯或聚甲基丙烯酸甲酯为材质的沉积层113，具有良好的透明性，且有较大的折射率，可增加光源组件120所发射的光线向以光源为中心的周围进行扩散，可较大地提升液晶显示面板的亮度显示效果，以达到给用户提供更好的视觉体验的目的。

在一实施例中，所述背板上所述光源阵列12所在的一面设有反光层13。所述光源组件120所发射的光线在经过所述扩散板11的入光面111时，部分发生了折射，部分未改变方向射出，还有一部分发生反射。所反射回来的光线占据了光源所发射的光线的一部分，在缺乏有效的反光层13的设计时，未能将发射回来的光线进一步利用起来，使得光源的利用率不高，另外，由于有部分光线在扩散板11的入光面111发生反射，使得经由扩散板11出射的光线强度减弱，进一步地降低了液晶显示面板的显示亮度，影响了用户的视觉体验。所述反光层13的设计，可将在所述扩散板11发生反射而折回的光线再进一步地经过一次或多次的反射将该光线反射回到所述扩散板11的入光面111上，最终经由所述扩散板11的出光面110射出，此设计有助于提高光源的利用率，同时可以达到增强显示亮度的效果。

图2及图10展示了本发明另一实施例的背光模组及背光模组中的光源阵列。本实施例中的背光模组10包括：设置于一背板上的光源阵列12，设置于所述光源阵列12之上并与其平行的扩散板11。其中，所述光源阵列12包括多个光源组件120；所述扩散板11在对应于所述光源阵列12的每一光源组件120的位置处设置有以使光源组件120的出射光线发生折射的折射结构112。与实施例一不同的是，本实施例背光模组10中的扩散板11上的折射结构112采用的是平滑的椭球面的凹陷结构设计。平滑椭球面的凹陷结构的设计，可使光线朝着各个角度发生折射，有助于解决两个光源组件120中间区域因缺乏光源照射而产生的亮暗不均匀的问题，提升了液晶显示面板的显示效果。其他方面的设计及描述，上述实施例已进行说明，此处不再赘述。

图3及图10展示了本发明另一实施例的背光模组及背光模组中的光源阵列。本实施例的背光模组10的折射结构112为平滑的圆锥面，所述圆锥面的母线与旋转轴的角度大于45°。具体地，本实施例的背光模组10包括：设置于一背板上的光源阵列12，设置于所述光源阵列12之上并与其平行的扩散板11。其中，所述光源阵列12包括多个光源组件120；所述扩散板11在对应于所述光源阵列12的每一光源组件120的位置处设置有以使光源组件120的出射光线发生折射的折射结构112。其他方面的设计及描述，可参见实施例一，此处不再赘述。

图4及图10展示了本发明另一实施例的背光模组以及背光模组中的光源阵列。本实施例的背光模组10包括：设置在一块背板上的光源阵列12，设置在所述光源阵列12之上的扩散板11，所述扩散板11与光源阵列12所在的背板平行。其中，所述光源阵列12由多个光源组件120所构成；所述扩散板11在对应于所述光源阵列12的每一光源组件120的位置处设置有折射结构112，所述折射结构112可以使光源组件120的出射光线发生折射。本实施例背光模组10中扩散板11的入光面连续地设置有形状为平滑的凹状球面的折射结构112，以适应于当光源阵列12中的光源组件120数量较大排布较密时，依旧能够对光源起到折射扩散的效果，使得显示亮度更为均匀，提升用户的视觉体验效果。其他方面的设计及描述，可参见实施例一，此处不再赘述。

参见图5及图10，展示了本发明又一实施例的背光模组以及背光模组中的光源阵列。本实施例的背光模组10，在扩散板11上连续地设置有形状为平滑的凹状椭球面的折射结构112，以使得当面板尺寸大小不变，光源数量较大导致光源排布较为紧密时，依据本实施例的背光模组10，仍能够在较大范围内使得对应的光源组件120发出的光发生折射，从而使得光源组件120之间的区域的亮度跟光源组件120垂直方向上所在的区域的亮度存在很小的差别，以进一步解决显示面板中的亮暗不均的问题。其他方面的设计及描述，可参见实施例一，此处不再赘述。

参见图6及图10，展示了本发明又一实施例的背光模组以及背光模组中的光源阵列。在本实施例中的背光模组10，在扩散板11上连续地设置有形状为平滑的圆锥面的折射结构112。其他方面的设计及描述，可参见实施例一，此处不再赘述。

在背光模组10中，扩散板11上的折射结构112也可以为多种不同形状的组合。参见图7，展示了本发明又一实施例的背光模组10，所述背光模组10的扩散板11上的折射结构112为平滑的球面与平滑的圆锥面的组合。参见图8，展示了本发明另一实施例的背光模组10，所述背光模组10的扩散板11上的折射结构112为平滑的椭球面与平滑的圆锥面的组合。

参见图9及图10，展示了本发明又一实施例的背光模组10以及背光模组10中的光源阵列12。在本实施例中的背光模组10，在扩散板11上设置有多个形状为平滑的凹状球面的折射结构112，和图1所示的背光模组10不同的时，本实施例中的部分折射结构112与光源阵列12的光源组件120对应，而其余部分的折射结构112则与光源阵列12的光源组件120不对应。在本实施例中，在与光源阵列12的光源组件120一一对应的折射结构112间，还设置有一个折射结构112以对经由反光层13反射的光线进行折射，提升显示效果。本实施例中，只展示了设置有形状为平滑的凹状球面的折射结构的背光模组10，但并不仅限于此，如所述折射结构112还可以是平滑的凹状椭球面、圆锥面、多角锥面等具有折射作用的结构。此外，本实施例中所展示的背光模组10，在其扩散板11上非连续地设置有折射结构112，但方案并不仅限于此，如在扩散板11上连续地设置有折射结构112，每个折射结构112的形状可以为平滑的凹状球面、平滑的凹状椭球面、圆锥面、多角锥面等具有折射作用的结构，与光源组件120对应的折射结构112间存在一个或多个不与光源组件120对应的折射结构112。

背光模组10中的光源阵列12，采用的光源可以是冷阴极灯管或发光二极管等其他光源。可选地，采用发光二极管作为背光模组中的光源。发光二极管具有良好的发光性，其供电电压低，体积小，稳定性好，且价格低廉。

参照图11，本发明实施例还提出一种显示装置20，其包括壳体21、设于壳体21内的背光模组(图未示)以及显示面板22，其中，所述显示面板22位于所述背光模组的出光侧；所述背光模组包括本发明提供的上述背光模组10。由于背光模组中采用了本发明提供的上述背光模组10，可以很好地解决现有背光模组中因光源数量减少而导致的亮暗不均问题，从而有效地改善显示面板的显示效果。

如上所述，本发明实施例提供的一种背光模组，在扩散板上设置有以使光源阵列的光源组件的光线发生折射的折射结构，因此可以很好地解决现有背光模组中因光源数量减少而导致的亮暗不均问题，从而有效地改善显示面板的显示效果。

以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到各种等效的修改或替换，这些修改或替换都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应以权利要求的保护范围为准。

Claims (10)

1.一种背光模组，其特征在于，包括：

一背板；

光源阵列，设置于所述背板上，所述光源阵列包括多个光源组件；

一扩散板，设置于所述光源阵列之上并与所述光源阵列平行，所述扩散板上设置有折射结构以使所述光源组件的光线发生折射，至少部分所述折射结构对应于所述光源阵列的每一光源组件。

2.根据权利要求1所述的背光模组，其特征在于，所述折射结构设置于所述扩散板的入光面上。

3.根据权利要求2所述的背光模组，其特征在于，所述扩散板的出光面为一平面。

4.根据权利要求3所述的背光模组，其特征在于，所述折射结构为凹陷结构，所述凹陷结构的凹面为平滑的球面或椭球面。

5.根据权利要求4所述的背光模组，其特征在于，每个所述折射结构为一对称结构，对应于所述光源组件的折射结构的对称轴与所述光源组件的中心轴一致。

6.根据权利要求5所述的背光模组，其特征在于，所述凹陷结构的表面上形成有沉积层。

7.根据权利要求6所述的背光模组，其特征在于，所述沉积层的材质包括聚碳酸酯或聚甲基丙烯酸甲酯。

8.根据权利要求1所述的背光模组，其特征在于，所述背板上所述光源阵列所在的一面设有反光层。

9.一种背光模组，其特征在于，包括：

一背板；

光源阵列，设置于所述背板上，所述光源阵列包括多个光源组件，所述背板上所述光源阵列所在的一面设有反光层；

一扩散板，设置于所述光源阵列之上并与所述光源阵列平行，所述扩散板的入光面上连续地设置有折射结构以使所述光源组件的光线发生折射，所述折射结构为平滑的球面或椭球面，并且至少部分所述折射结构对应于所述光源阵列的每一光源组件。

10.一种显示装置，其特征在于，包括：

背光模组，该背光模组为权利要求1至8任一项所述的背光模组；

显示面板，位于所述背光模组的出光侧。