CN108459436A - 一种直下式反射片结构及背光模组 - Google Patents

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Abstract

本发明实施例公开了一种直下式反射片结构，反射片上阵列设置多个LED光源，所述反射片上位于每一LED光源外侧，间隔设置有多个呈三角棱型的微结构，每一微结构均具有朝向所述LED光源的反射面，用于反射所述LED光源发出的光线。本发明实施例还公开了一种直下式背光模组。实施本发明实施例，可以避免显示面板出现色差的情形，同时能够减少光线的损耗。

Description

一种直下式反射片结构及背光模组
技术领域
本发明涉及显示领域，特别涉及一种直下式反射片结构及背光模组。
背景技术
在现有技术中，常常采用在液晶显示背光模组中添加荧光粉膜片来实现高色饱显示，已是市场上常见的技术。
如图1所示，示出了现有的一种直下式背光模组的结构，从中可以看出，设置于背板2’上的LED光源1’发射至光学模组3’，为液晶显示面板4’提供背光。但是现有的这种结构中，在光学模组3’中添加荧光粉膜片后往往发现背光光学品味变差，最明显示的是处于LED光源1’正上方的区域常常会出现偏蓝的现象。这种直下式背光结构中由于采用荧光粉膜片而导致的颜色差问题，在所有直下式荧光粉膜中都可能出现。
为解决该问题，业界设计者通常在LED下方PCB上以及侧边反射片上采用黄色油墨或者黄色荧光粉涂布的形式来补足该区域的颜色差异问题。然而这种方式对油墨型号或者荧光粉的配比选用有着严格的要求，轻微差异都可能导致颜色差为题仍然存在。
另外一些业界设计者，都过光路分析以及实验测试发现导致直下式荧光粉膜方案颜色差的主要原因来自于光的准直性对荧光粉膜片的激发程度不同。同时确认在荧光粉膜片下方添加正交棱镜（Cross Prism）架构，使得光激发荧光粉膜时，光线角度已经校正到小角度方向，此时发现颜色差问题可以被有效的解决。然而这种方法也存在着严重的弊端，当荧光粉膜片下方添加两张棱镜片后，即膜片架构为正交棱镜+荧光粉膜片+正交棱镜+反射偏光片（DBEF）时，对比未添加时光亮度下降40%。而若采用膜片架构为正交棱镜+荧光粉膜片+反射偏光片时，由于荧光粉膜片放置位置光路往返次数不足，难以实现模组目标色度。
发明内容
本发明所要解决的技术问题在于，提供一种直下式反射片结构及背光模组，可以避免显示面板出现色差的情形，同时能够减少光线的损耗。
为了解决上述技术问题，本发明的实施例的一方面提供一种直下式反射片结构，其包括反射片，所述反射片上阵列设置多个LED光源，所述反射片上位于每一LED光源外侧，间隔设置有多个呈三角棱型的微结构，每一微结构均具有朝向所述LED光源的反射面，用于反射所述LED光源发出的光线。
其中，所述位于每一LED光源外侧的多个微结构具有相同的高度，每一微结构中朝向所述LED光源的反射面与水平面呈夹角，所述夹角为锐角。
其中，所述位于每一LED光源外侧的多个微结构随着距离所述LED光源位置越远，其高度越高，在相邻两个LED光源中间的微结构具有最高的高度。
其中，所述位于每一LED光源外侧的多个微结构中，其朝向所述LED光源的反射面与水平面的夹角距离所述LED光源位置越远，其角度越大，在相邻两个 LED光源中间的微结构的夹角最大。
其中，所述微结构采用热吸塑方式形成。
相应地，本发明实施例的另一方面，还提供一种直下式背光模组，其特包括反射片、与所述反射片配合的背板、LED光源，以及光学模组，其中：
所述背板设置在所述反射片的一侧并与所述反射片相固定；所述光学模组设置于所述反射片的另一侧，用于将所述反射片反射的光线均匀射出；
在所述反射片上阵列设置有多个LED光源，在每一个LED光源的出光面设置有一个二次透镜；在所述反射片上位于每一LED光源外侧，间隔设置有多个呈三角棱型的微结构，每一微结构均具有朝向所述LED光源的反射面，用于接收来自所述二次透镜的光线并进行反射。
其中，所述位于每一LED光源外侧的多个微结构具有相同的高度，每一微结构中朝向所述LED光源的反射面与水平面呈夹角，所述夹角为锐角。
其中，所述位于每一LED光源外侧的多个微结构随着距离所述LED光源位置越远，其高度越高，在相邻两个LED光源中间的微结构具有最高的高度。
其中，所述位于每一LED光源外侧的多个微结构中，其朝向所述LED光源的反射面与水平面的夹角距离所述LED光源位置越远，其角度越大，在相邻两个 LED光源中间的微结构的夹角最大。
其中，每一所述微结构的高度均大于或等于所述二次透镜的高度。
实施本发明实施例，具有如下有益效果：
本发明的实施例中，通过在直下式反射片上的LED光源旁边间隔设置有多个呈三角棱型的微结构，每一微结构均具有朝向所述LED光源的反射面，通过所述反射面可以反射所述LED光源经过二次透镜发出的光线。通过控制反射面与水平面的夹角，可以使经反射片反射的光线集中且均匀地反射至光学模组，从而可以避免现有技术中存在颜色差的问题。
而且，本发明所采用的实施例，可以避免光线的损耗。
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技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅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它的附图。
图1是现有技术中一种直下式背光模组的结构示意图；
图2是本发明提供的一种直下式反射片结构的一个实施例的结构示意图；
图3是图2的微结构的一个实施例的结构示意图；
图4是图3中的光路传输原理示意图；
图5是图2的微结构的另一个实施例的结构示意图；
图6是本发明提供的一种直下式背光模组的结构示意图。
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，所描述的实施例仅仅是本发明的一部分实施例，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的前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。
如图2所示，示出了本发明提供的一种直下式反射片结构的一个实施例的结构示意图，一并结合图3和图4所示。在本实施例中，该直下式反射片结构包括反射片1，在所述反射片1上阵列设置多个LED贴张区10，在每一LED贴张区10上均设置有一个LED光源2，在所述LED光源2上设置有一个二次透镜3。
所述反射片1上位于每一LED光源2外侧，间隔设置有多个呈三角棱型的微结构11，每一微结构11均具有朝向所述LED光源2的反射面110，用于反射所述LED光源2发出的光线。具体地，所述微结构11可以采用热吸塑方式形成。
在本实施例中，所述位于每一LED光源2外侧的多个微结构11具有相同的高度，每一微结构11中朝向所述LED光源2的反射面110与水平面呈夹角θ，具体地，所述夹角θ为锐角。更具体地，所述位于每一LED光源2外侧的多个微结构11中，其朝向所述LED光源2的反射面111与水平面的夹角距离所述LED光源2位置越远，其角度越大，在相邻两个 LED光源中间的微结构的夹角最大。在图3中，所述θ1<θ2<θ3<θ4。
如可以理解的是，在本发明实施例中，所述二次透镜3为折反射式透镜，LED光源2所发出的大部分光线会在二次透镜3中进行一次折反后，向周边射出；来自二次透镜3的光线经反射片1的反射至光学模组5。经过微结构11的二次调作用，可以实现相同混光高度（optical distance，OD）时，具有更远的传输距离，即可以实现实现更大的LED间距（LEDPitch）。
图4所示，示出了其中的光路示意图。从中可以看出，入射光线与水平线的夹角为α，出射光线与水平线的夹角为β，微结构11的反射面110与水平线的夹角为θ。那么可以得到：β=2*θ+α。在实际应用中，为实现出射光线最终以中心较小角度出射，需要根据入射光线角度α，调整微结构11上的倾角θ，以获得符合要求的β角度，而在一些实施例中，当β的角度范围为：50°<β<130°时，能够很好地解决颜色差问题。
由于在实际应用中，二次透镜3的出射光线大部分会以接近水平（0°）出射，即在图4中，其入射角α比较接近0度，故在一些例子中，所述微结构11的反射面110与水平面的夹角θ取值范围一般可以为：25°<θ<75°。
如图5所示，示出了图2的微结构的另一个实施例的结构示意图；在该第二实施例中，其与图3示出的第一实施例的区别在于，所述位于每一LED光源2外侧的多个微结构11并不是等高的，而是随着距离所述LED光源2位置越远，其高度越高，在相邻两个LED光源2中间的微结构具有最高的高度。同时，所述位于每一LED光源2外侧的多个微结构11中，其朝向所述LED光源2的反射面111与水平面的夹角距离所述LED光源2位置越远，其角度越大，在相邻两个 LED光源中间的微结构的夹角最大。在图5中，所述θ1<θ2<θ3<θ4。
相应地，本发明实施例的另一方面，还提供一种直下式背光模组，其特包括反射片1、与所述反射片1配合的背板4、LED光源2，以及光学模组5，其中：
所述背板4设置在所述反射片1的一侧并与所述反射片1相固定，例如两者可以通过粘胶的方式进行固定；所述光学模组5设置于所述反射片1的另一侧，用于将所述反射片1反射的光线均匀射出，在所述光学模组5的另一侧设置有液晶显示模板6；
在所述反射片1上阵列设置有多个LED光源2，在每一个LED光源2的出光面设置有一个二次透镜3；在所述反射片1上位于每一LED光源2外侧，间隔设置有多个呈三角棱型的微结构11，每一微结构11均具有朝向所述LED光源2的反射面111，用于接收来自所述二次透镜3的光线并进行反射至光学模组5。
其中，所述位于每一LED光源2外侧的多个微结构11具有相同的高度，每一微结构11中朝向所述LED光源2的反射面111与水平面呈一夹角，所述夹角为锐角。同时，所述位于每一LED光源2外侧的多个微结构11中，其朝向所述LED光源2的反射面111与水平面的夹角距离所述LED光源2位置越远，其角度越大，在相邻两个 LED光源2中间的微结构11的夹角最大，所述夹角的取值范围为：25°<θ<75°。
在另一例子中，所述位于每一LED光源2外侧的多个微结构11随着距离所述LED光源2位置越远，其高度越高，在相邻两个LED光源2中间的微结构具有最高的高度。同时，所述位于每一LED光源2外侧的多个微结构11中，其朝向所述LED光源2的反射面111与水平面的夹角距离所述LED光源2位置越远，其角度越大，在相邻两个 LED光源2中间的微结构11的夹角最大，所述夹角的取值范围为：25°<θ<75°。
在这两种情下，每一所述微结构11的高度均大于或等于所述二次透镜3的高度。从而保证来自LED光源2的大部分光线均能通过反射片1的微结构11反射至光学模组5中。
其中，在一个例子中，所述光学模组5可以采用正交棱镜+荧光粉膜片+反射偏光片的结构。
实施本发明实施例，具有如下有益效果：
本发明的实施例中，通过在直下式反射片上的LED光源旁边间隔设置有多个呈三角棱型的微结构，每一微结构均具有朝向所述LED光源的反射面，通过所述反射面可以反射所述LED光源经过二次透镜发出的光线。通过控制反射面与水平面的夹角，可以使经反射片反射的光线集中且均匀地反射至光学模组，从而可以避免现有技术中存在颜色差的问题。
而且，本发明所采用的实施例，可以避免光线的损耗。
需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。
以上所述仅是本申请的具体实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本申请原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本申请的保护范围。

Claims (10)

1.一种直下式反射片结构，其包括反射片，所述反射片上阵列设置多个LED光源，其特征在于，所述反射片上位于每一LED光源外侧，间隔设置有多个呈三角棱型的微结构，每一微结构均具有朝向所述LED光源的反射面，用于反射所述LED光源发出的光线。
2.如权利要求1所述的结构，其特征在于，所述位于每一LED光源外侧的多个微结构具有相同的高度，每一微结构中朝向所述LED光源的反射面与水平面呈夹角，所述夹角为锐角。
3.如权利要求1所述的结构，其特征在于，所述位于每一LED光源外侧的多个微结构随着距离所述LED光源位置越远，其高度越高，在相邻两个LED光源中间的微结构具有最高的高度。
4.如权利要求2或3所述的结构，其特征在于，所述位于每一LED光源外侧的多个微结构中，其朝向所述LED光源的反射面与水平面的夹角距离所述LED光源位置越远，其角度越大，在相邻两个 LED光源中间的微结构的夹角最大。
5.如权利要求4所述的结构，其特征在于，所述微结构采用热吸塑方式形成。
6.一种直下式背光模组，其特征在于，包括反射片、与所述反射片配合的背板、LED光源，以及光学模组，其中：
所述背板设置在所述反射片的一侧并与所述反射片相固定；所述光学模组设置于所述反射片的另一侧，用于将所述反射片反射的光线均匀射出；
在所述反射片上阵列设置有多个LED光源，在每一个LED光源的出光面设置有一个二次透镜；在所述反射片上位于每一LED光源外侧，间隔设置有多个呈三角棱型的微结构，每一微结构均具有朝向所述LED光源的反射面，用于接收来自所述二次透镜的光线并进行反射。
7.如权利要求6所述的直下式背光模组，其特征在于，所述位于每一LED光源外侧的多个微结构具有相同的高度，每一微结构中朝向所述LED光源的反射面与水平面呈夹角，所述夹角为锐角。
8.如权利要求6所述的直下式背光模组，其特征在于，所述位于每一LED光源外侧的多个微结构随着距离所述LED光源位置越远，其高度越高，在相邻两个LED光源中间的微结构具有最高的高度。
9.如权利要求7或8所述的直下式背光模组，其特征在于，所述位于每一LED光源外侧的多个微结构中，其朝向所述LED光源的反射面与水平面的夹角距离所述LED光源位置越远，其角度越大，在相邻两个 LED光源中间的微结构的夹角最大。
10.如权利要求9所述的直下式背光模组，其特征在于，每一所述微结构的高度均大于或等于所述二次透镜的高度。
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