CN109946873A - 背光模组 - Google Patents

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Hongfujin Precision Industry Shenzhen Co Ltd
Hon Hai Precision Industry Co Ltd
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Abstract

一种背光模组，其包括多个背光单元，每一个背光单元包括：背板单元；第一反射片单元，设置在所述背板单元上；一组LED灯，设置在所述背板单元上且穿过所述第一反射片单元，包括发不同颜色光的至少两个LED灯；以及设置在所述一组LED灯和所述第一反射片单元远离所述背板单元一侧的导光基体单元，所述导光基体单元为透光材质；每一个背光单元还包括设置在所述导光基体单元远离LED灯一侧上的第二反射片单元，所述第二反射片单元包括多个反射区和多个透射区。本发明通过引入特定设计的第二反射片单元，可降低背光模组的厚度(混光距离)，而不需要增加LED灯的排布密度。

Description

背光模组
技术领域
本发明涉及一种背光模组。
背景技术
液晶显示器是一种依靠背光模组发光、在液晶显示面板上 显示图像的一种显示器(背光源的光线经过液晶折射及滤光结 构滤光之后呈现不同颜色)。随着液晶显示器朝向薄型化方向 发展，背光模组的设计也力求更加轻薄。现有的一种直下式背 光模组包括：背板、设置在背板上的反射片、设置在反射片上 的多个LED灯、设置在多个LED灯上方的扩散片及设置在扩散 片远离背板一侧的增亮膜，其中LED灯作为光源，通过由反射 片与扩散片间隔设置形成的背光腔混光，再经过扩散板和增亮 膜的均匀化，将LED灯的类似点光源调整为面光源。降低背光 模块的厚度，通常通过降低背板与扩散片之间的距离(混光距离)来实现，然而这需要增加设置在背板上LED灯的密度才能 保证背光模块达到均匀的出光效果，由此又将导致背光模块能 耗的增加。
发明内容
有鉴于此，有必要提供一种背光模组，其可在不增加背板 上LED灯的密度的情况下，仍能保证背光模块达到均匀的出光 效果。
一种背光模组，其包括多个背光单元，每一个背光单元包括：
背板单元；
第一反射片单元，设置在所述背板单元上；
一组LED灯，设置在所述背板单元上且穿过所述第一反射片 单元，包括发不同颜色光的至少两个LED灯；以及
设置在所述一组LED灯和所述第一反射片单元远离所述背 板单元一侧的导光基体单元，所述导光基体单元为透光材质；
每一个背光单元还包括设置在所述导光基体单元远离LED灯 一侧上的第二反射片单元，所述第二反射片单元包括多个反射区 和多个透射区。
一种背光模组，包括：
背板；
第一反射片，设置在所述背板上；
多个LED灯，设置在所述背板上且穿过所述第一反射片，所 述多个LED灯包括发不同颜色光的至少两种LED灯；以及
设置在所述多个LED灯和所述第一反射片远离所述背板一 侧的导光基体，所述导光基体单元为透光材质；
所述背光模组还包括设置在所述导光基体远离所述多个LED 灯一侧上的第二反射片，所述第二反射片包括多个第二反射片单 元，每一个第二反射片单元包括多个反射区和多个透射区。
本发明通过在背光模组的背光单元中引入特定设计的第二 反射片单元，使LED灯发出的光线在第一反射片单元和第二反 射片单元之间经历多次反射，使来自LED灯的光线穿过第二反 射片单元后既能保证光线的强度又使出光均匀，可降低背光模 组的厚度(混光距离)，而不需要增加LED灯的排布密度。
附图说明
图1为本发明实施例的背光模组剖面示意图。
图2为本发明一实施例的第二反射片单元的平面示意图。
图3A-图3D为多个变更施例的第二反射片单元的平面示意 图。
图4A-图4C为第二反射片的第二反射片单元的几种排布示 意图。
图5为第二反射片单元、第一反射片单元及LED灯的对应 关系示意图。
图6为使用图4A的第二反射片的背光模组的出光强度示意 图。
图7为使用图4B的第二反射片的背光模组的出光强度示意 图。
主要元件符号说明
如下具体实施方式将结合上述附图进一步说明本发明。
具体实施方式
附图中示出了本发明的实施例，本发明可以通过多种不同形式 实现，而并不应解释为仅局限于这里所阐述的实施例。相反，提供 这些实施例是为了使本发明更为全面和完整的公开，并使本领域的 技术人员更充分地了解本发明的范围。为了清晰可见，在图中，层和区域的尺寸被放大了。
本发明实施例提供一种直下式的背光模组。请参阅图1，该 背光模组100包括多个背光单元10。每一个背光单元10包括背 板单元11、设置在背板单元11上的第一反射片单元12、设置 在背板单元11上且穿过所述第一反射片单元12的一组LED灯 13、设置在该组LED灯13和所述第一反射片单元12远离背板 单元11一侧上的导光基体单元14、以及设置在所述导光基体单 元14远离背板单元11一侧上的第二反射片单元20。
每一个背光单元10的所述组LED灯13包括几个发不同颜 色光的LED灯，本实施例中，该组LED灯13包括分别发蓝光、 红光、绿光的三个LED灯。可以理解的，每一组LED灯13不限于包括分别发蓝光、红光、绿光的三个LED灯，还可包括其 他个数的LED灯(发不同颜色光的至少两种LED灯)；例如每 一组LED灯13包括分别发白光、蓝光、红光、绿光的四个LED 灯。
本实施例中，如图1所示，该第一反射片单元12上开设有 三个贯穿孔121，每一个LED灯13对应一个贯穿孔121并穿过 该对应的贯穿孔121，以使该LED灯13发出的光能够通过所述 贯穿孔121入射到所述导光基体单元14中。在其他实施例中， 该第一反射片单元12上开设有一贯穿孔121，每一个贯穿孔121 对应一组LED灯13。
所述导光基体单元14位于所述第一反射片单元12与所述 第二反射片单元20之间，所述导光基体单元14使所述第一反 射片单元12与所述第二反射片单元20之间保持一定的距离。 所述导光基体单元14为透明的导光材料制成。
如图1所示，该第二反射片单元20包括多个透射区23和 多个反射区21。光线照射到反射区21将被反射，光线照射到透 射区23将穿过。本实施例中，所述多个反射区21为相互间隔 设置，所述多个透射区23也为相互间隔设置，每相邻的两个反 射区21通过一个透射区23得以间隔设置，每相邻的两个透射 区23通过一个反射区21得以间隔设置。
LED灯13发出的光线的一部分直接穿过所述导光基体单元 14从第二反射片单元20的透射区23穿出；还有一部分光线可 能会经历多次的反射才能从透射区23穿出，例如部分光线穿过 所述导光基体单元14到达第二反射片单元20的反射区21，被 反射区21反射再到达第一反射片单元12，再经第一反射片单元 12的反射最终穿过所述导光基体单元14并从第二反射片单元 20的透射区23穿出。
请参阅图2，本发明一实施例的第二反射片单元20的平面 示意图。本实施例中，第二反射片单元20为矩形，包括设置在 中央的一个圆形的反射区21，定义为第一反射区211；所述圆 形的第一反射区211被一呈圆环状的第二反射区212包围，所 述第二反射区212被一呈圆环状的第三反射区213包围，所述 第三反射区213被一大致呈圆环状的第四反射区214包围；依 此类推，第(n-1)反射区21(n-1)被一圆环状的第n反射区21n包 围。且每相邻的两个反射区21之间设置有一个环状的透射区23 并通过该透射区23得以间隔，每相邻两个透射区23之间设置 有一个反射区21并通过该反射区21得以间隔。反射区21和透 射区23沿着直径方向D向外分布。另外，第二反射片单元20 边缘处的反射区21以及透射区23为不完整的圆环，即圆环的 一部分。
如图1所示，每一个背光单元10还包括设置在第二反射片 单元20远离LED灯13一侧的其他光学元件，如扩散板单元15 和增亮膜单元17。
请参阅图1，本实施例中，多个背光单元10的多个背板单 元11连接在一起，即多个背光单元10共享一个背板110；多个 背光单元10的多个第一反射片单元12连接在一起，即多个背 光单元10共享一个第一反射片120；多个背光单元的导光基体 单元14连接在一起，即多个背光单元10共享一个导光基体140； 多个背光单元10的多个第二反射片单元20连接在一起，即多 个背光单元10共享一个第二反射片30；多个背光单元10的多 个扩散板单元15连接在一起，即多个背光单元10共享一个扩 散板150；多个背光单元10的多个增亮膜单元17连接在一起， 即多个背光单元10共享一个增亮膜170。
下面将介绍第二反射片单元20的几种变更实施例，这些第 二反射片单元20的变更实施例均可适用于上述的背光模组100。
请参考图3A，第二反射片单元20为矩形，第二反射片单 元20包括透射区23和反射区21，而透射区23与反射区21分 布近似为同心的椭圆，即中心区域为椭圆形的反射区211，椭圆 环状的反射区21包围反射区211，每相邻的两个反射区21之间 设置有一个椭圆环状的透射区23并通过该透射区23得以间隔， 每相邻两个透射区23之间设置有一个椭圆环状的反射区21并 通过该反射区21得以间隔。另外，第二反射片单元20边缘处 的反射区21以及透射区23为不完整的椭圆环，即椭圆环的一 部份。
请参阅图3B，第二反射片单元20为矩形，第二反射片单 元20包括透射区23和反射区21，透射区23与反射区21分布 近似为同心矩形，中心区域为透射区231，透射区231外为矩形 环状的透射区23，每相邻的两个透射区23之间设置有一个矩形 环状的反射区21并通过该反射区21得以间隔，每相邻的两个 反射区21设置有一个矩形环状的透射区23并通过该透射区23 得以间隔。
请参阅图3C，第二反射片单元20为矩形，第二反射片单 元20包括反射区21和透射区23，反射区21呈圆点状间隔排布， 其他区域为透射区23。透射区23包围每一个反射区21。沿着 第二反射片单元20的中心指向边缘方向，各个反射区21的尺 寸逐渐减小，相邻两个反射区21的间隔逐渐增大。相邻两个反 射区21以透射区23作为间隔，得以设置间隔。
请参阅图3D，所示的第二反射片单元20为矩形，其被划 分为中央区域和包围所述中央区域的边缘区域，其中中央区域 包括间隔设置的多个透射区232，每一个透射区232为点状，中 央区域的其他区域为反射区21以包围每一个透射区23，沿第二 反射片单元20的中心指向边缘的方向，中央区域的多个透射区 232的尺寸逐渐增大；边缘区域包括间隔设置的多个反射区215， 每一个反射区215为点状，中央区域的其他区域为透射区235， 沿第二反射片单元20的中心指向边缘的方向，边缘区域的多个 反射区215的尺寸逐渐减小。
可以理解的，所述第二反射片单元20的反射区21和透射 区23不限于上述所列的几种，还可为其他的各种规则的或不规 则的形状。
下面将介绍背光单元10的几种排布连接方式。请参阅图 4A-图4C，为第二反射片30的第二反射片单元20的几种连接 示意图。定义D1方向为第一方向，D2方向为第二方向。
请参考图4A，第二反射片30的每一个第二反射片单元20 为矩形，多个第二反射片单元20沿第一方向排布为多行。多个 第二反射片单元20紧密排列连接为一体。奇数行第二反射片单 元20左右对齐(沿第一方向对齐)且成一矩阵排列，偶数行的 第二反射片单元20左右对齐(沿第一方向对齐)且成另一矩阵 排列，但是奇数行的第二反射片单元20与偶数行的第二反射片 单元20左右不对齐，奇数行第二反射片单元20的矩阵相对偶 数行第二反射片单元20的矩阵为沿第一方向偏移一定的距离 (例如，偏移一个第二反射片单元20一半的长度/宽度)。请参 阅图4B，第二反射片30的每一个第二反射片单元20为矩形， 多个第二反射片单元20沿第一方向排布为多行，沿第二方向排 布为多列。多个第二反射片单元20矩阵排列且紧密连接为一体。 第二反射片单元20的LED灯13设置正对第二反射片单元20 的中心位置，因此，多个背光单元10的LED灯13为成矩阵排 布为多行多列。
请参阅图4C，第二反射片单元20为正六边形，背光模组 100为多个正六边形背光单元10紧密连接而成。奇数行第二反 射片单元20左右对齐(沿第一方向对齐)且成一矩阵排列，偶 数行的第二反射片单元20左右对齐(沿第一方向对齐)且成另 一矩阵排列，但是奇数行的第二反射片单元20与偶数行的第二 反射片单元20左右不对齐，奇数行第二反射片单元20的矩阵 相对偶数行第二反射片单元20的矩阵为沿第一方向偏移一定的 距离(例如，偏移一个第二反射片单元20的一半长度/宽度)。
在一实施例中，第二反射片30包括透明的基底及形成于该 透明基底朝向LED灯13的表面上的反射材料层，该反射材料层 定义每一第二反射片单元20上的反射区21，未被反射材料层覆 盖的基底区域形成透射区23。
在另一实施例中，第二反射片30由反射材料形成，每一第 二反射片单元20上形成有镂空图案，由该镂空图案定义每一第 二反射片单元20的透射区23，未形成镂空图案的区域形成反射 区21。
请参阅图5，为第二反射片30、第一反射片120及LED灯 13的对应关系示意图。多个第一反射片单元12连接为一个第一 反射片120，每一第一反射片120包含多个第一反射片单元12。 多个第二反射片单元20连接为一个第二反射片30，每一第二反 射片30包含多个第二反射片单元20。第一反射片120上对应一 组LED灯13开设一贯穿孔121，用以供该组LED灯13穿过， 第一反射片120用于将所述LED灯13的光线反射至第二反射片 单元20方向。
请一并参阅图6、图7，为两种不同实施例的背光模组的出 光强度示意图，其中图的纵坐标为出光强度，横坐标为在背光 模组上对应的位置。图6为按图4A所示背光单元10的排布连 接方式连接成的背光模组的出光强度示意图，图7为按图4B所 示的背光单元10排布连接方式连接成的背光模组的出光强度示 意图，其中图6和图7的背光模组使用相同的第二反射片单元。 图6的背光模组出光强度相较于图7的背光模组图出光强度更 加均匀。
上述背光模组100，在LED灯13的出光路径上设置第二反 射片单元20，第二反射片单元20设置多个反射区21和多个透 射区23，使LED灯13发出的光线部分被反射区21反射，并在 第一反射片单元12被再次反射，增加了混光路径，因而有利于 匀光。而且，对应LED灯13发出的光的强度越大的区域对应第 二反射片单元20上的反射区21的尺寸越大，使得光强度较大 的中心区域的光更多的被反射区21反射以增加混光路径，使得 中心区域的光被分配到LED灯13的周边区域，从而达到匀光的 效果。
本发明通过在背光模组100的背光单元10中引入特定设计 的上述第二反射片单元20，使LED灯13发出的光线在第一反 射片单元12和第二反射片单元20之间经历多次反射，并将背 光单元10按照特定排列方式连接，使来自LED灯13的光线穿 过第二反射片单元20后既能保证光线的强度又使出光均匀，可 降低背光模组100的厚度(混光距离)，而不需要增加LED灯13的排布密度。
以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非限制，图示中出 现的上、下、左及右方向仅为了方便理解，尽管参照较佳实施例对 本发明进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对 本发明的技术方案进行修改或等同替换，而不脱离本发明技术方案 的精神和范围。

Claims (12)

1.一种背光模组，其包括多个背光单元，每一个背光单元包括：
背板单元；
第一反射片单元，设置在所述背板单元上；
一组LED灯，设置在所述背板单元上且穿过所述第一反射片单元，包括发不同颜色光的至少两个LED灯；以及
设置在所述一组LED灯和所述第一反射片单元远离所述背板单元一侧的导光基体单元，所述导光基体单元为透光材质；
其特征在于：每一个背光单元还包括设置在所述导光基体单元远离LED灯一侧上的第二反射片单元，所述第二反射片单元包括多个反射区和多个透射区。
2.如权利要求1所述的背光模组，其特征在于，每组LED灯包括发蓝光的LED灯、发红光的LED灯、以及发绿光的LED灯。
3.如权利要求1所述的背光模组，其特征在于，所述第一反射片单元上开设有至少一个贯穿孔，至少一个贯穿孔正对一组LED灯，以使LED灯发出的光能够通过所述贯穿孔入射到所述导光基体单元中。
4.如权利要求1所述的背光模组，其特征在于，每相邻的两个透射区之间设置有一个反射区并通过该反射区得以间隔；每相邻的两个反射区之间设置有一个透射区并通过该透射区得以间隔。
5.如权利要求1所述的背光模组，其特征在于，所述多个反射区为间隔设置的多个点状分布或多个块状分布，所述第二反射片单元的其他区域为透射区以包围每一个反射区。
6.如权利要求5所述的背光模组，其特征在于，沿所述第二反射片单元的中心指向边缘的方向，所述多个反射区的尺寸逐渐减小。
7.如权利要求1所述的背光模组，其特征在于，所述第二反射片单元被划分为中央区域和包围所述中央区域的边缘区域，所述中央区域设置有点状分布的多个透射区，所述中央区域的其他区域为反射区以包围每一个透射区；沿所述第二反射片单元的中心指向边缘延伸的方向，所述中央区域的多个透射区的尺寸逐渐增大。
8.如权利要求7所述的背光模组，其特征在于，所述边缘区域设置有点状分布的多个反射区，所述边缘区域的其他区域为透射区以包围每一个反射区，沿所述第二反射片单元的中心指向边缘的方向，所述边缘区域的所述多个反射区的尺寸逐渐减小。
9.如权利要求1所述的背光模组，其特征在于，每一个背光单元的所述组LED灯设置正对所述第二反射片单元的中心，所述多个背光单元的第二反射片单元排布成多行多列，奇数行的第二反射片单元成一矩阵排列，偶数行的第二反射片单元成另一矩阵排列，奇数行背光单元的矩阵相对偶数行背光单元的矩阵为沿行的方向偏移。
10.如权利要求1所述的背光模组，其特征在于，每一第二反射片单元包括透明的基底及形成于该透明基底朝向LED灯的表面上的反射材料层，所述反射材料层定义所述反射区，未被反射材料层覆盖的基底区域形成所述透射区。
11.如权利要求1所述的背光模组，其特征在于，每一第二反射片由反射材料形成，每一第二反射片单元上形成有镂空图案，由该镂空图案定义所述透射区，未形成镂空图案的区域形成所述反射区。
12.一种背光模组，包括：
背板；
第一反射片，设置在所述背板上；
多个LED灯，设置在所述背板上且穿过所述第一反射片，所述多个LED灯包括发不同颜色光的至少两种LED灯；以及
设置在所述多个LED灯和所述第一反射片远离所述背板一侧的导光基体，所述导光基体单元为透光材质；
其特征在于：所述背光模组还包括设置在所述导光基体远离所述多个LED灯一侧上的第二反射片，所述第二反射片包括多个第二反射片单元，每一个第二反射片单元包括多个反射区和多个透射区。
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