CN111913322A - 背光模组及具有其的显示装置 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了一种背光模组及具有其的显示装置，背光模组包括相间隔地设置在基板上的多个LED发光单元；多个LED发光单元中的一部分为具有第一发光峰值波长的多个第一发光单元A，多个LED发光单元中的另一部分为具有第二发光峰值波长的多个第二发光单元C，其中，第一发光峰值波长小于预设波长；第二发光峰值波长大于预设波长，多个第一发光单元A和多个第二发光单元C在基板上依次交错设置，任意相邻两个LED发光单元中的一个为第一发光单元A，另一个为第二发光单元C。本发明解决了现有技术中的在制造LED背光模组时，LED发光单元的有效使用率会过低，而导致LED背光模组的制造成本显著提升，不利于显示装置的经济性和市场竞争力的问题。

Description

背光模组及具有其的显示装置
技术领域
本发明涉及LED灯照明技术技术领域，具体而言，涉及一种背光模组及具有其的显示装置，其中，主要对背光模组的结构进行了优化改进。
背景技术
LED背光模组是当前主流显示技术中显示装置不可或缺的关键组成部件，其白光合成基本原理是LED蓝光发光单元激发荧光粉或其它荧光物质，如量子点材料产生其它波段的光，蓝光与之混合形成白光。
由于荧光物质的激发波长和LCD滤光片对蓝光波长范围有一定要求，因此在选择LED发光单元时，需要对LED发光单元发出蓝光的波长范围进行精确控制，也就是说，现有技术中，在选择用于制造LED背光模组的LED发光单元时，需要确保LED发光单元发出蓝光的波长范围在预设波长范围内；而制造一个LED背光模组需要使用大量的LED发光单元，倘若使所有的LED发光单元的发光峰值波长均位于预设波长范围内，即采用单一波长规格的LED发光单元制造LED背光模组，则发光峰值波长均位于预设波长范围之外的LED发光单元则会成为废件而无法正常使用，因此，LED发光单元的有效使用率会大大降低，这样边便会导致LED背光模组的制造成本显著提升，十分不利于显示装置的经济性和市场竞争力。
发明内容
本发明的主要目的在于提供一种背光模组及具有其的显示装置，以解决现有技术中的在制造LED背光模组时，LED发光单元的有效使用率会过低，而导致LED背光模组的制造成本显著提升，不利于显示装置的经济性和市场竞争力的问题。
为了实现上述目的，根据本发明的一个方面，提供了一种背光模组，包括：基板；LED发光单元，LED发光单元为多个，多个LED发光单元沿基板的长度方向和宽度方向相间隔地设置在基板上；多个LED发光单元中的一部分为具有第一发光峰值波长的多个第一发光单元A，多个LED发光单元中的另一部分为具有第二发光峰值波长的多个第二发光单元C，其中，第一发光峰值波长小于预设波长，预设波长为多个LED发光单元混光后的峰值波长；第二发光峰值波长大于预设波长，多个第一发光单元A和多个第二发光单元C沿基板的长度方向和宽度方向依次交错设置，以使沿基板的长度方向或宽度方向上的任意相邻两个LED发光单元中的一个为第一发光单元A，另一个为第二发光单元C。
进一步地，LED发光单元为LED发光器件。
进一步地，第一发光峰值波长处于第一可选范围值内，第一可选范围值中的最大值与最小值的差值大于0nm且小于等于3nm；第二发光峰值波长处于第二可选范围值内，第二可选范围值中的最大值与最小值的差值大于0nm且小于等于3nm；预设波长处于第三可选范围值内，第三可选范围值中的最大值与最小值的差值大于0nm且小于等于3nm。
进一步地，第一可选范围值为441nm～443nm，第二可选范围值为445nm～447nm，第三可选范围值为443nm～445nm。
进一步地，多个LED发光单元以矩阵的形式分布在基板上，且相邻两个LED发光单元的中心间距大于等于3mm且小于等于15mm。
进一步地，基板为FR4基板、铝基板和BT基板中的一种。
进一步地，第一发光峰值波长处于第一备选范围值内，第二发光峰值波长处于第二备选范围值内，预设波长处于第三备选范围值内，第三备选范围值中的最大值为第一备选范围值中的最大值和第二备选范围值中的最大值之和的一半，第三备选范围值中的最小值为第一备选范围值中的最小值和第二备选范围值中的最小值之和的一半。
进一步地，第一备选范围值中的最大值与最小值的差值大于0nm且小于等于3nm，第二备选范围值中的最大值与最小值的差值大于0nm且小于等于3nm，第三备选范围值中的最大值与最小值的差值大于0nm且小于等于3nm。
根据本发明的另一方面，提供了一种显示装置，包括间隔设置的背光模组和光学模组，其中，背光模组为上述的背光模组，光学模组包括光学部件层和转换膜片层和液晶玻璃层。
进一步地，背光模组和光学模组之间的间隔距离大于等于2mm且小于等于12mm。
进一步地，光学部件层包括扩散板、扩散膜和棱镜膜，转换膜片层为包括黄色荧光粉、绿色荧光粉、红的荧光粉中的一种或几种的荧光粉膜层或量子点膜层。
应用本发明的技术方案，通过对峰值波长不处于制造背光模组所需要的预设波长范围内的LED发光单元进行分类，即将这部分LED发光单元分为具有第一发光峰值波长的多个第一发光单元A和具有第二发光峰值波长的多个第二发光单元C；之后通过对多个第一发光单元A和多个第二发光单元C的合理排布，即将多个第一发光单元A和多个第二发光单元C沿基板的长度方向和宽度方向依次交错设置，并使沿基板的长度方向或宽度方向上的任意相邻两个LED发光单元中的一个为第一发光单元A，另一个为第二发光单元C。这样，第一发光单元A的第一发光峰值波长小于预设波长，第二发光单元C的第二发光峰值波长大于预设波长，从而相邻的第一发光单元A和第二发光单元C混光后的峰值波长便能够处于制造背光模组所需要的预设波长的范围内，满足了背光模组的设计要求，且有效地提高了LED发光单元的使用率，减少了废弃掉的LED发光单元的数量，进而降低了背光模组的制造成本，有利于提升显示装置的经济性和市场竞争力。
附图说明
构成本申请的一部分的说明书附图用来提供对本发明的进一步理解，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：
图1示出了根据本发明的一种可选实施例的背光模组的多个第一发光单元A和多个第二发光单元C的分布示意图；
图2示出了包含有图1中的第一发光单元A的波长强度特性曲线S1、第二发光单元C的波长强度特性曲线S2，以及第一发光单元A和第二发光单元C合成的波长强度特性曲线S的波长强度特性曲线图；
图3示出了根据本发明的一种可选实施例的具有图1中的背光模组的显示装置的局部结构示意图。
其中，上述附图包括以下附图标记：
1、背光模组；10、基板；20、LED发光单元；21、第一发光单元A；22、第二发光单元C；2、光学模组；201、光学部件层；202、转换膜片层；203、液晶玻璃层。
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，所描述的实施例仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。以下对至少一个示例性实施例的描述实际上仅仅是说明性的，决不作为对本发明及其应用或使用的任何限制。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作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。
为了解决现有技术中的在制造LED背光模组时，LED发光单元的有效使用率会过低，而导致LED背光模组的制造成本显著提升，不利于显示装置的经济性和市场竞争力的问题，本发明提供了一种背光模组及具有其的显示装置，如图3所示，显示装置包括间隔设置的背光模组1和光学模组2，其中，背光模组1为上述和下述的背光模组，光学模组2包括光学部件层201和转换膜片层202和液晶玻璃层203。
如图1所示，背光模组1包括基板10和LED发光单元20；LED发光单元20为多个，多个LED发光单元20沿基板10的长度方向和宽度方向相间隔地设置在基板10上；多个LED发光单元20中的一部分为具有第一发光峰值波长的多个第一发光单元A21，多个LED发光单元20中的另一部分为具有第二发光峰值波长的多个第二发光单元C22，其中，第一发光峰值波长小于预设波长，预设波长为多个LED发光单元20混光后的峰值波长；第二发光峰值波长大于预设波长，多个第一发光单元A21和多个第二发光单元C22沿基板10的长度方向和宽度方向依次交错设置，以使沿基板10的长度方向或宽度方向上的任意相邻两个LED发光单元20中的一个为第一发光单元A21，另一个为第二发光单元C22。
通过对峰值波长不处于制造背光模组1所需要的预设波长范围内的LED发光单元20进行分类，即将这部分LED发光单元20分为具有第一发光峰值波长的多个第一发光单元A21和具有第二发光峰值波长的多个第二发光单元C22；之后通过对多个第一发光单元A21和多个第二发光单元C22的合理排布，即将多个第一发光单元A21和多个第二发光单元C22沿基板10的长度方向和宽度方向依次交错设置，并使沿基板10的长度方向或宽度方向上的任意相邻两个LED发光单元20中的一个为第一发光单元A21，另一个为第二发光单元C22。这样，第一发光单元A21的第一发光峰值波长小于预设波长，第二发光单元C22的第二发光峰值波长大于预设波长，从而相邻的第一发光单元A21和第二发光单元C22混光后的峰值波长便能够处于制造背光模组1所需要的预设波长的范围内，满足了背光模组1的设计要求，且有效地提高了LED发光单元20的使用率，减少了废弃掉的LED发光单元20的数量，进而降低了背光模组1的制造成本，有利于提升显示装置的经济性和市场竞争力。
需要补充说明的是，在制造背光模组1时，将多个LED发光单元20设置在基板10上，虽然多个LED发光单元20指包括多个第一发光单元A21和多个第二发光单元C22；但基板10上设置的发光单元不局限于这两种，也可以设置峰值波长就是预设波长的标准发光单元。这种结构形式的背光模组1也在本申请的保护范围之内。
如图2所示，图2中包含有图1中的第一发光单元A的波长强度特性曲线S1、第二发光单元C的波长强度特性曲线S2，以及第一发光单元A和第二发光单元C合成的波长强度特性曲线S的波长强度特性曲线图；可见，第一发光单元A和第二发光单元C合成的波长强度特性曲线S明显优于第一发光单元A的波长强度特性曲线S1和第二发光单元C的波长强度特性曲线S2，使得波长强度特性曲线S更为合理，满足制造背光模组1的需求。
优选地，LED发光单元20为LED发光器件或LED发光芯片。其中，LED发光器件包括支架，位于支架内的LED芯片以及覆盖LED芯片的封装胶体，在本申请的可选实施例中，LED发光器件包括LED芯片以及覆盖LED芯片的封装胶体。
进一步优选地，LED发光单元20为蓝光LED发光器件或蓝光LED发光芯片，LED发光器件具有优良的发光性能，使用更为广泛，针对使用蓝光LED发光单元制造的背光模组1，能够更针对性地保护产品。
在本申请的可选实施例中，第一发光峰值波长处于第一可选范围值内，第一可选范围值中的最大值与最小值的差值大于0nm且小于等于3nm；第二发光峰值波长处于第二可选范围值内，第二可选范围值中的最大值与最小值的差值大于0nm且小于等于3nm；预设波长处于第三可选范围值内，第三可选范围值中的最大值与最小值的差值大于0nm且小于等于3nm。这样，更有利于对峰值波长偏离预设波长较大的LED发光单元20进行合理利用，降低背光模组1的制造成本，提升显示装置的经济性能。
优选地，第一可选范围值为441nm～443nm，第二可选范围值为445nm～447nm，第三可选范围值为443nm～445nm。
如图1所示，多个LED发光单元20以矩阵的形式分布在基板10上，且相邻两个LED发光单元20的中心间距大于等于3mm且小于等于15mm。通过优化多个LED发光单元20之间的Pitch值范围，能够更精确地对背光模组1的发光性能进行控制，以提升显示装置的显示画面效果。
为了适应于不同显示装置的制造，以提升背光模组1的实用性，可选地，基板10为FR4基板、铝基板和BT基板中的一种。
本申请还提供了一个可选实施例，第一发光峰值波长处于第一备选范围值内，第二发光峰值波长处于第二备选范围值内，预设波长处于第三备选范围值内，第三备选范围值中的最大值为第一备选范围值中的最大值和第二备选范围值中的最大值之和的一半，第三备选范围值中的最小值为第一备选范围值中的最小值和第二备选范围值中的最小值之和的一半。
可选地，第一备选范围值中的最大值与最小值的差值大于0nm且小于等于3nm，第二备选范围值中的最大值与最小值的差值大于0nm且小于等于3nm，第三备选范围值中的最大值与最小值的差值大于0nm且小于等于3nm。
优选地，预设波长为第一发光峰值波长和第二发光峰值波长之和的一半。
如图3所示，背光模组1和光学模组2之间的间隔距离大于等于2mm且小于等于12mm。通过优化显示装置的OD值，即混光距离，有利于提高背光模组1的发光性能，从而提升显示装置的显像性能。
如图3所示，光学部件层201包括扩散板、扩散膜和棱镜膜，转换膜片层202为包括黄色荧光粉、绿色荧光粉、红的荧光粉中的一种或几种的荧光粉膜层或量子点膜层。
需要注意的是，这里所使用的术语仅是为了描述具体实施方式，而非意图限制根据本申请的示例性实施方式。如在这里所使用的，除非上下文另外明确指出，否则单数形式也意图包括复数形式，此外，还应当理解的是，当在本说明书中使用术语“包含”和/或“包括”时，其指明存在特征、步骤、操作、器件、组件和/或它们的组合。
除非另外具体说明，否则在这些实施例中阐述的部件和步骤的相对布置、数字表达式和数值不限制本发明的范围。同时，应当明白，为了便于描述，附图中所示出的各个部分的尺寸并不是按照实际的比例关系绘制的。对于相关领域普通技术人员已知的技术、方法和设备可能不作详细讨论，但在适当情况下，所述技术、方法和设备应当被视为授权说明书的一部分。在这里示出和讨论的所有示例中，任何具体值应被解释为仅仅是示例性的，而不是作为限制。因此，示例性实施例的其它示例可以具有不同的值。应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步讨论。
为了便于描述，在这里可以使用空间相对术语，如“在……之上”、“在……上方”、“在……上表面”、“上面的”等，用来描述如在图中所示的一个器件或特征与其他器件或特征的空间位置关系。应当理解的是，空间相对术语旨在包含除了器件在图中所描述的方位之外的在使用或操作中的不同方位。例如，如果附图中的器件被倒置，则描述为“在其他器件或构造上方”或“在其他器件或构造之上”的器件之后将被定位为“在其他器件或构造下方”或“在其他器件或构造之下”。因而，示例性术语“在……上方”可以包括“在……上方”和“在……下方”两种方位。该器件也可以其他不同方式定位(旋转90度或处于其他方位)，并且对这里所使用的空间相对描述作出相应解释。
需要注意的是，这里所使用的术语仅是为了描述具体实施方式，而非意图限制根据本申请的示例性实施方式。如在这里所使用的，除非上下文另外明确指出，否则单数形式也意图包括复数形式，此外，还应当理解的是，当在本说明书中使用术语“包含”和/或“包括”时，其指明存在特征、步骤、工作、器件、组件和/或它们的组合。
需要说明的是，本申请的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的本申请的实施方式能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施。
以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (11)

1.一种背光模组，其特征在于，包括：
基板(10)；
LED发光单元(20)，所述LED发光单元(20)为多个，所述多个LED发光单元(20)沿所述基板(10)的长度方向和宽度方向相间隔地设置在所述基板(10)上；
所述多个LED发光单元(20)中的一部分为具有第一发光峰值波长的多个第一发光单元A(21)，所述多个LED发光单元(20)中的另一部分为具有第二发光峰值波长的多个第二发光单元C(22)，其中，所述第一发光峰值波长小于预设波长，所述预设波长为所述多个LED发光单元(20)混光后的峰值波长；所述第二发光峰值波长大于所述预设波长，所述多个第一发光单元A(21)和所述多个第二发光单元C(22)沿所述基板(10)的长度方向和宽度方向依次交错设置，以使沿所述基板(10)的长度方向或宽度方向上的任意相邻两个所述LED发光单元(20)中的一个为所述第一发光单元A(21)，另一个为所述第二发光单元C(22)。
2.根据权利要求1所述的背光模组，其特征在于，所述LED发光单元(20)为LED发光器件。
3.根据权利要求1所述的背光模组，其特征在于，所述第一发光峰值波长处于第一可选范围值内，所述第一可选范围值中的最大值与最小值的差值大于0nm且小于等于3nm；所述第二发光峰值波长处于第二可选范围值内，所述第二可选范围值中的最大值与最小值的差值大于0nm且小于等于3nm；所述预设波长处于第三可选范围值内，所述第三可选范围值中的最大值与最小值的差值大于0nm且小于等于3nm。
4.根据权利要求3所述的背光模组，其特征在于，所述第一可选范围值为441nm～443nm，所述第二可选范围值为445nm～447nm，第三可选范围值为443nm～445nm。
5.根据权利要求1所述的背光模组，其特征在于，所述多个LED发光单元(20)以矩阵的形式分布在所述基板(10)上，且相邻两个所述LED发光单元(20)的中心间距大于等于3mm且小于等于15mm。
6.根据权利要求1所述的背光模组，其特征在于，所述基板(10)为FR4基板、铝基板和BT基板中的一种。
7.根据权利要求1所述的背光模组，其特征在于，所述第一发光峰值波长处于第一备选范围值内，所述第二发光峰值波长处于第二备选范围值内，所述预设波长处于第三备选范围值内，所述第三备选范围值中的最大值为所述第一备选范围值中的最大值和所述第二备选范围值中的最大值之和的一半，所述第三备选范围值中的最小值为所述第一备选范围值中的最小值和所述第二备选范围值中的最小值之和的一半。
8.根据权利要求7所述的背光模组，其特征在于，所述第一备选范围值中的最大值与最小值的差值大于0nm且小于等于3nm，所述第二备选范围值中的最大值与最小值的差值大于0nm且小于等于3nm，所述第三备选范围值中的最大值与最小值的差值大于0nm且小于等于3nm。
9.一种显示装置，其特征在于，包括间隔设置的背光模组(1)和光学模组(2)，其中，所述背光模组(1)为权利要求1至8中任一项所述的背光模组，所述光学模组(2)包括光学部件层(201)和转换膜片层(202)和液晶玻璃层(203)。
10.根据权利要求9所述的显示装置，其特征在于，所述背光模组(1)和所述光学模组(2)之间的间隔距离大于等于2mm且小于等于12mm。
11.根据权利要求9所述的显示装置，其特征在于，所述光学部件层(201)包括扩散板、扩散膜和棱镜膜，所述转换膜片层(202)为包括黄色荧光粉、绿色荧光粉、红的荧光粉中的一种或几种的荧光粉膜层或量子点膜层。
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