CN115327818A - 一种背光模组、背光模组的制备方法及显示装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种背光模组、背光模组的制备方法及显示装置。该背光模组包括：衬底、多个发光单元、多个聚光透镜；多个发光单元呈阵列式密集排布于衬底上，发光单元包括：红色LED灯珠、绿色LED灯珠和蓝色LED灯珠；多个聚光透镜呈阵列式排布，与发光单元一一对应，聚光透镜设置于发光单元远离衬底的一侧；聚光透镜用于对红色LED灯珠、绿色LED灯珠和蓝色LED灯珠发出的光线进行混合汇聚，形成白光。本发明实施例的技术方案减小了发光单元进行混光的面积，增加了单位面积的背光衬底上设置发光单元的数量，使得在发光单元中的一个灯珠破损时，对整个显示面板的显示效果影响较小。

Description

一种背光模组、背光模组的制备方法及显示装置

技术领域

本发明实施例涉及显示技术领域，尤其涉及一种背光模组、背光模组的制备方法及显示装置。

背景技术

液晶显示面板无法主动发光，需要背光源实现显示。传统的液晶显示面板通常采用正面背光源，只能保持整面点亮或者整面熄灭的状态。而Mini LED显示面板的背光源由多个灯珠组合而成，可独立控制各灯珠点亮，利于实现精细调节屏幕区域发光。

随着技术的发展，现有Mini LED显示面板的背光源相比于传统Mini LED显示面板的背光源，采用RGB三色LED灯珠代替成品白光灯珠，具有较好的清晰度和色纯度。然而，当RGB三色灯珠中有一颗破损时，Mini LED显示面板上的破损灯珠处易出现显示异常的现象。

发明内容

本发明提供一种背光模组、背光模组的制备方法及显示装置，以减小灯珠破损对显示面板的显示效果的影响。

根据本发明的一方面，提供了一种背光模组，包括：衬底、多个发光单元、多个聚光透镜；

多个所述发光单元呈阵列式密集排布于所述衬底上，所述发光单元包括：红色LED灯珠、绿色LED灯珠和蓝色LED灯珠；

多个所述聚光透镜呈阵列式排布，与所述发光单元一一对应，所述聚光透镜设置于所述发光单元远离所述衬底的一侧；所述聚光透镜用于对所述红色LED灯珠、所述绿色LED灯珠和所述蓝色LED灯珠发出的光线进行混合汇聚，形成白光。

可选的，所述红色LED灯珠、所述绿色LED灯珠和所述蓝色LED灯珠在所述发光单元中紧邻排布。

可选的，所述发光单元与所述聚光透镜之间的距离为所述聚光透镜的0.5～1倍焦距。

可选的，所述聚光透镜为菲涅尔透镜，所述菲涅尔透镜设置为所述菲涅尔透镜的光滑表面一侧远离所述发光单元。

可选的，该背光模组还包括：扩散层；所述扩散层整面设置于所述聚光透镜的光滑表面一侧。

可选的，所述扩散层为完整连续的聚对苯二甲酸乙二醇酯薄膜。

可选的，该背光模组还包括：导光板；

所述导光板设置于所述扩散层远离所述发光单元的一侧，所述导光板用于接收穿过所述扩散层的光线，以均匀发光。

根据本发明的另一方面，提供了一种背光模组的制备方法，包括：

将各发光单元的光板呈阵列式拼接为大尺寸背光板；其中，所述发光单元的光板包括衬底、红色LED灯珠、绿色LED灯珠和蓝色LED灯珠，所述红色LED灯珠、所述绿色LED灯珠和所述蓝色LED灯珠设置于所述衬底上；

在所述大尺寸背光板上放置连续的聚光透镜支架层；其中，所述聚光透镜支架层包括多个呈阵列排布的支架，各所述支架与各所述发光单元一一对应；

在所述聚光透镜支架层远离所述大尺寸背光板的一侧设置多个聚光透镜，多个所述聚光透镜呈阵列排布，形成所述背光模组。

可选的，在所述聚光透镜支架层远离所述大尺寸背光板的一侧设置多个聚光透镜的同时，还包括：

将多个所述聚光透镜呈阵列式贴合于整面扩散层的一侧表面，使各所述聚光透镜与各所述发光单元一一对应；

在整面所述扩散层的另一侧表面贴合导光板，形成光处理层；其中，所述光处理层包括所述导光板、整面所述扩散层和多个所述聚光透镜；

将所述光处理层设置有多个所述聚光透镜的一侧放置于所述聚光透镜支架层远离所述大尺寸背光板的一侧，形成所述背光模组。

根据本发明的另一方面，还提供了一种显示装置，包括如第一方面所述的背光模组。

本发明实施例的技术方案通过在背光衬底上呈阵列式分布多个发光单元，在各发光单元的出光面一侧对应设置聚光透镜，聚光透镜将各发光单元中的红色LED灯珠、绿色LED灯珠和蓝色LED灯珠发出的三色光线混合汇聚为白光，作为显示面板的背光光源。通过采用聚光透镜，减小了将各发光单元发出的光线混合为白光的面积，从而在相同面积的背光衬底上阵列排布发光单元，可增加发光单元的设置数量，实现了精细调节不同发光区域的发光亮度，并且在一个发光单元中的一个LED灯珠破损时，对整个显示面板的显示效果影响较小，改善了显示面板的显示效果。

应当理解，本部分所描述的内容并非旨在标识本发明的实施例的关键或重要特征，也不用于限制本发明的范围。本发明的其它特征将通过以下的说明书而变得容易理解。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，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他的附图。

图1是根据本发明实施例提供的一种背光模组的俯视结构示意图；

图2是根据本发明实施例提供的一种背光模组中的一个发光单元的正视结构示意图；

图3是根据本发明实施例提供的一种背光模组中的一个发光单元的俯视结构示意图；

图4是根据本发明实施例提供的又一种背光模组中的一个发光单元的结构示意图；

图5是根据本发明实施例提供的一种背光模组的制备方法的流程图；

图6是根据本发明实施例提供的一种显示装置的结构示意图。

具体实施方式

为了使本技术领域的人员更好地理解本发明方案，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的实施例，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，都应当属于本发明保护的范围。

需要说明的是，本发明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，以便这里描述的本发明的实施例能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施。此外，术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含，例如，包含了一系列步骤或单元的过程、方法、***、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元，而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。

本发明实施例提供一种背光模组。图1是本发明实施例提供的一种背光模组的俯视结构示意图。如图1所示，该背光模组包括：衬底10、多个发光单元20、多个聚光透镜30。

多个发光单元20呈阵列式密集排布于衬底10上，发光单元20包括：红色LED灯珠、绿色LED灯珠和蓝色LED灯珠。

多个聚光透镜30呈阵列式排布，与发光单元20一一对应，聚光透镜30设置于发光单元20远离衬底10的一侧；聚光透镜30用于对红色LED灯珠、绿色LED灯珠和蓝色LED灯珠发出的光线进行混合汇聚，形成白光。

具体地，该背光模组的衬底10为柔性电路板(Flexible Printed Circuit，FPC)，柔性电路板由多个小块电路板拼接而成，每个小块电路板上设置有一个发光单元。各发光单元20在衬底10上呈阵列排布，且各发光单元20独立发光。聚光透镜30是用于将光线汇聚的光学透镜。在每个发光单元20出光面的一侧设置有聚光透镜30，因此，聚光透镜30也呈阵列排布，与各发光单元20一一对应，聚光透镜30的数量与发光单元20的数量相同。

发光单元20中包括的红色LED灯珠、绿色LED灯珠和蓝色LED灯珠同时发光，光线通过聚光透镜30后发生汇聚，从而混合成白光，以作为显示面板的背光源。其中，图1中未示出红色LED灯珠、绿色LED灯珠和蓝色LED灯珠。聚光透镜30可使每个发光单元20的混光面积减小，即每个发光单元20中红色LED灯珠、绿色LED灯珠和蓝色LED灯珠发出的三色光线混合成白光后，照射的面积较小。因此，在相同面积的衬底10上，可增加阵列排布的发光单元20的个数，达到将显示面板划分为更多的发光区域，精细调节各发光区域的发光亮度的效果，提高显示面板的亮度和对比度。并且由于每个发光单元20控制的发光区域减小，当一个发光单元20中的一个LED灯珠发生破损时，该发光单元20对整个显示面板的显示效果的影响降低，且相邻的发光单元20具有一定的补光作用，从而改善显示面板的显示效果。

本实施例的技术方案通过在背光衬底上呈阵列式分布多个发光单元，在各发光单元的出光面一侧对应设置聚光透镜，聚光透镜将各发光单元中的红色LED灯珠、绿色LED灯珠和蓝色LED灯珠发出的三色光线混合汇聚为白光，作为显示面板的背光光源。通过采用聚光透镜，减小了将各发光单元发出的光线混合为白光的面积，从而在相同面积的背光衬底上阵列排布发光单元，可增加发光单元的设置数量，实现了精细调节不同发光区域的发光亮度，并且在一个发光单元中的一个LED灯珠破损时，对整个显示面板的显示效果影响较小，改善了显示面板的显示效果。

可选的，图2是本发明实施例提供的一种背光模组中的一个发光单元的正视结构示意图。在上述实施例的基础上，如图2所示，红色LED灯珠21、绿色LED灯珠22和蓝色LED灯珠23在发光单元20中紧邻排布。

具体地，在一个发光单元20中，红色LED灯珠21、绿色LED灯珠22和蓝色LED灯珠23需紧邻排布，以使红色LED灯珠21、绿色LED灯珠22和蓝色LED灯珠23各自发出的光线通过聚光透镜30后可混合形成白光。整个背光衬底10上的所有发光单元20中设置的LED灯珠的排布形状和排布顺序相同。其中，一个发光单元20中的红色LED灯珠21、绿色LED灯珠22和蓝色LED灯珠23可以设置为排布形成不同的形状，在此不作限制。并且一个发光单元20中的红色LED灯珠21、绿色LED灯珠22和蓝色LED灯珠23的排布顺序也不作限制。示例性地，图3是本发明实施例提供的一种背光模组中的一个发光单元的俯视结构示意图。图3中示出了红色LED灯珠21、绿色LED灯珠22和蓝色LED灯珠23排列成三角形。

可选的，在上述实施例的基础上，继续参见图2，发光单元20与聚光透镜30之间的距离h为聚光透镜30的0.5～1倍焦距。

具体地，将发光单元20与聚光透镜20之间的距离设置为0.5～1倍焦距可使发光单元20中的红色LED灯珠21、绿色LED灯珠22和蓝色LED灯珠23发出的光混合为白光，且保证背光源具有较高的亮度，从而使显示面板具有良好的显示效果。

可选的，在上述实施例的基础上，继续参见图2，聚光透镜30为菲涅尔透镜31，菲涅尔透镜31设置为菲涅尔透镜31的光滑表面一侧远离发光单元20。

具体地，菲涅尔透镜31是由聚烯烃材料或玻璃制成的螺纹透镜。设置菲涅尔透镜31具有螺纹的凸面一侧靠近发光单元20，菲涅尔透镜31的光滑表面一侧远离发光单元20，使平行光入射菲涅尔透镜31后可发生汇聚。发光单元20发出的三色光线由菲涅尔透镜31的凸面一侧的螺纹纹理入射，由光滑表面一侧汇聚出射，从而将红色LED灯珠21、绿色LED灯珠22和蓝色LED灯珠23分别发出的三色光线混合为白光，并且减小了混合成白光的面积，使背光衬底10上设置的发光单元20数量增多。

可选的，图4是本发明实施例提供的又一种背光模组中的一个发光单元的结构示意图。在上述实施例的基础上，如图4所示，该背光模组还包括：扩散层40。扩散层40整面设置于聚光透镜30的光滑表面一侧。

具体地，扩散层40为一层连续完整的膜层，聚光透镜30的光滑表面贴合于扩散层40的一侧。红色LED灯珠21、绿色LED灯珠22和蓝色LED灯珠23发出的光由聚光透镜30的光滑表面一侧出射时为汇聚的白光，白光穿过扩散层40后，可由汇聚的白光转变为扩散的白光，具有一定的扩散角度，从而使整个显示面板的背光源发光较均匀。示例性地，扩散层40为完整连续的聚对苯二甲酸乙二醇酯薄膜。该薄膜为透明薄膜，可使聚光透镜30出射的白光全部穿过，使显示面板具有良好的显示效果。

可选的，在上述实施例的基础上，继续参见图4，该背光模组还包括：导光板50。

导光板50设置于扩散层40远离发光单元20的一侧，导光板50用于接收穿过扩散层40的光线，以均匀发光。

具体地，穿过扩散层40的白光光线入射导光板50，照射至各导光点后，向各角度反射，之后导光板50的出光面出射，从而使背光模组出射的光线更加均匀，保证显示面板的显示效果。

本发明实施例还提供一种背光模组的制备方法。图5是本发明实施例提供的一种背光模组的制备方法的流程图。如图5所示，该制备方法包括：

S110、将各发光单元的光板呈阵列式拼接为大尺寸背光板；其中，发光单元的光板包括衬底、红色LED灯珠、绿色LED灯珠和蓝色LED灯珠，红色LED灯珠、绿色LED灯珠和蓝色LED灯珠设置于衬底上。

具体地，各发光单元的光板中的衬底可以为矩形或正方形，衬底上设置有紧邻排布的红色LED灯珠、绿色LED灯珠和蓝色LED灯珠。将各分立的发光单元的光板阵列式拼接，即得到大尺寸的完整背光板。

S120、在大尺寸背光板上放置连续的聚光透镜支架层；其中，聚光透镜支架层包括多个呈阵列排布的支架，各支架与各发光单元一一对应。

具体地，背光板上阵列排布有多个发光单元，在背光板中的衬底上放置聚光透镜支架层，以将各聚光透镜固定支撑与各发光单元的出光面一侧。由于各聚光透镜分立设置，呈阵列排布，因此，聚光透镜支架层中包括多个聚光透镜支架，各聚光透镜支架为中空环状结构，连接成一个整体。每个聚光透镜支架与发光单元一一对应设置。

S130、在聚光透镜支架层远离大尺寸背光板的一侧设置多个聚光透镜，多个聚光透镜呈阵列排布，形成背光模组。

具体地，将聚光透镜放置于聚光透镜支架层上，支撑聚光透镜，且使各聚光透镜与发光单元之间的距离均保持一致，实现背光模组以均匀亮度发光。

本发明实施例提供的背光模组的制备方法制备的背光模组，可减小发光单元将光线混合为白光的面积，从而增加单位面积的背光衬底上设置发光单元的数量。因此，在发光单元中的一个灯珠破损时，对整个显示面板的显示效果影响较小。

可选的，在上述实施例的基础上，步骤S130包括：

S1301、将多个聚光透镜呈阵列式贴合于整面扩散层的一侧表面，使各聚光透镜与各发光单元一一对应。

具体地，在扩散层表面与发光单元一一对应的位置，利用OCA光学胶将多个聚光透镜阵列贴合于扩散层上，以固定聚光透镜。

S1302、在整面扩散层的另一侧表面贴合导光板，形成光处理层；其中，光处理层包括导光板、整面扩散层和多个聚光透镜。

具体地，将导光板贴合于扩散层的另一侧表面，以形成光处理层。光处理层可将发光单元发出的三色光线混合形成白光，且可对白光进行扩散处理，使显示面板的背光源发光均匀。

S1303、将光处理层设置有多个聚光透镜的一侧放置于聚光透镜支架层远离大尺寸背光板的一侧，形成背光模组。

本发明实施例还提供一种显示装置。图6是本发明实施例提供的一种显示装置的结构示意图。如图6所示，该显示装置包括上述任意实施例所述的背光模组。其中，该背光模组包括设置于发光单元出光面一侧的聚光透镜，可将发光单元中的红色LED灯珠、绿色LED灯珠和蓝色LED灯珠发出的三色光线混合为白光，且混光面积较小，从而在相同面积的背光衬底上，可增加设置的发光单元数量，降低了发光单元中一个灯珠破损对显示面板的显示效果的影响，改善了显示效果。

上述具体实施方式，并不构成对本发明保护范围的限制。本领域技术人员应该明白的是，根据设计要求和其他因素，可以进行各种修改、组合、子组合和替代。任何在本发明的精神和原则之内所作的修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明保护范围之内。

Claims (10)

1.一种背光模组，其特征在于，包括：衬底、多个发光单元、多个聚光透镜；

多个所述发光单元呈阵列式密集排布于所述衬底上，所述发光单元包括：红色LED灯珠、绿色LED灯珠和蓝色LED灯珠；

多个所述聚光透镜呈阵列式排布，与所述发光单元一一对应，所述聚光透镜设置于所述发光单元远离所述衬底的一侧；所述聚光透镜用于对所述红色LED灯珠、所述绿色LED灯珠和所述蓝色LED灯珠发出的光线进行混合汇聚，形成白光。

2.根据权利要求1所述的背光模组，其特征在于，所述红色LED灯珠、所述绿色LED灯珠和所述蓝色LED灯珠在所述发光单元中紧邻排布。

3.根据权利要求1所述的背光模组，其特征在于，所述发光单元与所述聚光透镜之间的距离为所述聚光透镜的0.5～1倍焦距。

4.根据权利要求3所述的背光模组，其特征在于，所述聚光透镜为菲涅尔透镜，所述菲涅尔透镜设置为所述菲涅尔透镜的光滑表面一侧远离所述发光单元。

5.根据权利要求1所述的背光模组，其特征在于，还包括：扩散层；所述扩散层整面设置于所述聚光透镜的光滑表面一侧。

6.根据权利要求5所述的背光模组，其特征在于，所述扩散层为完整连续的聚对苯二甲酸乙二醇酯薄膜。

7.根据权利要求5所述的背光模组，其特征在于，还包括：导光板；

所述导光板设置于所述扩散层远离所述发光单元的一侧，所述导光板用于接收穿过所述扩散层的光线，以均匀发光。

8.一种背光模组的制备方法，其特征在于，包括：

将各发光单元的光板呈阵列式拼接为大尺寸背光板；其中，所述发光单元的光板包括衬底、红色LED灯珠、绿色LED灯珠和蓝色LED灯珠，所述红色LED灯珠、所述绿色LED灯珠和所述蓝色LED灯珠设置于所述衬底上；

在所述大尺寸背光板上放置连续的聚光透镜支架层；其中，所述聚光透镜支架层包括多个呈阵列排布的支架，各所述支架与各所述发光单元一一对应；

在所述聚光透镜支架层远离所述大尺寸背光板的一侧设置多个聚光透镜，多个所述聚光透镜呈阵列排布，形成所述背光模组。

9.根据权利要求8所述背光模组的制备方法，其特征在于，在所述聚光透镜支架层远离所述大尺寸背光板的一侧设置多个聚光透镜的同时，还包括：

将多个所述聚光透镜呈阵列式贴合于整面扩散层的一侧表面，使各所述聚光透镜与各所述发光单元一一对应；

在整面所述扩散层的另一侧表面贴合导光板，形成光处理层；其中，所述光处理层包括所述导光板、整面所述扩散层和多个所述聚光透镜；

将所述光处理层设置有多个所述聚光透镜的一侧放置于所述聚光透镜支架层远离所述大尺寸背光板的一侧，形成所述背光模组。

10.一种显示装置，其特征在于，包括如权利要求1-7中任一项所述的背光模组。

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