CN210181349U - 一种发光均匀的底发光背光源 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开一种发光均匀的底发光背光源，包括：FPC、LED、导光层、扩散片、下增光片、上增光片、胶框以及遮光胶，导光层对应LED处设有透镜，所述透镜罩于LED上；FPC贴装LED的表面除LED的位置外刷有白色油墨层；导光层靠近扩散膜的表面以及扩散膜靠近导光层的表面对应LED的位置刷有渐变式白色油墨层。本实用新型采用底发光背光源，将LED的中心距增至为2mm，大大减少LED的使用数量；在导光层上设置透镜，加强光线的散射，消除点阵效应，使得发光均匀；在FPC上刷有白色油墨层，在导光层以及扩散膜上刷有渐变式白色油墨层，根据需要调整油墨层中油墨点的反射率、密度、厚度，从而控制导出光的强度，使得整个出光面的亮度分布均匀。
Description
技术领域
本实用新型涉及液晶显示领域，尤其涉及一种发光均匀的底发光背光源。
背景技术
背光源是位于液晶显示器背后的一种光源，它的发光效果将直接影响到液晶显示模块的视觉效果。现有的手机背光源一般采用侧背光源。但是，侧背光源有以下几个缺陷：
1、由于电池存储能力的限制以及移动设备轻薄化的需求，需要越来越节能的屏幕。传统的LED侧背光源已无法在功耗上面进一步突破，而且，随着消费者越来越钟情于HDR屏幕，进一步增加了背光源的功耗，无法实现高的屏幕对比度；
2、如图1、图2所示，为了尽可能提升手机屏的屏占比，提升手机的便携性和易带性，传统侧背光源无法将光源侧的黑边缩短至极限2.5mm以下，而且匹配COF工艺模组的背光源要求黑边宽度做到1.5mm以下，传统的侧背光源无法达到这个要求；
3、如图3与图4所示，在全面屏化的过程中，某些元器件如前置摄像头、扬声器、红外距离传感器等无法从正面移除，这就需要在背光源上开槽或者开孔。而传统采用在侧背光源上的导光板上挖孔或开槽，该做法较难处理甚至无法处理。
由于传统的侧背光源具有上述缺点，很多手机制造商考虑使用底发光源代替侧发光源，底发光背光源通过局部控制LED的开关实现部分区域亮暗显示，可大幅度降低屏幕功耗，提升对比度，实现动态HDR。底发光背光源可解决侧背光源四侧黑边过宽，特别是LED侧黑边过宽的问题，提高手机的携带性；另外，传统侧背光源极难处理或者无法处理的开孔或开槽的光效问题，应用底背光源可以完美解决。
然而，现有的底发光背光源还存在一些问题。因为LED混光距离很短，约为0.3mm，需要LED排列很密集，然而LED之间的中心距必须小于1mm才不会在发光面出现点阵效应，这会急剧增加背光源的成本，对于一个6英寸(发光区尺寸：68.5:136.6)的背光源来说，当LED之间的中心距为1mm时，需要LED的颗数为67*135＝9045颗，就现阶段来说，LED的成本已高于100RMB，成本非常高。如果增加LED芯片之间的中心距会使点阵效应更加明显，导致发光不良。并且传统的的底发光背光源，无法将厚度做到5mm以下，无法用于移动显示设备，手机用背光源必须做到1mm以内才有市场需求。
因此，现有技术存在缺陷，需要改进。
实用新型内容
本实用新型的目的是克服现有技术的不足，提供一种发光均匀的底发光背光源，既能减少LED的数量，又能消除点阵效应，使得发光均匀。
本实用新型的技术方案如下：提供一种发光均匀的底发光背光源，包括：FPC、设于所述FPC上的若干LED、设于所述FPC上方的导光层、设于所述导光层上方的扩散片、设于所述扩散片上方的下增光片、设于所述下增光片上方的上增光片、设于所述FPC上的胶框以及粘贴在所述上增光片与胶框上的遮光胶，所述导光层、扩散片、下增光片以及上增光片置于所述胶框内；
所述导光层对应LED处设有透镜，所述透镜罩于LED上；
所述FPC贴装LED的表面除LED的位置外刷有白色油墨层；
所述导光层靠近扩散膜的表面或扩散膜靠近导光层的表面对应LED的位置刷有渐变式白色油墨层，所述渐变式白色油墨层中设有若干油墨点。
进一步地，渐变式油墨层中油墨的反射率由LED出光面的中心向周边逐渐减小。
进一步地，所述渐变式油墨层中油墨点的密度由LED出光面的中心向周边逐渐减小。
进一步地，所述渐变式油墨层中油墨点的厚度由LED出光面的中心向周边逐渐减小。
进一步地，所述透镜的形状为半圆球形或圆锥形，所述LED容置于透镜内。
进一步地，所述导光层为LGP或LGF或PET或荧光层。
进一步地，所述LED在FPC上呈矩形阵列排布或呈六角阵列排布。
进一步地，所述LED之间的中心距为2mm。
进一步地，所述导光层的厚度小于等于0.1mm。
进一步地，所述LED为Mini LED。
采用上述方案，本实用新型具有如下有益效果：
(1)本实用新型采用底发光背光源，LED的中心距为2mm，大大减少LED的使用数量，节约原材料与成本，由于成本的降低，使得底发光背光源适用在移动设备上；
(2)本实用新型在导光层上设置透镜，加强光线的散射，消除点阵效应，使得发光均匀；
(3)本实用新型在FPC上刷有白色油墨层，在导光层以及扩散膜上刷有渐变式白色油墨层，根据需要调整油墨层中油墨点的反射率、密度、厚度，从而控制导出光的强度，使得整个出光面的亮度分布均匀。
附图说明
图1为侧背光源的黑边结构示意图。
图2为采用COF工艺背光源的黑边结构示意图。
图3为传统侧背光源上开孔的结构示意图。
图4为传统背光源上开槽的结构示意图。
图5为本实用新型的结构示意图。
图6为本实用新型渐变式白色油墨层的结构示意图。
图7为本实用新型LED呈矩阵排布的结构示意图。
图8为本实用新型LED呈六角阵列排布的结构示意图。
具体实施方式
以下结合附图和具体实施例，对本实用新型进行详细说明。
请参阅图5，本实用新型提供一种发光均匀的底发光背光源，包括：FPC1、设于所述FPC1上的若干LED2、设于所述FPC1上方的导光层3、设于所述导光层3上方的扩散片4、设于所述扩散片4上方的下增光片5、设于所述下增光片5上方的上增光片6、设于所述FPC1上的胶框7以及粘贴在所述上增光片6与胶框7上的遮光胶8，所述导光层3、扩散片4、下增光片5以及上增光片6置于所述胶框7内。
所述导光层3对应LED2处设有透镜9，所述透镜9罩于LED2上，透镜9具有增强光线散射的作用，使得发光均匀。所述透镜9的形状为半圆球形或圆锥形，LED2容置于透镜内。
所述FPC1贴装LED2的表面除LED2的位置外刷有白色油墨层10，该白色油墨层10为连续的油墨层，所述导光层3靠近扩散膜4的表面或扩散膜4靠近导光层3的表面对应LED2的位置刷有渐变式白色油墨层11，所述渐变式白色油墨层11中设有若干油墨点111，白色油墨具有反射光线的作用。在FPC1表面和导光层3表面刷有白色油墨层，经过白色油墨层的反射作用，LED2产生的光会在FPC1与导光层3的白色油墨层之间来回反射而无法导出去，而在导光层3未印刷白色油墨点111的地方(图6中圆点表示印刷的油墨点，其它空白区域为未设油墨点的区域)光可以导出。因此，可根据需要来调整渐变式油墨层11的反射率。渐变式油墨层11中油墨的反射率由LED2出光面的中心向周边逐渐减小，具体地，可将每颗LED2的出光面分为三个区域，分别为靠近LED2中心的中心区域21、设于中心区域21***的过渡区域22、以及设于过渡区域22***的边缘区域23，中心区域21油墨层的反射率大于过渡区域22的反射率，过渡区域22油墨层的反射率大于边缘区域23的反射率。可通过以下方式来调节渐变式油墨层11的反射率：
1、所述渐变式油墨层11中油墨点111的密度由LED2出光面的中心向周边逐渐减小，即由中心区域21至过渡区域22至边缘区域23，油墨点111的密度逐渐减小。
2、所述渐变式油墨层11中油墨点111的厚度由LED2出光面的中心向周边逐渐减小，即由中心区域21至过渡区域22至边缘区域23，油墨点111的厚度逐渐减小。
所述导光层3为LGP(导光板)或LGF(导光膜)或PET或荧光层，LGP或LGF或PET或荧光层起传导光和承载白色油墨层的作用，其厚度可以将之0.1mm或更薄，或者，在LED2数量为1K左右时，可以去掉导光层3，只需保留扩散膜4入光面上的白色油墨层即可，从而可获得更薄的背光源厚度，使得背光源的厚度降至0.5mm以内。
请参阅图7与图8，所述LED2采用倒装芯片，采用贴片的方式放置于FPC1上，LED2在FPC1上呈矩形阵列排布或呈六角阵列排布，FPC1的厚度视情况采用0.08mm或0.18mm的基材。在本实施例中，LED2之间的中心距a为2mm，则对于一个6英寸(发光区尺寸：68.5:136.6)的背光源来说，所需要的LED2的数量为33*68＝2244颗，其数量只有LED2中心距为1mm时的1/4，大大减少了LED2的数量，从而降低了背光源的成本。在本实施例中，所述LED2为MiniLED，其具有更薄、更节能的优点。
综上所述，本实用新型具有如下有益效果：
(1)本实用新型采用底发光背光源，LED的中心距为2mm，大大减少LED的使用数量，节约原材料与成本，由于成本的降低，使得底发光背光源适用在移动设备上；
(2)本实用新型在导光层上设置透镜，加强光线的散射，消除点阵效应，使得发光均匀；
(3)本实用新型在FPC上刷有白色油墨层，在导光层以及扩散膜上刷有渐变式白色油墨层，根据需要调整油墨层中油墨点的反射率、密度、厚度，从而控制导出光的强度，使得整个出光面的亮度分布均匀。
以上仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用于限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种发光均匀的底发光背光源，其特征在于，包括：FPC、设于所述FPC上的若干LED、设于所述FPC上方的导光层、设于所述导光层上方的扩散片、设于所述扩散片上方的下增光片、设于所述下增光片上方的上增光片、设于所述FPC上的胶框以及粘贴在所述上增光片与胶框上的遮光胶，所述导光层、扩散片、下增光片以及上增光片置于所述胶框内；
所述导光层对应LED处设有透镜，所述透镜罩于LED上；
所述导光层靠近扩散膜的表面或扩散膜靠近导光层的表面对应LED的位置刷有渐变式白色油墨层，所述渐变式白色油墨层中设有若干油墨点。
2.根据权利要求1所述的发光均匀的底发光背光源，其特征在于，渐变式油墨层中油墨的反射率由LED出光面的中心向周边逐渐减小。
3.根据权利要求2所述的发光均匀的底发光背光源，其特征在于，所述渐变式油墨层中油墨点的密度由LED出光面的中心向周边逐渐减小。
4.根据权利要求2或3所述的发光均匀的底发光背光源，其特征在于，所述渐变式油墨层中油墨点的厚度由LED出光面的中心向周边逐渐减小。
5.根据权利要求1所述的发光均匀的底发光背光源，其特征在于，所述透镜的形状为半圆球形或圆锥形，所述LED容置于透镜内。
6.根据权利要求1所述的发光均匀的底发光背光源，其特征在于，所述导光层为LGP或LGF或PET或荧光层。
7.根据权利要求1所述的发光均匀的底发光背光源，其特征在于，所述LED在FPC上呈矩形阵列排布或呈六角阵列排布。
8.根据权利要求7所述的发光均匀的底发光背光源，其特征在于，所述LED之间的中心距为2mm。
9.根据权利要求1所述的发光均匀的底发光背光源，其特征在于，所述导光层的厚度小于等于0.1mm。
10.根据权利要求1所述的发光均匀的底发光背光源，其特征在于，所述FPC贴装LED的表面除LED的位置外刷有白色油墨层，所述LED为Mini LED。
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| CN111679494A (zh) * | 2020-06-02 | 2020-09-18 | Tcl华星光电技术有限公司 | 背光模块及其制作方法 |
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