CN2791691Y - 背光模组及液晶显示装置 - Google Patents
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Abstract
本发明公开一种背光模组，包括一将一侧面作为入光面的导光板和一设置于该入光面侧的点光源，该导光板还包括一与该入光面相邻接的出光面和一与该出光面相对设置的底面，该底面设有多个圆弧状图案，该多个圆弧状图案的圆心皆位于该点光源处。本发明背光模组光利用率高、成本低及更加轻薄。本发明还公开一种使用上述背光模组的液晶显示装置。
Description
【技术领域】
本发明涉及一种背光模组及液晶显示装置。
【背景技术】
液晶显示装置具有电功耗低、轻薄短小及低电压驱动等优点。液晶显示装置需一背光模组来提供光源，背光模组可分为直下式和侧光式，而目前侧光式背光模组被广泛运用于大中小尺寸的显示设备中。
一般背光模组从下到上依次包括一反射板、一导光板、一下扩散片、两片直交的棱镜片、一上扩散片和一设置于该导光板侧面的光源，光线自光源发出经过导光板底面上的图案破坏其全反射，其光线的行进方向不易控制，需利用棱镜片将光线控制在一正向角度范围内。因导光板不能直接将光线有效控制在一正向角度范围内，需经过棱镜片将光线汇集于一角度范围内。光线经过的膜片较多，故，其光利用率较低、亮度不佳。又因一般背光模组膜片较多，所以，其较厚重、成本也较高。
近年来，较轻薄、可提高光利用率的背光模组发明不断被提出，其中一种现有技术背光模组如图1所示，该背光模组1包括一具有一入光面4的导光板2及两个设置于该入光面4侧的点光源3，该导光板2还包括一底面5，该底面5具有多个波浪状沟槽6，该波浪状沟槽6与自该点光源3呈放射状出射的大部份光线直交设置。
该导光板2的波浪状沟槽6可减少从该导光板2侧面出射的光线，使光线大部份从正上方的观察方向出射，提高光利用率，该背光模组1中的膜片较少，降低了生产成本。但是，其受限于该点光源3发光角度和该导光板2的入光面4的大小，自该点光源3发出的光线经该导光板2从正上方的观察方向出射的出射角度范围较大，出射角度大于与液晶面板视角做搭配的角度范围的光线得不到有效利用，光利用率较差。若有效利用此部份光线，需增加一或两片棱镜片将光线集中于与液晶面板视角做搭配的角度范围内，从而增加了生产成本。
【发明内容】
为克服现有技术光利用率低、成本高的缺点，有必要提供一种光利用率高、成本低的背光模组。
为克服现有技术光利用率低、成本高的缺点，有必要提供一种光利用率高、成本低的液晶显示装置。
一较佳实施方式所揭露的解决该技术问题的技术方案是提供一种背光模组包括一将一侧面作为入光面的导光板和至少一设置于该入光面侧的点光源，该导光板还包括一与该入光面相邻接的出光面和一与该出光面相对设置的底面，该底面设有多个圆弧状图案，该多个圆弧状图案的圆心皆位于该点光源处。
另一较佳实施方式所揭露的解决该技术问题的技术方案是提供一种液晶显示装置包括一液晶显示面板和一设置于该液晶显示面板下方的背光模组，该背光模组包括一将一侧面作为入光面的导光板和至少一设置于该入光面侧的点光源，该导光板还包括一与该入光面相邻接的出光面和一与该出光面相对设置的底面，该底面设有多个圆弧状图案，该多个圆弧状图案的圆心皆位于该点光源处。
与现有技术相比，本发明本背光模组中每一列的该一圆弧状图案的圆心位于该一点光源处，根据该点光源的发光角度来控制该圆弧状图案的弧长和点光源的位置，该配合关系可将光线有效传导至该导光板正上方与液晶面板视角做搭配的角度范围内，避免大角度的光线的损失，同时省去了棱镜片，避免光学膜造成的光损耗，大大提高光利用率，降低成本。
【附图说明】
图1是一种现有技术背光模组的示意图。
图2是本发明背光模组第一实施方式的平面示意图。
图3是图2沿III-III方向的截面图。
图4是图3的IV部份放大示意图。
图5是本发明背光模组第二实施方式的截面图。
图6是本发明背光模组第三实施方式的截面图。
图7是本发明背光模组第四实施方式的平面示意图。
图8是本发明背光模组第五实施方式的导光板的部份截面放大示意图。
图9是本发明液晶显示装置第一实施方式的截面图。
图10是图9的X部份放大示意图。
【具体实施方式】
请一并参阅图2至图4，图2是本发明背光模组第一实施方式的平面示意图，图3是图2沿III-III方向的截面图，图4是图3的IV部份放大示意图。一种背光模组20，包括一将一侧面作为入光面211的矩形导光板210和两个设置于该入光面211侧的点光源220，该导光板210还包括一与该入光面211相邻接的出光面212和一与该出光面212相对设置的底面213，该底面213设有多列图案214，每一列该图案214由自该底面213向该导光板210内凹连续均匀设置的两个圆弧状沟槽组成，且，每一列的该两个圆弧状沟槽214的圆心分别位于该两个点光源220处，该圆弧状沟槽214还包括一角度是75度的顶角γ1、一靠近入光面211的斜角α1和一远离入光面的斜角β1。
本发明背光模组20中每一列的该两个圆弧状沟槽214的圆心分别位于该两个点光源220处，根据该点光源220的发光角度来控制该两个圆弧状沟槽214的弧长和该两个点光源220的位置，该配合关系可将光线有效传导至该导光板210正上方与液晶面板视角做搭配的角度范围内，避免大角度光线的损失，同时省去了棱镜片，避免光学膜造成的光损耗，大大提高光利用率，使背光模组20更加轻薄、成本降低。
请参阅图5，是本发明背光模组第二实施方式的截面图。该背光模组30与第一实施方式背光模组20的区别在于：该圆弧状沟槽314自入光面311由疏至密分布，其密度分布遵循ΔP＝P1*tan2[(n-1)/W*π/4]，ΔP是两个相邻的圆弧状沟槽314之间的距离变化，P1是自与该入光面311相对的侧面起第一个沟槽与第二个沟槽之间的距离，n是圆弧状沟槽的编号数，W是设计的权重值，其权重值范围是50～500。
因为随远离入光面311光线的强度会逐渐变弱，该圆弧状沟槽314的密度自入光面311起逐渐变密可使远离入光面311处反射或折射至出光面的光线逐渐增多，所以，可使该背光模组30的辉度更加均匀。
请参阅图6，是本发明背光模组第三实施方式的截面图。该背光模组40与第二实施方式背光模组20的区别在于：该圆弧状沟槽414的深度自入光面411起逐渐变深，并且其深度范围为2～30微米。
该圆弧状沟槽414的深度自入光面411起逐渐变深也可使远离入光面处反射或折射至出光面的光线逐渐增多，可使该背光模组40的辉度更加均匀。同时，该圆弧状沟槽414的深度自入光面411起逐渐变深可大大减少光线从与该入光面411相对的侧面露出，提高该背光模组40的光利用率。
请参阅图7，是本发明背光模组第四实施方式的平面示意图。该背光模组50与第二实施方式背光模组20的区别在于：该导光板510的出光面512进行喷砂处理。使从该导光板510出光面512出射的光线更加均匀，起到扩散片的功效，该背光模组50的辉度更加均匀。
请参阅图8，是本发明背光模组第五实施方式的导光板的部份截面放大示意图。该背光模组60与第二实施方式背光模组30的区别在于：该圆弧状图案614是自该底面613向该导光板610外突出设置的棱镜结构，该棱镜结构包括一角度是95度的顶角γ2。
请一并参阅图9及图10，图9是本发明液晶显示装置第一实施方式的截面图，图10是图9的X部份放大示意图。该液晶显示装置700包括一液晶显示面板701和一设置于该液晶显示面板701下方的背光模组70，该背光模组70包括一将一侧面作为入光面711的楔形导光板710、两个设置于该入光面侧的点光源720和一设置于该导光板710下方的反射片730，该导光板710还包括一与该入光面711相邻接的出光面712和一与该出光面712相对设置的底面713，该底面713上形成有多个圆弧状图案714，每一列该图案714由自该底面713向该导光板710内凹连续均匀设置的两个弧长相等的圆弧状沟槽组成，且，该两个点光源720分别设置于每一列的该两个圆弧状沟槽714的圆心处，该圆弧状沟槽714还包括一角度是95度的顶角γ3、一靠近入光面711的斜角α3和一远离入光面711的斜角β3。
本发明的背光模组并不限于本实施方式所述，如该导光板的出光面上还可设置一扩散片；该导光板的圆弧状棱镜结构的深度还可是0.1微米；函数f(x)可是tan或等差级数等函数；该背光模组还可包括至少三个点光源。
Claims (10)
1.一种背光模组，包括一将一侧面作为入光面的导光板和一设置于该入光面侧的点光源，该导光板还包括一与该入光面相邻接的出光面和一与该出光面相对设置的底面，该底面设有多个圆弧状图案，其特征在于：该多个圆弧状图案的圆心皆位于该点光源处。
2.如权利要求1所述的背光模组，其特征在于：该圆弧状图案的密度分布遵循式子ΔP＝P1*f[(n-1)/W*π/4]，ΔP是两个相邻沟槽之间的距离变化，P1是自与该入光面相对的侧面起第一个图案与第二个图案之间的距离，n是沟槽的编号数，W是设计的权重值，其权重值范围是50～500，函数f(x)可是tan、tan2或等差级数等函数。
3.如权利要求1所述的背光模组，其特征在于：该圆弧状图案是自该底面向该导光板内凹设置的沟槽或自该底面向该导光板外突出设置的棱镜结构。
4.如权利要求3所述的背光模组，其特征在于：该沟槽或棱镜结构包括一角度是75度或95度的顶角。
5.如权利要求4所述的背光模组，其特征在于：该多个沟槽的深度自入光面起逐渐变深。
6.如权利要求5所述的背光模组，其特征在于：该多个沟槽的深度范围是2～30微米。
7.如权利要求3项所述的背光模组，其特征在于：该棱镜结构自入光面连续分布。
8.如权利要求7所述的背光模组，其特征在于：该棱镜结构的高度是0.1微米。
9.一种液晶显示装置，包括一液晶显示面板和一设置于该液晶显示面板下方的背光模组，该背光模组包括一将一侧面作为入光面的导光板和一设置于该入光面侧的点光源，该导光板还包括一与该入光面相邻接的出光面和一与该出光面相对设置的底面，该底面设有多个圆弧沟状图案，其特征在于：该多个圆弧状图案的圆心皆位于该点光源处。
10.如权利要求9所述的液晶显示装置，其特征在于：该圆弧状图案的密度分布遵循式子ΔP＝P1*f[(n-1)/W*π/4]，ΔP是两个相邻沟槽之间的距离变化，P1是自与该入光面相对的侧面起第一个图案与第二个图案之间的距离，n是沟槽的编号数，W是设计的权重值，其权重值范围是50～500，函数f(x)可是tan、tan2或等差级数等函数。
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|---|---|---|---|---|
| CN101149522B (zh) * | 2006-09-18 | 2011-05-25 | 胜华科技股份有限公司 | 背光模块 |
| CN109116633A (zh) * | 2018-11-05 | 2019-01-01 | 维沃移动通信有限公司 | 背光模组及显示装置 |
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