一种背光模组和显示装置的制作方法

文档序号:24382747发布日期:2021-03-23 11:17阅读:88来源:国知局
一种背光模组和显示装置的制作方法

本申请涉及显示技术领域,尤其涉及一种背光模组和显示装置。



背景技术:

背光模组依据光源的位置不同分为侧光式背光模组和直下式背光模组;侧光式背光模组主要包括光源、导光板以及背板,导光板主要功能是藉由光散乱原理将入射的点光源转换成面光源,为实现分区域亮度控制,会将导光板做成阵列式,光源位于导光板的至少一侧面,光源所发出的光向导光板另一端传导,然后由导光板正面射出,实现了多分区功能设计和动态智能背光。

但是相邻导光板之间空间有限,光源散热效果差,导致导光板发生热膨胀变形而产生错位,影响显示品质。



技术实现要素:

本申请的目的是提供一种背光模组和显示装置,避免光源散热差,减轻热膨胀,提高显示品质。

本申请公开了一种背光模组,包括背板;导光板阵列,平铺在所述背板上;所述导光板阵列至少包括两个并排设置的导光板,并排设置的所述导光板的入光面相对设置;灯源固定结构,设置在相对设置的所述导光板的入光面之间,与所述背板固定连接;光源组件,固定在所述灯源固定结构上;以及第一反射结构,设置在相对设置的所述导光板的入光面之间,并对应所述灯源组件的出光面和所述导光板的入光面;所述光源组件发出的光线通过所述反射结构分别反射到对应的所述导光板的入光面。

可选的,所述灯源固定结构包括第一侧壁和第二侧壁,所述第一侧壁和所述第二侧壁与水平面的夹角分别为锐角;所述第一侧壁和第二侧壁一端分别固定到所述背板,固定位置临近对应的所述导光板的入光面;另一端通过底壁固定连接;

所述光源组件包括第一光源组件和第二光源组件;所述第一光源组件设置在所述第一侧壁上,所述第二光源组件设置在所述第二侧壁上;所述第一反射结构包括反射片,所述反射片固定在并排设置的所述导光板的出光面上方,覆盖所述灯源固定结构。

可选的,所述背光模组包括第二反射结构,所述第二反射结构平铺在所述底壁上。

可选的,所述反射片包括半透反射片;所述反射片及所述导光板上方覆盖有光学调控件。

可选的,所述灯源固定结构包括支撑柱,所述支撑柱的一端设置在所述底壁上,另一端与所述反射片连接,支撑所述反射片。

可选的,所述支撑柱采用透明材质制成;所述第一光源组件和所述第二光源组件发出的光线分别穿透所述支撑柱,通过所述反射片反射到对向的所述导光板的入光面。

可选的,所述支撑柱采用白色不透明材质或半透明材质;所述第一光源组件和所述第二光源组件发出的部分光线分别穿透所述支撑柱,通过所述反射片反射到对向的所述导光板的入光面;另一部分的光线通过所述支撑柱和反射片反射回同一侧的所述导光板的入光面。

可选的,所述支撑柱包括第一竖壁、第二竖壁、第一弧壁和第二弧壁;所述第一竖壁和第二竖壁相对设置;所述第一竖壁的一端与所述第二反射结构连接;另一端与所述第一弧壁的一端连接;所述第一弧壁另一端与所述反射片连接;

所述第二竖壁的一端与所述第二反射结构连接;另一端与所述第二弧壁的一端连接;所述第二弧壁的另一端与所述反射片连接;

所述第一弧壁与所述第二弧壁的间距从所述底壁向所述反射片的方向上逐渐增大。

可选的,所述支撑柱包括第三反射结构和第四反射结构,所述第三反射结构和第四反射结构分别对应设置在所述支撑柱相对两侧。

可选的,所述灯源固定结构包括第一侧壁和第二侧壁,所述第一侧壁和所述第二侧壁与水平面的夹角分别为锐角;所述第一侧壁和第二侧壁一端分别固定到所述背板,固定位置临近对应的所述导光板的入光面;另一端直接相互固定连接;

所述光源组件包括第一光源组件和第二光源组件;所述第一光源组件设置在所述第一侧壁上,所述第二光源组件设置在所述第二侧壁上;所述第一反射结构包括反射片,所述反射片固定在并排设置的所述导光板的出光面上方,覆盖所述灯源固定结构;所述第一光源组件和所述第二光源组件发出的光线分别通过所述反射片反射到对向的所述导光板的入光面。

本申请还公开了一种显示装置,包括上述所述的背光模组,以及显示面板。

本申请通过在并排设置的导光板入光面之间设置灯源固定结构和第一反射结构,反射结构内设有光源组件;反射结构将光源组件发出的光线反射到两侧对应的导光板上,从而延长了光线的传播路径,避免了光源组件直射到导光板上,进而减小光源散热导致导光板发生热膨胀产生的错位,提高了显示品质。

附图说明

所包括的附图用来提供对本申请实施例的进一步的理解,其构成了说明书的一部分,用于例示本申请的实施方式,并与文字描述一起来阐释本申请的原理。显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动性的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。在附图中:

图1是本申请的一实施例的一种显示装置的剖示图;

图2是本申请的一实施例的背光模组的剖示图;

图3是本申请的一实施例的背光模组的剖示图;

图4是本申请的另一实施例的背光模组的剖示图;

图5是本申请的另一实施例的背光模组的剖示图;

图6是本申请的另一实施例的背光模组的剖示图。

其中,100、背光模组;110、背板;120、导光板阵列;121、导光板;130、灯源固定结构;131、第一侧壁;132、第二侧壁;133、底壁;134、第二反射结构;135、反射涂层;140、第一反射结构;141、半透反射片;150、第一光源组件;151、第一光源;152、第一电路板;160、第二光源组件;161、第二光源;162、第二电路板;170、支撑柱;171、透明支撑柱;172、第一竖壁;173、第二竖壁;174、第一弧壁;175、第二弧壁;180、第三反射结构;181、第三反射片;182、第五反射结构;183、第五反射片;184、第六反射结构;185、第六反射片;190、第四反射结构;191、第四反射片;200、显示装置;210、光学调控件;220、基板;230、显示面板。

具体实施方式

需要理解的是,这里所使用的术语、公开的具体结构和功能细节,仅仅是为了描述具体实施例,是代表性的,但是本申请可以通过许多替换形式来具体实现,不应被解释成仅受限于这里所阐述的实施例。

在本申请的描述中,术语“第一”、“第二”仅用于描述目的,而不能理解为指示相对重要性,或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此,除非另有说明,限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征;“多个”的含义是两个或两个以上。术语“包括”及其任何变形,意为不排他的包含,可能存在或添加一个或更多其他特征、整数、步骤、操作、单元、组件和/或其组合。

另外,“中心”、“横向”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系的术语,是基于附图所示的方位或相对位置关系描述的,仅是为了便于描述本申请的简化描述,而不是指示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本申请的限制。

此外,除非另有明确的规定和限定,术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解,例如可以是固定连接,也可以是可拆卸连接,或一体地连接;可以是机械连接,也可以是电连接;可以是直接相连,也可以通过中间媒介间接相连,或是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言,可以根据具体情况理解上述术语在本申请中的具体含义。

下面参考附图和可选的实施例对本申请作详细说明。

如图1所示,作为本申请的一实施例,公开了一种显示装置200,包括背光模组100、光学调控件210和显示面板230,所述显示面板230包括基板220,所述光学调控件210上设在背光模组100上,所述基板220设置在所述光学调控件210上;所述背光模组100包括:背板110和导光板阵列120,所述导光板阵列120平铺在所述背板110上;

所述导光板阵列120至少包括并排设置的两个导光板;每个所述导光板的两个相对侧面均为入光面;在并排设置的两个所述导光板之间设有光源组件;

其中,在并排设置的两个所述导光板入光面之间对应的所述背板110位置处设有灯源固定结构130和第一反射结构140;灯源固定结构130固定于背板固定连接;所述光源组件设置在灯源固定结构130内;所述光源组件发出的光线通过所述反射结构反射到所述导光板。

本申请通过在并排设置的导光板之间的入光面设置灯源固定结构130和第一反射结构140,灯源固定结构130内设有光源组件,反射结构将光源组件的发出的光线反射到两侧的导光板的入光面上,延长的光线的传播路径,避免了光源组件直射到导光板上,进而减小光源散热导致导光板发生热膨胀产生的错位,提高了显示品质。

具体的,光源组件有两个,包括第一光源组件150和第二光源组件160。所述灯源固定结构130包括第一侧壁131和第二侧壁132以及底壁133;所述第一侧壁131和所述第二侧壁132为直壁,所述底壁133一端连接所述第一侧壁131,另一端连接所述第二侧壁132;第一侧壁131和第二侧壁132另一端分别固定到背板110,固定位置临近对应的导光板121的入光面;所述第一侧壁131、所述第二侧壁132和所述底壁133围成凹槽;所述第一侧壁131和所述第二侧壁132与水平面的夹角为锐角θ;所述第一反射结构140包括反射片,所述反射片固定在对应的两个所述导光板的出光面上,覆盖灯源固定结构130;光学调控件210设置在反射片和导光板121的上方。

所述第一光源组件150包括第一电路板152和多个第一光源151和,多个所述第一光源151设置在第一电路板152上,所第一电路板152设置在第一侧壁131上;所述多个第一光源151发出的光线通过所述反射片反射后进入到所述导光板;所述第二光源组件160包括第二电路板162和多个第二光源161,多个所述第二光源161设置在第二电路板162上,所述第二电路板162设置在第二侧壁132上;所述多个第二光源161发光的光线通过所述反射片反射后进入到所述导光板。

由于第一侧壁131和第二侧壁132向背板110处具有一定的锐角倾斜角度,而反射片水平设置,使得光线倾斜入射到反射片,通过反射片反射到导光板;所述灯源固定结构130的形状相当于一个下陷凹槽,因此,多个第一光源151和多个第二光源161距离导光板和反射片的间距增加,等于是进一步加长灯源的发光路径,使得散热效果好;而且,由于是发光光线也是倾斜,具有一定的角度,因此,避免直射反射片给反射片带来热膨胀,降低显示品质,同时,侧壁为直壁,且侧壁相对倾斜,进而使得灯源相对倾斜设置,光源的面较大,避免直射导致光源的损耗,提高光源和出光的利用率;且第一光源组件150和第二光源组件160之间干扰小,有利于实现分区控制。

另外,所述灯源固定结构130包括支撑柱170,所述支撑柱170的一端设置在所述底壁133上,另一端与所述反射片连接,支撑所述反射片;所述支撑柱170采用透明材质制成,不会阻挡光线两侧光线的传播,第一光源151和第二光源161发出的光线可以分别通过支撑柱170,给相对向的导光板121提供光源;光源相互不干涉;同时支撑柱170本身也可以吸收部分热量,进一步削弱光源的热度,进一步避免导光板热膨胀产生错位,提高显示品质。

当然,所述支撑柱170也可为半透明支撑柱171,防止透镜聚焦效应产生亮点,增加反射等效用,也可以为白色不透明支撑柱171,使得两侧的光源仅给同一侧的导光板121提供入射光源,更利于实现分区控制,且白色不透明的材质成本较低,有利于减少物料成本。

进一步的,所述底壁133上设有第二反射结构134,所述第二反射结构134平铺在所述底壁133上,所述第二反射结构134为反射涂层135或反射片,反射涂层135以及反射片可以将反射到底壁上的光再次反射出去,避免光损耗,提高光源的出光利用率,同时也加长了光的路径,改善光源的散热不好的状态,进而避免导光板发生热膨胀;当然,如图2所示,所述底壁133为弧形,是弧形凹槽,不存在反射死角区,进一步提高光的利用率。

具体的,所述反射片为半透反射片141;半透部分可分均匀分布透过率,光源照射临近中央区域透过率低于两端,降低亮度不均问题;半透反射片141,可以实现少部分光通过进入上层光学调控件210,一部分光反射进入两侧导光板;此半透半反射片可集成在导光板上层的光学调控件210上,如集成于棱镜片或扩散片上,棱镜片或扩散片在所属局部设置半反射层都可以,节省成本。

第一侧壁131与所水平面的夹角为锐角θ;第二侧壁132与水平面的夹角为锐角θ;则锐角:5°≤θ≤70°,在此范围内,可以进一步提高光源的出光利用率;且结合光源有效散射角度β,综合权衡以确定光源的适宜深度,加上光源基板220宽度即可得到适合的凹槽深度。

所述背光模组100包括第五反射结构182和第六反射结构184设置在所述背板110上,所述第五反射结构182和和第六反射结构184分别一一对应设置在并排设置的两个所述导光板位置处,所述第五反射结构182和第六反射结构184的端部超过所述导光板的端部;底部的两个反射结构可以防止底部漏光,同时将第一反射结构140反射出的光,再次反射进导光板,可以提高了光利用率,同时延长了光的路径,使导光板出光面的发光更均匀;具体的,所述第五反射结构182为第五反射片183,所述第六反射结构184为第六反射片186,当然也可以为反射涂层135,进而减少物料成本。

当然,如图3所示,示出了另一种实施方式,不设底壁133,所述灯源固定结构130包括第一侧壁131和第二侧壁132,所述第一侧壁131和所述第二侧壁132为直壁,所述第一侧壁131和第二侧壁132与所述背板110的夹角为锐角θ;所述第一侧壁131直接与所述第二侧壁132连接,所述第一侧壁131和第二侧壁132呈v字型结构;v字型结构结构的凹槽,凹槽跨度小,可以紧凑光源条时,跨距小可省略支撑柱170,减少制程,减少显示面板的制作成本。

作为另一种不同的实施方式,第一侧壁和第二侧壁以及底壁可以为弧形,这样对光学有聚焦的作用,提高光线的利用率。

当然,如图4所示,示出了一种不同的实施方式,所述支撑柱170包括第三反射结构180和第四反射结构190,所述第三反射结构180和第四反射结构190分别对应设置在所述支撑柱170相对两侧;第三反射结构180和第四反射结构190为第三反射片181和第四反射片191;所述支撑柱170可为双面反射片,此处的反射片为不透明反射片;将第一侧壁131的第一光源151和第二侧壁132上的第二光源161的光线分别反射到并排设置的两个导光板上,不仅延长了路径,而且分别独立控制导光板的亮度,降低因光线交汇的产生亮点,同时也使得平行分区的导光板的亮度均匀;当然,也可直接将反射片贴附在支撑柱170两侧壁上。

如图5所示,所述支撑柱170也可以为一体成型的反射支柱,节省制作成本。

如图6所示,靠近所述第一反射结构140处可以增大支撑柱170的面积,且具有弧形结构,所述支撑柱170包括第一竖壁172、第二竖壁173、第一弧壁174和第二弧壁175;所述第一竖壁172和第二竖壁173相对设置;所述第一竖壁172的一端与所述第二反射结构134连接;另一端与所述第一弧壁174的一端连接;所述第一弧壁174另一端与所述反射片连接;所述第二竖壁173的一端与所述第二反射结构134连接;另一端与所述第二弧壁175的一端连接;所述第二弧壁175另一端与所述反射片连接;所述第一弧壁174与所述第二弧壁175的间距从所述底壁向所述反射片的方向上逐渐增大;不仅支撑牢固,增大接受光源的反射面积,使得被反射的光源均匀进入导光板侧面的各处,提高光源利用率,使得导光板的亮度更均匀。

作为本申请的另一实施例,公开了一种背光模组100,包括:背板110和导光板阵列120,所述导光板阵列120平铺在所述背板110上;

所述导光板阵列120至少包括并排设置的两个导光板;两个所述导光板的两个相对侧面均为入光面;在并排设置的两个所述导光板之间设有:第一光源组件150和第二光源组件160;

其中,在并排设置的所述两个导光板之间对应的所述背板110位置处设有灯源固定结构130和第一反射结构140;所述灯源固定结构130包括:第一侧壁131、第二侧壁132、底壁133、第二反射结构134以及支撑柱170,所述底壁133一端连接所述第一侧壁131,另一端连接所述第二侧壁132;所述第一侧壁131、所述第二侧壁132和所述底壁133围成凹槽;

所述第一反射结构140包括反射片,所述反射片对应设在两个所述导光板之间,所述反射片包括半透反射片141;所述第一光源组件150包括多个第一光源151和第一电路板152,多个所述第一光源151设置在电路板上,所第一电路板152设置在第一侧壁131上;

所述第二光源组件160包括多个第二光源161和第二电路板162,多个所述第二光源161设置在第二电路板162上,所述第二电路板162设置在第二侧壁132上;所述第二反射结构134平铺在所述底壁133上;所述支撑柱170采用透明材质制成;所述支撑柱170的一端设置在所述底壁133上,另一端与所述反射片连接,支撑所述反射片;所述第一光源151和第二光源161发光,分别为远离其位置的所述导光板分别提供入射光源。

通过所述第一侧壁131、所述第二侧壁132和所述底壁133围成的凹槽设置,第一光源151和第二光源161设置在倾斜的第一侧壁131和第二侧壁132上进行出光,直接避免光源直射带来的损坏,利用倾斜的角度提高光源的出光利用率,同时下陷凹槽加长光源的传播的路径,减少光源的散热效果差的弊端,避免导光板发热膨胀产生错位,提高显示品质,且加上反射结构的半透反射片141,直接进行反射,进一步延长了光的路径,由于反射回来的光较均匀,不汇集,也避免了一块导光板中心区域过亮,外侧长时间为低亮度磨制的状态,不仅提高了出光率,且降低平行分区控制带来的亮度不均匀的问题。

本申请中涉及的技术特征,在不相互冲突的情况下,可以相互结合应用。

本申请的技术方案可以广泛用于各种显示面板,如tn(twistednematic,扭曲向列型)显示面板、ips(in-planeswitching,平面转换型)显示面板、va(verticalalignment,垂直配向型)显示面板、mva(multi-domainverticalalignment,多象限垂直配向型)显示面板,当然,也可以是其他类型的显示面板,均可适用上述方案。

以上内容是结合具体的可选实施方式对本申请所作的进一步详细说明,不能认定本申请的具体实施只局限于这些说明。对于本申请所属技术领域的普通技术人员来说,在不脱离本申请构思的前提下,还可以做出若干简单推演或替换,都应当视为属于本申请的保护范围。

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