一种背光模组以及显示装置的制作方法

本实用新型涉及显示装置技术领域，更具体地说，是涉及一种背光模组以及显示装置。

背景技术：

液晶显示装置(liquidcrystaldisplay，简写为lcd)是常见的一类显示装置，具有很高的市场占有率。其中背光组件是液晶显示装置的重要组成部件，用于为液晶显示装置提供背光。

以液晶电视为例，目前液晶电视中常采用的背光模组结构为直下式背光结构，不仅重量轻，而且成本相对较低，因此有利于减轻液晶电视整体的重量和制造成本。当采用直下式背光结构时，为了提高背光均匀性，需要较长的混光距离(opticaldistance，简写为od)，导致直下式背光模组的厚度较大，使得液晶电视的整体厚度偏大，难以满足用户对液晶产品轻薄化的要求。

以上不足，有待改进。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于提供一种背光模组，以解决现有技术中存在的背光模组厚度大的技术问题。

为实现上述目的，本实用新型采用的技术方案是：提供一种背光模组，包括背板单元和光源单元；

所述背板单元包括背板，所述背板设有混光腔；

所述光源单元包括扩散基板、透明电极层以及光源；

所述扩散基板设于所述背板设有混光腔的一侧；

所述透明电极层设于所述扩散基板的表面；

所述光源设于所述透明电极层的表面，且所述光源的出光面朝向所述背板。

在一个实施例中，所述背板包括底板和侧板，所述侧板固定连接于所述底板的四周，所述底板和所述侧板围设形成所述混光腔。

在一个实施例中，所述背板单元还包括反光膜，所述反光膜贴合于所述混光腔的侧壁表面。

在一个实施例中，所述透明电极层设于所述扩散基板背向所述背板一侧的表面；

或者，

所述透明电极层设于所述扩散基板朝向所述背板一侧的表面。

在一个实施例中，所述光源包括多个led芯片，所述led芯片通过导电固晶胶贴装于所述透明电极层表面。

在一个实施例中，所述背光模组还包括光学膜片单元；

所述光学膜片单元包括扩散膜，所述扩散膜设于所述扩散基板背向所述背板的一侧。

在一个实施例中，所述光学膜片单元还包括增亮膜，所述增亮膜设于所述扩散基板背向所述背板的一侧。

在一个实施例中，所述光学膜片单元还包括量子点膜，所述量子点膜设于所述扩散基板背向所述背板的一侧。

本实用新型实施例的目的还在于提供一种显示装置，包括上述的背光模组和显示面板，所述显示面板设于所述背光模组的出光侧。

在一个实施例中，所述显示面板包括沿所述背光模组的出光侧依次设置的第一偏光片、薄膜晶体管基板、液晶层、彩膜基板以及第二偏光片。

本实用新型提供的一种背光模组的有益效果在于：通过将透明电极层贴合于扩散基板的表面，由于透明电极层允许光线通过，因此光线可以顺利穿过透明电极层到达扩散基板中。光源贴合在透明电极层的表面，且光源的出光面朝向背板，确保了光源产生的光线会照射至背板、经背板反射后再到达扩散基板中。在此过程中，光线会依次经过混光腔的第一次混光、背板的反射以及混光腔的第二次混光，有效增加了混光距离，从而可以在保证混光距离要求的情况下，大大减小背光模组的厚度，使得背光模组可以做到更轻薄。同时，由于混光距离更长，因此可以大大减少灯珠的使用数量，一方面降低了电功耗，另一方面对于驱动设计和混光设计的要求也大大降低，从而有效降低了制作成本。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例中的技术方案，下面将对实施例或现有技术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实用新型的一些实施例，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为本实用新型实施例提供的背光模组的结构示意图一；

图2为本实用新型实施例提供的背光模组的结构示意图二；

图3为本实用新型实施例提供的背光模组的结构示意图三；

图4为本实用新型实施例提供的背光模组中扩散膜的结构示意图；

图5为本实用新型实施例提供的背光模组的结构示意图四；

图6为本实用新型实施例提供的背光模组的结构示意图五；

图7为本实用新型实施例提供的背光模组的结构示意图六；

图8为本实用新型实施例提供的显示装置的结构示意图。

其中，图中各附图标记：

10-背光模组；11-背板单元；

110-混光腔；111-背板；

1111-底板；1112-侧板；

12-光源单元；121-扩散基板；

122-透明电极层；123-光源；

1230-led芯片；13-光学膜片单元；

131-扩散膜；1311-扩散层；

1312-基材层；1313-保护层；

132-增亮膜；133-量子点膜；

20-显示面板；21-第一偏光片；

22-薄膜晶体管基板；23-液晶层；

24-彩膜基板；25-第二偏光片。

具体实施方式

为了使本实用新型所要解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。

需要说明的是，当部件被称为“固定于”或“设置于”另一个部件，它可以直接或者间接位于该另一个部件上。当一个部件被称为“连接于”另一个部件，它可以是直接或者间接连接至该另一个部件上。术语“上”、“下”、“左”、“右”、“前”、“后”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置为基于附图所示的方位或位置，仅是为了便于描述，不能理解为对本技术方案的限制。术语“第一”、“第二”仅用于便于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明技术特征的数量。“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。

请参阅图1，一种背光模组10，包括背板单元11和光源单元12，其中背板单元11起到固定和支撑作用，光源单元12用于产生背光。背板单元11包括背板111，背板111设有混光腔110，混光腔110用于对光源单元12产生的光线进行混光，从而使得光线分布更加均匀。光源单元12包括扩散基板121、透明电极层122以及光源123，扩散基板121设于背板111设有混光腔10的一侧，透明电极层122设于扩散基板121的表面，光源123设于透明电极层122的表面，且光源123的出光面朝向背板111，从而确保光源123产生的光线能够照射至混光腔110中，经混光腔110混光后再从背光模组10中出射。扩散基板121可以将点光源或线光源阵列转换为面光源，使得入射光充分散射，并且对灯影具有良好的遮蔽效果，实现光源更柔和、更均匀。

背光模组10工作时，光源123通电产生光线，由于光源123的出光面朝向背板111，因此其产生的光线首先经过混光腔110照射至背板111的表面，在此过程中混光腔110会对光线进行第一次混光；然后到达背板111表面的光线会被背板111反射，经过背板111表面反射的光线会再次经过混光腔110而照射至扩散基板121，在此过程中混光腔110会对光线进行第二次混光，从而使得光线分布更加均匀。光线到达扩散基板121后，由于扩散基板121的扩散作用，会对光线进行充分散射，使得光线从扩散基板121出射时更加柔和均匀。

在一个实施例中，背光模组10用于显示装置中为显示面板20提供背光，显示面板20可以为液晶面板，也可以为其他需要背光的面板类型，此处不做限制。显示面板20设于背光模组10的出光侧，从而经过扩散基板121扩散之后的光线出射时可到达显示面板20。由于光源123产生的光线经混光腔110两次混光后再经扩散基板121扩散，使得到达显示面板20的光线分布更加均匀，确保了显示面板20具有更好的显示效果。当然，在其他实施例中，背光模组10也可以用于其他需要背光的领域，并不仅限于上述的情形。

以液晶电视为例，目前液晶电视背光源通常采用直下式背光结构，其中光源123贴合在背板111的表面，光源123产生的光线直接照射至扩散基板121中，并经扩散基板121混光后出射。为了提高背光均匀性，需要较长的混光距离(od)，导致直下式背光模组的厚度较大，使得液晶电视的整体厚度偏大。为了提高画面显示的均匀性，需要进一步提高背光源的质量，背光均匀性则是其中非常重要的指标。

提高背光均匀性的一种方式可以为增加混光距离，这是由于混光距离越长，光源产生的光线混光效果越好。为了获得较好的均匀性，混光距离通常在od15～od35(15mm～35mm)，以55英寸液晶电视为例，光源包括的灯珠数量大约为45颗，od30(即混光距离为30mm)。由于混光距离的制约，液晶电视的厚度通常较大，因此增加混光距离的方式无法满足用户对液晶产品轻薄化的要求。

提高背光均匀性的另一种方式可以为增加灯珠数量。例如，为了获得od4的55英寸液晶电视，灯珠的数量需要1.7万颗左右，这是由于当混光距离越短时，为了减小灯珠之间的距离，即使是低电流驱动也需要足够数量的灯珠，才能达到出光均匀度的要求。再如，为了获得od0的55英寸液晶电视，灯珠的数量甚至需要达到17万颗才能满足出光均匀度的要求。由此可见，为了减小背光模组10的厚度，需要减小混光距离，而在减小混光距离时，灯珠数量会急剧增加，这就会导致制作成本和电功耗增加，同时对驱动设计和混光设计具有很高的要求。

本实施例则提供了一种全新的设计方案，不但可以减小背光模组10的整体厚度，而且增加了混光距离，减小了光源123中灯珠的数量。本实施例通过将透明电极层122贴合于扩散基板121的表面，由于透明电极层122允许光线通过，因此光线可以顺利穿过透明电极层122到达扩散基板121中。光源123贴合在透明电极层122的表面，且光源123的出光面朝向背板111，确保了光源123产生的光线会照射至背板111、经背板111反射后再到达扩散基板121中。在此过程中，光线会依次经过混光腔110的第一次混光、背板111的反射以及混光腔110的第二次混光，有效增加了混光距离，从而可以在保证混光距离要求的情况下，大大减小背光模组10的厚度，使得背光模组10可以做到更轻薄。同时，由于混光距离可以做到更长，因此可以大大减少灯珠的使用数量，一方面降低了电功耗，另一方面对于驱动设计和混光设计的要求也大大降低，从而有效降低了制作成本。

请参阅图1，进一步地，背板111包括底板1111和侧板1112，侧板1112固定连接于底板1111的四周，底板1111和侧板1112围设形成混光腔110。可选地，侧板1112和底板1111所构成的截面形状为梯形，且该梯形与底板1111相对的一面开口，开口端的尺寸大于底板1111的尺寸，便于光线的出射；扩散基板121设于该开口处，此时侧板1112可以对扩散基板121起到良好的制成作用，而扩散基板121可以对混光腔110进行密封，使得混光腔110内的光线均通过扩散基板121出射。当然，在其他实施例中，混光腔110的形状还可以为其他类型，并不仅限于上述的情形，可以根据需要进行设置。

进一步地，为了提高光线利用率，减少光线到达背板111表面后的损失，因此背板单元11还包括反光膜112，反光膜112贴合于混光腔110的侧壁表面。反射膜的反射率越高，则背光的利用率越高。在本实施例中，反光膜112为漫反射型反光膜(可以是在表面镀有高反射率金属膜(例如铝薄膜)的pet膜(耐高温聚酯薄膜)，或者在两层pet膜之间设置具有高反射率的聚合物树脂层所形成的反光膜，两层pet膜可以起到保护作用和支撑作用)其贴合于底板1111和侧板1112的表面，可以对光线起到良好的反射作用，同时又可以对光线起到混光作用，从而有助于增加光线的均匀性。

进一步地，扩散基板121在物理上还具有耐热性、高机械强度、尺寸稳定以及抗静电等良好性能。扩散基板121可以由树脂材料制成，例如pmma(聚甲基丙烯酸甲酯)、pc(聚碳酸酯)、ps(聚苯乙烯)或pp(聚丙烯)等，也可以由玻璃材料制成，还可以由其他材料制成，此处不做限制。为了提高扩散基板121的扩散效果，扩散基板121内部还可以添加有机或者无机材料制成的光散射粒子，或者可以在扩散基板121的表面制作微结构，使得入射光线发生不同方向的折射、反射和散射，从而可以改变光源的光线行进路线。通过改变微结构的形状和分布，可以调整扩散角度和广场的分布，使出射光具有更好的视角特性和亮度均匀性。不仅如此，还可以在扩散基板121的出光面粘贴高透过率的雾化膜，从而可以进一步提高光线的分散均匀度。

请参阅图1，光源123可以是点光源，例如光源123可以包括多个led芯片1230，多个led芯片1230可以按照预设要求排成阵列。光源123还可以是线光源，例如光源123可以包括多个ccfl(coldcathodefluorescentlamp，冷阴极荧光灯管)线光源，ccfl线光源可以按照预设要求排成阵列。当然，光源123还可以是其他类型，并不仅限于上述的情形。

透明电极层122由透明导电材料制成，例如可以是ito薄膜(氧化铟锡薄膜)制成的导电电路，该导电电路贴合于扩散基板121的表面，且与光源123连接，从而使得电源123可以与外部的驱动电路连通。透明电极层122可以设置在扩散基板121的不同表面。

请参阅图2，在一个实施例中，透明电极层122设于扩散基板121背向背板111一侧的表面，此时led芯片1230的出光面可以通过固晶胶固定在透明电极层122的表面，从而对led芯片1230起到固定作用，且确保led芯片1230产生的光线会照射至背板111；led芯片120的引脚通过导线(例如可以是金线、银线等)与透明电极层122连接(例如可以通过焊接的方式固定连接)，从而确保led芯片1230与电路导通。

请参阅图1，在一个实施例中，透明电极层122设于扩散基板121朝向背板111一侧的表面，此时led芯片1230可选为倒装芯片，其通过导电固晶胶固定在透明电极层122的表面，一方面可以对led芯片1230起到固定作用，另一方面也使得led芯片1230与电路导通。目前在将光源固定连接在背板111表面的方案中，为了提高光线利用率，减小光线损失，通常需要在光源上与其出光面相对的底面做工艺处理，使得发射至底面的光线能够反射至光源的出光面，整个制作工艺复杂。而本实施例中则无需对led芯片1230的底面进行处理，即便有少许光线从底面出射，由于led芯片1230的底面朝向扩散基板121，因此该部分光线会照射至扩散基板121中进行扩散，光线并不会损失，有效提高了利用率。

请参阅图3，进一步地，为了进一步提高背光模组10的背光质量，本实施例中背光模组10还包括光学膜片单元13。光学膜片单元13包括扩散膜131，扩散膜131设于扩散基板121背向背板111的一侧。扩散膜131可以起到遮挡扩散基板121表面微结构、提升出射光亮度、提高亮度均匀性以及改善视角的作用。扩散膜131的类型也可以根据需要进行选择，例如，当需要的背光亮度较高时，可以选择雾度低的扩散片，以减少光线的亮度损失；当背光亮度充裕时，则可以选择扩散性更高的扩散膜131，有利于提高亮度均一性和画面品质。

请参阅图4，扩散膜131可包括依次层叠设置的扩散层1311、基材层1312以及保护层1313，其中基材层1312可以由pet材料或pc材料制成，厚度通常在100μm左右；扩散层1311为涂布于基材层1312一侧表面的树脂层，该树脂层中含有粒径不一的扩散粒子；保护层1313紧密贴合于基材层1312的另一表面，其具有防静电的功能，同时也可以防止基材层1312被划伤。进一步地，保护层1313中也分布有扩散粒子，该扩散粒子的粒径优选为相同或相近，从而具有更好的扩散效果。在进行设置时，扩散膜131中保护层1313所在的一侧靠近扩散基板121，因此来自扩散基板121的光线从保护层1313入射，而从扩散层1311出射。扩散膜131的数量可以为一片，也可以为层叠设置的多片，此处不做限制。

请参阅图5，进一步地，光学膜片单元13还包括增亮膜132，增亮膜132设于扩散基板121背向背板111的一侧，有助于提高背光亮度。增亮膜132可以是棱镜片，即在由pet基材表面设置微棱镜结构所形成的膜片，微棱镜结构的折射率越大，增亮膜的亮度增益越高，例如微棱镜结构可以由uv固化性树脂材料(折射率1.54～1.59)制成，具有良好的增亮效果。同时，为了确保视角范围符合要求，本实施例中增亮膜132的半亮度视角水平方向可为-50°～+50°，垂直方向为-35°～+35°。

棱镜片将扩散片设入的大视角发散光聚集在较小的角度范围内，从而增加了正视角的亮度。入射光线在棱镜微结构上的折射和反射主要是内部全反射、向正面折射出光线和少部分出射光线进入临近的棱镜，即当入射光线满足全反射的条件时，光线被全部折射回进行重复利用；直接折射出去的光线和发射回再利用的光线在正视角范围内聚集，提高了正面的出光亮度；少部分进入临近棱镜的光线一部分会被再利用。

增亮膜132还可以是反射型偏光增亮膜，该增亮膜是由多膜层结构组成的增亮膜，其中光学层由数百层不同厚度和折射率的光学薄膜组成，入射至该光学层的光线经过数次的折射、干涉和反射作用后，可以选择性的实现具有第一偏振态(例如p偏振态)的光线通过、而具有第二偏振态(例如s偏振态)的光线无法通过，无法通过的部分会被重新利用。

当然，在其他实施例中，增亮膜132还可以是其他类型，并不仅限于上述的情形。

请参阅图6，进一步地，光学膜片单元13还包括量子点膜133，量子点膜133设于扩散基板121背向背板111的一侧，有助于提高色域。量子点膜133中的量子点可以根据需要进行设置，例如可以是锌、镉、硒和硫元素组合而成，当然也可以是其他类型。

应当理解的是，光学膜片单元13可以包括扩散膜131、增亮膜132以及量子点膜133中的一种或多种，可根据实际使用要求的不同而进行设置，优选包括三种膜，从而可以提高背光亮度、均匀性以及色域，进而可以提高采用该背光模组10的显示装置的亮度、均匀性以及色域。

请参阅图7，扩散膜131、增亮膜132以及量子点膜133的排列顺序可以根据需要进行设定，例如可以在扩散基板121表面依次设置量子点膜133、增亮膜132以及扩散膜131，此时量子点膜133设于扩散基板121的表面。扩散基板121需要对光学膜片单元13起到支撑作用，因此扩散基板121具有很高的强度。

当然，在其他实施例中，光学膜片单元13还可以包括其他类型的膜片，并不仅限于上述的情形。

请参阅图7，在一个实施例中，背光模组10包括背板单元11、光源单元12以及光学膜片单元13。背板单元11包括背板111和反光膜112，背板单元111设有混光腔110，反光膜112为反射型反光膜，贴合于混光腔110的侧壁表面。光源单元12包括扩散基板121、透明电极层122以及光源123，透明电极层122贴合于扩散基板121朝向背板111的一侧表面；光源123包括多个led芯片1230，多个led芯片1230通过导电固晶胶贴合于透明电极层122表面，且led芯片1230的出光面朝向背板111。光学膜片单元13包括依次层叠设置的量子点膜133、增亮膜132以及扩散膜131，量子点膜133设于扩散基板121的表面。应当理解的是，在其他实施例中，背光模组10也可以为其他结构，并不仅限于上述的情形。

本实施例提供的背光模组10的有益效果至少在于：

(1)将透明电极层122贴合于扩散基板121的表面，由于透明电极层122允许光线通过，因此光线可以顺利穿过透明电极层122到达扩散基板121中。光源123贴合在透明电极层122的表面，且光源123的出光面朝向背板111，确保了光源123产生的光线会照射至背板111、经背板111反射后再到达扩散基板121中。在此过程中，光线会依次经过混光腔110的第一次混光、背板111的反射以及混光腔110的第二次混光，有效增加了混光距离，从而可以在保证混光距离要求的情况下，大大减小背光模组10的厚度，使得背光模组10可以做到更轻薄。同时，由于混光距离可以做到更长，因此大大减少了灯珠的使用数量，解决了光源用量巨大的问题，一方面对于驱动设计和混光设计的要求也大大降低，从而有效降低了制作成本，另一方面降低了电能消耗。

(2)由于led芯片1230的底面总是朝向背光模组10的出光侧，因此无需对led芯片1230的底面进行工艺处理，制作工艺更加简单，扩散基板121和光学膜片单元13会对该部分光线进行扩散，光线并不会损失，有效提高了利用率。

(3)通过设置光学膜片单元13，光学膜片单元中扩散膜131可以有效提高背光均匀性，增亮膜132可以有效提高背光亮度，量子点膜133可以有效提高色域，从而可以提高采用该背光模组10的显示装置的亮度、均匀性以及色域。

请参阅图8，本实施例的目的还在于提供一种显示装置，该显示装置包括上述的背光模组10以及显示面板20，其中显示面板20设于背光模组10的出光侧，显示面板20可以在驱动电路的控制下显示相应图像信息。

在一个实施例中，显示装置为液晶显示装置，显示面板20包括沿背光模组10的出光侧依次设置的第一偏光片21、薄膜晶体管基板(tft基板)22、液晶层23、彩膜基板24以及第二偏光片25。其中靠近背光模组10的光学膜片单元13，第一偏光片21和第二偏光片25配合使用，可以允许满足要求的某一偏振态光线通过；薄膜晶体管基板22上集成有tft开光阵列，可以根据接收的信号控制对应液晶层23中液晶分子的偏转，从而可以控制射出显示面板20的光线亮度，从而控制画面的亮暗程度；彩膜基板24上按照预设要求排列的滤膜，滤膜包括r滤膜(允许红光通过)、g滤膜(允许绿光通过)以及b滤膜(允许蓝光通过)，从而可以获得所需的彩色显示。当然，根据制式的不同，滤膜还可以为其他类型，并不仅限于上述的情形，此处不做限制。

本实施例提供的显示装置的有益效果至少在于：

(1)背光模组10中将透明电极层122贴合于扩散基板121的表面，由于透明电极层122允许光线通过，因此光线可以顺利穿过透明电极层122到达扩散基板121中。光源123贴合在透明电极层122的表面，且光源123的出光面朝向背板111，确保了光源123产生的光线会照射至背板111、经背板111反射后再到达扩散基板121中。在此过程中，光线会依次经过混光腔110的第一次混光、背板111的反射以及混光腔110的第二次混光，有效增加了混光距离，从而可以在保证混光距离要求的情况下，大大减小背光模组10的厚度，使得显示装置可以做到更轻薄。同时，由于混光距离可以做到更长，因此大大减少了灯珠的使用数量，解决了光源用量巨大的问题，一方面对于驱动设计和混光设计的要求也大大降低，从而有效降低了显示装置的制作成本，另一方面降低了电能消耗。

(2)背光模组10中led芯片1230的底面总是朝向背光模组10的出光侧，因此无需对led芯片1230的底面进行工艺处理，制作工艺更加简单，扩散基板121和光学膜片单元13会对该部分光线进行扩散，光线并不会损失，有效提高了利用率。

(3)光学膜片单元13中扩散膜131可以有效提高背光均匀性，增亮膜132可以有效提高背光亮度，量子点膜133可以有效提高色域，从而可以提高显示装置的亮度、均匀性以及色域，具有更好的显示效果。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，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。