專利名稱：背光模組及液晶顯示器的制作方法
背光模組及液晶顯示器
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及液晶顯示技術(shù)領(lǐng)域，特別是涉及一種背光模組及液晶顯示器。
背景技術(shù)：
隨著液晶顯示屏輕薄化發(fā)展的趨勢，其所需的發(fā)光二極管(Light Emitting Diode, LED)顆數(shù)越來越少。請參閱圖1，在側(cè)入光式LED背光模組中，LED顆數(shù)減小，導(dǎo)致LED之間距離P'增加。從LED 11'出射的光線進(jìn)入導(dǎo)光板12'后，由于導(dǎo)光板12'密度與空氣密度不一樣， 一般小于空氣密度，因此會對光線產(chǎn)生折射作用。從LED 11'出射的光線，有一部分垂直進(jìn)入所述導(dǎo)光板12'，該垂直入射光線的張角為θ& = 90度。該部分光線進(jìn)入所述導(dǎo)光板12'后，張角減小為e^Zarcsina/ nLGP)，顯然 0LGP < 90°。而對于集中在垂直入射光線周圍的光線而言，θ Μ越小，在背光模組的混光距離d 不變情況下，將會導(dǎo)致該部分光線集中分布在導(dǎo)光板12'中的某一范圍內(nèi)，進(jìn)而導(dǎo)致導(dǎo)光板12'出現(xiàn)亮暗不均(hotspot)現(xiàn)象。故，有必要提供一種背光模組及液晶顯示器，以解決現(xiàn)有技術(shù)所存在的問題。

發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明的一個(gè)目的在于提供一種背光模組，以解決現(xiàn)有導(dǎo)光板所存在亮暗不均現(xiàn)象的技術(shù)問題。為解決上述問題，本發(fā)明構(gòu)造了一種背光模組，所述背光模組包括光源；導(dǎo)光板，包括入光面以及所述導(dǎo)光板內(nèi)部設(shè)置的鏤空結(jié)構(gòu)，所述光源靠近所述導(dǎo)光板的入光面，所述鏤空結(jié)構(gòu)由具有一定夾角的兩空氣薄層組成，并對應(yīng)所述光源，所述兩空氣薄層分別為第一鏤空層和第二鏤空層；其中，一垂直方向是垂直于所述入光面，所述第一鏤空層與所述垂直方向之間具有第一傾斜角度；所述第二鏤空層層與所述垂直方向之間具有第二傾斜角度。在本發(fā)明的背光模組中，所述第一傾斜角度β I滿足β I < 45° - Θ LGp/2 ；其中，為沿所述垂直方向進(jìn)入所述導(dǎo)光板的光線的折射角度。在本發(fā)明的背光模組中，所述第二傾斜角度β 2滿足β 2 < 45° - Θ lgp/2 ；其中，為沿所述垂直方向進(jìn)入所述導(dǎo)光板的光線的折射角度。在本發(fā)明的背光模組中，所述第一鏤空層和所述第二鏤空層為中空的平面層或者中空的曲面層。在本發(fā)明的背光模組中，所述鏤空結(jié)構(gòu)沿著所述導(dǎo)光板厚度方向具有一鏤空深度 D，所述鏤空結(jié)構(gòu)與所述背光模組的混光線具有一最短距離L，所述鏤空結(jié)構(gòu)在所述混光線的最小出射張角S，所述鏤空深度D、所述最短距離L以及所述最小出射張角δ滿足以下公式sin δ彡IiujpX sin (atan(L/D)),其中，Iiujp為所述導(dǎo)光板的折射率。本發(fā)明的另一個(gè)目的在于提供一種液晶顯示器，以解決現(xiàn)有導(dǎo)光板所存在亮暗不均現(xiàn)象的技術(shù)問題。為解決上述問題，本發(fā)明構(gòu)造了一種液晶顯示器，包括背光模組，所述背光模組包括光源；導(dǎo)光板，包括入光面以及所述導(dǎo)光板內(nèi)部設(shè)置的鏤空結(jié)構(gòu)，所述光源靠近所述導(dǎo)光板的入光面，所述鏤空結(jié)構(gòu)由具有一定夾角的兩空氣薄層組成，并對應(yīng)所述光源，所述兩空氣薄層分別為第一鏤空層和第二鏤空層；其中，一垂直方向是垂直于所述入光面，所述第一鏤空層與所述垂直方向之間具有第一傾斜角度；所述第二鏤空層層與所述垂直方向之間具有第二傾斜角度。在本發(fā)明的液晶顯示器中，所述第一傾斜角度β I滿足β I < 45° - Θ lgp/2 ；其中，為沿所述垂直方向進(jìn)入所述導(dǎo)光板的光線的折射角度。在本發(fā)明的液晶顯示器中，所述第二傾斜角度β 2滿足β 2 < 45° - Θ LGP/2 ；其中，為沿所述垂直方向進(jìn)入所述導(dǎo)光板的光線的折射角度。在本發(fā)明的液晶顯示器中，所述第一鏤空層和所述第二鏤空層為中空的平面層或者中空的曲面層。在本發(fā)明的液晶顯示器中，所述鏤空結(jié)構(gòu)沿著所述導(dǎo)光板厚度方向具有一鏤空深度D，所述鏤空結(jié)構(gòu)與所述背光模組的混光線具有一最短距離L，所述鏤空結(jié)構(gòu)在所述混光線的最小出射張角S，所述鏤空深度D、所述最短距離L以及所述最小出射張角δ滿足以下公式sin δ < IiujpX sin (atan (L/D)),其中，Iiujp 為所述導(dǎo)光板的折射率。本發(fā)明相對于現(xiàn)有技術(shù)，通過在導(dǎo)光板內(nèi)部設(shè)置鏤空結(jié)構(gòu)，該鏤空結(jié)構(gòu)對應(yīng)光源， 包括有第一鏤空層和第二鏤空層，該鏤空結(jié)構(gòu)將垂直入射光線以及集中在垂直入射光線周圍的光線進(jìn)行反射，使得該部分光線呈散射效果，避免集中分布在導(dǎo)光板的某一區(qū)域，進(jìn)而避免出現(xiàn)亮暗不均的現(xiàn)象，保證了液晶顯示器的畫面顯示質(zhì)量。為讓本發(fā)明的上述內(nèi)容能更明顯易懂，下文特舉優(yōu)選實(shí)施例，并配合所附圖式，作詳細(xì)說明如下


圖I為現(xiàn)有技術(shù)中背光模組的結(jié)構(gòu)示意圖2為本發(fā)明中背光模組的第一較佳實(shí)施例結(jié)構(gòu)示意圖3為圖2的俯視結(jié)構(gòu)意圖4為圖2的側(cè)視結(jié)構(gòu)示意圖5為圖2中鏤空結(jié)構(gòu)對光線的反射效果圖6為本發(fā)明中背光模組的第二較佳實(shí)施例俯視結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式

以下各實(shí)施例的說明是參考附加的圖式，用以例示本發(fā)明可用以實(shí)施的特定實(shí)施例。請參閱圖2，圖2為本發(fā)明中背光模組的第一較佳實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖。所述背光模組包括光源10以及導(dǎo)光板20，所述導(dǎo)光板20包括有入光面21，所述導(dǎo)光板20內(nèi)設(shè)置有鏤空結(jié)構(gòu)22，所述鏤空結(jié)構(gòu)22包括相反設(shè)置的第一鏤空層221和第二鏤空層222。在圖2所示的第一較佳實(shí)施例中，所述第一鏤空層221和所述第二鏤空層222具有一定夾角，且均為為中空的平面層，其中間為中空的空氣薄層。所述第一鏤空層221和所述第二鏤空層222垂直于所述導(dǎo)光板20的出光面,且平行于所述導(dǎo)光板20的厚度方向B。請一并參閱圖3，沿著垂直于入光面21的垂直方向A(亦即光的入射方向)，所述第一鏤空層221具有第一傾斜角β ，所述第二鏤空層222具有第二傾斜角β2。其中，所述第一傾斜角β I和第二傾斜角β 2傾斜角度相反。具體說來，所述第一傾斜角β 是形成于垂直方向A與第一鏤空層221之間，所述第二傾斜角β 2是形成于垂直方向A與第二鏤空層222之間。更具體的，沿著所述垂直方向A進(jìn)入所述導(dǎo)光板20的光線具有一折射角度 Θ (圖未標(biāo)示，可參閱圖I)，所述第一傾斜角度β I滿足以下公式⑴β I < 45。_9lgp/2(I)在該條件下，所述第一鏤空層221可對接收到的光線進(jìn)行反射。其中，該光線來自于所述鏤空結(jié)構(gòu)22對應(yīng)的光源10。而且該光線為射向所述鏤空結(jié)構(gòu)22的垂直入射光線以及集中在垂直入射光線周圍的光線，上述光線經(jīng)所述鏤空結(jié)構(gòu)22的第一鏤空層221反射后，呈散射效果，以擴(kuò)大每一光源10的入射光的分布范圍，因而可以避免上述光線在所述導(dǎo)光板20的分布過于集中。其中，所述導(dǎo)光板20的折射率可大于7 ，所述第一傾斜角度β 最大可取到 22. 5°。更具體的，所述第二傾斜角度β 2滿足以下公式(2):β 2 < 45° - Θ LGp/2(2)在該條件下，所述第二鏤空層222可對接收到的光線進(jìn)行反射。其中，該光線來自于所述鏤空結(jié)構(gòu)22對應(yīng)的光源10。而且該光線為射向所述鏤空結(jié)構(gòu)22的垂直入射光線以及集中在垂直入射光線周圍的光線，上述光線經(jīng)所述鏤空結(jié)構(gòu)22的第二鏤空層222反射后，呈散射效果，因而可以避免上述光線在所述導(dǎo)光板20的分布過于集中。其中，所述第二傾斜角度β 2最大可取到22. 5°。請繼續(xù)參閱圖3，所述鏤空結(jié)構(gòu)22相對所述導(dǎo)光板20的入光面21的最大距離H 小于所述背光模組的混光距離d。所述鏤空結(jié)構(gòu)22沿著方向A具有一反射長度H'，所述反射長度H'小于所述背光模組的混光距離d，以保證所述鏤空結(jié)構(gòu)22能夠在光線混合之前對光線進(jìn)行反射。請參閱圖4，圖4為圖2所示的背光模組的第一較佳實(shí)施例的側(cè)視圖。所述鏤空結(jié)構(gòu)22沿著方向B具有一鏤空深度D，所述鏤空結(jié)構(gòu)22與所述背光模組的混光線Q(即相鄰光源出射的光線的交叉點(diǎn)所在的直線)具有一最短距離L，所述鏤空結(jié)構(gòu)22在所述混光線Q具有一最小出射張角δ，所述鏤空深度D、所述最短距離L以及所述最小出射張角δ滿足以下公式(3)sin δ ^ nLGP X sin (atan (L/D))(3)其中，nLGP為所述導(dǎo)光板的折射率。所述鏤空深度D、所述最短距離L以及所述最小出射張角δ滿足上述公式后，可以有效的防止沿最小出射張角δ方向看到所述鏤空結(jié)構(gòu)22，從而保證所述背光模組的發(fā)光效果。在圖4所示的實(shí)施例中，所述鏤空深度D小于所述導(dǎo)光板20的厚度。在具體實(shí)施過程中，所述鏤空深度D還可以等于所述導(dǎo)光板20的厚度，此處不一一列舉。本實(shí)施例中，通過調(diào)節(jié)所述鏤空結(jié)構(gòu)22的第一傾斜角β I、第二傾斜角β 2，反射長度H以及相對所述光源10的位置，可以有效的避免亮暗不均的現(xiàn)象。其中，反射長度H'，相鄰鏤空結(jié)構(gòu)22間的間距P，以及第一傾斜角β I或者第二傾斜角β2滿足以下關(guān)系tan β I < Ρ/2Η，或者 tan β 2 < Ρ/2Η，。滿足上述條件后，可以使得垂直入射光線及集中在其周圍的光線被所述鏤空結(jié)構(gòu) 22反射后不會射到相鄰的鏤空結(jié)構(gòu)22上。圖2至圖4所示的第一較佳實(shí)施例的工作原理為請一并參閱圖5，在本實(shí)施例中，所述第一鏤空層221和所述第二鏤空層222可形成V形結(jié)構(gòu)。從所述光源10出射的光線進(jìn)入所述導(dǎo)光板20，進(jìn)入所述導(dǎo)光板20后的光線中，當(dāng)入射光線進(jìn)入內(nèi)的張角Θ小于Θ 時(shí)，以所述第二鏤空層222為例，具有較小角度的光線LI會被第二鏤空層222的空氣層全反射，穿過鏤空結(jié)構(gòu)22之間的間隙的光線L2會直接往前自由傳播，而具有較大的角度的光線L3可接近垂直方向打在鄰近的第一鏤空層221 或第二鏤空層222的空氣層上，并以高的透射率(大于92% )透過空氣層往前傳播。顯然，光線可經(jīng)所述鏤空結(jié)構(gòu)22反射后呈散射效果，避免集中分布在導(dǎo)光板的某一區(qū)域，避免出現(xiàn)亮暗不均的現(xiàn)象。請參閱圖6，圖6為本發(fā)明中背光模組的第二較佳實(shí)施例的俯視結(jié)構(gòu)示意圖。在該第二較佳實(shí)施例中，所述第一鏤空層221和所述第二鏤空層222為曲面，具體來說，所述第一鏤空層221和所述第二鏤空層222可形成拋物面或U形結(jié)構(gòu)，該拋物面上任意一點(diǎn)的切線與方向A的夾角為3 1(圖未標(biāo)示)，其中β ( β，以防止射向所述鏤空結(jié)構(gòu)22的光線被所述鏤空結(jié)構(gòu)22反射回所述導(dǎo)光板20的入射面21。鑒于圖6所示的第二較佳實(shí)施例與圖2所示的第一較佳實(shí)施例類似，此處不再詳細(xì)的描述該第二較佳實(shí)施例的工作原理。本發(fā)明還提供一種液晶顯示器，所述液晶顯示器包括液晶顯示面板(未顯示)及本發(fā)明提供的背光模組，鑒于所述背光模組在上文已有詳細(xì)的描述，此處不再贅述。本發(fā)明通過在導(dǎo)光板內(nèi)部設(shè)置鏤空結(jié)構(gòu)，該鏤空結(jié)構(gòu)對應(yīng)光源，包括有第一鏤空層和第二鏤空層，該鏤空結(jié)構(gòu)將垂直入射光線以及集中在垂直入射光線周圍的光線進(jìn)行反射，使得該部分光線呈散射效果，避免集中分布在導(dǎo)光板的某一區(qū)域，進(jìn)而避免出現(xiàn)亮暗不均的現(xiàn)象，保證了液晶顯示器的畫面顯示質(zhì)量。綜上所述，雖然本發(fā)明已以優(yōu)選實(shí)施例揭露如上，但上述優(yōu)選實(shí)施例并非用以限制本發(fā)明，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員，在不脫離本發(fā)明的精神和范圍內(nèi)，均可作各種更動與潤飾，因此本發(fā)明的保護(hù)范圍以權(quán)利要求界定的范圍為準(zhǔn)。
權(quán)利要求
1.一種背光模組，其特征在于，所述背光模組包括光源；導(dǎo)光板，包括入光面以及所述導(dǎo)光板內(nèi)部設(shè)置的鏤空結(jié)構(gòu)，所述光源靠近所述導(dǎo)光板的入光面，所述鏤空結(jié)構(gòu)由具有一定夾角的兩空氣薄層組成，并對應(yīng)所述光源，所述兩空氣薄層分別為第一鏤空層和第二鏤空層；其中，一垂直方向是垂直于所述入光面，所述第一鏤空層與所述垂直方向之間具有第一傾斜角度；所述第二鏤空層層與所述垂直方向之間具有第二傾斜角度。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的背光模組，其特征在于，所述第一傾斜角度βI滿足β I <45° -eLGP/2;其中，Θ LGP為沿所述垂直方向進(jìn)入所述導(dǎo)光板的光線的折射角度。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的背光模組，其特征在于，所述第二傾斜角度β2滿足β2 <45° -eLGP/2;其中，Θ LGP為沿所述垂直方向進(jìn)入所述導(dǎo)光板的光線的折射角度。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的背光模組，其特征在于，所述第一鏤空層和所述第二鏤空層為中空的平面層或者中空的曲面層。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的背光模組，其特征在于，所述鏤空結(jié)構(gòu)沿著所述導(dǎo)光板厚度方向具有一鏤空深度D，所述鏤空結(jié)構(gòu)與所述背光模組的混光線具有一最短距離L，所述鏤空結(jié)構(gòu)在所述混光線的最小出射張角δ，所述鏤空深度D、所述最短距離L以及所述最小出射張角δ滿足以下公式sin δ < IiujpX sin (atan(L/D)),其中，Iiujp為所述導(dǎo)光板的折射率。
6.一種液晶顯示器，其特征在于，包括液晶顯示面板及背光模組，所述背光模組包括光源；導(dǎo)光板，包括入光面以及所述導(dǎo)光板內(nèi)部設(shè)置的鏤空結(jié)構(gòu)，所述光源靠近所述導(dǎo)光板的入光面，所述鏤空結(jié)構(gòu)由具有一定夾角的兩空氣薄層組成，并對應(yīng)所述光源，所述兩空氣薄層分別為第一鏤空層和第二鏤空層；其中，一垂直方向是垂直于所述入光面，所述第一鏤空層與所述垂直方向之間具有第一傾斜角度；所述第二鏤空層層與所述垂直方向之間具有第二傾斜角度。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的液晶顯示器，其特征在于，所述第一傾斜角度βI滿足β I <45° -eLGP/2;其中，Θ LGP為沿所述垂直方向進(jìn)入所述導(dǎo)光板的光線的折射角度。
8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的液晶顯示器，其特征在于，所述第二傾斜角度β2滿足β 2 <45° -eLGP/2;其中，Θ LGP為沿所述垂直方向進(jìn)入所述導(dǎo)光板的光線的折射角度。
9.根據(jù)權(quán)利要求6所述的液晶顯示器，其特征在于，所述第一鏤空層和所述第二鏤空層為中空的平面層或者中空的曲面層。
10.根據(jù)權(quán)利要求6所述的液晶顯示器，其特征在于，所述鏤空結(jié)構(gòu)沿著所述導(dǎo)光板厚度方向具有一鏤空深度D，所述鏤空結(jié)構(gòu)與所述背光模組的混光線具有一最短距離L，所述鏤空結(jié)構(gòu)在所述混光線的最小出射張角δ，所述鏤空深度D、所述最短距離L以及所述最小出射張角δ滿足以下公式sin δ nLGP X sin (atan (L/D)),其中，Iiujp為所述導(dǎo)光板的折射率。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種背光模組及液晶顯示器，背光模組包括光源；導(dǎo)光板，包括入光面以及所述導(dǎo)光板內(nèi)部設(shè)置的鏤空結(jié)構(gòu)，所述光源靠近所述導(dǎo)光板的入光面，所述鏤空結(jié)構(gòu)由具有一定夾角的兩空氣薄層組成，并對應(yīng)所述光源，所述兩空氣薄層分別為第一鏤空層和第二鏤空層；一垂直方向是垂直于所述入光面，所述第一鏤空層與所述垂直方向之間具有第一傾斜角度；所述第二鏤空層層與所述垂直方向之間具有第二傾斜角度。本發(fā)明避免了亮暗不均的現(xiàn)象。
文檔編號G02F1/13357GK102606955SQ201210063179
公開日2012年7月25日 申請日期2012年3月12日 優(yōu)先權(quán)日2012年3月12日
發(fā)明者周革革, 方擴(kuò)軍 申請人:深圳市華星光電技術(shù)有限公司