本發(fā)明涉及顯示技術(shù)領(lǐng)域,具體的,涉及背光模組及含有其的顯示面板和電子設(shè)備。
背景技術(shù):
背光模組為液晶顯示器面板的關(guān)鍵零組件之一。功能在于供應(yīng)充足的亮度與分布均勻的光源,使其能正常顯示影像。目前,參照圖1,背光模組一般包括:遮光膠帶、上擴(kuò)散片、上棱鏡片、下棱鏡片、下擴(kuò)散片、導(dǎo)光板、膠框和反射片組成,其包括多個光學(xué)膜片,結(jié)構(gòu)復(fù)雜,厚度大,且制備工藝繁瑣。隨著對液晶模組輕薄化的需求越來越高,傳統(tǒng)背光模組很難滿足。
因而,目前的背光模組仍有待改進(jìn)。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明旨在至少在一定程度上解決相關(guān)技術(shù)中的技術(shù)問題之一。為此,本發(fā)明的一個目的在于提出一種結(jié)構(gòu)和制備工藝簡單,或者能夠改善液晶模組畫面、品質(zhì)或良率的背光模組。
為此,在本發(fā)明的一個方面,本發(fā)明提供了一種背光模組。根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例,該背光模組包括:導(dǎo)光板,所述導(dǎo)光板具有彼此相對的出光面和入光面;第一低折射鍍層,所述第一低折射鍍層設(shè)置在導(dǎo)光板的出光面上;擴(kuò)散鍍層,所述擴(kuò)散鍍層設(shè)置在第一低折射鍍層上表面;高折射鍍層,所述高折射鍍層設(shè)置在擴(kuò)散鍍層上表面;第二低折射鍍層,所述第二低折射鍍層設(shè)置在導(dǎo)光板的入光面上;布拉格反射鍍層,所述布拉格反射鍍層設(shè)置在第二低折射鍍層下表面;光源,所述光源設(shè)置在導(dǎo)光板的側(cè)面。發(fā)明人發(fā)現(xiàn),本發(fā)明設(shè)計(jì)的多層鍍膜的無膜材背光模組,大大簡化了背光模組的結(jié)構(gòu),提高了良率,光損降低,亮度大大提升,整個背光模組的厚度只有導(dǎo)光板加上下各鍍層的厚度,能夠?qū)崿F(xiàn)超薄化,且采用該背光模組的顯示面板的畫面、品質(zhì)等問題均得到改善。
根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例,所述第一低折射鍍層和第二低折射鍍層各自獨(dú)立的由氟化物形成,所述氟化物包括氟化鈣、氟化鎂中的至少之一。
根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例,所述擴(kuò)散鍍層含有擴(kuò)散粒子,所述擴(kuò)散粒子包括丙烯酸和有機(jī)硅中的至少一種。
根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例,所述高折射鍍層進(jìn)一步包括:多個子高折射鍍層,且沿著遠(yuǎn)離所述導(dǎo)光板的方向,所述多個子高折射鍍層的折射率逐漸增大。
根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例,所述多個子高折射鍍層的折射率不低于1.56。
根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例,所述多個子高折射鍍層各自獨(dú)立的由光學(xué)膠形成。
根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例,所述布拉格反射鍍層由二氧化硅層和二氧化鈦層形成。
根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例,所述導(dǎo)光板的出光面具有凹點(diǎn)導(dǎo)光圖案。
在本發(fā)明的另一方面,本發(fā)明提供了一種顯示面板。根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例,該顯示面板包括前面所述的背光模組。發(fā)明人發(fā)現(xiàn),該顯示面板的厚度大大減小,背光模組結(jié)構(gòu)簡單,光利用率提高,光損降低,亮度較高,顯示面板的畫面、品質(zhì)和良率均得到明顯改善。
在本發(fā)明的再一方面,本發(fā)明提供了一種電子設(shè)備。根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例,該電子設(shè)備包括前面所述的顯示面板。該電子設(shè)備采用了前面所述的顯示面板,厚度較薄,可以實(shí)現(xiàn)輕薄化的發(fā)展趨勢,且畫面顯示品質(zhì)較好。本領(lǐng)域技術(shù)人員可以理解,該電子設(shè)備具有前面所述的顯示面板的全部特征和優(yōu)點(diǎn),在此不再一一贅述。
附圖說明
圖1為現(xiàn)有背光模組的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2為本發(fā)明一個實(shí)施例的背光模組的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖3為本發(fā)明另一個實(shí)施例的背光模組的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖4為現(xiàn)有和本發(fā)明實(shí)施例的導(dǎo)光板的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖5為本發(fā)明一個實(shí)施例的制備背光模組的方法的流程示意圖。
圖6為本發(fā)明一個實(shí)施例的顯示面板的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖7為本發(fā)明實(shí)施例1中對照背光模組反射率測試結(jié)果圖。
圖8為本發(fā)明實(shí)施例1的背光模組反射率測試結(jié)果圖。
具體實(shí)施方式
下面詳細(xì)描述本發(fā)明的實(shí)施例。下面描述的實(shí)施例是示例性的,僅用于解釋本發(fā)明,而不能理解為對本發(fā)明的限制。實(shí)施例中未注明具體技術(shù)或條件的,按照本領(lǐng)域內(nèi)的文獻(xiàn)所描述的技術(shù)或條件或者按照產(chǎn)品說明書進(jìn)行。所用試劑或儀器未注明生產(chǎn)廠商者,均為可以通過市購獲得的常規(guī)產(chǎn)品。
在本發(fā)明的一個方面,本發(fā)明提供了一種背光模組。根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例,參照圖2,該背光模組包括:導(dǎo)光板10,所述導(dǎo)光板10具有彼此相對的出光面11和入光面12;第一低折射鍍層20,所述第一低折射鍍層20設(shè)置在導(dǎo)光板100的出光面12上;擴(kuò)散鍍層30,所述擴(kuò)散鍍層30設(shè)置在第一低折射鍍層20上表面;高折射鍍層40,所述高折射鍍層40設(shè)置在擴(kuò)散鍍層30上表面;第二低折射鍍層50,所述第二低折射鍍層50設(shè)置在導(dǎo)光板10的入光面11上;布拉格反射鍍層60,所述布拉格反射鍍層60設(shè)置在第二低折射鍍層50下表面;光源70,所述光源70設(shè)置在導(dǎo)光板10的側(cè)面。本發(fā)明通過在傳統(tǒng)的光學(xué)材料上進(jìn)行蒸鍍及涂覆等工藝,設(shè)計(jì)得到多層鍍膜的無膜材背光模組,保證了與傳統(tǒng)背光模組一致的光學(xué)屬性的前提下,剔除了傳統(tǒng)模組的膜材等一系列復(fù)雜的結(jié)構(gòu),大大簡化了背光模組的結(jié)構(gòu),提高了良率,光損降低,亮度大大提升,整個背光模組的厚度只有導(dǎo)光板加上下各鍍層的厚度,能夠?qū)崿F(xiàn)超薄化,從畫面、品質(zhì)、良率等各個方面對傳統(tǒng)顯示模組進(jìn)行了大踏步的提升。
需要說明的是,本文中所使用的描述方式“低折射鍍層”是指所述鍍層的折射率低于導(dǎo)光板的折射率,“高折射鍍層”是指所述鍍層的折射率高于導(dǎo)光板的折射率。
根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例,形成導(dǎo)光板的具體材料沒有特別限制,本領(lǐng)域技術(shù)人員可以根據(jù)需要靈活選擇。在本發(fā)明的一些實(shí)施例中,導(dǎo)光板可以由聚碳酸酯、聚甲基丙烯酸酯中的一種形成。由此,生產(chǎn)效率高(可以通過注塑、擠塑完成),透光率較高。
根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例,形成第一低折射鍍層和第二低折射鍍層的材料沒有特別限制,只要具有合適的折射率,本領(lǐng)域技術(shù)人員可以根據(jù)需要靈活選擇。在本發(fā)明的一些實(shí)施例中,所述第一低折射鍍層和第二低折射鍍層各自獨(dú)立的由氟化物形成。氟化物的折射率在1.35左右,可以有效替代傳統(tǒng)導(dǎo)光板圖案底側(cè)以及導(dǎo)光板上表面(即出光面)與擴(kuò)散片之間的空氣層。根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例,所述氟化物的具體種類也沒有特別限制,例如包括但不限于氟化鈣、氟化鎂中的至少之一。由此,具有合適的折射率,可以進(jìn)一步提高背光模組的使用性能。
根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例,擴(kuò)散層可以將從導(dǎo)光板出來的光進(jìn)行打散,為顯示面板提供均勻的面光源。在本發(fā)明的一些實(shí)施例中,所述擴(kuò)散鍍層含有擴(kuò)散粒子,所述擴(kuò)散粒子包括丙烯酸和有機(jī)硅中的至少一種。由此,可以具有良好的打散光的效果,使得光源更均勻。
根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例,參照圖3,所述高折射鍍層40可以進(jìn)一步包括:多個子高折射鍍層41、42和43,且沿著遠(yuǎn)離所述導(dǎo)光板10的方向,所述多個子高折射鍍層41、42和43的折射率逐漸增大。由此,高折射鍍層40可以有效使得光線能向90°方向集中,且90°方向的光強(qiáng)最大。本領(lǐng)域技術(shù)人員可以理解,所述子高折射鍍層的數(shù)量并不僅限于圖3所示的3個,圖3僅為示例性說明本發(fā)明的背光模組的結(jié)構(gòu),并不能理解為對本發(fā)明的限制,子高折射鍍層的具體數(shù)量可以根據(jù)實(shí)際需要靈活調(diào)整。
根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例,所述多個子高折射鍍層的折射率不低于1.56。由此,可以進(jìn)一步提高集中光線的效果,使得90°方向光線集中,且光強(qiáng)最大,減少光損,提高光利用率和亮度,進(jìn)而提高背光模組的使用效果。
根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例,形成多個子高折射鍍層的材料不受特別限制,本領(lǐng)域技術(shù)人員可以根據(jù)需要靈活選擇。在本發(fā)明的一些實(shí)施例中,所述多個子高折射鍍層各自獨(dú)立的由光學(xué)膠形成。由此,光學(xué)性能理想,原料來源廣泛,價格低廉,且易于加工。
根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例,布拉格反射鍍層是指由兩種折射率不同的材料以ABAB…的方式交替排列組成的層疊結(jié)構(gòu)。根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例,布拉格反射鍍層中各層的厚度沒有特別限制,可以根據(jù)實(shí)際需要的反射效果靈活選擇,在此不再一一贅述。根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例,形成布拉格反射鍍層的材料種類沒有特別限制,只要具有不同的折射率,能夠?qū)崿F(xiàn)全反射效果即可。在本發(fā)明的一些實(shí)施例中,所述布拉格反射鍍層由二氧化硅層和二氧化鈦層形成。TiO2和SiO2的折射率分別為2.38和1.46,這兩種鍍膜材料進(jìn)行交替鍍膜,利用其對波長相長相消的干涉原理,這兩者的20層鍍層,其反射率即可高達(dá)98%左右,使光線在導(dǎo)光板內(nèi)側(cè)實(shí)現(xiàn)了全反射,從而代替了原有背光模組的底反,不用再使用底反材料,從而解決了傳統(tǒng)背光模組中使用底反產(chǎn)生的一系列薄膜(films)信賴性等問題。根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例,上述布拉格反射鍍層中的二氧化硅層和二氧化鈦層的厚度和數(shù)量沒有特別限制,可以根據(jù)實(shí)際需要的反射率進(jìn)行選擇。另外,當(dāng)布拉格反射鍍層的反射率滿足要求(95%或者更高)的情況下,第二低折射鍍層可以省略,即可在導(dǎo)光板的入光面直接形成布拉格反射鍍層,而背光模組的光學(xué)性能不受影響。
根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例,參照圖4,為了進(jìn)一步提高背光模組的性能,所述導(dǎo)光板10的入光面12具有凹點(diǎn)導(dǎo)光圖案14。具體的,本發(fā)明中將傳統(tǒng)導(dǎo)光板的凸點(diǎn)導(dǎo)光圖案13變?yōu)榘键c(diǎn)導(dǎo)光圖案14,這樣凹點(diǎn)導(dǎo)光圖案14能夠更大程度地破壞了導(dǎo)光板內(nèi)部光線的全反射,使光線能通過凹點(diǎn)導(dǎo)光圖案14折射出導(dǎo)光板10(LGP)出光面,從而提升了光取出率,經(jīng)實(shí)驗(yàn)研究表明,這種設(shè)計(jì)光提取率會提升5%左右。
在本發(fā)明的另一方面,本發(fā)明還提供了制備前面所述的背光模組的方法。根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例,參照圖5,該方法可以包括以下步驟:
S100:在導(dǎo)光板的出光面上形成第一低折射鍍層。
根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例,在導(dǎo)光板上形成第一低折射層的具體方法不受特別限制,可以通過化學(xué)氣相沉積、物理氣相沉積或涂覆形成。在本發(fā)明的一些具體示例中,可以在導(dǎo)光板表面通過蒸鍍氟化物形成第一低折射鍍層。該第一低折射鍍層能夠替代傳統(tǒng)導(dǎo)光板與擴(kuò)散片之間的空氣層,且通過蒸鍍形成的鍍層厚度大大降低,且蒸鍍工藝成熟,利于自動化和規(guī)?;a(chǎn)。
S200:在第一低折射鍍層上表面形成擴(kuò)散鍍層。
根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例,形成擴(kuò)散層的方法可以為化學(xué)氣相沉積、物理氣相沉積或涂覆中的一種。例如包括但不限于蒸鍍、濺射、涂覆等。在本發(fā)明的一些具體示例中,可以通過有機(jī)物涂覆形成擴(kuò)散層。由此,工藝簡單,易于控制,且成本較低。
S300:在擴(kuò)散鍍層上表面形成高折射鍍層。
根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例,可以通過化學(xué)氣相沉積、物理氣相沉積或涂覆中的一種方法形成高折射鍍層。在本發(fā)明的一些實(shí)施例中,可以通過蒸鍍形成高折射鍍層。在一些實(shí)施例中,可以通過多次蒸鍍形成由多個子高折射層構(gòu)成的高折射層。通過該方法形成的該折射層具有超薄的厚度,能夠?qū)崿F(xiàn)背光模組的輕薄化,且該高折射層可以使得光線向出光方向集中且在出光方向上光強(qiáng)度最大。
S400:在導(dǎo)光板的入光面上形成第二低折射鍍層。
根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例,形成第二低折射鍍層的方法與形成第一低折射鍍層的方法相同,可以通過化學(xué)氣相沉積、物理氣相沉積或涂覆的方法形成,優(yōu)選情況下,通過蒸鍍氟化物形成。該第二低折射鍍層可以有效替代傳統(tǒng)背光模組中導(dǎo)光板底側(cè)的空氣層,使得背光模組的厚度大大降低,結(jié)構(gòu)簡化。
S500:在第二低折射鍍層下表面形成布拉格反射鍍層。
根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例,布拉格反射鍍層形成的方法也沒有特別限制,可以通過本領(lǐng)域已知的鍍層形成方法形成,例如化學(xué)氣相沉積、物理氣相沉積或涂覆。在本發(fā)明的以下具體示例中,通過交替蒸鍍二氧化硅和二氧化鈦形成該布拉格反射鍍層。由此,可以通過簡單、快速地操作形成該布拉格反射層,且其反射效果較佳,可以實(shí)現(xiàn)高達(dá)98%的反射率。
發(fā)明人發(fā)現(xiàn),利用該方法,能夠快速、有效的制備獲得前面所述的背光模組,制備步驟簡單、操作方便快速,且制備獲得的背光模組能夠?qū)崿F(xiàn)超薄化,同時能夠?qū)崿F(xiàn)良好的顯示效果。
在本發(fā)明的另一方面,本發(fā)明提供了一種顯示面板。根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例,該顯示面板包括前面所述的背光模組。發(fā)明人發(fā)現(xiàn),該顯示面板的厚度大大減小,背光模組結(jié)構(gòu)簡單,光利用率提高,光損降低,亮度較高,顯示面板的畫面、品質(zhì)和良率均得到明顯改善。
本領(lǐng)域技術(shù)人員可以理解,除了前面所述的背光模組,本發(fā)明的顯示面板還包括其他必要的組成部分,例如液晶顯示模組等。在本發(fā)明的一些實(shí)施例中,參照圖6,顯示面板包括背光模組100和液晶顯示模組(LCD)200,液晶顯示模組設(shè)置于背光模組的上方,其中,背光模組100包括具有橢球式凹點(diǎn)的導(dǎo)光板(LGP)、COB(chip on board)燈條以及導(dǎo)光板上下兩側(cè)的多個鍍層(圖中未示出)。由于本發(fā)明采用多個鍍層取代了現(xiàn)有背光模組中的光學(xué)膜片,背光模組可以實(shí)現(xiàn)超薄化,從而實(shí)現(xiàn)顯示面板的輕薄化,且該背光模組光損低、光利用率和亮度較高,進(jìn)而顯示面板的顯示效果得到明顯改善。
在本發(fā)明的再一方面,本發(fā)明提供了一種電子設(shè)備。根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例,該電子設(shè)備包括前面所述的顯示面板。該電子設(shè)備采用了前面所述的顯示面板,厚度較薄,可以實(shí)現(xiàn)輕薄化的發(fā)展趨勢,且畫面顯示品質(zhì)較好。本領(lǐng)域技術(shù)人員可以理解,該電子設(shè)備具有前面所述的顯示面板的全部特征和優(yōu)點(diǎn),在此不再一一贅述。
本領(lǐng)域技術(shù)人員可以理解,除了前面所述的顯示面板之外,本發(fā)明所述的電子設(shè)備還包括常規(guī)電子設(shè)備所具有的必要部件,以手機(jī)為例進(jìn)行說明,還包括外部構(gòu)造如輸入部分(鍵盤,觸屏)、放音部分(振鈴,聽筒)、受音部分(送話器)、供電部分(電池)、攝像頭、附件部分(充電器,數(shù)據(jù)線,耳機(jī)等)等,內(nèi)部構(gòu)造如主板(焊接各部零件的電路板)、CPU、電源(用于分配電池能量,供電給各部件)、射頻(用于信號的收發(fā),解碼)、攝像模塊、藍(lán)牙模塊、GPS模塊等運(yùn)作附屬功能的一些零部件。
根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例,該電子設(shè)備的具體種類不受特別限制,可以為本領(lǐng)域任何具有顯示功能的電子設(shè)備,例如包括但不限于手機(jī)、平板電腦、游戲機(jī)、電視機(jī)、大屏幕顯示設(shè)備等。
實(shí)施例1:
該實(shí)施例中,在導(dǎo)光板(PMMA)的出光面和入光面通過蒸鍍、涂覆等方法分別形成多個鍍層,獲得圖3所示的背光模組,其中,導(dǎo)光板的折射率為1.49,第一低折射鍍層和第二低折射鍍層的折射率為1.38左右,布拉格反射層中二氧化鈦層和二氧化硅層的折射率分別為2.38和1.46,且二氧化鈦層和二氧化硅層的數(shù)量和厚度如下表所示。同時,按照上述步驟形成對照背光模組,區(qū)別在于在導(dǎo)光板入光面形成一次鍍膜即單層銀鍍層或鋁鍍層,而非布拉格反射層。
測定上述獲得的背光模組和對照背光模組中布拉格反射層和一次鍍膜的反射率,結(jié)果分別見圖7(對照背光模組)和圖8(本發(fā)明背光模組)。從上述結(jié)果可以看出,對照背光模組的反射率很小且在波長600nm后才基本穩(wěn)定;而本發(fā)明的布拉格反射鍍層經(jīng)過多層鍍膜后,反射率在400nm波長后極小的一段波長內(nèi)迅速提升至98%,LGP出光面的光提取率大大增加也提升了亮度。
盡管上面已經(jīng)示出和描述了本發(fā)明的實(shí)施例,可以理解的是,上述實(shí)施例是示例性的,不能理解為對本發(fā)明的限制,本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員在本發(fā)明的范圍內(nèi)可以對上述實(shí)施例進(jìn)行變化、修改、替換和變型。