背光模組和顯示裝置制造方法
【專利摘要】本發(fā)明提供一種背光模組和顯示裝置，屬于顯示【技術領域】，其可解決現有的導光板邊緣部暗區(qū)問題不能有效改善從而導致背光模組出射光亮度不均勻的問題。本發(fā)明的背光模組包括導光板和多個光源，所述導光板包括光入射面、所述多個光源與所述導光板的光入射面相對設置，所述背光模組還包括散光單元，所述散光單元用于將所述多個光源的光線發(fā)散后射向導光板。本發(fā)明的顯示裝置包括上述背光模組。本發(fā)明的背光模組的出射光亮度更為均勻。
【專利說明】背光模組和顯示裝置【技術領域】
[0001]本發(fā)明屬于顯示【技術領域】，具體涉及一種背光模組和顯示裝置。
【背景技術】
[0002]液晶顯示器以其優(yōu)良的品質而獲廣泛應用，但由于液晶本身不發(fā)光，需要背光模組提供圖像顯示所需要的亮光。為使從各個角度都具有較佳的觀看效果，液晶顯示屏需要滿足亮度均一性的要求，由此要求背光模組的出射光的亮度必須均勻。
[0003]側入式背光模組已經成為背光模組設計的主流。然而，對于側入式背光模組，如圖1所示，燈條2上具有多個點光源，比如LED (Light Emitting Diode,發(fā)光二極管)燈3 (近似于點光源)，相鄰的LED燈3之間的間距為A，LED燈發(fā)光面到導光板I的光入射面12的距離為B，由于LED燈3具有一定的發(fā)光角度α，這樣就導致在導光板邊緣部11產生燈條的發(fā)射光未覆蓋的區(qū)域4，即暗區(qū)(hot spot，又稱螢火蟲現象)，暗區(qū)的亮度較弱，從而導致背光模組的出射光亮度不均勻。一般地，如果A越大，B越小，背光模組的出射光亮度不均勻的現象就越突出。[0004]發(fā)明人發(fā)現現有技術中至少存在如下問題:隨著LED燈的光效和功率的不斷提升，單個導光板所需的LED燈數量不斷減少，燈間距A將不斷增大，使得暗區(qū)成為日益嚴重的問題，既不利于背光模組的窄邊框化，同時也對顯示裝置的顯示品質帶來不良影響。另外，若不能有效解決暗區(qū)的亮度問題，則不能導入更大光效和功率的LED燈，進而也不利于降低產品的生產成本。

【發(fā)明內容】

[0005]本發(fā)明所要解決的技術問題包括，針對現有的導光板邊緣部暗區(qū)問題不能有效改善從而導致背光模組出射光亮度不均勻的問題，提供一種出射光亮度較為均勻的背光模組和顯示裝置。
[0006]解決本發(fā)明技術問題所采用的技術方案是一種背光模組，包括導光板和多個光源，所述導光板包括光入射面、所述多個光源與所述導光板的光入射面相對設置，其中，
[0007]所述背光模組還包括散光單元，所述散光單元用于將光源的光線發(fā)散后射向導光板。
[0008]本發(fā)明的背光模組包括散光單元，散光單元把進入到其中的光線進行發(fā)散，這樣光源的光線經過散光單元發(fā)散后變得更為均勻，能夠照射到導光板的邊緣部的所有區(qū)域，導光板邊緣部不再有暗區(qū)形成，從而使得導光板的邊緣部的出射光更為均勻。
[0009]優(yōu)選的是，所述散光單元為透明的散光條，所述散光條設于導光板的光入射面與光源之間，所述散光條中設有散射粒子，用于發(fā)散進入到散光條中的光線。
[0010]進一步優(yōu)選的是，所述散光條為圓柱形。
[0011]優(yōu)選的是，所述散光單元靠近所述光源的一側外設有反射組件，所述反射組件用于將從散光單元射出的光線反射回散光單元。[0012]優(yōu)選的是，所述背光模組還包括導光單元，所述導光單元用于將光源發(fā)出的光線導入到所述散光單元中。
[0013]進一步優(yōu)選的是，所述導光單元包括多個透明的導光條，每個所述導光條一端設于光源的出光面處，另一端連接散光單元。
[0014]進一步優(yōu)選的是，每個所述光源出光面的不同位置至少連接有兩個導光條，且各導光條連接到散光單元的不同位置。
[0015]進一步優(yōu)選的是，所述導光條的外表面設有反射材料。
[0016]更進一步優(yōu)選的是，所述反射材料為金屬銀。
[0017]進一步優(yōu)選的是，所述導光條與散光單元的結合部設有用于將光源發(fā)出的光線進行散射的微結構，所述微結構由多個凸起或凹陷構成。
[0018]進一步優(yōu)選的是，所述導光條與光源之間設有集光單元，用于匯聚光源發(fā)出的光線并使其射入導光條。
[0019]進一步優(yōu)選的是，所述集光單元為反光錐筒，所述反光錐筒直徑較大的一端連接光源出光面，直徑較小的一端與所述導光條的一端連接。
[0020]解決本發(fā)明技術問題所采用的技術方案是一種顯示裝置，所述顯示裝置包括上述的背光模組。
[0021]本發(fā)明的顯示裝置包括上述背光模組，由于背光模組的出射光亮度較為均勻，因此，顯示裝置的顯示品質得到了進一步提升。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0022]圖1為現有技術中導光板的暗區(qū)形成示意圖；
[0023]圖2為本發(fā)明的實施例1的背光模組的結構示意圖；
[0024]圖3為本發(fā)明的實施例1的背光模組的另一種結構示意圖；
[0025]圖4為本發(fā)明的實施例1的背光模組的再一種結構示意圖；
[0026]圖5為本發(fā)明的實施例1的背光模組的第四種結構示意圖；
[0027]圖6為本發(fā)明的實施例1的導光條中光的全反射示意圖；
[0028]圖7為本發(fā)明的實施例1的導光條中光線的傳播路徑示意圖；
[0029]圖8為本發(fā)明的實施例1的導光條不同位置的光線傳播路徑的示意圖。
[0030]其中附圖標記為:1、導光板；11、導光板邊緣部；12、光入射面；2、燈條；3、LED燈；
4、燈條的發(fā)射光未覆蓋的區(qū)域；5、散光條；6、導光條；7、反光錐筒。
【具體實施方式】
[0031]為使本領域技術人員更好地理解本發(fā)明的技術方案，下面結合附圖和【具體實施方式】對本發(fā)明作進一步詳細描述。顯然，所描述的實施例是本發(fā)明的一部分實施例，而不是全部的實施例?；谒枋龅谋景l(fā)明的實施例，本領域普通技術人員在無需創(chuàng)造性勞動的前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本發(fā)明保護的范圍。
[0032]實施例1:
[0033]本實施例提供一種背光模組，如圖2至8所示，其包括導光板I和多個用于發(fā)光的光源，光源可以采用LED燈3，當然也可以采用其他形式的光源。本實施例中光源以LED燈3為例進行描述。其中，導光板I包括光入射面12、多個LED燈3與導光板I的光入射面12相對設置，也即多個LED燈3設于導光板I的光入射面12外,多個LED燈3排成一直線。
[0034]本實施例中的背光模組還包括散光單元，散光單元用于將多個LED燈3發(fā)出的光線發(fā)散后射向導光板1，發(fā)散后的光線射向導光板1，在導光板I中經過多次反射最終以面光源的形式射出。
[0035]優(yōu)選的，散光單兀為透明的散光條5,散光條5設于導光板I的光入射面12與LED燈3之間，散光條5與各LED燈3靠近設置較佳。散光條5中設有散射粒子，其可以發(fā)散進入到散光條5中的光線，從而使得從散光條5中射出的光線更為均勻。
[0036]為了進一步的使得光線經過散光條5后散射的更加均勻，從而優(yōu)選的，本實施例中的散光條5為圓柱形。顯然，散光條5也可以為其他形狀，比如長方體等形狀。
[0037]光線在散光條5中與散射粒子碰撞將向四周發(fā)散。部分光線不會進入導光板I,而是會向LED燈3所在方向返回。優(yōu)選的，在散光條5靠近LED燈3的一側設置反射組件(附圖未示出)，所述反射組件用于將從散光條5射出的光線(未射向導光板I的光線)反射回散光條5 (當然該反射組件不能阻擋LED燈3的光進入散光條5)，以提高光線的利用率。
[0038]反光組件可以選用高反射材料(比如金屬銀、鋁)做成反光板。反光板的形狀不局限于矩形，也可以是弧形，反光板設在散光條5遠離導光板I的一側之外。至于在結構形式方面，反光組件可以與LED燈3形成為一體結構,也可以貼附在散光條5靠近LED燈3的一側表面上。
[0039]優(yōu)選的，本實施例中的背光模組還包括導光單元，導光單元用于將LED燈3的光線導入到散光條5中。
[0040]進一步優(yōu)選的，導光單兀包括多個透明的導光條6,每個導光條6 —端設于LED燈3的出光面處，另一端連接散光條5。其中，LED燈3與導光條6的連接可以采用以下方式:容納LED燈3的基座與導光條6可以使用同種樹脂材料(但不局限于樹脂，也可以采用其他材料)，將容納LED燈3的基座與導光條6進行一體化成型(成型方式可以是精密注塑的方式)。而導光條6與散光條5的連接可以采用在兩者的連接部熔合為一體的方式。
[0041]導光單元所以選用導光條6，是因為光線在導光條6內部以全反射的方式進行傳播，導光條6的光源利用率高，反射率可達92%-95%。如圖6所示，光線在導光條6中傳播時，由于導光條6的折射率nl比空氣的折射率n2大，所以光在P點和Q點會產生全反射。圖7示出了光在導光條6中的傳播路徑。
[0042]導光條6可以旋轉彎曲重疊，從而可以改變導光角度和導光條6的長度。這樣，連接在LED燈3與散光條5之間的導光條6可以按照實際情況進行靈活排布，并且LED燈3的發(fā)光面也可以進行靈活設計，如圖2所示，比如LED燈3的發(fā)光面可以為與導光板I的光入射面12平行且相對的面(正面)，如圖3所示，也可以用LED燈3的垂直于光入射面12的側面作為發(fā)光面，此種情形下，LED燈3發(fā)出的光線可從側面經導光條6進入散光條5，也即導光條6可以優(yōu)選地排布在與LED燈3所在的平面內(設置在LED燈3厚度方向上)，故LED燈3的正面可與散光條5接觸，從而LED燈3與導光板I光入射面12的距離僅取決于散光條5的寬度，有利于進一步減小背光模組的邊框寬度。
[0043]更進一步優(yōu)選的，如圖2所示，每個LED燈3出光面的不同位置至少連接兩個導光條6，并且上述各導光條6也連接到散光條5的不同位置。這樣，可以使LED燈3的光線更分散地進入到散光條5中，提高光源的利用率。
[0044]進一步優(yōu)選的，導光條6的外表面設有反射材料。更進一步優(yōu)選的，反射材料為金屬銀，當然也可以是其他反射性材料，例如金屬鋁等。
[0045]如圖8所示，在導光條6靠近LED燈3的入光部位會有部分光線因其入射角Ψ小于發(fā)生全發(fā)射的臨界入射角而無法進行全反射，即同時發(fā)生光的折射和反射(比如圖8中的光線3)，對此部分光線需要在導光條6靠近LED燈3的入光部位的外側表面附加反射膜材，當然也可以對導光條6整體性地附加反射膜材。反射膜材可以選用對光具有高反射率的材料，比如金屬銀等材料，反射膜材可以通過貼在導光條6表面也可以鍍在導光條6表面。這樣，可以使導光條6靠近LED燈3的入光部的光線以反射的方式重新進入導光條6中，提高光線的利用率。
[0046]優(yōu)選的，針對上述導光條6靠近LED燈3的入光部位無法進行全反射的光線(如圖8中的光線3所示)，也可以在導光單元與LED燈3之間設置用于匯聚LED燈3發(fā)出的光線并使其射入導光條6的集光單元。其中，集光單元優(yōu)選為反光錐筒7，反光錐筒7直徑較大的一端連接LED燈3出光面,直徑較小的一端與導光條6的一端連接。在導光單兀與LED燈3之間設有反光錐筒7后，從LED射出的光線會被反光錐筒7反射后進入導光條6，此時可以改變光線的傳播方向，使得光線以更集中的方式進入導光條6中，減少光線在導光條6中的傳播路程，提高光線的利用效率。同時，反光錐筒7直徑較大的一端連接LED燈3出光面，故可集中更多的光線進入。
[0047]優(yōu)選的，對于本實施例中的背光模組，導光條6與散光條5的結合部設有用于將LED燈3發(fā)出的光線進行散射的微結構，所述微結構由多個凸起或凹陷構成，凸起或凹陷的形狀可以是半圓形、圓錐形或方錐形等形狀，微結構的材料可以采用透光性較好的材料，如聚乙烯、聚甲基丙烯酸甲酯等。這樣，LED燈3的光線將以更加均勻的方式進入散光條5中，進而使從散光條5中出射的光線也更為均勻。
[0048]能夠理解的是，導光單元也可以選用其他具有光線高反射率的導光元件，比如導光管等，LED燈3發(fā)出的光線在導光管內經過多次反射后進入散光條5中，經過散光條5散射后光線射向導光板I。
[0049]在本實施例中，散光條5可以使用與導光板I相同的材料，也可以米用導光板I材料不同的材料。制作時，將散光條5與導光板I制作成為一體，其結構如圖4所示，以此進一步減小背光模組的邊框寬度。
[0050]本實施例的背光模組包括散光條5,散光條5把進入到其中的LED燈3的光線進行發(fā)散。這樣LED燈3的光線經過散光條5發(fā)散后變得更為均勻，能夠照射到導光板I的邊緣部的所有區(qū)域，導光板I邊緣部不再有暗區(qū)形成，從而使得導光板I的邊緣部出射光更為均勻，進而可以改善背光模組的入光部(導光板I靠近光源的邊緣)的出光效果，同時也有利于實現背光模組的窄邊框化設計。
[0051]實施例2:
[0052]本實施例提供一種顯示裝置，顯示裝置包括實施例1中的背光模組，當然還包括如陣列基板、彩膜基板等其他已知的結構，在此，不再詳細描述。
[0053]本實施例的顯示裝置包括上述背光模組，由于背光模組的出射光亮度較為均勻，因此，顯示裝置的顯示品質得到了進一步提升。[0054]本實施例中的顯示裝置可以為液晶顯示裝置，另外，還可以為:電子紙、手機、平板電腦、電視機、顯示器、筆記本電腦、數碼相框、導航儀等任何具有顯示功能的產品或部件。
[0055]可以理解的是，以上實施方式僅僅是為了說明本發(fā)明的原理而采用的示例性實施方式，然而本發(fā)明并不局限于此。對于本領域內的普通技術人員而言，在不脫離本發(fā)明的精神和實質的情況下，可以做出各種變型和改進，這些變型和改進也視為本發(fā)明的保護范圍。
【權利要求】
1.一種背光模組，包括導光板和多個光源，所述導光板包括光入射面、所述多個光源與所述導光板的光入射面相對設置，其特征在于， 所述背光模組還包括散光單元，所述散光單元用于將光源的光線發(fā)散后射向導光板。
2.根據權利要求1所述的背光模組，其特征在于，所述散光單元為透明的散光條，所述散光條設于導光板的光入射面與光源之間，所述散光條中設有散射粒子，用于發(fā)散進入到散光條中的光線。
3.根據權利要求2所述的背光模組，其特征在于，所述散光條為圓柱形。
4.根據權利要求1所述的背光模組，其特征在于，所述散光單元靠近所述光源的一側外設有反射組件，所述反射組件用于將從散光單元射出的光線反射回散光單元。
5.根據權利要求1至4任意一項所述的背光模組，其特征在于，所述背光模組還包括導光單元，所述導光單元用于將光源發(fā)出的光線導入到所述散光單元中。
6.根據權利要求5所述的背光模組，其特征在于，所述導光單元包括多個透明的導光條，每個所述導光條一端設于光源的出光面處，另一端連接散光單元。
7.根據權利要求6所述的背光模組，其特征在于，每個所述光源出光面的不同位置至少連接有兩個導光條，且各導光條連接到散光單元的不同位置。
8.根據權利要求6所述的背光模組，其特征在于，所述導光條的外表面設有反射材料。
9.根據權利要求8所述的背光模組，其特征在于，所述反射材料為金屬銀。
10.根據權利要求6所述的背光模組，其特征在于，所述導光條與散光單元的結合部設有用于將光源發(fā)出的光線進行散射的微結構，所述微結構由多個凸起或凹陷構成。
11.根據權利要求6所述的背光模組，其特征在于，所述導光條與光源之間設有集光單元，用于匯聚光源發(fā)出的光線并使其射入導光條。
12.根據權利要求11所述的背光模組，其特征在于，所述集光單元為反光錐筒，所述反光錐筒直徑較大的一端連接光源出光面，直徑較小的一端與所述導光條的一端連接。
13.一種顯示裝置，其特征在于，所述顯示裝置包括如權利要求1至12任意一項所述的背光模組。
【文檔編號】F21V13/00GK103925522SQ201410124135
【公開日】2014年7月16日 申請日期:2014年3月28日 優(yōu)先權日:2014年3月28日
【發(fā)明者】潘建偉 申請人:京東方科技集團股份有限公司, 成都京東方光電科技有限公司