CN102798049A - 一种背光模组 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种背光模组，包括：胶框；背光源，置于胶框中；反射片，位于背光源的一侧，其反射面在第一方向上设置有多个微结构；以及光学薄膜层，位于背光源的上方，光学薄膜层具有第一侧边、第二侧边、第三侧边和第四侧边，第一与第二侧边相邻，第三与第四侧边相邻，其中，第一与第二侧边采用胶带与胶框进行固定，第三与第四侧边采用弹簧与胶框进行固定，背光模组藉由反射片的多个微结构将背光源出射的光线扩散至光学薄膜层。采用本发明，相邻的第一侧边和第二侧边采用胶带与胶框固定，第三侧边与第四侧边采用弹簧与胶框固定，因而可利用弹簧拉伸时的张力和胶带的粘合力来定位光学薄膜层，并可解决高温下的光学薄膜层膨胀造成的云纹现象。

Description

一种背光模组

技术领域

本发明涉及一种液晶显示设备，尤其涉及该液晶显示设备的背光模组。

背景技术

背光模组（Back Light Module）为液晶显示面板的关键部件之一。由于液晶本身不发光，背光模组的功能主要是在于，为液晶面板提供充足的亮度且分布均匀的光源，使其能正常显示图像。在相当一部分的背光模组中，其由背光源（诸如冷阴极荧光管CCFL、热阴极荧光管、发光二极管等）、灯罩、反射板（Reflector）、导光板（Light Guide Plate，LGP）、扩散片（Diffusion sheet）、增亮膜（Brightness enhancement film）及外框等组件组装而成。

具体而言，该背光模组利用诸如冷阴极荧光管的线型光源经灯罩进入导光板，以将线光源转化为分布均匀的面光源，再经过扩散片的均光作用与增亮膜的集光作用，以提供光源的亮度与均匀度。这是因为光自扩散片射出时，光的指向性较差，因此必须利用诸如棱镜片的增亮膜来修正光的方向，藉由光的折射与反射来达到凝聚光线、提供正面辉度的目的，进而增加光线自扩散片射出后的利用率。然而，传统的背光模组往往需要使用导光板，当线型光源经灯罩进入导光板后，导光板会吸收一部分的入射光，造成背光模组的光利用率降低。此外，导光板一般由PMMA（PolyMethyl MethAcrylate，聚甲基丙烯酸甲酯）材料制成，重量较重，也不利于液晶显示设备的薄型化趋势。

有鉴于此，如何设计一种新颖的背光模组，尽可能地避免使用导光板结构，在减轻背光模组重量的同时，还可提高其光利用率，降低产品成本，是业内相关技术人员亟待解决的一项课题。

发明内容

针对现有技术中的背光模组在设计时所存在的上述缺陷，本发明提供了一种新颖的、可提高光利用率的背光模组。

依据本发明的一个方面，提供了一种背光模组，包括：

一胶框；

一背光源，置于该胶框中；

一反射片，位于背光源的一侧，反射片的反射面在第一方向上设置有多个微结构；以及

一光学薄膜层，位于背光源的上方，光学薄膜层具有一第一侧边、一第二侧边、一第三侧边和一第四侧边，第一侧边与第二侧边相邻，第三侧边与第四侧边相邻，

其中，第一侧边与第二侧边采用胶带与胶框进行固定，第三侧边与第四侧边采用弹簧与胶框进行固定，背光模组藉由反射片的多个微结构将背光源出射的光线扩散至光学薄膜层。

在其中的一实施例中，光学薄膜层的第三侧边具有多个第一弹簧，藉由第一弹簧拉伸时形成的张力来定位光学薄膜层。

在其中的一实施例中，光学薄膜层的第四侧边具有多个第二弹簧，藉由第二弹簧拉伸时形成的张力来定位光学薄膜层，第二弹簧的倔强系数不同于第一弹簧的倔强系数。

在其中的一实施例中，第一弹簧均匀分布于第三侧边，第二弹簧均匀分布于所述第四侧边。

在其中的一实施例中，多个微结构为斜面，每一斜面的倾角不同。

在其中的一实施例中，多个微结构中的相邻两微结构的间隔不同。进一步，在靠近背光源的一侧，反射片具有一第一微结构分布密度，以及在远离背光源的一侧，反射片具有一第二微结构分布密度，第一微结构分布密度小于第二微结构分布密度。

在其中的一实施例中，反射片采用冲压工艺或热压工艺制成。

在其中的一实施例中，光学薄膜层为一扩散片，用以接收来自反射片的反射光线，使反射光线射入液晶面板。

在其中的一实施例中，光学薄膜层与反射片之间具有一空气夹层。

采用本发明的背光模组，设置于背光源上方的光学薄膜层具有一第一侧边、一第二侧边、一第三侧边和一第四侧边，并且相邻的第一侧边和第二侧边采用胶带与胶框进行固定，第三侧边与第四侧边采用弹簧与胶框进行固定，因而可利用弹簧拉伸时的张力和胶带的粘合力来定位光学薄膜层，并可解决高温下的光学薄膜层膨胀造成的云纹（mura）现象。

附图说明

读者在参照附图阅读了本发明的具体实施方式以后，将会更清楚地了解本发明的各个方面。其中，

图1示出现有技术中的背光模组的结构示意图；

图2示出图1的背光模组的侧视图；

图3示出图1的背光模组中，光学薄膜层与背板或胶框进行定位配合的示意图；

图4示出依据本发明的一实施方式的背光模组的结构示意图；以及

图5示出图4的背光模组中，光学薄膜层与背板或胶框进行定位配合的示意图。

具体实施方式

为了使本申请所揭示的技术内容更加详尽与完备，可参照附图以及本发明的下述各种具体实施例，附图中相同的标记代表相同或相似的组件。然而，本领域的普通技术人员应当理解，下文中所提供的实施例并非用来限制本发明所涵盖的范围。此外，附图仅仅用于示意性地加以说明，并未依照其原尺寸进行绘制。

图1示出现有技术中的背光模组的结构示意图，以及图2示出图1的背光模组的侧视图。

参照图1，该背光模组包括一胶框、一背光源100、一反射片102、一导光板104、一第一扩散片106、一增亮膜108和一第二扩散片110。其中，背光源100位于导光板104的侧面。反射片102设置于导光板104的下方。第一扩散片106设置在导光板104的上方，增亮膜108设置于第一扩散片106的上方。第二扩散片110设置于增亮膜108的上方。第一扩散片106和第二扩散片110均用来提供均匀的面光源。增亮膜108对来自第一扩散片106的光线进行凝聚，使得光线具有充分的亮度。

一般来说，背光模组的背光源100必须具备亮度高、寿命长等特点，目前主要有冷阴极荧光管(CCFL，Cold Cathode FluorescentLamp)、热阴极荧光管、发光二极管(LED，Light Emitting Diode)及电致发光片(EL，Electroluminescence)等。由于冷阴极灯管具有高辉度、高效率、寿命长的特性，加上圆柱状外形，因此很容易与光反射组件形成薄板状的照明装置，因而以冷阴极荧光管作为背光源的背光模组占据了相当一部分市场份额。具体到背光模组的光线传递路径，当背光源100射出的光线经灯罩射入导光板104后，除少量的入射光被导光板104吸收外，大部分的入射光经由反射片102的反射面进行反射，出来的反射光线依次到达第一扩散片106、增亮膜108和第二扩散片110，并最终入射至液晶面板。

参照图2，该背光模组的胶框具有一水平部114和一竖直部112。在组装制程中，胶框的水平部114与第一扩散片106的上表面相贴合，胶框的竖直部112与背光源100的左侧边相接触。对于侧光式（Edge lighting）背光模组来说，背光源100设置在导光板104的左侧，反射片102位于导光板104的下方，而第一扩散片106的下表面与导光板104相贴合。

如前所述，该背光模组使用导光板104，当线型光源经灯罩进入导光板104后，导光板104会吸收一部分的入射光，导致该背光模组的光利用率降低。而且，导光板一般由PMMA（PolyMethylMethAcrylate，聚甲基丙烯酸甲酯）材料制成，重量较重，也不利于液晶显示设备的薄型化趋势。此外，在定位第一扩散片106时，一般须在第一扩散片106上开设多个通孔116，藉由背光模组的背板或胶框上的定位柱插设于这些通孔116，如图3所示，而这种定位方式会对第一扩散片106的光学特性有一定影响。

为了有效地解决或消除上述困扰，本发明提出了一种新的背光模组架构。图4示出依据本发明的一实施方式的背光模组的结构示意图，图5示出图4的背光模组中，光学薄膜层与背板或胶框进行定位配合的示意图。

结合图4和图5，该背光模组包括一背光源200、一反射片202和一光学薄膜层206。反射片202位于背光源200的一侧，该反射片202的反射面在第一方向（如水平方向）上设置有多个微结构，即，微结构2021、微结构2023和微结构2025。该背光模组藉由反射片202的多个微结构将背光源200出射的光线扩散至光学薄膜层206。在此，光学薄膜层206为一扩散片，用以接收来自反射片202的反射光线，使反射光线射入液晶面板。反射片202采用冲压工艺或热压工艺制成。

光学薄膜层206位于背光源200的上方，该光学薄膜层206具有一第一侧边2061、一第二侧边2062、一第三侧边2063和一第四侧边2064。第一侧边2061与第二侧边2062相邻，第三侧边2063与第四侧边2064相邻。此外，该背光模组还包括一胶框，该胶框具有一水平部214和一竖直部212，该水平部214与光学薄膜层206的上表面相贴合，该竖直部212与背光源200的另一侧相贴合。

在一具体实施例中，反射片202上的每一微结构具有一倾斜角度，并且不同微结构的倾斜角度设置为不同。

在一具体实施例中，多个微结构中的相邻两微结构的间隔不同。容易知晓，距离背光源200越近，光强越大，微结构分布密度越小（即，越疏松），而距离背光源200越远，光强越小，微结构分布密度越大（即，越稠密），藉由反射片202的微结构分布特点，可增大散射几率，使背光源200射出的光更充分地散射，分布更均匀。例如，在靠近背光源200的一侧，反射片202具有一第一微结构分布密度，在远离背光源200的一侧，反射片202具有一第二微结构分布密度，并且第一微结构分布密度小于第二微结构分布密度。

需要特别指出的是，相比于现有技术中的通孔定位方式，本发明的背光模组的光学薄膜层206采用胶带与弹簧相结合的定位方式。更详细地，将光学薄膜层206的第一侧边2061与第二侧边2062采用胶带与胶框进行固定，将光学薄膜层206的第三侧边2063与第四侧边2064采用弹簧与胶框进行固定。本领域的技术人员应当理解，上述胶带和弹簧相结合的定位方式仅为示意性举例，但本发明并不只局限于此。例如，还可将第二侧边2062和第三侧边2063通过胶带固定至胶框，而将第一侧边2061和第四侧边2064通过弹簧固定至胶框。又如，还可将第三侧边2063和第四侧边2064通过胶带固定至胶框，而将第一侧边2061和第二侧边2062通过弹簧固定至胶框。

在一实施例中，光学薄膜层206的第三侧边2063具有多个第一弹簧216，藉由第一弹簧216拉伸时形成的张力来定位光学薄膜层206，使该光学薄膜层206平整而不起皱，提升该光学薄膜层的光学性能。

在一实施例中，光学薄膜层206的第四侧边2064具有多个第二弹簧218，藉由第二弹簧218拉伸时形成的张力来定位光学薄膜层206，其中，第二弹簧218的倔强系数不同于第一弹簧216的倔强系数。当然，在其它的一些实施例中，也可将第一弹簧216和第二弹簧218的倔强系数设置为相同。此外，该第一弹簧216均匀分布于第三侧边2063，第二弹簧218均匀分布于第四侧边2064。此外，光学薄膜层206与反射片202之间还具有一空气夹层。

采用本发明的背光模组，设置于背光源上方的光学薄膜层具有一第一侧边、一第二侧边、一第三侧边和一第四侧边，并且相邻的第一侧边和第二侧边采用胶带与胶框进行固定，第三侧边与第四侧边采用弹簧与胶框进行固定，因而可利用弹簧拉伸时的张力和胶带的粘合力来定位光学薄膜层，并可解决高温下的光学薄膜层膨胀造成的云纹（mura）现象。

上文中，参照附图描述了本发明的具体实施方式。但是，本领域中的普通技术人员能够理解，在不偏离本发明的精神和范围的情况下，还可以对本发明的具体实施方式作各种变更和替换。这些变更和替换都落在本发明权利要求书所限定的范围内。

Claims (10)

1.一种背光模组，其特征在于，所述背光模组包括：

一胶框；

一背光源，置于所述胶框中；

一反射片，位于所述背光源的一侧，所述反射片的反射面在第一方向上设置有多个微结构；以及

一光学薄膜层，位于所述背光源的上方，所述光学薄膜层具有一第一侧边、一第二侧边、一第三侧边和一第四侧边，所述第一侧边与所述第二侧边相邻，所述第三侧边与所述第四侧边相邻，

其中，所述第一侧边与所述第二侧边采用胶带与所述胶框进行固定，所述第三侧边与所述第四侧边采用弹簧与所述胶框进行固定，所述背光模组藉由所述反射片的多个微结构将所述背光源出射的光线扩散至所述光学薄膜层。

2.根据权利要求1所述的背光模组，其特征在于，所述光学薄膜层的第三侧边具有多个第一弹簧，藉由所述第一弹簧拉伸时形成的张力来定位所述光学薄膜层。

3.根据权利要求2所述的背光模组，其特征在于，所述光学薄膜层的第四侧边具有多个第二弹簧，藉由所述第二弹簧拉伸时形成的张力来定位所述光学薄膜层，所述第二弹簧的倔强系数不同于所述第一弹簧的倔强系数。

4.根据权利要求2或3所述的背光模组，其特征在于，所述第一弹簧均匀分布于所述第三侧边，所述第二弹簧均匀分布于所述第四侧边。

5.根据权利要求1所述的背光模组，其特征在于，所述多个微结构为斜面，每一斜面的倾角不同。

6.根据权利要求1所述的背光模组，其特征在于，在所述多个微结构中，相邻两微结构的间隔不同。

7.根据权利要求6所述的背光模组，其特征在于，在靠近所述背光源的一侧，所述反射片具有一第一微结构分布密度，以及在远离所述背光源的一侧，所述反射片具有一第二微结构分布密度，其中，所述第一微结构分布密度小于所述第二微结构分布密度。

8.根据权利要求1所述的背光模组，其特征在于，所述反射片采用冲压工艺或热压工艺制成。

9.根据权利要求1所述的背光模组，其特征在于，所述光学薄膜层为一扩散片，用以接收来自所述反射片的反射光线，使所所述反射光线射入液晶面板。

10.根据权利要求1所述的背光模组，其特征在于，所述光学薄膜层与所述反射片之间具有一空气夹层。

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