CN103091767A - 液晶显示装置、led背光模组、导光板及其制造方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及液晶显示技术领域，提供了液晶显示装置、LED背光模组导光板及其制造方法，所述导光板，应用于背光模组，包括具有入光面及出光面的光板本体，出光面上具有可与背光模组的有效显示区域对应的有效导光区域，有效导光区域与出光面的外边缘之间具有涂覆区域，涂覆区域采用黑色涂料涂覆而成。本发明中，于导光板上设置具有黑色涂料的涂覆区域，应用于LED背光模组时，所述黑色涂料能够吸收LED外溢的光线，即使减少LED数量也避免出现模组超窄边化过程中易出现的明暗相间灯影或四周边宽漏光、亮边等问题，因此，大大降低背光模组的制作成本，进一步将其应用于液晶显示装置时，也降低了液晶显示装置的成本，提高其市场竞争力。

Description

液晶显示装置、LED背光模组、导光板及其制造方法

技术领域

本发明涉及液晶显示技术领域，特别涉及一种液晶显示装置、LED背光模组导光板及其制造方法。

背景技术

目前，液晶显示装置如液晶显示器或液晶电视均是依赖LED背光模组来提供光源。随着LED产业的发展，LED的发光效率越来越高，单颗LED的光通量从以前的几流明发展到目前的几十、几百流明。与此同时，液晶显示装置对模组屏中心辉度的标准在下降，由以前的400-600尼特降低到目前的200-300尼特，即是可以通过减少背光模组中的光源能量，从而达到降低背光模组的成本，提高产品的竞争力的目的。

而减少背光模组中的光源能量，一般即减少背光模组中所用LED的数量。对于直下式背光模组而言，其包括有导光板、设于导光板下方的LED、反射片及背板。LED发出的光经反射片入射至导光板上。由于目前LED发光角度仅为120度，当LED数量降低到一定程度时，在背光模组的下方入光侧即会出现hotspot现象。hotspot指在用LED作光源的液晶模组中，由于LED光源的发散角受到限制，在导光板靠近LED光源的区域出现光柱亮区，从而产生亮暗不均匀的现象。如图1，为现有背光模组的发光示意图。其中，在靠近LED10处，出现明暗相间的亮区域11及暗区域12，即为上述的hotspot现象。

而且，随着消费者对液晶显示装置视觉感受的不断追求，背光模组的边框越来越窄，LED与画面显示区边缘的距离越来越小，从以前的15-30mm减小至现在的3-10mm，这样不仅使hotspot现象更加突出，而且背光模组的背板四边易出现漏光、亮边等视效不良问题，这样更不易降低背光模组的成本。因此，为避免上述问题的出现，实际在液晶显示装置的生产制造中，仍然需要采用较多的LED光源来获取相对均匀的模组画面，而又因为模组中LED占据整个背光模组的大部分成本，使得目前液晶显示装置成本一直居高不下。

发明内容

本发明所要解决的技术问题在于克服现有技术之缺陷，提供一种成本低、能解决模组超窄边化过程中易出现的明暗相间灯影或四周边宽漏光、亮边等问题的导光板及其制作方法，以及采用这种导光板的LED背光模组及液晶显示装置。

为解决上述技术问题，本发明的技术方案是：提供了一种导光板，应用于背光模组，包括具有入光面及出光面的光板本体，所述出光面上具有可与背光模组的有效显示区域对应的有效导光区域，所述有效导光区域与所述出光面的外边缘之间具有涂覆区域，所述涂覆区域采用黑色涂料涂覆而成。

进一步，所述涂覆区域向外延伸至所述出光面的外边缘，所述涂覆区域向内与所述有效导光区域的外边线之间留有间隔。

优选地，所述间隔的宽度范围为1mm~2mm。

具体地，所述黑色涂料包括黑色主料以及控制所述黑色主料颜色深浅的辅料，所述辅料的体积含量为所述黑色涂料的1%~5%。

本发明还提供了一种导光板的制作方法，包括以下工艺步骤：

预备一光板本体，该光板本体具有入光面及出光面；

根据背光模组的有效显示区域大小对应于所述光板本体的出光面中心划定有效导光区域；

沿所述有效导光区域的外边线向外设定一间隔后划定一涂覆区域，所述涂覆区域向外延至所述出光面的外边缘；

于所述涂覆区域上涂覆黑色涂料。

优选地，所述间隔的宽度范围为1mm~2mm。

具体地，所述黑色涂料包括黑色主料以及控制所述黑色主料颜色深浅的辅料，所述辅料的体积含量为所述黑色涂料的1%~5%。

具体地，所述有效导光区域的外边线到所述出光面的外边缘距离越小，所述黑色涂料中所述黑色主料的体积含量越高。

本发明还提供了一种LED背光模组，包括具有入光面及出光面的导光板、LED、背板及围框，所述导光板具有上述的结构，且所述围框上设有黑色胶垫。

本发明还提供了一种液晶显示装置，其内设有上述的LED背光模组。

本发明有益效果：于导光板的出光面的外边缘与有效导光区域之间设置具有黑色涂料的涂覆区域，将其应用于LED背光模组时，所述黑色涂料能够吸收LED外溢的光线，即使减少LED数量也避免出现模组超窄边化过程中易出现的明暗相间灯影或四周边宽漏光、亮边等问题，因此，大大降低背光模组的制作成本，进一步将其应用于液晶显示装置时，也降低了液晶显示装置的成本，提高其市场竞争力。

附图说明

图1是现有技术中一种LED背光模组出现hotspot现象示意图;

图2是本发明实施例中导光板的结构示意图；

图3是本发明实施例中背光模组中围框的结构示意图。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明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仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

参照图2，本发明提供了一种用于组装成背光模组，进而应用于液晶显示装置的导光板100，包括截面呈矩形的光板本体110，其具有入光面（图中未示出）及出光面111，其中出光面111中心具有可与背光模组的有效显示区域对应的有效导光区域112。有效导光区域112也为一矩形的区域，其外边线113与出光面111的外边缘114之间具有涂覆区域115，涂覆区域115采用黑色涂料涂覆而成。

具体地，涂覆区域115为呈矩形的框状区域，框状区域向外延伸至出光面111的外边缘114，框状区域向内与有效导光区域112的外边线113之间留有间隔d。优选地，间隔d的宽度范围为1mm~2mm。这样，在间隔d确定范围后，涂覆区域115的大小则由出光面111的外边缘114与有效导光区域112之间的距离决定。当此距离越大，去除1mm~2mm间隔d，则涂覆区域115越大，反之，则涂覆区域115越小。在实际生产中，有效导光区域112与出光面111的外边缘114的距离越小越能满足用户对窄边框显示效果的追求。但用户在实际观看采用此导光板组装成的液晶显示装置时，一般会斜视一个角度观看，若涂覆区域115与有效显示区域之间距离过小，也即是涂覆区域115与有效导光区域112之间间隔d过小，则会看到黑色区域，影响观看效果。为此，优选地，间隔d的宽度范围为1mm~2mm，既能满足用户对窄边框显示效果的追求，又不会看到黑色区域而影响观看效果。

本实施例中，将导光板应用于背光模组时，光板本体110下方间隔设置若干LED200，于涂覆区域115上涂覆黑色涂料，是因为黑色具有吸光特性，黑色涂料能够吸收LED200外溢的光线，当LED200前的光线与两个LED200间的亮暗对比不那么明显时间，原背光模组入光侧存在亮暗相间的灯影问题也得到改善，当人眼无法分辨两区域的亮度差时，则灯影问题得到解决。这样，即使减少LED200的数量人眼也不能够分辨出亮暗相间的灯影问题，此时即可通过减少LED200的数量来降低成本。

具体地，黑色涂料包括黑色主料以及控制所述黑色主料颜色深浅的辅料。由于只起调节作用，其用量极少，所述辅料的体积含量一般为所述黑色涂料的1%~5%。其中，黑色主料为谊昇企业有限公司生产的专为玻璃印刷开发的热固型油墨，编号为E-63，其具有良好的附著性、耐侯性、电气特性及储存稳定性。由主要成分包括环氧树脂、二甲基戊酸酯、二甲基己酸酯、二甲基琥珀酯、炭黑。而所述辅料为昆山明晖印刷设备有限公司生产的PS201的稀释剂，其成分包括轻芳烃溶剂油、异佛尔酮、环己酮。

上述导光板100在制作时，具有以下工艺步骤：

裁切成型一如图2中所示的光板本体110，该光板本体具有入光面及出光面111；

根据设计需要于光板本体110的出光面111中心划定可导出光线的有效导光区域112；

沿有效导光区域112的外边线113向外设定一间隔d后划定一涂覆区域115，涂覆区域115向外延至出光面111的外边缘114，间隔d的宽度范围为1mm~2mm；

于涂覆区域115上涂覆黑色涂料。所述黑色涂料的组成如前所述，此处不作赘述。涂覆可采用丝网印刷或喷枪喷涂等手段。传统导光板加工时是对其入光面直接进行网点加工，而本发明中在出光面111涂覆黑色涂料的步骤是在导光板100入光面的网点加工工序前进行，这一步骤非常重要，因为在整个导光板100加工过程中，光板本体110的出光面111和入光面均有保护膜，网点加工前需要撕去所述保护膜，由于涂覆时所用涂料为黑色，会污染导光板100的入光面，故为保护导光板100入光面不受污染，导光板100的涂覆黑色涂料的步骤在网点加工工序前进行。

由于导光板100应用组装成不同的大小的背光模组时，其有效显示区域不同，即是导光板100上有效导光区域112的大小不同，这样，所用黑色涂料的深浅也有所区别。由于导光板100外边缘114与有效导光区域112之间的距离越小，LED200和侧片反射片反射光线造成的亮带现象就越明显，需要的黑色涂料颜色越深以获得更好的吸光效果。故黑色涂料的选用原理是：有效导光区域112的外边线113到出光面111的外边缘114距离越小，黑色涂料中黑色主料的体积含量越高。

采用上述方法制成导光板100后，即可组装成形LED背光模组。参照图3，本发明还提供了一种LED背光模组，包括具有采用上述方法制得的导光板100、LED200、背板（图中未示出）及围框300。LED背光模组的其它结构与现有技术相同，此处不作赘述。本实施例中，于围框300四周贴设黑色胶垫400。黑色胶垫400具有吸光效果，可避免因组装或材料的不良而产生漏光或亮边问题，特别对于采用白色塑胶粒成型的围框效果最明显，有效克服白色胶框反射光线强的缺点。优选地，黑色胶垫400的厚度范围为0.5mm~1mm。

本发明还提供了一种液晶显示装置，其内设有具有上述结构的LED背光模组。

综上，本发明将导光板结构进行改进，增加具有黑色涂料的涂覆区域，这样，将导光板应用于背光模组时，即使减少LED数量也避免出现模组超窄边化过程中易出现的明暗相间灯影或四周边宽漏光、亮边等问题，因此，大大降低背光模组的制作成本，进一步将其应用于液晶显示装置时，也降低了液晶显示装置的成本，提高其市场竞争力。

以上仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种导光板，应用于背光模组，包括具有入光面及出光面的光板本体，所述出光面上具有可与背光模组的有效显示区域对应的有效导光区域，其特征在于：所述有效导光区域与所述出光面的外边缘之间具有涂覆区域，所述涂覆区域采用黑色涂料涂覆而成。

2.根据权利要求1所述的导光板，其特征在于：所述涂覆区域向外延伸至所述出光面的外边缘，所述涂覆区域向内与所述有效导光区域的外边线之间留有间隔。

3.如权利要求2所述的导光板，其特征在于：所述间隔的宽度范围为1mm~2mm。

4.如权利要求1或2或3所述的导光板，其特征在于：所述黑色涂料包括黑色主料以及控制所述黑色主料颜色深浅的辅料，所述辅料的体积含量为所述黑色涂料的1%~5%。

5.一种导光板的制作方法，其特征在于：包括以下工艺步骤：

预备一光板本体，该光板本体具有入光面及出光面；

根据背光模组的有效显示区域大小对应于所述光板本体的出光面中心划定有效导光区域；

沿所述有效导光区域的外边线向外设定一间隔后划定一涂覆区域，所述涂覆区域向外延至所述出光面的外边缘；

于所述涂覆区域上涂覆黑色涂料。

6.如权利要求5所述的导光板的制作方法，其特征在于：所述间隔的宽度范围为1mm~2mm。

7.如权利要求5所述的导光板的制作方法，其特征在于：所述黑色涂料包括黑色主料以及控制所述黑色主料颜色深浅的辅料，所述辅料的体积含量为所述黑色涂料的1%~5%。

8.如权利要求7所述的导光板的制作方法，其特征在于：所述有效导光区域的外边线到所述出光面的外边缘距离越小，所述黑色涂料中所述黑色主料的体积含量越高。

9.一种LED背光模组，包括具有入光面及出光面的导光板、LED、背板及围框，其特征在于：所述导光板具有如权利要求1至4中任一项所述的结构，且所述围框上设有黑色胶垫。

10.一种液晶显示装置，其特征在于：其内设有如权利要求9所述的LED背光模组。

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