CN104820313A - 直下式led背光模组以及液晶显示装置 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种直下式LED背光模组，包括背板以及阵列设置在背板上的多个LED芯片，其中，每一LED芯片对应覆设有一光学透镜；所述光学透镜具有一顶面和一底面，所述底面开设有一凹槽形成透镜结构，所述LED芯片容置于所述凹槽中；其中，覆设于多个LED芯片上的多个光学透镜共同组成一导光板结构，多个光学透镜的顶面位于同一水平面上形成一出光面。本发明还公开了包含如上所述直下式LED背光模组的液晶显示装置。该背光模组中的导光介质具有很高的互换性和通用性，可以有效地缩短产品的开发周期，降低了发开以及量产的成本。

Description

直下式LED背光模组以及液晶显示装置
技术领域
本发明涉及液晶显示器技术领域，尤其是一种直下式LED背光模组以及液晶显示装置。
背景技术
随着光电与半导体技术的演进，也带动了平板显示器(Flat Panel Display)的蓬勃发展，而在诸多平板显示器中，液晶显示器(Liquid Crystal Display，简称LCD)因具有高空间利用效率、低消耗功率、无辐射以及低电磁干扰等诸多优越特性，已成为市场的主流。液晶显示器通常包括液晶显示面板(Liquid CrystalPanel)与背光模块(Black Light Module，简称BL)。
由于液晶显示器是一种不具有自发光功能的被动式显示装置，故需加装背光模块以提供显示面板所需的显示光源，如此，背光模块产生的面光源是否具足够且均匀的亮度即直接影响液晶显示器的显示品质。又，LED具有发光效率高、寿命长及耗电量低等特性而成为背光模块的应用光源首选，目前，背光模块依其结构可分为侧光式(Edge Lighting)及直下式(Direct Lighting)两种。其中，直下式背光模块通过矩阵排列多个LED光源或平行置列多个LED灯管于一背板上，再藉该背板上的反射板将光源反射向上后经扩散板均匀分散，以期于其出光面获得平面式的均匀出光效果。由此可知，该直下式背光模块因将光源置于该出光面的正下方，故具有高辉度、良好出光视角及高光利用效率等特色而适用于超大尺寸显示器中，但却需使用数量较多的LED光源或LED灯管且需求较大的光源安置空间，造成模块整体的厚度、重量及耗电量增加而不利于现行电子产品微型化及环保节能的诉求。在LED背光模组中，为了使光源发出的光更加均匀，且减小混光空间，通常在光源的出光面前方设置有导光板或光学透镜。目前，现有的导光板或光学透镜都是具有较大面积的一整块式的结构，其尺寸通常都只适合一种规格的产品，其互换性和共用性(在多个规格的产品之间)较差，直接影响了产品的开发周期，增加了发开以及量产的成本。
发明内容
有鉴于此，本发明提供了一种直下式LED背光模组，其中的导光介质具有很高的互换性和通用性，可以有效地缩短产品的开发周期，降低了发开以及量产的成本。
为了达到上述目的，本发明采用了如下技术方案：
一种直下式LED背光模组，包括背板以及阵列设置在背板上的多个LED芯片，其中，每一LED芯片对应覆设有一光学透镜；所述光学透镜具有一顶面和一底面，所述底面开设有一凹槽形成透镜结构，所述LED芯片容置于所述凹槽中；其中，覆设于多个LED芯片上的多个光学透镜共同组成一导光板结构，多个光学透镜的顶面位于同一水平面上形成一出光面。
进一步地，所述多个LED芯片阵列地封装于一印刷电路板上。
进一步地，所述多个光学透镜通过粘帖的方式连接于所述印刷电路板上，所述多个光学透镜之间通过粘帖的方式练成一体。
进一步地，所述多个光学透镜通过注塑成型的方式连接于所述印刷电路板上，并且所述多个光学透镜之间在注塑成型的过程中直接练成一体。
进一步地，所述凹槽呈圆台状。
进一步地，所述光学透镜为方状结构。
进一步地，该背光模组还包括一光学膜片组，所述光学膜片组设置于所述出光面上.
本发明的还提供了一种液晶显示装置，包括液晶面板及背光模组，所述液晶面板与所述背光模组相对设置，所述背光模组提供显示光源给所述液晶面板，以使所述液晶面板显示影像，其中，所述背光模组为前述的背光模组。
本发明实施例提供的直下式LED背光模组，为了使为了使LED光源发出的光更加均匀，在每一LED芯片上对应覆设有一光学透镜，多个光学光学透镜又可组合形成一导光板结构。进一步地，多个光学透镜是分体式结构，可根据实际需要(主要根据LED芯片的数量)，组合获得不同尺寸的导光板结构，适用于多种不同规格的产品，具有很高的互换性和通用性，可以有效地缩短产品的开发周期，降低了发开以及量产的成本。
附图说明
图1是本发明实施例提供的液晶显示装置的结构示意图。
图2是本发明实施例提供的背光模组的结构剖面图。
图3是本发明实施例提供的光学透镜的立体图。
图4是本发明实施例提供的光学透镜的结构剖面图，图中还示出了位于光学透镜下方的LED芯片。
图5是本发明实施例中多个光学透镜组合过程的图示。
具体实施方式
下面将结合附图以及具体实施例，对本发明实施例中的技术方案进行详细地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实例，而不是全部实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护范围。
本实施例首先提供了一种液晶显示装置，参阅图1，该液晶显示装置包括液晶面板100及背光模组200，所述液晶面板100与所述背光模组200相对设置，所述背光模组200提供显示光源给所述液晶面板100，以使所述液晶面板200显示影像。
进一步地，本实施例还提供了应用于如上液晶显示装置中的背光模组200。
具体地，参阅图2至图5，该背光模组200为直下式LED背光模组，其包括背板背板1以及阵列设置在背板1上的多个LED芯片2，每一LED芯片2上对应覆设有一光学透镜3。其中，所述多个LED芯片2阵列地封装于一印刷电路板2a上，然后再将印刷电路板2a装载于所述背板1上。
进一步地，如图3和图4所示，所述光学透镜3为方状结构，其具有一顶面31和一底面32，所述底面32开设有一凹槽32a形成透镜结构，所述LED芯片2容置于所述凹槽32a中。本实施例中，所述凹槽32a呈圆台状，当然在另外的一些实施例中，所述凹槽32a也可以设置为半球状。
进一步地，如图5所示，覆设于多个LED芯片2上的多个光学透镜3为分体式结构，在组装于LED芯片2上完成后，多个光学透镜3共同组成一导光板结构4，多个光学透镜3的顶面31位于同一水平面上形成一出光面5。
其中，所述多个光学透镜3可以是通过粘帖的方式连接于所述印刷电路板2a上，并且所述多个光学透镜3之间通过粘帖的方式连成一体。或者也可以是：所述多个光学透镜3通过注塑成型的方式连接于所述印刷电路板2a上，并且所述多个光学透镜3之间在注塑成型的过程中直接连成一体。
在如上实施例提供的直下式LED背光模组中，为了使为了使LED光源发出的光更加均匀，在每一LED芯片上对应覆设有一光学透镜，多个光学光学透镜又可组合形成一导光板结构。进一步地，多个光学透镜是分体式结构，可根据实际需要(主要根据产品规格所需要的LED芯片阵列的面积)，组合获得不同尺寸的导光板结构，适用于多种不同规格的产品，具有很高的互换性和通用性，可以有效地缩短产品的开发周期，降低了发开以及量产的成本。
进一步地，该直下式LED背光模组还包括一光学膜片组6，所述光学膜片组6设置于所述出光面5上。光源2发出的光，经过光学透镜3(即导光板结构4)引导后，从光学膜片组6射出，提供显示光源给液晶面板。
需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。
显然，本发明的保护范围并不局限于上诉的具体实施方式，本领域的技术人员可以对发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样，倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内，则本发明也意图包含这些改动和变型在内。

Claims (8)

1.一种直下式LED背光模组，包括背板(1)以及阵列设置在背板(1)上的多个LED芯片(2)，其特征在于，每一LED芯片(2)对应覆设有一光学透镜(3)；所述光学透镜(3)具有一顶面(31)和一底面(32)，所述底面(32)开设有一凹槽(32a)形成透镜结构，所述LED芯片(2)容置于所述凹槽(32a)中；其中，覆设于多个LED芯片(2)上的多个光学透镜(3)共同组成一导光板结构(4)，多个光学透镜(3)的顶面(31)位于同一水平面上形成一出光面(5)。
2.根据权利要求1所述的直下式LED背光模组，其特征在于，所述多个LED芯片(2)阵列地封装于一印刷电路板(2a)上。
3.根据权利要求2所述的直下式LED背光模组，其特征在于，所述多个光学透镜(3)通过粘帖的方式连接于所述印刷电路板(2a)上，所述多个光学透镜(3)之间通过粘帖的方式连成一体。
4.根据权利要求2所述的直下式LED背光模组，其特征在于，所述多个光学透镜(3)通过注塑成型的方式连接于所述印刷电路板(2a)上，并且所述多个光学透镜(3)之间在注塑成型的过程中直接连成一体。
5.根据权利要求1所述的直下式LED背光模组，其特征在于，所述凹槽(32a)呈圆台状。
6.根据权利要求1所述的直下式LED背光模组，其特征在于，所述光学透镜(3)为方状结构。
7.根据权利要求1所述的直下式LED背光模组，其特征在于，该背光模组还包括一光学膜片组(6)，所述光学膜片组(6)设置于所述出光面(5)上。
8.一种液晶显示装置，包括液晶面板(100)及背光模组(200)，所述液晶面板(100)与所述背光模组(200)相对设置，所述背光模组(200)提供显示光源给所述液晶面板(100)，以使所述液晶面板(100)显示影像，其特征在于，所述背光模组(200)为如权利要求1-7任一所述的背光模组。
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