CN105842917A - 复合导光板及其制作方法、背光模组、显示设备及灯箱 - Google Patents

复合导光板及其制作方法、背光模组、显示设备及灯箱 Download PDF

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Abstract

本发明实施例涉及显示技术领域，公开了一种复合导光板及其制作方法、背光模组、显示设备及灯箱。复合导光板包括荧光层和与荧光层连接的电极层，其中：荧光层包括基层以及混入基层的荧光粉；电极层包括腔体结构以及位于腔体结构相对的两端的阴极和阳极，腔体结构内封有惰性气体和汞蒸汽。当向电极层的阴极和阳极之间施加电压时，电极层辐射出紫外光，紫外光激发荧光层中的荧光粉产生可见光，因此，复合导光板本身可以实现发光。相比现有技术，可以取消现有的光源组件，从而大大简化了背光模组的结构，减小了背光模组的厚度，进而减小了显示设备的厚度。

Description

复合导光板及其制作方法、背光模组、显示设备及灯箱
技术领域
本发明涉及显示技术领域，特别是涉及一种复合导光板及其制作方法、背光模组、显示设备及灯箱。
背景技术
随着科技的不断进步，消费者对平板显示器、平板电视等显示设备的需求也在不断提升，显示设备的结构、外观、性能等各个方面的更新也日益频繁。
在液晶显示技术中，由于液晶面板本身并不发光，因此，背光模组对于透射式液晶显示设备来说是必不可少的。目前，液晶显示设备的背光模组普遍采用LED(light-emitting diode，发光二极管，简称LED)作为光源。根据光源的分布位置，背光模组可分为直下入光式和侧入光式两种，其中，直下入光式背光模组的光源分布于导光板的下方，该类背光模组主要应用于显示器、电视等大尺寸液晶显示设备。
直下入光式背光模组由于其结构特点，导致包含该类背光模组的显示设备的厚度一般也较大，因此，如何减小显示设备的厚度，实现超薄化设计是本领域技术人员一直亟待解决的技术问题。
发明内容
本发明实施例提供了一种复合导光板及其制作方法、背光模组及显示设备，以简化背光模组的结构，减小背光模组的厚度，进而减小显示设备的厚度。此外，本发明实施例还提供一种厚度较小，外观轻薄的灯箱。
本发明实施例提供的复合导光板，包括荧光层和与荧光层连接的电极层，其中：
所述荧光层包括基层以及混入基层的荧光粉；
所述电极层包括腔体结构以及位于腔体结构相对的两端的阴极和阳极，所述腔体结构内封有惰性气体和汞蒸汽。
可选的，所述复合导光板还包括：与荧光层远离电极层的一侧连接的扩散层；和/或与电极层远离荧光层的一侧连接的反射层。
可选的，所述荧光粉为白色荧光粉，或者，所述荧光粉为红色荧光粉、绿色荧光粉和蓝色荧光粉的混合物。
较佳的，所述基层为亚克力材质基层；和/或，所述腔体结构为亚克力材质腔体结构。
在本发明上述实施例的技术方案中，当向电极层的阴极和阳极之间施加电压时，电极层辐射出紫外光，紫外光激发荧光层中的荧光粉产生可见光，因此，复合导光板本身可以实现发光。相比现有技术，可以取消现有的光源组件，从而大大简化了背光模组的结构，减小了背光模组的厚度，进而减小了显示设备的厚度。
本发明实施例还提供一种复合导光板的制作方法，包括以下步骤：
形成基层中混有荧光粉的荧光层；
在所述荧光层的一侧形成电极层，所述电极层包括腔体结构以及位于腔体结构相对的两端的阴极和阳极，所述腔体结构内封有惰性气体和汞蒸汽。
可选的，制作方法还包括以下步骤：
在所述荧光层远离电极层的一侧形成扩散层；和/或
在所述电极层远离荧光层的一侧形成反射层。
优选的，所述荧光层通过注塑工艺成型，所述电极层的腔体结构通过注塑工艺成型。
采用上述制作方法制作的复合导光板，其本身可以实现发光，应用于背光模组中，可以取消现有的光源组件，从而大大简化了背光模组的结构，减小了背光模组的厚度，进而减小了显示设备的厚度。
本发明实施例还提供一种背光模组，包括根据前述任一技术方案所述的复合导光板。该背光模组中无需使用光源组件，因此，厚度较小，应用于显示设备中，显示设备的整体厚度也较小。
本发明实施例还提供一种显示设备，包括根据前述任一技术方案所述的背光模组。该显示设备的厚度较小，超薄化的设计更能够迎合市场需求，提升用户的体验感受。
本发明实施例还提供一种灯箱，包括根据前述任一技术方案所述的复合导光板。由于复合导光板本身可以实现发光，因此，灯箱中无需另设光源，灯箱的厚度较小，外形更加轻薄美观。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其它的附图。
图1为本发明一实施例复合导光板示意图；
图2为本发明另一实施例复合导光板示意图；
图3为本发明一实施例复合导光板的制作方法流程图。
附图标记：
1-荧光层
2-电极层
11-基层
12-荧光粉
21-腔体结构
22-阴极
23-阳极
3-扩散层
4-反射层
5-紫外光
6-可见光
24-惰性气体
25-汞蒸气
具体实施方式
为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。
如图1所示，本发明实施例提供的复合导光板，包括荧光层1和与荧光层1连接的电极层2，其中：
荧光层1包括基层11以及混入基层11的荧光粉12；
电极层2包括腔体结构21以及位于腔体结构21相对的两端的阴极22和阳极23，腔体结构21内封有惰性气体24和汞蒸汽25。
在本发明一实施例中，腔体结构21的壁厚为0.2～0.3mm，阴极22和阳极23之间的电压为550～750Vrms。
如图1所示，当向电极层2的阴极22和阳极23之间施加电压时，腔体结构21内的惰性气体24被电离，形成气体导电电流，运动的惰性气体离子在与汞原子的碰撞中不断地将能量传递给汞原子，使得汞原子的核外电子从低轨道跃迁到高轨道，之后汞原子的核外电子由于具有较高的能量会自发地再从高轨道向低轨道(或基态)跃迁，并以光子的形式向外释放能量。由于汞原子的原子特征谱线大部分集中在紫外区域，因此，电极层2能够辐射出不可见的紫外光5(波长约为253.7nm)，高能量的紫外光5射入荧光层1，与荧光粉12产生撞击，从而激发荧光粉12产生可见光6。
在本发明上述实施例的技术方案中，当向电极层2的阴极22和阳极23之间施加电压时，电极层2辐射出紫外光5，紫外光5激发荧光层1中的荧光粉12产生可见光6，因此，复合导光板本身可以实现发光。相比现有技术中的直下式背光模组，可以取消现有的光源组件，从而大大简化了背光模组的结构，减小了背光模组的厚度(可将背光模组的厚度减小20～50mm)，进而减小了显示设备的厚度。
此外，相比现有技术中的侧入式背光模组，由于取消了导光板侧端面设置的光源组件，因此，更有利于实现显示设备的窄边框设计。
如图2所示，在本发明的另一优选实施例中，复合导光板还包括：与荧光层1远离电极层2的一侧连接的扩散层3；以及，与电极层2远离荧光层1的一侧连接的反射层4。扩散层3可以将荧光层1射出的光线打散，从而使出光更加均匀。反射层4可以将光线向上反射，从而使更多的光线从复合导光板的出光面射出，提高光利用率。采用上述结构，背光模组中无需另外设置扩散片和反射片，不但有利于减小背光模组的厚度，而且还能够降低生产成本，降低组装难度，提高生产效率。
值得一提的是，在本发明的其它实施例中，也可以是：在荧光层远离电极层的一侧复合连接扩散层，反射片单独设置于电极层远离荧光层的一侧；或者，在电极层远离荧光层的一侧复合连接反射层，扩散片单独设置于荧光层远离电极层的一侧。相比现有技术，仍然具有上述有益效果。
在材质的选择上，基层11和腔体结构21应选择透明材质，但具体材质类型不限。优选的，基层11为亚克力材质基层，腔体结构21为亚克力材质腔体结构。
当复合导光板应用于背光模组时，荧光层1的荧光粉12在被激发时发出白光。荧光粉12可以采用白色荧光粉，也可以采用红色荧光粉、绿色荧光粉和蓝色荧光粉的混合物。优选采用等量混合后的红色荧光粉、绿色荧光粉和蓝色荧光粉。即三基色荧光粉。可以通过调整荧光粉12的材质来调节复合导光板的发光色温。
在图1所示实施例中，复合导光板包括两层复合结构，在图2所示的实施例中，复合导光板包括四层复合结构。在此值得一提的是，在本发明的其它实施例中，复合导光板还可以包括更多层结构，例如包括棱镜层等，这里不再一一举例说明。
如图3所示，本发明实施例还提供一种复合导光板的制作方法，包括以下步骤：
步骤101、形成基层中混有荧光粉的荧光层；
步骤102、在荧光层的一侧形成电极层，电极层包括腔体结构以及位于腔体结构相对的两端的阴极和阳极，腔体结构内封有惰性气体和汞蒸汽。
可选的，制作方法还包括以下步骤：
步骤103、在荧光层远离电极层的一侧形成扩散层；和/或
步骤104、在电极层远离荧光层的一侧形成反射层。
优选的，荧光层通过注塑工艺成型，电极层的腔体结构通过注塑工艺成型。
具体的，将混有荧光粉的熔融状态的亚克力在模具中注塑、冷却，成型为荧光层；之后，在荧光层的一侧注塑成型电极层的腔体结构，腔体结构的两端预留设置阴极和阳极的位置；然后在一端装入阴极，从另一端封入惰性气体(氖、氩的混合气体)和汞蒸汽；最后在另一端装入阳极，形成电极层的结构。如果复合导光板还包括扩散层，则在荧光层远离电极层的一侧表面涂布扩散粒子材料，形成扩散层的结构。如果复合导光板还包括反射层，则在电极层远离荧光层的一侧涂布反射材料，形成反射层的结构。
采用上述制作方法制作的复合导光板，其本身可以实现发光，应用于背光模组中，可以取消现有的光源组件，从而大大简化了背光模组的结构，减小了背光模组的厚度，进而减小了显示设备的厚度。当复合导光板还包括扩散层和/或反射层时，还能够更进一步简化背光模组的结构，减小背光模组的厚度。
本发明实施例还提供一种背光模组，包括根据前述任一技术方案的复合导光板。该背光模组中无需使用光源组件，因此，厚度较小，应用于显示设备中，显示设备的整体厚度也较小。
本发明实施例还提供了一种显示设备，包括根据前述任一技术方案的背光模组。由于该显示设备中，背光模组的结构简化，厚度较小，因此，显示设备的整体厚度也较小，超薄化的设计更能够迎合市场需求，提升用户的体验感受。显示设备的具体类型不限，例如可以为液晶电视、液晶显示器、液晶广告屏，等等。
本发明实施例还提供一种灯箱，包括根据前述任一技术方案所述的复合导光板。由于复合导光板本身可以实现发光，因此，灯箱中无需另设光源，灯箱的厚度较小，外形更加轻薄美观。
最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。

Claims (10)

1.一种复合导光板，其特征在于，包括荧光层和与荧光层连接的电极层，其中：
所述荧光层包括基层以及混入基层的荧光粉；
所述电极层包括腔体结构以及位于腔体结构相对的两端的阴极和阳极，所述腔体结构内封有惰性气体和汞蒸汽。
2.根据权利要求1所述的复合导光板，其特征在于，还包括：与荧光层远离电极层的一侧连接的扩散层；和/或与电极层远离荧光层的一侧连接的反射层。
3.根据权利要求1或2所述的复合导光板，其特征在于，所述荧光粉为白色荧光粉，或者，所述荧光粉为红色荧光粉、绿色荧光粉和蓝色荧光粉的混合物。
4.根据权利要求3所述的复合导光板，其特征在于，所述基层为亚克力材质基层；和/或，所述腔体结构为亚克力材质腔体结构。
5.一种复合导光板的制作方法，其特征在于，包括以下步骤：
形成基层中混有荧光粉的荧光层；
在所述荧光层的一侧形成电极层，所述电极层包括腔体结构以及位于腔体结构相对的两端的阴极和阳极，所述腔体结构内封有惰性气体和汞蒸汽。
6.根据权利要求5所述的制作方法，其特征在于，还包括以下步骤：
在所述荧光层远离电极层的一侧形成扩散层；和/或
在所述电极层远离荧光层的一侧形成反射层。
7.根据权利要求5或6所述的制作方法，其特征在于，所述荧光层通过注塑工艺成型，所述电极层的腔体结构通过注塑工艺成型。
8.一种背光模组，其特征在于，包括根据权利要求1～4任一项所述的复合导光板。
9.一种显示设备，其特征在于，包括根据权利要求8所述的背光模组。
10.一种灯箱，其特征在于，包括根据权利要求1～4任一项所述的复合导光板。
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